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高红移[OIII]发射体的模拟:化学演化与多谱线诊断

星系天体物理 2023-06-30 v2

摘要

詹姆斯·韦伯空间望远镜最近的观测发现了若干具有强双电离氧发射线的红移星系。结合阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列(ALMA)对远红外谱线的观测,可对高红移星系应用多谱线诊断以探测星际介质的物理条件。我们利用FirstLight模拟套件研究星系的形成与演化,该套件提供了62个高分辨率 zoom-in 星系模拟的输出。我们设计了HII区的物理模型并计算空间分辨的[OIII]谱线发射。我们表明,恒星质量 M>109MM_* > 10^9 M_\odot 的大质量星系在化学上快速演化至 z=9z=9。恒星形成星系中的年轻恒星族群增强了[OIII]谱线发射,使得谱线光度与恒星形成率之比大于低红移星系,这与最近的观测一致。测量静止系光学与远红外谱线的流量比,可让我们估算高红移[OIII]发射体中恒星形成气体的密度与金属丰度等物理条件。

关键词

引用

@article{arxiv.2301.02416,
  title  = {Simulations of high-redshift [OIII] emitters: Chemical evolution and multi-line diagnostics},
  author = {Yurina Nakazato and Naoki Yoshida and Daniel Ceverino},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2301.02416},
  year   = {2023}
}

备注

10 pages, 5 figures, 1 table, ApJ in press