来自哈勃前沿场计划的透镜放大低光度 z=4-8 星系的尺寸
星系天体物理
2022-03-14 v1
摘要
我们约束了由哈勃前沿场（HFF）计划中所识别的位于星系团后方的 z~4 以及 z~6、7 和 8 处恒星形成星系的静止紫外尺寸-光度关系。尺寸-光度关系对于推导暗弱星系的准确光度函数（LF）至关重要。利用这些星系团最新的透镜模型与完整数据集，我们推导了 68 个 z~4、184 个 z~6、93 个 z~7 和 53 个 z~8 星系的经透镜修正的尺寸与光度。我们表明，在透镜模型校准良好的线性放大倍数达 30x 以内，尺寸测量可可靠测得。我们测得的尺寸跨越大于 1 个数量级的范围，从 <50 pc 到 >~500 pc。不确定性基于拟合的形式误差与公开透镜模型间的系统差异。这些不确定性对小源约 20 pc，对最大源约 50 pc。采用前向建模程序来刻画不完整性与放大倍数的影响，我们刻画了 z~4 与 z~6-8 处的尺寸-光度关系。我们发现 z~4 与 z~6-8 处恒星形成星系的源尺寸随光度 L 分别按 L^{0.54±0.08} 与 L^{0.40±0.04} 标度，使得较低光度（>~-18 mag）星系比由高光度（<~-18 mag）处尺寸-光度关系外推所预期更小。这一更陡尺寸-光度关系（3 sigma）的新证据，补充了基于高剪切区高度放大星系普遍性的早期小尺寸证据、反对 LF 中出现转折的理论论证，以及来自 HFF 星系团的其他尺寸-光度关系独立测定。
引用
@article{arxiv.2112.02948,
title = {Sizes of Lensed Lower-luminosity z=4-8 Galaxies from the Hubble Frontier Field Program},
author = {R. J. Bouwens and G. D. Illingworth and P. G. van Dokkum and P. A. Oesch and M. Stefanon and B. Ribeiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02948},
year = {2022}
}
备注
22 pages, 18 figures, 2 tables, accepted for publication into ApJ. arXiv admin note: substantial text overlap with arXiv:1711.02090