红移 z=4.01 处一个大型淬火星系的恒星速度弥散度

我们给出了红移 z=4.01 处一个大型淬火星系的首个恒星速度弥散度测量。该星系最初基于 UKIDSS 超深巡天场深多波段数据的测光红移，被证认为一个红移 z>~4、恒星形成受抑制的大型星系。利用 Keck 上的 MOSFIRE 进行的后续光谱观测揭示了强的多重吸收特征，被证认为 Balmer 吸收线，给出了确定的红移 z=4.01。得益于光谱的高信噪比，我们能够估计恒星速度弥散度 $\sigma=268\pm59$ km/s。该速度弥散度与当今大型星系的一致，意味着过去 12 Gyr 内恒星速度弥散度无显著演化。基于深光学图像给出的其物理尺寸上限（r_eff<1.3 kpc），我们发现其动力学质量与由测光推断的恒星质量一致。此外，该星系位于由低红移星系外推的质量基本平面之上。综合所有这些结果，我们发现尽管大型淬火星系的尺寸与质量随红移演化，速度弥散度并不随红移显著演化。这表明大型星系核心的质量无显著演化，而大部分质量增长发生在星系外围，这也增大了尺寸。这一图像与两阶段形成情景一致，其中质量与尺寸增长源于星系外围通过并合发生的吸积。