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物理关联类星体对周围亚毫米波星系的过密度

星系天体物理 2025-11-05 v1

摘要

探测早期宇宙中原星团的一种常用方法是寻找大质量恒星形成星系(如亚毫米波星系(SMGs))在高质量暗物质晕周围的过密度,包括那些寄居类星体的晕。在本工作中,我们利用JCMT/SCUBA-2在450 μ\mum和850 μ\mum波段的观测,研究了九个物理关联类星体对(红移 z=2.45z=2.45z=3.82z=3.82)周围的兆秒差距环境,每个系统的视场直径约为13.7角分(中位红移处约32 Mpc2^2)。我们共识别出170个SMG候选体和26个非SMG及干扰源候选体。将蒙特卡洛模拟恢复得到的850 μ\mum源模型与空白场模型进行比较,发现所有场均存在星系过密度,加权平均过密度因子为 δcumul=3.4±0.3\delta_{\rm cumul} = 3.4 \pm 0.3。根据850 μ\mum处的超额辐射,我们计算出恒星形成率密度为 1700±1001700 \pm 100 M_{\odot} yr1^{-1} Mpc3^{-3},与原星团模拟和观测的预测一致。与单类星体周围的场相比,类星体对周围的场具有更高的超额计数和更中心集中的恒星形成,进一步凸显了SMGs与类星体的共同演化。我们未发现SMGs与类星体对方向或其相关Lyα\alpha星云的优先对齐,表明不同尺度的宇宙网纤维可能由不同方向所示踪。总体而言,这项工作证实了利用类星体对探测大质量星系过密度及原星团形成可能位置的可靠性。未来需要光谱后随观测来确认SMG候选体与物理关联类星体对的成员关系,并明确将目标场识别为原星团。

关键词

引用

@article{arxiv.2506.11193,
  title  = {Submillimeter galaxy overdensities around physically associated quasar pairs},
  author = {Eileen Herwig and Fabrizio Arrigoni Battaia and Chian-Chou Chen and Aura Obreja and Marta Nowotka and Rhea-Silvia Remus and Hidenobu Yajima},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2506.11193},
  year   = {2025}
}

备注

12 pages, 9 figures, 4 appendices; submitted to A&A