红移~9处光度函数的亮端

我们报告了基于 ESO/VLT FORS2、HAWK-I 和 X-Shooter 在透镜星系团 A2667 周围观测的 $z\sim9$ 星系光度函数的新约束，这是我们旨在选择 $z\sim7-10$ 候选源进行光谱观测项目的一部分。在该天区中仅选出一个满足颜色和星等准则的 J-dropout 源。该源最近基于 X-Shooter 光谱被确认为中等红移的闯入者。我们巡天的深度和覆盖面积非常适合对星系光度函数亮端以及高红移恒星形成历史设置强约束。在朝向 A2667 的 $\sim36\,\mathrm{arcmin}^2$ 视场中未探测到可靠的 J-dropout 源，这被用来仔细确定透镜校正的有效体积和相应的源密度上限。在 $z\sim9$ 处得到的最强限制是 $\Phi(M_{1500}=-21.4\pm0.50)<6.70\times10^{-6}\,\mathrm{Mpc}^{-3}\,\mathrm{mag}^{-1}$。使用包括当前新结果在内的所有可用数据点进行最大似然拟合，得到 $M^*>-19.7$，固定 $\alpha=-1.74$ 和 $\Phi^*=1.10\times10^{-3}\,\mathrm{Mpc}^{-3}$。相应的恒星形成率密度应为 $\rho_{\mathrm{SFR}}<5.97\times10^{-3}\,M_\odot\,\mathrm{yr}^{-1}\,\mathrm{Mpc}^{-3}$ at $z\sim9$。这些结果与已发表的该红移范围和光度域的最新估计非常一致。这一新结果证实了高红移明亮星系密度的下降，从而为旨在探索极高红移宇宙的未来巡天设计提供了强有力的约束。