z~4处类星体光度函数的暗端

我们进行了一项光谱巡天，以寻找红移z=3.8-5.2处的暗类星体（-26.0 < M_{1450} < -22.0），旨在测量早期宇宙中类星体光度函数的暗端。利用NOAO深场宽场巡天和深场透镜巡天部分区域的可用光学成像数据，我们在总面积为3.76 deg^2的区域内通过颜色选取了类星体候选体。30个候选体的R <= 23星等。我们对28个候选体进行了光谱后续观测，在3.74 < z <5.06的红移范围内发现了23个QSO，其中21个为首次报道。我们通过详细的蒙特卡洛模拟估计了巡天的完备性，并推导出该星等和红移区间内类星体密度的首次测量结果。我们发现，分箱光度函数在一定程度上受用于计算1450A处静止系绝对星等的K改正影响。仅考虑我们R <= 23的样本，最佳拟合的单幂律（Phi \propto L^beta）给出的暗端斜率beta = -1.6+/-0.2。如果我们考虑向更暗延伸一个星等、更大但高度不完备的样本，我们测量到更陡的暗端斜率-2 < beta < -2.5。在所有情况下，我们一致地发现暗端斜率比基于z ~ 3处测量值的预期更陡。我们将我们的样本与斯隆数字巡天的亮类星体结合，以推导双幂律光度函数的参数。我们的最佳拟合发现亮端斜率alpha = -2.4+/-0.2，暗端斜率beta = -2.3+/-0.2，且没有良好约束的转折光度。这实际上是一个单幂律，其beta = -2.7+/-0.1。我们利用这些结果对类星体产生的紫外辐射量设定了限制，并发现类星体能够在这些红移处电离星系际介质。