低面亮度宇宙：星系演化研究的新前沿
星系天体物理
2020-01-08 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
来自HSC、LSST和EUCLID等仪器的新的和即将到来的深广巡天，将通过揭示在过去广域数据集中大体不可见的星系特征，彻底改变我们对星系演化的理解。这些巡天将首次在宇宙学距离上开启低面亮度（LSB）和矮星系的领域——它们主导星系数密度。它们还将揭示关键的、未探索的LSB结构，这些结构强烈约束我们的结构形成范式，例如并合诱导的潮汐特征和星系团内光。然而，利用这些革命性的新数据集将要求我们解决若干数据分析挑战。数据处理流水线必须保留易受天空过度扣除影响的LSB结构。对海量数据量的分析将需要机器学习（特别是无监督技术），以增强甚至取代传统方法。对星系演化物理的统计理解至关重要的宇宙学模拟，将需要足够高的质量和空间分辨率以分辨LSB/矮星系和LSB结构。最后，物理属性（例如恒星质量和恒星形成率）的估计将需要可靠的红移信息。由于在邻近宇宙之外，即便下一代光谱仪也不太可能提供LSB/矮星系 regime 的完整光谱覆盖，测光红移可能驱动来自这些数据集的科学。因此，有必要使这些红移的精度足够好（例如<10%）以在LSB/矮星系 regime 实现统计研究。我概述了新的/即将到来的深广巡天的巨大发现潜力，并描述了能使我们解决上述数据分析挑战的技术。（节略）
引用
@article{arxiv.2001.01728,
title = {The low-surface-brightness Universe: a new frontier in the study of galaxy evolution},
author = {Sugata Kaviraj},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01728},
year = {2020}
}
备注
Invited talk, to appear in the Proceedings of the IAU Symposium 355, 'The Realm of the Low-surface-brightness Universe', 12 pages, 7 figures