莱曼-阿尔法参考样本:I. 巡天概述及Markarian 259的初步结果
星系天体物理
2015-06-23 v1
摘要
莱曼-阿尔法参考样本(LARS)是一个利用哈勃空间望远镜(HST)的项目,它提供了一个本地宇宙实验室星系样本,用于研究氢的莱曼-阿尔法(Lya)谱线的可见性和强度的天体物理学。本文概述了该巡天、其选择函数和HST成像观测。该样本选自GALEX+SDSS星表,红移范围z=0.028-0.19,以便利用HST/ACS的太阳盲道(SBC)中的长通滤光片组合捕获Lya。此外,LARS还利用ACS和WFC3进行了Halpha和Hbeta窄带,以及U、B、i宽带成像。为了研究产生大量Lya光子的星系,我们要求Halpha等值宽度> 100{\AA}。这个包含14个星系的样本覆盖的远紫外(FUV)光度与高红移Lya发射体和莱曼断裂星系(LBGs)的光度范围重叠。我们展示了获取Lya图像所用的处理步骤,包括我们的LARS提取软件(LaXs),该软件利用逐像素光谱合成拟合来扣除Lya处的连续谱。我们证明,与SBC中的标称Lya滤光片相比,使用SBC长通滤光片能显著提高信噪比。作为例证,我们展示了Mrk 259的结果。这个不规则星系显示出延展但强烈不对称的Lya发射。来自HST/COS的光谱显示中性星际介质中存在中等强度的外流和不对称的Lya轮廓。辐射转移模型能够重现Lya谱线轮廓,证实了外流的存在。积分测光给出的Lya光度为1.3E42 erg/s,等值宽度W(Lya) =45{\AA},FUV绝对星等为-19.2。因此,Mrk 259在高红移Lya和LBG巡天中是可探测的。总的Lya逃逸率为12%,与在z>4处观测到的相似。(节略)
引用
@article{arxiv.1409.8347,
title = {The Lyman-alpha Reference Sample: I. Survey outline and first results for Markarian 259},
author = {Göran Östlin and Matthew Hayes and Florent Duval and Andreas Sandberg and Thoger Rivera-Thorsen and Thomas Marquart and Ivana Orlitova and Angela Adamo and Jens Melinder and Lucia Guaita and Hakim Atek and John M. Cannon and Pieter Gruyters and Edmund Christian Herenz and Daniel Kunth and Peter Laursen and J. Miguel Mas-Hesse and Genoveva Micheva and Hector Oti-Floranes Stephen A. Pardy and Martin M. Roth and Daniel Schaerer and Anne Verhamme},
journal= {arXiv preprint arXiv:1409.8347},
year = {2015}
}
备注
To appear in ApJ