哈勃前沿场MACS~J0416上的MUSE深透镜场
星系天体物理
2021-02-10 v2
摘要
背景：对高红移处暗弱而微小的恒星形成复合体进行普查，是增进我们对再电离源、星系增长及球状星团形成理解的关键。目的：我们介绍MUSE深透镜场（MDLF）计划。方法：我们描述了在哈勃前沿场星系团MACS~J0416上单点指向的17.1小时积分深度MUSE观测。结果：我们确认了48个源星系在0.9<z<6.2范围内136个多重像的光谱红移。在这些星系内，我们可靠识别出66个星系组件的182个多重像，并用于约束透镜模型。我们识别出属于背景高红移星系的116个团块；其中多数为多重像，星等、尺寸与红移区间分别为[-18,-10]、[~400-3]秒差距和1<z<6.6，其中被放大最强者探测到可能的单引力束缚星团。MDLF的深度结合透镜放大，使我们在扣除透镜放大后达到未分辨发射线几×10 erg/s/cm2的探测极限。紫外高电离金属线（及HeII1640）在去透镜星等28-30的单个天体上以S/N>10被探测到，表明它们在此类暗弱源中常见。结论：深度MUSE观测结合现有HST成像使我们得以：(1)确认极暗高红移源的红移；(2)窥探其内部团块（低至100-200 pc尺度）；(3)某些情况下将此类团块分解为束缚星团（<20 pc尺度）；(4)透镜模型约束数量翻倍，获得前所未有的182个真实多重像并确认多达213个星系团成员。这些结果展示了JWST与未来ELT结合研究引力望远镜时的威力。[删节]
引用
@article{arxiv.2009.08458,
title = {The MUSE Deep Lensed Field on the Hubble Frontier Field MACS~J0416},
author = {E. Vanzella and G. B. Caminha and P. Rosati and A. Mercurio and M. Castellano and M. Meneghetti and C. Grillo and E. Sani and P. Bergamini and F. Calura and K. Caputi and S. Cristiani and G. Cupani and A. Fontana and R. Gilli and A. Grazian and M. Gronke and M. Mignoli and M. Nonino and L. Pentericci and P. Tozzi and T. Treu and I. Balestra and M. Dijkstra},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.08458},
year = {2021}
}
备注
43 pages total (17 pages main body); 5 appendices. Accepted for publication in A&A on October 26