z∼2 处的 [OIII]λ5007 等值宽度分布：极端发射线星系的红移演化

我们确定了 GOODS North 和 South 场中 1.700<z<2.274 静止帧 UV 选（M_UV<-19）恒星形成星系的 [OIII]λ5007 等值宽度（EW）分布。我们利用深 HDUV 宽带测光星表进行选源，并利用 3D-HST WFC3/IR 光栅光谱测量谱线性质。[OIII]λ5007 EW 分布使我们能够测量该群体中极端发射线星系（EELGs）的丰度。我们对样本中星系的 [OIII]λ5007 静止帧等值宽度拟合了对数正态分布，位置参数 μ=4.24±0.07，方差参数 σ=1.33±0.06。该 EW 分布的平均 [OIII]λ5007 EW 为 168±1 Å。测得 z∼2 静止 UV 选星系中 [OIII]λ5007 EW 大于 500、750 和 1000 Å 的比例分别为 6.8^{+1.0}_{-0.9}%、3.6^{+0.7}_{-0.6}% 和 2.2^{+0.5}_{-0.4}%。EELG 比例在本文考虑的 UV 光度范围（−21.6<M_UV<−19.0）内无强烈变化，与更高红移处的发现一致。我们将结果与 z∼5 和 z∼7 的研究进行比较，其中候选 EELGs 已通过 Spitzer/IRAC 颜色发现，并识别出恒星形成星系处于极端发射线相的比例随红移的快速演化（在 z∼2 与 z∼7 之间增长约 10 倍）。这一演化与再电离时期星系群体中强暴增发生频率的增加一致。虽然该群体在 z≃2 时对电离辐射发射率的贡献居次要地位，但 EELGs 在再电离时期很可能主导电离输出。