两个 $z\sim 13$ 星系候选体 HD1 与 HD2 很可能未被引力透镜放大
星系天体物理
2022-12-07 v2 宇宙学与河外天体物理
高能天体物理现象
摘要
在 处发现的两个紫外明亮星系候选体 HD1 和 HD2,为研究早期宇宙的新竞赛奠定了基础。先前的研究认为,它们要么由超大质量黑洞驱动,要么由一次极端的瞬时星暴驱动。鉴于其性质不确定,我们研究了这些源是否可能被迄今未探测到的暗弱前景星系透镜化。我们发现,在以当前拍摄 HD1 和 HD2 的极限星等下,它们被球形偏转体强透镜化的概率仅为 ,且假想的透镜星系过于暗弱而无法被探测到。同时,在哈勃空间望远镜(HST)和詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)的极限星等下,该理论概率将分别急剧降至 和 。我们进一步发现,两个源的亮度不太可能由产生单个、高放大率且可分辨像的透镜化所解释。另一种情况是,在它们亮度源于椭圆等温星系透镜化的极小概率事件中,有 的概率该透镜星系在当前极限星等下过于暗弱而不可观测。未来的 HST(JWST)成像将把这一概率降至 ()。总之,虽然需要 HST 和 JWST 的深场成像才能完全排除透镜假说,但这两个 源的异常亮度不太可能由引力透镜效应解释。
引用
@article{arxiv.2209.06830,
title = {The Two $z\sim 13$ Galaxy Candidates HD1 and HD2 Are Likely Not Lensed},
author = {Rui Zhe Lee and Fabio Pacucci and Priyamvada Natarajan and Abraham Loeb},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.06830},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. This is the final version of the manuscript. 10 pages, 4 figures