基于光栅选发射线星系的 $z \sim 2$ $\rm{[O\ III]}$ 光度函数

欧几里得（Euclid）和南希·格雷斯·罗曼空间望远镜（Roman）等即将开展的观测任务将利用发射线选星系来研究 $z>1$ 宇宙中宇宙学与星系演化的诸多问题。这些项目的最优观测策略依赖于已知将发现的星系数量以及该星系群体的偏置。本文中，我们针对一个经甄别的样本（包含 1951 个 $m_{\rm J+JH+H} < 26$、红移明确处于 $1.90 < z < 2.35$ 之间的星系）测量了 $\rm{[O\ III]}\ \lambda 5007$ 光度函数，这些星系由 3D-HST 计划提供的 HST/WFC3 G141 光栅帧选出。这些系统直接与欧几里得和罗曼任务将识别的星系类似，后者将分别利用光栅光谱在 $0.8 \lesssim z \lesssim 2.7$ 和 $1.7 \lesssim z \lesssim 2.8$ 范围内寻找 $\rm{[O\ III]}\ \lambda 5007$ 发射星系。我们结合这些即将开展任务的预期计数对我们的结果进行解读。最后，我们将尘埃修正后的 $\rm{[O\ III]}$ 光度与静止帧紫外恒星形成率结合，给出与 $1.90 < z < 2.35$ $\rm{[O\ III]}$ 发射星系相关的 SFR 密度新标定。我们发现这些光栅选星系约包含 $z\sim2$ 处总恒星形成活动的一半。