揭示极高红移时代最古老且最质量巨大的星系
摘要
本工作探讨了以 Spitzer+IRAC 揭示的高红移质量巨大的星系，为何被基于光学和近红外观察的常规选取技术所忽略。为此，我们利用了可用于 GOODS-South 场的多波段影像数据，并从 IRAC 3.6 微米图像中选取出限为 m(AB)<23.26 的通量限制样本。我们将研究限制在未被光学 HST+ACS 影像检测到的星系，以及接近 K 波段图像检测极限的星系（K>23.5 AB）。本次选取揭示了 20 个星系，我们对其进行了详细的光度分析。对于每个星系，我们构建了基于光学至 8 微米光度的SED，以估计 photo-z 并推导主要星系的物理属性。样本中大多数来源显示出光度红移的退化/双峰解（Abridged）。这些要么是被严重尘埃包裹的 (Av~2-4) 星际灾难性事件，在 2<z<3 区间内，其红外全发光功率 L(IR)>10^12 Lsun；要么是 4<z<9 区间内的质量后星际灾难性星系，其恒星质量为 10^11 Msun。其中一颗星系——唯一一个同时拥有 X 射线和 24 微米检测的来源——可能是位于 z~8 的一个极其质量巨大的物体，处于后星际灾难性阶段并伴随着准星系活动（尽管也不排除低 z 解）。我们对具有非常红色SED且在光学上完全未被检测到的 Spitzer 选取星系进行了研究，揭示了一群质量巨大的星系在 z>4 处，这些星系似乎包含显著的AGN发射。这类来源可能是 z~4 时代最古老的恒星系统。这些此前未被识别的光学被掩盖的天体，可能对高 z 恒星质量函数的质量末端 (M>10^11 太阳质量) 贡献至关重要，并且几乎可将其翻倍 (Abridged)。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0703276,
title = {Unveiling the oldest and most massive galaxies at very high redshift},
author = {G. Rodighiero and A. Cimatti and A. Franceschini and M. Brusa and J. Fritz and M. Bolzonella},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0703276},
year = {2009}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics