在 z ~ 8 处证认出的极密星系过密度区 ($\delta$ ~ 130)：对早期原星系团和星系团核心形成的启示

我们报告了首次在 $z\sim8$ 处证认出一个名为 A2744z8OD 的紧凑致密星系过密度区。A2744z8OD 由 Abell 2744 背后的八个 $Y$ 波段缺失星系组成，最初由哈勃前沿场研究定位。然而，迄今为止尚无研究推导出其结构形成的基本物理量或与理论模型进行比较。我们从与 A2744z8OD 数据一样深的八个哈勃遗产图像场数据中获得了 $z\sim8$ 处缺失星系的均匀样本。利用该样本，我们发现 A2744z8OD 的星系面过密度值非常高，$\delta\simeq130$，其中 $\delta$ 定义为半径为 $6"$ ($\simeq30$ 物理千秒差距) 的小圆内的过密度。由于迄今为止尚未有如此大的 $\delta$ 值在高红移过密度中被报道，A2744z8OD 是一个与先前高红移过密度研究中发现的系统明显不同的系统。在 Henriques 等人 (2015) 的星系+结构形成模型中，存在一个非常相似的过密度区 Modelz8OD，它由 $6"$ 半径圆内 $z\sim 8$ 处的八个模型缺失星系组成。Modelz8OD 是当今一个 $10^{14}M_\odot$ 星系团的前身，并且七个 Modelz8OD 星系中有一半以上并合成了该星系团的最亮团星系 (BCG)。如果 Modelz8OD 是 A2744z8OD 的对应体，模型表明 A2744z8OD 将是一个当今 $10^{14}M_\odot$ 星系团形成中团核心的一部分，该星系团在 $z>12$ 时开始形成恒星。