Thursday, 28 October 2021

景益鹏教授团队在发射线星系光度函数方面取得了重要进展

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      上海交通大学物理与天文学院景益鹏课题组近日在国际天文学权威杂志《The Astrophysical Journal》 上发表题为“Universal Conditional Distribution Function of [O II] Luminosity of Galaxies, and Prediction for the [O II] Luminosity Function at Redshift z < 3”的论文,在发射线星系光度函数方面取得了重要进展。

       发射线星系(emission line galaxies)是第四代暗能量巡天的主要观测目标之一。在星系常见的发射线中,[OII] (λ3726, λ3729)线具有明显的谱线特征而且靠近光谱的蓝端。因此,DESI和PFS巡天分别在0.6<z<1.6和0.8<z<2.4范围内将[OII]发射线星系作为主要观测目标。为了有效地提升光谱巡天的效率并且进一步理解[OII]发射线星系的形成和演化,许多研究已经测量了不同红移处的[OII]光度函数。然而,当前[OII]光度函数的测量还存在较大的误差,特别是在红移z>1.5。

       考虑到恒星形成剧烈的星系通常会产生很强的UV辐射,这些辐射很可能会使中性氧原子电离,从而产生[OII]发射线。研究团队利用VIPERS巡天的星系光谱数据,分析了[OII]光度和NUV波段绝对星等之间的关系。研究团队采用了两种不同的方法来修正样本不完备度和测量误差,通过贝叶斯分析建立了一个普适的[OII]光度的条件概率分布函数模型。

       研究团队结合当前的NUV光度函数测量结果,利用[OII]条件分布函数模型预测了红移0到3.5之间的[OII]光度函数。该预测的结果也与当前[OII]光度函数的观测结果较为符合。研究团队还进一步预测了PFS巡天的[OII]发射线星系的数密度,为正在进行的PFS选源工作提供参考。

物理与天文学院博士生高鸿宇为该论文的第一作者,景益鹏教授为通讯作者,该研究工作得到了国家自然科学基金委(NO. 11533006, 11621303,11890691)和111计划(NO. B20019)的资助,以及粒子物理、天体物理和宇宙学教育部重点实验室的支持。

论文链接:https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/abd40f