Галактика Лайман-брейк
Галактики с разрывом Лаймана — это , образующие звезды галактики с высоким красным смещением , которые отбираются с использованием различного внешнего вида галактики в нескольких фильтрах изображений из -за положения предела Лаймана . Этот метод в основном использовался для отбора галактик на красных смещениях z = 3–4 с использованием ультрафиолетовых и оптических фильтров, но прогресс в ультрафиолетовой и инфракрасной астрономии позволил использовать этот метод при более низких значениях. [1] и более высокие красные смещения с использованием ультрафиолетовых и ближних инфракрасных фильтров.
Метод отбора галактик по Лайман-брейку основан на том факте, что излучение при более высоких энергиях, чем предел Лаймана на 912 Å, почти полностью поглощается нейтральным газом вокруг областей звездообразования галактик. В системе покоя излучающей галактики излучаемый спектр ярок на длинах волн более 912 Å, но очень тусклый или незаметный на более коротких длинах волн — это известно как « выпадение » или «разрыв», и его можно использовать для поиска положение Лаймановского предела. Свет с длиной волны короче 912 Å находится в дальнем ультрафиолетовом диапазоне и блокируется атмосферой Земли, но для очень далеких галактик длины волн света значительно растягиваются из-за расширения Вселенной . Для галактики с красным смещением z = 3 Лаймановский разрыв будет иметь длину волны около 3600 Å, что достаточно долго, чтобы его можно было обнаружить наземными или космическими телескопами .
Галактики-кандидаты в районе красного смещения z = 3 затем могут быть выбраны путем поиска галактик, которые появляются на оптических изображениях (которые чувствительны к длинам волн более 3600 Å), но не появляются на ультрафиолетовых изображениях (которые чувствительны к свету с длинами волн короче 3600 Å). О). Эту технику можно адаптировать для поиска галактик на других красных смещениях, выбрав разные наборы фильтров — метод работает до тех пор, пока изображения могут быть получены хотя бы через один фильтр выше и ниже длины волны красного смещения предела Лаймана. Чтобы подтвердить красное смещение, оцененное по выбору цвета, последующую спектроскопию проводят . Хотя для получения высокоточного красного смещения необходимы спектроскопические измерения, спектроскопия обычно занимает гораздо больше времени, чем визуализация, поэтому выбор галактик-кандидатов с помощью метода Лаймана-брейка значительно повышает эффективность исследований галактик с высоким красным смещением. [2] [3]
Вопрос об их дальнем инфракрасном излучении по-прежнему занимает центральное место в изучении галактик Лайман-разрыва, чтобы лучше понять их эволюцию и оценить общую скорость звездообразования. Пока что в дальнем инфракрасном диапазоне обнаружен лишь небольшой образец. Большинство отдельных результатов основано на информации, полученной от линзованных галактик Лаймана, или от ультрафиолета в системе покоя, или от нескольких объектов, обнаруженных спутником Гершель. [4] или используя технику штабелирования [5] это позволяет исследователям получать усредненные значения для индивидуально необнаруженных галактик Лайман-брейка.
Но недавно методы суммирования примерно 22 000 галактик позволили впервые собрать некоторую статистическую информацию о свойствах пыли LBG. [6]
В феврале 2022 года астрономы сообщили об открытии двух галактик разлома Лаймана, названных HD1 и HD2 , в точке z ~ 12-13 на основе исследований с использованием метода Лаймана. [7] [8] Также обратите внимание на GLASS-z12 , далекую галактику, открытую космическим телескопом Джеймса Уэбба в июле 2022 года.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Д. Бургарелла; и др. (2011). «HerMES: галактики разлома Лаймана, индивидуально обнаруженные на расстоянии 0,7 <= z <= 2,0 в GOODS-N с помощью Herschel/SPIRE». Письма астрофизического журнала . 734 (1): 12. arXiv : 1105.0646 . Бибкод : 2011ApJ...734L..12B . дои : 10.1088/2041-8205/734/1/L12 . S2CID 36669348 .
- ^ К.С. Штайдель; и др. (1996). «Спектроскопическое подтверждение наличия популяции нормальных галактик звездообразования при красных смещениях z > 3». Письма астрофизического журнала . 462 : L17–L21. arXiv : astro-ph/9602024 . Бибкод : 1996ApJ...462L..17S . дои : 10.1086/310029 . S2CID 15038797 .
- ^ К.С. Штайдель; и др. (июль 1998 г.). «Галактики, разрушающие Лайман, на z ~ 3 и дальше». XTH Rencontres de Blois, «Рождение галактик» . arXiv : astro-ph/9812167 . Бибкод : 1998astro.ph.12167S .
- ^ Д. Бургарелла; и др. (2011). «HerMES: галактики разлома Лаймана, индивидуально обнаруженные на расстоянии 0,7 <= z <= 2,0 в GOODS-N с помощью Herschel/SPIRE». Письма астрофизического журнала . 734 (1): 12. arXiv : 1105.0646 . Бибкод : 2011ApJ...734L..12B . дои : 10.1088/2041-8205/734/1/L12 . S2CID 36669348 .
- ^ И. Отео; и др. (2013). «Галактики Лаймана-разрыва, обнаруженные в дальнем инфракрасном диапазоне на z ~ 3. Ослабление пыли и поправочные коэффициенты пыли при высоком красном смещении». Астрономия и астрофизика . 554 : Л3. arXiv : 1304.3230 . Бибкод : 2013A&A...554L...3O . дои : 10.1051/0004-6361/201321478 . S2CID 118408031 .
- ^ Х. Альварес-Маркес; и др. (2016). «Свойства пыли галактик Лаймана-разрыва на z ~ 3». Астрономия и астрофизика . 587 : А122. arXiv : 1512.04120 . Бибкод : 2016A&A...587A.122A . дои : 10.1051/0004-6361/201527190 . S2CID 119241956 .
- ^ Харикане, Юичи; и др. (2 февраля 2022 г.). «Поиск H-выпадающих галактик Лаймана-разрыва на z ~ 12–16» . Астрофизический журнал . 929 (1): 1. arXiv : 2112.09141 . Бибкод : 2022ApJ...929....1H . дои : 10.3847/1538-4357/ac53a9 . S2CID 246823511 .
- ^ Пакусси, Фабио; и др. (7 апреля 2022 г.). «Являются ли недавно открытые источники z ~ 13 выпадающих звезд галактиками или квазарами?» . Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества . 514 : L6–L10. arXiv : 2201.00823 . дои : 10.1093/mnrasl/slac035 .
