The MOSDEF-LRIS Survey: The Interplay Between Massive Stars and Ionized Gas in High-Redshift Star-Forming Galaxies1
The MOSDEF-LRIS Survey: The Interplay Between Massive Stars and Ionized Gas in High-Redshift Star-Forming Galaxies1
复制标题
MOSDEF-LRIS 巡天：高红移恒星形成星系中大质量恒星与电离气体之间的相互作用1
DOI：
10.1093/mnras/staa1410
复制
发表时间：
2020
影响因子：
4.8
通讯作者：
Siana, Brian
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Topping, Michael W;Shapley, Alice E;Reddy, Naveen A;Sanders, Ryan L;Coil, Alison L;Kriek, Mariska;Mobasher, Bahram;Siana, Brian
我们提出了利用Keck/LRIS和Keck/MOSFIRE对62个恒星形成星系atz ~ 2.3样本获得的静紫外（UV）和静光谱的联合分析。我们根据样品在[Oiii]5007/Hβ和[Nii]6584/Hα BPT图中的位置将样品分为两个桶，并首次对大质量电离恒星的静息紫外特性作为静息光学发射在线比的函数进行了差异研究。将双星族和光谱合成（BPASS）恒星族合成模型（包括星云连续发射）拟合到我们的静止紫外复合光谱中，我们发现，与我们样本中位于局部BPT恒星形成序列的星系（,）相比，向较高[Oiii]λ5007/Hβ和[Nii]λ6584/Hα偏移的高红移星系具有更年轻的年龄（）和更低的恒星金属丰度（）。此外，我们发现偏移星系的电离参数为，星云金属丰度为，而非偏移星系的电离参数为，星云金属丰度为。我们样品的恒星和星云金属丰度表明，与与局部序列一致的星系（）相比，偏离局部BPT关系的星系（）α-增强（）更多。然而，与典型的局域系统相比，即使是完全符合局域星云激发序列的星系也表现出α-增强。在基于强发射在线比估算高红移时的气相氧丰度时，必须考虑这些差异。具体来说，在BPT图中高红移和本地星系位置的相似性可能并不表明它们在物理性质上的相似性。
We present a joint analysis of rest-ultraviolet (UV) and rest-optical spectra obtained using Keck/LRIS and Keck/MOSFIRE for a sample of 62 star-forming galaxies atz∼ 2.3. We divide our sample into two bins based on their location in the [Oiii]5007/Hβ versus [Nii]6584/Hα BPT diagram, and perform the first differential study of the rest-UV properties of massive ionizing stars as a function of rest-optical emission-line ratios. Fitting Binary Population and Spectral Synthesis (BPASS) stellar population synthesis models, including nebular continuum emission, to our rest-UV composite spectra, we find that high-redshift galaxies offset towards higher [Oiii]λ5007/Hβ and [Nii]λ6584/Hα have younger ages () and lower stellar metallicities () resulting in a harder ionizing spectrum, compared to the galaxies in our sample that lie on the local BPT star-forming sequence (,). Additionally, we find that the offset galaxies have an ionization parameter ofand nebular metallicity of (), and the non-offset galaxies have an ionization parameter ofand nebular metallicity of. The stellar and nebular metallicities derived for our sample imply that the galaxies offset from the local BPT relation are more α-enhanced () compared to those consistent with the local sequence (). However, even galaxies that are entirely consistent with the local nebular excitation sequence appear to be α-enhanced – in contrast with typical local systems. Such differences must be considered when estimating gas-phase oxygen abundances at high redshift based on strong emission-line ratios. Specifically, a similarity in the location of high-redshift and local galaxies in the BPT diagram may not be indicative of a similarity in their physical properties.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1007/978-3-642-41720-7_2
发表时间：
2008
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
F. Matteucci
通讯作者：
F. Matteucci
测量高红移恒星形成星系的物理条件：KBSS-MOSFIRE 的见解
DOI：
10.3847/1538-4357/aae1a5
发表时间：
2017
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
A. Strom;C. Steidel;G. Rudie;R. Trainor;M. Pettini
通讯作者：
M. Pettini
DOI：
10.1111/j.1365-2966.2011.19713.x
发表时间：
2011-09
影响因子：
4.8
作者：
J. Eldridge;E. Stanway
通讯作者：
J. Eldridge;E. Stanway
z ~ 1.0-1.5 恒星形成星系中的金属丰度和物理条件
DOI：
10.1086/529030
发表时间：
2008
期刊：
The Astrophysical Journal
影响因子：
--
作者：
Xin Liu;A. Shapley;A. Coil;J. Brinchmann;Chung
通讯作者：
Chung
贫金属恒星形成星系的紫外线光谱
DOI：
--
发表时间：
2000
期刊：
影响因子：
--
作者：
C. Leitherer;J. Leão;T. Heckman;D. Lennon;M. Pettini;C. Robert
通讯作者：
C. Robert