تحقيق JWST في نسبة القضبان عند الانزياحات الحمراء 1 ≤ z ≤ 3
A JWST investigation into the bar fraction at redshifts 1 ≤ z ≤ 3

شارك:
المجلة: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society، المجلد: 530، العدد: 2
DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stae921
تاريخ النشر: 2024-04-13
المؤلف: Zoe A Le Conte وآخرون
الموضوع الرئيسي: المجرات: التكوين، التطور، الظواهر

نظرة عامة

HAL هو أرشيف مفتوح الوصول مصمم لتخزين ونشر الوثائق البحثية العلمية، بما في ذلك الأعمال المنشورة وغير المنشورة. يعمل كمنصة متعددة التخصصات تسهل مشاركة مخرجات البحث من مصادر متنوعة، بما في ذلك مؤسسات التعليم والبحث في فرنسا وعلى الصعيد الدولي، بالإضافة إلى المراكز البحثية العامة والخاصة. تهدف هذه المبادرة إلى تعزيز رؤية وإمكانية الوصول إلى المعرفة العلمية عبر مجالات متنوعة.

نقاش

في هذا القسم، يوضح المؤلفون المنهجية لاختيار ومعالجة عينة من المجرات من ملاحظات CEERS وPRIMER باستخدام NIRCam من JWST، جنبًا إلى جنب مع بيانات CANDELS من HST. تشمل العينة حوالي 30 دقيقة قوسية، مع التركيز على المجرات ذات الانزياحات الضوئية القوية والكتل النجمية، مما يؤدي إلى عينة أصلية من 5,218 مجرة من CEERS وPRIMER، و5,445 من CANDELS. تضمنت عملية تقليل البيانات عدة خطوات، بما في ذلك تصحيح الضوضاء، وطرح السماء، والمحاذاة مع Gaia، مما يضمن تصويرًا عالي الجودة للتحليل اللاحق. تم استخدام عملية تحسين من ثلاث مراحل لتنقيح العينة عن طريق إزالة المجرات ذات الميل العالي والمجرات ذات الدقة المنخفضة، مما أسفر عن عينة محسنة من JWST تضم 768 مجرة مناسبة لتحديد الأشرطة.

تهدف الدراسة إلى قياس نسبة الأشرطة بين المجرات القرصية عند الانزياحات \(1 \leq z \leq 3\). كشفت التصنيفات البصرية للعينة المحسنة من JWST عن 29 مجرة ذات شريط في مجموعة الانزياح المنخفض و10 في المجموعة الأعلى، بينما حددت عينة HST عددًا أقل من المجرات ذات الأشرطة، مما يشير إلى زيادة في قدرة الكشف عن الأشرطة مع JWST. تم حساب نسب الأشرطة لتكون حوالي \(17.8^{+5.1}_{-4.8}\%\) لـ \(1 \leq z \leq 2\) و\(13.8^{+6.5}_{-5.8}\%\) لـ \(2 < z \leq 3\) في عينة JWST، مقارنة بـ \(11.2^{+4.7}_{-3.8}\%\) و\(6.0^{+8.4}_{-3.7}\%\) في عينة HST، على التوالي. يشير هذا إلى أن JWST أكثر فعالية في تحديد الأشرطة في المجرات القرصية، حيث كانت نسبة الأشرطة تقريبًا ضعف ما كانت عليه في عينة JWST مقارنة بـ HST، مما يبرز القدرات الرصدية المحسنة لـ JWST في دراسة هياكل المجرات عند الانزياحات الأعلى.

Journal: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume: 530, Issue: 2
DOI: https://doi.org/10.1093/mnras/stae921
Publication Date: 2024-04-13
Author(s): Zoe A Le Conte et al.
Primary Topic: Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena

Overview

HAL is an open access archive designed for the storage and dissemination of scientific research documents, encompassing both published and unpublished works. It serves as a multi-disciplinary platform that facilitates the sharing of research outputs from various sources, including teaching and research institutions in France and internationally, as well as public and private research centers. This initiative aims to enhance the visibility and accessibility of scientific knowledge across diverse fields.

Discussion

In this section, the authors detail the methodology for selecting and processing a sample of galaxies from the CEERS and PRIMER observations using JWST’s NIRCam, alongside HST’s CANDELS data. The sample encompasses approximately 30 arcmin², focusing on galaxies with robust photometric redshifts and stellar masses, leading to a parent sample of 5,218 galaxies from CEERS and PRIMER, and 5,445 from CANDELS. The data reduction pipeline involved several steps, including noise correction, sky subtraction, and alignment with Gaia, ensuring high-quality imaging for subsequent analysis. A three-phase optimization process was employed to refine the sample by removing highly inclined and poorly resolved galaxies, resulting in an optimized JWST sample of 768 galaxies suitable for bar identification.

The study aims to quantify the bar fraction among disc galaxies at redshifts \(1 \leq z \leq 3\). Visual classifications of the optimized JWST sample revealed 29 barred galaxies in the lower redshift bin and 10 in the higher bin, while the HST sample identified fewer barred galaxies, suggesting an increase in bar detection capability with JWST. The bar fractions were calculated to be approximately \(17.8^{+5.1}_{-4.8}\%\) for \(1 \leq z \leq 2\) and \(13.8^{+6.5}_{-5.8}\%\) for \(2 < z \leq 3\) in the JWST sample, compared to \(11.2^{+4.7}_{-3.8}\%\) and \(6.0^{+8.4}_{-3.7}\%\) in the HST sample, respectively. This indicates that JWST is more effective in identifying bars in disc galaxies, with the bar fraction being approximately twice as high in the JWST sample compared to HST, highlighting the improved observational capabilities of JWST in studying galaxy structures at higher redshifts.

شارك: