Субмиллиметровые галактики на больших красных смещениях Сильченко О.К.

ULIRG, открытые IRAS Самые болометрически яркие галактики в ближней Вселенной светят в основном на сотнях микрон; причина – запыленная вспышка звездообразования Soifer et al. 1987

Главная последовательность звездообразующих галактик; ULIRGs на z=0 – выше! Elbaz et al. 2007

Открытие субмиллиметровых галактик: как их нашли со SCUBA Сначала обзор на длине волны мкм; разрешение ~15 Сначала обзор на длине волны мкм; разрешение ~15 Потом отождествление на миллиметрах (в CO): уточнение координат до секунд Потом отождествление на миллиметрах (в CO): уточнение координат до секунд Потом изображение и фотометрия в оптике и в NIR Потом изображение и фотометрия в оптике и в NIR

Распределение энергии в спектре SMG Michalowski et al. 2010

Субмиллиметровые галактики: распределение по красным смещениям

Субмиллиметровые галактики: средние свойства Массивные Массивные Со вспышкой звездообразования Со вспышкой звездообразования Или иногда с активным ядром Или иногда с активным ядром Взаимодействующие или сливающиеся системы галактик Взаимодействующие или сливающиеся системы галактик

Субмиллиметровые галактики: темпы аккреции и массы черных дыр

Морфология суб-мм галактик

Figure 7 from GOODS-Herschel and CANDELS: The Morphologies of Ultraluminous Infrared Galaxies at z ~ 2 Jeyhan S. Kartaltepe et al ApJ doi: / X/757/1/23

Субмиллиметровые галактики: доля мержеров

НО… При сравнении морфологий суб-мм галактик на z=1 и z=2 есть «маргинальная» разница: на больших красных смещениях меньше «больших» мержеров и больше дисков. Турбулентность газа и поглощения малых спутников? При сравнении морфологий суб-мм галактик на z=1 и z=2 есть «маргинальная» разница: на больших красных смещениях меньше «больших» мержеров и больше дисков. Турбулентность газа и поглощения малых спутников?

Главная последовательность звездообразующих галактик; ULIRGs на z=2 – на ней! Elbaz et al. 2007

С ростом z падает температура пыли?

Сколько их?

Figure 4 from Searching for the Highest Redshift Sources in μm Submillimeter Surveys Alexandra Pope and Ranga-Ram Chary 2010 ApJ 715 L171 doi: / /715/2/L171 Однако интереснее всего SMG на больших z

Вариант обзоров SMG c МИЛЛИМЕТРОНОМ Вариант обзоров SMG c МИЛЛИМЕТРОНОМ Сплошное картографирование известной площадки – например, Stripe 82 (1000 кв. градусов) – в нескольких длинах волн – с болометрами. Определение фотометрических красных смещений. Сплошное картографирование известной площадки – например, Stripe 82 (1000 кв. градусов) – в нескольких длинах волн – с болометрами. Определение фотометрических красных смещений. Поиск линий CO, в разных переходах, для подтверждения красных смещений. Поиск линий CO, в разных переходах, для подтверждения красных смещений. В идеале – построение карт найденных объектов с высоким пространственным разрешением, в CO и континууме. Определение масс галактик, масс газа, характеристик звездообразования и активных ядер. В идеале – построение карт найденных объектов с высоким пространственным разрешением, в CO и континууме. Определение масс галактик, масс газа, характеристик звездообразования и активных ядер.

С кого брать пример? Herschel Herschel Heschel-SPIRE Legacy Survey: сплошной обзор 4000 кв. градусов на 250, 350 и 500 мкм, млн суб-мм галактик до предела мЯн. По обнаруженным объектам предполагается поддержка ALMA. Heschel-SPIRE Legacy Survey: сплошной обзор 4000 кв. градусов на 250, 350 и 500 мкм, млн суб-мм галактик до предела мЯн. По обнаруженным объектам предполагается поддержка ALMA. НО – пространственное разрешение на 500 мкм у SPIRE всего 36 arcsec НО – пространственное разрешение на 500 мкм у SPIRE всего 36 arcsec

С кого брать пример? Plateau de Bure Interferometer Plateau de Bure Interferometer Bothwell et al. (2012): наблюдалось 40 SMG, z= , S(850mkm)=4-20mJy. В 32 галактиках обнаружены линии CO; средняя масса молекулярного газа - Bothwell et al. (2012): наблюдалось 40 SMG, z= , S(850mkm)=4-20mJy. В 32 галактиках обнаружены линии CO; средняя масса молекулярного газа - 5 x M 0 5 x M 0

Молекулярный газ в SMG на z=4.9

Ключевое направление прорыва - Пространственное разрешение! Пространственное разрешение!