1. Spectrophotometric analysis around cosmic noon: emission-lines, dust attenuation, and star formation
- Author
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Villa-Vélez, J., Villa Vélez, Jorge Andrés, Aix-Marseille Université - Faculté des Sciences (AMU SCI), Aix Marseille Université (AMU), Laboratoire d'Astrophysique de Marseille (LAM), Aix Marseille Université (AMU)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Aix-Marseille Université, and Véronique Buat
- Subjects
Galaxies: ISM ,ISM: dust ,[SDU.ASTR]Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph] ,extinction ,Galaxies : ISM ,ISM : poussières ,Galaxies: high-redshift ,Infrarouge : galaxies ,Catalogs ,Infrared: galaxies ,Catalogues ,Galaxies : haute redshift ,[SDU.ASTR] Sciences of the Universe [physics]/Astrophysics [astro-ph] - Abstract
Galaxies are the building blocks of the Universe. Understanding their role in the cosmos translates into studying their emitted light from a multi-wavelength perspective as a large variety of physical processes inside them are responsible for the radiation we observe. In this work, a sample of galaxies in the COSMOS field with ultraviolet to far-infrared photometry and Ha, Hb, [OIII]5007 fluxes is studied using spectral energy distribution (SED) fitting software CIGALE. The photometry is firstly fitted along with the Ha fluxes to derive robust estimations of the stellar mass, star formation rate (SFR), and attenuation in the emission lines. A dust-corrected relation between SFR and [OIII]5007 luminosity is proposed. The dispersion in this relation is studied under the light of the interstellar medium (ISM) properties as the ionization parameter and gas-phase metallicity fitting the photometry and the Ha, Hb, [OIII]5007 fluxes. The nebular emission models inside CIGALE are updated to reproduce the nebular emission of these galaxies at z ~ 1.6. These models are also used to create mock spectra catalogs for the Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph (MOONS) collaboration. A sub-sample of galaxies in the COSMOS field is fitted covering ultraviolet to mid-infrared photometry. Mock spectra are created including either stellar continuum-only or stellar continuum and nebular emission. The power of including spectroscopic information along with the photometry in the SED fitting process is presented in this work in preparation for future large spectroscopic surveys that will open a new era in galactic and extragalactic Astronomy., Las galaxias son los bloques constituyentes del Universo. Entender su papel en el cosmos se traduce en el estudio de su luz emitida desde una perspectiva de múltiples longitudes de onda, ya que una gran variedad de procesos físicos en su interior son responsables de la radiación que observamos. En este trabajo se estudia una muestra de galaxias del campo COSMOS con fotometría desde el ultravioleta hasta el infrarrojo lejano y flujos de Ha, Hb, [OIII]5007 utilizando el software de ajuste de la distribución de energía espectral (SED) CIGALE. La fotometría se ajusta primero junto con los flujos de Ha para obtener estimaciones robustas de la masa estelar, la tasa de formación estelar (SFR) y la atenuación en las líneas de emisión. Se propone una relación corregida por el polvo entre la SFR y la luminosidad de [OIII]5007. La dispersión en esta relación se estudia a la luz de las propiedades del medio interestelar (ISM) como el parámetro de ionización y la metalicidad en fase gaseosa ajustando la fotometría y los flujos de Ha, Hb, [OIII]5007. Los modelos de emisión nebular dentro de CIGALE se actualizan para reproducir la emisión nebular de estas galaxias a z ~ 1.6. Estos modelos también se utilizan para crear catálogos de espectros simulados para la colaboración MOONS. Se ajusta una submuestra de galaxias en el campo COSMOS que cubre la fotometría desde el ultravioleta hasta el infrarrojo medio. Se crean espectros simulados que incluyen sólo el continuo estelar o el continuo estelar y la emisión nebular. En este trabajo se presenta el poder de incluir información espectroscópica junto con la fotometría en el proceso de ajuste de la SED, como preparación para futuros grandes estudios espectroscópicos que abrirán una nueva era en la Astronomía galáctica y extragaláctica., Les galaxies sont les éléments constitutifs de l'Univers. La compréhension de leur rôle dans le cosmos se fait grâce à l’étude de la lumière qu’elles émettent d'un point de vue multi-longueur d'onde car les processus physiques en leur sein sont responsables du rayonnement que nous observons. Dans ce travail, un échantillon de galaxies dans le champ COSMOS avec une photométrie de l'ultraviolet à l'infrarouge lointain et des flux Ha, Hb, [OIII]5007 est étudié à l'aide du logiciel CIGALE. La photométrie est ajustée avec les flux Ha pour obtenir des estimations robustes de la masse stellaire, du taux de formation d'étoiles (SFR) et de l'atténuation dans les raies d'émission. Grâce à la poussière on a été en mesure de proposer une correction de la relation liant le SFR et la luminosité de [OIII]5007. La dispersion de cette relation est étudiée en fonction des propriétés du milieu interstellaire comme le paramètre d'ionisation et la métallicité du gaz en ajustant la photométrie et les flux Ha, Hb, [OIII]5007. Les modèles d'émission nébulaire dans CIGALE sont mis à jour pour reproduire l'émission nébulaire de ces galaxies à z~1.6. Ces modèles sont également utilisés pour créer des catalogues de spectres fictifs pour la collaboration MOONS. Un sous-échantillon de galaxies dans le champ COSMOS est ajusté en couvrant la photométrie de l'ultraviolet à l'infrarouge moyen. Des spectres fictifs sont créés, incluant soit le continuum stellaire soit le continuum stellaire et l'émission nébulaire. L'utilité de l'inclusion des informations spectroscopiques en plus de la photométrie dans l'ajustement SED est présenté dans ce travail en préparation des futurs relevés spectroscopiques.
- Published
- 2021