Uso de lentes gravitacionales para sondear galaxias quintesenciales brillantes en la Época de Reionización

Comprender las propiedades de la primera generación de galaxias es un desafío constante en la astrofísica observacional. Aunque los avances en la observación de campos profundos han llevado a la identificación de grandes números de galaxias dentro de la Época de Reionización, hay muy pocas galaxias observadas en este rango que sean lo suficientemente brillantes para espectroscopia de alta relación señal-ruido. Con este fin, analizamos la fotometría del HST y de telescopios terrestres de cinco galaxias candidatas fuertemente lentes, todas proyectadas detrás de los núcleos de cúmulos masivos y con colores óptico-NIR igualmente rojos. Todas se caracterizan por una caída en sus espectros entre las longitudes de onda del infrarrojo cercano y óptico, correspondiente a un Lyman-break que establece un límite inferior en sus corrimientos al rojo. Usando el software de modelado SED de código abierto Prospector, caracterizamos dos de estas galaxias como de alto-z (z 6. 5-7) mientras que las otras tres son de bajo-z (z 2) a pesar de que las cinco tienen magnitudes aparentes similares en las longitudes de onda observadas. Demostramos que para los candidatos de mayor brillo podemos distinguir galaxias de alto-z de galaxias rojas o polvorientas de bajo-z utilizando datos fotométricos limitados. Las fuentes brillantes permiten restricciones profundas sobre el color de deserción que, en combinación con continuos planos medidos en bandas más rojas, requieren soluciones de alto-z al buscar en el espacio de parámetros. Al momento de escribir, este trabajo aumenta significativamente el número de galaxias mAB < 24 en un corrimiento al rojo de 6 o mayor, y proporciona un camino hacia adelante para futuros análisis sobre la temprana era de formación de galaxias.