z ≃ 6–7에서의 C iii] λ1909 Å의 분광학적 검출: 초기 별 형성 은하와 우주 재이온화에 대한 새로운 탐침

z 6.5 은하에 대한 심층 분광학적 관측 결과, Ly α 방출의 검출 가능성이 적색편이 증가와 함께 현저하게 감소하고 있음을 보여주었습니다. 이는 재이온화 과정의 종료에 대한 귀중한 통찰을 제공할 수 있지만, 깊은 허블 우주 망원경 이미지를 통해 발견된 밝은 광도 선택된 먼 소스에 대한 자세한 분광학적 연구에는 도전 과제가 됩니다. 특히 전경 렌즈 클러스터를 통해 관찰된 고배율 소스에 해당합니다. 이 논문에서는 zLyα = 6.029의 별 형성 은하의 분광 노출에서 확인된 대체 진단선 C iii] λ1909 Å의 검출을 통해 새로운 방법의 유효성을 입증합니다. 또한 zLyα = 7.213의 은하에서 C iii] λ1909 Å의 잠정적 검출을 보고합니다. 전자의 3.3σ 검출은 클러스터 Abell 383 뒤에 있는 밝은 (J125 = 25.2) 중력 렌즈 은하의 3.5 h XShooter 스펙트럼을 기반으로 합니다. 후자의 2.8σ 검출은 J140 = 25.2인 가장 먼 분광학적으로 확인된 은하之一인 GN-108036의 4.2 h MOSFIRE 스펙트럼을 기반으로 합니다. 두 목표는 연속 밝기와 이전에 알려진 적색편이 (Ly α 기준)에 따라 선택되어, C iii] 방출이 근적외선 하늘 스펙트럼의 유리한 부분에 위치하도록 보장합니다. 안정적인 Ly α 적색편이의 가용성은 C iii]가 탐색되는 파장 범위를 상당히 좁혀 주기 때문에, 이는 그렇지 않으면 신호 대 잡음 비율이 낮은 검출에 대한 신뢰도를 높여줍니다. 우리는 z 2에서 발견된 C iii]와 Ly α의 동등 폭을 비교하고, 재이온화 시대의 은하를 연구하기 위해 Ly α 외의 선을 사용하는 동기를 논의합니다.