Auf dem Weg zur Enthüllung der kosmischen Reionisation: die Effizienz der Produktion von ionisierenden Photonen (₈₎₍) von Low-Mass-H-Emittenten bei z 2. 3

Wir untersuchen die Eigenschaften von 400 low-mass (<10⁹\, M_) H-Emittenten (HAEs) bei z 2. 3 in der ZFOURGE-Umfrage. Die Auswahl dieser HAEs basiert auf dem Überschuss im beobachteten Kₛ-Breitband-Fluss im Vergleich zum geschätzten stellaren Kontinuum, das aus dem besten SED-Modell abgeleitet wurde. Diese low-mass HAEs weisen eine erhöhte SFR (H) oberhalb der Hauptreihe der Sternentstehung (SFMS) auf, wodurch sie potenzielle Analoga der Galaxien sind, die das Universum während der Reionisationsära wieder ionisierten. Die Effizienzen der Produktion von ionisierenden Photonen (₈₎₍) der low-mass HAEs haben einen Medianwert von log (₈₎₍/erg^-1 Hz) =25. 24^+0. 10-₀. ₁₃\ (25. 35^+0. 12-₀. ₁₅), wobei wir die Calzetti (SMC)-Kurve für die Staubkorrektur des stellaren Kontinuums annehmen. Dieser Wert liegt 0. 2 dex höher als der von Hauptreihen-Galaxien bei ähnlichem Rotverschieb, was darauf hindeutet, dass die low-mass HAEs effizienter in der Produktion von ionisierenden Photonen sind. Unsere Ergebnisse konsolidieren auch den Trend des Anstiegs von ₈₎₍ mit der Rotverschiebung, zeigen jedoch eine "downsizing"-Beziehung zwischen ₈₎₍ und der stellaren Masse (M_) mit zunehmender Rotverschiebung. Wir untersuchen weiter die Abhängigkeit von ₈₎₍ von anderen Galaxie-Eigenschaften, wie z.B. der UV-Spektralneigung (ₔₕ), der UV-Helligkeit (Mₔₕ), den äquivalenten Breiten (EWs) der H- und O iii-Emissionslinien. Galaxien mit blauerem UV-Spektrum, schwächeren UV-Luminositäten und höheren äquivalenten Breiten zeigen erhöhte ₈₎₍ um den Faktor 2 im Vergleich zum Medianwert von ₈₎₍ unserer Stichprobe. JWST-Daten werden die Möglichkeit bieten, unsere Methode zu erweitern und die Eigenschaften von low-mass Galaxien bei hohen Rotverschiebungen weiter zu untersuchen.