[論文レビュー] Deep ATLAS radio observations of the CDFS-SWIRE field

R. P. Norris, J. Afonso+15 more|Oct 18, 2006

Radio Astronomy Observations and Technology被引用数 117

ひとこと要約

本論文は、CDFS-SWIRE領域におけるATLAS調査からの深紫外電波観測を提示し、主に赤外線および可視光対応体と関連する726個の異なる電波源を同定した。主な発見は、明るい電波源であるが可視光、赤外線、X線バンドで検出されない「希少な赤外線非検出電波源」の検出であり、広域で深い調査が異常な天体物理学的集団を発見する力を持っていることを示している。

ABSTRACT

We present the first results from the Australia Telescope Large Area Survey (ATLAS), which consist of deep radio observations of a 3.7 square degree field surrounding the Chandra Deep Field South, largely coincident with the infrared Spitzer Wide-Area Extragalactic (SWIRE) Survey. We also list cross-identifications to infrared and optical photometry data from SWIRE, and ground-based optical spectroscopy. A total of 784 radio components are identified, corresponding to 726 distinct radio sources, nearly all of which are identified with SWIRE sources. Of the radio sources with measured redshifts, most lie in the redshift range 0.5-2, and include both star-forming galaxies and active galactic nuclei (AGN). We identify a rare population of infrared-faint radio sources which are bright at radio wavelengths but are not seen in the available optical, infrared, or X-ray data. Such rare classes of sources can only be discovered in wide, deep surveys such as this.

研究の動機と目的

• Chandra深宇宙領域南に中心を置く3.7平方度の領域で、深紫外電波観測を実施すること。
• 既存の赤外線（SWIRE）および可視光の光度測定および分光データと、電波源を照合すること。
• 他の波長帯で微弱または検出されないような、希少または異常な電波源を特定すること。
• 同定された電波源の赤方偏移分布および性質（例：星形成銀河、AGN）を特徴づけること。

提案手法

• オーストラリア電波望遠鏡コンパクトアレイ（ATCA）を用いて、3.7 deg²の領域で深紫外1.4 GHz連続スペクトル観測を実施すること。
• 電波データと、スパッタラー広域外銀河（SWIRE）調査からの多波長データを統合し、源の照合を実施すること。
• 可視光分光法および光度赤方偏移を用いて、電波源の赤方偏移を決定すること。
• 源抽出および光度測定技術を適用し、726個の異なる源から784個の電波コンポonentを同定すること。
• 特に可視光、赤外線、またはX線バンドで検出されない源に注目し、多波長特性に基づいて源を分類すること。
• 統計的分析を用いて、赤外線非検出電波源の希少性および潜在的意義を評価すること。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 CDFS-SWIRE領域における電波源の分布はどのようなものか。赤外線および可視光対応体とどのように相関しているか。
• RQ2 電波源の何パーセントが可視光、赤外線、またはX線波長帯で検出されないのか。これはそれらの性質にどのような含意を持つのか。
• RQ3 同定された電波源の赤方偏移分布はどのようなものか。星形成銀河およびAGNの既知の集団と比較するとどうなるか。
• RQ4 この広域で深い電波調査において、希少または以前に検出されていなかったタイプの電波源が存在するか。
• RQ5 赤外線非検出電波源の性質は何か。通常の電波が明るい銀河とはどのように異なるか。

主な発見

• 784個の電波コンポーネントから成る726個の異なる電波源が同定され、ほぼすべてがSWIRE赤外線源に関連している。
• 測定された赤方偏移を持つ電波源の多くは、赤方偏移範囲0.5–2に位置しており、遠方銀河の顕著な集団であることを示している。
• 希少な赤外線非検出電波源（IFRS）のクラスが検出された—電波で明るいが、可視光、赤外線、X線データでは検出されない。
• これらのIFRSは、高赤方偏移または低ランクの源であり、異常な電波対赤外線放射率比を示しており、AGNまたはダストに包まれた環境での星形成によって駆動されている可能性がある。
• 本調査は、広域で深い電波調査が、浅いまたは狭域の調査では検出できないような希少で特異な天体物理学的源を明らかにする有効性を示している。
• SWIREとの照合および地上ベースの分光法により、星形成銀河やAGNを含む源タイプの堅実な分類が可能になった。