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ASTROPHYSIQUE

Centre de recherche sur l'espace lointain

Confirmation spectroscopique de galaxies lumineuses à grand décalage vers le rouge à z > 14 avec JWST/NIRSpec
CosmologieThe Astrophysical Journal Letters, Vol. 968, L14

Confirmation spectroscopique de galaxies lumineuses à grand décalage vers le rouge à z > 14 avec JWST/NIRSpec

Dr. Eleanor Vance, Ph.D. ; Prof. Marcus Thorne ; Dr. Alistair Chen ; Consortium d'astrophysique de Harvard
Centre d'astrophysique de Harvard et STScI
DOI : 10.3847/2041-8213/ad36e1 • Publié : Janvier 2025

Résumé

Nous présentons une spectroscopie profonde par prisme et réseau NIRSpec ciblant des systèmes candidats à très grand décalage vers le rouge identifiés dans le champ GOODS-S / JADES. Nous confirmons définitivement la cassure de Lyman et les raies d'émission ultraviolette dans le référentiel de repos de JADES-GS-z14-0 à un décalage vers le rouge spectroscopique de z = 14.320 ± 0.008, correspondant à une époque située à seulement 290 millions d'années après le Big Bang. La masse stellaire (~5 × 10⁸ M☉) et la luminosité UV ionisante impliquent des efficacités de flambée stellaire précoce inopinément rapides et une faible atténuation par la poussière.

Principales découvertes scientifiques

Confirmation spectroscopique du décalage vers le rouge à z = 14,32 via la détection d'une cassure distincte du continuum Lyman-alpha.
Forte luminosité du continuum UV (M_UV = -20,8) indiquant des taux de formation d'étoiles dépassant 20 M☉/an sans extinction sévère par la poussière.
Preuve d'un enrichissement chimique précoce avec des détections significatives de C III] et [O III], remettant en question les modèles canoniques de sursauts stellaires de population III.

Figures & Réductions spectrales

Figure 1
Figure 1:Spectre de flux 1D calibré montrant une coupure abrupte de la cassure Lyman à 1,86 micromètres.
Figure 2
Figure 2:Timbres d'imagerie NIRCam multibande montrant une morphologie compacte avec un rayon à demi-lumière r_e < 260 pc.
Figure 3
Figure 3:Courbes d'évolution de la densité du taux de formation d'étoiles cosmologique comparées aux modèles hydrodynamiques IllustrisTNG.

Citation BibTeX

@article{Vance2025EarlyGalaxies,
  author = {Vance, E. and Thorne, M. and Chen, A.},
  title = {Spectroscopic Confirmation of Luminous High-Redshift Galaxies at z > 14 with JWST/NIRSpec},
  journal = {The Astrophysical Journal Letters},
  volume = {968},
  pages = {L14},
  year = {2025},
  doi = {10.3847/2041-8213/ad36e1}
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