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EVIDENCE FOR UBIQUITOUS HIGH-EQUIVALENT-WIDTH NEBULAR EMISSION IN z ∼ 7 GALAXIES: TOWARD A CLEAN MEASUREMENT OF THE SPECIFIC STAR-FORMATION RATE USING A SAMPLE OF BRIGHT, MAGNIFIED GALAXIES
Indexado
WoS WOS:000335457000058
Scopus SCOPUS_ID:84896744670
DOI 10.1088/0004-637X/784/1/58
Año 2014
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Growing observational evidence indicates that nebular line emission has a significant impact on the rest-frame optical fluxes of z similar to 5-7 galaxies. This line emission makes z similar to 5-7 galaxies appear more massive, with lower specific star-formation rates (sSFRs). However, corrections for this line emission have been difficult to perform reliably because of huge uncertainties on the strength of such emission at z greater than or similar to 5.5. In this paper, we present the most direct observational evidence thus far for ubiquitous high-equivalent-width (EW) [O (III)]+ H beta line emission in Lyman-break galaxies at z similar to 7, and we present a strategy for an improved measurement of the sSFR at z similar to 7. We accomplish this through the selection of bright galaxies in the narrow redshift window z similar to 6.6-7.0 where the Spitzer/Infrared Array Camera (IRAC) 4.5 mu m flux provides a clean measurement of the stellar continuum light, in contrast with the 3.6 mu m flux, which is contaminated by the prominent [O III]+ H beta lines. To ensure a high signal-to-noise ratio for our IRAC flux measurements, we consider only the brightest (H-160 < 26 mag) magnified galaxies we have identified behind galaxy clusters. It is remarkable that the mean rest-frame optical color for our bright seven-source sample is very blue, [3.6]-[4.5] = - 0.9 +/- 0.3. Such blue colors cannot be explained by the stellar continuum light and require that the rest-frame EW of [O III]+ H beta is greater than 637 angstrom for the average source. The four bluest sources from our seven-source sample require an even more extreme EW of 1582 angstrom. We can also set a robust lower limit of greater than or similar to 4Gyr(-1) on the sSFR of our sample based on the mean spectral energy distribution.

Revista



Revista ISSN
Astrophysical Journal 0004-637X

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Disciplinas de Investigación



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Astronomy & Astrophysics
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Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Smit, Renske Mujer Leiden Univ - Países Bajos
Leiden Observatory Research Institute - Países Bajos
Sterrewacht Leiden - Países Bajos
2 Bouwens, Richard Hombre Leiden Univ - Países Bajos
Leiden Observatory Research Institute - Países Bajos
Sterrewacht Leiden - Países Bajos
3 Labbe, I. - Leiden Univ - Países Bajos
Leiden Observatory Research Institute - Países Bajos
Sterrewacht Leiden - Países Bajos
4 Zheng, Wei - Johns Hopkins Univ - Estados Unidos
Johns Hopkins University - Estados Unidos
5 Bradley, L. D. Hombre Space Telescope Sci Inst - Estados Unidos
STScI - Estados Unidos
Space Telescope Science Institute - Estados Unidos
6 Donahue, M. Mujer Michigan State Univ - Estados Unidos
Michigan State University - Estados Unidos
7 Lemze, Dorom Hombre Johns Hopkins Univ - Estados Unidos
Johns Hopkins University - Estados Unidos
8 Moustakas, John Hombre Siena Coll - Estados Unidos
Siena College - Estados Unidos
9 Umetsu, Keiichi Hombre Acad Sinica - Taiwán
Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics - Taiwán
10 Zitrin, A. - ZAH - Alemania
CALTECH - Estados Unidos
Astronomisches Rechen-Institut Heidelberg - Alemania
California Institute of Technology - Estados Unidos
Universität Heidelberg - Alemania
11 Coe, D. - Space Telescope Sci Inst - Estados Unidos
STScI - Estados Unidos
Space Telescope Science Institute - Estados Unidos
12 Postman, M. Hombre Space Telescope Sci Inst - Estados Unidos
STScI - Estados Unidos
Space Telescope Science Institute - Estados Unidos
13 Gonzalez, Vicente A. Hombre Univ Calif Riverside - Estados Unidos
University of California, Riverside - Estados Unidos
14 Bartelmann, Matthias Hombre ZAH - Alemania
Astronomisches Rechen-Institut Heidelberg - Alemania
Universität Heidelberg - Alemania
15 Benitez, N. Hombre CSIC - España
Instituto de Astrofísica de Andalucía - CSIC - España
Consejo Superior de Investigaciones Científicas - España
16 Broadhurst, Thomas Hombre Univ Basque Country - España
Universidad del Pais Vasco - Euskal Herriko Unibertsitatea, Campus Bizkaia - España
Universidad del País Vasco - España
17 Ford, Holland C. - Johns Hopkins Univ - Estados Unidos
Johns Hopkins University - Estados Unidos
18 Grillo, C. Hombre Univ Copenhagen - Dinamarca
Niels Bohr Institute - Dinamarca
Niels Bohr Institutet - Dinamarca
19 INFANTE-LIRA, LEOPOLDO Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
20 Jimenez-Teja, Y. Mujer CSIC - España
Instituto de Astrofísica de Andalucía - CSIC - España
Consejo Superior de Investigaciones Científicas - España
21 Jouvel, Stephanie Mujer Inst Cincies Espai IEEC CSIC - España
Consejo Superior de Investigaciones Científicas - España
22 Kelson, Daniel D. Hombre Observatorio Las Campanas - Estados Unidos
Carnegie Observatories - Estados Unidos
23 Lahav, O. Hombre UCL - Reino Unido
University College London - Reino Unido
24 Maoz, D. Hombre Tel Aviv Univ - Israel
Tel Aviv University - Israel
25 Medezinski, Elinor Mujer Johns Hopkins Univ - Estados Unidos
Johns Hopkins University - Estados Unidos
26 Melchior, Peter Hombre OHIO STATE UNIV - Estados Unidos
The Ohio State University - Estados Unidos
27 Mereghetti, S. Hombre Istituto Nazionale di Astrofisica - Italia
Ist Nazl Fis Nucl - Italia
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Bologna - Italia
INAF - Italia
28 Merten, Julian Hombre CALTECH - Estados Unidos
Jet Propulsion Laboratory - Estados Unidos
California Institute of Technology - Estados Unidos
29 Molino, Alberto Hombre CSIC - España
Instituto de Astrofísica de Andalucía - CSIC - España
Consejo Superior de Investigaciones Científicas - España
30 Moustakas, L. Hombre CALTECH - Estados Unidos
Jet Propulsion Laboratory - Estados Unidos
California Institute of Technology - Estados Unidos
31 Nonino, M. Hombre Istituto Nazionale di Astrofisica - Italia
Osservatorio Astronomico di Trieste - Italia
INAF - Italia
32 Rosati, P. Hombre Observatorio Europeo Austral - Alemania
33 Seitz, Stella Mujer Univ Sternwarte - Alemania
Ludwig-Maximilians-Universität München - Alemania

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 6.61 %
Citas No-identificadas: 93.39 %

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Citas Identificadas: 6.61 %
Citas No-identificadas: 93.39 %

Financiamiento



Fuente
ERC
STFC
Seventh Framework Programme
NASA through Hubble Fellowship

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Agradecimientos



Agradecimiento
We thank Jeff Cooke, Rob Crain, Eichii Egami, Andrea Ferrara, Marijn Franx, Max Pettini, Norbert Pirzkal, and Vivienne Wild for interesting conversations. Eichii Egami independently discovered the same extreme [3.6]-[4.5] colors in at least one of the sources from the present sample. We thank Pascal Oesch for useful feedback on our manuscript. We acknowledge support from ERC grant HIGHZ No. 227749, an NWO Vrij Competitie grant, and the NASA grant for the CLASH MCT program. Support for A.Z. is provided by NASA through Hubble Fellowship grant no. HST-HF-51334.01-A awarded by STScI, which is operated by the Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., for NASA, under contract NAS 5-26555. Part of this work was also supported by contract research "Internationale Spitzenforschung II/2-6" of the Baden W "urttemberg Stiftung. The work of L. A. M. was carried out at Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, under a contract with NASA.

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