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Spectral Templates Optimal for Selecting Galaxies at z > 8 with the JWST

Résumé

The selection of high-redshift galaxies often involves spectral energy distribution (SED) fitting to photometric data, an expectation for contamination levels, and measurement of sample completeness-all vetted through comparison to spectroscopic redshift measurements of a sub-sample. The first JWST data are now being taken over several extragalactic fields to different depths and across various areas, which will be ideal for the discovery and classification of galaxies out to distances previously uncharted. As spectroscopic redshift measurements for sources in this epoch will not be initially available to compare with the first photometric measurements of z > 8 galaxies, robust photometric redshifts are of the utmost importance. Galaxies at z > 8 are expected to have bluer rest-frame ultraviolet (UV) colors than typically used model SED templates, which could lead to catastrophic photometric redshift failures. We use a combination of BPASS and Cloudy models to create a supporting set of templates that match the predicted rest-UV colors of z > 8 simulated galaxies. We test these new templates by fitting simulated galaxies in a mock catalog, Yung et al., which mimic expected field depths and areas of the JWST Cosmic Evolution Early Release Science Survey (m(5 sigma) similar to 28.6 over similar to 100 arcmin(2)). We use EAZY to highlight the improvements in redshift recovery with the inclusion of our new template set and suggest criteria for selecting galaxies at 8 < z < 10 with the JWST, providing an important test case for observers venturing into this new era of astronomy.

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Galaxies en interaction
L'interaction de galaxies est le résultat de la perturbation d'une galaxie par le champ gravitationnel d'une deuxième et réciproquement. Un exemple d'interaction mineure est le cas d'une galaxie satellite perturbant les bras d'une galaxie spirale primaire. Un exemple majeur d'une interaction serait la collision et la réunion de deux galaxies. À notre échelle, les galaxies sont tellement loin que nous avons peine à nous imaginer la distance, mais à l'échelle galactique, certaines sont plus proches que d'autres, ce qui donne lieu à des interactions massives.
Galaxie
vignette|redresse=1.5|M51, la Galaxie du Tourbillon, un exemple typique de galaxie spirale. Une galaxie est une structure cosmique formée par le rassemblement d'étoiles et de leurs planètes éventuelles, de gaz, de poussière interstellaire, peut-être essentiellement de matière noire, et contenant souvent un trou noir supermassif en son centre. Les galaxies peuvent elles-mêmes se rassembler en groupes de galaxies, eux-mêmes pouvant se structurer en amas et superamas de galaxies.
Amas de galaxies
Un amas de galaxies, ou amas galactique, est l'association de plus d'une centaine de galaxies liées entre elles par la gravitation. En dessous de 100, on parle plutôt de groupe de galaxies, même si la frontière entre groupe et amas n'est pas clairement définie. Ces amas se caractérisent par leur forme spécifique (sphérique, symétrique ou quelconque), ainsi que par la répartition et leurs nombres de galaxies (jusqu'à plusieurs milliers). Ils se sont formés il y a 10 milliards d'années et plus.
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