Пыль в древних галактиках-эмиттерах Ly?: влияние на утечку излучения

Международная группа астрономов провела анализ дальнего инфракрасного излучения от примерно 4000 галактик-эмиттеров Lyman-альфа (LAEs) в диапазоне красных смещений z=2.2-6. В работе использовались данные телескопов SCUBA-2, PACS и SPIRE, полученные в рамках обзора SC4K.

Пять галактик, все с активными галактическими ядрами (AGN), были обнаружены индивидуально на длине волны 850 мкм с потоками от 3.7 до 5.5 мЯн. Для остальных объектов применили метод стекинга, однако среднего сигнала обнаружить не удалось, что позволило установить верхние пределы на интенсивность излучения.

Исследователи смоделировали распределение пыли и определили среднюю долю выходящего Ly? излучения (fesc(Ly?)), которая составила около 21%. При этом наблюдался значительный разброс значений, что указывает на неоднородное (комковатое) распределение пыли в межзвездной среде этих галактик.

Особый интерес представляет обнаружение ненулевой fesc(Ly?) в массивных галактиках и тех, что содержат AGN. Это означает, что ионизирующие фотоны могут покидать даже пылевые галактики, что ставит под сомнение представление о том, что пыльные галактики являются плохими источниками утечки излучения.

Дополнительный анализ соотношения инфракрасного избытка (IRX) и спектрального наклона в ультрафиолете (?_UV) показал, что LAEs имеют более высокий IRX по сравнению с типичными звездообразующими галактиками на тех же красных смещениях. Впрочем, авторы отмечают, что их детекции тяготеют к более массивным системам с AGN, поэтому для окончательных выводов необходимы более глубокие наблюдения.

Работа опубликована в архиве препринтов arXiv и представляет вклад в понимание роли пыли в ранней Вселенной.