Dusty Starbursts Masquerading as Ultra-high Redshift Galaxies in JWST CEERS Observations
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Lyman-break galaxy (LBG) candidates at z ≳ 10 are rapidly being identified in James Webb Space Telescope (JWST)/NIRCam observations. Due to the (redshifted) break produced by neutral hydrogen absorption of rest-frame UV photons, these sources are expected to drop out in the bluer filters while being well detected in redder filters. However, here we show that dust-enshrouded star-forming galaxies at lower redshifts ( z ≲ 7) may also mimic the near-infrared (near-IR) colors of z > 10 LBGs, representing potential contaminants in LBG candidate samples. First, we analyze CEERS-DSFG-1, a NIRCam dropout undetected in the F115W and F150W filters but detected at longer wavelengths. Combining the JWST data with (sub)millimeter constraints, including deep NOEMA interferometric observations, we show that this source is a dusty star-forming galaxy (DSFG) at z ≈ 5.1. We also present a tentative 2.6 σ SCUBA-2 detection at 850 μ m around a recently identified z ≈ 16 LBG candidate in the same field and show that, if the emission is real and associated with this candidate, the available photometry is consistent with a z ∼ 5 dusty galaxy with strong nebular emission lines despite its blue near-IR colors. Further observations on this candidate are imperative to mitigate the low confidence of this tentative submillimeter emission and its positional uncertainty. Our analysis shows that robust (sub)millimeter detections of NIRCam dropout galaxies likely imply z ∼ 4–6 redshift solutions, where the observed near-IR break would be the result of a strong rest-frame optical Balmer break combined with high dust attenuation and strong nebular line emission, rather than the rest-frame UV Lyman break. This provides evidence that DSFGs may contaminate searches for ultra-high redshift LBG candidates from JWST observations.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».