GA-NIFS: JWST/NIRSpec IFS view of the <i>z</i> ∼ 3.5 galaxy GS5001 and its close environment at the core of a large-scale overdensity
Notice bibliographique
Résumé
We present JWST Near-Infrared Spectrograph (NIRSpec) observations in integral field spectroscopic (IFS) mode of the galaxy GS5001 at redshift z = 3.47, the central member of a candidate protocluster in the GOODS-S field. The data cover a field of view (FoV) of 4″ × 4″ (∼30 × 30 kpc 2 ) and were obtained as part of the Galaxy Assembly with NIRSpec IFS (GA-NIFS) GTO programme. The observations include both high (R ∼ 2700) and low (R ∼ 100) spectral resolution data, spanning the rest-frame wavelength ranges 3700–6780 Å and 1300–11850 Å, respectively. These observations enable the detection and mapping of the main optical emission lines from [O II ] λλ 3726, 29 to [S III ] λ 9531. We analysed the spatially resolved ionised gas kinematics and interstellar medium properties, including obscuration, gas metallicity, excitation, ionisation parameter, and electron density. In addition to the main galaxy (GS5001), the NIRSpec FoV covers a close companion in the south, with three sub-structures with velocities blueshifted by ∼ − 150 km s −1 with respect to GS5001, and another source in the north redshifted by ∼200 km s −1 . Optical line ratio diagnostics indicate star formation ionisation and electron densities of ∼500 cm −3 across all sources in the FoV. The gas-phase metallicity in the main galaxy is 12+log(O/H) = 8.45 ± 0.04, and slightly lower in the companions (12+log(O/H) = 8.34 − 8.42), consistent with the mass-metallicity relation at z ∼ 3. We find peculiar line ratios (high log[N II ]/H α = [−0.45, −0.3], low log[O III ]/H β = [0.06, 0.10]) in the northern part of GS5001. These could be attributed to either higher metallicity, or to shocks resulting from the interaction of the main galaxy with the northern source. We identify a spatially resolved outflow in the main galaxy, traced by a broad symmetric component in H α and [O III ], with an extension of about 3 kpc. We find maximum outflow velocities of ∼400 km s −1 , an outflow mass of (1.7 ± 0.4)×10 8 M ⊙ , a mass outflow rate of 23 ± 5 M ⊙ yr −1 , and a mass loading factor of 0.23. These properties are compatible with star formation being the driver of the outflow. Our analysis of these JWST NIRSpec IFS data therefore provides valuable, unprecedented insights into the interplay between star formation, galactic outflows, and interactions in the core of a z ∼ 3.5 candidate protocluster.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
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 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».