JADES: measuring reionization properties using Lyman-alpha emission
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Ly$\alpha$ is the transition to the ground state from the first excited state of hydrogen (the most common element). Resonant scattering of this line by neutral hydrogen greatly impedes its emergence from galaxies, so the fraction of galaxies emitting Ly$\alpha$ is a tracer of the neutral fraction of the intergalactic medium (IGM), and thus the history of reionization. In previous works, we used early JWST/NIRSpec data from the JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) to classify and characterize Ly$\alpha$ emitting galaxies (LAEs). This survey is approaching completion, and the current sample is nearly an order of magnitude larger. From a sample of 795 galaxies in JADES at $4.0\lt z\lt 14.3$, we find evidence for Ly$\alpha$ emission in 150 sources. We reproduce the previously found correlation between Ly$\alpha$ escape fraction ($f\rm _{esc}^{Ly\alpha }$) – Ly$\alpha$ rest-frame equivalent width (${\rm REW}_{\rm Ly\alpha }$) and the negative correlation between Ly$\alpha$ velocity offset – $f\rm _{esc}^{Ly\alpha }$. Both $f\rm _{esc}^{Ly\alpha }$ and ${\rm REW}_{\rm Ly\alpha }$ decrease with redshift ($z\gtrsim 5.5$), indicating the progression of reionization on a population scale. Our data are used to demonstrate an increasing IGM transmission of Ly$\alpha$ from $z\sim 14-6$. We measure the completeness-corrected fraction of LAEs ($X\rm _{Ly\alpha }$) from $z=4-9.5$. An application of these $X\rm _{Ly\alpha }$ values to the results of previously utilized semi-analytical models suggests a high neutral fraction at $z=7$ (${X_{\rm HI}}\sim 0.8-0.9$). Using an updated fit to the intrinsic distribution of ${\rm REW}_{\rm Ly\alpha }$ results in a lower value in agreement with current works (${X_{\rm HI}}= 0.64_{-0.21}^{+0.13}$). This sample of LAEs will be paramount for unbiased population studies of galaxies in the EoR.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,002 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,001 |
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 source (Gemma direct ou Codex distillé), 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 ».