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Centro de Astrofísica da Universidade do Porto

The structural and size evolution of star-forming galaxies over the last 11 Gyr

A. Paulino-Afonso, D. Sobral, F. Buitrago, J. Afonso

Resumo
We present new results on the evolution of rest-frame blue/UV sizes and Sersic indices of Hα-selected star-forming galaxies over the last 11 Gyrs. We investigate how the perceived evolution can be affected by a range of biases and systematics such as cosmological dimming and resolution effects. We use GALFIT and an artificial redshifting technique, which includes the luminosity evolution of Hα-selected galaxies, to quantify the change on the measured structural parameters with redshift. We find typical sizes of 2 to 3 kpc and Sersic indices of n~1.2, close to pure exponential disks all the way from z=2.23 to z=0.4. At z=0 we find typical sizes of 4-5 kpc. Our results show that, when using GALFIT, cosmological dimming has a negligible impact on the derived effective radius for galaxies with 〈10 kpc, but we find a ~20% bias on the estimate of the median Sersic indices, rendering galaxies more disk-like. Star-forming galaxies have grown on average by a factor of 2-3 in the last 11 Gyrs with re(1+z)0.75. By exploring the evolution of the stellar mass-size relation we find evidence for a stronger size evolution of the most massive star-forming galaxies since z~2, as they grow faster towards z~0 when compared to the lower stellar mass counterparts. As we are tracing the rest-frame blue/UV, we are likely witnessing the growth of disks where star formation is ongoing in galaxies while their profiles remain close to exponential disks, n〈1.5, across the same period.

Palavras chave
galaxies: evolution – galaxies: star formation – galaxies: structure.

Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
Volume 465, Página 2717
novembro 2016

>> ADS>> DOI

Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço

O Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) é uma nova, mas muito aguardada, estrutura de investigação com uma dimensão nacional. Ele concretiza uma visão ousada, mas realizável para o desenvolvimento da Astronomia, Astrofísica e Ciências Espaciais em Portugal, aproveitando ao máximo e realizando plenamente o potencial criado pela participação nacional na Agência Espacial Europeia (ESA) e no Observatório Europeu do Sul (ESO). O IA é o resultado da fusão entre as duas unidades de investigação mais proeminentes no campo em Portugal: o Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) e o Centro de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Lisboa (CAAUL). Atualmente, engloba mais de dois terços de todos os investigadores ativos em Ciências Espaciais em Portugal, e é responsável por uma fração ainda maior da produtividade nacional em revistas internacionais ISI na área de Ciências Espaciais. Esta é a área científica com maior fator de impacto relativo (1,65 vezes acima da média internacional) e o campo com o maior número médio de citações por artigo para Portugal.

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