MARC

 008260126s2025        us                              c    eng  d
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■020    ▼a9798290653792
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32151349
■035    ▼a(MiAaPQ)Caltech17287
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a523.80223
■1001  ▼aNunez-Cravin,  Evan  Haze.
■24513▼aAn  ''InCLOSE''  View  of  the  Circumgalactic  Medium  of  Z~2  Star-Forming  Galaxies
■260    ▼a[Sl]▼bCalifornia  Institute  of  Technology▼c2025
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2025
■300    ▼a220  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-04,  Section:  B.
■500    ▼aAdvisor:  Steidel,  Chuck;Kirby,  Evan.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--California  Institute  of  Technology,  2025.
■520    ▼aThis  thesis  focuses  on  using  diffuse  gas  to  investigate  the  galactic  chemical  evolution  and  circumgalactic  medium  of  galaxies  near  the  peak  of  cosmic  star-formation  rate  density  \uD835\uDC67  ∼  2.  There  are  many  fundamental  questions  that  remain  unanswered  about  these  processes  due  to  the  lack  of  large  observational  samples  including  what  the  typical  yields  of  massive  stars  are,  the  interplay  between  diffuse  circumgalactic  and  dense  interstellar  gas  in  terms  of  kinematic  complexity,  metal  content,  stellar  mass,  and  star  formation  rate,  and  the  evolution  of  circumgalactic  gas  over  cosmic  time.  The  common  thread  between  each  investigation  is  the  use  of  QSO  absorption  line  objects  (QSO  absorbers)  to  probe  diffuse  gas  that  otherwise  would  be  unseen  due  to  its  diffusivity.  The  chemical  evolution  of  galaxies  requires  accounting  for  all  sources  of  nucleosynthesis.  During  the  earliest  stages  of  galactic  chemical  evolution,  the  metal  yields  from  core-collapse  supernovae  (CCSNe)  are  very  important  but  acquiring  empirical  constraints  is  difficult  because  they  cannot  be  easily  disentangled  from  objects  that  currently  exist  because  they  have  been  enriched  by  some  fraction  of  CCSNe  and  late  time  nucleosynthetic  processes  e.g.,  Type  Ia  SN.  To  address  this,  I  used  the  metal  abundances  of  very-metal  poor  (VMP;  [Fe/H]    −2)  Damped  Lyman  Alpha  Absorbers  (DLAs;  QSO  absorbers  with  high  H  I  column  density  comparable  to  the  interstellar  medium,  log  (\uD835\uDC41HI/cm−2)    20.3)  to  place  empirical  constraints  on  the  yields  of  low-metallicity  CCSNe.  I  found  that  this  approach  is  comparable  to,  and  sometimes  superior  to,  using  abundances  from  the  atmospheres  of  metal  poor  stars  because  of  the  model-independent  nature  of  measuring  abundances  from  dense,  cold  gas  provided  by  the  DLA.  It  has  been  known  in  the  literature  that  DLAs  and  other  QSO  absorbers  have  a  variety  of  origins  so  I  began  an  observational  campaign  to  find  galaxies  associated  with  QSO  absorbers  that  would  allow  detailed  analysis  of  the  circumgalactic  medium  (CGM)  of  \uD835\uDC67  ∼  2  galaxies.  This  has  historically  been  challenging  at  all  \uD835\uDC67,  but  especially  at  \uD835\uDC67  ∼  2  where,  before  this  thesis,  there  were  only  nine  galaxies  with  their  inner  CGM  analyzed  (within  a  projected  distance  of  100  kpc)  andwith  characterized  nebular  emission  and  stellar  population  properties.  To  this  end,  I  am  leading  a  survey  that  builds  on  the  Keck  Baryonic  Structure  Survey  (KBSS)  that  aims  to  find  close-in  galaxy-QSO  pairs  to  directly  connect  the  Inner  CGM  of  QSO  Line  Of  Sight  Emitting  (InCLOSE)  galaxies  with  their  ISM.  KBSSInCLOSE  relies  on  new  observations  that  I  have  conducted  using  the  twin  Keck  telescopes  on  Mauna  Kea  in  Hawaii.  I  use  the  new  optical  integral  field  unit  (rest-FUV  at  \uD835\uDC67  ∼  2.3)  called  KCWI  to  discover  new  "InCLOSE"  galaxies;  obtain  follow  Keck/MOSFIRE  near  infrared  (NIR)  spectroscopy  to  confirm  their  redshifts  and  infer  nebular  properties  including  star-formation  rate;  use  ground-  and  space-based  optical  and  NIR  images  to  infer  stellar  mass  and  age;  and  finally  use  high-resolution  optical  spectra  of  the  KBSS  QSOs  to  perform  detailed  analysis  of  CGM  gas  seen  as  absorption  in  the  QSO  spectra.  The  novelty  of  KBSS-InCLOSE  goes  beyond  its  large  size  (55  galaxies  currently);  the  NIR  spectra  and  images  allow  for  the  direct  determination  of  galaxy  properties,  including  stellar  mass,  which  are  rarely  included  in  similar  high-\uD835\uDC67surveys.  The  first  results  from  KBSS-InCLOSE  showcased  the  tools  and  techniques  required  to  remove  the  bright  QSOs  from  the  datacubes,  images,  and  spectra  to  reveal  new  faint,  close-in  galaxy-QSO  pairs.  Particular  focus  was  payed  on  the  processing  of  the  IFU  data  because  it  serves  as  the  main  driving  instrument  for  the  survey  since  it  provides  both  images  and  spectra  of  each  galaxy  in  the  field.  By  analyzing  their  CGM  absorption,  I  showed  that  a  \uD835\uDC40  =  \uD835\uDC40∗  =  1010\uD835\uDC40⊙\uD835\uDC67  =  2.43  galaxy  exhibited  strong,  multiphase,  kinematically  complex,  and  gravitationally  unbound  metals  in  its  CGM.  This  has  been  seen  before  in  previous  studies  and  may  suggest  that  a  consensus  picture  of  the  CGM  of  \uD835\uDC67  ∼  2.3,  \uD835\uDC40∗  galaxies  is  emerging.  In  KBSS-InCLOSE  II,  I  focused  on  the  first  low-mass  galaxies  examined  in  the  sample.  I  showed  that  the  galaxies  were  star-forming,  at  the  same  redshift,  and  had  sizes  and  masses  consistent  with  dwarf  galaxies,  and  found  preliminary  insights  into  the  low-mass  CGM  that  would  make  it  distinct  from  both  the  massive  \uD835\uDC67  ∼  2  CGM  and  low-mass  local  CGM  suggesting  that  there  may  be  strong  evolution  of  the  CGM  across  both  stellar  mass  and  redshift.  In  Chapter  5  I  preview  work  that  is  yet  to  be  completed,  KBSS-InCLOSE  III,  where  I  examined  the  entire  sample  showing  that  the  \uD835\uDC67  ∼  2  CGM  often  shows  strong  of  metal  absorption,  is  likely  clumpy,  and  multiphase,  and  that  future  IFU  follow-up  is  necessary  to  find  more  galaxies,  and  NIR  spectroscopic  follow-up  is  necessary  to  secure  redshifts  to  mitigate  mismatches  between  galaxy's  and  absorbers.
■590    ▼aSchool  code:  0037.
■650  4▼aStars  &  galaxies
■650  4▼aKinematics
■650  4▼aStar  &  galaxy  formation
■650  4▼aSupernovae
■650  4▼aExplosions
■650  4▼aAstronomy
■690    ▼a0606
■71020▼aCalifornia  Institute  of  Technology▼bPhysics,  Mathematics  and  Astronomy.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-04B.
■790    ▼a0037
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2025
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17358788▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

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