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The faint radio population in the VLA-COSMOS Survey: Star forming galaxies and active galactic nuclei

Smolcic, Vernesa

German Title: Die lichtschwache Radiopopulation in der VLA-COSMOS Survey: Sternbildende Galaxien und aktive galaktische Kerne

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Abstract

The composition of the faint -- submillijansky -- radio population, that has been a matter of strong debate in the past, is explored by performing observations at 1.4~GHz (20~cm) radio continuum of the 2\sqdeg\ COSMOS field providing a large statistically significant sample, and by developing a method that uses a minimal number of parameters to efficiently discriminate between the two main populations in extragalactic radio surveys: active galactic nuclei (AGN) and star forming galaxies. This method bears the potential to be successfully applied to similar samples selected at other wavelengths. One of the main findings is that star forming galaxies do not dominate the submillijansky radio population, as often assumed, but form only about $30-40\%$ of it, while the remainder is composed of AGN and quasars. Using this well defined sample of radio-selected star forming galaxies at 1.4~GHz, the cosmic star formation history is derived using radio data, for the first time constraining the dust-unbiased cosmic evolution of star formation rate in the most intensively star forming galaxies ($\gtrsim100$~\Msolyr) since $\sim5$~Gyr after the Big Bang with high precision. In addition, the radio derived cosmic star formation history confirms the validity of the large dust corrections applied at other wavelengths.

Translation of abstract (German)

Die Zusammensetzung der lichtschwachen -- submillijansky -- Radiopopulation, die in der Vergangenheit ein Gegenstand hei\ss er Debatten war und immer noch ist, wird erforscht: durch Beobachtungen des 1.4~GHz (20~cm) Radiokontinuums des 2\sqdeg\ COSMOS-Feldes, die eine grosse statistisch signifikante Stichprobe ergeben, und der Entwicklung einer Methode, die eine minimale Parameteranzahl zur effizienten Unterscheidung zwischen den beiden Hauptpopulationen in extragalaktischen Radio-Durchmusterungen -- aktive galaktische Kerne (AGN) und sternbildende Galaxien -- nutzt. Diese Methode hat das Potential auch erfolgreich auf Stichproben, die bei anderen Wellenl\"angen selektiert wurden, angewendt zu werden. Eines der Hauptergebnisse dieser Arbeit ist, dass sternbildende Galaxien nicht die submillijansky Radiopopulation dominieren, wie oft angenommen wurde, sondern nur ungef\"ahr $30-40\%$ beitragen, w\"ahrend der Rest aus AGN und Quasaren besteht. Diese gut definierte Stichprobe von sternbildenden Galaxien im Radiobereich bei 1.4~GHz wurde benutzt, um die kosmische Sternentstehungsgeschichte aus Radiodaten zu bestimmen. Insbesondere wurde zum ersten Mal die staub-unabh\"angige kosmische Entwicklung der Sternentstehungsrate der intensivsten sternbildenen Galaxien ($\gtrsim100$~\Msolyr) seit $\sim5$~Gyr nach dem 'Big Bang' mit hoher Pr\"azision bestimmt. Zus\"atzlich best\"agtigt die, aus den Radiodaten abgeleitete, kosmische Sternentstehungsgeschichte die G\"ultigkeit der gro\ss en Korrekturen f\"ur Staub, die bei anderen Wellenl\"angen angebracht werden.

Item Type: Dissertation
Supervisor: Rix, Hans-Walter
Date of thesis defense: 19 December 2007
Date Deposited: 07 Jan 2008 11:37
Date: 2007
Faculties / Institutes: The Faculty of Physics and Astronomy > Dekanat der Fakultät für Physik und Astronomie
Subjects: 520 Astronomy and allied sciences
Controlled Keywords: Galaxie, Astronomie
Uncontrolled Keywords: Sky survey , radio , star forming galaxies , AGN
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