Abstract Hyper Suprime-Cam (HSC) is a wide-field imaging camera on the prime focus of the 8.2-m Subaru telescope on the summit of Mauna Kea in Hawaii. A team of scientists from Japan, Taiwan, and Princeton University is using HSC to carry out a 300-night multi-band imaging survey of the high-latitude sky. The survey includes three layers: the Wide layer will cover 1400 deg2 in five broad bands (grizy), with a 5 σ point-source depth of r ≈ 26. The Deep layer covers a total of 26 deg2 in four fields, going roughly a magnitude fainter, while the UltraDeep layer goes almost a magnitude fainter still in two pointings of HSC (a total of 3.5 deg2). Here we describe the instrument, the science goals of the survey, and the survey strategy and data processing. This paper serves as an introduction to a special issue of the Publications of the Astronomical Society of Japan, which includes a large number of technical and scientific papers describing results from the early phases of this survey.

Abstract This paper presents the second data release of the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program, a wide-field optical imaging survey using the 8.2 m Subaru Telescope. The release includes data from 174 nights of observation through 2018 January. The Wide layer data cover about 300 deg$^2$ in all five broad-band filters ($grizy$) to the nominal survey exposure (10 min in $gr$ and 20 min in $izy$). Partially observed areas are also included in the release; about 1100 deg$^2$ is observed in at least one filter and one exposure. The median seeing in the i-band is ${0_{.}^{\prime \prime }6}$, demonstrating the superb image quality of the survey. The Deep (26 deg$^2$) and UltraDeep (4 deg$^2$) data are jointly processed and the UltraDeep-COSMOS field reaches an unprecedented depth of $i\sim 28$ at $5 \, \sigma$ for point sources. In addition to the broad-band data, narrow-band data are also available in the Deep and UltraDeep fields. This release includes a major update to the processing pipeline, including improved sky subtraction, PSF modeling, object detection, and artifact rejection. The overall data quality has been improved, but this release is not without problems; there is a persistent deblender problem as well as new issues with masks around bright stars. The user is encouraged to review the issue list before utilizing the data for scientific explorations. All the image products as well as catalog products are available for download. The catalogs are also loaded into a database, which provides an easy interface for users to retrieve data for objects of interest. In addition to these main data products, detailed galaxy shape measurements withheld from Public Data Release 1 (PDR1) are now available to the community. The shape catalog is drawn from the S16A internal release, which has a larger area than PDR1 (160 deg$^2$). All products are available at the data release site, https://hsc-release.mtk.nao.ac.jp/.

The Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program (HSC-SSP) is a three-layered imaging survey aimed at addressing some of the most outstanding questions in astronomy today, including the nature of dark matter and dark energy. The survey has been awarded 300 nights of observing time at the Subaru Telescope and it started in March 2014. This paper presents the first public data release of HSC-SSP. This release includes data taken in the first 1.7 years of observations (61.5 nights) and each of the Wide, Deep, and UltraDeep layers covers about 108, 26, and 4 square degrees down to depths of i~26.4, ~26.5, and ~27.0 mag, respectively (5sigma for point sources). All the layers are observed in five broad bands (grizy), and the Deep and UltraDeep layers are observed in narrow bands as well. We achieve an impressive image quality of 0.6 arcsec in the i-band in the Wide layer. We show that we achieve 1-2 per cent PSF photometry (rms) both internally and externally (against Pan-STARRS1), and ~10 mas and 40 mas internal and external astrometric accuracy, respectively. Both the calibrated images and catalogs are made available to the community through dedicated user interfaces and database servers. In addition to the pipeline products, we also provide value-added products such as photometric redshifts and a collection of public spectroscopic redshifts. Detailed descriptions of all the data can be found online. The data release website is https://hsc-release.mtk.nao.ac.jp/.

Abstract We present an analysis of the Atacama Large Millimeter-submillimeter Array (ALMA) multiband dust continuum observations for 28 spectroscopically confirmed bright Lyman break galaxies at 5 < z < 8. Our sample consists of 11 galaxies at z ∼ 6 newly observed in our ALMA program, which substantially increases the number of 5 < z < 8 galaxies with both rest-frame 88 and 158 μ m continuum observations, allowing us to simultaneously measure the IR luminosity and dust temperature for a statistical sample of z ≳ 5 galaxies for the first time. We derive the relationship between the ultraviolet (UV) slope ( β UV ) and infrared excess (IRX) for the z ∼ 6 galaxies, and find a shallower IRX– β UV relation compared to the previous results at z ∼ 2–4. Based on the IRX– β UV relation consistent with our results and the β UV – M UV relation including fainter galaxies in the literature, we find a limited contribution of the dust-obscured star formation to the total star formation rate density, ∼30% at z ∼ 6. Our measurements of the dust temperature at z ∼ 6–7, T dust = 40.9 − 9.1 + 10.0  K on average, support a gentle increase of T dust from z = 0 to z ∼ 6–7. Using an analytic model with parameters consistent with recent James Webb Space Telescope results, we discuss that the observed redshift evolution of the dust temperature can be reproduced by an ∼0.6 dex decrease in the gas depletion timescale and ∼0.4 dex decrease in the metallicity. The variety of T dust observed at high redshifts can also be naturally explained by scatters around the star formation main sequence and average mass–metallicity relation including an extremely high dust temperature of T dust > 80 K observed in a galaxy at z = 8.3.

The ionisation cones of NGC\,5728 have a deficit of molecular gas based on millimetre observations of CO\,(2-1) emission. Although photoionisation from the active nucleus may lead to suppression of this transition, warm molecular gas can still be present. We report the detection of eight mid-infrared rotational H$_2$ lines throughout the central kiloparsec, including the ionisation cones, using integral field spectroscopic observations with JWST/MIRI MRS. The H$_2$ line ratios, characteristic of a power-law temperature distribution, indicate that the gas is warmest where it enters the ionisation cone through disk rotation, suggestive of shock excitation. In the nucleus, where the data can be combined with an additional seven ro-vibrational H$_2$ transitions, we find that moderate velocity (30 km $) shocks in dense ($10^5$ cm$^ $) gas, irradiated by an external UV field ($G_0 = 10^3$), do provide a good match to the full set. The warm molecular gas in the ionisation cone that is traced by the H$_2$ rotational lines has been heated to temperatures $>200$ K. Outside of the ionisation cone the molecular gas kinematics are undisturbed. However, within the ionisation cone, the kinematics are substantially perturbed, indicative of a radial flow, but one that is quantitatively different from the ionised lines. We argue that this outflow is in the plane of the disk, implying a short 50 pc acceleration zone up to speeds of about 400 km s$^ $ followed by an extended deceleration over sim 700 pc where it terminates. The deceleration is due to both the radially increasing galaxy mass, and mass-loading as ambient gas in the disk is swept up.