We explore the simple inter-relationships between mass, star formation rate, and environment in the SDSS, zCOSMOS, and other deep surveys. We take a purely empirical approach in identifying those features of galaxy evolution that are demanded by the data and then explore the analytic consequences of these. We show that the differential effects of mass and environment are completely separable to z ∼ 1, leading to the idea of two distinct processes of "mass quenching" and "environment quenching." The effect of environment quenching, at fixed over-density, evidently does not change with epoch to z ∼ 1 in zCOSMOS, suggesting that the environment quenching occurs as large-scale structure develops in the universe, probably through the cessation of star formation in 30%–70% of satellite galaxies. In contrast, mass quenching appears to be a more dynamic process, governed by a quenching rate. We show that the observed constancy of the Schechter M* and αs for star-forming galaxies demands that the quenching of galaxies around and above M* must follow a rate that is statistically proportional to their star formation rates (or closely mimic such a dependence). We then postulate that this simple mass-quenching law in fact holds over a much broader range of stellar mass (2 dex) and cosmic time. We show that the combination of these two quenching processes, plus some additional quenching due to merging naturally produces (1) a quasi-static single Schechter mass function for star-forming galaxies with an exponential cutoff at a value M* that is set uniquely by the constant of proportionality between the star formation and mass quenching rates and (2) a double Schechter function for passive galaxies with two components. The dominant component (at high masses) is produced by mass quenching and has exactly the same M* as the star-forming galaxies but a faint end slope that differs by Δαs ∼ 1. The other component is produced by environment effects and has the same M* and αs as the star-forming galaxies but an amplitude that is strongly dependent on environment. Subsequent merging of quenched galaxies will modify these predictions somewhat in the denser environments, mildly increasing M* and making αs slightly more negative. All of these detailed quantitative inter-relationships between the Schechter parameters of the star-forming and passive galaxies, across a broad range of environments, are indeed seen to high accuracy in the SDSS, lending strong support to our simple empirically based model. We find that the amount of post-quenching "dry merging" that could have occurred is quite constrained. Our model gives a prediction for the mass function of the population of transitory objects that are in the process of being quenched. Our simple empirical laws for the cessation of star formation in galaxies also naturally produce the "anti-hierarchical" run of mean age with mass for passive galaxies, as well as the qualitative variation of formation timescale indicated by the relative α-element abundances.

The recently initiated Arecibo Legacy Fast ALFA (ALFALFA) survey aims to map ∼7000 deg2 of the high Galactic latitude sky visible from Arecibo, providing a H I line spectral database covering the redshift range between -1600 and 18,000 km s-1 with ∼5 km s-1 resolution. Exploiting Arecibo's large collecting area and small beam size, ALFALFA is specifically designed to probe the faint end of the H I mass function in the local universe and will provide a census of H I in the surveyed sky area to faint flux limits, making it especially useful in synergy with wide-area surveys conducted at other wavelengths. ALFALFA will also provide the basis for studies of the dynamics of galaxies within the Local Supercluster and nearby superclusters, allow measurement of the H I diameter function, and enable a first wide-area blind search for local H I tidal features, H I absorbers at z < 0.06, and OH megamasers in the redshift range 0.16 < z < 0.25. Although completion of the survey will require some 5 years, public access to the ALFALFA data and data products will be provided in a timely manner, thus allowing its application for studies beyond those targeted by the ALFALFA collaboration. ALFALFA adopts a two-pass, minimum intrusion, drift scan observing technique that samples the same region of sky at two separate epochs to aid in the discrimination of cosmic signals from noise and terrestrial interference. Survey simulations, which take into account large-scale structure in the mass distribution and incorporate experience with the ALFA system gained from tests conducted during its commissioning phase, suggest that ALFALFA will detect on the order of 20,000 extragalactic H I line sources out to z ∼ 0.06, including several hundred with H I masses M < 107.5 M⊙.

We present spectroscopic redshifts of a large sample of galaxies with IAB < 22.5 in the COSMOS field, measured from spectra of 10,644 objects that have been obtained in the first two years of observations in the zCOSMOS-bright redshift survey. These include a statistically complete subset of 10,109 objects. The average accuracy of individual redshifts is 110 km s−1, independent of redshift. The reliability of individual redshifts is described by a Confidence Class that has been empirically calibrated through repeat spectroscopic observations of over 600 galaxies. There is very good agreement between spectroscopic and photometric redshifts for the most secure Confidence Classes. For the less secure Confidence Classes, there is a good correspondence between the fraction of objects with a consistent photometric redshift and the spectroscopic repeatability, suggesting that the photometric redshifts can be used to indicate which of the less secure spectroscopic redshifts are likely right and which are probably wrong, and to give an indication of the nature of objects for which we failed to determine a redshift. Using this approach, we can construct a spectroscopic sample that is 99% reliable and which is 88% complete in the sample as a whole, and 95% complete in the redshift range 0.5 < z < 0.8. The luminosity and mass completeness levels of the zCOSMOS-bright sample of galaxies is also discussed.

We present the Galaxy Stellar Mass Function (MF) up to z~1 from the zCOSMOS-bright 10k spectroscopic sample. We investigate the total MF and the contribution of ETGs and LTGs, defined by different criteria (SED, morphology or star formation). We unveil a galaxy bimodality in the global MF, better represented by 2 Schechter functions dominated by ETGs and LTGs, respectively. For the global population we confirm that low-mass galaxies number density increases later and faster than for massive galaxies. We find that the MF evolution at intermediate-low values of Mstar (logM<10.6) is mostly explained by the growth in stellar mass driven by smoothly decreasing star formation activities. The low residual evolution is consistent with ~0.16 merger per galaxy per Gyr (of which fewer than 0.1 are major). We find that ETGs increase in number density with cosmic time faster for decreasing Mstar, with a median "building redshift" increasing with mass, in contrast with hierarchical models. For LTGs we find that the number density of blue or spiral galaxies remains almost constant from z~1. Instead, the most extreme population of active star forming galaxies is rapidly decreasing in number density. We suggest a transformation from blue active spirals of intermediate mass into blue quiescent and successively (1-2 Gyr after) into red passive types. The complete morphological transformation into red spheroidals, required longer time-scales or follows after 1-2 Gyr. A continuous replacement of blue galaxies is expected by low-mass active spirals growing in stellar mass. We estimate that on average ~25% of blue galaxies is transforming into red per Gyr for logM<11. We conclude that the build-up of galaxies and ETGs follows the same downsizing trend with mass as the formation of their stars, converse to the trend predicted by current SAMs. We expect a negligible evolution of the global Galaxy Baryonic MF.

We describe the construction and general features of VIPERS, the VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey. This `Large Programme' has been using the ESO VLT with the aim of building a spectroscopic sample of ~100,000 galaxies with i_{AB}<22.5 and 0.5

We describe the completed VIMOS VLT Deep Survey, and the final data release of 35016 galaxies and type-I AGN with measured spectroscopic redshifts up to redshift z~6.7, in areas 0.142 to 8.7 square degrees, and volumes from 0.5x10^6 to 2x10^7h^-3Mpc^3. We have selected samples of galaxies based solely on their i-band magnitude reaching i_{AB}=24.75. Spectra have been obtained with VIMOS on the ESO-VLT, integrating 0.75h, 4.5h and 18h for the Wide, Deep, and Ultra-Deep nested surveys. A total of 1263 galaxies have been re-observed independently within the VVDS, and from the VIPERS and MASSIV surveys. They are used to establish the redshift measurements reliability, to assess completeness, and to provide a weighting scheme taking into account the survey selection function. We describe the main properties of the VVDS samples, and the VVDS is compared to other spectroscopic surveys. In total we have obtained spectroscopic redshifts for 34594 galaxies, 422 type-I AGN, and 12430 Galactic stars. The survey has enabled to identify galaxies up to very high redshifts with 4669 redshifts in 1<=z_{spec}<=2, 561 in 2<=z_{spec}<=3 and 468 with z_{spec}>3, and specific populations like LAE have been identified out to z=6.62. We show that the VVDS occupies a unique place in the parameter space defined by area, depth, redshift coverage, and number of spectra. The VVDS provides a comprehensive survey of the distant universe, covering all epochs since z, or more than 12 Gyr of cosmic time, with a uniform selection, the largest such sample to date. A wealth of science results derived from the VVDS have shed new light on the evolution of galaxies and AGN, and their distribution in space, over this large cosmic time. A final public release of the complete VVDS spectroscopic redshift sample is available at http://cesam.lam.fr/vvds.

We present the full public data release (PDR-2) of the VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS), performed at the ESO VLT. We release redshifts, spectra, CFHTLS magnitudes and ancillary information (as masks and weights) for a complete sample of 86 775 galaxies (plus 4732 other objects, including stars and serendipitous galaxies); we also include their full photometrically-selected parent catalogue. The sample is magnitude limited to i AB ≤ 22.5, with an additional colour-colour pre-selection devised as to exclude galaxies at z < 0.5. This practically doubles the effective sampling of the VIMOS spectrograph over the range 0.5 < z < 1.2 (reaching 47% on average), yielding a final median local galaxy density close to 5 × 10 -3 h 3 Mpc -3 . The total area spanned by the final data set is ≃ 23.5 deg 2 , corresponding to 288 VIMOS fields with marginal overlaps, split over two regions within the CFHTLS-Wide W1 and W4 equatorial fields (at RA ≃ 2 and ≃ 22 h, respectively). Spectra were observed at a resolution R = 220, covering a wavelength range 5500−9500 Å. Data reduction and redshift measurements were performed through a fully automated pipeline; all redshift determinations were then visually validated and assigned a quality flag. Measurements with a quality flag ≥ 2 are shown to have a confidence level of 96% or larger and make up 88% of all measured galaxy redshifts (76 552 out of 86 775), constituting the VIPERS prime catalogue for statistical investigations. For this sample the rms redshift error, estimated using repeated measurements of about 3000 galaxies, is found to be σ z = 0.00054(1 + z ). All data are available at http://vipers.inaf.it and on the ESO Archive.