We present our ALMA Band 8 observations of a damped Ly${\alpha}$ absorption (DLA) system at $z$=3.150 observed in the spectrum of the quasar Q2233+131 at $z$=3.295. The optical counterpart of this DLA has been identified and it shows a double-peaked Ly${\alpha}$ emission line. Since one possible origin of DLAs at high redshift is an outflowing gas from star-forming galaxies, DLA2233+131 provides a good laboratory to investigate the nature of high-$z$ DLAs. Motivated by this, we have carried out ALMA band 8 observations to study the [C II] line in this system. However, we do not detect any significant emission line in the observed pass bands. Instead, we have serendipitously found three submm continuum sources in the observed sky area. One appears to be the quasar Q2233+131 itself while the other two sources are newly identified submm galaxies (SMGs), called SMG1 and SMG2 in this paper. They are located at a separation of 400.7 and 800.1 from Q2233+131, respectively. Their 646 ${\mu}$m fluxes are 6.35 mJy and 6.43 mJy, respectively, being higher than that of Q2233+131, 3.62 mJy. Since these two SMGs are not detected in the optical images obtained with the Hubble Space Telescope and the Subaru Telescope, they have a very red spectral energy distribution. It is, therefore,suggested that they are high-redshift galaxies or very dusty galaxies at intermediate redshift although we cannot rule out the possibility that they are optically very faint SMG analogs at low redshift. Follow up observations will be necessary to explore the nature of this interesting region.

中文翻译：

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ALMA 波段 8 观测 DLA 2233+131 在 z = 3.150

我们展示了我们在 ALMA 波段 8 观测到的阻尼 Ly${\alpha}$ 吸收（DLA）系统在 $z$=3.150 处，在 $z$=3.295 处的类星体 Q2233+131 光谱中观察到。该 DLA 的光学对应物已被识别，并显示出双峰 Ly${\alpha}$ 发射线。由于高红移 DLA 的一个可能起源是来自恒星形成星系的流出气体，因此 DLA2233+131 为研究高 $z$ DLA 的性质提供了一个很好的实验室。受此启发，我们进行了 ALMA 波段 8 观测以研究该系统中的 [C II] 线。然而，我们没有在观察到的通带中检测到任何显着的发射线。相反，我们在观测到的天空区域偶然发现了三个亚毫米连续谱源。一个似乎是类星体 Q2233+131 本身，而其他两个来源是新发现的亚毫米星系 (SMG)，在本文中称为 SMG1 和 SMG2。它们分别位于与 Q2233+131 相距 400.7 和 800.1 的位置。它们的 646 ${\mu}$m 通量分别为 6.35 mJy 和 6.43 mJy，高于 Q2233+131 的 3.62 mJy。由于在哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜获得的光学图像中没有检测到这两个 SMG，它们的光谱能量分布非常红。因此，建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们在低红移时光学上非常微弱的SMG类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。在本文中称为 SMG1 和 SMG2。它们分别位于与 Q2233+131 相距 400.7 和 800.1 的位置。它们的 646 ${\mu}$m 通量分别为 6.35 mJy 和 6.43 mJy，高于 Q2233+131 的 3.62 mJy。由于在哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜获得的光学图像中没有检测到这两个 SMG，它们的光谱能量分布非常红。因此，建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们在低红移时光学上非常微弱的SMG类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。在本文中称为 SMG1 和 SMG2。它们分别位于与 Q2233+131 相距 400.7 和 800.1 的位置。它们的 646 ${\mu}$m 通量分别为 6.35 mJy 和 6.43 mJy，高于 Q2233+131 的 3.62 mJy。由于在哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜获得的光学图像中没有检测到这两个 SMG，它们的光谱能量分布非常红。因此，建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们在低红移时光学上非常微弱的SMG类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。分别为 35 mJy 和 6.43 mJy，高于 Q2233+131 的 3.62 mJy。由于在哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜获得的光学图像中没有检测到这两个 SMG，它们的光谱能量分布非常红。因此，建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们在低红移时光学上非常微弱的SMG类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。分别为 35 mJy 和 6.43 mJy，高于 Q2233+131 的 3.62 mJy。由于在哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜获得的光学图像中没有检测到这两个 SMG，它们的光谱能量分布非常红。因此，建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们在低红移时光学上非常微弱的SMG类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们是低红移时光学上非常微弱的 SMG 类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。建议它们是中等红移的高红移星系或非常多尘的星系，尽管我们不能排除它们是低红移时光学上非常微弱的 SMG 类似物的可能性。有必要进行后续观察以探索这个有趣区域的性质。