Estimating Star Formation Rates from Infrared and Radio Luminosities: The Origin of the Radio-Infrared Correlation
我已经组装了一个不同的样本的星系从文献远紫外(FUV),光学,红外(IR)和无线电光度探索校准的无线电衍生和IR衍生的恒星形成(SF)率,和起源的无线电-IR相关。通过比较8-1000微米的红外,尘埃再处理的星光样品,与直接恒星FUV发射,我表明,红外线的痕迹大部分的SF在明亮的L* 星系,但痕迹只有一小部分的SF在微弱的~0.01 L* 星系。如果无线电发射是一个完美的SF率指标,这种影响将导致很容易检测到的曲率在无线电红外相关。然而,无线电-IR相关性几乎是线性的。这意味着,与较亮的星系相比,来自低光度星系的射电通量基本上受到抑制。这是自然的解释,在一个昏暗的星系中的非热无线电发射的效率下降。因此,无线电-红外相关性的线性是一个阴谋:这两个指标低估了低光度下的SF率。SF率校准,考虑到这种影响,以及与它们的使用相关的随机和系统误差的估计。
2002-12-05 astro-ph
Calibration of Star Formation Rate Tracers with Population Synthesis Models: the X-ray to FIR Luminosities Ratio
大质量恒星形成的研究需要一些基本的工具,其中可靠的SFR示踪剂是至关重要的。我们目前正在修订SFR示踪剂在不同波长范围内使用最后一代进化人口合成代码的校准。在恒星形成区由加热的尘埃产生的远红外光度通常被用来表征星暴。X射线光度已被发现与它显示出狭窄的相关性,因此它已被提议作为一个额外的示踪剂的潜在利益的高$z$星系,其FIR发射红移到亚毫米范围。在这篇文章中,我们分析了由CMHK人口合成模型预测的X射线到远红外线光度比的演变,无论是恒定的恒星形成还是瞬时爆发。结果进行了比较,从文献中的一些样本数据。从比较中得出的结论是,软X射线光度的经验校准似乎是一个有效的SFR示踪剂周围的一个相当短的时间内的星爆。
2007-06-26 astro-ph
Correlations among Multi-Wavelength Luminosities of Star-Forming Galaxies
二十年来,人们已经知道,星系的远红外(FIR)和射电(1.4和4.8 GHz)全球通量/光度之间存在紧密的相关性,这可能是因为这些星系中的大质量恒星形成活动。正是由于这个原因,星系的X射线和FIR/射电全球光度之间也可能存在相关性。我们分析了{ \it ROSAT}全天巡天和{ \it IRAS}的数据,表明FIR之间确实存在这种相关性(42.5 $-122.5μ$ m)和软X射线(0.1 $-$ 2.4keV)光度的关系,为了在星系中建立$L_{\rmX}-L_{\rm FIR}$关联与全球恒星形成率(SFR)之间的物理联系,我们根据经验推导出$L_{\rm X}-L_{\rm B}$和$L_{\rm FIR}-L_{\rm B}$关系。此外,我们还提出了恒星形成星系的软X射线光度与SFR之间的关系。为了进一步理解$L_{\rm X}-L_{\rm FIR}$关系,我们构建了一个经验模型,其中FIR和X射线辐射由两个分量组成,其中一个与恒星形成密切相关,另一个与恒星形成无关。
2004-12-08 astro-ph
Soft X-ray to Far Infrared luminosities ratio in star-forming galaxies
在形成恒星的星系中,软X射线和远红外线或射电光度之间有很好的相关性。在这项工作中,我们分析了软X射线和远红外光度之间的关系,进化人口合成模型的预测,旨在首先测试的有效性的软X射线光度作为恒星形成率估计,使用已经知道的校准的远红外光度作为代理,并提出了一个校准的基础上进化合成模型的预测。我们已经计算了软X射线和远红外光度预计为一个大规模的星爆作为一个功能的演化状态,效率的机械能转换成软X射线光度,恒星形成制度(瞬时或扩展)和尘埃丰度,并比较了预测与观测值的样本62恒星形成的星系从文献中。观测到的Lsoftx/Lfir比值与模型在现实假设(年轻恒星爆发,机械能再处理效率只有几个百分点)下的预测一致,证实了扩散软X射线发射与恒星形成事件的直接关系。围绕大质量恒星形成区域的弥漫、扩展气体的软X射线发射可用作恒星形成率估计器。在文献中提出的经验校准支持的演化合成模型的预测和分析的一个更大的样本的恒星形成的星系,但它是偏向于星系占主导地位的相对未进化的星爆。
2008-03-13 astro-ph
Star formation rates of distant luminous infrared galaxies derived from Halpha and IR luminosities
本文研究了CFRS 0300 +00和CFRS 1400 +52场中ISOCAM在15 μ m波段探测到的16个遥远星系的恒星形成率。它们的高质量和中等分辨率的VLT/FORS光谱允许从潜在的吸收适当校正的巴耳末发射线。消光估计使用的Hbeta/Hgamma和Halpha/Hbeta巴尔末递减是非常一致的,提供了一个强大的测量的瞬时SFR的基础上的消光校正的Halpha光度。利用红外线光度与中红外线和无线电波长光度之间的相关性,也可以估算恒星的形成。我们的研究表明,这两个SFR估计之间的关系遵循两个不同的区域:(1)对于SFRIR低于~ 100 Msolar/yr的星系,由H α测量推导的SFR是一个很好的近似的全球SFR和(2)对于接近ULIRG制度的星系,校正的H α SFR低估了SFR的1.5到2倍。我们的分析表明,完全隐藏在光学波段(如在Arp 220中发现的那些)中的重吸收区域对z=1的恒星形成历史的全球预算的贡献不到20%。
2003-11-05 astro-ph
Multi-wavelength Observations of Dusty Star Formation at Low and High Redshift
本文探讨了从高红移星系的一小部分光度中可以了解到的关于高红移恒星形成的信息。我们回顾和量化的经验之间的相关性,由恒星形成和紫外线,中红外线,亚毫米,和射电光度的星系在本地宇宙的辐射热光度。这些相关性表明,在这些波长的任何高红移星系的观测应该限制其恒星形成率在0.2- 0.3德克斯。我们收集了有限的证据,高红移星系服从这些本地校准的相关性。本文评述了星系在z ~ 0、z ~ 1和z ~ 3的特征光度和尘埃遮蔽。在讨论了在不同波长的巡天中选择的高红移粒子群之间的关系之后,我们计算了每个粒子对850 μ m背景的贡献。现有的数据表明,在低红移和高红移下,恒星形成率与尘埃遮蔽度L_dust/L_UV之间存在相关性。这种相关性在本文的主要结论中起着核心作用:大多数高红移的恒星形成发生在1 < L_dust/L_UV < 100的星系中,与本地宇宙中大多数恒星形成的星系相似,也与紫外选择巡天中检测到的星系相似。(节略)
2000-06-30 astro-ph
Density effect on multi-wavelength luminosities on star formation regions in NGC 3184 and NGC 3938
我们分析了螺旋星系NGC 3184和NGC 3938中恒星形成的区域,这些区域来自多个波长的存档图像(NAV来自GALEX,H-alpha来自JKT和KPNO,8和24 μ m来自Spitzer,CO来自BIMA)。我们使用了聚类查找算法来提取恒星形成示踪剂的属性,这些示踪剂显示为每个波长的发射区域。我们得到了发光度和发射区体积之间的幂律关系,对于H-α和NUV发射,$L与V成正比;但对尘埃来说要快得多(8和24微米)和分子气体发射区的CO。这被解释为一个变化的发射率与大小的云,或者通过增加总密度,或者由于存在具有高局部辐射系数的高密度团块。虽然分子气体的cluerous性质可能并不令人惊讶,但中红外发射区的cluerous性质,可以解释为新形成的高到中等质量的恒星嵌入尘埃并加热它,在这两个星系中清楚地显示出来。
2008-11-04 astro-ph
On the Influence of the Environment in the Star Formation Rates of a Sample of Galaxies in Nearby Compact Groups
我们提出的恒星形成率(SFR)的一个样本的盘星系在附近的紧凑集团的研究结果相比,场星系的SFR的样本。为了这个目的,H $α$光度和等效宽度推导出我们的样本的星系。直接比较的等效宽度和H $α$光度归一化的$B$光度和估计面积的两个样本的星系产生的结果,这些数量的中位数值几乎是相同的两个样本,虽然紧凑组样本的分布相对于场星系样本的平均值周围扩大。这一结果可以解释为假设,虽然在紧凑的群体中的星系之间的相互作用可以改变它们的SFR,归一化的SFR的中值被保存,几乎无法区分从相应的值场星系。
1999-02-24 astro-ph
Evidence of Star Formation in Local S0 Galaxies: Spitzer Observations of the SAURON Sample
本文讨论了SAURON样品中早型星系在24、60和170微米波段的红外斯皮策观测。当与2 MASS Ks波段光度比较时,透镜状(S 0)星系比椭圆(E)星系表现出更宽的中红外到远红外光度范围。E星系的中红外和远红外辐射是来自本地质量损失的红巨星的星周或星际辐射、从星系核心被强制输送到遥远的热星际气体中的尘埃和从环境中吸积的尘埃的组合。在S 0星系的中红外和远红外发射源是完全不同的,是一致的低水平的恒星形成,0.02 - 0.2 Msol/年,在寒冷的,充满灰尘的气体盘。对于已知分子盘的星系(大多数是S 0),红外线24微米至70微米的颜色系统性地较低。我们的观测结果支持了这样的猜想,即在一些S 0星系中,冷尘埃气体是由恒星质量损失产生的,其速度与恒星形成消耗的速度大致相同,因此恒星形成对这些盘的质量消耗将是缓慢的。与E星系不同的是,S 0星系的红外光度与分子气体质量和恒星的Hbeta光谱指数都相关,并且都与最近的恒星形成率有关。然而,恒星形成率估计从β发射线光度L_{Hbeta}在SAURON S 0星系一般要小得多。由于L_{Hbeta}与年轻恒星加热尘埃产生的24微米辐射没有关联,因此光辐射线似乎不能很好地指示SAURON S 0星系的恒星形成率。没有β辐射可能是由于初始质量函数中相对没有OB星,或者是由于尘埃吸收了β辐射线。
2008-12-14 astro-ph
Balancing the Energy Budget between Star-Formation and AGN in High Redshift Infrared Luminous Galaxies
我们提供了位于GOODS-N的22个星系的深斯皮策中红外光谱,以及16,24,70和850 μ m测光。该样品的红移范围为0.6 < z < 2.6,24 μ m的通量密度在~0.2-1.2 mJy之间,由SMG、活动星系核和光学微弱(z_AB > 25)源组成。我们发现,通过拟合本地SED与24 μ m测光单独获得的红外光度与那些额外的中红外光谱和更长波长的光度数据时,被用于具有z < 1.4 and 24um-derived IR luminosities typically >3 × 10^12 L_sun的星系匹配良好。然而,对于红移范围在1.4 < z < 2.6之间的星系,通常具有24 μ m导出的红外光度> 3 × 10^12 L_sun,当SED单独与24 μ m测光拟合时,红外光度被高估了约5倍。这一结果的出现部分是由于这样一个事实,即高红移星系表现出PAH EQW是大的本地星系相比,类似的光度。使用改进的估计,这些来源的红外光度,我们调查是否发现他们的红外辐射是过量的,相对于预期的基础上消光校正的紫外SFR,可能表明存在一个模糊的活动星系核。通过光谱分解的IRS光谱数据,我们能够隔离的部分红外光度所产生的活动星系核,而不是恒星形成活动。平均而言,这一部分仅占整个样品中总红外光度的约30%。被确定为具有中红外线过剩的来源中,一半是占使用适当的热辐…
2009-04-14 astro-ph
Probing Star Formation in Interacting Galaxies Using UV and Mid-IR: The Case of Arp 82
为了帮助理解星系相互作用对恒星形成的影响,我们分析了相互作用星系对Arp 82(NGC 2535/6)的Spitzer红外和GALEX紫外图像,并与相互作用的数值模拟进行了比较。我们研究了几个恒星形成区域(团块)的紫外和红外特性。我们使用团块的FUV/NUV颜色来约束年龄。8微米和24微米的光度被用来估算团块的远红外光度和恒星形成率。我们研究了紫外和红外颜色的可能梯度。参见Smith et al.(2006 a,b),了解我们整个相互作用样本的全局结果。
2006-03-15 astro-ph
The luminosities, sizes and velocity dispersions of Brightest Cluster Galaxies: Implications for formation history
早型布里渊星系团星系团(BCGs)的大小-光度关系R_e ~ L ^0.88,比早型星系团大部分的大小-光度关系R_e ~ L ^0.68陡。此外,虽然BCG几乎没有偏离由早期类型人口的大部分定义的基本面,但它们显示出相当小的分散性。BCGs的尺寸比预期的要大,并且均匀性增加,这与试图通过调用干无耗散合并来解释最大质量星系的颜色的模型在定性上是一致的,因为耗散倾向于减小星系的尺寸,而导致恒星形成的湿合并倾向于增加在固定尺寸和速度色散下的光度散射。此外,BCGs定义了相同的g-r颜色-星等关系的早期型人口的大部分。如果BCG是由干合并形成的,那么BCG的祖先一定是红色的,这表明它们拥有比典型光度更古老的恒星星族。我们的发现还有另外两个结果。首先,研究了早型星系总体的R_e-L关系(即,正常加BCG)表现出一定的曲率。这种弯曲一定是因为越来越多的最明亮的星系是BCGs。第二个结论是由这样一个事实提出的,即尽管遵循一个更陡峭的尺寸-光度关系,但BCGs倾向于在动力学质量R_e σ ^2/G和光度之间定义一个紧密的关系。因此,我们发现BCGs定义了一个浅的sigma-L关系比大部分的早期型星系人口。
2006-12-15 astro-ph
Host galaxies of bright high redshift quasars: Luminosities and colours
本文介绍了利用ESO-VLT对高红移(z~3)类星体进行近红外成像研究的结果。我们选择的目标是在已知的最高光度(绝对星等M_B <~-28。我们通过将类星体图像与位于同一区域的恒星进行比较,寻找亮点源核的分辨结构。两个类星体(HE 2348 -1444,z=2.904和HE 2355 -5457,z=2.933)在K_S中清晰地分辨出来,在H中也有较低的意义;一个天体只在K_S中分辨出来。在这些红移处,H和K_S几乎精确地分别对应于静止坐标系B和V,几乎没有K修正。我们还简要报告了一些额外的类星体的未检测。被探测到的宿主星系非常明亮,M_V ~-25。然而,在织女星系统中,它们的静止坐标系B-V色接近于零,表明年轻恒星的贡献很大,恒星的质光比低于1(太阳单位)。将M_V和B-V转换为恒星质量的粗略估计,我们得到了M_星的值在几个10^11 M_太阳的范围内,将它们置于最近高红移星系巡天的高质量范围内。我们给出了光谱,并使用CIV线宽测量来预测维里黑洞质量,得到了典型的M_bh ~ 5 × 10^9 M_sun。对于已知的宿主星系光度L_V(host)和M_bh之间的相关性,我们的测量得到了比以前更高的光度和红移,但与以前的研究结果完全一致。通过与局域(z~0)M_bh-M_bulge关系的比较,并考虑到低的恒星质光比,我们找到了在z~3处M_bh/M_bulge质量比过剩的初步证据…
2007-09-17 astro-ph
The 2-10 keV luminosity as a Star Formation Rate indicator
恒星形成星系的射电光度和远红外光度遵循紧密的线性关系。利用ASCA和BeppoSAX观测附近恒星形成星系的一个明确的样本,我们认为,紧密的线性关系之间的X射线,无线电和远红外光度。以NGC 3256为例,研究了本征吸收对激光器性能的影响。这表明硬X射线辐射与恒星形成率直接相关。恒星的形成过程也可能解释了低X射线光度的LLAGN的2-10 keV辐射的大部分(对于相同的FIR和射电光度)。钱德拉天文台对哈勃深空北的射电选择恒星形成星系样本的观测表明,同样的关系也适用于高红移(0.2< z< 1.3)。X射线/射电关系还允许从射电Log N-Log S导出X射线计数到非常微弱的通量,这与当前的限制和模型一致。因此,恒星形成星系的贡献的X射线背景可以估计。
2003-01-10 astro-ph
Observational evidence for a correlation between peak-luminosities and beaming in GRBs
我们计算了看不见的,但真正的GRB事件率从目前的流量限制样本的33个GRB单独测量的红移。我们认为GRB事件率是成比例的恒星形成率,鉴于GRB-SNe协会在SN 1998 bw和GRB 030329。通过拟合对数正态分布的GRB峰值亮度,我们发现一个比率约为450的真实观测GRB事件的发生率。这提供了一个独立的推导出的GRB-聚束因子约500获得的Frail等。(2001年)从源与标准GRB的能量。我们讨论GRB 980425的应用。
2003-07-02 astro-ph
The Subaru/XMM-Newton Deep Survey (SXDS) -VII. Clustering Segregation with Ultraviolet and Optical Luminosities of Lyman-Break Galaxies at z~3
利用Subaru/XMM-Newton Deep Field的光学到近红外波段的深空多波段成像数据,研究了z~3处的Lyman-break星系(LBG)的成团特性.在561弧分^2至z '= 25.5的一个连续区域内,通过U-V和V-z'颜色选择LBG。我们研究的集群强度的依赖关系的静止帧UV和光学星等,这可以是恒星形成率和恒星质量的指标,分别。的相关长度被发现是一个强大的功能,紫外线和光学星等与更明亮的星系被聚集在这两种情况下比微弱的。此外,相关长度是依赖于UV和光学星等的组合,在这个意义上,星系明亮的光学星等有大的相关长度,而不考虑UV星等,而星系暗淡的光学星等的相关长度随着UV亮度的降低而降低。这些结果表明,大恒星质量的星系总是属于大质量的晕,他们可以有不同的恒星形成率,而小恒星质量的星系居住在较小的质量晕,只有当他们有低的恒星形成率。恒星质量和恒星形成速率似乎有一个上限,这取决于暗晕的质量。
2008-01-31 astro-ph
Star formation rate indicators in the Sloan Digital Sky Survey
斯隆数字巡天(SDSS)的第一次数据发布提供了一个数据库的106000个独特的星系在主要的星系样本与测量光谱。一个恒星形成(SF)星系的样本中确定的3079这些具有1.4 GHz的光度从第一,通过使用光谱诊断。使用1.4 GHz的光度作为参考恒星形成率(SFR)的估计不敏感的遮蔽效应,SFR来自测量的SDSS Halalpha,[OII]和U-波段光度,以及远红外光度从IRAS,进行了比较。它是建立,简单的遮蔽和孔径效应的校正可靠地带来的SDSS发射线和光度SFR的估计与那些在1.4 GHz的协议,虽然相当大的散射(~60%)仍然在关系。因此,通过SDSS的光谱和光度测量,对SF星系的大而多样的样本进行详细的恒星形成调查似乎是可行的。本文提供了确定SDSS星系SFR的精确处方。SF星系的[OII]和H α线通量之间存在预期的强相关,但中值线通量比F_[OII]/F_H α =0.23,比Kennicutt(1992)的结果小约2倍。这种用于推导[OII] SFR的相关性与Jansen等人(2001)发现的亮度依赖关系一致。发现SDSS SF系统的中值遮蔽度为A_H α =1.2 mag,而对于射电探测样品,中值遮蔽度显著更高,为1.6 mag,并且具有更宽的分布。
2003-09-05 astro-ph
The Global Star Formation Law: from Dense Cores to Extreme Starbursts
活跃的恒星形成(SF)与巨分子云致密核心中的致密分子气体密切相关。我们在65个星系(包括10个超亮星系)的HCN(致密分子气体的措施)调查显示HCN和IR(SF率)光度之间的紧密线性相关,而IR和CO(总分子气体的措施)光度之间的相关性是非线性的。这表明,全球SF率更密切地依赖于致密分子气体的量比总分子气体含量。这种线性关系延伸到银河系的致密核心和高红移的超亮极端恒星爆发。因此,在致密气体中的全球SF定律似乎是线性的,从致密的核心到极端的恒星爆发,在红外光度上跨越了9个数量级。
2007-03-21 astro-ph
The multi-phase gaseous halos of star forming late-type galaxies - II. Statistical analysis of key parameters
在论文I中,我们发现,晚型螺旋星系的多相气体晕,在无线电连续谱中,在H α和X射线中检测到,就其形态和空间范围而言,是非常相关的。在这项工作中,我们提出了新的统计分析结果,以指定和量化这些现象学的关系。这是通过对23个边缘朝上的晚型旋涡星系的软X射线(0.3-2.0keV)光度、远红外(FIR)、射电连续谱、H α、B波段和紫外光度的研究来实现的。典型的恒星形成指标,如SFR,确定和统计相关性分析进行。我们发现强的线性相关性,覆盖至少两个数量级,恒星形成指标和综合(磁盘+晕)的光度在所有覆盖的波段。除了已建立的L_FIR/L_1.4GHz关系外,我们还发现了新的和高度显著的软X射线积分光度与FIR、射电连续谱、H α、B波段和UV光度之间的线性关系。此外,集成的软X射线光度与SFR和由SNe输入到ISM中的能量相关性良好。如果将这些量与软晕X射线亮度作图,情况也是如此。星系的尘埃质量和相应的X射线光度之间只存在微弱的相关性。在软X射线光度、重子质量和HI-气体质量之间没有发现明显的相关性,似乎存在一个由SNe输入到ISM的临界输入能量或一个多相晕出现的SFR阈值。目前尚不清楚该阈值是物理的还是仪器相关的灵敏度限值。这些发现有力地支持了我们以前的结果,但与晕是由于从IGM下降的气体的概念相冲突。
2006-04-26 astro-ph
Dust-Induced Systematic Errors in UV-Derived Star Formation Rates
静止帧远紫外(FUV)光度构成了我们对所有宇宙时期恒星形成的理解的“支柱”。FUV光度通常是通过假设已经为本地恒星爆发星系校准的消光指标适用于所有恒星形成星系来校正尘埃的。我提出的证据表明,“正常”恒星形成的星系有系统的红UV/光学颜色比starbursting星系在给定的FUV消光。这归因于恒星/尘埃几何形状的差异,以及来自较老的恒星星族的小贡献。折叠在数据的星爆和超亮红外星系,我的结论是,SF率从静止帧的紫外线和光学数据单独受到大(至少几个因素)的系统不确定性,因为灰尘,这不能可靠地纠正只使用紫外线/光学诊断。
2002-07-18 astro-ph
Structure, Formation and Ages of Elliptical Galaxies
椭圆星系的结构特性与它们在合并层次中的形成是一致的。在这张照片中,气体过程和耗散的作用随着质量的增加而减少,在较低的光度下优先产生旋转扁平的圆盘状椭圆星系(和S0),在较高的光度下优先产生方形的各向异性椭圆星系(通常具有特殊的运动学)。然而,即使在最明亮的椭圆星系的形成过程中,气体和耗散过程也一定很重要。它们在决定Es的相空间结构中起着关键作用,并可能确保紧密的基本面。在大多数明亮的椭圆星系团中,大部分恒星的红移都在2以上,很可能在3以上。这是因为它们的颜色和谱线强度都是均匀的,而且它们本质上是随红移而被动演化的。低光度椭圆星系(可能还有场椭圆星系)可能有延长的恒星形成历史,可能与盘的存在有关。恒星形成的时间尺度可能受到丰度比的限制,并且似乎与星系质量成反比。巨大的椭圆星系很可能在10亿年内形成了它们的大部分恒星。
1997-01-27 astro-ph
Virial masses and the baryon fraction in galaxies
我们已经测量了弱透镜信号作为一个“孤立”星系样本的restframe光度的函数。这些结果是基于红色序列星系团巡天的四波段测光,使我们能够确定大量星系的光度红移。我们选取了一个光度红移为0.2<z<0.4的安全透镜样品,研究了维里质量与重子含量之间的关系。此外,我们还讨论了已发表的宇宙剪切研究的衍生光度红移分布的影响。维里质量是从对所观察到的透镜效应信号的拟合导出的。对于基准光度为10^10 h^-2 L_Bsun的星系,我们得到质量M_vir=9.9^{+1.5}_{-1.3} \times 10^11 h^-1 M_sun。维里质量作为光度的函数符合幂律~ L ^[1.5],这里考虑的三种滤子具有相似的斜率。这些发现与斯隆数字巡天和星系形成的半解析模型的结果非常一致。我们通过比较维里质光比和预测的恒星质光比来测量恒星中的质量分数和星系中的重子分数。我们发现,恒星形成是低效的转换重子成恒星,与晚型星系转换~33%和早期型星系转换只有~14%的重子成恒星。我们的研究结果意味着,早期型星系的祖先必须有低的恒星质量分数,暗示着高的形成红移。
2005-10-04 astro-ph
Spitzer Spectra of a 10 mJy Galaxy Sample and the Star Formation Rate in the Local Universe
本文给出了50个f_v(24 μ m)> 10 mJy的星系的完整通量限制样本,它们是从8.2度角的斯皮策多波段成像光度计(MIPS)在牧夫座深宽视场巡天(NDWFS)中选取的。光谱与斯皮策(IRS)的红外摄谱仪的低分辨率模块得到的描述为36个星系在这个样本中,25个显示出强大的PAH发射特征的星爆,和11个显示硅酸盐吸收或发射,发射线,或无特征的光谱特征的活动星系核。在整个50个样本中,有48个星系的红外或光学光谱分类是可用的; 33个星系被归类为星爆,15个星系被归类为活动星系核。(另外还有19颗f_v(24 μ m)> 10 mJy的恒星。)利用7.7 μ m PAH光度与星暴形成率的关系,从完整的样品中确定了局域宇宙单位体积的星形成率(SFRD),其值为0.008 \mdot Mpc^{-3}。样本中的单个源的恒星形成率从0.14到160 \mdot。推导出的本地SFRD的值约为一半的本地SFRD推导出的IRAS 60 μ m明亮的星系样本的热光度,与不足之处是在较低的光度,主要是从少数低光度源在10 mJy的样本。更高光度的一致性证实了使用7.7 μ m PAH特征作为高红移宇宙中SFRD测量的有效性,在那里这通常是微弱源的唯一可用指标。
2007-08-17 astro-ph
Star Formation Rates in Faint Radio Galaxies
恒星形成星系的分米波射电连续光度似乎与星系中超新星的形成速率成正比。由于分米波辐射不会有明显的消光,也没有方向性,因此射电光度可以提供一个特别直接的方法来确定恒星形成的速率。使用超过700个本地星系的样本,我们确认的效用的无线电光度作为衡量恒星形成率的U-波段,H-α,和远红外发光体预测率一致。我们还表明,这些不同的指标之间存在系统的差异,这表明H-α光度可能会低估恒星形成率约一个数量级时,恒星形成率是每年超过20个太阳质量。我们使用这种校准和测量的射电光度的次mJy射电源推断恒星形成率在大约60恒星形成星系在中等(z = 0.1)红移,无论是作为实际的速度和作为现有的质量的恒星在星系中的分数。对于其中的一些天体,推断出的恒星形成速率可以在大约3000万年的时间间隔内使星系中的恒星质量增加大约10%。
1998-05-27 astro-ph
Star formation history and dust attenuation in galaxies drawn from ultraviolet surveys
我们编译了一个新的样本115附近,非塞弗特星系跨越广泛的恒星形成活动,从星爆到近休眠,紫外线(UV)观测与各种卫星。我们将这些观测与红外(IR)观测相结合,以研究总远红外与紫外光度之比与紫外光谱斜率之间的关系(“IRX-UV”关系)。我们发现,在固定的紫外光谱斜率,在我们的样本中,静止的恒星形成星系有系统的总远红外线比紫外线光度比星爆星系。对恒星形成历史敏感的光谱指数的强度,如4000 A break和EW(Ha),与IRX-UV图中星暴星系平均关系的距离相关性很好,而尘埃敏感的Ha/Hb比值与此距离之间几乎没有相关性。这是强有力的观测证据,表明恒星形成的历史与影响IRX-UV关系的“第二参数”有关。我们表明,这些结果可以理解的框架内的简单模型的Charlot &秋季2000年的传输星光通过ISM星系。我们确认,对于星暴星系,紧密的IRX-UV关系可以理解为最简单的整体尘埃含量的序列。此外,我们发现,扩大的关系,静止的恒星形成星系可以理解为最简单的序列中的比率,现在过去的平均恒星形成率。我们提供了简单的公式来估计紫外线衰减作为远红外与紫外线光度之比或紫外线光谱斜率的函数,并表明如果对现在与过去平均恒星形成率之比有一些限制,这些估计的准确性可以得到提高。
2004-02-19 astro-ph
Spitzer Quasar and ULIRG evolution study (QUEST): I. The origin of the far infrared continuum of QSOs
本文讨论了类星体远红外(FIR)连续体的起源,基于类星体和ULIRG演化研究(QUEST)的邻近类星体和ULIRG使用斯皮策太空望远镜的观测。对于27个z <~ 0.3的Palomar-Green类星体,我们得到了诊断线([NeII]12.8um,[NeV]14.3um,[OIV]25.9um)和发射特征(与恒星形成有关的PAH 7.7um发射)的光度,以及在6 - 60 μ m的中远红外波段的连续光度。我们检测到恒星形成相关的多环芳烃排放在11/26类星体和精细结构线发射在所有这些,往往在多条线。多环芳烃的检测,在平均频谱的来源,缺乏个别多环芳烃检测提供了进一步的证据,多环芳烃的广泛存在的类星体。类似的PAH/FIR和[NeII]/FIR比率在类星体和星暴主导的ULIRGs和低光度的星暴中发现。我们的结论是,在我们的样本中,典型的类星体至少有30%,但很可能是大部分的远红外光度(~ 10^(10. 12)Lsun),在最大的远红外光度下,有更大的恒星形成贡献的趋势。在类星体样本中,我们发现大多数研究的量之间的相关性,包括活动星系核示踪剂和星暴示踪剂的组合。活动星系核和星暴光度(和通量)的共同标度是亮活动星系核中星暴-活动星系核联系的证据。强相关性的远红外连续和星爆相关的数量(PAH,低激发[NeII])提供了额外的支持星爆起源的远红外辐射。
2006-06-07 astro-ph
Correlations between MIR, FIR, H$α$, and FUV Luminosities for SWIRE galaxies
本文利用从$Spitzer$ SWIRE场中选取的大量星系样本,给出并分析了恒星形成星系、复合星系和活动星系核的中红外(MIR)、远红外(FIR)、全红外(TIR)、H $α$和FUV光度之间的相关关系。恒星形成星系的MIR光度与其H $α$、TIR和FUV光度具有良好的相关性,并根据这些相关性重新标度了由MIR导出的SFR公式,其差异小于15%。我们证实了calzetti等人(2007)的最新结果,即合并观测到的H $α$ + 24 $μ$ m光度L(H $α$ $_{\rm obs}$ + 24 $μ$ m)与校正后的H $α$光度L具有非常紧密的相关性(H $α$ $\_$ corr)对于恒星形成甚至矮星系,结果表明,上述样本星系的组合L(H $α$ $_{\rm obs}$ + 8 $μ$ m[dust])与L(H $α$ $\_$ corr)也是紧密相关的.在所有的恒星形成星系的L(MIR)-L(FIR)相关性中,L(24 $μ$ m)对L(70 $μ$ m)和L(8 $μ$ m[尘埃])对L(160 $μ$ m)是最紧密的,也是接近线性的。前者可能与年轻的大质量恒星形成有关,而后者可能与旧恒星群加热的弥漫尘埃排放有关。复合星系和活动星系核的MIR/H $α$ /MIR/FUV光度比高于恒星形成星系,但它们的MIR、FIR和TIR光度之间的相关性完全遵循恒星形成星系的相关…
2008-06-30 astro-ph
Young Galactic Globular Clusters
9个目前已知的“年轻”银河系球状星团,其年龄比具有类似金属丰度的最古老星团小/ 3 Gyr,都具有大于15 kpc的RGC。此外,这些年轻的球状星团被发现有低于平均光度。这些结果表明:(1)在星系晕的最外层,球状星团的形成持续了相当长的一段时间;(2)这种外晕星团的典型光度(质量)随时间而减小。
1998-02-12 astro-ph
Dust-Induced Systematic Errors in Ultraviolet-Derived Star Formation Rates
静止帧远紫外(FUV)光度构成了我们对所有宇宙时期恒星形成的理解的“支柱”。这些光度通常是通过假设星暴星系的紫外光谱斜率和FUV衰减之间的紧密关系适用于所有恒星形成星系来校正尘埃的。从七个独立的紫外线实验的数据表明,静止的,“正常”的恒星形成的星系偏离大幅度从星爆星系光谱斜率衰减的相关性,在这个意义上说,正常的星系比星爆红。空间分辨数据的大麦云云表明,尘埃的几何形状和属性,再加上一个小的贡献,从旧的恒星星族,导致偏离星爆星系光谱斜率衰减相关。将星暴和超亮红外星系的数据折叠起来,很明显,静止帧紫外光学颜色和UV/H-alpha都不能显著地帮助限制紫外衰减。这些结果认为,估计SF率从静止帧UV和光学数据单独受到大(至少几个)系统的不确定性,因为灰尘,这不能可靠地纠正只使用UV/光学诊断的因素。
2002-05-24 astro-ph
X-Ray Probes of Cosmic Star-Formation History
利用White和Ghosh(1998,WG98)提出的星系X射线光度Lx的演化是由其X射线双星星族演化驱动的方案,讨论了恒星形成率(SFR)的宇宙学演化对正常星系X射线光度Lx演化的影响.如WG98所指出的,Lx的红移轮廓既可以作为SFR轮廓的诊断探针,又可以约束X射线双星的演化模型。我们在这里报告的第一个计算的预期演变的星系的X射线光度,更新WG98的工作,通过使用一套最近开发的SFR配置文件,跨越目前合理的范围。Lx上的第一个钱德拉深度成像结果开始探测明亮螺旋的SFR轮廓:早期结果与基于当前SFR模型的预测一致。使用这些新的SFR配置文件,解决“出生率问题”的低质量X射线双星(LMXB)和回收,毫秒双星(WG 98)在一个不断发展的全球SFR方面是更完整的。我们讨论了可能的影响,在个别星系和星系类型的SFR配置文件的变化。
2001-08-14 astro-ph
A Redshift Survey of the Submillimeter Galaxy Population
我们已经获得了光谱红移的73个亚毫米(submm)星系的精确位置可用的样本使用的Spark-I望远镜。星系的红移达到z=3.6,中值红移为2.2。星系的尘埃校正紫外(UV)光度很少暗示它们的射电/亚毫米辐射所指示的巨大的热光度,对于具有纯星暴光谱的SMG,真实光度被低估了约100的中值因子。850 mu的射电和红移数据被用来估计尘埃温度(<Td>=36+-7 K),并表征光度红移。我们计算总的红外和热光度,构造一个光度函数,并量化的submm人口跨越z=0.5-3.5,相对于本地IRAS星系的强烈演变。我们的结论是,明亮的submm星系贡献了可比的恒星形成密度莱曼break星系在z=2-3,包括低于我们的submm流量限制的星系,这个人口可能是在这个时代的大规模恒星形成的主导网站。submm星系和类星体种群的快速演化与在restframe UV中选择的测辐射光度较低的星系样本中所看到的形成对比,并表明submm星系与类星体所在的星系晕的形成和演化之间存在密切联系。[摘要]。
2004-12-23 astro-ph
On the nature of nearby GRB/SN host galaxies
我们提出并讨论光学诊断的低红移(z<0.2)的星系,已知有主办超新星与伽马射线暴(GRB)。这三个星系都是活跃的恒星形成亚亮(L<L*)星系,金属丰度相对较低(Z<Zsun)。我们没有发现任何星系内部存在大量灭绝的证据。我们推导出恒星形成率(SFR)的基础上的H-α光度,以及特定的恒星形成率(SFFR,每单位光度的恒星形成率)。对于GRB 980425(SN 1998 bw),我们使用超新星环境的测光来估计祖星的质量大于30 Msun。这三个宿主星系具有类似于更遥远的GRB宿主星系的全球性质(光度,SFR,SSFR,金属丰度,颜色,红化)。我们还比较了宿主星系与本地宇宙中的蓝色致密星系(BCGs)样本,并表明这些样本具有相似的属性。
2005-06-28 astro-ph
A Numerical Study of Galaxy Properties from Cosmological Simulations with Star Formation
从一组3D宇宙学模拟,其中包括一个自洽模型的恒星气体相互作用,我们已经能够获得一个统计上显着的样本的星系型晕的观测特性,如颜色和光度。利用这个数据库,我们已经研究了星系的一般关系,如塔利-费舍尔关系,光度函数,环境依赖性,或宇宙恒星形成密度。
1999-05-31 astro-ph
Testing the predictions of the cold dark matter model for the sizes, colours, morphologies and luminosities of galaxies with the SDSS
斯隆数字巡天的巨大尺寸和均匀性使得对当前星系形成模型的严格测试成为可能。我们比较了GALFORM半解析星系形成模型对本星系的光度、形态、颜色和尺度长度的预测。GALFORM模拟了星系的光度和盘的大小以及星系的凸起部分,因此我们可以计算可以直接与SDSS观测结果进行比较的量,例如Petrosian星等和Sersic指数。我们测试了两个已发表的冷暗物质宇宙学模型的预测:Baugh等(2005)模型,它假设了一个头重脚轻的初始质量函数(IMF)在恒星爆发和超风反馈,和鲍尔等(2006)模型,它使用AGN反馈和标准的IMF。Bower等人的模型更好地再现了SDSS数据中观察到的光度函数、形态-光度关系和颜色双峰性的整体形状,但与尺寸-光度关系的匹配较差。\Baugh等人的模型成功地预言了晚型星系的大小-光度关系。这两个模型都无法重现明亮的早期星系的大小。这些问题突出了需要更好地了解反馈过程在确定星系大小中的作用,特别是超新星再加热气体的角动量的处理,以及星系合并和盘不稳定性形成的恒星球状体的大小。
2009-06-05 astro-ph
On the metallicity dependence of the 24micron luminosity as a star formation tracer
我们调查使用的休息帧24微米光度作为一个指标的恒星形成率(SFR)在不同的金属丰度的星系通过比较它(消光校正)的H α光度。我们分两步进行分析:首先,我们比较了金属丰度在12+log(O/H)= 8.1和8.9之间的不同星系中HII区域的发射。我们发现,24微米和消光校正的H α光度从个别HII地区遵循相同的相关性为所有星系,独立于其金属丰度。第二,金属丰度的作用进一步探讨的积分亮度在一个样本的星系金属丰度的范围为12+log(O/H)= 7.2 - 9.1。对于这个样本,我们比较了整个星系的24微米和Halpha光度,发现对于低金属量的物体,给定的Halpha光度缺乏24微米的发射,可能反映了低尘埃含量。这些结果表明,24 μ m光度是一个很好的金属丰度无关的示踪剂的SFR在个别HII区。另一方面,当使用24微米光度作为整个星系SFR的示踪剂时,必须考虑金属丰度。
2007-08-20 astro-ph
Emission-lines calibrations of the Star Formation Rate from the Sloan Digital Sky Survey
我们的目标是研究现有的恒星形成率校准的基础上发射线光度,并提供新的。我们使用SDSS数据发布DR 4,它给出了超过10万个恒星形成星系的恒星形成率和发射线光度。我们确认,最好的结果是获得与Halpha校准。该校准的不确定度为0.17 dex。我们表明,人们必须仔细检查用于推导尘埃衰减的方法,并使用适当的校准:在某些情况下,标准的标度律必须由一个更一般的幂律取代。当对数据进行尘埃衰减校正但未观察到H α发射谱线时,使用H β发射谱线必须优于[OII]3727发射谱线。在未经校正的数据的情况下,尘埃衰减的校正可以假设为一个恒定的值,但我们表明,这种方法会导致差的结果,在色散和剩余斜率。例如基于绝对星等的自洽校正在色散方面给出更好的结果,但仍然受到系统偏移和/或残余斜率的影响。当同时使用观测到的[OII]3727和Hbeta发射谱线时,获得了未对尘埃衰减进行校正的数据的最佳结果。该校准的不确定度为0.23 dex。
2008-11-14 astro-ph
Stellar Populations and the White Dwarf Mass Function: Connections To Supernova Ia Luminosities
我们讨论了超新星Ia的光度函数的假设下,最近的证据表明,在这个标准的蜡烛分散有关的变化,在宿主星系的白矮星质量函数(WDMF)。我们开发了一个简单的参数化的WDMF作为年龄的函数的恒星星族,并将其应用到不同形态类型的星系。我们表明,这个简化的模型是一致的观察到的WDMF的Bergeron等人。(1992)的太阳附近。我们的简单模型预测,WDMF的变化可以在M $_B$(SN Ia)中产生超过1.8等的范围,这与使用Phillips(1993)和van den Bergh(1996)的数据观察到的值相当。我们还预测了M $_B$(SN Ia)的星系类型依赖于标准的假设下,在这些星系的恒星形成历史,并表明,M $_B$(SN Ia)可以与红移的演变。从理论上讲,从观测值恢复M $_B$(SN Ia)的本征射程,应同时应用演化修正和星系类型修正。我们目前对星系恒星形成历史的了解不足,再加上对Ia型超新星机制的物理认识不足,使得对这些修正的可靠估计既困难又有争议。结合观测到的星系和红移的相关性,我们的模型的预测可能有能力区分SNe Ia的Sirrasekhar和亚Sirrasekhar祖先场景。
1997-06-11 astro-ph
Placing stars within cosmological simulations
我调查的过程中转换成恒星的气体在一个标准的宇宙模型的框架。通过检查一组对象生长在一个组合的N-体加平滑粒子流体动力学模拟与那些在类似的模型中获得的一些冷,致密的气体被替换为无碰撞的“星”粒子我表明,它是可能的,使这种替代不影响随后的气体冷却速率。即使是最基本的恒星形成标准,孤立物体的质量也几乎与非恒星形成过程中相同物体内发现的冷而致密的气体质量相同。没有证据支持将气体转化为恒星可能会影响模拟中获得的冷气体量,从而减缓恒星已经形成的物体的冷却速度。在实践中,因为冷气体可以被冲击重新加热,但无论发生什么,恒星仍然是这样,在恒星形成过程中发现的最大物体的质量通常高于标准运行中的质量。最后,我证明了一个很好的匹配所观察到的恒星形成率,甚至可以实现一个非常基本的恒星形成处方。
1998-03-11 astro-ph
Evolution of the Luminosity Function, Star Formation Rate, Morphology and Size of Star-forming Galaxies Selected at Rest-frame 1500A and 2800A
利用GOODS中CDF-S的多波长光度和光谱数据,我们研究了z~2.2星系的静止坐标系UV性质,包括光度函数、光度密度、恒星形成率(SFR)和星系形态的演化。我们发现在静止坐标系2800 A的特征星等(M*)中,在红移范围0.3<z<1.7内有一个显著的增亮(~ 1等),并且在更高的红移下没有演化。静止帧2800 A的光度密度显示出增加了约4倍,达到z约2.2。根据1500 A和2800 A的光度,我们估计SFR为z~2.2。由2800 A光度密度导出的SFR几乎是由1500 A光度导出的SFR的两倍。将其归因于差异尘埃消光,我们发现E(B-V)=0.20导致1500 A和2800 A光度的消光校正SFR相同。我们通过在0.5<z<2.2的固定静止帧波长为2800 A的星系图像上拟合Sersic轮廓来研究我们样本的形态组成。我们发现明显的膨胀主导星系(Sersic指数n>2.5)的比例从z~0.5的~10%增加到z~2.2的~30%。与此同时,我们注意到星系在增加红移时变得更蓝。这表明了一种情况,即恒星形成的比例增加发生在高红移的膨胀主导系统中。这可能是现代椭圆星系是组装的结果的证据(即,星系合并)在z>1。最后,我们发现对于光度选定的样本,星系大小在红移z=2.2和z=1.1之间演化为(1+z)^{-1.1}。这与先前的测量结果一致,并表明在0 < z < 6的红移范围内有类似的…
2006-09-01 astro-ph
[CII] at 158 mic as a star formation tracer in late-type galaxies
我们提出了一个校准的大质量恒星形成率与[CII]光度的关系的基础上,附近的样本,晚型星系与ISO-LWS观测和成像的Halpha+[NII]线。该关系适用于远红外光度10 ^8 < L_{FIR} < 10^{10.5} L(太阳单位)。导出的恒星形成率的不确定性约为10倍。这种不确定性的一部分是由于不同星系中星际介质的不同成分对[CII]发射的不同组合的贡献,如附录中所讨论的。
2002-01-29 astro-ph
History of Star Formation Rate and Luminosity Density of Galaxies
计算了恒星形成过程中辐射热、远红外、H α线、紫外线(包括恒星形成区的本征和逃逸)和非热射电连续谱的时间演化。亮度上升到一个平台值,并在恒星爆发结束后下降,但只是逐渐下降。时间演化剖面是广泛的,不同的恒星形成指标不同。广泛的配置文件导致恒星形成率的不确定性取决于初始质量函数,持续时间的星爆,其分布和观测时代。
2003-09-17 astro-ph
Nuclear star formation in the hot-spot galaxy NGC2903
我们提出了高分辨率的近红外成像获得使用自适应光学和HST/NICMOS,和地基光谱的热点星系NGC 2903。我们的近红外分辨率成像使我们能够将红外热点分解为单个的年轻星团或这些星团的群体。星团的空间分布与HST/NICMOS Pa_alpha图像显示的明亮HII区的空间分布不一致。总体而言,NGC 2903的环核恒星结构呈现环状,直径约为625 pc。利用光度和光谱信息结合演化合成模型研究了星团和HII区的SF性质。这些明亮的星团的年龄范围很窄,在恒星形成高峰期之后4-7 × 10 ^6年,或者说绝对年龄为6.5-9.5 × 10 ^6年(假设是短持续时间的高斯爆发),光度与在相互作用的星系中发现的星团相似。这些年轻的星团约占NGC 2903中央625 pc恒星质量的7-12%。恒星形成环中的HII区的光度接近于超巨星HII区30 Doradus,它们比星团年轻,可能会演化成与今天观测到的类似的明亮红外星团。我们发现,NGC 2903中心区域的恒星形成效率高于正常星系,接近红外发光星系的低端。
2000-10-25 astro-ph
ISO Observations of Star-forming Galaxies
红外空间观测站用于对恒星形成中的亚毫焦射电源样本进行中红外(7和15微米)和远红外(90微米)观测。通过选择无线电波长的样品,可以避免由于尘埃遮蔽而产生的偏差。发现中红外光度覆盖PAH特征,测量具有$P_{1.4 GHz} < 10^{23}$ W Hz $^{-1}$的星系的恒星形成率。使用H $α$光度进一步证实了这一点。在射电和H $α$光度的整个范围内,远红外辐射也能跟踪SFR。讨论了中红外测量在未来红外空间任务(SIRTF和ASTRO-F)中估计SFR的意义。
2001-01-23 astro-ph
Star formation properties of UCM galaxies
我们提出了新的近红外J和K成像数据的67个星系从马德里大学康普顿斯巡天用于确定SFR密度的本地宇宙的Gallego等。(1995)。这是一个红移低于0.045的本地恒星形成星系的样本,它们构成了完整UCM巡天中星系的代表性子样本。根据新的数据,再加上我们自己的Gunn-r图像和长缝光谱学,我们测量了K波段的积分光度、r-J和J-K颜色、Halpha光度和等效宽度。使用极大似然估计和一套完整的进化合成模型,这些观测使我们能够估计当前(或最近)恒星形成爆发的强度,其年龄,恒星形成率和星系的总恒星质量。样本中的平均星系的恒星质量为5E 10 Msun,并且正在经历(或最近完成)恒星形成的爆发,涉及其总恒星质量的2%左右。我们已经确定了两个独立的类恒星形成星系的UCM样本:低光度,高激发星系(HII类)和相对明亮的螺旋星系(星爆盘状)。前者表现出更高的比恒星形成率(每单位质量的SFR)和爆发强度,而恒星质量比后者低。就其特定的恒星形成率而言,UCM星系是介于正常静止螺旋星系和最极端的HII星系之间的中间天体。
2000-03-03 astro-ph
Magnetically Regulated Star Formation in Turbulent Clouds
我们用数值方法研究了超音速湍流、强磁场和双极扩散对云演化的综合影响。我们发现,在最初的磁亚临界云,超音速湍流可以加快恒星的形成,通过增强双极扩散的冲击。加速克服了一个主要的反对标准的情况下,低质量的恒星形成,涉及双极扩散,因为扩散时间尺度在分子云的平均密度通常比云的寿命更长。同时,强磁场可以阻止大尺度超音速湍流在一个(短)湍流穿越时间内将大部分云质量转化为恒星,从而缓解了低质量恒星形成的有序控制图像所带来的高效率问题。我们提出,相对快速,但效率低下的恒星形成的结果,从超音速碰撞有点亚临界气体在强磁化,湍流云。数值实验表明,这种冲击加速,双极扩散调节的情况下的显着特点。
2004-05-31 astro-ph
The nature and space density of fossil groups of galaxies
我们描述了一个样本的星系群非常不寻常的星系光度分布的属性。最极端的例子有着与室女星系团相似的X射线光度,但其丰富度非常低,只有一个星系比L* 亮,而室女星系团有六个。然而,这一个星系在光学上比室女座中的任何星系都要明亮,并且其光学光度与丰富的阿贝尔星系团中的许多中央cD星系一样明亮。我们研究的化石群的特征是,大部分光来自一个占主导地位的中央星系。我们定义了一个化石系统,并根据这个定义,构建了一个小的X射线选择,通量有限的样本化石组与众所周知的选择标准。我们证实,这些系统确实是星系群,但占主导地位的一个中央发光的巨型椭圆星系和很少,或没有,L* 星系。我们发现,化石系统代表8%-20%的所有系统的相同的X射线光度。化石星系群的数量至少与所有贫星系团和富星系团的总和一样多,因此可能是在进入星系团之前形成明亮的中央星系团星系的地方。我们样本中的化石系统的X射线光度明显高于具有相似总光学光度(或相似X射线温度,后者可以测量)的正常组。这些增强的X射线亮度可能是由于最内部区域中相对较冷的气体或由于低的中心气体熵。我们解释化石组作为旧的,不受干扰的系统,避免落入集群,但星系合并的大部分L* 星系发生。一个早期的形成时代,在大多数群体之前,可以解释低中心气体熵和高X射线光度。
2003-04-14 astro-ph
The nature of star formation in distant ultraluminous infrared galaxies selected in a remarkably narrow redshift range
本文给出了32个高红移超亮红外星系的中红外光谱,这些星系是根据静止坐标系为1.6 μ m、24 μ m通量大于500 μ Jy的恒星光球特征选出的。几乎所有的样品都位于<z>=1.71+/-0.15的红移范围内,并且具有10^12.9 - 10^13.8 Lsun的静止框架1- 1000 um光度。大多数的光谱表现出突出的多环芳烃的发射功能,和弱硅酸盐吸收,一致的红外发射的星爆起源。我们的选择方法似乎是一个简单而有效的方式来寻找遥远的,红外发光,恒星形成星系在狭窄的红移范围。然而,有证据表明,我们的样品的中红外光谱系统地不同于当地ULIRGs;我们的样品具有可比的PAH等效宽度,但较弱的表观硅酸盐吸收,和(可能)增强PAH 6.2um/7.7um和6.2um/11.2um流量比。此外,我们的样品的合成中红外光谱与红外光度为10^10-10^11 Lsun的局部星暴几乎相同,而不是局部ULIRG。这些差异与尘埃柱的减少是一致的,这可以通过以下两种方式的组合来获得:(1)在1-4Kpc的空间尺度上扩展的恒星形成,以及(2)异常富含气体的区域的恒星形成。
2008-01-11 astro-ph
Star Formation in Close Pairs Selected from the Sloan Digital Sky Survey
利用斯隆数字巡天(SDSS)的数据发布1,研究了星系相互作用对恒星形成的影响。成像和光谱数据产品已被用来构建一个目录的最近的同伴的体积有限(0.03 < z < 0.1)的星系从SDSS的主要星系样本的样本。在13973星系的体积有限的样本,我们已经确定了12492系统的同伴在投影分离小于300千秒差距。恒星形成率的体积有限的样本已经计算出消光和孔径校正的H-α光度,并在可用的情况下,红外天文台的数据。具体的恒星形成率计算估计星系质量的z-波段光度,和r-波段浓度指数被用作一个指标的形态类。平均特定的恒星形成率被认为是强烈增强的投影分离小于30千秒差距。对于晚型星系的相关性延伸到300千秒差距的投影分离,在活跃的恒星形成系统中最为明显。特定的恒星形成率被观察到随着后退速度差的增加而降低,但这种影响的大小与投影分离相关联的影响相比是很小的。我们还观察到的浓度指数和对分离之间的紧密关系,平均浓度指数是最大的对分离约75千秒差距,并迅速下降分离小于此。这被解释为是由于潮汐引发的核恒星爆发的存在密切对。此外,我们发现恒星形成的增强不依赖于伴星系的形态类型或质量
2004-11-18 astro-ph
Breaking the Redshift Deadlock - I: Constraining the star formation history of galaxies with sub-millimetre photometric redshifts
未来的河外亚毫米和毫米巡天有可能对所有红移的星系中被遮蔽的恒星形成水平进行敏感的普查。虽然从现有的不同深度和区域的SCUBA(850微米)和MAMBO(1.25毫米)调查的源计数之间一般有很好的一致性,但仍然很难确定亚毫米和毫米星系群的红移分布和热光度。这主要是由于在识别单个亚毫米源与其光学,红外或无线电对应物时的模糊性,这反过来又阻止了光谱红移的可靠测量。此外,缺乏测量亚毫米星系的静止帧FIR光谱峰值的数据,导致其静止帧FIR光度和恒星形成率的约束很差。在本文中,我们描述了蒙特卡罗模拟的地基,气球和卫星的亚毫米测量,演示了如何休息帧FIR-亚毫米光谱能量分布(250- 850微米)可以用来推导光度红移与r.m.s的精度为+/- 0.4的范围0 < z < 6。这个打破红移僵局的机会将提供一个对发光的光学遮蔽星系[L(FIR)> 3 x 10^12 Lsun]的全球恒星形成历史的估计,其准确度为20%。
2002-05-21 astro-ph
The Star Formation History and Stellar Assembly of High Redshift Galaxies
我讨论了目前的观测约束的恒星形成和恒星组装历史的星系在高红移。z 2的大质量星系的数据<1 implies that their stellar populations formed at z>,以及它们的形态结构在那之后不久就就位了。斯皮策太空望远镜24微米的观测表明,z ~ 1.5-3的大质量星系中有相当一部分具有高的红外光度,这表明它们正在快速形成恒星,将物质吸积到超大质量黑洞上,或者两者兼而有之。我比较如何观察这些IR活跃阶段的大规模星系的历史约束目前的星系形成模型。
2006-11-02 astro-ph
Galaxy Luminosities in 2PIGG groups
我们推导出复合光度函数(LF)的星系群和研究的LF作为一个功能的组光度(用作组或晕质量的指标)的行为。我们认为,整个星系人口和分裂成红色和蓝色(静止和恒星形成)的样本的星系,以检查可能的机制背后观察到的星系特性与环境的变化。我们发现的证据表明,$M^*$变亮和$α$陡峭的组光度,直到一个阈值的LF参数稳定在那些发现在丰富的集群。这种效应可以在总LF中看到,也可以分别在蓝星系和红星系中看到。静态和恒星形成的样本的行为是定性一致的变化所造成的相互作用和合并,合并建立明亮的一端的光度函数的同时,矮不规则有他们的恒星形成淬火和演变成矮椭圆。这些过程似乎优先发生在低光度的群体,并在$B$的-22.5的群体光度下完成,对应于$10^{13.5} M_{\odot}$级的晕质量。
2006-08-01 astro-ph
HST imaging survey of sub-mJy star-forming galaxies I: morphologies at z ~ 0.2
我们提出了我们的HST WFPC 2 F814 W快照成像调查的第一个结果,几乎所有的次mJy分米波无线电选择的恒星形成星系为目标。在~1 GHz的射电选择不受消光效应的影响,射电光度在很大程度上不受活动星系核污染的影响,使这些星系成为宇宙恒星形成历史的理想示踪剂。这里提供了4个目标的子样本,从Benn等人(1993)和Hopkins等人(1999)的光谱均匀和完整样本中选择1.4 GHz。红移被限制在z~0.2附近的一个狭窄范围内,以避免差异演化,射电光度接近L*,其中星系主导了共动体积平均的恒星形成率。我们发现明显的扰动形态类似于那些超亮红外星系,表明星系的相互作用可能是在这些时代触发恒星形成的主导机制。形态也明显不同于同时代的类星体和射电星系,如在其他波长的恒星形成星系中发现的。这可能会证明具有挑战性的模型,提出直接因果关系之间的联系活动星系核的演化和宇宙恒星形成的历史,在这些时代。在类似的红移,光学光度和Halpha-derived恒星形成率下,不对称性通常比CFRS中看到的要大得多,这表明在这些样本中可能存在与遮蔽相关的形态偏差。
2000-07-03 astro-ph
Study of the Interstellar Medium and Star Formation of a complete sample of 760 isolated galaxies
天文学的一个关键问题涉及环境在星系形成和演化中的作用。为了回答这个问题,有必要表征一个受环境影响最小的参考样品,以便其演变完全由自然决定。这个项目的目的是提供这样的参考,量化的ISM属性的一个定义明确的和统计上显着的760个孤立星系的样本。根据光学、H α和红外光度、射电连续谱发射、分子和原子气体含量,结合POSS-Ⅱ数字化图像,我们将统计研究星际介质(ISM)的性质与隔离度的关系,以及它与恒星形成、形态和光度以及核活动频率的关系。该样本与以前的研究不同,有三个基本特征:a)严格的隔离定义,b)统计学显著性,c)关于ISM的完整多波长信息。它将用于评估相互作用星系的性质,这将是特别感兴趣的分析大量的数据,将在未来十年内产生的高z星系,与新的仪器来。一旦分析完成,数据将通过一个简单有效的WEB界面通过一个免费的互联网访问数据库公开。
2002-10-07 astro-ph
Effects of dust grains on early galaxy evolution
恒星由分子气体形成,并在其最后的演化阶段提供尘埃颗粒;反过来,氢分子(H2)在尘埃颗粒上更有效地产生。因此,尘埃可以大大加速H2的形成,从而增强恒星的形成活动。为了研究星系中恒星和尘埃的首次形成,我们模拟了红移范围为5<z<20的星系演化。特别是,我们专注于尘埃形成的II型超新星喷出物和H2生产尘埃颗粒之间的相互作用。这种效应导致恒星形成速率在比哈勃时标短的时间尺度(~3--5个星系动力学时间)上提高一个数量级。我们还发现,大约有一半的辐射能量从恒星的尘埃颗粒进行再处理,并最终在远红外(FIR)辐射。典型的恒星形成率和光度(FIR,UV和金属线光度)计算了一个大的集合(M_vir,z_vir)。利用这些结果和Press-Schechter公式,我们计算了高红移(z>5)星系在亚毫米波段和近红外波段的星系数和积分光。我们发现:i)ALMA可以探测到每平方度数千个星系的尘埃辐射,ii)NGST可以探测到每平方度10^6个星系的恒星辐射。进一步的观测检查我们的预测包括金属(氧和碳)线的综合通量。最后,我们讨论了可能的颜色选择高红移星系搜索策略。
2002-09-02 astro-ph