The 12um ISO-ESO-Sculptor and 24um Spitzer faint counts reveal a population of ULIRG/AGN/dusty massive ellipticals Evolution by types and cosmic star formation
多波长的星系数量计数提供了星系演化性质的线索。每个星系类型的解释与新的代码PEGASE.3的12亩(ISO)和24亩(斯皮策)微弱的星系计数提供了新的限制的尘埃和恒星的排放。它还揭示了ULIRGs(L/Lsun > 10^12)的性质,并提供了宇宙恒星形成历史和质量积累的时间尺度。我们首先介绍了来自ISO-ESO-Sculptor Survey(ISO-ESS)目录的12 μ m暗星系计数,在一篇配套论文(Seymour et al. 2007)中,经过不完整性校正后,该计数下降到0.24 mJy。我们检查它们是否与15 um处的ISO数计数一致。其次,我们表明,“正常”的情况下,适合深紫外光-近红外计数与PEGASE.2(Fioc等人,1999年),是不成功的建模中同时观察到的累积和差分计数在12微米,15微米和24微米的强烈过剩。基于观测到的12亩和25亩IRAS光度函数和光学/中红外颜色,我们终于成功地模拟了累积和微分计数,只改变了9%的正常星系(1/3的椭圆星系)到超亮尘埃椭圆星系,解释为ULIRGs。这个ULIRG族群与高Z射电星系宿主有相似之处。不包括数密度演化。赫歇尔天文台有望证实这些结果。
2007-05-14 astro-ph
A deep Chandra, VLA and Spitzer IRAC study of the very low luminosity nucleus of the elliptical NGC821
相对较近(距离=24.1 Mpc)的椭圆星系NGC 821拥有一个静止的中央大质量黑洞的极端例子,钱德拉的深空观测首次揭示了它的核源(L(2-10 keV)/L_Edd ~ 3.6 × 10 ^{-8})。我们在这里提出了一个多波长的研究,这个核,包括VLA观测,检测无线电对应的钱德拉核源在1.4 GHz,与127 $μ$ m的通量密度和可能的平坦的光谱形状,我们还考虑新的斯皮策IRAC观测和档案HST图像。利用这些数据,我们讨论了可用于燃料的唯一材料的吸积模式的可能方案,即,恒星质量的损失稳定地补充了环核区域。吸积的最后阶段可能是辐射效率低下的,并与紧凑的核喷流/外流相耦合。只有当康普顿厚度的活动星系核存在时,恒星的质量损失才可能最终出现在标准圆盘中。钱德拉探测到的两个靠近原子核的扩展源可能是由于喷流中的几个未解决的结。然而,如果喷流存在,它的动能将只是与被吸积物质的静止质量相关的能量的一小部分。现有的数据没有显示出靠近核心的恒星形成。更深的NICMOS,无线电和远红外观测应进一步限制吸积过程。
2007-06-28 astro-ph
Mid-to-Far Infrared Spectral Energy Distribution of Galaxies in Spitzer First Look Survey Field
利用Sloan数字巡天的光谱信息,对{ \it Spitzer}首视巡天河外主场中不同类别星系的中远红外光谱能量分布(SED)进行了模型拟合。我们发现,HII星系、混合型星系和LINER星系的中远红外SED都可以用Dale等人的单参数($α$)尘埃模型和13 Gyr无尘椭圆星系模型进行很好的拟合。$α$值的统计表明,所有这些星系往往是静止的,虽然HII星系是相对更活跃的LINER。吸收星系的中红外辐射可以简单地用13 Gyr无尘椭圆星系模板进行拟合,类星体的近中红外辐射可以用AGN NGC 5506来表示。
2007-02-05 astro-ph
Spitzer observations of MAMBO galaxies: weeding out active nuclei in starbursting proto-ellipticals
我们提出了斯皮策观测在5个波段之间的3.6和24微米的9个发光,尘埃星系的无偏样本选择在1200微米的MAMBO相机的IRAM 30米望远镜,人口类似于著名的submm或'SCUBA'星系(以下SMG)。由于submm/mm仪器的粗分辨率,SMG传统上难以在其他波长下识别。我们比较了我们的多波长目录,以表明24和1200微米之间的重叠必须接近完成在这些通量水平。我们发现,所有(4/4)最安全的>=4sigma SMG在1.4GHz下都具有鲁棒的>=4sigma对应物,而使用所有>=3sigma SMG的比例下降到7/9。我们表明,结合中红外和边际(>=3sigma)的无线电检测提供了合理的识别在其余的情况下,使我们能够识别完整的样品。几个来源的中红外连续辐射的形状暴露了在一个模糊的中央引擎上的吸积,证实了斯皮策清除活动星系的潜力。我们证明了S(24 um)/S(8 um)与S(8 um)/S(4.5 um)颜色-颜色图作为诊断的能力。然而,我们的结论是,大多数(约75%)的SMG的休息帧中/远红外SED与模糊的星爆相称。敏感的24微米观测显然是一个有用的途径,以确定和表征可靠的高红移远红外亮星系,补充什么是可能通过深射电成像。
2004-06-07 astro-ph
Unusual PAH Emission in Elliptical Galaxies
在斯皮策IRS观测的30个正常椭圆星系样本中,有一个星系NGC4697显示出强烈的PAH发射,但具有明显弱的7.7微米特征。我们发现,PAH的排放被限制在星系的中心区域,一旦一个静止的椭圆星系光谱被减去,PAH的功能比率是正常的。我们发现,PAH光谱类似于我们的银河系的弥漫ISM,而不是一个HII区域,并不表明一个星暴星系。我们认为NGC4697中的多环芳烃与最近但现在已经过去的恒星形成爆发是一致的。
2006-04-18 astro-ph
Spitzer Observations of High Redshift Radio Galaxies
我们提出了一个全面的斯皮策调查的70个射电星系的1<z<5.2的结果。利用IRAC、IRS和MIPS成像,我们确定了静止标架活动星系核对1.6 μ m恒星辐射峰的贡献。恒星的光度与一个恒星质量为10^11- 12 Msun的巨大椭圆体一致。在z=3之前,恒星的平均质量保持在10^11.5Msun,这表明质量函数的上限已经在这个红移的位置。中红外光度意味着热红外光度,将所有源分类为ULIRGs。中红外线与射电光度通常相关,这意味着这些发射的共同起源。这个比率比低红移的射电星系(即z<1)的比率要高。
2006-04-11 astro-ph
A Spitzer view of star formation in early-type galaxies
许多早期类型的星系在24到160微米被检测到,但发射通常是由活动星系核或加热来自演化的恒星星族。在这里,我们提出了MIPS观测的一个样本的椭圆形和透镜状星系是丰富的冷分子气体,我们调查有多少的MIR到FIR发射可能是由于恒星形成活动。24微米的图像显示了丰富多样的结构,包括核点源,环,盘和平滑的扩展发射,与匹配分辨率的CO和射电连续谱图像的比较表明,24微米发射的大部分可以追溯到恒星的形成。恒星形成的效率与正常螺旋中的恒星形成效率相当。还提到了今后的一些进展方向。
2008-03-31 astro-ph
Molecular gas in nearby elliptical radio galaxies
强大的射电活动星系核由大质量的椭圆星系所承载,这些星系通常分子气体非常贫乏。然而,中心的黑洞(BH)需要分子气体来进行核活动。因此,研究这类天体中分子气体的起源、分布和运动规律具有重要意义。我们在IRAM-30 m望远镜上对本宇宙中最强的射电星系进行了CO(1-0)和CO(2-1)发射的调查,仅根据它们的射电连续通量进行选择。该调查的主要结果是,与塞弗特星系相比,这些星系的分子气体含量较低。分子气体质量的中值为4x10^8 Msun。此外,CO光谱表明,在这些射电星系的一些中心分子气体盘的存在。为了研究尘埃及其与分子气体和活动星系核的关系,我们用SPITZER和IRAS的光度测量数据补充了这一调查。
2008-03-31 astro-ph
Mid-Infrared Emission from Elliptical Galaxies: Sensitivity to Stellar Age
斯皮策太空望远镜对正常巨型椭圆星系的中红外观测(3.6 - 24微米)与非常古老的恒星的纯粹种群一致,没有年轻恒星的证据。在巨大的椭圆星系中,大多数恒星都很老,但由于年轻恒星的少量混合,从光谱中的巴尔末吸收确定的平均恒星年龄可能看起来更年轻。恒星的平均年龄也可以从中红外线的光谱能量分布来确定,中红外线的光谱能量分布相对于光发射随时间而减少,并向更短的波长移动。在具有最老Balmer线年龄的椭圆星系中,观测到的F_8 um/F_3.6 um和F_24 um/F_3.6 um的流量比都低于最近的单颗恒星星族模型的预测值。在我们的样本中,对于具有最年轻的巴耳末线年龄的椭圆星系,即3-5 Gyrs,其流量比F_24um/F_3.6um与最老的恒星相同。当把老恒星(12 Gyr)和年轻恒星星族的理论中红外光谱结合起来时,F_24 um/F_3.6 um观测的误差与年轻恒星的质量分数超过~ 1%不一致。这比在最近的椭圆星系高红移调查讨论中预期的年轻恒星比例要少。然而,在更精确的观测和理论光谱可用之前,巴尔末线年龄和从中红外观测推断的年龄之间的这种不一致性必须被视为临时性的。最后,迄今为止,没有证据表明在椭圆星系的光学图像中常见的中央圆盘或尘埃斑块对中红外光谱有明显的贡献。
2005-11-10 astro-ph
Mapping and Mass Measurement of the Cold Dust in NGC 205 with Spitzer
本文介绍了用斯皮策太空望远镜对M31的矮椭圆伴星NGC 205在3.6,4.5,5.8,8,24,70和160 μ m波段的观测结果。在8和24微米的点源减影图像显示了来自非常小的尘埃颗粒和较大颗粒的复杂和碎片化的红外发射。扩展的尘埃发射在空间上集中在三个主要的发射区域,在所有波长从8到160微米。这些区域大致位于NGC 205的半长轴上,大小在100到300秒差距之间。仅根据我们的中远红外通量密度测量,我们得出了大约3.2e4太阳质量的总尘埃质量估计,主要是在~ 20 K的温度下。与这一成分相关的气体质量与NGC 205中最后一次恒星形成爆发(约0.5 Gyr前)的垂死恒星返回的预测质量相匹配。对斯皮策数据的分析,结合之前在一个小的中心区域或“核心”(18英寸直径)上的1.1毫米观测结果,表明存在非常冷(~ 12 K)的尘埃,尘埃质量比斯皮策测量估计的高出16倍。假设气体与尘埃的质量比为100,这两个数据集,即有和没有毫米观测,表明总气体质量范围为3.2e6至5e 7太阳质量。
2006-04-10 astro-ph
The Mass Function of Void Galaxies in the SDSS Data Release 2
本文利用Sloan数字巡天第二次公开数据,对1000个局部密度差δ v <-0.6的空星系的质量函数进行了估算。星系样本分裂成椭圆形和螺旋使用颜色Sersic指数标准。我们用测得的谱线宽度和观测到的尺寸来估计椭圆星系的维里质量。投影效应和晕属性的不确定性使螺旋的质量估计更加困难。我们使用的Tully-Fisher关系的反演估计的等温旋转速度,并引入一个比例因子来估计晕的程度。然后,我们适合测量的质量函数对理论的Press-Schechter模型,并发现星系的分布在空隙似乎是几乎无偏的质量相比。
2004-11-11 astro-ph
The Ages of Elliptical Galaxies from Mid-Infrared Emission
椭圆星系的中红外(10-20 μ m)光度主要是由红巨星星周尘埃的综合辐射决定的。当一个单一的恒星星族演化时,红巨星的尘埃质量损失率会随时间而降低,因此中红外光度也会随恒星年龄而降低。为了寻求这样的相关性,我们已经使用档案ISO观测,以确定表面亮度配置文件和中心通量在15微米的17个早型星系的恒星年龄已确定的光谱指数。在15 μ m处的径向表面亮度分布一般遵循预期的恒星de Vaucouleurs轮廓。我们发现,表面亮度比mu_{15um} / mu_{I-band}是系统的年龄< 5 Gyrs的椭圆星系和星系,表现出最近合并的证据。在我们观察的准确性范围内,mu_{15um} / mu_{I-band}在年龄> 5岁时没有年龄依赖性。相应的流量比F_{15um} / F_{I-band}缩放到有效半径(R_e/8)的光圈内成正比的mu_{15um} / mu_{I-band}的比率在较大的星系半径,这表明没有检测到15 μ m的发射可见的光学图像中的中央尘埃云在我们的一些样本星系。在NGC 1316中,在非中心的大量尘埃和冷气云中观察到15微米的发射,NGC 1316是一个椭圆星系,被认为最近进行了合并。最近{ \it斯皮策太空望远镜}的数据也表明在8微米的PAH发射的存在。几个椭圆星系有15微米发射的扩展区域,在其他频率没有明显的对应物。
2004-12-03 astro-ph
The Luminosity, Colour and Morphology dependence of galaxy filaments in the Sloan Digital Sky Survey Data Release Four
我们已经测试了光度,颜色和形态的依赖程度的连续性在七个近两个维度的地带从斯隆数字巡天数据发布四(SDSS DR4)。分析是在不同水平的粗粒化,使我们能够解决不同的长度尺度。我们发现,较亮的星系比较暗的星系在粗粒化的所有水平上具有较少的非线性分布。红色星系和椭圆星系的分布显示出更高程度的平行性相比,蓝色星系和螺旋分别在低水平的粗粒化。在较高的粗粒化水平下,该行为相反。我们提出了一个图片,其中的椭圆密集分布在附近的节点的灯丝相交,而螺旋稀疏分布沿整个程度的灯丝。我们的发现表明,椭圆星系过剩的区域比星系团大,突出到暗条中。我们还比较了半解析模型的预测星系形成(千年运行星系目录)对我们的结果SDSS。我们发现这两个是在协议的$M^{*}$星系和红色星系,而该模型未能正确预测的明亮的星系和蓝色星系的平行性。
2006-07-31 astro-ph
Observations of Cold Dust in Nearby Elliptical Galaxies
利用Nobeyama望远镜和James Clerk Maxwell望远镜以及红外空间天文台(ISO)的连续谱观测资料,对7个近距离(<45 Mpc)远红外亮椭圆星系进行了光谱能量分布(SED)分析。这些都与档案FIR和短波无线电数据从美国宇航局/IPAC河外星系数据库(NED)获得的分析。射电到红外的SED最适合用幂律加灰体模型来描述,这些灰体是位于银河系中央区域的尘埃,直径在2.4kpc以内,温度在21到28 K之间,发射率指数约为2,质量在16到190万太阳质量之间。的发射率指数是一致的尘埃组成的无定形硅酸盐和碳质颗粒先前模拟恒星加热的尘埃在银河系和其他附近的河外来源。使用更新的灰尘吸收系数,这种类型的灰尘,灰尘质量的估计是类似的,从早期的FIR数据单独确定的,即使后者的结果意味着更热的灰尘温度。通量和质量是一致的,新的FIR和submm数据估计的尘埃温度低于20 K的中央银河系区域内。对于这种表面亮度低的寒冷、弥漫的尘埃(如果存在的话),更严格的物理约束将需要斯皮策太空望远镜、SCUBA 2或ALMA进行灵敏的FIR-submm观测。
2004-06-01 astro-ph
A highly obscured and strongly clustered galaxy population discovered with the Spitzer Space Telescope
在完整的斯皮策首视巡天样本(Fadda et al. 2006)中,约800个光学上看不见的(R>25.5)24 mum选择源(F[24 mum]>0.35 mJy)被发现非常强烈地聚集在一起。如果它们是z ~ [1.6-2.7]处的超亮远红外星系,那么它们的空间关联函数的振幅就很高。相关的共动集群长度估计为r_0=14.0 - 2.4 ^{+2.1} Mpc,这个值使这些源成为我们已知宇宙中最强的集群种群之一。它们的8 mum-24 mum颜色表明活动星系核的贡献在F[24 mum] ~ 0.8 mJy以上占主导地位,与早期的分析一致。这些天体的性质(数量、红移分布、成团幅度)与Granato等人(2004)模型所描述的原球状星系在形成大部分恒星和生长活动核的过程中的性质完全一致。特别是,这类星系在z ~ 2处的空间密度远高于大多数半解析模型的预期。观测到的投影关联函数w(θ)与在所谓的晕占据情景中导出的模型的匹配表明,这些源必须由质量大于~10^{13.4} M_ \odot的晕承载。这一数值明显高于大质量椭圆星系的典型星系晕,表明大质量高红移尘埃星系的星暴相持续时间为T_B ~ 0.5 Gyr。
2006-11-30 astro-ph
Morphological Dependence of MIR Properties of SDSS Galaxies in the Spitzer SWIRE Survey
利用Sloan数字巡天(SDSS)第四次数据发布(DR 4)的154个光通量受限星系样本,与斯皮策宽域红外河外巡天(Spitzer SWIRE)的ELAIS-N1、ELAIS-N2和Lockman Hole场进行了交叉相关,研究了星系形态类型与中红外(MIR)特性之间的相关性。对SDSS和Spitzer图像进行孔径测光,以获得光学和MIR特性。形态分类给出了基于SDSS g-和r-波段图像的视觉检查和鼓包盘分解。不同形态类型的平均膨胀率与总膨胀率(B/T)是一个平滑函数。8 μ m(尘埃)和24 μ m(尘埃)的光度及其与3.6 μ m(MIR尘埃-恒星比)的相对光度比与哈勃T型和B/T都有明显的相关性。早型星系与晚型星系在和平号星的性质上存在显著差异,特别是在和平号星的尘星比上。研究表明,和平号尘埃与恒星比是区分早型星系和晚型星系的有效方法。根据恒星质量与3.6 μ m光度之间的密切关系,导出了由3.6 μ m光度计算恒星质量的公式。我们还研究了我们样本中的边缘星系和棒星系的MIR性质。由于它们呈现出与其他样本星系相似的MIR特性,因此它们不会影响整个样本的MIR特性。
2007-06-19 astro-ph
Sub-millimeter detections of Spitzer Space Telescope galaxy populations
我们提出了亚毫米的统计检测发现的星系在5 'x5'斯皮策早期发布的观测(4-15 microJy 5西格玛在3.6-8微米,170 microJy在24微米)通过叠加分析我们重新分析的SCUBA 8 mJy的调查地图,和斯皮策识别一个新的亚毫米点源在8 mJy的调查区域。对于在5.8或8微米处检测到的源(分别为154和111个源),我们在850微米和450微米处使用Kolmogorov-Smirnov检验在99.2-99.8%置信度下检测到亚毫米通量分布中的正偏斜。我们还勉强检测斯皮策24微米星系在850微米在97%的置信度,并把3.6和4.5微米源的平均亚毫米通量的限制。对斯皮策星群的亚毫米通量进行积分,我们发现5.8微米星系对850微米背景的贡献为0.12 +/- 0.05 nW/m^2/sr,对450微米背景的贡献为2.4 +/- 0.7 nW/m^2/sr; 8微米选定的样品也有类似的贡献。我们推断,占主导地位的5.8和8微米河外背景光的人口也贡献了约四分之一的850微米的背景和大部分的450微米的背景。
2004-06-01 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
The Ages of Elliptical Galaxies from Infrared Spectral Energy Distributions
从光谱分析得到的早型星系的平均年龄,在z = 0时的平均年龄为8 Gyr,其中40%小于6 Gyr。独立的年龄测定是可能的,通过使用红外光谱(5 - 21微米),我们已经获得了与斯皮策天文台的红外光谱仪。这个年龄指标是基于恒星的集体质量损失率,其中AGB恒星的质量损失产生了9 - 12微米的硅酸盐发射特征。随着恒星星族年龄的增长,这个特征比短波长连续谱衰减得更快,提供了一个年龄指标。从30个附近的早期型星系的观测,29个显示出的光谱能量分布占主导地位的恒星和一个有显着的发射从ISM和被排除在外。这29个星系的红外年龄指标显示它们都很老,平均年龄约为10 Gyr,标准差只有几Gyr。这与由M/L_B值推断的年龄一致,但与由光学线指数推断的年龄不一致,后者可能更年轻。所有这些年龄指标都是亮度加权的,即使考虑到多个年龄组成部分,也应该相互关联。这种不一致性表明,无论是红外年龄和M/L_B年龄的一致性,还是由光学吸收线推断的年龄,都存在着很大的问题。
2006-04-19 astro-ph
TP-AGB stars to date high-redshift galaxies with the Spitzer Space Telescope
我们提出了新的恒星星族模型,包括热脉冲渐近巨分支(TP-AGB)阶段的贡献,也在合成光谱能量分布(SED)。TP-AGB相位对于中期年龄(0.2 < t/Gyr < 1-2)恒星星族的正确建模是必不可少的,因为它提供了约40%的热测量贡献,并且在K波段提供了高达约80%的热测量贡献。这些模型是通过将用麦哲伦云星团数据校准的TP-AGB相的能量(Maraston 1998)与TP-AGB星的经验光谱(Lancon & Mouchine 2002)耦合得到的。现在斯皮策太空望远镜(SST)允许看到高红移的静止坐标系IR,这些模型提供了使用TP-AGB相位作为高红移恒星星族年龄指标的机会。在这里,我们专注于红移3,并提供预测的颜色的各种星系模型,将测量的IRAC成像仪器上的SST。我们发现TP-AGB主导的高红移恒星星族和那些更老或更年轻的恒星族之间有相当大的星等差异。第一次发布的货物数据应允许对这些预测进行检查。
2004-02-11 astro-ph
Cosmological and Environmental Influences on Hot Gas Observed in Elliptical Galaxies
大质量椭圆星系群周围炽热的X射线辐射气体的温度和密度的变化可以理解为从演化的星系恒星喷出的气体和通过次级宇宙陨坑积累在外晕中的气体的组合。从一个简单的平坦宇宙学中的过密度微扰开始,我们可以复制热气体的观测性质。在早期的某个时候,我们形成了恒星星系并释放出超新星能量,保存了暗物质和重子物质。使用一个适合于大椭圆星系NGC 4472的势,我们跟踪星系际和星际气体的演化到现在的时间,当计算的气体密度和温度与NGC 4472的X射线观测一致。如果热气体和暗物质晕受到差分潮汐截断或群成员之间的质量交换,则可以产生$L_x/L_B$和银河系X射线图像的相对大小之间的相关性。今天在明亮的椭圆星系中观测到的热星际气体的物理性质对宇宙重子分数、最大恒星形成的时间以及在星系形成时期II型超新星传递给气体的"反馈“能量的数量很敏感。
1998-06-26 astro-ph
Evolution of Hot Gas and Dark Halos in Group-Dominant Elliptical Galaxies: Influence of Cosmic Inflow
我们研究了在一个简单的平坦宇宙中诞生的大质量椭圆星系中的热星际气体的完整动力学演化。在回转半径内,暗物质以自相似的方式流入静止的Navarro-Frenk-White晕和重子气体激波。经过几个千兆年,当足够的气体在吸积激波中积累时,de Vaucouleurs恒星系统被构建,II型超新星的能量被释放。恒星和暗晕与NGC 4472相匹配。气体继续进入星系的二次陷落和恒星质量损失的基础上萨尔彼得IMF。经过大约13个回旋后,热气体中的温度和密度分布与NGC 4472中观测到的热星际气体相当吻合。由于超新星驱动的外流,目前重子分数有一个深的最低值外星系晕。当相对富含气体的X射线发光模型在早期被空间截断,模拟可能在星系群动力学过程中发生的潮汐事件时,截断模型的当前轨迹正好沿着$L_x$,即观测良好的椭圆星系之间的X射线大小相关性,为我们简单的椭圆演化模型提供了另一个惊人的证实。
1998-08-18 astro-ph
A deep Chandra look at the low L_B elliptical NGC821: X-ray binaries, a galactic wind and emission at the nucleus
相对较近(距离=24.1 Mpc)的椭圆星系NGC 821,拥有一个中心的大质量黑洞,但在所有波长上都不活跃,钱德拉观测了230 ksec的总曝光量,以寻找核发射和可用于吸积的气体。在它的光学图像中,探测到了41个源,具有典型的低质量X射线双星(LMXB)的光谱特性。我们测定了LMXB在场中和球状星团中的比例,以及它们的X射线光度函数(XLF),其值可达L(0.3-8 keV)=2 \times 10^{37} erg/s。在银河系中心,首次探测到一个L(0.3-8 keV)=6 \times 10^{38} erg/s的源,只是稍微扩展了一些。它的光谱形状很硬(Γ=1.49^{+0.14}-0.13}),没有本征吸收。它被三个具有LMXB典型光谱形状的光源包围,亮度位于XLF的最亮端。一个是一致的点状;其他可能是叠加的几个点源和/或真正的扩散发射,与一个类似于喷流状的功能。在R \sim 30“外探测到弥散辐射,主要来自未分辨的LMXB,还有少量来自其他类型恒星源的辐射。不同的研究路线始终没有提供热气体的证据。流体动力学模拟表明,恒星质量损失被赶出NGC 821在风持续的Ia型超新星,但也热吸积气体在一个非常小的内部区域。一个配套文件提出了进一步的观测结果,从$Spitzer$和VLA,和可能的吸积模式,这个中央大质量黑洞。
2007-06-11 astro-ph
Luminosity Dependence in the Fundamental Plane Projections of Elliptical Galaxies
我们分析了椭圆星系的基本平面投影作为光度的函数,使用的样本约80,000个星系从数据发布4(DR 4)的斯隆数字巡天(SDSS)。我们从我们的主要样本中分离出最亮的星系团(BCGs),并重新分析它们的测光,因为BCGs的默认管道天空减法存在问题。我们考虑的观测量是有效半径(R_e)、速度色散(σ)、动力学质量(M_dyn ~ R_e σ 2)、有效密度(σ 2/R_e2)和有效表面亮度(mu_e)。除了L-M_dyn相关性,我们发现我们正常的椭圆星系群的基本平面投影的斜率(即幂律指数)随光度变化的证据。特别是,相对于低光度,高光度下的半径-光度和费伯-杰克逊关系更陡峭,更明亮的椭圆星系变得越来越不密集,表面亮度也比低光度的椭圆星系低。这些变化可以理解为不同的形成历史所引起的,更明亮的星系具有更少的耗散。从文献和我们的再分析的BCGs的数据表明,BCGs的半径-光度和Faber-Jackson关系比我们的样本中最明亮的非BCG椭圆陡峭,通过无耗散合并BCGs的显着增长一致。我们在非BCGs的Faber-Jackson关系中发现的斜率变化与黑洞质量-速度色散(M_BH-σ)相关性中报道的斜率变化定性相似。这种相似性与早期类型星系中M_BH/M_star的大致恒定值是一致的,其中M_star是恒星质量。
2007-02-12 astro-ph
The Spitzer Space Telescope First-Look Survey: Neutral Hydrogen Emission
斯皮策太空望远镜(前SIRTF)的河外首视巡天覆盖了以J2000 17:18 + 59:30为中心的大约5平方度,以高灵敏度描述红外天空的特征。我们使用100米绿岸望远镜在覆盖该位置的3x 3度视场上对21厘米银河系HI发射进行成像,有效角分辨率为9.8弧分,速度分辨率为0.62公里/秒。在图像的中心正方形范围内,平均列密度为N(HI)= 2.5 x 10^{20} cm-2,均方根波动为0.3 x 10^{20}。这个区域的银河系HI有一个非常有趣的结构。有一个高速云,几个中速云(其中一个可能是天龙座星云的一部分)和窄线低速细丝。HI辐射与尘埃有很强的相关性。除了高速云之外,HI地图中的所有特征都与根据红外数据得出的E(B-V)地图中的特征相对应。在某些方向上相对较高的E(B-V)/N(HI)比值表明分子气体的存在。对这些区域的最佳诊断是峰值HI线亮温,而不是总N(HI):Tb > 12 K的方向具有显著高于平均值的E(B-V)/N(HI)。经杂散辐射校正的数据已通过网络发布。
2005-01-04 astro-ph
In-depth Chandra study of the AGN feedback in Virgo elliptical galaxy M84
利用对M84的深Chandra观测,我们研究了这个早型星系中黑洞与星际介质相互作用的能量学。我们进行了详细的二维重建的X射线发射气体的属性,使用约束Voronoi曲面细分方法,确定的平均趋势,并进行波动分析的热ISM的物理性质。除了与气泡膨胀相关的PV工作,我们确定和测量与轻度超音速气泡膨胀相关的波能。我们发现,根据年龄的空腔和相关的波,波可以有一个实质性的贡献,从活动星系核的总能量释放。波浪中耗散的能量倾向于集中在M84中心附近和垂直于气泡流出的方向上,这可能是由于南北气泡膨胀产生的波浪的干扰。我们还发现直接证据的逃逸的无线电等离子体从ISM的宿主星系到星系际介质。
2008-07-21 astro-ph
The shapes of galaxies in the Sloan Digital Sky Survey
我们确定的螺旋和椭圆星系的基本形状在斯隆数字巡天数据发布6从观测到的分布投影星系的形状,考虑到尘埃消光和变红的影响。我们假设螺旋和椭圆的基本形状可以很好地近似为三轴椭球。椭圆星系的数据与扁球体一致,光度与椭圆率之间存在相关性:Mr ~ -18椭圆星系的短轴与中轴之比平均值为0.41 ± 0.03,Mr ~-22.5椭圆星系的短轴与中轴之比平均值为0.76 ± 0.04。椭圆星系的轴比几乎没有依赖于星系的颜色,这意味着可以忽略不计的尘埃光学厚度。螺旋星系的形状有很大的变化,颜色表明尘埃的存在。在SDSS-DR 6中,旋涡星系的内部形状与平均厚度直径比为(21+-2)%,表面椭圆率e为ln(e)=-2.33+-0.79的扁平盘一致。在模型中不包括灰尘的影响,会导致磁盘系统地变圆高达60%。更明亮的螺旋星系往往比光度较低的螺旋星系有更厚更圆的盘。对于较大的星系来说,椭圆星系和螺旋星系都倾向于更圆。旋涡星系边缘r带尘埃消光E_0的边缘值,对于中色星系为E_0 ~ 0.45等,对于g-r>0.9的星系为E_0=1等,对于半光半径<2kpc/h的明亮和最致密的星系为E_0=1.9等。
2008-05-19 astro-ph
Mid- to Far-IR Emission and Star Formation in Early-Type Galaxies
许多早期类型的星系已经在24至160微米的波长被探测到,但发射通常是由来自活动星系核或来自演化的恒星星族的加热主导的。在这里,我们提出了斯皮策MIPS观测的一个样本的椭圆形和透镜状星系,富含冷分子气体,我们调查是否可能与恒星形成活动的MIR到FIR发射。24微米的图像显示了丰富多样的结构,包括核点源,环,盘和平滑的扩展发射。与匹配分辨率的CO和射电连续图像的比较表明,24微米的大部分发射可以追溯到恒星形成,但有一些明显的例外。富含CO的星系的24微米光度通常比与其演化恒星相关的尘埃所预期的大15倍。此外,远红外线/射电流量密度比与恒星形成是一致的。我们的结论是,恒星形成率在z=0的椭圆形和透镜状星系,由其他作者从紫外和光学数据推断,大致一致的分子气体丰度和分子气体通常是不稳定的恒星形成活动。
2008-11-09 astro-ph
Evidence of intense hot(~340K) dust in 3CR radio galaxies The most dissipative source of cooling in AGNs
强3CR射电星系的光谱在远红外波段呈现典型的分布。从观测到的无线电X射线光谱能量分布(SED)模板,我们建议减去典型的能量分布,分别为椭圆星系主机和同步辐射。结果表明,在340 K ± 50 K和40 K ± 16 K两个温度下,尘埃的主要辐射与两个黑体分量之和很好地拟合。当活动星系核处于活跃状态时,热尘埃释放的能量比冷尘埃和恒星辐射的能量消耗更大,即使椭圆星系的辐射在9000万年前达到最大值。热尘作为一个巨大的冷却源出现,这意味着一个非常短的时间尺度t(冷)。总的来说,由于大质量星系的引力时间尺度t(grav)很短,耗散自引力模型(Rees & Ostriker,1977)更适合于射电源。它们证明了z=4的大质量射电星系的存在(Rendez-Volmerange等人,2004年)。同步辐射发射的X射线波长范围,因此强的“EXO”源可以被同化为3CR射电源。应用于ISO和SPITZER数据的更大样本分析将在统计学上证实这些结果。
2004-11-26 astro-ph
Evolution of Multiphase Hot Interstellar Medium in Elliptical Galaxies
本文介绍了椭圆星系中多相(非均匀)热星际介质(ISM)演化的各种模拟结果。我们假设从恒星喷出的气体不会与周围的气体混合。喷出的气体成分根据它们的诞生时间、位置和起源分别演化。我们考虑的情况下,超新星遗迹(SNRs)与本地ISM混合。具有高金属丰度和/或高密度的组分由于其高金属丰度和/或密度而比其它组分更快地冷却并从热ISM气体中脱离。这使得热ISM的平均金属丰度较低。此外,由于质量损失气体的金属丰度随半径的减小,从外部区域的气体流入使热ISM的平均金属丰度小于质量损失气体在内部区域。随着恒星系统气体抛射速率的减小,星系中向外区抛射的质量损失气体的质量分数增加。如果SNR的混合是无效的,我们的模型预测,观察到的[Si/Fe]和[Mg/Fe]应减少向银河系中心,因为强铁发射的SNR。在ISM的冷却时间较长的外部区域中,选择性冷却是无效的,并且大部分气体组分仍然是热的。因此,该区域ISM的金属丰度直接反映了从恒星喷出的气体的丰度。我们的模型表明,超新星不是椭圆星系内部区域的有效热源,因为它们释放的大部分能量都是辐射的。因此,即使超新星爆发率很高,冷却流也会建立起来。信噪比与环境ISM的混合使得超新星爆发与环境ISM之间的能量传递更加有效。
1997-06-05 astro-ph
Number counts and clustering properties of bright Distant Red Galaxies in the UKIDSS Ultra Deep Survey Early Data Release
我们描述的数量计数和空间分布的239远红星系(DRG),从早期数据发布的UKIDSS超深调查。DRG通过其非常红的红外颜色(J-K)AB>1.3进行识别,选择超过0.62平方度,达到KAB~20.7的90%完整性限度。这是第一次在一个连续的区域内研究了大样本的明亮DRG,我们提供了它们的数量计数和聚类的第一次测量。人口显示出强大的角集群,中间的K-选择场星系和光学/红外选择极红星系。采用最近的研究所确定的红移分布,我们推断了一个高关联长度为r 0 ~11 h-1 Mpc。如此强烈的聚集可能意味着我们的星系是由非常大质量的暗物质晕所承载的,这与当今L>L* 椭圆星系的祖先一致。
2006-12-19 astro-ph
Isophotal Shapes of Elliptical/S0 Galaxies from the Sloan Digital Sky Survey
通过研究从Sloan数字巡天数据Release 4中选取的847个速度色散大于200 km/s的邻近早型星系,我们重新审视了椭圆星系(E)和透镜星系(S 0)的等照度线形状。IRAF任务{ \tt ellipse}用于导出等照度线与纯椭圆的偏差(傅立叶系数a_3/a和a_4/a)、位置角和椭圆度作为半径的函数。我们给出了a_3/a和a_4/a参数随速度色散、震级和颜色的统计分布。a_4/a参数与星系的椭圆率和绝对彼得罗斯星等有关。a_4/a参数与颜色和速度离散度无显著相关性。第一次调查和SDSS数据之间的交叉相关性揭示了缺乏强大的无线电发射器在discy E/S 0 s,如以前发现的Bender等人。我们还发现,四方形E/S 0 s有利于更密集的环境,而discy E/S 0 s有利于更孤立的环境。在等照度线中,1和1.5个彼得罗相半光半径之间的椭圆度和位置角变化的中值分别约为-0.023度和1.61度。位置角的平均变化要大得多,约为4.12度,这是由于尾部延长。椭圆率的变化与椭圆率本身的相关性很弱,随着半径的增加,椭圆率越高的星系的椭圆率越大。847个星系的等照度线参数可在线获得。
2006-06-25 astro-ph
The Morphological decomposition of Abell A868
我们报告的形态光度函数(LFs)和径向配置文件的丰富的集群Abell 868(z=0.153)内的星系人口纯粹基于哈勃空间望远镜成像F606 W。我们恢复Schechter函数早期(E/S 0),中期(Sabc)和晚期(Sd/Irr)型星系。早期、中期和晚期类型都与基于斯隆数字巡天-早期数据发布(SDSS-EDR; Nakamura et al 2003)的最新分析的最新野外形态LF一致。从详细的误差分析,包括背景人群的聚类,我们注意到,改进的统计只能来自于组合来自许多集群的数据。我们还研究了作为形态函数的亮度-密度和数量-密度分布,并得出以下结论:(1)导致暗端斜率变陡的星系主要是晚型星系,(2)星系团核心主要是椭圆星系,(3)核心没有晚型星系,(4)与场相比,光度密度作为形态类型的函数偏向早期类型。(5)多达一半的椭圆星系可能是由螺旋星系通过核盘破坏过程形成的。我们认为最合理的解释是传统的晚型在通过星团核心的过程中被破坏,而中型通过类似的过程转化为早型,这破坏了外盘,导致更紧密地结合在一起的核心椭圆星系。[摘要]。
2003-09-09 astro-ph
Abundance diagnosis of E+A (post-starburst) galaxies
E+A星系的特征是具有强的巴耳末吸收线,但没有任何[OII]或H $α$发射线。强巴耳末吸收线的存在意味着E+A星系在过去的$<$ 1-1.5千兆年内经历了一次星暴。然而,缺乏[OII]或H $α$发射线表明E+A星系没有任何正在进行的恒星形成。因此,E+A星系被解释为后星暴星系。从形态上看,E+A星系是早期型星系,这意味着E+A星系可能是现代椭圆星系的祖先之一。然而,仍然存在其他可能性,例如尘埃星暴的情况,其中E+A星系正在进行恒星形成,但由于尘埃的严重遮蔽,光学发射线是不可见的。因此,人们急切地期待着恒星暴增后现象的进一步证据。利用Sloan数字巡天数据Release 4中精心挑选的451个E+A星系中最大的一个样本,本文用Mg和Fe线对E+A星系的丰度进行了诊断。结果表明:(1)E+A星系与具有相似Balmer吸收强度的恒星形成星系相比,具有增强的$α$元素丰度比。由于强星爆的截断是必需的,以提高α元素的比例,这是一个额外的证据,E+A星系是在后星爆阶段;(ii)的金属丰度和$α$ -元素丰度的E+A星系是一致的椭圆星系,这表明E+A星系可能是今天的椭圆星系在化学丰度的祖先之一。
2007-03-23 astro-ph
A Multiwavelength View of Star Formation in Interacting Galaxies in the Pavo Group
我们结合斯皮策IRAC中红外(MIR)和钱德拉X射线观测的主要星系NGC 6872和NGC 6876在Pavo组与档案光学和HI数据研究相互作用引起的恒星形成。在螺旋星系NGC 6872中,8.0和5.8微米的非恒星辐射具有与多环芳烃(PAH)一致的颜色,集中在三个区域:在螺旋星系中心周围的5 kpc半径外环,在连接NGC 6872的北旋臂到IC 4970的辐射桥,以及沿着NGC 6872的潮汐臂的全部范围。PAH的发射与年轻的星团和致密的HI区域有关。我们发现没有强烈的差异,在螺旋星系NGC 6872作为相对于潮汐相互作用的伴星系IC 4970的位置的函数的恒星形成区域的MIR颜色。我们发现11个非常明亮的X射线源(>~(0.5 - 5)x 10^{39}尔格/秒)聚集在NGC 6872的西南方向,靠近明亮的恒星形成区。在NGC 6872的潮汐特征中,年轻的星团在弥漫的X射线气体的边界形成,这表明恒星是在相互作用冷却后剥离的气体中形成的。NGC 6872的核心是一个弱的X射线点源(0.5-8 keV的光度为8.5 x 10^{39}尔格/秒),但在NGC 6872的内部1 kpc几乎没有来自最近恒星形成或核活动的PAH发射的证据。然而,从NGC 6872的外环到核心的4kpc“流”可能是星际物质进入NGC 6872核区域的信号。与PAH发射一致的非恒星发射也出现在椭圆星系NGC …
2008-10-20 astro-ph
The evolution of the near-IR galaxy Luminosity Function and colour bimodality up to z ~ 2 from the UKIDSS Ultra Deep Survey Early Data Release
我们提出了近红外星系光度函数的宇宙学演化的新结果,来自于对UKIDSS超深巡天(UDS)早期数据发布的0.6平方度范围内的22,000个K(AB)< 22.5星系的新样本的分析。我们的研究利用了新的UKIDSS WFCAM K和J波段成像,斯巴鲁/XMM-牛顿深度调查和斯皮策-SWIRE调查提供的UDS领域的多波长覆盖。这项新的调查提供了大面积和深度的独特组合,最大限度地减少了宇宙方差的复杂影响,并使我们能够首次以良好的统计精度追踪最亮源的演化到z~2。与以前的研究一致,我们发现近红外光度函数的特征光度在z=0和z~2之间增亮1个星等,而总密度减小了2倍。利用静止坐标系(U-B)色将样本分成红色和蓝色星系,我们证实了经典的亮度依赖色双峰在z<1。然而,发现颜色双峰的强度是红移的递减函数,并且似乎在z>1.5时消失。由于我们的样本量很大,我们能够研究红色和蓝色星系种群的不同宇宙学演化。结果表明,最亮的红星系(M_K < -23)的空间密度随红移近似保持不变,并且在红移z<1时,这些源在光度函数的亮端占主导地位。相反,蓝色星系群的特征光度变亮,空间密度略有下降,这使得它们在红移z>1的光度函数的亮端占主导地位。
2007-08-09 astro-ph
The Effects of Metallicity and AGN Activity on the Mid-Infrared Dust Emission of Galaxies
利用斯隆数字巡天第4版数据中的$Spitzer$ SWIRE场星系的光谱样本,研究了这些星系的MIR尘埃辐射与它们的金属丰度和活动星系核活动之间可能存在的相关性。我们发现,活动星系核的金属丰度和活动星系核的活动性都与多环芳烃(PAH)与恒星的比值、VSG与恒星的比值和PAH与VSG的比值有很好的相关性,这三个比值分别可以用$νL_ν[8μm({\rm dust})]/νL_ν[3.6μm]$、$νL_ν[24μm]/νL_ν[3.6μm]$和$νL_ν[8μm({\rm dust})]/νL_ν[24μm]$来表征。我们认为,我们的MIR-metallicity相关性可以解释的尘埃(正在进行的尘埃形成)或尘埃破坏(多环芳烃和VSG可以被摧毁的硬和强辐射场)的数量,和MIR-AGN相关性可能会出现由于PAH破坏或增强VSG连续的中央AGN。
2007-06-22 astro-ph