Dust-reddening and gravitational lensing of SDSS QSOs due to foreground damped Lyman-alpha systems
我们使用Sloan数字巡天数据Release 2类星体光谱来约束由阻尼Lyman α系统(DLAs)引起的尘埃红化。比较一个70视线的DLA样品的光谱指数分布与一个大的控制样品,没有发现证据的尘埃红化在z~3。我们对光谱指数变化的限制,|Delta(alpha)|< 0.19(3-sigma),对应于由于SMC样粉尘变红引起的颜色过量的极限,E(B-V)< 0.02 mag(3-sigma)。这与Fall、Pei及其合作者使用可用的小型类星体和DLA样本的早期研究不一致。DLA和控制星等分布的比较也揭示了>2-sigma的证据,表明有前景DLA的亮类星体过多和/或暗类星体不足。更高的等效宽度DLA给出更强的信号。我们将其解释为引力放大的特征,这是由于DLA的介入。
2004-09-06 astro-ph
Ultraviolet through Infrared Spectral Energy Distributions from 1000 SDSS Galaxies: Dust Attenuation
星系演化模型与观测结果之间的有意义的比较关键取决于对尘埃衰减的准确处理。为了研究星系中尘埃的吸收和发射,我们收集了一个约1000个星系的样本,通过GALEX,SDSS和Spitzer的红外(IR)测光和SDSS的光谱学进行紫外(UV)测量。红外与紫外辐射的比值(IRX)被用来限制星系中尘埃的衰减。我们使用4000 A的突破作为一个强大的和有用的,虽然粗糙,恒星形成历史(SFH)的指标。我们研究IRX和紫外光谱斜率(一个常见的衰减指标,在高红移)之间的关系,并发现4000 A的断裂强度的散射的依赖性很小。我们构造了不同IRX、4000 A破裂强度和恒星质量(M *)范围内的平均紫外-远红外光谱能量分布(SED),以显示整个SED随这些参数的变化。当同时用IRX、4000 A断裂强度和M_* 进行面元划分时,这些SED可用于确定不同M_* 范围的低分辨率平均衰减曲线。由此导出的衰减曲线符合λ ^{-0.7}衰减规律,并且我们发现随M_* 的变化不明显。最后,我们给出了IRX与全球恒星质量表面密度和气相金属丰度的关系。在恒星形成星系中,我们发现IRX和恒星质量表面密度之间有很强的相关性,即使在恒定的金属丰度下,这一结果与众所周知的IRX和恒星形成率之间的相关性密切相关。
2007-12-20 astro-ph
Extinction due to amorphous carbon grains in red quasars from the SDSS
根据Richards等人(2003)的SDSS巡天所得的蓝、红复合类星体光谱,我们构造了一条类星体消光曲线。这条消光曲线没有显示出任何星际介质2200埃特征的痕迹,这表明类星体核附近可能不存在石墨颗粒。消光最好用AC无定形碳颗粒来模拟,假设颗粒尺寸的标准分布(p=3.5),但最小颗粒尺寸(a_{min} = 0.016微米)和最大颗粒尺寸(a_{min} = 0.12微米)略大于星际介质的相应规范值。因此,尘埃的成分与AGB星的尘埃相似。由于石墨颗粒是由暴露在强紫外线照射下的无定形碳形成的,因此结果表明,尘埃要么是在离活性核很远的地方形成的,要么是在风中形成的,风离开核的速度足够快,以避免结晶成石墨。
2004-01-09 astro-ph
The color excess of quasars with intervening DLA systems- Analysis of the SDSS data release five
我们分析了斯隆数字巡天(SDSS)第5次数据发布的光谱和光度数据库,以寻找嵌入在阻尼Ly alpha(DLA)系统中的尘埃产生的类星体红化的证据。从5164个发射红移2.25 </= z_e </= 3.5,SDSS谱信噪比SNR >/= 4的类星体中,我们建立了一个由248个类星体组成的“吸收样本”,其中包括一个吸收红移为2.2 < z_a </= 3.5的DLA系统和一个“池”。1959年的控制QSO没有DLA系统或强金属系统。对于每个类星体的吸收样本,我们从池中提取的控制类星体的红移和幅度最接近的子集。该子集的平均颜色用作零点以测量单个DLA-QSO的“与平均颜色的偏差”,Delta_i。使用“BEST”ugriz SDSS成像数据测量颜色。通过<E>对单个颜色偏差Δ i求平均值来估计吸收样品的平均颜色过量。我们发现<E(r-z)> = 27 +/- 9 × 10**(-3)等,<E(g-z)> = 54 +/- 12 × 10**(-3)等,这些值代表了极限星等r =/~ 20.2的SDSS类星体中z_a ~ 2.7处DLA系统的红化。平均变红的检测通过几个统计检验来证实。分析结果表明,在DLA系统中嵌入的灰尘中的红化的起源,SMC型消光曲线。通过将红化转换为静止坐标系消光,我们得到了平均尘气比<A_V/N(HI)> ~ 2至4 × 10…
2007-12-07 astro-ph
Probing the Evolution of IR Properties of z~6 Quasars: Spitzer Observations
利用红外线列阵相机(IRAC)和Spitzer多波段成像光度计(MIPS)对13个z~6类星体进行了Spitzer观测。除了SDSS J000552.34-000655.8(SDSS J 0005 -0006)之外,所有的类星体都在四个IRAC通道和MIPS 24 μ m波段被探测到,具有高信噪比,而SDSS J 0005 -0006在IRAC 8.0 μ m波段被勉强探测到,而在MIPS 24 μ m波段没有被探测到。我们发现,这些类星体中的大多数有显着的热尘埃辐射所证明的观测到的24微米通量。它们的光谱能量分布(SED)与静止坐标系为0.15-3.5 μ m的低红移类星体相似,表明这些源的吸积盘和热尘结构已经达到成熟。然而,SDSS J 0005 -0006有一个不寻常的SED,在静止帧1和3.5 μ m处明显低于低红移SED模板,因此显示出强烈的近红外(NIR)不足,没有热尘排放。像SDSS J 0005 -0006这样具有极小的近红外-光通量比的I型类星体在低红移的类星体样本中没有发现,这表明SDSS J 0005 -0006在高红移时具有不同的尘埃性质。我们结合斯皮策观测与X射线,紫外/光学,毫米/亚毫米和无线电观测,以确定所有的类星体的热光度。我们发现,四个类星体的中心黑洞质量测量的爱丁顿比的顺序统一。
2006-07-31 astro-ph
Measuring Cosmological Parameters with the SDSS QSO Spatial Power Spectrum Analysis to Test the Cosmological Principle
在本文中,我们强调的重要性,斯隆数字巡天(SDSS)类星体聚类统计作为一个独特的宇宙探测。由于完整的SDSS类星体样本覆盖了可观测宇宙的四分之一,通过与来自本地星系和其他宇宙学观测的宇宙学参数进行比较,从聚类统计估计的宇宙学参数具有作为宇宙学原理测试的含义。使用的类星体样本的功率谱的分析方法,我们评估的准确性,可以确定的宇宙学参数。Fisher矩阵方法的基础上的参数表明,SDSS类星体样本可能有潜力提供有用的约束的密度参数,以及宇宙状态方程。
2003-02-03 astro-ph
Dissecting Galaxy Colors with GALEX, SDSS, and Spitzer
我们结合来自SDSS和GALEX及Spitzer天文台的数据,创建了一个从紫外到远红外均匀观测的星系样本。这个样本由SDSS光谱观测的~460个星系组成,提供了一个多波长(0.15-24微米)的图像,显示了附近(z<0.3)星系中遮蔽和未遮蔽的恒星形成,SFR范围从0.01到100 M_solar/yr。我们计算了一个强大的尘埃测量从红外到紫外比(IRX)和探讨恒星形成历史(SFH)的尘埃-紫外颜色关系(即IRX-β关系)的影响。我们发现,星系的紫外颜色是只有微弱的依赖于他们的SFH测量的4000 A的突破。然而,我们发现,灰尘和SFH的贡献是可区分的颜色时,在广泛分离的波长(例如0.23-3.6微米)被引入。我们明确地表明,通过重铸的IRX-beta关系作为一个更一般的IRX-SFH-颜色的关系,我们在不同的投影检查。我们还确定简单的适合这个关系。
2006-05-18 astro-ph
Dust Production in the High-Redshift Universe
在早期宇宙中可以产生多少尘埃?尘埃的产生取决于宿主星系的平均重金属含量吗?考虑到超新星爆炸、大质量恒星(Wolf-Rayet、LBV和RSG)和相对大质量的AGB星等早期宇宙中可能产生尘埃的天体,我们发现SN遗迹可以被视为原始尘埃的主要来源。然而,这一结论是基于高度不确定(可能高估)的粉尘产生率。尽管存在所有的不确定性,但在观测高红移天体时必须考虑星际消光。
2005-11-30 astro-ph
Evolution of the Abundance of CO, O2, and Dust in the Early Universe
我们提出了一套通用的计算decribing年轻的大质量星系的化学演化和预测的CO,O2和尘埃丰度的年龄和金属丰度的函数的演变。
1997-08-12 astro-ph
Dust Emission from High Redshift QSOs
我们目前在250 GHz(1.2毫米)的发射探测从斯隆数字巡天样本使用测辐射热计阵列在IRAM 30米望远镜的两个高红移类星体。这两个源分别是z = 3.7的SDSSp 015048.83+004126.2和z = 5.0的SDSSp J033829.31+002156.3,这是已知的第三高红移的类星体,也是迄今为止发现的最高红移的毫米发射源。我们还提出了深无线电连续成像这两个源在1.4 GHz的超大型阵列。厘米和毫米观测的组合表明,250 GHz的发射最有可能是热尘埃发射,隐含的尘埃质量为1 e8 M太阳。我们考虑了可能的尘埃加热机制,包括来自活动核(AGN)的紫外辐射,以及与AGN同时发生的大质量恒星爆发,暗示恒星形成速率> 1 e3 M_solar/year。
2000-02-21 astro-ph
Can a dust dominated universe have accelerated expansion?
最近,有人提出,宇宙明显的加速膨胀不是由于宇宙学常数,而是由于物质分布的不均匀性。在这项工作中,我们研究了一类特定的非均匀模型,可以解析地解决,即尘埃为主的Lemaitre-Tolman-Bondi宇宙模型。我们表明,它们不允许加速宇宙膨胀。
2006-06-19 astro-ph
The nearby universe observed in far-infrared and in ultraviolet: an analysis of the dust attenuation and the star formation activity
我们讨论的尘埃衰减和恒星形成率在附近的宇宙中获得的远红外(IRAS)和紫外线(GALEX)观测的比较。尘埃与紫外线通量之比被用来推导尘埃衰减:发现尘埃衰减随着星系的光度和从z=0到z=1而增加。紫外线连续谱的斜率被发现是一个非常差的示踪剂的尘埃衰减在“正常”的星系。通过紫外线辐射选择的星系团被发现是相当安静的,最近的恒星形成率仅相当于过去平均的25-30%。在远红外区选择的星系在恒星形成中显得稍微活跃一些。
2004-11-23 astro-ph
Probing the Ionization State of the Universe at z>6
我们给出了两个已知具有Gunn-Peterson吸收谷的类星体SDSS J1030+0524(z=6.28)和SDSS J1148+5251(z=6.37)的高信噪比Keck ESI谱。SDSS J1030+0524的Ly α和Ly β谷非常黑,并且在z=6开始的~0.2的红移间隔内没有任何发射的证据。另一方面,SDSS J1148+5251在Ly β Gunn-Peterson谷中显示了许多发射峰,以及Ly α谷中的单个弱峰。Ly的α发射与Ly的β发射相对应,这表明它确实是星系际介质中z=6.08的一个较低光学深度的区域。SDSS J1148+5251光谱中较强的Ly β峰也可能是IGM中“泄漏”的结果,但我们认为它们是来自z=4.9的居间星系的Ly α发射。这一假设从一个强大的复合体的C IV吸收在相同的红移和从检测到的连续发射在预期的亮度在Ly α槽的可信度。如果这个假设是正确的,类星体的光很可能被介入的星系通过引力透镜放大了。在SDSS J1148+5251的吸收光谱中观察到的斯特罗姆格伦球明显小于基于其亮度的预期,这与类星体是透镜的假设一致。如果我们关于透镜效应的论点是正确的,那么从SDSS J1148+5251的波谷得到的光学深度只是下限(尽管仍然相当强,从Ly β波谷推断出τ(LyA)>16)。SDSS J1030+0524的Ly β吸收谷给出了在z>6处的IGM透射…
2003-03-27 astro-ph
Dust in the High Redshift Universe
本文评述了高红移(z > 2)宇宙的尘埃含量。对高z“动物园”中各种“物种”的研究表明,几乎所有物种都有强有力的证据表明含有灰尘。唯一的例外是类星体的吸收线系统,特别是那些低密度的吸收线系统。它们甚至可能与星系无关。高z星系类型确实显示出尘埃的证据,它们都是强烈的恒星形成。因此,从局部来看,遥远宇宙中的恒星形成和尘埃也是密切相关的。毫无疑问,z ~ 3处的恒星形成是由尘埃系统主导的,它们的大部分辐射热通量都是在静止标架FIR中发射的。目前尚不清楚的是,这些系统是否在较短的波长下完全不可见,或者是否有很大一部分在静止坐标系紫外线中可见,如莱曼断裂Galerkin。直到亚毫米背景被最终解决之前,该问题可能不会得到解决。
2003-10-14 astro-ph
Extinction and metal column density of HI regions up to redshift z~2
我们使用斯隆数字巡天(SDSS)的光度数据库来估计13个SDSS类星体的红化,这些类星体是根据在一个中间阻尼Ly α(DLA)系统中存在锌吸收线而选择的。其中5个类星体的红化在SDSS ugriz测光系统的两个独立颜色指数中以~2 sigma置信水平被检测到。对数据的详细分析支持了中间吸收体中红化的起源。我们利用这些罕见的DLA系统的消光测量结果,在吸收红移0.7 </~ z </~ 2.0的范围内,探讨了消光与金属柱密度之间的关系。我们发现尘埃中每个铁原子在V波段的平均消光与银河系星际云中的平均消光非常相似。这一结果有助于支持以前的估计的DLA系统的基础上银河系消光/金属柱密度关系的尘埃遮蔽效应。我们提出了一个简单的机制,尘埃颗粒的破坏/吸积性能的基础上,这可能会解释近似恒定的消光每原子的铁在尘埃中。
2006-04-13 astro-ph
Constraints on Bars in the Local Universe from 5000 SDSS Galaxies
我们提出了第一个研究酒吧在当地的宇宙,根据斯隆数字化巡天(SDSS)。约5000个本地星系的大样本提供了迄今为止对本地酒吧的最大研究,并将宇宙方差的影响降至最低。样本星系的M_g<=-18.5等,覆盖红移范围0.01<=z<0.04。我们使用颜色-星等图中的颜色切割和Sersic指数n来识别盘星系。我们使用r波段图像和Jogee等人(2004,ApJL,615,L105)开发的迭代椭圆拟合和定量标准来表征棒和盘。在排除了高度倾斜的(i>60度)系统,我们的结果是:(1)棒星系在盘星系中的光学(r波段)比例为43%,这证实了盘星系中普遍存在棒星系,这与其他基于较小样本的光学研究结果一致(e.g.Eskridge et al. 2000,AJ,119,536,Marinova & Jogee 2006,astro-ph/0608039);(2)对于较蓝的星系,光学棒分数上升,表明棒与恒星形成之间的关系;(3)初步分析表明,光学棒分数随星系有效半径的增大而急剧增大;(4)对于亮盘,z~0处的光条率约为35(M_g<=-19.3mag)和强(棒椭圆度>0.4),大尺度(棒半长轴>1.5 kpc)棒,这与之前报道的z~0.2-1.0时类似圆盘和棒的30+/-6%值相当(Jogee等人,2004)。
2006-10-18 astro-ph
Origin and Nature of Dust in the Early Universe
我们目前的最新进展,在理论研究的尘埃形成和演化的原始超新星(SNe)被认为是在早期宇宙中的尘埃的主要来源。结合星族III SNe喷出物中尘埃形成的计算结果,对超新星遗迹(SNRs)中新形成尘埃演化的研究表明,较小的尘埃颗粒主要在冲击气体中被溅射破坏,而较大的尘埃颗粒则被注入到周围介质中。在SNR中,在破坏中幸存的尘埃颗粒的质量达到0.1- 15 $M_\odot$,这足以解释在$z > 5$观测到的类星体宿主星系的尘埃含量。此外,喷出物中形成的尘埃的运输导致原始SNRs致密壳层中低质量恒星的形成,并影响这些恒星的元素组成。我们还表明,平坦的消光曲线预计在高红移宇宙SNe的尘埃的可能来源。
2009-03-12 astro-ph
Dust-Radiation Universes: Stability Analysis
考虑平坦和开放的宇宙模型,包含冷物质(尘埃)和仅通过重力相互作用的辐射的混合物,目的是研究它们相对于线性标量扰动的稳定性。为此,扰动宇宙被认为是一个动力学系统,描述的规范\hs不变的扰动变量和相关的背景变量的耦合微分方程。对该动力学系统的相\hs空间分析表明,对于绝热扰动,扁平尘埃\hs辐射模型是不稳定的,而开放模型是结构不稳定的.它表明,有衰减的扰动,即使它们的波长在等度大于相应的金斯尺度。度量和曲率扰动也简要讨论。我们相信,这种分析给出了一个更清晰的想法比标准的基于金斯尺度的宇宙模型的稳定性,尽管我们简化的假设。
1993-08-04 astro-ph
Fractal dust model of the Universe based on Mandelbrot's Conditional Cosmological Principle and General Theory of Relativity
我们提出了一个分形宇宙尘埃模型的基础上,Mandelbrot的建议,以取代标准的宇宙学原理,他的条件宇宙学原理的框架内的广义相对论。这个模型不存在de-Vaucouleurs悖论,并且与SNe 1a观测结果一致。该模型得到了预期的星系数随红移的函数关系。一个有趣的变化是一个稳态版本,它可以在模型中没有任何宇宙学常数的情况下解释加速的标度因子。
2002-06-18 astro-ph
Dust attenuation and star formation in the nearby universe: the ultraviolet and far-infrared points of view
我们利用正在进行的全成像调查的UV GALEX卫星交叉相关的IRAS全天巡天,建立真正选择的星系在远红外或紫外线的样本。我们讨论了这些星系的尘埃衰减量和恒星形成率,并比较了在FIR或UV中选择的星系的性质。
2004-10-15 astro-ph
Galaxy Mass Growth in GDDS and SDSS
我提出了一些新的结果与我们的理解的质量的星系在本地和高红移宇宙。在高红移的新斯皮策数据的星系在双子座深调查使我们能够更准确地测量恒星的质量与光的比例(使用静止帧近红外光),显示了改进的测量,但不是很大的差异。在局域宇宙中,我们探索了一种新的方法来估计星系的重子质量函数,包括看不见的HI的贡献。这就引出了一个有趣的结果:星系的重子质量函数实际上可能相当陡峭,其斜率与暗物质晕的质量函数相当。
2008-06-24 astro-ph
Molecular hydrogen formation on dust grains in the high redshift universe
我们研究了尘埃颗粒表面氢分子的形成,并将我们的结果应用到高红移宇宙。我们发现,一系列的物理参数,特别是粉尘温度和气体温度,但没有这么多的灰尘表面成分,影响H $_2$的形成率。发现H $_2$的形成速率在几百K的气体动力学温度以上以及在200-300 K以上和10 K以下的粉尘温度下被抑制。我们强调我们的治疗H $_2$形成过程和文献中的其他描述之间的差异。我们还研究了H $_2$形成尘埃颗粒相对于分子氢形成在气相中,通过H $^-$路线的相对重要性。这两条路线的形成率之比在很大程度上取决于尘埃丰度、电子丰度以及FUV(银河系外)辐射场的相对强度。我们发现,恒星形成率和尘埃密度的宇宙学演化与马道图一致,由于尘埃颗粒的存在下,H $_2$丰度的正反馈效应可以发生在红移$z\ge 3$。当尘埃与气体的质量比小到星系值的10 $^{-3}$时,就会出现这种效应。
2004-04-19 astro-ph
Mining the SDSS archive. I. Photometric redshifts in the nearby universe
我们提出了一个有监督的神经网络方法来测定光度红移。该方法经过调整以匹配斯隆数字巡天的特征,并利用了这一独特巡天提供的光谱红移。为了训练、验证和测试网络,我们使用了从SDSS光谱数据集中提取的两个星系样本:一般星系样本(GG)和发光红色星系子样本(LRG)。该方法包括两个步骤。在第一步中,对象被分类为附近(z<0.25)和远处(0.25<z<0.50)。在第二步中,两个不同的网络分别在属于两个红移范围的物体上进行训练。使用在贝叶斯框架中操作的标准MLP,发现对于GG(LRG)样本,最佳架构需要1个24(24)和24(25)个神经元的隐藏层。系统偏差的存在,然后通过插值得到的红移进行校正。在GG数据集上的最终结果给出了在红移范围[0.01,0.48]上的稳健的sigma_z = 0.0208,并且对于近距离和远距离样本分别给出了sigma_z = 0.0197和sigma_z = 0.0238。对于LRG子样本,我们发现在整个范围内,sigma_z = 0.0164,并且对于附近和远处样本,sigma_z = 0.0160,sigma_z = 0.0183。经过训练,网络已被应用于SDSS表GALAXY中的所有对象,匹配相同的选择标准,采用建立知识库,和光度红移约。得出了3千万个z<0.5的星系。还制作了一个包含LRG子样本光度红移的目录。
2007-03-09 astro-ph
Strong CaII absorption lines in the reddened quasar SDSS J2339$-$0912: Evidence of the collision/merger in the host galaxy?
本文报道了在窄线类星体SDSS J2339-0912(z=0.6604)中探测到类星体红移处的强CaII/MgII吸收线。类星体具有强FeII、小的Balmer发射线宽度和非常红的B-Ks色。光学连续谱和宽发射线都被E(B-V)~1.0等的SMC类尘埃变红,而其近红外颜色(J-KS=1.60)几乎没有变红。Ca Ⅱ吸收线饱和,半高宽为362 km/s,等效宽度为W_{CaII K} = 4.2 μ m(在源静止坐标系中)。MgII吸收线也是饱和的,并且具有类似的线宽。线的轮廓和没有证据表明星光来自宿主星系的事实表明,这些吸收线不是恒星起源的。CaII的柱密度与尘埃的柱密度之比与银河系ISM的柱密度之比一致。我们认为,这两个严重的红化和大的吸收线宽度是由于高度干扰ISM的视线上的类星体,而这种干扰是由星系碰撞,甚至合并类星体宿主星系。
2005-04-14 astro-ph
New Constraints on the Star Formation Histories and Dust Attenuation of Galaxies in the Local Universe from GALEX
我们推导出各种物理参数,包括恒星形成率(SFR),尘埃衰减和爆发质量分数的6472星系观测的星系演化探测器(GALEX)和SDSS DR 1主要光谱样本。参数估计的统计方式,通过比较每个观察到的宽带SED(两个GALEX和五个SDSS波段)与广泛的图书馆的模型星系SED,其中涵盖了广泛的恒星形成的历史,包括随机星爆。我们比较了使用SDSS和GALEX测光的组合使用的SDSS波段的限制。我们发现,除了GALEX波段导致显着改善的尘埃光学深度和恒星形成率的估计超过1亿年的时间尺度,1 Gyr的星系。我们对低至10^{-3} M_sun/yr的SFR很敏感,并且我们发现低水平的恒星形成(SF)主要与早期型红星系有关。质量最小的星系的电流与过去平均SF率(b参数)的比值与哈勃时间内的恒定SF一致。对于晚型星系,这个比率平均随质量而减小。我们发现b与NUV-r颜色密切相关,这意味着星系的SF历史可以仅根据NUV-r颜色来约束。在过去的1 Gyr内,经历过显著星暴事件的星系比例随着质量的增加而急剧下降,从~10^8 M_sun的星系的~20%下降到~10^11 M_sun的星系的~5%。
2004-11-12 astro-ph
Dust Destruction in the High-Velocity Shocks Driven by Supernovae in the Early Universe
研究了早期宇宙中超新星驱动的高速星际激波中尘埃粒子的溅射破坏,揭示了尘埃破坏的时间尺度与星际介质中气体密度$n_{{\rm H}, 0}$、超新星的前身质量$M_{\rm pr}$和爆炸能量$E_{\rm 51}$的关系.我们感兴趣的尘埃和离子物种的组合的溅射产率进行评估,通过应用所谓的通用关系与轻微的修改。考虑到每种尘埃粒子的尺寸分布,以及球对称激波中气体的温度和密度随时间的演化,计算了尘埃粒子的动力学及其在激波中被溅射破坏的情况。计算结果表明,粉尘的破坏效率不仅取决于溅射产额,而且还取决于各粒子的初始粒径分布。粉尘破坏效率随$E_{\rm 51}$和/或$n_{{\rm H}, 0}$的增加而增加,但只要$E_{\rm 51}$相同,则几乎与$M_{\rm pr}$无关。被激波扫过的气体质量是$E_{\rm 51}$的增函数和$n_{{\rm H}, 0}$的减函数。结合这些结果,我们提出的近似公式的时间尺度的破坏,为每个粒子物种在早期宇宙中的$E_{\rm 51}$和$n_{{\rm H}, 0}$的函数。该公式适用于研究金属丰度为$Z \la 10^{-3}$ $Z_\odot$的宇宙早期尘埃粒子的演化。简要讨论了气体冷却过程对粉尘破坏的影响。
2006-05-08 astro-ph
Exploratory Chandra Observations of the Highest-Redshift Quasars: X-rays from the Dawn of the Modern Universe
我们报告探索钱德拉观测14高红移(z=4.06-5.27),光学选择类星体。这些类星体中有10个被探测到,使z>4的X射线探测类星体的数量增加了71%。我们的探测包括迄今为止五个最高红移X射线探测到的类星体中的四个,其中SDSSp J021043.17-001818.4是在X射线波段探测到的最高红移(z=4.77)射电响亮类星体。这四个未被探测到的天体是宽吸收线类星体SDSSp J112956.10-014212.4和SDSSp 160501.21-011220.0,弱发射线类星体SDSSp J153259.96-003944.1和类星体PSS 1435+3057。类星体的光谱能量分布(通过光学到X射线的光谱指数alpha_ox)与低红移样本的光谱能量分布的比较表明,钱德拉类星体的X射线要暗大约2倍。X射线模糊可能与这些高红移类星体所在的原始星系中存在大量气体有关,最近对z>4类星体在其他波段的研究表明了这一点。使用目前的钱德拉数据,预测下一代的X射线天文台,星座X和Xeus,也提供了。
2001-07-31 astro-ph
Panchromatic Properties of 99,000 Galaxies Detected by SDSS, and (some by) ROSAT, GALEX, 2MASS, IRAS, GB6, FIRST, NVSS and WENSS Surveys
我们讨论了从SDSS数据发布1光谱样本(1360度^[2]的通量限制样本)中选出的99,088个星系的全色性质。这些星系的位置与ROSAT、GALEX、2 MASS、IRAS、GB 6、FIRST、NVSS和WENSS探测到的源相匹配。我们发现在其他波长的检测分数和光学性质,如通量,颜色和发射线强度之间的强相关性。利用GALEX、SDSS和2 MASS数据,我们构造了不同类型星系的紫外-红外宽带光谱能量分布,发现它们形成了一个近似单参数的星系族。例如,基于SDSS u-和r-波段数据,辅以红移,K-波段2 MASS星等可以“预测”,均方根散射仅为0.2 mag.当还利用Kauffmann等人(2003)从SDSS数据确定的尘埃含量估计时,这种散射降低到0.1马格。我们证明,这种尘埃含量确实是较高的星系检测到的红外天文台,它可以用来“预测”测量IRAS 60微米通量密度在两个因子内,仅使用SDSS数据。我们还表明,一个星系的位置在基于发射线的Baldwin-Phillips-Terlevich图是相关的光学光浓度指数和u-r颜色确定的SDSS宽带成像数据,并讨论在此图的形态变化引起的需要在其他波长的检测。研究了活动星系核和恒星形成星系的红外-射电相关,发现其斜率可能不同,并与H_α/H_β线强度比有关。
2006-06-14 astro-ph
The Reddest DR3 SDSS/XMM Quasars
我们将SDSS DR 3 Schneider et al.(2005)类星体目录与XMM-Newton档案进行了交叉相关。颜色和红移的选择(g - r > 0.5和0.9 z < 2.1)导致了17个红色的中等红移类星体的样本。红移选择最大限度地减少了由于宿主星系发射和Lyalpha森林吸收而可能造成的污染。光学和X射线信息都需要区分红色的两个可能的剩余原因:1)灰尘变红和2)本质上的红色连续体。我们发现,17个类星体中有7个可以被归类为可能的“本质红色”物体。这7个类星体具有异常宽的MgII发射线(<FWHM>= 10,500 km s^{-1}),中等平坦,但未吸收的X射线光谱<Gamma>=1.66+/-0.08),以及低吸积率(mdot/ mdot_{Edd} } ~ 0.01)。我们建议低吸积率作为一个可能的物理解释类星体的本质红色光学连续。我们发现17个类星体中有8个可以归类为尘埃红化。其中三个类星体的X射线光谱拟合吸收柱上限为N_H = 3-13 x 10^{22} cm ^2,而其他五个类星体必须至少吸收N_H = 10^{23} cm ^2,才能与一个经过重新选择的alpha_{ox} - l_{uv}分布相一致。样本中的两个对象未分类。
2008-09-10 astro-ph
Quasars as probes of the submillimetre cosmos at z>5: I. Preliminary SCUBA photometry
我们目前的一些最高的红移类星体的样本,目前已知的,与SCUBA测辐射热计阵列的JCMT的亚毫米连续观测。样品的平均红移为5.3。两个z>5的天体是强(6 σ)探测,S(850 μ m)> 10 mJy。对于z=5.7的类星体SDSS J1044-0125,得到了一个可靠的(5 σ)探测;而对于z=6.0的类星体SDSS J1306+0356,探测到的信噪比约为。4.对于剩余的样品,我们得到了灵敏的(σ =1.5mJy)上限。测量的两个源的Submm光谱指数是一致的热再辐射尘埃,而不是从同步辐射。敏感的450微米上限意味着尘埃是冷的,这表明大爆炸后只有1Gyr的大尘埃质量。
2003-08-08 astro-ph
The Warm, Cold and Very Cold Dusty Universe
我们生活在一个充满尘埃的宇宙中:尘埃在各种各样的天体物理环境中随处可见,从冷红巨星周围的星周包层到超新星喷出物,从弥漫而密集的星际云和恒星形成区到主序星周围的碎片盘,从彗星到行星际空间,再到遥远的星系和类星体。在这篇评论中,我专注于星际颗粒,特别强调灭绝冷的亚微米尺寸的"经典“颗粒的(吸收加散射)和发射特性,其与环境星际辐射场处于热平衡,获得15 - 25 K的稳态温度,暖的纳米尺寸的”经典“颗粒的(吸收加散射)和发射特性,(或更小)的“超小”颗粒,在吸收高能光子时,瞬间加热到高达几百到超过1000 K的温度,以及可能存在非常冷(<10 K)的尘埃。尘埃颗粒是否真的能降到低于2.7 K宇宙微波背景辐射温度的“温度”也将被讨论。硅酸盐-石墨-多环芳烃星际尘埃模型的鲁棒性表明,从这个模型预测的红外发射密切匹配观察到的银河系,小麦哲伦云,和环形Sb星系NGC 7331。
2005-03-25 astro-ph
Did the Universe Reionize at Redshift Six?
根据最近对类星体SDSS 1030+0524(Becker et al.2001)和SDSS 1044-0125(Djorgovski et al.2001)光谱的观测,我们研究了再电离期不同阶段的观测特征。在初始的重叠前阶段,整个宇宙中的氢是中性的,除了个别电离源造成的孤立的HII气泡。再电离的中心阶段是重叠阶段,在此期间,单个HII气泡相互重叠,并重新电离占宇宙大部分体积的低密度气体。一些中性氢仍然是致密的团块,然后在重叠后缓慢地再电离。我们表明,最近的观察是一致的重叠后阶段。Becker等人(2001)可能在重叠结束之前的时代观测到了宇宙,但要确切地证明这一点,需要沿着几条额外的视线,在相同的红移处观测到相似的冈恩-彼得森吸收间隔。
2001-11-15 astro-ph
The SCUBA Local Universe Galaxy Survey - III. Dust along the Hubble sequence
我们提出了新的结果,从水肺本地宇宙星系调查(SLUGS),第一次大型系统的亚毫米调查的本地宇宙。自从我们最初调查了104个IRAS选定的星系样本以来,我们现在已经完成了对81个光学选定星系样本的调查,这些星系是用詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜上的SCUBA相机观测的。由于SCUBA对90%的尘埃很敏感,这些尘埃太冷而不能在IRAS波段显着辐射,因此我们的新样本代表了沿着哈勃序列整个长度对星系中尘埃的第一次无偏见的调查。我们发现沿着哈勃序列的星系中的尘埃的属性几乎没有变化,并检测到11个椭圆星系的6。在我们早期的工作中的IRAS星系,我们发现,IRAS和submm通量是很好的拟合由两个组件的尘埃模型与尘埃发射率指数β =2。与我们早期工作的主要区别是,我们发现冷尘埃质量与暖尘埃质量的比值对于我们的光学选择星系要高得多,可以达到~1000的值。IRAS和光学选择的样品的结果的比较表明,有一个人口的星系包含了很大比例的冷尘埃,是在IRAS样本中没有代表。我们推导出当地的亚毫米光度和尘埃质量函数,无论是直接从我们的光学选择的SLUGS样品,并通过外推从IRAS PSCz调查使用的方法Serjeant & Harrison,并找到两者之间的极好的协议。我们发现他们是很好的拟合Schechter函数,但在最高光度。我们发现,由于忽略了冷星系的IRAS样本的光度函数在我们早期的工作是太低的一个因…
2005-10-27 astro-ph
Constraint on the Effective Number of Neutrino Species from the WMAP and SDSS LRG Power Spectra
从WMAP的宇宙微波背景功率谱和SDSS亮红星系(LRGs)的星系团功率谱出发,导出了中微子有效粒子数N_nu的约束条件.仅用这两组最新的CMB和星系团数据,我们得到了0.9 < N_nu < 8.2(95%C. L.)幂律Lambda CDM平坦宇宙,没有外部先验。下限对应于宇宙再加热温度T_R > 2MeV的下限。
2007-04-06 astro-ph hep-ph
Light propagation in statistically homogeneous and isotropic dust universes
我们推导出无旋转尘埃宇宙中的红移和角直径距离,这些宇宙是统计均匀和各向同性的,但具有任意的几何形状。从第一性原理的计算表明,Dyer-Roeder近似不能正确地描述聚团效应。相反,红移和距离是由平均膨胀率,今天的物质密度和零测地剪切决定的。特别是,CMB峰的位置是一致的显着的空间曲率提供的膨胀历史是足够接近的空间平坦的LambdaCDM模型。
2009-02-11 astro-ph gr-qc
Inhomogeneity-Induced Cosmic Acceleration in a Dust Universe
普遍的共识是,如果宇宙中的能量源提供的引力是吸引的,那么宇宙的膨胀总是会减慢,因此人们需要调用暗能量作为反引力的来源来理解宇宙加速。为了检验这一点,我们发现反例的球对称尘埃流体所描述的勒梅特-托尔曼-邦迪解决方案没有奇异性。因此,这种天真的共识的有效性确实值得怀疑,不均匀性的影响应该重新研究。这些违反直觉的例子为理解我们宇宙的演化开辟了一个新的视角。
2008-08-21 astro-ph gr-qc
Analytic Results for a Flat Universe Dominated by Dust and Dark Energy
我们找到了一个由尘埃驱动的扁平宇宙中的尺度因子的解决方案加上一个组成部分,其特征在于一个恒定的状态参数,在渐近未来占主导地位。我们还提出了一个解析公式(在超几何函数)在这样的宇宙过去的光锥。作为这一结果的应用,我们给出了亮度距离和声学尺度的解析表达式,其中后者决定了CMB各向异性图案中的峰位置。
2006-01-20 astro-ph gr-qc hep-th
Description of our cosmological spacetime as a perturbed conformal Newtonian metric and implications for the backreaction proposal for the accelerating universe
有人认为,我们宇宙的时空可以用扰动共形牛顿度规精确描述,因此即使尘埃宇宙中的密度不均匀性很大,也不能改变均匀尘埃模型预测的观测值。在本文中,我们研究了一个球对称尘埃模型,并说明了条件下,大的空间变化的膨胀率可以无效的论点。
2008-11-05 astro-ph gr-qc
Constraints on backreaction in dust universes
我们研究尘埃宇宙中的反作用,使用精确的方程,不依赖于微扰理论,集中在理论和观测的限制。特别是,我们讨论了最近的建议(在hep-th/0503117),超视界扰动可以解释目前的加速膨胀作为一个有用的例子,可以排除。我们注意到,对晚时加速的反作用解释必须涉及空间曲率和视界下的扰动。
2006-02-23 astro-ph gr-qc hep-ph
Second Order Perturbations of Flat Dust FLRW Universes with a Cosmological Constant
本文总结了最近用$Λ\ne 0$研究平坦尘埃无旋FLRW模型中二阶扰动演化的结果。我们表明,渐近这些扰动往往常数的时间,与宇宙无毛猜想。我们数值求解二阶标量微扰方程,并非常简要地讨论了它的所有时间行为和一些可能的影响的结构形成。
2002-07-11 astro-ph gr-qc hep-th