Stellar abundances and molecular hydrogen in high-redshift galaxies -the far-ultraviolet view
FUSE光谱的恒星形成区域在附近的星系相比,复合光谱的莱曼破裂星系(LBG),分仓强度的莱曼α发射和中紫外线光度。一些远紫外光谱特征,包括由恒星风和光球成分主导的谱线,对恒星丰度非常敏感。它们在莱曼破裂星系中的测量受到强烈的星际吸收特征的影响,在某些情况下只允许上限。推导出的C和N丰度的LBG是不高于半太阳(缩放到氧丰度与发射线分析比较),独立的莱曼α发射的强度。P V吸收表明丰度低至0.1太阳,上限接近0.4太阳在最红和最弱的发射星系。未解决的星际吸收成分将进一步降低导出的丰度。线强度的趋势,并推导出的丰度,是强与中紫外线光度比莱曼α强度。在LBG中,H2在Lyman和Werner带中的吸收非常弱。将模板H2吸收光谱卷积到适当的分辨率后,我们发现,严格的上限N(H2)< 10^18 cm^-2适用于所有情况,更严格的值适用于更强的发射复合物和像银河系视线上那样的H2能级粒子群的混合物。由于这些星系中的紫外亮区很可能广泛存在,因此这些结果排除了大量弥漫的H2储存库,并表明尘埃/气体比在z~3处已经相当大。
2006-02-27 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
The Ultraviolet Spectrum of MS 1512-cB58: An Insight into Lyman Break Galaxies
本文给出了一个z = 2.7268星系MS 1512-cB 58的中等分辨率、高信噪比光谱,它是用凯克I望远镜上的LRIS获得的,覆盖了1150 - 1930 A的远紫外静止帧。前景星系团的引力透镜使cB 58的通量增加了约30倍,并为首次定量研究高红移恒星形成星系的物理性质提供了机会。我们的主要结果如下。cB 58的紫外光谱特性与附近的恒星形成星系非常相似。的P-Cygni配置文件的CIV和NV是最好的连续恒星形成与Salpeter IMF延伸超过50个太阳质量-我们没有发现任何证据,无论是平坦的IMF(在高质量端),或IMF缺乏最大质量的恒星。我们的数据中有线索表明,恒星和气体的金属丰度都比太阳低几倍。我们最好的估计,约等于1/4太阳,是3倍以上的典型的金属丰度的阻尼莱曼α系统在相同的红移,与建议,占主导地位的H I吸收截面的星系一般形成恒星的速度比L* 莱曼break星系,如cB 58。恒星线的相对速度、星际吸收和H II发射表明,cB 58的星际介质中存在大规模的外流,其整体向外运动速度为200 km/s,质量损失率约为每年60个太阳质量,与恒星形成率大致相当。这种星系风很可能是自我调节恒星形成的机制,将金属分布在大体积上,并允许电离光子逃逸到IGM中。
1999-08-02 astro-ph
Rest-frame optical and far-infrared observations of extremely bright Lyman-break galaxy candidates at z ~ 2.5
我们研究了斯隆数字巡天中发现的一个非常明亮的候选莱曼破裂星系(LBG)样本的静止坐标系光学和远红外特性。它们的高紫外线光度和缺乏强紫外线发射线暗示了大规模的恒星爆发,尽管它们可能是更典型的光度LBG,它们被强引力透镜高度放大。或者,它们可能是一类不寻常的弱线类星体。如果这些天体的紫外线和亚毫米波特性反映了那些亮度较低的星暴LBG,那么它们应该有可检测的静止帧远红外辐射。然而,我们的submm测光未能检测到这样的排放,表明这些系统不仅仅是按比例放大(无论是内在的或作为透镜的结果)的典型LBG的例子。此外,我们还使用高分辨率的近红外成像技术来寻找强透镜效应的形态特征,但我们一无所获。相反,近红外光谱显示,这些系统实际上是一类罕见的宽吸收线(BAL)类星体。
2005-07-11 astro-ph
The host galaxy of GRB010222: The strongest damped Lyman-alpha system known
对伽马射线暴GRB 010222余辉光谱中吸收线的分析表明,它的宿主星系(红移z=1.476)是已知最强的阻尼莱曼α(DLA)系统,具有非常低的金属丰度和适度的尘埃含量。这一结论是基于莱曼α的红翼的检测加上紫外Mg I,Mg II和Fe II线与其他DLAs的等效宽度的比较。根据对莱曼α翼的拟合,H I的柱密度为(5 +/- 2)10^22 cm^-2。Zn线和Cr线的柱密度之比表明,我们通过银河系的视线中的尘埃含量很低。这可能是由于余辉的紫外线辐射破坏了尘埃,或者是由于尘埃的初始成分与弥漫的星际物质不同,或者两者兼而有之。
2001-12-04 astro-ph
Ultraviolet-to-Far Infrared Properties of Lyman Break Galaxies and Luminous Infrared Galaxies at z ~ 1
我们提出了第一个大的,无偏样本的莱曼Break Galerkin(LBG)在z ~ 1。使用GALEX数据选择了Chandra深场南的远紫外线缺失(1530 A)星系。这是z ~ 1宇宙中的第一个大样本,为我们提供了一个高质量的LBG参考样本。我们使用GALEX、SPITZER、ESO和HST数据从UV到IR分析样品。75%的LBG的形态(从GOODS数据中获得)与圆盘一致。绝大多数具有IR探测的LBG也是发光红外Galerkin(LIRGs)。作为一个类别,在24微米处未检测到的星系与单独检测到的星系相比,相对于紫外线要暗一个数量级,这表明样品中可能有两种行为。对于红外亮星系,紫外尘埃的衰减存在一个明显的上限,这个上限与观测到的紫外光度是反相关的。以前的估计灰尘衰减的基础上的紫外线斜率进行比较,新的基础上的FIR/UV比(在24微米检测到的LBG),这通常是一个更可靠的估计。根据我们用来估计总红外光度的校准,基于β的衰减A_{FUV}比从FIR/UV比率估计的衰减大0.2到0.6 mag.。最后,对于IR亮LBG,中值估计的基于β的SFR比估计为SFR_{TOT} = SFR_{UV} + SFR_{IR}的总SFR大2-3倍,而基于IR的SFR提供低于SFR_{TOT} 15 - 20%的值。我们使用叠加方法来统计约束非单独检测的LBG的24微米通量。结果表明,这些LBG不包含…
2006-01-06 astro-ph
Non-LTE, Relativistic Accretion Disk Fits to 3C~273 and the Origin of the Lyman Limit Spectral Break
我们将广义相对论的几何薄吸积盘模型与非LTE大气拟合到3C~273的近同时多波长数据,从光学到远紫外。我们的模型拟合显示没有与氢莱曼边缘相关的通量不连续性,但它们确实表现出光谱突变,定性地类似于数据中所见。这种破裂是由莱曼辐射边缘的相对论性拖尾引起的,莱曼辐射边缘是在盘中数十个引力半径处局部产生的。我们讨论了模型光谱上的金属线覆盖的可能影响,以及大量的康普顿化所需的解释所观察到的软X射线过剩。我们的最佳拟合吸积盘模型低估了该源的近紫外辐射,并且具有太红的光谱。我们讨论了一些剩余的物理不确定性,并特别建议,我们的模型的细长盘制度和/或包括非零的磁性扭矩在最内部的稳定的圆形轨道可能有助于解决这些差异。
2001-08-28 astro-ph
Molecular Hydrogen Emission Lines in Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer Observations of Mira B
我们提出了新的远紫外光谱探测器(FUSE)的米拉A的风吸积伴星,米拉B的观测。我们发现,在FUSE光谱中最强的线是H2线荧光H I莱曼-α。先前分析的哈勃太空望远镜(HST)光谱也显示了许多莱曼α荧光H2线。HST的谱线都是莱曼谱线,而FUSE H2的谱线大多是维尔纳谱线,其中许多是以前从未在天体物理光谱中发现过的。我们结合FUSE和HST的数据,以完善的排放H2气体的物理性质的估计。我们发现,发射可以再现的H2层的温度和柱密度T=3900 K和log N(H2)=17.1,分别。HST和FUSE数据之间的另一个相似之处,除了H2发射的普遍性之外,是连续谱和高温发射线的惊人弱点,这表明Mira B上的吸积已经大大减弱。1999年8月2日HST观测到的紫外线通量比1979- 1995年HST和国际紫外线探测器(IUE)观测到的低一个数量级以上。对FUSE数据的分析显示,Mira B在2001年11月22日仍然处于类似的低状态。
2003-10-03 astro-ph
The Ultraviolet Peak of the Energy Distribution in 3C~273: Evidence for an Accretion Disk and Hot Corona Around a Massive Black Hole
本文给出了类星体3C~273的绝对定标的FUV谱。我们的~ 3A分辨率光谱是在1990年12月的Astro-1任务和1995年3月的Astro-2任务期间用Hopkins紫外望远镜获得的。这两个光谱都表现出在类星体静止框架中的莱曼极限附近的斜率变化。在较长的紫外线波长下,连续谱的幂律指数为0.5-0.7,而莱曼极限的幂律指数为1.2-1.7。因此,nuf_nu的能量分布峰值接近类星体的莱曼极限。短波长紫外线功率定律外推,以及匹配的软X射线过量的同时观察与BBXRT和几乎同时ROSAT观测。3C 273的宽带光谱的一般形状与光学厚的吸积盘一致,其出射光谱已被热介质康普顿化。我们的紫外光谱是很好地描述了一个史瓦西黑洞的7 e8 Msun吸积物质的速度为13 Msun/年通过磁盘倾斜60度。叠加在固有盘光谱上的是经验确定的光学深度为0.5的莱曼边缘。康普顿化介质的康普顿参数为y~1,电子散射光学厚度为1,温度为4 e8 K。这个整体形状与Zheng等人和Laor等人在他们的类星体的紫外和X射线合成光谱中发现的相同,从而为合成光谱方法提供了物理有效性。结合这些结果,我们发现类星体的一般电离连续形状是能量指数1.7-2.2的幂律,从莱曼极限延伸到~1 keV。这些描述类星体连续体形状的组合数据在极紫外线中的观测空白现在只有五年的频率。
1999-09-02 astro-ph
Far-Ultraviolet & X-ray Observations of VV 114: Feedback in a Local Analog to Lyman Break Galaxies
我们已经分析了FUSE,XMM和钱德拉观测VV 114,一个本地星系合并与典型的高红移莱曼Break Galerkin(LBG)的强烈相似性。Chandra和XMM已经观测到VV 114周围的扩散热X射线发射。这一区域的热(kT~0.59 keV)气体具有相对于太阳丰度的增强的α-铁元素比,并遵循与典型的星爆相同的关系,其性质(光度,大小和温度)和星爆星系(恒星形成率,尘埃温度,星系质量)之间的关系。这些结果与银河系超级风驱动的冲击产生的X射线气体是一致的。VV 114的FUSE观测显示出强而宽的星际吸收线,具有明显的蓝移成分(类似于在LBG中看到的)。这意味着相对于VV 114以300-400 km/s的速度移动的物质外流。强OVI吸收线的性质与在X射线中看到的热流出气体和在FUSE数据中的其他流出离子中看到的较冷材料之间的界面处的辐射冷却一致。我们发现,VV 114中的风并没有创造一个“隧道”,使VV 114中的电离光子中的一小部分(<百分之几)能够逃逸到IGM中。总之,这些数据提供了一个更完整的物理基础,了解外流,似乎是通用的LBG。这将有助于更好地了解这种外流在星系和星系间介质演化中所起的作用。
2006-05-09 astro-ph
FORTIS: Pathfinder to the Lyman Continuum
Shull等人(1999)断言,相对于类星体,恒星对电离宇宙中大多数重子的超星系背景辐射的贡献几乎在所有时代都是完全未知的。最近,随着GALEX对大量稀疏分布的微弱紫外星系的识别,在低红移下直接量化这种贡献的可能性已经成为可能。STIS、FUSE和GALEX都没有能力有效地观测这些稀疏场,也没有能力直接测量可能泄漏到低红移(z < 0.4)星系际介质中的莱曼连续辐射。我们在这里提出了一种新型的远紫外光谱仪的设计,一个更敏感,覆盖更广泛的领域,并可以提供光谱和图像的大量对象同时,称为远紫外罗兰圆望远镜成像和光谱(FORTIS)。我们打算使用探空火箭飞行来验证新仪器,对星系M83中的星暴种群进行简单的长缝观测。然而,如果用微快门阵列代替长缝,这种设计可以隔离GALEX在~30'直径视场内发现的蓝色星系链,并直接解决长期轨道任务中的莱曼连续统问题。因此,我们的探空火箭仪器的发展是一个开拓者,一个新的宽场光谱技术,使长期假设的潜在发现,但难以捉摸的莱曼连续辐射,被认为是从低红移星系泄漏,并有助于电离的宇宙。
2004-07-21 astro-ph
Deuterium abundance toward G191-B2B: Results from the Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) Mission
用远紫外光谱探测器(FUSE)获得了热白矮星G191-B2 B的高分辨率光谱,覆盖波长范围905- 1187 A。这些数据与现有的高分辨率哈勃空间望远镜STIS观测结合使用,以评估沿视线的HI、DI、OI和NI柱的总密度。由于DI莱曼α线的饱和强度,以前根据GHRS和STIS观测确定的N(DI)是有争议的。在本分析中,DI的柱密度仅使用FUSE观察到的不饱和莱曼-β和莱曼-γ线测量。仔细检查可能的系统的不确定性联系到恒星连续体的建模或在FUSE仪器特性的不确定性已经进行。推导出的柱密度为:log N(DI)= 13.40 +/-0.07,log N(OI)= 14.86 +/-0.07,log N(NI)= 13.87 +/-0.07,引用2 σ不确定度。用莱曼-α线的轮廓拟合来测量HI柱密度是不可靠的。如果在沿视线方向的三个被探测云中加入额外的弱热星际成分,即使莱曼α的信噪比和光谱分辨率都很好,HI柱密度也会相当显著地降低。对G191-B2B的N(HI)的新估计为:log N(HI)= 18.18 +/-0.18(2-sigma不确定性),因此视线上的平均(D/H)比为:(D/H)= 1.66(+0.9/-0.6)*10^-5(2-sigma不确定性)。
2001-12-07 astro-ph
Seeking the Ultraviolet Ionizing Background at z~3 with the Keck Telescope
我们描述了对红移(2.7<z<4.1)莱曼α的深长缝发射线搜索的初步结果。这些观测结果被用来限制荧光Ly-alpha发射的云的吸收产生的类星体光谱中的Ly-alpha森林的高柱密度组件的人口。我们使用的结果,以设置一个上限的紫外电离背景。我们用凯克II望远镜在λ/(Δ λ FWHM)~2000处获得的光谱数据表明,在5400 s积分中,沿着3弧分狭缝在4500-6200 Ang的波长范围内没有候选Ly-alpha发射。假设Lyman极限系统的典型半径为70 kpc(q_0=0.5,H_0=50 km/s/Mpc),对于2.7<z<3.1,我们对Lyman极限的电离背景平均强度的3 σ上限为J(nu 0)<2 E-21 erg/s/cm**2/Hz/sr(在此我们是最敏感的)。这个约束比以前公布的任何直接限制都要严格一个数量级以上。然而,由于已知类星体在z~3处的积分光,它仍然比预期的紫外背景水平高出三倍。这项初步研究证实了Gould \& Weinberg(1996)的结论,即在10米级望远镜上几个小时的积分应该能够测量高红移的J(nu 0)。
1998-08-11 astro-ph
FUSE Observation of the Ultramassive White Dwarf PG1658+441
本文分析了超大质量(M = 1.31太阳质量)、磁性(B_s = 2.3 MG)的白矮星PG 1658+441的远紫外光谱.远紫外(FUV)光谱表现出非常宽的莱曼线和准分子莱曼β卫星,但也可能存在弱莱曼γ卫星。PG 1658+441是已知的显示这些卫星特征的最热的白矮星。我们拟合莱曼线与恒星模型,并获得大气参数与发表的分析的巴耳末线。通过对不同FUSE段获得的结果进行平均,我们确定Teff = 29,620 +/-500 K和log g = 9.31 +/- 0.07。这些模型在大部分光谱上与数据相匹配,但在卫星特征附近仍然存在差异。最后,在FUV光谱中没有发现痕量元素,我们提供了C、N、Si和P的丰度上限。
2003-09-23 astro-ph
Deficiency of large equivalent width Lyman-alpha emission in luminous Lyman break galaxies at z~5-6?
本文报道了一个在z~5-6处具有大的静止坐标系等效宽度(EW_rest)的亮Lyman break星系(LBG)。结合我们在z~5处的LBG的光谱样本和来自文献的光谱样本,我们发现在z~5-6处的发光LBG通常显示出弱的莱曼α发射,而暗淡的LBG显示出宽范围的莱曼α EW_rest并且倾向于具有强(EW_rest > 20 A)莱曼α发射;即,在发光LBG中存在强莱曼α发射的缺陷。似乎有一个阈值UV光度的不足;它是M_1400 = -21.5 \~ -21.0等,这是接近或略高于M* 的UV光度函数在z~5和6。由于在微弱的LBG中可以看到大的EW_rest的Lyman-α发射,LBG中的Lyman-α发射体的比例可能会随着UV光度而急剧变化。如果莱曼α辐射的微弱是由于尘埃的吸收,这一缺陷表明z=5-6的发光LBG倾向于在尘埃和更化学演化的环境中,并且比暗淡的LBG更早开始恒星形成,尽管不能排除其他原因。
2006-06-28 astro-ph
Proto-Galactic Starbursts at High Redshift
我们已经计算了演化的紫外-毫米光谱能量分布(SED)产生的原银河系恒星爆发在高红移,纳入化学演化的星际介质在一个一致的方式。尘埃消光是以一种新颖的方式计算的,它不是基于消光曲线的经验校准,而是基于分子云的寿命,这种分子云延迟了每一代紫外波长恒星的出现,通常为1500万年。预测的静止帧远红外到毫米波发射包括分子发射线光度($^{12}$ CO和O $_{2}$等分子)的计算与不断变化的化学丰度一致。在这里,我们提出了这个新模型的细节,以及它的预测与几个高红移观测,即:莱曼极限星系的紫外SED,高红移射电星系4C41.17和8 C1435,哈勃深场(HDF)的SCUBA亚毫米巡天,和中等红移椭圆星系的SED比较的结果。通过我们新的红化方法,我们能够拟合莱曼极限星系1512-cB 58的光谱,并且我们发现在1600 nm处的消光约为1.9等。该模型还预测,大多数莱曼极限星系应该有一个$α$值在这个范围内,因为它是观察。一个典型的莱曼极限星系的850 $μ$ m通量密度预计只有$\simeq 0.5$ mJy,因此HDF(或任何其他目前可行的亚毫米巡天)中最明亮的亚毫米光源的光学对应物不太可能是莱曼破裂星系。
1999-10-15 astro-ph
Hopkins Ultraviolet Telescope Observations of Her X-1
1990年12月,我们利用搭载在Astro-1号航天飞机上的霍普金斯紫外望远镜获得了X射线双星Hercules X-1/HZ Herculis的远紫外光谱。这是Her X-1的第一个光谱,它向下延伸到912 A的莱曼极限。我们观察到的O VI,N V,和C IV的发射线,和远紫外连续延伸到莱曼极限。我们通过谱线强度、谱线比和双重线比来检查发射气体的条件。在观测的轨道阶段,紫外线通量比预期的低约2倍。我们用一个简单的幂律模型和一个X射线照射的吸积盘和伴星的详细模型来模拟紫外连续谱。幂律提供了更好的拟合,因为详细模型预测的通量低于1200 A时太少。然而,我们注意到,在星际红化,在背景气辉光谱,并在长期阶段的吸积盘有不确定性。我们已经搜索了中子星自旋周期附近的紫外线和连续脉动的数据,但没有发现可检测到的水平。
1997-07-22 astro-ph
Cosmological Adventures in the Lyman Forest
本文综述了类星体光谱中观测到的Lyman- $α$散射的性质:列密度和多普勒宽度的分布,红移的演化,"逆效应“,成团等。通过解释线参数的统计数据,可以了解吸收体的性质、尺寸、温度和限制剂。在“逆效应”的基础上,有可能估计高红移的紫外背景辐射,并将这一信息与Gunn-Peterson光学深度的极限联系起来,导出星系际介质漫射部分的密度。展望了未来的发展前景。
1995-12-13 astro-ph
Physical Conditions in Lyman Break Galaxies Derived From Rest-Frame UV Spectra
本文详细研究了z~3 Lyman Break Galerkin(LBG)的天体物理条件,特别是从LBG静止系紫外光谱中得到的结果。通过从我们的数据库中提取~1000个光谱,并从根据光度,消光,形态和环境等属性分组的星系中构建更高的S/N复合光谱,我们可以显示静止帧UV光谱特性如何系统地依赖于其他星系属性。这些信息对于了解LBG的详细性质及其对周围IGM的影响至关重要。
2001-12-12 astro-ph
Can dusty Lyman break galaxies produce the submillimeter counts and background? Lessons from lensed Lyman break galaxies
亚毫米计数和背景可以通过对莱曼破裂星系的种群应用局部消光修正来产生吗?我们研究了两个强透镜Lyman break星系(MS 1512 +36-cB 58和MS 1358 +62-G1)的亚毫米辐射,发现用于预测Lyman break星系群亚毫米辐射的方法对观测到的850微米通量的预测超过了14倍。这一结果要求在将局部相关性应用于遥远星系时要谨慎。它还表明,对莱曼破裂星系的大灭绝修正应该持怀疑态度。结果表明,Lyman break星系对亚毫米波背景的贡献可能在25%~ 50%之间。构成背景其余部分的较亮的亚毫米星系要么在光学巡天中没有被探测到,要么即使被探测到,它们的亚毫米辐射也不能从它们的静止帧紫外特性中可靠地估计出来。
2001-01-03 astro-ph
ORFEUS-II Far-Ultraviolet Observations of 3C273: 1. Interstellar and Intergalactic Absorption Lines
我们提出了第一个中等分辨率(λ/ 3000)光谱的明亮的类恒星物体3C 273在900和1200 A之间的波长。观测是用ORFEUS-SPAS II飞行任务上的Berkeley摄谱仪进行的。我们检测到莱曼β对应先前确定的星系际莱曼α功能在cz = 19900,1600和1000公里/秒;对应其他假定的莱曼α云沿视线低于我们的检测限。两个非常低的红移莱曼β功能,这被认为是在室女座内的气体出现的强度,超过飞行前的预期,这表明以前的云参数的确定可能低估了真正的柱密度。增长曲线分析表明,对于1600 km/s的云,H I柱的最小密度为4 E14/cm^2。我们在视线上发现了银河系H_2存在的微弱证据,其总柱密度约为1 E15/cm^2。我们检测到较强的星际O VI双重成员明确,较弱的成员与其他功能混合。如果O VI的多普勒b值与N V的多普勒b值相当,则O VI柱密度为7 +/- 2 E14/cm ^2,显著高于之前的唯一估计值。O VI / N V比值约为10,与在圆盘中观察到的范围低端一致。在3C 273附近首次探测到的其他星际物质包括P II、Fe III、Ar I和S III。
1998-04-16 astro-ph
Lessons from lensed Lyman break galaxies: can dusty Lyman break galaxies produce the submillimetre counts and background?
亚毫米计数和背景可以通过对莱曼破裂星系的种群应用局部消光修正来产生吗?我们调查了两个强透镜Lyman break星系(MS 1512 +36-cB 58和MS 1358 +62-G1)的亚毫米级发射,发现用于预测Lyman break星系群亚毫米级发射的程序高估了观测到的850微米通量,最高可达14倍。这一结果要求在将局部相关性应用于遥远星系时要谨慎。它还表明,对莱曼破裂星系的大灭绝修正应该持怀疑态度。我们认为Lyman break星系对亚毫米波背景的贡献可能在25 - 50%之间。构成背景其余部分的较亮的亚毫米星系要么在光学巡天中没有被探测到,要么即使被探测到,它们的亚毫米辐射也不能从它们的静止帧紫外特性中可靠地估计出来。
2001-01-04 astro-ph
Far-Ultraviolet Observations of NGC 3516 using the Hopkins Ultraviolet Telescope
1995年3月,在Astro-2的飞行中,我们用霍普金斯紫外望远镜对Seyfert 1星系NGC 3516进行了两次观测。同时用ASCA进行X线观察。我们的远紫外光谱覆盖820-1840 A的光谱范围,分辨率为2-4 A。两个观察结果之间未发现显著差异。总光谱显示红色连续谱$f_ν\sim ν^{-1.89}$,在1450 A处观察到$\rm 2.2 \times 10^{-14}~erg~cm^{-2}~s^{-1}~Å^{-1}$通量,略高于历史平均值。Lyman $β$中的固有吸收以及O~vi 1032,1038,N~v 1239,1243,Si~iv 1394,1403和C~iv 1548,1551的吸收是可见的。紫外线吸收线比NGC~3516通常的吸收线弱得多,并且也更接近发射线的红移,而不是在这些线很强时显示出典型的蓝移。然而,中性氢吸收相对于系统速度被$400~\rm km~s^{-1}$蓝移,并且在莱曼极限处是不透明的。截止的锐度指示低有效多普勒参数$b < \rm 20~km~s^{-1}$。对于$b = \rm 10~km~s^{-1}$,衍生的本征色谱柱为$\rm 3.5 \times 10^{17}~cm^{-2}$。与NGC~4151一样,单个热吸收体不能在观测到的宽范围电离态上产生可见的强吸收。同时匹配UV和X射线吸收需要在电离参数和柱密度上跨越$10^…
1996-03-13 astro-ph
Do local analogs of Lyman Break Galaxies exist?
本文讨论了最近在本机宇宙中发现的一些超致密紫外发光星系(UVLG)的光学性质。对这些星系和其他类似但距离较近的星系的SDSS数据的详细再分析表明,它们在R和u波段的表面亮度径向分布在大多数情况下都可以很好地描述为一个扩展的盘加上一个中心未分辨的分量(可能是一个凸起)。由于SDSS管道使用单个磁盘组件来推导这些UVLG的半光半径,因此它们的大小被严重低估。因此,平均紫外线表面亮度要低得多,以前引用的质疑声称,UVLG是高红移莱曼break星系的本地类似物。
2007-06-20 astro-ph
Rest-Frame MIR Detection of an Extremely Luminous Lyman Break Galaxy with the Spitzer IRS
我们提出了第一个休息帧~4微米探测莱曼break星系。这些数据是使用斯皮策红外光谱仪的16微米成像能力获得的。目标天体J134026.44+634433.2是一个非常明亮的莱曼break星系,z=2.79,首次在Sloan Digital Sky Survey光谱中发现(Bentz,Osmer,& Weinberg 2004)。该源被强烈探测到,通量为0.94 +/- 0.02 mJy。结合斯皮策和SDSS测光支持地面的J-和K-波段数据,我们表明,光谱能量分布是一致的,一个积极的恒星形成星系。我们还检测到斯皮策视野中的其他物体,包括一个非常红色的MIR源。我们在和平号源中没有发现强透镜的证据。
2004-06-07 astro-ph
Ultraviolet-to-Far-Infrared Properties of Local Star-Forming Galaxies
我们提出了一个多波长的研究结果附近的星系,旨在了解恒星形成星系的紫外线和远红外线发射之间的关系。该数据集包括新的紫外线(来自HST/STIS),地基Halpha和无线电连续观测,以及档案红外数据(来自IRAS和ISO)。本地星系被用来作为基准比较的红外线到紫外线的属性与两个人口的高红移星系:亚毫米恒星形成的SCUBA和紫外线选择的Lyman Break星系检测星系。此外,当前数据覆盖的长波基线使我们能够比较从观测到的紫外线、H α、红外线和射电光度推导出的恒星形成率(SFR),并衡量尘埃不透明度对本地星系的影响。我们还得到一个新的校准的非热的无线电SFR估计的一部分,基于1.4 GHz的测量与新的估计的恒星形成区域的热光度的比较。我们发现,更活跃的恒星形成星系显示出更高的尘埃不透明度,与以前的结果一致。我们发现,局部成星星系的F(205 μ m)/F(UV)比亚毫米选择星系低2 ~ 3个数量级,而F(205 μ m)/F(UV)可能与Lyman Break星系相近或稍高。局部星系群的F(205 um)/F(UV)比值可能受到非电离恒星星族加热的远红外冷尘埃辐射的影响,在长周期星系群中可能减少或不存在。
2006-02-03 astro-ph
The Hubble Deep Field in the Far Ultraviolet
本文介绍了最近HST在1600埃和2400埃波长上观测场星系的结果。这些数据被用来约束的莱曼连续辐射的分数,逃离星系的红移z ~ 1。HDF星系的组合紫外-红外测光也被用来调查是否低质量星暴星系占主导地位的红移z ~1的场星系的人口。相对缺乏具有褪色爆发颜色的物体表明,恒星的形成在很大程度上是静止的,而不是爆发性或偶发性的。
2001-01-20 astro-ph
Far Ultraviolet Spectra of B Stars near the Ecliptic
用西班牙MINISAT-01卫星上的EURD摄谱仪获得了B星在911-1100 A波长范围内的光谱,光谱分辨率约为5 A。相同恒星的IUE光谱已被用于将Kurucz模型归一化为相应恒星的距离,红化和光谱类型。详细研究的8颗主序星(α Vir、α Tau、λ Tau、τ Tau、α Leo、zeta Lib、θ Oph和sigma Sgr)的比较显示与Kurucz模型一致,但观测到的通量在大多数情况下比模型高10-40%。观测和模型之间的通量差异在莱曼α和莱曼β之间的波长范围内更高。我们认为,Kurucz模型低估了这两个莱曼线之间的主序星B星的FUV通量。计算包括非LTE效应在内的线覆盖模式大气的通量分布表明,这种通量低估可能是由于偏离LTE,尽管不能排除其他原因。我们发现,一般假设的太阳金属丰度年轻盘星应小心,因为小的偏差可以有显着的影响FUV模型通量。另外还研究了两颗奇特的恒星(rho Leo和pi Aqr),以及两颗发射线恒星(rho Cap和pi Aqr)。其中,只有Aqr的通量与模型一致。其余的在IUE范围和/或不确定的变红方面有很强的可变性,这使得与模型的比较变得困难。
2000-12-11 astro-ph
HUT Observations of the Lyman Limit in AGN: Implications for Unified Models
在Astro-1和Astro-2任务期间,我们用霍普金斯紫外望远镜(HUT)观测了13个低红移活动星系核。其中有4个具有本征莱曼极限吸收,它们是NGC 1068、NGC 4151、NGC 3516和NGC 3227。所有光学厚莱曼极限的星系都有扩展的双极形态的窄线区域。所有没有吸收的活动星系核都是具有致密NLR的Seyfert 1活动星系核。这些观测结果支持几何阴影作为校准活动星系核统一模型中电离辐射的手段,最有可能是在遮蔽环面上方的光电离大气中。
1996-07-29 astro-ph
The Vertical Structure and Ultraviolet Spectrum of Accretion Disks Heated by Internal Dissipation in Active Galactic Nuclei
本文对活动星系核中耗散吸积盘的垂直结构和紫外光谱进行了改进计算。我们计算了模型谱,其中粘性应力与总压力、仅与气体压力以及辐射和气体压力的几何平均值成比例(参见图1)。Laor & Netzer 1989:LN 89)。作为一个更完整的治疗吸收不透明度的结果,我们发现更大的整体光谱曲率比LN 89,以及更大的幅度在莱曼和HeII光电离边缘。局域黑体近似不能很好地描述近紫外光谱。在考虑相对论修正(适用于非旋转黑洞)的情况下,我们发现近紫外光谱随着m-dot / m_8(m-dot是以爱丁顿为单位的吸积率,m_8是以10^8 M_Sun为单位的黑洞质量)的增加而变硬。如果m点/ m_8 \sim = 10^{-3},则近紫外光谱与观测结果一致,但如此冷的盘在莱曼边缘会有大的、未观测到的吸收特征。当m-dot/m_8较大时,边缘幅度减小,但近紫外斜率太难与观测值匹配。我们的结论是,模型中,传统的磁盘轨道非旋转黑洞不充分解释紫外连续生产活动星系核。
1997-09-22 astro-ph
Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer Spectroscopy of Absorption and Emission Lines from the Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy NGC 4051
本文介绍了窄线塞弗特1星系NGC 4051的三个远紫外光谱探测器(FUSE)观测。在远紫外(FUV)光谱中最突出的特征是OVI发射和吸收线和HI莱曼系吸收线,其被检测到莱曼边缘。我们还确定从NIII,CIII和HeII弱发射。CIII线显示吸收,而在NIII和HeII线中未检测到吸收。在HI和CIII中,我们探测到流出速度为-50+/-30和-240+/-40 km/s的两个主要吸收系统,以及可能的第三个在~ -450 km/s。这些系统与先前在CIV、NV和SiIV中发现的10个吸收系统在速度上是一致的,尽管各个系统在FUV光谱中混合在一起。我们估计的两个主要的吸收系统的柱密度,并发现HI柱密度是较低的系统具有较大的流出速度。我们没有检测到通量或光谱变化的NGC 4051在FUV波长在三个时期跨越一年。这与三个时期之间没有变化的光学光变曲线是一致的。它也与X射线光变曲线一致,后者显示了在FUSE观测的三个时期的一致通量水平,尽管X射线光变曲线在更短的时间尺度上显示出强烈的变化。
2004-02-13 astro-ph
A Far Ultraviolet Analysis of the Stellar Populations in Six Elliptical and S0 Galaxies
我们分析了六个椭圆星系和S 0星系的远紫外光谱,以表征它们的热恒星星族。这些光谱是在1995年3月使用霍普金斯紫外望远镜(HUT)获得的。这些数据,加上1990年用HUT观测到的两个星系的光谱,代表了早期类型星系的唯一FUV光谱,延伸到912 A的莱曼极限,因此包括了莱曼α以下光谱能量分布的“周转”。使用一个广泛的新的网格的合成光谱相匹配的HUT的分辨率和覆盖相关的参数空间的温度和重力,我们已经构建了合成光谱能量分布,通过整合预测恒星的水平分支恒星及其后代的演化轨迹。当模型与HUT数据进行比较时,我们发现那些具有超太阳金属丰度和氦的模型最好地再现了整个HUT波长范围内的通量,而那些具有太阳下Z和Y的模型拟合得不太好,部分原因是模型中970 A的显著通量赤字。我们发现,AGB-Manque演化是必需的,在所有适合的HUT光谱,这表明所有的星系都有一些亚矮星B星人口。在任何Z & Y,最匹配HUT通量的模型都是由水平分支蓝色端的包络质量范围很窄的恒星演化而来的。
1997-01-30 astro-ph
Discovery of Lyman-alpha Pumped Molecular Hydrogen Emission in the Planetary Nebulae NGC 6853 and NGC 3132
我们首次在行星状星云中观测到Ly $α$泵浦的分子氢发射谱线。在NGC 6853和NGC 3132的紫外光谱中观察到的H $_{2}$发射可以通过振动热H $_{2}$被Ly $α$光子激发来解释。约束被放置在星云的LY $α$发射轮廓,以及分子氢的温度,柱密度和湍流运动。这两个星云的这些参数是相似的,表明这两个天体的物理条件相似。在Ly $α$泵浦后的振转级联在可见光和近红外波段具有低的表面亮度特征。
2006-02-24 astro-ph
On Contamination and Completeness in z>5 Lyman Break Galaxy Surveys
最近几年,大量z>5的Lyman break星系被发现。然而,高红移星系被不同的巡天选中,会受到各种各样的选择效应的影响--有些是明显的,有些则比较微妙。我们提出了一个分析的样本完整性和污染问题,在高红移调查,重点调查在z=5,并使用光谱证实的低红移样本的DEEP 2调查,以防止污染星系。我们发现,大多数调查低估了他们的污染,从高度聚集的星系在z=1和恒星。我们认为这两个休息帧紫外光度函数和集群信号z=5星系的后果。我们还发现,中等强度的莱曼α发射线的来源,可以省略辍学调查,由于其蓝色,再次影响导出的光度函数。我们讨论了不同样本之间的比较点,以及调查特定结果对z>5总体的适用性。
2007-12-14 astro-ph
The Young and the Dustless: Interpreting Radio Observations of UltraViolet Luminous Galaxies
紫外线发光星系(UVLGs)已被确定为强烈的恒星形成,附近的星系。其中的一个子集,超紧凑UVLG,被认为是高红移莱曼Break Galerkin的局部类似物。在这里,我们调查的无线电连续特性的这一重要人口的第一次。我们已经用VLA观测到了42个超紧凑UVLG,所有这些都在GALEX和SDSS的紫外/光学范围内得到了广泛的覆盖。我们的分析包括比较样品的多波长数据从斯皮策第一次看调查和SDSS-Galex匹配目录。此外,我们有24个星系的斯皮策MIPS数据,发现它们落在正常恒星形成星系的射电FIR相关上。我们发现,我们的星系有较低的无线电-紫外比和较低的巴耳末递减比其他本地星系具有类似的(高)恒星形成率。光谱显示,它们比正常的恒星形成星系具有更低的Dn(4000)和HdeltaA指数,更高的Hbeta发射线当量宽度,以及更高的[OIII]5007/Hbeta发射线比率。将这些结果与星系光谱演化模型进行比较,我们得出结论:超致密UVLG与正常恒星形成星系的区别首先在于它们的高比恒星形成率。此外,与具有类似恒星形成率的其他类型的星系相比,它们的尘埃衰减明显较少。在这两个方面,他们都类似于莱曼打破galvanic。这表明超致密UVLG中恒星形成的过程不同于其他本地恒星形成星系,但可能类似于Lyman Break Galerkin。
2007-07-12 astro-ph
The Far-Ultraviolet Spectrum and Short Timescale Variability of AM Herculis from Observations with the Hopkins Ultraviolet Telescope
利用霍普金斯紫外望远镜(HUT),我们获得了磁激变变星AM Her的高态850-1850埃光谱。这些观测提供了FUV中AM Her的高时间分辨率光谱,并对系统的大部分轨道周期进行了采样。光谱没有很好地模拟在简单的白矮星(WD)的气氛,特别是在波长短于莱曼α。的连续通量的变化由一个因素的2附近的莱曼极限作为轨道相位的函数,观测到的峰值通量接近磁相位0.6时,吸积极的WD是最清晰可见的。热点的光谱可以模拟在一个100 000 K WD的大气覆盖2%的WD表面。HUT数据的高时间分辨率允许对短期变化进行分析,并显示UV光度在短至10 s的时间尺度上变化多达50%。这种快速的变化被证明是不一致的clusterion吸积模型提出的解释软X射线过剩的极性。我们看到,在这些耀斑窄线发射的增加时,在二次加热面的看法。He II窄线通量在二次合点出现偏食,意味着系统的倾角大于45度。我们还提出了从模型的二次加热面的结果。这些模型表明,再处理的X射线/EUV发射的第二颗恒星的吸积区域附近的WD的面可以占的强度和运动学的观察到的窄线组件。
1998-09-30 astro-ph
A Luminosity Function of Lyman Alpha Emitting Galaxies at Redshift 4.5
我们提出了一个目录的59 z=4.5莱曼α发射星系光谱确认的凯克/DEIMOS后续观测活动中选择的候选人在大面积莱曼α(LALA)窄带成像调查。我们有针对性地选择了97个候选人进行光谱随访;通过考虑我们进行光谱分析的各种条件,我们估计选择的可靠性约为76%。再加上我们以前的Keck/LRIS确认样本,这里确认的59个来源使总目录达到73个光谱确认的z=4.5莱曼α发射星系,在LALA成像覆盖的0.7平方度内。与Keck/LRIS样本一样,我们发现一个不可忽略的部分确认莱曼α线具有静止帧等效宽度(w_{rest})超过正常恒星星族预测的最大值:17% - 31%(93%置信度)的星系显示w_{rest} > 190 AA,12% - 27%(90%置信度)显示w_{rest} > 240 AA。我们构造了z=4.5的莱曼α发射线的光度函数,用于与跨度为3.1 < z < 6.6的莱曼α光度函数进行比较。我们没有发现莱曼α光度函数从z ~ 3到z ~ 6演化的显著证据。这一结果支持了星系际介质从本宇宙到z=6.5仍然在很大程度上被再电离的结论。这与最近在连续统选择的莱曼破裂星系中z~3和z~6之间测量到的宇宙恒星形成率密度的明显下降有些不一致,因此可能揭示了两个群体之间的关系。
2007-07-27 astro-ph
The Diverse Properties of the Most Ultraviolet Luminous Galaxies Discovered by the Galaxy Evolution Explorer
我们报告的紫外发光星系(UVLGs)的样本的属性,通过匹配银河系演化探测器(GALEX)调查与斯隆数字巡天第三次数据发布。在GALEX探测到的25362个0.0<z<0.3的星系中,有215个星系在1530埃(观测波长)处的L> 2 × 10^10 L_solar。这一人口的性质与紫外表面亮度有很好的相关性。我们发现,低紫外表面亮度的星系主要是大的螺旋系统的混合物的老和年轻的恒星星族,而高表面亮度的星系主要由紧凑的星爆系统。就表面亮度与光度、大小与光度、质量-金属丰度关系和其他参数的关系而言,致密UVLG明显偏离了完整星系样本所建立的趋势。具有最高表面亮度的紧凑UVLG子集(“超紧凑UVLG”)具有与Lyman Break Galerkin在更高红移处非常相似的特性。它们比典型的本地紫外亮星暴星系和蓝色致密矮星系要明亮得多。它们的金属丰度系统地低于相同恒星质量的正常星系,表明它们的化学演化程度较低。在所有这些方面,他们是最好的当地类似物莱曼打破Galeries。
2007-10-23 astro-ph
Radiative Transfer Effect on Ultraviolet Pumping of the 21cm Line in the High Redshift Universe
在再电离时期,21 cm信号对紫外光子的散射率敏感,在Lyman_alpha共振上发生红移。在这里,我们计算的光子散射率分布为一个单一的紫外光源。在考虑了先前忽略的共振线的自然加宽后,我们发现光子在接近共振频率和经历大部分散射的地方与源的距离明显小于天真地预期的r=(dnu/nu_0)(c/H),其中dnu=nu-nu_0是初始频率偏移,并且差异随着初始频率偏移的减小而增大。因此,散射率P(r)随着距离的增加而下降的速度比之前假设的1/r^2分布快得多。在光源附近(r<1 Mpc共运动),红移到Ly_alpha共振的光子的散射率收敛于P(r)\propto r^{-7/3}。通过将红移到更高共振的光子(Ly_gamma、Ly_delta等)分裂产生的Ly_alpha光子的散射率受辐射转移的影响很小,而所有高共振产生的Ly_alpha光子的散射率之和在源附近也收敛于P(r)\propto r^{-7/3}。在15<z<35时,在~0.01- 20 Mpc/h(共动)尺度下,发现所有Lyman共振态的Ly_α光子的总散射率比没有完全辐射转移时的散射率高~1+0.3[(1+z)/20]^{2/3}倍。因此,在再电离的早期,21厘米信号相对于宇宙微波背景的亮度差也以类似的因子增大。
2007-06-06 astro-ph
A Far-Ultraviolet Spectroscopic Survey of Luminous Cool Stars
8颗巨星和超巨星的FUSE紫外光谱显示,高温(3 × 10^5 K)大气层在发光的冷星中很常见,并且从阿尔法车(F0 II)延伸到冷巨星阿尔法头(K5 III)。这些光谱中的发射包括色球H-莱曼β,Fe II,C I和C III,O VI,Si III,Si IV的过渡区线。Fe XVIII和Fe XIX的发射线信号温度约为10^7 K,在最活跃的恒星Beta Cet和31 Com中发现了日冕物质。在我们的观测期间,在Beta Cet中检测到了短期通量变化,可能是耀斑。恒星表面的C III和O VI的排放通量是相关的,并迅速减少对较冷的恒星,让人想起衰变的磁加热的大气。C III(977 A)线的剖面表明,在T~ 80,000 K时,物质外流正在进行,风是温暖的。在较高温度(3 × 10^5K)下流出的指示由O VI不对称性和线宽本身揭示。在M超巨星猎户座阿尔法星中没有高温物质。Fe II的窄荧光线出现在许多巨星和超巨星的光谱中,显然是由H Lyman Alpha泵浦的,并在扩展的大气中形成。仪器的特点,影响冷星光谱进行了讨论。
2004-12-20 astro-ph
First detection of Lyman continuum escape from a local starburst galaxy
年轻宇宙中占主导地位的再电离源尚未确定。可能的候选者包括贫金属的星暴矮星系,其中蓝色致密星系Haro 11可能代表当地的对应物。使用远紫外光谱探测器(FUSE),我们获得了Haro 11的光谱,以寻找泄漏的电离辐射。一个微弱的信号短的莱曼break被确定为莱曼连续(LyC)的排放逃逸正在进行的恒星暴。从轮廓拟合弱金属线,我们得到的低电离物种的列密度。采用Haro 11的H II区域的典型金属性,相应的H I柱密度在LyC中是光学厚的。因此,大多数LyC光子必须通过星际介质中的透明空穴逃逸。使用光谱演化模型,我们限制逃逸分数的产生的LyC光子之间的4和10%,假设一个正常的Salpeter IMF。我们认为,在一个分层的星系形成的情况下,这使得在高红移的星暴矮星系的宇宙再电离的实质性贡献。
2006-01-27 astro-ph
An HST Search for Lyman Continuum Emission From Galaxies at z=1.1--1.4
如果足够多的莱曼极限连续体逃逸,恒星形成星系可能是电离光子宇宙背景的重要贡献者。为了研究这种可能性,我们首次获得了11个中红移亮蓝星系(z=1.1- 1.4)的远紫外深成像。未检测到Lyman连续发射。从这些正常星系逃逸的电离通量得到了灵敏的、与模型无关的、典型的2 × 10**-19 erg/sec/cm 2/Ang的上限。这对应于150至1000的1500至700 Ang通量的观察到的比率的下限。基于广泛的恒星合成模型,这表明只有不到6%,甚至不到1%的热恒星发出的电离通量正在逃离这些星系。在莱曼极限处的这种光谱断裂的大小证实了在高红移处寻找星系的“莱曼断裂”的基本前提也可以应用于中等红移。这意味着星系对z在1.2附近的紫外宇宙背景的综合贡献小于15%,可能小于2%。
2003-10-08 astro-ph
Are There Local Analogs of Lyman Break Galaxies?
为了直接比较z~3的LBG和更多的本地恒星形成星系在静止远紫外波段的差异,我们利用HST/STIS对一组12个邻近的(z<0.05)HII星系在静止远紫外波段和一组14个中等红移(z~0.5)的明亮致密蓝星系(LCBG)在静止远紫外波段进行了成像。然后,我们对这两组星系图像和z~3处的LBG图像进行了相同的形态和结构分析。我们发现许多定性和定量之间的相似之处的休息FUV特征的遥远的LBG和附近的星爆样本,包括一般形态,大小,不对称性和浓度。随着一些运动学的相似性,这意味着附近的HII星系和LCBG可能是合理的远程莱曼break星系的本地类似物。
2005-02-14 astro-ph
Evidence for Large Scale Structure in the Lyman alpha Forest at z>2.6
我们在2.15 < z < 3.37的Lyman alpha森林的2A分辨率光谱调查中对集中在1度直径场中的10个类星体进行了空间和红移相关性的搜索。我们发现一个信号在2.7西格玛意义的莱曼α吸收线波长之间的相关性在整个红移范围内的不同的视线。如果我们将红移范围限制为2.60 < z < 3.37,则显著性上升到3.2 sigma,如果我们进一步将样本限制为静止等效宽度为0.1 <= W 0/(A)< 0.9的线,则显著性上升到4.0 sigma。我们得出的结论是,莱曼α森林的很大一部分出现在相关长度至少超过30弧分的结构中(对于H 0 = 100 h km/s/Mpc,Omega=1.0,Lambda=0,z=2.6时,随动Mpc约为26/h)。我们还计算了莱曼α吸收体的三维两点关联函数,我们没有检测到任何显着的信号中的数据。然而,我们注意到,线混合使我们无法检测到模拟数据中莱曼α吸收体100%过密度产生的信号。我们发现,莱曼α森林红移分布提供了一个更敏感的测试,这样的聚类比三维两点关联函数。
1999-10-26 astro-ph
The Connections between QSO Absorption Systems and Galaxies: Low-Redshift Observations
类星体吸收线长期以来被认为是一种敏感的探测器,可以探测各种环境中气体的丰度、物理条件和运动学,包括可能无法用任何其他手段研究的低密度星系际区域。虽然一些哈勃太空望远镜(HST)之前的观测表明Mg II吸收线出现在具有大覆盖因子的气态星系晕中,但许多早期的类星体吸收体研究因缺乏关于吸收体背景及其与星系联系的信息而受到阻碍。通过在低红移处提供关键的紫外共振线,哈勃空间望远镜和远紫外光谱探测器的部署使得能够详细研究类星体吸收体与星系之间的关系。像斯隆数字巡天(SDSS)这样的大型巡天的出现也通过极大地改进吸收体和星系样本的大小而推进了这一主题。本文简要地回顾了HST/SDSS时代对银河系-星系联系的一些观测结果,包括Mg II吸收体、低z Lyman α森林、Lyman极限和阻尼Lyman α吸收体以及O VI系统。
2005-10-11 astro-ph
Spectral Properties From Lyman-alpha to H-alpha For An Essentially Complete Sample of Quasars I: Data
在红移z<0.4,M_B<-23的23个类星体的完整PG-X射线样品中,我们获得了其中22个类星体的准同时紫外光谱。光谱覆盖至少从莱曼-α到H-α的静止帧波长。在这里,我们提供了一个详细的描述的数据,包括仔细的分光光度法和红移测定。我们还提出了直接测量的连续,强发射线和功能,包括莱曼α,SiIV+OIV],CIV,CIII],SiIII],MgII,H-β,[OIII],He 5876 + NaI 5890,5896,H-α,和混合铁的紫外和光学发射。强发射谱线的宽度、不对称性和速度变化表明CIV和Lyman α与H β和H α有很大的不同。这表明,宽线区域的运动与电离结构有关,但数据似乎不同意混响映射研究支持的径向分层电离结构,因此表明,流出贡献额外的速度分量的宽发射线配置文件。
2007-04-10 astro-ph
Chemical Abundances in SFG and DLA
我们研究了导致阻尼莱曼阿尔法线的本地恒星形成星系的化学丰度。构造了一个金属丰度与红移的关系图,并在此图上比较了低红移恒星形成星系群与高红移阻尼莱曼α星系群的化学丰度。我们对单个恒星形成星系进行了两种类型的实验。在第一种情况下,阻尼莱曼阿尔法线是针对恒星形成集群或超新星爆炸产生的内部紫外线光源而创建的。在第二张照片中,可以看到背景类星体上的阻尼莱曼阿尔法线。在恒星形成区域的电离气体和阻尼莱曼阿尔法系统中的中性气体测量的金属丰度,相互比较的情况下,逐个案例的基础上。我们强调了恒星形成星系/类星体对SBS 1543+593/HS 1543+5921的存在,其中发射线和吸收线导出的丰度给出了相同的结果。我们认为,我们因此可以在原则上,解释阻尼莱曼阿尔法系统金属丰度的恒星形成星系金属丰度的延伸到更高的红移,支持气体丰富的星系有较低的化学丰度时,年轻。
2005-04-22 astro-ph
Constraints on the Lyman continuum radiation from galaxies: first results with FUSE on Mrk 54
我们目前的远紫外光谱探测器观测恒星形成星系Mrk 54在z = 0.0448。在我们的银河系中,在HI吸收边以上没有探测到莱曼连续辐射。通过与在邻近观察到的光谱的检测器区域中测量的背景进行比较来评估上限。使用16 A的光谱窗口,合理地不含额外的HI莱曼系线吸收。我们银河系中的氢分子吸收不需要修正,但前景消光为0.29等。在Mrk 54静止坐标系中,在~ 900 A处获得的通量上限为6.15 × 10^{-16} erg/cm^2/s/A。通过与来自H-α通量的电离光子数的比较,这个极限转化为f_esc < 0.062的上限,即莱曼连续谱光子逃离星系而不被星际物质吸收的比例。这一限制与其他三个附近星系的限制相比,是兼容的逃逸分数模型预测。在附近的星系中得到的上限与莱曼连续通量的检测在复合光谱的莱曼break星系在z ~ 3.4。比较的困难和影响进行了讨论。
2001-06-18 astro-ph
Lyman-alpha Imaging of a Very Luminous z=2.3 Starburst Galaxy with WFPC2
我们调查了一个非常明亮的莱曼α发射星系,与z=2.3阻尼吸收系统的类星体PHL 957的光谱。该星系是用HST WFPC 2观测的,通过一个窄的滤光片(F410 M),对应于静止框架莱曼-α,41.2千秒,在F555 W和F814 W的曝光时间较短。这个星系被分解成一对紧密的(0.35角秒)两个组成部分,CFgA和CFgB。CFgA的轮廓与指数盘一致,但CFgB更接近于隆起星系。从观察到的颜色,我们估计休息帧莱曼α等效宽度为151埃的CFgA和33为CFgB。根据F814 W和F555 W的星等,我们估计CFgA和CFgB的静止框架蓝波段绝对星等分别为-23.12和-23.24,明显比相同大小的本地星系亮。CFgA显示了一个显着的3.9级的表面亮度增强相对于当地的螺旋,我们推测,这可能是一个非常明亮的星爆的结果,由合并的两个组件触发。莱曼α辐射可能来自于恒星暴早期的一个短暂阶段,在这个阶段中,大多数光子都可以逃逸。我们寻找其他z=2.3的星系与强烈的莱曼α发射,选择这些颜色F410 M-F555 W <-0.2。八个候选源,都比CFgA微弱,确定。一个是点源,可能是活动星系核;其他的是不规则的,表面亮度低,看起来是典型的莱曼破裂星系,但莱曼α等效宽度接近100埃。
2000-06-02 astro-ph
Significant primordial star formation at redshifts z ~ 3-4
最近的四个观测结果挑战了我们对高红移星系的理解,因为它们需要比正常恒星星族发射的紫外光子多得多的紫外光子。第一,莱曼布雷克半导体(LBG)在短于912 nm的波长处有显著的紫外发射。第二,有很强的莱曼α发射从扩展的“斑点”很少或没有相关的明显电离连续。第三,有一群星系具有异常强烈的莱曼α发射线。第四,在LBG的复合物中存在强的HeII(1640 nm)发射线。对前三个观测结果的解释是内在不一致的,第四个谜团至今仍未得到解释。在这里,我们表明,所有四个问题同时解决,如果在许多星系中的10- 30%的恒星在z ~ 3-4主要是原始的-不富集比氦重的元素(“金属”)。大多数等级星系形成模型假设有效的星系内金属混合,因此不能预测在红移显著低于z ~5时无金属恒星的形成。我们的研究结果意味着,星系内的金属的微混合是低效的~陀螺时间尺度上,一个结论,可以验证更高分辨率的模拟,和未来的观测的HeII发射线。
2006-02-27 astro-ph
The Expected Detection of Dust Emission from High-Redshift Lyman Alpha Galaxies
最近的研究结果表明,相当一部分高红移的莱曼α星系包含相当数量的尘埃。这意味着莱曼阿尔法星系并不像过去认为的那样是原始的。然而,这种尘埃并没有直接被检测到的排放;相反,它已经推断出的基础上灭绝估计从静止帧紫外线(UV)和光学观测。这可能是棘手的,因为尘埃和老恒星都使银河系光谱在用于推断尘埃的波长处变红。因此,直接测量这些星系的尘埃排放是一种更准确的估计尘埃总质量的方法,为我们提供了关于恒星星族和星际介质(ISM)富集的真实物理信息。新一代的仪器,如阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)和亚毫米阵列(SMA),应该能够检测尘埃排放从这些星系中的一些在亚毫米。使用测量的紫外光谱斜率,我们得出远红外通量预测的23 z > 4莱曼α星系的样本。我们发现,在短短几个小时内,我们可以检测到来自39 +/- 22%的莱曼阿尔法星系的尘埃排放。将这些结果与从21个Lyman break星系(LBG)样本中发现的结果进行比较,我们发现LBG平均比Lyman alpha星系更有可能被检测到,这意味着它们更具尘埃,从而表明这些物体之间的进化差异。这些观测将提供更好的约束,这些星系中的尘埃比那些来自他们的紫外线和光通量单独。这些星系中存在尘埃的不可否认的证据可以解释今天在许多莱曼阿尔法星系中看到的莱曼阿尔法等效宽度比预期的要大。
2008-11-17 astro-ph
A Lyman Continuum Explorer - LyContEx
GALEX已经确定了大量的银河系外天体,这些天体太暗而无法被FUSE观测到。这些恒星形成系统是莱曼连续统(Lyc)辐射的潜在来源,并可能有助于电离宇宙中大多数重子的超星系背景辐射。通过测量从这些星系泄漏的Lyc辐射水平,我们可以定量地计算出恒星相对于类星体在低红移(0.025 <~ z <~ 0.4)电离背景中的贡献,并提供对高红移再电离过程的深入了解。如果平均逃逸分数f_{esc} <~ 1%,一个米级仪器和一个中等光谱色散、宽视场、多目标摄谱仪可以从统计上显著数量的这些星系中探测到Lyc泄漏。这种仪器将具有巨大的发现潜力,因为它掌握着大量的银河系外天体。LyContEx将在科学上富有成效,与现有的调查协同,并可在不久的将来发展成为远紫外任务。
2004-10-21 astro-ph
Spitzer observations of extended Lyman-alpha Clouds in the SSA22 field
我们提出了斯皮策IRAC和MIPS 24微米的扩展莱曼α云(或莱曼α斑点,LAB)的SSA 22在z = 3.09的晶体结构内的研究结果。我们在所有IRAC过滤器中检测到6/26个LAB,其中4个也在24 μ m处检测到,并发现与Geach等人2005年的850 μ m测量结果具有良好的对应性。对静止帧紫外、光学、近红外和中红外颜色的分析表明,这六个系统表现出核活动(AGN)和/或极端恒星形成的迹象。值得注意的是,它们具有连接以恒星形成为主的星系(莱曼破裂星系; LBG)和以活动星系核为主的星系(LBG归类为类星体)的特性。另一方面,在所有四个IRAC波段中都没有检测到的LAB系统,作为一个整体,与纯粹的恒星形成系统一致,类似于灯丝内的大多数LBG。这些结果表明,LABs内的星系不包括一个均匀的人口,虽然他们也是一致的情况下,气体晕是通过一个共同的机制,如星系驱动的星系尺度的风,或重力加热的崩溃云本身电离。
2008-12-04 astro-ph
A Shot in the Dark: A Technique for Locating the Stellar Counterparts of Damped Lyman Alpha Absorbers
我们提出了麦哲伦望远镜计划的初步结果,图像星系,产生阻尼莱曼吸收(DLAs)在1.63 < z_DLA < 2.37。我们的计划不同于以往的努力,我们的目标是类星体与干预莱曼极限系统(LLS)沿视线在红移z_LLS > 3.5。高红移LLS被用作阻挡滤波器,以去除背景类星体在前景星系静止帧紫外波长处的眩光。类星体光的完全消失提供了一个沿着视线到LLS红移的畅通无阻的视野,允许对DLA星系进行详尽的搜索,达到成像数据的灵敏度极限(等于或优于0.25L*)。在我们的两个试点领域(PKS 2000 -330,z_DLA=2.033和SDSS 0322 -0558,z_DLA=1.69),我们确定了一个L* 星系在5”的视线,其光学颜色与恒星形成星系在z~2一致。我们研究了吸收线性质与星系光度和碰撞距离之间的相关性,并将高红移星系和吸收体对与z<1的已知星系和吸收体对进行了比较。
2006-03-13 astro-ph