Spitzer's View of Planetary Nebulae
斯皮策太空望远镜是美国宇航局的红外天文学大天文台,为研究行星状星云的红外特性提供了新的工具。三个仪器,包括红外阵列相机(IRAC),斯皮策多波段成像光度计(MIPS)和红外光谱仪(IRS),提供3.6至160微米的成像能力,以及5.2至38微米的低和中等分辨率光谱。在本文中,我回顾了斯皮策最近的结果有关行星状星云和它们的不对称结构。
2007-08-30 astro-ph
The Spectral Energy Distribution of Dust Emission in the Edge-on Spiral Galaxy NGC 4631 as seen with Spitzer and JCMT
我们利用3.6 - 160微米的斯皮策太空望远镜观测和450和850微米的詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜对边缘上的Sd螺旋星系NGC 4631的观测,探索单个星系内尘埃排放变化的性质,目的是了解多环芳烃(PAH)和尘埃排放之间的关系,研究尘埃辐射的颜色变化,并寻找可能的过量亚毫米辐射,与根据应用于中红外和远红外数据的尘埃模型所预期的相比。在8微米的多环芳烃排放量被认为是最好的相关性与热尘埃排放量在24微米的千秒差距的尺度,虽然关系打破了规模等于数百秒差距,可能是因为在平均自由程之间的差异激发的多环芳烃和热尘埃的光子,可能是因为多环芳烃被摧毁的硬辐射场在一些恒星形成区域的中心。8微米PAH排放与160微米冷尘排放的比率似乎是半径的函数。70/160和160/450微米的通量密度比是非常恒定的,即使表面亮度在每个波段变化25倍,这表明辐射来自于由几乎均匀的辐射场加热的尘埃。在全球范围内,我们发现超过850微米的排放量相对于灰尘模型的预测。850微米的过量在具有低160微米表面亮度的区域中是最高的,尽管该结果的强度和统计显著性取决于对数据的模型拟合。我们排除了可变发射率函数或~4 K灰尘作为这850微米发射的可能来源,但我们确实讨论了可能产生发射的其他可能机制。
2006-07-31 astro-ph
Infrared Properties of Nearby Interacting Galaxies: from Spirals to ULIRGs
我提出了一些相互作用的星系的中红外特性的简要回顾,因为这些都是使用红外空间天文台和斯皮策太空望远镜在过去十年中的观测结果。相互作用星系红外光谱能量分布的变化不仅可以作为恒星形成活动位置的无消光示踪剂,而且可以作为控制其能量产生的物理机制的无消光示踪剂。
2006-10-20 astro-ph
Galaxy and AGN Evolution in the MIR: a combined Spitzer and X-ray view
在中红外发射源的演变的一个适当的分析是强烈依赖于他们的宽带光谱特性(SED)在不同的红移和光度和一个可靠的分类,允许解开AGN从恒星形成活动。基于光学线比率的诊断图往往是模糊的和/或误导的,不允许正确分离的星系/活动星系核的人口。由于深斯皮策和X射线数据的结合,可以获得隐藏的活动星系核活动和尘埃遮蔽的恒星形成星系的更好的普查,限制星系和活动星系核演化模型。
2006-10-24 astro-ph
The obscured X-ray source population in the HELLAS2XMM survey: the Spitzer view
最近的X射线巡天观测提供了大量高光度、被遮蔽的活动星系核(AGN),即所谓的2型类星体。尽管有大量的多波长支持数据,有关的主要参数黑洞窝藏在这样的活动星系核仍然知之甚少。在这里,我们展示了从HELLAS 2 XMM调查中选择的红移范围为0.9-2.1的八个2型类星体样本获得的结果,为此,我们使用KS波段、斯皮策IRAC和MIPS 24微米数据来估计热辐射修正、黑洞质量和埃丁顿比。
2007-04-10 astro-ph
Spitzer's mid-infrared view on an outer Galaxy Infrared Dark Cloud candidate toward NGC 7538
红外暗云(IRDC)代表了最早观测到的恒星形成阶段,其特征是在明亮的中红外辐射背景下观察到的大柱密度的冷而致密的分子物质。到目前为止,IRDC主要是朝向银河系内部,那里的背景红外辐射水平很高。我们目前的斯皮策观测与红外相机阵列对对象G111.80+0.58(G111)在银河系外平面,位于距离我们约3千秒差距,距离银河系中心约10千秒差距。早期的研究结果表明,G111是一个巨大的,冷的分子团,与IRDC非常相似。中红外斯皮策观测明确地探测到物体G111的吸收。我们首次在银河系外发现了IRDC,这证实了星系团形成团块存在于整个银道面的建议。然而,对于低中红外背景,如外星系,需要一些努力才能找到它们。
2008-08-14 astro-ph
A Spitzer view of protoplanetary disks in the gamma Velorum cluster
我们提出了新的斯皮策太空望远镜观测的恒星在年轻的~ 500万年伽马Velorum星团。结合光学和2 MASS测光,我们已经选择了579颗恒星作为候选成员的集群。加上Spitzer的中红外数据,我们发现A型星周围有5个碎片盘,太阳型星周围有5-6个碎片盘,表明星团内的强辐射场并没有完全抑制星团成员盘中星子的产生。然而,我们发现一些证据表明,拱星原始磁盘的频率较低,和红外线通量过剩小于磁盘周围的恒星星族具有类似的年龄。这可能是星团中质量最高的恒星发出的强辐射场导致星周尘埃相对快速消散的证据。另一种可能性是,Velorum γ星团比报道的年龄稍老,原始盘的低频率反映了在500万年前观察到的快速盘耗散。
2008-06-16 astro-ph
From ISO to Spitzer: a new view of the AGB-PN transition phase
我们提出了一个新的分类方案之间的过渡阶段演化的渐近巨星分支(AGB)的行星状星云(PN)阶段的基础上获得的结果与ISO-SWS。随着斯皮策更好的灵敏度和更高的空间分辨率,这种分析现在可以扩展到位于银河隆起,麦哲伦云和本星系群其他星系中的大量源,提供了一个很好的机会,研究所提出的计划的有效性,在环境中没有距离尺度偏差,阻碍了观测与国际标准化组织对银河系源位于不确定的的距离.新的观测结果将被用来测试目前的演化模型,这些模型预测,作为祖星质量和金属丰度的函数,处理过的物质会被挖掘到低质量和中等质量恒星的表面。
2005-05-24 astro-ph
Spitzer View of Lyman Break Galaxies
利用IRAC、MIPS和IRS在Spitzer上获得的深中红外观测资料,我们研究了z~3处的Lyman Break Galeries(LBG)的中红外性质,建立了对它们性质的更好理解,并试图对总体进行完整的表征。利用IRAC/MIPS和地面对约1000个LBG进行的深中红外和光学观测,将LBG的光谱能量分布(SED)扩展到中红外。斯皮策的数据首次揭示了人口的中红外特性是不均匀的,从边缘IRAC检测到明亮的静止帧近红外颜色的那些,以及在24 μ MIPS波段检测到的那些,揭示了新发现的红外发光莱曼断裂星系(ILLBG)的人口。为了研究这种多样性,我们研究人口的光度特性,我们使用恒星星族合成模型来探测这些星系的恒星含量。我们发现一小部分LBG具有非常红的颜色和大的估计恒星质量M* > 5x10^10Mo。我们讨论了这些LBG和submm发光星系之间的联系,我们报告的检测静止帧6.2和7.7亩发射功能所产生的多环芳烃(PAH)在斯皮策/IRS光谱的红外发光莱曼break星系在z=3.01。
2007-10-02 astro-ph
The Spitzer IRS view of V4334 Sgr (Sakurai's Object)
利用斯皮策空间望远镜上的红外光谱仪对V4334 Sgr(樱井天体)进行了观测。5-38微米的辐射主要由仍在冷却的尘埃壳层所控制。一些功能被认为是在吸收对灰尘壳,我们归因于HCN和聚炔分子。我们利用这些特征来确定吸收气体的12 C/13 C比为~ 3.2(+3.2,-1.6};这意味着,尽管分子中含有H-,但含烃气体必须起源于非常晚的热脉冲中产生的物质。我们没有看到发射线的证据,尽管最近报道的光学和无线电观测表明恒星残骸的有效温度正在上升。
2006-09-04 astro-ph
Clustered Star Formation in the Small Magellanic Cloud. A Spitzer/IRAC View of the Star-Forming Region NGC 602/N 90
我们目前斯皮策/IRAC测光的恒星形成HII区N 90,有关的年轻恒星协会NGC 602在小麦哲伦星云。我们的测光发现明亮的中红外光源,我们分类与使用的方案的基础上的模板和模型的红色源在银河系,和标准最近开发的斯皮策调查的SMC的候选年轻恒星对象(YSO)的选择。我们在以N 90为中心的6.2' x 4.8'视场中的所有四个IRAC通道中检测到57个源;其中22个源被分类为候选YSO。我们将这些物体的位置与最近在NGC 602的高分辨率HST/ACS成像相同区域中发现的光源的位置进行比较,我们发现17个候选YSO具有一个或多个光学对应物。所有这些光源都被确定为前主序星,因此表明该地区正在进行的恒星形成事件。探测到的YSO及其相关PMS星团的位置给出了N 90当前恒星形成的清晰图像,根据该图像,年轻的恒星协会光电离周围的星际介质,揭示了HII星云,并主要沿着母体分子云形成的空腔的东部和南部边缘触发了连续的恒星形成事件。
2007-05-23 astro-ph
Dust in the Extremely Metal-Poor Blue Compact Dwarf Galaxy IZw18: The Spitzer Mid-Infrared View
IZw 18是一个蓝色致密矮(BCD)星系,在恒星形成物体中测量的金属丰度排名第二低,斯皮策太空望远镜上的所有三台仪器都对它进行了观测。我们目前最深的5 - 36微米中红外(中红外)光谱的这个星系尚未获得,以及3.6至70微米的成像结果。与SBS0335 - 052E(另一种具有类似金属性的碱性催化剂)一样,IZw18没有检测到多环芳烃(PAH)的排放。然而,IZw18的连续辐射,从15到70微米,有一个更陡峭的斜率,更典型的太阳丰度的星爆星系的特征。由红外精细结构谱线测得的氖丰度约为1/23 Z_sun,硫丰度约为1/35 Z_sun,与由光学谱线测得的星云氧丰度1/30 Z_sun基本一致。这表明这个星系的红外发射区的消光很低,也与光学巴耳末线比率一致。
2007-03-12 astro-ph
The PAH Emission Deficit In Low-Metallicity Galaxies - A Spitzer View
档案观测的18个星爆星系,跨越了广泛的金属丰度揭示了第一次之间的相关性的发射线通量的比率[Fe II]在26微米和[NeII]在12.8微米和7.7微米的PAH强度,与[Fe II]/[NeII]通量比随PAH强度的增加而降低。我们还发现[Fe II]/[Ne II]通量比和宿主星系金属丰度之间存在很强的相关性,通量比随着金属丰度的增加而降低。由于[FeII]发射主要与超新星冲击有关,我们将低金属丰度星系中的高[FeII]/[NeII]比率归因于超新星活动的增强。我们认为这是PAH破坏的主要机制,而不是在年轻的大质量恒星周围的光电离区域的颗粒破坏。我们还考虑了低金属丰度星系的极端年轻是否是缺乏PAH排放的原因。
2005-12-15 astro-ph
Gaps in the cloud cover? Comparing extinction measures in spiral disks
星系中的尘埃可以通过远红外/亚毫米辐射,星光的光学或红外变红,或已知背景源的消光来映射。我们比较了两个尘埃消光测量一组15个部分在13个附近的星系,以确定规模的尘埃ISM负责磁盘不透明度:一个使用恒星变红和其他已知的背景源。在我们早期的论文中,我们提出了29个星系的消光测量,根据校准计数的遥远的背景物体,通过HST/WFPC 2图像中的前景磁盘确定。对于与斯皮策红外邻近星系巡天(SINGS)重叠的13个星系,我们现在将这些结果与从I-L彩色地图获得的结果进行比较。我们的目标是确定是否检测到遥远的星系表明在充满灰尘的ISM的差距,从而更好地了解盘灭绝的性质和几何形状。我们发现,遥远的星系主要是在低消光部分标记的彩色地图,表明它们的数量取决于云覆盖的{ \it斯皮策}-解决尘埃结构-主要是螺旋臂-和一个弥漫的,未解决的底层磁盘。我们注意到,我们的红外彩色图(E[I-L])严重低估了这些盘中的总体尘埃存在,因为它隐含地假设了在恒星分布前面存在尘埃屏。
2007-07-27 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
The SPITZER IRS view of stellar populations in Virgo early type galaxies
我们获得了17个室女座早型星系的高信噪比Spitzer红外光谱,这些光谱依赖于星系团中被动演化星系的色-星等关系。为了通量校准这些扩展源,我们设计了一种新的程序,使我们能够获得固有光谱能量分布并解开同一物体内已分辨和未分辨的发射。样本中有13个天体(76%)显示出明显的宽硅酸盐特征(大于10微米),这在空间上是扩展的,可能是恒星起源,与模型预测一致。其他4个对象(24%)的特点是不同程度的活动。在NGC 4486(M87)中,线发射和宽硅酸盐发射显然是无法分辨的,并且考虑到连续谱的典型形状,它们可能起源于核环。NGC 4636显示了叠加到扩展硅酸盐发射的发射线(即可能是恒星起源,使具有硅酸盐发射的星系百分比达到82%)。最后,NGC 4550和NGC 4435的特征是PAH和线发射,来自中央未分辨区域。
2006-04-04 astro-ph
Remarkable Disk and Off-nuclear Starburst Activity in the "Tadpole Galaxy" as revealed by the Spitzer Space Telescope
我们提出了地面光学和斯皮策红外成像观测的相互作用星系UGC 10214,“蝌蚪星系”(z = 0.0310),专注于在核,磁盘,螺旋臂和潮汐尾地区的恒星形成活动。本研究的主要发现是,蝌蚪是积极的形成恒星的主盘以外的核和潮汐羽,估计的平均恒星形成率约为2至4 M_sun/年。最突出的中红外发射点定义了一个“环”的形态,结合系统的整体形态,表明这种相互作用可能属于罕见的偏心碰撞环系统,形成了恒星形成和潮汐羽流的冲击诱导环。核辐射完全由较老的恒星提供动力,几乎没有证据表明蝌蚪中心正在形成恒星。核外恒星形成占盘状星系和旋臂中恒星形成总量的50%以上,其特征是红外明亮的“热点”,表现出强烈的PAH发射,其带强度与晚型恒星形成盘状星系相当。潮汐尾延伸2弧分(约75千秒差距)进入星系际介质,由超大质量星团组成,可能是由星系-星系相互作用引发的,该相互作用将UGC 10214扭曲成目前的“蝌蚪”形状。
2005-11-11 astro-ph
Large Misalignment between Stellar Bar and Dust Pattern in NGC 3488 Revealed by Spitzer and SDSS
利用斯皮策太空望远镜的中红外图像和斯隆数字巡天(SDSS)的光学图像,发现了晚型棒旋星系NGC 3488中恒星棒和尘埃分布之间的大位置角错位。棒星和尘埃之间的夹角被测量为25+-2度,比以前在基于Ha或HI/CO观测的棒星系统中发现的大多数错位都要大。恒星棒在光学波段和3.6 μ m波段都很明亮,而尘埃图案在8 μ m波段更突出,但也出现在SDSS的u和g波段图像中,这表明有一个丰富的星际介质环境,正在进行恒星形成。这种角度偏差不太可能是由自发形成的酒吧。我们认为,恒星酒吧和尘埃图案可能有不同的形成历史,以及大的错位是由一个小的同伴潮汐相互作用。对附近星系的大量样本进行统计分析,并使用斯皮策档案数据,结果表明,像NGC 3488这样的棒状结构在本星系中是非常罕见的。
2007-06-20 astro-ph
Dust in spiral disks: opacity profiles from FIR emission and counts of distant galaxies
尘埃在远红外(FIR)辐射的特征的温度和数量的星际尘埃在一个螺旋盘。Spitzer/MIPS的三个波段非常适合测量旋涡星系盘的温度梯度和总光学深度。另一种估算螺旋盘中尘埃数量的方法是“合成场方法”(SFM,Gonzalez et al. 1998),它使用通过附近螺旋盘看到的远场星系的数量。可以将从该方法估计的光学深度与从FIR发射导出的值进行比较。由于这两种技术依赖于不同的假设,尘埃的几何形状和发射率,光学深度剖面之间的这种比较可能揭示的结构和数量的ISM在螺旋盘,特别是任何较冷的组件。从遥远星系的计数中,造成不透明的尘埃似乎主要是冷的(T < 20 K)。径向吸收轮廓之间的差异可以通过SFM测量中的螺旋臂来解释。采取了相同的光圈,星系计数显示更高的消光值比FIR衍生的。尘埃几何形状的影响,希望可以探索与更严格的估计尘埃质量的FIR通量。
2006-03-15 astro-ph
Dependence of Spiral Galaxy Distribution on Viewing Angle in RC3
给出了RC 3中旋涡星系的标准化倾角分布。结果表明,除$81^{\circ}$ - $90^{\circ}$面元中用于求取倾角的视小等照度线直径受中心凸起的影响外,Sa、Sab、Scd和Sd的分布与3- $σ$范围内随机倾角的蒙特卡罗模拟基本一致,Sb和Sbc的分布基本一致,但Sc不同。Sc的真实分布与蒙特卡罗模拟之间的差异的一个原因可能是,一些相当倾斜的螺旋,其臂固有地松散地缠绕在银道面上,应该被归类为Sc星系,被错误地归类为早期的星系,由于作为哈勃分类标准之一的旋臂紧密度在银道面上和切平面上不同,在天球上。我们的结果还暗示,如果螺旋星系只是在视觉上分类,可能会存在偏差的亮度函数的个别哈勃类型。
2000-02-25 astro-ph
A Spitzer View of Massive Galaxies at z~1-3
本文利用斯皮策空间望远镜的观测资料,讨论了z~1-3大质量星系中恒星形成和活动星系核活动的制约因素。特别地,我专注于GOODS-S中J-K>2.3的遥远红星系(DRG)的样本。根据它们的ACS、ISAAC和IRAC测光,DRG的典型恒星质量大于10^11 Msol。有趣的是,这些物体中的大多数(>50%)都有24微米的探测器。如果归因于恒星形成,这意味着SFR约为100-1000 Msol/yr。因此,z~1.5-3的大质量星系的特定SFR等于或超过该时期的全球平均值。相比之下,在z~0.3-0.75处,大于10^11 Msol的星系的比表面辐射率低于全球平均值,并且比z~1.5-3处的比表面辐射率低一个数量级以上。因此,大质量星系的大部分集合在z~1.5时基本完成。同时,根据X射线光度和近红外颜色,在z>1.5的大质量星系中,有25%的星系是活动星系核的宿主,这意味着超大质量黑洞的生长与星系-星系的组装相一致。高红移星系的分析依赖于观测到的24微米数据和总红外光度之间的热辐射校正。我回顾了这些修正的(重大)不确定性的一些来源,并讨论了未来的改进。
2006-01-18 astro-ph
The Star Formation History of the Virgo early-type galaxy NGC4435: the Spitzer Mid Infrared view
本文对与NGC 4438相互作用的早型室女座星系NGC 4435进行了星族合成研究。我们结合新的光谱观测与斯皮策太空望远镜IRS仪器IRAC档案数据和宽带数据的文献。IRS光谱显示了该星系的PAH特征、低电离发射线和H_2转动线,这些都是由尘埃环核盘产生的。中央SED,从X射线到无线电,很好地拟合了一个模型的指数爆发叠加在一个古老的简单的恒星星族。从缺乏高激发星云线,[NeIII]15.5/[NeII]12.8的比率,分子氢的温度,以及适合于无线电SED的完整X射线,我们认为,目前的活动的星系是由恒星形成单独驱动。活动星系核对电离通量的贡献被限制在2%以内。爆发的年龄大约是1.9亿年,这与恒星形成过程是由与NGC 4438的相互作用触发的观点完全一致。在复兴情节中涉及的质量原来是小于1.5%的恒星星系质量采样在5”的中心孔径。这足以使NGC 4435非常类似于一个典型的相互作用的早期型星系,具有倒置的CaII[H+K]线,稍后将变成一个典型的星团E+A星系,并加强了这些物体是最近复兴插曲的结果而不是真正的延迟形成的概念。
2006-10-11 astro-ph
The Spitzer View of Low-Metallicity Star Formation: I. Haro 3
我们目前的斯皮策观测的蓝色致密矮星系(BCD)哈罗3,与氧丰度为12+log(O/H)=8.32。这些数据是对低金属环境中恒星形成和尘埃的更大研究的一部分。Haro 3的IRS光谱显示出强窄的多环芳烃(PAH)发射,具有高的等效宽度。还可以看到气态星云的精细结构线。尽管没有光学高激发线,但25.89微米处的微弱高电离[O IV]线表明存在强度高达54.9 eV的辐射。一个云模型表明,和平号线起源于两个区域:一个低消光的光学发射区域,和一个光学不可见的高得多的消光。Haro 3的形貌随波长变化而变化。IRAC 4.5微米的痕迹扩展恒星光球发射从身体的星系和热尘埃连续主要来自恒星形成的地区; 8微米的探针扩展PAH排放主要来自一般的ISM; MIPS 24和70微米的图像映射紧凑的小颗粒温暖的尘埃排放与活跃的恒星形成,和160微米反映较冷的扩展尘埃与老年恒星星族。我们导出了Haro 3中最亮的恒星形成区A的光-射光谱能量分布。SED的最佳拟合DUSTY模型给出电离星团的总光度为2.8e9 Lsun,质量为2.8e6 Msun。我们推断消光A(V)<3,介于光学A(V)~0.5和射电A(V)~8之间,这与较长波长观测更深入地探测恒星形成区域的图像一致。
2006-10-13 astro-ph
A SINFONI view of circum-nuclear star-forming rings in spiral galaxies
我们提出了近红外(H-和K-波段)SINFONI积分场观测的五个附近的螺旋星系的环核恒星形成环。我们利用不同发射谱线(即[Fe Ⅱ]、He Ⅰ、Brg)的相对强度来测定环上存在的星团的年龄。这种定性的,但强大的方法使我们能够区分两种不同的情况,描述恒星形成如何沿着环的进展。我们的研究结果有利于一个模型,其中恒星形成主要是在酒吧主轴和内部Lindblad共振之间的交叉点触发,然后被动地演变为集群围绕环旋转(“珍珠串”的情况下),虽然随机分布的恒星形成模型(“爆米花”模型)不能完全排除。
2007-09-04 astro-ph
Structure and Evolution of the Opacity of Spiral Disks
由于灰尘吸收,螺旋盘的不透明度影响我们在紫外和光学中对其进行的每次测量。两种独立的技术直接测量尘埃盘中的总吸收:校准的遥远星系计数和重叠星系对。到目前为止,这两个主要结果是一个半透明的磁盘与更多的不透明武器,和表面亮度和磁盘不透明度之间的关系。在斯皮策时代,螺旋盘的SED模型为尘埃在螺旋盘中的作用提供了新的视角。结合星系计数的整体不透明度,它们产生了一个典型的ISM尘埃云的光学厚度:0.4,这意味着大约60 pc的大小。星系计数的工作目前正在进行中的ACS领域的M51,M101和M81。掩星星系提供了从更高的红移对探测盘不透明度历史的可能性。光盘不透明度的演变可能会影响距离测量(SN 1a,塔利-费舍尔关系)。在这里,我们提出的第一个结果,从光谱选择掩星对的SDSS。这个样本的红移范围是有限的,但确实提供了第一次深入了解磁盘不透明度的演变,以及更高的红移测量的参考。
2007-10-23 astro-ph
Spitzer Imaging of nearby ULIRGs and their Progeny: Fine-Structure Elliptical Galaxies
我们目前的结果,从两个中红外成像计划的超亮红外星系(ULIRGs)和精细结构的椭圆星系。前者几乎都是两个富含气体的螺旋星系之间最近的合并,而后者也被认为是更古老的合并残留物。这两类天体可能代表同一假定合并序列的不同阶段,对它们的研究应揭示出它们的恒星星族分布和尘埃含量的相似性,与合并的时间演变预期一致。这些数据首次揭示了ULIRG星系体及其潮汐特征的扩展尘埃排放。然而,与预期相反,我们发现绝大多数精细结构椭圆星系都缺乏这种结构性发射。这可能是由于椭圆样本的光学选择,导致人口反映了IR活动(或缺乏)的光学选择相互作用的星系。或者,这可能反映了星系体尘埃含量分布的演化过程。
2006-01-04 astro-ph
Star Formation in NGC5194 (M51a): The Panchromatic View from GALEX to Spitzer
利用斯皮策、GALEX、哈勃空间望远镜和地面数据提供的附近星系NGC 5194的远紫外线至远红外线图像,研究了局部和全球恒星形成,以及尘埃消光对HII发射结的影响。在IR/UV-UV色平面上,NGC 5194 HII结显示出与正常恒星形成星系相同的趋势,具有比星暴星系大得多的色散。我们确定的色散是由于紫外线辐射主要跟踪的演变,非电离恒星星族,年龄高达50-100万年。在星爆中,紫外线跟踪当前的SFR,而在NGC 5194中,它跟踪当前和最近过去的SFR的组合。与紫外辐射不同,单色的24微米光度是NGC 5194中HII结的精确的局部SFR示踪剂;这表明24微米辐射载体主要由年轻的电离恒星加热。然而,初步的结果显示,24微米辐射与SFR的比率在星系与星系之间有几个因素的变化。虽然也与恒星的形成有关,但8微米的辐射与电离光子的数量并不成正比。这证实了先前的建议,即8微米发射的载流子被一种以上的机制加热。
2005-07-19 astro-ph
The Warm Ionized Medium in Spiral Galaxies: A View from Above
暖电离介质(WIM),也被称为弥漫电离气体,包含大部分电离形式的星际介质质量,占太阳附近总原子气体质量的30%。CCD的出现使人们能够在外部星系中对这种介质进行前所未有的研究,探测各种环境。特别是,我们可以推导出WIM的形态,它在磁盘上的分布,以及与其他人口I材料的相关性。WIM的光谱使得测试各种电离模型成为可能。我将在这里回顾我们目前对旋涡星系中WIM性质的理解。一个可能出乎意料的结果是,来自WIM的H-α辐射贡献了大约40%的螺旋星系的H-α光度。这对可能的电离源提出了严格的限制,因为只有OB星的光电离才能满足这一要求。禁戒线强度的光谱测量出现在合理的协议与光电离模型。目前还不清楚,如果莱曼连续体的光子主要来自位于传统的HII区域内的OB星,或来自场OB星。
1997-07-25 astro-ph
Optical Morphology Evolution of Infrared Luminous Galaxies in GOODS-N
我们结合光学形态学和测光从HST,红移从凯克,和中红外光度从斯皮策光学选定的样本的~800个星系在GOODS-N跟踪红外发光星系(LIRGs)的形态演化,因为红移z=1。我们发现从z~1到较低的红移,LIRG的数量下降了50%,与以前的研究一致。此外,有证据表明LIRGs种群的形态进化。在z=0.5以上,大约一半的LIRG是螺旋的,特殊/不规则与螺旋的比率约为0.7,两类LIRG跨越类似的L_{IR}和M_B范围。在低z时,螺旋占LIRG的三分之一,螺旋的特殊比例上升到1.3,对于给定的M_B螺旋,其红外光度往往低于特殊的。在任何红移的LIRG中,只有百分之几是红色早型星系。对于蓝星系(U-B < 0.2),M_B与log(L_{IR})有很好的相关,其红外光度的RMS散射(约为二元线性拟合)约为0.25 dex。在亮度大于M_B =-21的蓝色星系中,有75%的星系是LIRGs,不考虑红移.这些结果可以解释的情况下,在高z,最大的螺旋经历了一个提高恒星形成率的LIRGs。气体的消耗导致LIRGs的下降,特别是在螺旋中,以降低红移。
2005-09-01 astro-ph
The Spitzer View of Low-Metallicity Star Formation: II. Mrk 996, a Blue Compact Dwarf Galaxy with an Extremely Dense Nucleus
(删节)我们提供了斯皮策、UKIRT和MMT对蓝色致密矮星系(BCD)Mrk 996的新观测,其氧丰度为12+log(O/H)=8.0。这个星系的特点是拥有一个非常致密的核恒星形成区,中心密度约为10^6 cm^{-3}。Mrk 996的核区域具有几个不寻常的特性:非常红的颜色J-K = 1.8,宽和窄的发射线分量,以及高达54.9 eV的电离辐射,这是由OIV 25.89微米线的存在所暗示的。核心位于指数盘内,颜色与年龄>1 Gyr的单个恒星星族一致。Mrk 996的红外形貌随波长变化。IRS光谱显示出强烈的窄多环芳烃(PAH)发射,窄线宽和等效宽度对于Mrk 996的金属含量来说很高。还可以看到气态星云的精细结构线。云模型要求它们起源于两个不同的HII区:一个是半径约为580 pc的非常密集的HII区,其密度从中心的约10^6 cm^{-3}下降到外半径的几百cm^{-3},大部分光线都出现在那里;另一个是密度约为300 cm^{-3}的HII区,它隐藏在光学波段,但在MIR波段可以看到。我们认为,红外线主要出现在光学模糊的HII区域,而它们强烈抑制碰撞退激在光学可见的。解释OIV 25.89微米谱线所需的硬电离辐射很可能是由于在星际介质中传播的快速辐射激波。隐藏的WNE-w型沃尔夫-拉叶星或隐藏的活动星系核作为硬电离辐射源的可能性较小。
2008-09-18 astro-ph
Structure and Evolution of the Opacity of Spiral Disks
由于灰尘吸收,螺旋盘的不透明度影响我们在紫外和光学中对其进行的每次测量。两种独立的技术直接测量尘埃盘中的总吸收:校准的遥远星系计数和重叠星系对。到目前为止,这两个主要结果是一个半透明的磁盘与更多的不透明武器,和表面亮度和磁盘不透明度之间的关系。在斯皮策时代,螺旋盘的SED模型为尘埃在螺旋盘中的作用提供了新的视角。结合星系计数的整体不透明度,它们得出了ISM尘埃云的典型光学厚度:0.4,这意味着$\sim$ 60 pc的大小。星系计数的工作目前正在进行中的ACS领域的M51,M101和M81。掩星星系提供了从更高的红移对探测盘不透明度历史的可能性。光盘不透明度的演变可能会影响距离测量(SN 1a,塔利-费舍尔关系)。在这里,我们提出的第一个结果,从光谱选择掩星对的SDSS。这个样本的红移范围是有限的,但确实提供了第一次深入了解磁盘不透明度的演变,以及更高的红移测量的参考。自z=0.2以来,螺旋盘不透明度没有发生显著的变化。HST成像将有助于解开这些对螺旋臂的影响。银河动物园项目正在SDSS中识别更多的混合形态类型。利用HST(DEEP 2,GEMS,GOODS,COSMOS)成像活动中识别的许多对,可以将掩星星系技术推到红移为1。
2008-01-18 astro-ph
The STAGES view of red spirals and dusty red galaxies: Mass-dependent quenching of star-formation in cluster infall
利用STAGES数据集的近紫外光学SEDs、24 μ m IR数据和HST形貌,研究了红移约0.17的A901/2星系团复合体中光学被动螺旋星系和尘埃红星系的性质。星团样本是基于COMBO-17红移,均方根精度为sigma_cz~2000 km/sec。我们发现A901/2中的“尘埃红色星系”和“光学被动螺旋”在很大程度上是相同的现象,并且它们以相当大的速度形成恒星,这仅比固定质量的蓝色螺旋低4倍。这颗恒星的形成比蓝色星系更加模糊,其光学特征也很弱。它们主要出现在log M*/Msol=[10,11]的恒星质量范围内,在那里它们构成了星系团中超过一半的恒星形成星系;因此它们是理解星系团中恒星形成猝灭的整体图像的重要组成部分。我们发现,在星系团中的恒星形成星系的平均特定的SFR明显低于在现场,在对比的蓝色星系单独的特定的SFR属性,出现类似的集群和字段。如此丰富的红色螺旋人口最好的解释,如果淬火是一个缓慢的过程和形态转化延迟甚至更多。在log M*/Msol<10时,这样的星系是罕见的,这表明它们的猝灭是快速的,并伴随着形态的变化。我们注意到,边缘上的螺旋起着次要的作用;尽管被灰尘染红,但它们只形成了一小部分独立于环境的螺旋。
2008-11-24 astro-ph
The Face-on View of the Milky Way: Gas Dynamics in the COBE NIR Bulge and Disk
我们报告的COBE近红外球和磁盘的重力位的气体流动的模拟。这些模型导致四臂螺旋结构之间的共转酒吧和太阳,与观察到的旋臂切线。3-kpc-臂与从杆的端部发出的臂之一相标识。
1998-12-08 astro-ph
The Building of Galactic Disks: Insights from the Triangulum Spiral Galaxy Messier 33
三角座螺旋星系Messier 33为星系盘的形成提供了独特的见解。我们确定壮观的弧的中间年龄(0.6 Gyr - 2 Gyr)的恒星在低金属丰度外盘。北关。方位角为120度,宽度为5弧分。这些弧位于距离星系中心2-3个盘尺度长度(其中1个盘尺度长度相当于V波段的0.1度),并且精确地位于M33的HI轮廓中有翘曲的地方。翘曲和下沉是密不可分的(Binney,1992)。我们提出光谱的候选恒星在北部弧外,使用凯克我在夏威夷望远镜的安全。目标星的视星等估计为V ~ 25米。CN的吸收带出现在本综述报告的所有光谱中,证实了它们的碳星地位。还介绍了PAH发射率径向配置文件产生的IRAC观测M33使用斯皮策太空望远镜。在弧的域处检测到m=2傅立叶分量中的相位的急剧变化。M33是一个很好的例子,我们宇宙中的螺旋星系盘是如何构建的:作为动态开放的系统,从内向外生长。
2006-10-18 astro-ph
Infrared luminosity functions from the Chandra Deep Field South : the Spitzer view on the history of dusty star formation at 0<z<1
我们分析了一个样本的~2600 MIPS/斯皮策24 mic源的亮度比~ 80 muJy,位于钱德拉深场南部的宇宙z~1的共动红外(IR)能量密度的演变特征。利用已发表的辅助光学数据,我们首先获得了与R<24对应的z<1的24 mic天体的几乎完整的红移测定。我们发现,在0.5<z<1的24 mic种群由"亮红外星系“主导(即,10^11 L_sol < L_IR < 10^12 L_sol),它们的对应物似乎在光学波长下也很明亮,并且往往比大多数光学选择的星系质量更大。最后,我们推导出15 mic和总红外光度函数(LF)的z~1。与ISO和SCUBA先前的结果一致,并且正如MIPS源数量计数所预期的那样,我们发现IR选择人口的贡献随着回望时间的变化非常强烈。密度的纯粹演化被数据所排除,但是我们发现在光度的严格演化和密度和光度的增加的组合之间有相当大的简并(L*_IR近似于(1+z)^{3.2_{-0.2}^{+0.7}},Phi*_IR近似于(1+z)^{0.7_{-0.6}^{+0.2}})。我们的结果意味着宇宙的同向红外能量密度按照(1+z)^(3.9+/-0.4)的方式演化到z~1,并且星系在红外线中发光(即,L_IR > 10 ^11 L_IR)负责z~1处的该能量密度的70+/-15%。考虑到紫外光光度的贡献随(1+z)^~2.5的变化,我们推断这些红外光源在z~0.7…
2005-06-20 astro-ph
Bars and Boxy/Peanut-Shaped Bulges: An Observational Point of View
受棒旋星系的屈曲不稳定性研究的启发,近年来,人们致力于研究盒状/花生状(B/PS)星系球。在这里,我们提出了新的酒吧诊断边缘上的旋涡星系的周期轨道计算和流体动力学模拟的基础上。这两种方法都提供了可靠的方法来识别杆及其在侧边系统中的方向。我们还提出了一个大样本的边缘上的螺旋和不B/PS凸起的酒吧的观测搜索结果。我们发现,大多数B/PS凸起是由于存在一个厚酒吧看到的边缘,而只有少数可能是由于吸积。这有力地支持了B/PS凸起形成的杆屈曲机制。
1999-01-19 astro-ph
Dust in Resonant Extrasolar Kuiper Belts - Grain Size and Wavelength Dependence of Disk Structure
本文考虑了尘埃的分布,它起源于与行星共振的星子的分裂。有三种颗粒群具有不同的空间分布:(I)大颗粒具有微行星的cluerical共振分布;(II)中等尺寸的颗粒不再共振,并具有轴对称分布;(III)小颗粒被辐射压力吹出系统,并具有从α 1/r下降的分布,但是这些颗粒可以进一步分为子类:(IIIa)由pop I产生的颗粒,其表现出从团块发出的拖尾螺旋结构;和(IIIb)由pop II产生的颗粒,其具有轴对称分布。由于不同波段的观测对不同大小的尘埃颗粒敏感,因此可以使用多波长成像来检验碎片盘结构起源的模型。例如,一个没有爆裂颗粒的圆盘在亚毫米波段看起来会很模糊,但在中红外到远红外波段看起来很光滑。跃迁的波长表明了扰动行星的质量。织女星星盘的大小分布是根据斯皮策最近的观测结果模拟的。斯皮策观测到的大量第三类流行粒子的来源一定是在亚毫米波段观测到的粒子被破坏,因此在高分辨率和高灵敏度下,织女星星盘的中远红外结构被预测为包括从亚毫米波段团块发出的螺旋结构。
2005-11-08 astro-ph
The relations among 8, 24, and 160 micron dust emission within nearby spiral galaxies
我们研究了斯皮策红外近星系巡天样本中15个邻近正面螺旋星系中恒星连续扣除的8微米多环芳烃(PAH 8微米)发射、24微米热尘埃发射和160微米冷尘埃发射之间的关系。PAH 8和24微米之间的关系,在约2千秒差距区域测量发现表现出显着的散射量,并观察到强烈的空间变化(PAH 8微米)/24微米表面亮度比。特别是,(PAH 8微米)/24微米的表面亮度比被观察到是高的漫射星际介质和低的明亮的恒星形成区域和其他位置与高24微米的表面亮度。PAH 8微米的排放被发现与160微米的排放在~ 2kpc的空间尺度上具有良好的相关性,并且(PAH 8微米)/160微米表面亮度比通常被观察到随着160微米表面亮度的增加而增加。这些结果表明,多环芳烃与弥漫的,冷的尘埃,产生大部分的160微米的排放在这些星系中,和(多环芳烃8微米)/160微米的比例的变化通常可能是指示的强度或光谱的星际辐射场,加热多环芳烃和弥漫的星际尘埃。
2008-06-17 astro-ph
Star Formation Rates and Extinction Properties of IR-Luminous Galaxies in the Spitzer First Look Survey
我们研究了斯皮策河外首次巡天中一个大的(N=274),近红外(2.2微米)+中红外(24微米)正常到超亮红外星系(ULIRGs)[10^9< L_{IR} / L_{sun} <10^12.5]的瞬时恒星形成率(SFR)和消光特性<z>。我们结合斯皮策MIPS 24微米的观测与高分辨率,光学凯克Deimos光谱推导出光学发射线和红外恒星形成率(SFR_{opt}和SFR_{IR},分别)。这些SFR诊断的直接比较揭示了我们的样品表现出宽范围的消光(1.0<Av<4.0 mag)。这是在去除光谱和IRAC颜色选择的AGN候选者之后,占样本的12%。SFR为每年几个太阳质量的天体的Av值与正常螺旋的Av值一致(Av~1.0等)。相比之下,在z>1的LIRGs(占我们样本的很大一部分)的SFR约为100 M_{sun} /yr,<Av>约为2.5 mag.这意味着[OII]禁止线偶线的平均衰减为97%,最极端的源有多达99.7%的[OII]线通量被尘埃熄灭。基于SFR_{IR} / SFR_{opt}诊断,我们推导出IR光度相关的Av^{IR}函数[Av^{IR}=0.75*log(L_{IR} / L_{sun})-6.35 mag],我们使用该函数来消光校正我们的发射线光度。该校正的应用导致SFR_{IR}和SFR_{opt}之间的相关性具有0.2 de…
2005-09-30 astro-ph
Spitzer view on the evolution of star-forming galaxies from z=0 to z~3
我们使用一个24微米的包含8,000多个源的选定样品,研究了红移范围从z=0到z~3的恒星形成星系的演化。我们获得的光度红移的大多数来源在我们的调查使用的方法的基础上,从紫外线到中红外波长的模板。对于80%的样品,这些红移的准确度优于10%。由我们的巡天观测得到的源的红移分布在z=0.6-1.0附近达到峰值(峰值的位置受宇宙方差的影响),从z~1到z~3单调衰减。在0<z<~3范围内,我们拟合了几个红移仓的红外光度函数.我们的研究结果限制了红外亮恒星形成星系的密度和/或光度演化。典型的红外光度(L*)从z~2到现在减小了一个数量级。从z=0到z=0.8,宇宙恒星形成率(SFR)密度为(1+z)^{4.0 \pm 0.2}。从z=0.8到z~1.2,SFR密度以较小的斜率继续上升。在1.2<z<3时,宇宙SFR密度大致保持不变。SFR密度在低红移(z<0.5)时主要是由在红外区不太明亮的星系(L_TIR<1.e11 L_sun,其中L_TIR是总的红外光度,从8到1000微米积分)所控制。从z~0到z~2.5,明亮和超亮红外星系(L_TIR>1.e11 L_sun)对总SFR密度的贡献稳步增加,在z~1.5时至少形成了一半的新生恒星。超亮红外星系(LTIR> 1.e12Lsun)在z>~1.3时起着快速增加的作用。
2005-05-05 astro-ph
The Opacity of Spiral Galaxy Disks VIII: Structure of the Cold ISM
螺旋盘中的尘埃数量可以通过尘埃的典型发射或已知来源的消光来估计。在本文中,我们比较了两种技术,一个基于发射和吸收,适用于14个盘星系的部分。这两个测量值分别反映了磁盘部分的平均和表观光学深度。因此,它们不同地取决于磁盘中ISM结构的平均数量和光学深度。冷ISM的小尺度几何形状对于螺旋盘的整体能量预算的精确模型至关重要。ISM几何、不同恒星星族的相对贡献和尘埃发射率都是星系光谱能量分布(SED)模型中的自由参数,它们有时也会退化,这取决于波长覆盖范围。我们的目标是约束典型的ISM几何。表观光学深度测量来自HST图像中通过前景盘看到的遥远星系的数量。我们测量的红外通量的图像从{ \it斯皮策}红外近星系巡天在同一部分的磁盘被HST覆盖。尘埃的物理模型是适合的SED估计尘埃表面密度,平均温度和亮度在这些磁盘部分。表面密度随后被转换成平均光学深度估计。这两种测量方法大体上是一致的。所测得的平均光学深度和视光学深度之间的比率的磁盘部分意味着光学薄云在这些磁盘。光学厚的磁盘,很可能有一个以上的云沿视线。
2007-07-27 astro-ph
Geometrically Derived Timescales for Star Formation in Spiral Galaxies
我们估计一个特征的时间尺度恒星形成的旋臂盘星系,从原子氢(HI)的尘埃笼罩的大质量恒星。绘制高分辨率HI数据HI邻近星系巡天和24 $μ$米图像斯皮策红外邻近星系巡天我们测量的HI和24 $μ$米发射率峰值之间的平均角偏移作为半径的函数,为样本的14个附近的盘星系。我们模拟这些偏移假设一个瞬时的运动学模式的速度,$Ω_p$,和一个时标,t(HI-->24 $μ$ m),密集的\hi阶段和形成的大质量恒星,加热周围的尘埃之间的特征时间跨度。拟合$Ω_p$和t(HI-->24 $μ$ m),我们发现观测到的角度偏移(\hi和24 $μ$ m发射)的径向依赖性与这个简单的处方是一致的;由此产生的螺旋图案的共转半径通常是$R_{cor}\simeq 2.7 R_{s}$,与独立的估计一致。样品的t(HI-->24 $μ$ m)的结果值在1--400万年的范围内。我们已经探讨了非圆形气体运动对t(HI-->24 $μ$ m)估计值的可能影响,并发现它基本上小于因子2。这意味着在螺旋臂中随后的恒星形成的最强烈阶段的时间尺度很短,并且意味着相当大一部分分子云在形成恒星之前只存在了几百万年。然而,我们的分析并不排除一些分子云持续相当长的时间。如果旋臂中的大部分恒星形成都发生在这个短间隔t(HI-->24 $μ$ m)内,那么恒星形成必须是低效的,以避免气藏的短期耗尽。
2008-10-14 astro-ph
The Vertical Dust Structure in Spiral Disks
NGC 891的光环已经成为研究的主题超过十年。其最显著的特征之一是H- $α$发射的大的不对称性。我们首次对不同波长下的这种不对称性进行了定量研究。我们认为,NGC 891本质上几乎是对称的,如斯皮策观测所见,H- $α$发射的大的不对称性主要是由于尘埃衰减。我们量化的额外的光学深度需要引起观察到的H- $α$不对称性。比较银河系东北侧的大条带与西南侧覆盖相同区域的条带,我们可以量化和分析不同波长的不对称性。从24 $μ$ m的辐射我们发现NGC 891恒星形成的内在不对称性很小,大约30%。H-α的额外不对称性被建模为额外的对称尘埃衰减,其延伸到星系平面上方~ 40“(1.9 kpc),中平面值为$τ$ =0.8,标度高度为0.5 kpc。这种观测技术提供了量化垂直ISM盘稳定性的影响的可能性,以解释大质量星系中的尘埃带Dalcanton et al.(2004)。
2008-01-18 astro-ph
Spitzer 24 micron detections of starburst galaxies in Abell 851
Spitzer-MIPS 24微米和地面观测的丰富的星系团阿贝尔851在z=0.41被用来推导恒星形成率从中红外24微米和从[O II] 3727发射。许多星系团的SFR(24 um)/SFR([O II])>> 1,表明恒星的形成被尘埃高度遮蔽。我们关注的是A851星系团中为数不多的几个成员,这些成员的强巴耳末吸收表明它们在10^{8-9}年的时间尺度上发生了一次星暴。典型的是,具有强烈巴耳末吸收的A851星系有两种类型:有光辐射(恒星形成)和没有光辐射(后星暴)。我们的主要结果是前者,所谓的e(a)星系,大多数检测到(12个中的9个)在24 μ m-对于这些,我们发现典型的SFR(24 μ m)/SFR([O II])~ 4。强的Balmer吸收和高的SFR(24 μ m)/SFR([O II])值都表明中等活跃的星暴,并支持e(a)星系是活跃的星暴的图片,饲料后星暴人口。虽然24 μ m的探测对于Balmer强天体来说是很常见的(甚至在18个所谓的“后星暴”星系中有6个被探测到),但在7个持续恒星形成的“e(c)”星系中只有2个被探测到(具有弱的Balmer吸收)--对它们来说,SFR(24 μ m)/SFR([O II])~ 1。它们的光谱类似于主导今天宇宙的现代螺旋;我们通过SFR(24 μ m)/SFR([O II])~ 1是今天的标准来加强这种关联。也就是说,从z ~…
2009-03-03 astro-ph
The Star Formation Law in Nearby Galaxies on Sub-Kpc Scales
本文以18个邻近星系为样本,在亚千秒差距分辨率下,对恒星形成率面密度(SFR SD)和气体面密度(gas SD)之间的关系进行了综合分析。我们使用的高分辨率HI数据的东西,CO数据从赫拉克利斯和BIMA宋,24微米的数据从斯皮策太空望远镜,紫外线数据从银河。我们以7个旋涡星系和11个晚型/矮星系为研究对象,研究了H2主导的旋涡星系中心、HI主导的外围和HI丰富的晚型/矮星系之间的恒星形成规律的差异。我们发现,指数N=1.0+-0.2的施密特型幂律关系到我们的螺旋星系样本中的SFR SD和H2 SD,即,H2以恒定的螺旋效率形成恒星。平均分子气体耗尽时间约为2*10^9年。我们解释的线性关系和恒定的耗尽时间的证据,恒星形成的GMC具有近似均匀的属性和H2 SD可能更多的是一个巨大的分子云填充分数的措施,而不是在分子气体的变化条件。总气体SD和SFR SD之间的关系在旋涡星系之间和内部变化很大。大多数星系的HI SD和SFR SD之间几乎没有相关性。因此,恒星形成效率(SFE = SFR SD /气体SD)在我们的样本和单个星系内变化很大。我们表明,在螺旋的SFE是一个明确的函数的半径,而在我们的样本中的矮星系显示类似的SFE中发现的外光盘的螺旋。我们样本的另一个普遍特征是,无论是旋涡星系还是矮星系,在~9 M_sol/pc ^2时,HI SD都有一个急剧的饱和。
2008-10-14 astro-ph
Deep Spitzer spectroscopy of the `Flying Saucer' edge-on disk: Large grains beyond 50 AU
我们提出了深斯皮策-IRS低分辨率(λ/Δ λ ~ 100)5-35微米光谱的边缘上的磁盘“飞碟”(2 MASS J16281370-2431391)在蛇夫座分子云。光谱能量分布呈现出典型的双峰形状,这是在非常接近边缘的位置观察时预测的,短波长的峰值完全是由于光子从盘表面散射而产生的,而长波长的峰值是由于盘本身的热辐射。斯皮策光谱代表了第一次光谱检测散射光出15微米从一个真正的,孤立的边缘对磁盘周围的金牛座T星。SED的中红外“谷”的深度和波长对盘中大颗粒的尺寸分布有直接的约束。使用二维连续辐射转移模型,我们发现,大量的5-10微米大小的晶粒是需要在表面层的磁盘在半径为50-300 AU。在上层中检测到相对较大的颗粒意味着垂直混合是有效的,因为颗粒生长模型预测颗粒将在短时间尺度上以其他方式在盘中深处沉降。此外,我们尝试性地探测到H2的9.66微米S(3)线和由于多环芳烃的11.2微米发射特征。
2007-02-14 astro-ph
An HST Archival Survey of Feathers in Spiral Galaxies
我们提出了一个调查的螺旋臂消光子结构被称为羽毛在223个螺旋星系使用HST WFPC 2图像。该样本包括RC 3星表中cz < 5000 km/s,B_T < 15,i < 60 °,类型为Sa-Sd的所有星系,并具有曝光良好的宽带WFPC 2图像。在这个样本中,描绘的周期性羽毛的检测频率为20%(223个中的45个)。这项工作与Lynds(1970)的结论一致,他认为羽毛在原型Sc星系中很常见;我们发现羽毛在Sb星系中同样常见。Sb-Sc星系没有羽毛的明确证据,要么图像质量较差,要么结构复杂。我们没有在任何Scd-Sd星系中发现清晰的羽毛。检测羽毛的概率是最高的(83%)的螺旋与定义明确的主要尘埃带(PDL;线的内边缘的手臂);定义明确的PDL只注意到在萨博-Sc星系。与早期的工作相一致,我们发现相邻的羽毛往往具有相似的形状和俯仰角。OB协会经常被发现内衬羽毛,许多羽毛过渡到恒星的子结构,称为马刺(Elmegreen 1980)。我们发现,羽毛是一致的臂间细丝惊人地揭示在斯皮策8微米图像。与BIMA SONG的NGC 0628和NGC 5194的CO 1-0图比较表明,羽毛起源于与气体表面密度峰相一致的PDL。与8微米处的外观相反,CO图显示羽毛中的气体表面密度随着距离PDL的距离而迅速降低。此外,我们发现羽毛之间的间距随着气体表面密度的增加而减小,这与通过引力不稳定性形成的一致…
2006-06-30 astro-ph
Tracing PAHs and Warm Dust Emission in the Seyfert Galaxy NGC 1068
我们利用斯皮策太空望远镜上的IRAC、IRS和MIPS仪器获得的中红外和远红外数据对附近的塞弗特星系NGC 1068进行了研究。这些图像显示了广泛的8 μ m和24 μ m的辐射,与距离核心约15”(1 kpc)的内螺旋中的恒星形成相一致,以及距离核心西南47”(3 kpc)的明亮的恒星形成复合体。最亮的8 μ m PAH发射区域与在Halpha图像中观察到的结非常吻合。强PAH功能在6.2,7.7,8.6,和11.3微米检测IRS光谱测量在许多位置内,内,外的内螺旋。这些地区的IRAC颜色和IRS光谱排除了由活动星系核加热的尘埃作为主要发射源; SED主要由星光和PAH发射。PAH功能的内螺旋的等效宽度和流量比一般是一致的条件下,在一个典型的螺旋星系ISM。内部的内螺旋,活动星系核的影响,ISM是显而易见的,通过PAH通量比表示一个较高的电离参数和一个显着较小的平均等效宽度比观察到的内螺旋。最明亮的8和24微米的发射峰在星系盘,即使在距离以外的内螺旋,位于电离锥跟踪的[O III]/H β,他们也是非常好的无线电喷流的轴对齐。虽然活动星系核的辐射有可能直接增强PAH的激发,或者触发OB星的形成,OB星随后在内螺旋的这些位置激发PAH的发射,但活动星系核的准直辐射和内螺旋中的恒星形成结的方向可能是一致的。(节略)
2007-07-23 astro-ph
The Properties of Spiral Galaxies in Semi-Analytic Galaxy Formation Models
我们在Cole et al.(2000)的半解析模型中研究了现今星系盘的颜色和恒星形成率(SFR)。我们发现,基准模型是一个很好的匹配Kennicutt(1998年)观察到的全球恒星形成规律,基于颜色的金属性星等相关性和低光度星系的颜色。从现在的旋涡星系的角度来看,这个模型的主要局限性在于,即使在考虑了尘埃的影响之后,非常明亮的旋涡星系盘的光学颜色也太蓝了。
2000-08-16 astro-ph
Extinction law variations and dust excitation in the spiral galaxy NGC 300
我们调查的起源强径向梯度的紫外线到红外线的比率在螺旋星系NGC 300,并强调在星际介质的几何形状的本地变化的重要性,得出的结论是,它们不能被忽视的金属丰度的影响。该分析基于GALEX和斯皮策以及地面(UBVRI、Halalpha和Hbeta)地图的组合。我们选择电离星团与HII地区的广泛变化的形态,并获得其基本参数的人口合成拟合的光谱能量分布,测量,以消除当地的背景准确。从这些拟合,我们得出结论,恒星的消光定律是高度可变的年轻星团的视线相似的年龄。在我们认为最适合于采样区域的特定模型几何结构中,我们检查了我们的研究结果不会因正确处理辐射转移效应而显著改变。这些变化在本质上是系统性的:银河系或LMC类型的消光定律与紧凑的HII区域有关(以两种不同的方式量化紧凑性),而被弥漫的HII区域包围的星系团遵循剑鱼座30或SMC类型的消光定律。卡尔泽蒂星暴衰减定律,虽然最经常退化的剑鱼座30消光定律,高估了大量的电离光子通量。我们还发现,消光定律的变化与近红外和中红外发射的尘埃物质的柱密度相关。最后,我们简要地讨论了星云恒星消光比,和芳香族带载波的激发,使他们声称与冷尘埃。
2005-06-15 astro-ph
Spitzer 24micron Observations of Optical/Near-IR Selected Extremely Red Galaxies: Evidence for Assembly of Massive Galaxies at z~1-2 ?
利用斯皮策空间望远镜24 μ m的观测数据,我们对一个(R-Ks)> 5.3mag,Ks < 20.2mag的极红星系样品中的尘埃源比例进行了直接测量。结合ELAIS N1中64sq.arcmin区域上的深24 μ m、Ks-和R-波段数据,我们发现我们的ERO样品的50% ± 6%具有高于3sigma通量极限40 uJy的可测量的24 μ m通量。该通量极限对应于在z~1处12 Msun/yr的SFR。24 μ m探测到的ERO有24-2.2和24- 0.7 μ m的通量比,与z>1时的红外发光尘埃源一致,并且其数量级太红,无法用红外静止螺旋或任何红移的纯旧恒星星族来解释。在FLS场中类似选择的ERO的样本的凯克光谱表明,ELAIS N1中的大多数ERO可能在z~1处。24 μ m的ERO样品的平均24 μ m通量(167 μ J y)大致对应于z=1-1.5时的(3-10)× 10 ^(11)Lsun的总红外光度,这与局域LIRG和ULIG的结果相似。相应的SFR为~(50-170)Msun/yr。如果这个恒星爆发阶段的时间尺度是10^8年的量级,就像对本地LIRG和ULIG所推断的那样,那么这些24 μ m的ERO的质量下限是(5-20)x10^9 Msun。在z ~ 1-2时,一些星暴ERO可能正处于剧烈的转变之中,成为大质量的早型星系。
2004-05-31 astro-ph