Re-examining the Lyman Continuum in Starburst Galaxies Observed with the Hopkins Ultraviolet Telescope
我们已经重新评估了莱曼连续辐射的约束条件，从四个星暴星系观察霍普金斯紫外望远镜（HUT）在Astro-2任务。应用我们银河系中星际气体吸收的详细模型，并使用最新的HUT数据产品，我们发现红移莱曼连续谱的上限比以前报道的限制性更小（Leitherer et al. 1995 ApJ，454，L19）。确定的天体物理和仪器效应允许2-sigma上限不紧于5.2%，11%，57%，和3.2%，分别设置在IRAS 08339+6517，Mrk 1267，Mrk 66和Mrk 496的莱曼连续谱光子的逃逸分数上。未被探测到的星际成分（包括H_2）的吸收或母星系中的气体或尘埃对出射光谱的调制可能会使真实的逃逸分数超过这些修正的上限。
1997-03-06 astro-ph
Lyman alpha emission in starbursts: implications for galaxies at high redshift
本文介绍了利用HST-STIS对恒星形成星系进行高分辨率紫外二维光谱巡天的结果。我们的主要目的是映射的莱曼α配置文件，了解气体的运动学及其与莱曼α光子逃逸的关系，并检测扩展莱曼α发射由于气体晕散射。我们已经将我们的数据与先前获得的其他三个恒星形成星系的紫外光谱相结合。我们发现，天鹅座的P型轮廓是空间延伸，平滑和跨越几个千秒差距，覆盖的区域比星爆本身大得多。我们提出了一个方案，即一个膨胀的超壳层的相互作用的组合恒星风和超新星喷出物从年轻的恒星爆发，扩展的低密度晕。在我们的样本和高红移恒星爆发中观察到的莱曼α分布的各种解释为超壳层扩展到主星系的盘和晕的时间演化的阶段。观察到的形状，宽度和速度与超壳情景预测非常一致，并代表一个时间序列。我们确认，在许多内部参数的恒星形成区域，可以影响所观察到的莱曼α配置文件的属性，速度和密度分布的中性气体沿视线到目前为止是占主导地位的，而尘埃的量将决定强度的发射线，如果有的话。
2003-09-15 astro-ph
A Compact Starburst Core in the Dusty Lyman Break Galaxy Westphal-MD11
利用IRAM Plateau de Bure干涉仪，我们在z = 2.98处观测了Lyman break星系Westphal-MD 11的CO（3-2）辐射。我们的灵敏度上限是令人惊讶的低相对于系统的850微米的通量密度，并意味着远红外/CO光度比升高的地方超铝合并。我们的结论是，所观察到的尘埃排放必须起源于一个紧凑的结构辐射附近的黑体极限，一个相对温和的分子气体水库必须燃料强烈的核恒星爆发（和/或深埋的活性核），可能已触发的一个重大合并。在这方面，Westphal-MD 11与透镜莱曼break星系MS 1512-cB 58形成了鲜明的对比，后者显然是在更静止的盘星形成的延长插曲中被观察到的。
2004-08-18 astro-ph
3D Lyman-alpha radiation transfer. III. Constraints on gas and stellar properties of z~3 Lyman break galaxies (LBG) and implications for high-z LBGs and Lyman-alpha emitters(LAEs)
我们研究的目的是了解各种观测到的莱曼α（Lya）线轮廓和强度的莱曼Break Galeries（LBG）和Lya发射体（LAEs），物理参数支配他们，从而推导出这些对象的气体和尘埃含量和恒星星族的约束。使用我们的3D Lya辐射传输代码，包括气体和尘埃（Verhamme et al. 2006），我们拟合了来自FORS深场的11个LBG，其红移在2.8和5之间，由Tapken et al.（2007）观察到。采用了一个简单的几何形状的球形膨胀壳的HI。结果：成功再现了观察到的Lya曲线的多样性。大多数物体的外流速度为150-200公里/秒;有两个物体很可能是准静态的。径向HI柱密度范围为NH=2.10^{19}至7.10^{20} cm^{-2}。我们的Lya分布拟合气体消光的E（B-V）~0.05-0.2的产额值。我们发现的迹象表明，尘埃与气体的比例高于银河系的值，并为一个实质性的散射。发现Lya光子的逃逸分数主要由消光决定，并提出了一个简单的拟合公式。在8/11个天体中发现了约50-100埃的内禀EW（Lya），这与长期（> 10-100 Myr）不断形成的恒星星族的预期一致。在三个病例中，我们发现了年轻人群的适应症。给出了观测EW（Lya）与FWHM（Lya）、E（B-V）、SFR（UV）等观测量之间的相关关系。我们还表明，有一个明显的重叠LBG和LAE之间。辐射传输和尘埃效…
2008-05-23 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
Lyman alpha line formation in starbursting galaxies I. Moderately thick, dustless, and static HI media
我们调查的莱曼α线传输附近和高红移恒星爆发星系，高光学深度的影响和尘埃的散射介质中的作用，预计将是显着的，应该在一个非常谨慎的方式对待。我们提出了我们的第一个结果，在无尘，静态和均匀HI介质中具有中等莱曼α线中心光学深度τ_0=10^{3-6}。我们假设介质的温度为T=10^{1-4}K，并使用Monte Carlo技术。我们研究了谱线转移的基本过程，证实了Neufeld在1990年提出的扩散近似的有效性判据τ 0>10^3，其中$a$是Voigt参数。采用Tenorio-Tagle等人提出的模型，我们对膨胀超壳层的每个演化阶段的莱曼α线的形成进行了计算。出射莱曼α谱线的特征是在谱线中心有双峰和吸收谷。我们发现，在大多数进化阶段预期的吸收槽不够宽，无法用现有的仪器观察到。然而，在莱曼α发射轮廓的吸收槽从一个扩大的重组超壳层可以勉强检测到。
2001-02-27 astro-ph
The nature of the Lyman-alpha emission region of FDF-4691
为了研究高红移星暴星系强莱曼α辐射的起源，我们观测并模拟了z = 3.304星系FDF-4691（静止坐标系EW = 103埃）的辐射。观测结果表明，FDF-4691是一个年轻的星暴星系，具有典型的金属丰度。莱曼α发射线的宽的双峰轮廓可以解释为假设在星暴星系内部有一个高度湍流的发射区域，周围有一个低密度中性气体的扩展壳层，具有正常的尘埃/气体比和银河系尘埃特性。莱曼-α发射线的检测是由本征宽莱曼-α发射和中性壳层的低HI柱密度解释的。中性壳层中的低尘埃/气体比并不需要解释强的莱曼α线。
2004-01-21 astro-ph
Monte Carlo Simulation of Lyman Alpha Scattering and Application to Damped Lyman Alpha Systems
开发了一个求解Lyman α（Lya）光子传输的Monte Carlo程序，该程序可以预测任意几何形状、Lya发射率、中性氢密度分布和体积速度场的氢云的Lya图像和二维Lya谱。我们将代码应用到几个简单的情况下，一个均匀的云，以显示如何的Lya图像和发射线光谱的柱密度，内部速度梯度，和发射率分布的影响。然后，我们将代码应用到两个模型阻尼Lya吸收系统：一个球形的，静态的，等温的云，和一个扁平的，轴对称的，旋转的云。如果发射是由于外部背景辐射的荧光，则Lya图像应该具有对应于氢被自屏蔽的区域的核心。发射谱线轮廓具有特征的双峰和深的中心谷。我们展示了云的旋转如何导致两个峰在波长上的位移，因为狭缝垂直于旋转轴，以及两个峰的相对振幅是如何变化的。实际上，阻尼Lya系统可能具有带有湍流速度场的clusified气体分布，这应该使线发射轮廓平滑，但仍然应该留下整个系统的波长偏移的旋转特征。
2002-06-25 astro-ph
On the Lyman-alpha Emission of Starburst Galaxies
附近的星暴星系一直显示出异常的Ly-alpha/H-beta比率。通过重新分析已发表的IUE/光学观测，我们发现，大多数恒星爆发提出了一个正常的Ly-alpha发射，符合情况B重组理论，提供消光定律适合其金属丰度。这意味着消光比多重共振散射效应更重要。如果在爆发后的阶段，即爆发开始后约10 $^7$和10 $^8$ yrs之间观测到一些剩余星系中存在的异常发射和吸收线，则可以简单地解释。我们使用更新的恒星人口合成模型表明，异常的比率产生的老化的恒星星族，因为潜在的恒星Ly-alpha线是重要的，在较冷的大质量恒星。大质量恒星形成的低占空比推断自然占了未能检测到大量的Ly-alpha-发射星系在深调查和高红移。一些可测试的预测所提出的方案进行了讨论。
1993-06-13 astro-ph
Beyond Lyman-alpha: Constraints and Consistency Tests from the Lyman-beta Forest
类星体光谱中973和1026埃之间的静止坐标系波长的吸收来自两个来源（除了偶尔的金属）：一个是由于低红移的材料的莱曼α（Lya）吸收，另一个是由于高红移的莱曼β（Lyb）吸收。这两个吸收源由于它们的物理分离很宽，所以在很好的近似下是不相关的。因此，在类星体光谱的这个区域中，吸收的两点相关性被巧妙地分解为两部分：高z的Lyb相关性和低z的Lya相关性。后者可以独立地测量类星体光谱在较低的红移使用目前的技术。然后，一个简单的除法提供了一种方法，可以在统计上将Lyb两点相关性从Lya相关性中分离出来。这种技术的几个应用进行了讨论。首先，由于Lyb的吸收截面比Lya低约5倍，因此Lyb森林是更好的星系际介质（IGM）探测器，在较高的红移下，Lya吸收通常是饱和的。其次，出于同样的原因，Lyb森林允许更好地测量IGM在更高的超密度下的状态方程，当与Lya森林结合使用时，对它的斜率产生更强的约束。第三，基于引力不稳定性的Lya森林模型对Lyb森林做出了独特的预测，可以根据观测结果进行测试。我们简要地指出，影响高密度区域，但留下低密度结构完整的反馈过程可能会更好地约束的Lyb森林。
2004-02-26 astro-ph
Winds and Infalling Gas in Lyman Break Galaxies
本文提出了一个气体外流模型，它同时解释了在莱曼布雷克星系（LBG）中观测到的（i）低电离线和Ly-alpha线的等效宽度，（ii）外流速度和（iii）恒星形成率之间的相关性。我们的解释意味着，LBG主机短寿命（30 +/-500万年）在不同的进化阶段观察到的星爆事件。最初，星暴驱动着一股由更致密的冷壳层束缚的热风，在大约500万年后，冷壳层变得动态不稳定并碎裂;之后，碎片的演化近似于弹道，而热泡继续膨胀。当碎片受到重力减速时，它们对星光的屏蔽能力会随着紫外星暴亮度的逐渐变暗而降低。LBG观测采样了所有这些进化阶段。最后，这些碎片在大约6000万年后落回星系。这个阶段不容易探测，因为它发生在星暴紫外光度已经大大减弱的时候;然而，在紫外比LBG更暗的星系应该显示出下降的气体。
2006-08-24 astro-ph
3D Lyman-alpha radiation transfer. I. Understanding Lyman-alpha line profile morphologies
使用Monte Carlo技术，我们已经开发了一个三维莱曼α辐射转移代码允许规定的任意氢密度，电离，温度结构，尘埃分布，和任意速度场和UV光子源。我们已经研究了几个简单的几何配置和它们的依赖于主要输入参数的莱曼α线轮廓预测。总体而言，我们发现线轮廓达到双峰对称发射对称Voigt（吸收）在静态配置中增加灰尘含量，和不对称的红（蓝）蓝（红）对应的位移发射线范围从吸收到发射（增加线/连续强度）在膨胀（下落）介质。下列结果对于解释星系lya剖面是有意义的。[1]用标准lya吸收线拟合星系的整体光谱，在一定的几何条件下，可能会低估真实的氢柱密度。2/作为辐射转移效应的自然结果，可以在来自物体的膨胀（下落）介质中获得正常（反向）P-Cygni状lya分布，而没有任何固有的lya发射。[3]对膨胀壳层引起的lya轮廓的形成和详细形状进行了彻底的修正：对于足够大的柱密度，lya发射主峰的位置红移了膨胀速度的两倍，这与z~3长带隙的观测结果非常一致。这一发现也表明，大规模的，相当对称的壳结构必须是一个很好的描述在LBG的外流。（摘要缩短）
2006-08-07 astro-ph
Singly-Peaked P-Cygni type Ly$α$ from starburst galaxies
本文用Monte Carlo方法计算了膨胀尘埃超壳层中Lya线的传输，其中Lya源是星爆星系中的一个定域星团，Lya光子通过多次后向散射逃逸，从而在系统红移的方向上形成一系列发射峰.然而，大多数观测到的Lya辐射从恒星爆发显示单峰不对称的配置文件。我们发现，为了形成单峰的Lya辐射，尘埃应该分布在电离泡中，以及中性氢的超壳层内。我们还发现Lya光子的总逃逸分数取决于超壳层的HI柱密度、超壳层的膨胀速度和尘埃的空间分布。然而，扩张的超壳层的运动学信息被保存在Lya发射的轮廓，即使当超壳层是尘埃。我们的结果是潜在的有用的拟合P-Cygni型Lya线轮廓的星暴星系，无论是附近的星系或高Z莱曼break星系（LBG）。
2003-09-22 astro-ph
Constraining Reionization with the Evolution of the Luminosity Function of Lyman Alpha mitting Galaxies
当红移超过z>6时，随着中性氢在星系际介质（IGM）中的平均分数x_HI的增加，Lyman α（Lya）发射体的线通量被显著抑制，从而导致在给定Lya通量下观测到的发射体数目减少。然而，宇宙学HII地区周围的Lya发射星系减轻这些影响。我们使用简单的模型的Lya线抑制，将存在的HII区域预测的Lya的光度函数上的Lya吸收的整体效果。我们发现，与最近的其他研究一致，除非电离源异常强烈的集群，一个完全中性的IGM可能是不一致的确认z=6.5 Lya发射器的大丰度。然而，局部HII区域的存在禁止对平均中性分数施加严格约束。我们发现x_HI < 0.25;强风和/或电离源聚集的存在将进一步削弱这一约束。我们的结论是，Lya LF的演变是一致的再电离发生在这个红移附近。最后，我们建议，测量所观察到的Lya线宽作为Lya光度的函数，在未来，更大的样本的Lya发射器，可以作为一个强大的诊断的中性分数在IGM。
2004-11-01 astro-ph
Lyman alpha Radiative Transfer in Cosmological Simulations using Adaptive Mesh Refinement
本文介绍了一个求解各种莱曼α（Lya）辐射转移（RT）问题的数值程序。该代码适用于一个任意的，三维分布的Lya发射率，气体温度，密度和速度场。能够处理Lya RT在一个自适应细化网格为基础的结构，它使详细调查的影响，块状的星际（或星系间）介质。该代码针对存在解析解的各种几何和物理理想化配置进行了测试，随后应用于从红移z = 3.6的高分辨率宇宙学模拟中提取的三个“莱曼破裂星系”。适当处理的Lya散射揭示了表面亮度（SB）和线轮廓的多样性。具体来说，对于一个给定的星系，观测到的最大SB可以变化一个数量级，总通量可以变化3 - 6倍，这取决于视角。这可能为观测到的高红移星系性质的差异提供了一个解释，特别是莱曼破裂星系和常规Lya发射体之间可能存在的物理联系。
2009-07-16 astro-ph
P-Cygni Type Lya from Starburst Galaxies
在近一半的星暴星系中，无论是附近的还是高z的，都显示出P-Cygni型Lya轮廓，被认为是由围绕恒星形成区域的膨胀超壳层形成的。我们应用Monte Carlo程序，这是以前开发的静态和平面平行介质中计算的Lya线转移的中性氢的超壳层，径向膨胀的球形体流。我们考虑了超壳层的Lya线中心光学深度为$τ_0=10^5-10^7$，径向膨胀速度为$V_exp = 300 km/s, and the turbulence of b=40 km/s. We find that there appear a few emission peaks at the frequencies corresponding to (2N-1) V_exp, where the order of back scatterings N > 1. As V_exp -> b, the emergent profiles become similar to those for the static medium and the peaks are less prominent. We also investigate the effects of column density of the supershell on the emergent Lya profiles. We find that the number…
2002-03-30 astro-ph
Lyman Alpha Driven Outflows Around Star Forming Galaxies
我们提出了准确的蒙特卡罗计算莱曼阿尔法（以下Lya）辐射压力的模型，代表星系在我们的宇宙的各个时代的范围。我们表明，Lya光子对中性星系际介质（IGM）中的氢气施加的辐射力，围绕着第一批恒星的迷你晕，可能会超过重力的数量级，并驱动超音速风。Lya辐射压也可能在围绕第一个星系产生的HII区域的中性IGM中占主导地位。然而，在这种情况下，辐射力可能太弱而不会导致超音速外流。此外，我们表明，Lya辐射压力可能会驱动外流的恒星形成星系的星际介质，达到数百公里/秒。这种机制也可以在较低的红移z<6时起作用，并且可能已经在观察到的Lya发射线的谱线形状中被间接检测到。
2008-09-11 astro-ph
HST/ACS Lyman alpha imaging of the nearby starburst ESO338-IG04
ESO 338-IG 04是一个著名的、本地的、明亮的蓝色紧凑星系。它有一个复杂的形态，并包含一个中心的年轻恒星爆发与紧凑的年轻星团。该星系是使用HST/ACS在莱曼α线和连续谱中成像的。使用Starburst 99合成光谱和其他成像数据从HST/WFPC 2，我们开发了一种技术，使我们能够使第一光度有效的连续减法的LYA线。我们的结果与星际介质的运动学性质所调控的LYa逃逸模型是定性一致的。只有线的图像显示了发射和吸收的LYa。值得注意的是，发射是从中央明亮的年轻的集群，是在空间上的协议与目前在一个长缝光谱与HST/STIS的功能。扩散的LYa发射区被认为是围绕着中央星暴，光子在HI中的一个或多个共振散射后逃逸。这些地区主导着LYa的总产量。光度测定显示，总的LYa通量为194 x 10^-14 erg/s/cm^2。在一个人工孔径匹配的IUE卫星，我们测量的LYA通量和等效宽度与以前的研究一致，使用IUE。参数依赖关系的分析表明，我们的技术在很大程度上是参数独立的，生产LYA地图无法区分彼此的眼睛和通量一致，彼此优于50%。通过比较LIa通量与先前研究的Ha通量，我们估计每个观测到的LIa光子经历了~2次额外的散射。我们看到，LYa线与其他运动学示踪剂密切相关。
2005-03-15 astro-ph
The First Deep ACS Lyman alpha Images of Local Starburst Galaxies
我们报告的第一个结果，从深Lya成像计划的本地星暴星系与先进相机的调查（ACS）的哈勃太空望远镜。ESO 350-IG 038和SBS 0335-052的光度与麦哲伦星云相似，但化学成分不同。ESO 350-IG 038的氧丰度是太阳的1/8，而SBS 0335-052是已知蓝色星系中丰度最低的星系之一（~1/30）。ACS成像揭示了一个复杂的Lya形态，有时Lya的发射和恒星光的位置之间存在强烈的偏移，电离气体被Halalpha追踪，中性气体。总的来说，更多的Lya光子从金属和尘埃更丰富的星系ESO 350-IG 038中逃逸。在所有观察到的结上没有明显的SBS 0335-052 Lya发射，无论其尘埃含量或/和颜色指数如何，都与模型预期的由于尘埃颗粒对Lya光子的破坏而导致的富尘气体的逃逸分数较低相矛盾。相反，结果是在定性的协议与模型表明占主导地位的Lya逃逸调节器的气体的运动学性质。如果这两个观测到的星系的性质是一般星暴星系的代表，Lya将很难解释为恒星形成的指标，特别是如果基于Lya成像在低空间分辨率。
2003-09-01 astro-ph
The escape of Lyman photons from a young starburst: the case of Haro 11
莱曼α（Lyman alpha，Lya）是一个主要的高z星系群探测器。然而，从Lya单独得出的数据的解释取决于Lya逃逸分数，由于复杂的辐射传输，可能会有很大的不同。在这里，我们映射的Lya发射从本地星爆Haro 11，Lya发射器和唯一已知的候选人低z莱曼连续发射（LyC）。为了帮助解释，我们进行了详细的多波长分析和模型的恒星星族，尘埃分布，电离光子预算和星团人口。我们使用档案的X射线观测，以进一步限制性能的星爆和估计HI柱密度。发现Lya形态与恒星和星云（H-α）形态强烈解耦。一般表面测光发现Lya和H halpha，E（B-V）和恒星年龄之间只有很小的相关性。只有在中心的Lya-bright集群，我们发现的Lya/Ha比在复合理论预测的值。发现总Lya逃逸分数仅为3%。我们计算出，大约90%的Lya光子在经历多次共振散射事件后逃逸，掩盖了它们的起源点。这导致了一个很大程度上对称的分布，并且通过增加光子必须行进以逃逸的距离，显著降低了逃逸概率。虽然尘埃最终必须对Lya的破坏负责，但它在控制观察到的形态方面几乎没有作用，这更多地是由ISM运动学和几何学调节的。我们发现初步的证据，当地的Lya等效宽度在附近的星团的集群年龄的函数，与流体动力学研究。我们估计了电离光子的产生，并进一步将900 AA处的逃逸分数限制为<~9%。
2007-10-17 astro-ph
Cosmological Conductive/Cooling Fronts as Lyman Alpha Forest Clouds
我们提出了一个简单的模型的起源和演变的\lya云的基础上宇宙学的传导/冷却锋。在这个模型中，\lya出现在IGM和冷云之间的界面上，这些冷云可以被初步确定为原星系。\lya吸收体的大多数特性都是在非常有限的假设条件下再现的。其中包括HI柱密度的正确范围，云的大小和红移和HI柱密度分布的吸收体。几个预测和影响的模型进行了简要讨论。
1996-05-08 astro-ph
The Polarization of Scattered Lyman Alpha Radiation Around High-Redshift Galaxies
高红移宇宙包含发光的莱曼α（以下简称Lya）发射源，如星系和类星体。发射的Lya辐射通常被周围的中性氢原子散射。我们发现，散射的Lya辐射获得了高水平的偏振范围广泛的可能环境的高红移星系。例如，从被超级风驱动的外流所包围的星系中观察到的反向散射Lya通量可能达到高达40%的分数偏振。从中性坍缩的原星系中可以观察到相等的偏振水平。弥散星系际介质中的共振散射通常导致较低的偏振振幅（<7%），这取决于电离背景的通量。光谱偏振法可以区分Lya散射的下降气体和流出的气体;对于流出的偏振应增加向更长的波长，而下降的情况相反。我们的数值计算结果表明，Lya偏振与现有的仪器是可行的，并可能提供一个新的诊断周围的高红移星系的中性氢的分布和运动学。此外，偏振测量可能有助于抑制源自地球大气层的红外线，从而提高地面观测对目前可用的红移窗口之外的高红移Lya发射星系的灵敏度。
2008-07-16 astro-ph
On the narrowband detection properties of high-redshift Lyman-alpha emitters
许多调查正在进行或计划，旨在利用莱曼α发射线作为遥远宇宙的探测器。我们调查的可靠性，这样的高Z Lya研究和有效性的结论，是基于他们。我们检查是否可靠的Lya通量（F_Lya）和等效宽度（W_Lya）可以估计从窄带成像调查，是否有任何观测偏差可能存在。我们已经开发了软件，通过采用各种典型的观测技术来模拟在遥远的宇宙中的合成LAEs的观测线和连续属性。这是用来调查如何检测到的F_Lya和W_Lya的主机或IGM的属性变化：内部的尘埃红化，干预Lya吸收系统的存在下的恒星星族。所研究的技术都不太容易受到底层恒星星族或星云气体贡献的影响。我们发现，使用一个离线过滤器的红色一侧的Lya的结果在高度不准确的测量W_Lya的技术。采用两个离线滤波器来估计Lya的连续性是一种改进，但当考虑尘埃消光时仍然是不可靠的。采用具有相同中心波长的单个窄带和宽带滤波器的技术不容易受到内部灰尘的影响，但IGM Lya吸收可能导致W_Lya被高估高达2倍：在z=6时，中值W_Lya被高估约25%。最稳健的方法是SED拟合技术，该技术拟合E（B-V）和来自合成模型的爆发年龄-需要宽带观测，对UV连续斜率、2175 AA尘埃特征和4000 AA不连续性进行采样。我们还注意到一个红移依赖的不完整性，结果从DLA系统接近目标LAEs，在z=6时达到~10%。
2006-09-18 astro-ph
Disks at High Redshift: Interactions, Mergers, and Starbursts
盘状星系的红移是否比1大得多，它们看起来与本地盘有什么不同？星系的形态混合如何随红移而改变？从目前对高红移星系盘的观测中，我们能学到什么？我提出了基于半解析层次模型的理论预测，重点是相互作用，合并和星爆在确定高红移的盘星系的可观测特性中所发挥的作用，并讨论了可能的原盘（阻尼莱曼- $α$系统和莱曼破裂星系）的高红移观测的解释，根据这些预测。
2000-10-18 astro-ph
Imaging the Lyman-alpha Forest
我们发现，它现在是可能的图像光学厚$\lya$云荧光$\lya$发射与一个相对较长的（$\sim 20 $小时）集成在一个大的（$\sim 10 $米）望远镜。对于宽范围的柱密度（$N\gsim 10^{18.5} \cm^{-2}$），来自复合级联的$\lya$光子的通量等于$\sim 0.6$乘以电离光子的通量，与云的几何形状无关。当碰撞激发是云的主要冷却机制时，会产生额外的$\lya$光子。对于光学厚云中预期的典型物理条件，这些机制共同导致$\lya$发射通量为电离光子通量的$\sim (2/3) \VEVν/ν_0$倍，其中$\VEVν$是电离背景光子的平均频率，$ν_0$是莱曼极限频率。因此，从光学厚云（已知存在，例如，从类星体吸收线）给出了电离辐射背景能量的直接测量。此外，在相同的长狭缝光谱中，人们可以希望检测到来自$\sim 200$的其他$\lya$系统的发射。这样的探测将允许制作$\lya$森林的二维地图。通过获取一系列这样的光谱，人们可以在三维空间中绘制森林，揭示高红移宇宙的结构。
1995-12-21 astro-ph
The Lyman alpha morphology of local starburst galaxies: release of calibrated images
我们提出了减少和校准的高分辨率莱曼α（Lya）图像的6个本地恒星形成星系的样本。选择目标以代表亮度和金属量的范围，并包括已知的Lya发射体和非发射体。利用HST上ACS的日盲通道在F122 M（Lya on-line）和F140 LP（continuum）滤光片中进行远紫外成像。由此产生的Lya图像是仔细建模的恒星和星云的连续体，促进支持HST成像在Ha和5连续带，结合Starburst 99进化合成模型，并处方尘埃消光的连续体的产品。总之，在Lya，Ha，和UV-连续得到的形态是定性非常不同的，我们表明，大部分的Lya出现在一个漫反射组件产生的共振散射事件。Lya逃逸分数，计算从集成哈光度和重组理论，发现从来没有超过14%。内部尘埃消光估计在每个像素，并用于校正Lya通量。然而，消光修正太小（系数从2.6到无穷大），无法使Lya的整体光度与复合理论相一致。令人惊讶的是，当比较Lya和Ha的全局等效宽度时，这两个量出现反相关，这可能是由于机械反馈的演化。这就要求在解释Lya观测结果时要谨慎。所呈现的图像的物理分辨率3个数量级，优于现有仪器在高Z从地面可达到的，因此，我们的图像可以作为有用的模板，用于与原始星系形成的观测和建模进行比较。因此，我们向社区提供简化的Lya，Ha和连续图像。
2009-07-30 astro-ph
Gas-Rich Local Dwarf Star-Forming Galaxies and their connection with the Distant Universe
我讨论的是富含气体的星系的性质。我特别强调莱曼α发射的最新结果，是有关遥远的年轻星系的搜索。的莱曼阿尔法逃逸与ISM在星暴星系的属性的相互依赖性进行了概述。G.特诺里奥-塔格莱和他的合作者解释莱曼阿尔法配置文件在星爆星系的流体动力学的超级气泡由大质量恒星。我再次强调，由于莱曼α主要是ISM的诊断，因此必须了解ISM和莱曼α之间的关系，才能将莱曼α与宇宙恒星形成率紧密联系起来。
1998-12-17 astro-ph
On the Detectability of Lyman-alpha Emission in Star-forming Galaxies: The Role of Dust
Lyman α被广泛用于研究高红移宇宙中的星系形成和演化。然而，没有严格的理解的过程中，调节Lya逃逸分数，高Z观测的物理解释仍然值得怀疑。我们研究了附近的六个恒星形成星系，以解开其他参数，如气体运动学，几何形状和ISM形态的模糊的Ly-alpha的尘埃的作用。因此，我们的目标是了解Ly-a逃逸物理和推断高红移研究的影响。我们使用HST/ACS产生连续减去Lya地图，和地面观测（ESO/NTT和NOT）映射的Halpha发射和消光E（B-V）在气相中来自巴尔末减量Halpha/Hbeta。当大量的外流存在时，Lya的排放似乎与尘埃含量无关，证实了HI运动学在Lya光子逃逸中的作用。在一个致密的，静态HI覆盖的情况下，我们观察到阻尼吸收与Lya和E（B-V）之间的下降关系。我们发现，在我们所有的星系中，Lya逃逸分数不超过10%，大多数在3%或以下。最后，由于Lya线的辐射转移的复杂性，恒星形成率的Lya光度的基础上被低估相对于来自紫外光度。简单的尘埃校正恢复固有的Lya/Ha比率或总的恒星形成率的失败应该促使我们在解释高z观测和相关属性时更加谨慎，例如仅基于Lya的SFR。为此，我们提出了一个更现实的校准SFR（Lya）占尘埃衰减和共振散射效应通过Lya逃逸分数。
2008-05-22 astro-ph
The Wide Field Imager Lyman-Alpha Search (WFILAS) for Galaxies at Redshift ~5.7: I. A Spatially Compact Lyman-alpha Emitting Galaxy at Redshift 5.721
我们报告了在$z=5.721$的一个紧凑的\lya发射星系的光谱确认。一个FORS 2光谱的源显示了一个强大的不对称线与5 $\times10^{-17}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$的流量，使其成为最明亮的\lya发射星系在这个红移，和400公里的视线速度色散$^{-1}$。我们也有一个试探性的检测第二，较窄的组件，是红移400公里秒$^{-1}$相对于主峰。FORS 2的图像显示，源是紧凑的，半高宽为0 \farcs 5，相当于在这个红移3.2 kpc。这个源是\object{J1236.8+6215} \citep{Dawson02}的一个更亮的例子，它是另一个位于$z\sim5.2$的\lya发射星系。
2004-11-30 astro-ph
WFILAS: Wide Field Imager Lyman Alpha Search
宽视场成像仪莱曼-阿尔法搜索（WFILAS）是对z~5.7的Lya发射星系的搜索。利用ESO/MPI 2.2米望远镜上的宽视场成像仪（WFI）的深像，在三个视场中探测到了7个明亮的Lya发射候选者，覆盖面积为0.74平方米。天空的度数。为此，我们使用了三个窄带（FWHM ~ 70 A），一个包含中间带（FWHM ~ 220 A）和宽带B和R滤波器。到目前为止，其中一个已经在VLT使用FORS 2光谱确认为z=5.721的Lya发射星系。这个星系显示出明亮的，清晰的非对称线轮廓，这是Lya发射星系的特征。在我们的三个领域之一，钱德拉深场南（CDFS），我们发现了一个超密度的Lya发射器与其他调查，有针对性的这一地区。我们的候选者的统计上完整的样本探测光度函数的明亮端，确认了其他更小，更深的调查的早期结果。
2005-09-14 astro-ph
The Impact of The IGM on High-Redshift Lyman Alpha Emission Lines
我们计算了星系际介质（IGM）对观测到的电离IGM中星系发射的莱曼α线（以下简称Lya）的影响。我们的模型占气体聚集在IGM和高红移星系居住在过密的地区，这导致的速度场的IGM离开哈勃流的事实。观测到的Lya线的形状变化很大，依赖于线的固有宽度和系统速度，星系恒星形成率和当地河外紫外背景。对于大的恒星形成率和UV背景水平，IGM的吸收不会导致Lya线不对称，这在已知的高红移Lya发射体中很常见。对于其中线确实显示出观察到的强不对称性的模型，IGM通常仅传输10-30%的Lya通量。伴随着再电离完成的电离背景的增加几乎没有增加IGM传输，这表明具有可比亮度的LAEs在重叠之前不应该显得显着较暗。在这种情况下，我们简要地讨论了潜在的Lya发射器作为一个探头到时代的再电离。
2007-05-04 astro-ph
Spectroscopic Properties of the z=4.5 Lyman-alpha Emitters
我们目前的凯克/LRIS光谱的17个Lya发射星系和一个莱曼break星系在z=4.5发现的大面积莱曼阿尔法（LALA）调查。该巡天在1.5 x 10^6 Mpc ^[3]的同向运动搜索量中，确定了约350个z=4.5的候选Lya发射星系的样本。我们的目标是25个光谱候选人;因此，本文提出的18个确认表明选择可靠性为72%。Lya发射线的大等效宽度（中值W（静止）~80 A）但窄物理宽度（v < 500 km/s），以及缺乏伴随的高电离态发射线，表明这些星系是由恒星形成而不是活动星系核活动提供动力的年轻系统。原始宇宙中星系形成的理论模型表明，一小部分z=4.5的Lya发射星系可能仍然是新生的，不含金属的物体。事实上，我们发现有90%的置信度，3至5个已确认的来源显示W（休息）> 240 A，超过了正常恒星星族预测的最大Lya等效宽度。尽管如此，我们没有发现HeII 1640在单个或复合光谱中发射的证据，这表明尽管这些星系很年轻，但它们并不是真正原始的第三星族天体。
2004-12-17 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
The Proximity Effect of QSO Metal Line Absorption Systems on Lyman $α$ Forests
利用\Lyalpha森林的分布研究了高红移类星体和类星体对光谱中金属线吸收系统的邻近效应。在距离金属线吸收系统500 km/s的范围内，对于具有$13.3\le\log\NHI <13.8$的Lyman $α$云，在$\sim 3$红移处没有发现强的邻近效应。讨论了它对高红移星系和\Lyalpha云性质的意义。高红移类星体和成对类星体（它们的视线由$\sim 0.3h^{-1}$到1 $h^{-1}$ Mpc分开）需要更高分辨率的光谱，以便可以可靠地确定具有各种$\NHI$的\Lyalpha云的邻近效应，并下降到更近的距离。
1995-12-06 astro-ph
Acceleration of Galactic Supershells by Lyman Alpha Radiation
莱曼α（以下简称Lya）光子在恒星形成区域周围的单个外流“超壳层”中被中性氢气散射，这通常可以解释星系中观测到的Lya发射线的形状和偏移。我们计算的辐射压力，这是由散射Lya辐射对流出的材料。结果表明，在合理的物理参数下，仅Lya辐射压就能将超壳加速到v_sh=200-400 km/s的速度。这些超壳层可能从其宿主星系的引力势阱中逃逸，并对星系际介质的富集做出贡献。我们计算膨胀的超壳层的物理性质，可能存在于已知的高红移（z=2.7-5.0）星系的样本，假设它们主要由Lya辐射压力驱动。我们预测了超壳层的半径r_sh=0.1-10 kpc，年龄t_sh=1-100 Myr，能量E_sh= 1 e_（53）-1 e_（55）ergs，这些结果与局部星系超壳层的性质基本一致。此外，我们还发现，由Lya驱动的恒质量超壳层的半径r_sh通过标度关系r_sh ~ L_alpha/（N_HI v_sh ^2）唯一地依赖于星系的内禀Lya光度L_alpha、超壳层的HI柱密度N_HI和壳层速度v_sh。我们推导出超壳层的质量流出率，达到宿主星系恒星形成率的10-100%。
2009-02-25 astro-ph
Lyman Alpha Radiation From Collapsing Protogalaxies I: Characteristics of the Emergent Spectrum
我们提出的Monte Carlo计算莱曼α（Lya）辐射转移通过塌陷的气体云，代表原星系的过程中，他们的组装。这样的星系产生的Lya通量在一个扩展的立体角从空间扩展的Lya发射率和/或从散射效应。我们研究了气体的分布和运动学，以及Lya发射率分布，对出射光谱和表面亮度分布的影响。出现的Lya光谱是典型的双峰和不对称的。在实践中，蓝色峰值被显著增强，并且在大多数情况下，红色峰值将是不可检测的。由此产生的有效蓝移，再加上星系际介质中的散射，将使来自坍缩原星系的扩展Lya辐射难以在红移z=4以上检测到。表面亮度分布通常是平坦的，其斜率的强烈波长依赖性（在线的红色一侧优先平坦化）将是一个强大的指示，表明Lya光子在星系周围的空间扩展区域中产生（而不仅仅是散射）。我们还发现，对于有效光学厚度小于10^3的自电离云，入流和出流模型可以产生几乎相同的光谱和表面亮度分布，并且很难相互区分。宇宙丰度氘的存在可能会在中等氢柱密度（10^18-10^20 cm^-2）的系统光谱中产生一个狭窄但可检测到的凹陷。最后，我们提出了一个新的解析解新兴的Lya频谱在极限情况下的静态均匀球，扩展以前的静态平面平行板的解决方案。
2006-06-14 astro-ph
HST morphologies of local Lyman break galaxy analogs I: Evidence for starbursts triggered by merging
Heckman等人（2005）利用星系演化探测器（GALEX）的紫外成像巡天显示，附近存在着一个罕见的紧凑紫外发光星系（UVLG），它们非常类似于高红移的莱曼破裂星系（LBG）。我们目前的HST图像中的UV，光学，和Ha，并reimulate他们的深度和分辨率的货物/UDF字段显示UVLG的形态也是类似的LBG。因此，我们的8个LBG类似物的样本提供了详细的洞察恒星形成和LBG形态之间的联系。在所有的静止帧光学图像中都可以看到微弱的潮汐特征或伴星，这表明星爆是合并或相互作用的结果。紫外光/可见光主要由未解析（~100 - 300 pc）的超级星爆区域（SSB）组成。与z = 0.02的Haro 11和VV 114星系的详细比较表明，SSB本身由漫射星和（超）星团组成。新的HST图像所揭示的结构特征发生在非常小的物理尺度上，因此在高红移LBG的图像中无法检测到，除非在少数情况下，它们被引力透镜放大。因此，我们认为LBG是由富含气体、质量相对较低（~10^10 Msun）的系统合并而成的，合并触发了SSB的形成。如果星系在高红移是由SSB主导的，那么光度函数的暗端斜率被预测为斜率α~2。我们的研究结果是迄今为止最直接的确认模型，该模型预测早期宇宙中恒星形成的主要模式是高度碰撞。
2007-12-30 astro-ph
On the origin of Damped Lyman-alpha systems: a case for LSB galaxies?
我们使用星系盘形成的模型来探索阻尼莱曼- $α$（D \lya）吸收体的金属丰度、尘埃含量和中性气体质量密度。我们发现，[Zn/H]丰度测量的D \lya系统现在可以复制的人口低表面亮度（LSB）星系形成的红移$z > 3$，其化学成分随时间缓慢演变，其恒星形成率描述的连续爆发，或由高表面亮度（HSB）星系连续形成的间隔$z \sim 0.5-3$（和没有更高）。虽然，在现实中，一个混合的星系类型可能是负责低z D \lya系统，我们的模型预测，HSB星系形成更多的尘埃，更迅速，比LSB星系，和HSB星系可能因此掩盖背景类星体，而不是引起D \lya线，建议由其他研究人员。值得注意的是，我们发现HSB盘消耗中性气体的速率太快，无法解释观测到的中性气体质量密度随红移的演化，而LSB星系对氢的消耗更符合数据。这进一步表明，LSB磁盘可能占主导地位的D \lya人口在高红移。
1998-12-02 astro-ph
The Overdense Environment of a Large Lyman-alpha Nebula at z~2.7
在Lya中强烈发射的大星云（>50 kpc）（也称为Lya "斑点“）可能是正在形成的大质量星系形成的路标。这些来源的相对稀少，以及它们在被充分研究的星系过密度中的发现，表明它们可能与高星系密度区域有关。最大的Lya星云之一，通过其强烈的中红外发射发现了z~2.7的红移，为这种关联提供了无偏的测试。我们对Lya星云周围30'x26'视场范围内的Lya发射星系（LAEs）进行了深中波段成像调查。这是第一次对Lya星云的环境进行研究，而没有对其周围环境的先验知识。我们发现该星云位于过密区域，大小至少为20 x50 1/h_70 Mpc，相对于场边缘，LAE数密度增强了~3倍。考虑到这种超密度的预测数量，我们排除了在<1%水平上偶然巧合的可能性。这项研究与以前的工作相结合，有力地证实了最大的Lya星云与宇宙过密区域之间的联系。
2008-03-29 astro-ph
Lyman Alpha Line Spectra of the First Galaxies: Dependence on Observed Direction to the Underlying CDM Filament
宇宙中的第一个星系是在冷暗物质（CDM）形成大尺度星系结构的地方形成的。虽然星系预计会发射出大量的Lya光子，但在宇宙再电离时代之前，它们被大量的中性氢所包围，Lya的典型光学厚度为~10^5（HI晕）。HI晕几乎遵循宇宙学的哈勃膨胀，由于底层CDM细丝的引力吸引，星系周围有一些各向异性的修正。在本文中，我们调查的Lya排放的第一个星系的可探测性，研究其依赖于视角。通过求解各向异性膨胀的HI晕中的Lya线转移问题，我们证明了从HI晕逃逸的几率在沿丝轴方向上最大。如果用窄带滤光片观察Lya源，在极端情况下，视角之间的表观Lya线亮度的差异可以是> 40的因子。此外，我们评估了预测的物理特征的Lya源和流量放大的引力透镜效应，由于星系团沿灯丝。我们的结论是，通过使用下一代空间望远镜，如JWST，从第一个星系的CDM丝轴几乎面对我们的Lya辐射可以检测到的S/N> 10。
2005-09-17 astro-ph
Damped Lyman-alpha and Lyman Limit Absorbers in the Cold Dark Matter Model
我们研究了形成阻尼\lya和莱曼极限吸收的层次聚类的情况下使用的$Ω= 1$，冷暗物质宇宙的气体动力学模拟。在模拟中，这些高柱密度系统与星系的形成有关。阻尼\lya吸收，$N_{HI} \simgt 10^{20.2}\cm^{-2}$，沿着通过相对大质量，密集的原星系中心附近的视线出现。莱曼极限吸收（$10^{17}\cm^{-2} \simlt N_{HI} \simlt 10^{20.2}\cm^{-2}$）是在穿过这些天体的外部或靠近较小原星系中心的视线上产生的。莱曼极限系统的数量比观测到的要少，而阻尼\lya系统的数量与观测到的丰度相当接近。阻尼吸收体的半径通常为$\sim 10$ kpc，但由于系统比现在的$L_*$星系多得多，因此总体横截面很大。我们的研究结果表明，像那些观察到的高柱密度系统自然出现在星系形成的层次理论，现在可以直接从数值模拟研究这些吸收。
1995-09-21 astro-ph
Lyman alpha line formation in starbursting galaxies II. Extremely Thick, Dustless, and Static HI Media
采用蒙特卡罗加速方法，跳过大量的核散射或共振散射，研究了Lya线在极厚中性氢介质中的传输。该方案在不牺牲计算结果精度的情况下，显著减少了计算时间。我们将这种数值方法应用于静态，均匀，无尘，平面平行介质中的Lya传输。两种类型的光子源已被认为是，中平面源和均匀分布的源。出射光谱在谱线中心呈现双峰和吸收谷。我们将所得结果与前人的解析解进行了比较，证实了两者的一致性。我们研究了出射的Lya光子的方向性，发现在稍厚的介质中观察到临边增亮，而在极厚的介质中观察到临边变暗。由于Lya wing散射和Thomson散射具有相同的瑞利散射相函数，因此方向性的行为遵循电子云Thomson散射辐射的行为。逃逸前机翼散射的平均数与扩散近似的预测完全一致。构成出射轮廓内部的Lya光子遵循从扩散近似导出的关系。我们提出了一个简短的讨论，我们的研究结果的形成Lya宽吸收槽和P-Cygni型Lya配置文件中看到的星暴星系的紫外光谱的应用。
2001-11-01 astro-ph
Abundances in the Lyman--alpha clouds
我们用合成云技术重新研究了\lya云的化学组成。在合成云技术中，光谱中的每一条\lya谱线被移到它的静止坐标系波长上，所有静止坐标系光谱被相加，形成一个“平均”的\lya云光谱。我们说明了各种估计的光谱和背景电离紫外线通量的红移演变导致非常不同的预测森林云中的重元素线的相对强度。我们还展示了潜在的丰度限制如何取决于各种观测量，以及OVI和CIV可能需要不同的程序。本文给出了两个高红移类星体阶梯光谱的初步分析结果。
1995-04-04 astro-ph
Essential observations of the Lyman continuum
同时观测恒星形成系统在低红移处的Lyman连续谱（LyC）和Lyman α（Lya）辐射，对于理解高红移（z> 6）再电离物理是必不可少的。有些人认为再电离是由许多LyC逃逸分数f_e~10%的小星系主导的，而另一些人则认为具有更高f_e的小型类星体也可能起作用。在z> 3时，由于Ly极限系统的介入，直接观测到LyC泄漏变得越来越不可能，使得Lya成为詹姆斯·韦伯太空望远镜探索再电离时代的主要诊断方法。如果逃逸LyC和Lya排放之间的定量关系可以在低z下建立，则Lya作为LyC代理在高z下的诊断能力可以完全实现。过去对z~3附近的f_e的探测已经取得了丰硕的成果，但在低红移处的观测却不那么成功。我们讨论了在远紫外和近紫外探测LyC泄漏的灵敏度要求作为红移0.02 <z~= 0.01的函数，从紫外光度函数估计。< 3 and f_e >紫外线观测对于理解LyC逃逸的物理学和识别再电离源的最终目标至关重要。
2008-12-10 astro-ph
Continuum subtracting Lyman-alpha images: Low redshift studies using the Solar Blind Channel of HST/ACS
我们正在利用HST上ACS的日盲通道（SBC）对莱曼α（Lya）发射线中的本地恒星形成星系进行成像研究。在Lya和H-α（Ha）以及~ 1500 AA和I-波段之间的6个连续滤光片中获得了观测结果。之前（Hayes等人，2005年），我们证明了在仅SBC数据集中仅生成Lya线图像是不平凡的，并且需要支持数据。在这里，我们开发了各种方法的连续减法和评估其相对性能使用各种光谱能量分布（SED）作为输入。我们的结论是，简单的假设的行为的紫外线连续一致导致的结果是非常错误的，并确定一个SED拟合方法是必不可少的。此外，一个单一的组件恒星或恒星+星云光谱并不总是足够的现实模板SED，为了成功地恢复输入可观的，必须小心控制贡献的星云气体和底层的恒星星族。首先必须获得金属丰度的独立测量，但初始质量函数的细节只起很小的作用。我们确定需要将数据中的像素合并在一起，以在处理前在每个波段中获得约10的信噪比（S/N）。在S/N=10时，对于本征等效宽度[W（Lya）]为10 AA的Lya谱线，我们可以恢复精度为~30%的Lya通量。当W（Lya）= 100 AA时，该精度提高到~10%。我们描述了图像处理应用于Östlin等人（2009）的观测结果以及相关的数据发布。我们还提出了一个替代的低红移SBC Lya成像运动使用相邻的组合，在略高的红移长通滤波器的观测策略的模拟。
2009-07-30 astro-ph
Lyman-alpha absorption around nearby galaxies
我们利用HST上的STIS，以背景类星体和活动星系核为探针，在八个邻近星系的外围区域搜索莱曼α（Lya）吸收线。在所有情况下，Lya线都在星系系统速度的几百公里/秒内被检测到。我们的结论是，一个背景的视线，通过在26-200小时-1千秒差距的前景星系是可能拦截低柱密度中性氢与log N（HI）>~ 13.0。无处不在的检测意味着一个覆盖因子~ 100%的低N（HI）气体周围的星系在200 h-1千秒差距。我们讨论的困难，试图将个别吸收组件与选定的星系和他们的邻居，但表明，通过降低我们的STIS数据到较低的分辨率，我们能够重现反相关的Lya等效宽度和碰撞参量发现在较高的红移。我们还表明，Lya复合体的等效宽度和柱密度（当单个分量相加超过~ 1000 km/s时）与亮度大于M（B）= -17.5的星系的体积密度的简单估计在与Lya复合体相同的红移下具有很好的相关性。我们并不拒绝这样的假设，即所选的星系是直接负责观察到的Lya线，但我们的分析表明，吸收的clusional集团内气体是一个同样可能的解释。（删节）
2002-08-30 astro-ph
On the Escape of Ionizing Radiation from Starbursts
用$FUSE$获得的远紫外光谱表明，在五个紫外最亮的本地星暴星系中，强的$CIIλ$ 1036星际吸收线基本上是黑色的。由于中性ISM在莱曼边以下的不透明度明显大于$CII$线，这些数据提供了强有力的限制，电离辐射从这些恒星爆发逃逸。解释为均匀吸收板，在莱曼边缘的隐含光学深度是巨大的（$τ_0 \geq 10^2$）。或者，不透明材料的面积覆盖系数通常为$\geq$ 94%。因此，逃离每个星系ISM的电离恒星光子的比例很小：我们的保守估计通常产生$f_{esc} \leq 6%$。包含由于灰尘引起的消光将进一步降低$f_{esc}$。对恒星形成星系$MS 1512-CB58$在$z$ =2.7时的静止紫外光谱进行类似的分析，会导致对$f_{esc}$的类似限制。这些新的结果同意提供的约束条件下的莱曼边缘的直接观测在其他几个地方的星爆。然而，它们与最近报道的在$z \geq$ 3的恒星形成星系的性质不同。我们评估的想法，在许多强大的恒星爆发中看到的强大的星系风通过他们的中性ISM明确的渠道。我们的经验表明，这种外流可能是一个必要的-但不是足够的-的过程中创建一个相对多孔的ISM的一部分。我们注意到，观测将很快记录宇宙演化中的恒星形成星系的贡献的metagalactic电离背景，具有重要意义的IGM的演变。
2001-05-01 astro-ph
Large-scale Correlation of Mass and Galaxies with the Lyman-alpha Forest Transmitted Flux
我们提出的预测类星体光谱中的莱曼α森林吸收和质量之间的相关性在\sim 5 Mpc/h（共动）的视线，使用完全流体动力学和流体PM数值模拟的冷暗物质模型支持目前的观测。基于星系和Lya森林的观测相关性可以直接与我们的理论结果进行比较，假设星系在大尺度上是线性偏置的。具体地说，我们预测的质量波动的平均值<delta_m>，条件为一个固定值的Lya森林传输通量delta_F，后，他们已被平滑超过10 Mpc/h的立方体和视线的间隔，分别。我们发现，<delta_m>作为delta_F/sigma_F的函数的/sigma_m在该平滑尺度下的斜率为0.6，其中sigma_m和sigma_F是均方根色散（该斜率应随平滑尺度减小）。我们发现，这个值在很大程度上是不敏感的宇宙模型和其他Lya森林参数。将我们的预测与观测结果进行比较，应该可以对我们关于Lya森林的性质和星系分布的想法进行基本测试，并可以测量在Lya森林视线附近观察到的任何类型星系的偏差因子。
2001-12-20 astro-ph
Lyman Alpha Radiation From Collapsing Protogalaxies II: Observational Evidence for Gas Infall
我们模型的光谱和表面亮度分布的莱曼α（Lya）辐射预计从原星系，在其组装的早期阶段被抓获。我们使用的结果的一个配套文件来描述出现的辐射球状坍缩的气体云。然后，我们修改的固有光谱，将随后的共振散射在星系际介质（IGM）的效果。使用这些模型，我们解释了一些最近的观测扩展的Lya斑点（LABs）在高红移。我们建议，基于角的大小，能量，以及相对较浅的表面亮度配置文件，和双峰光谱，这些LABs中的几个可能与坍缩的原星系。我们建议两个后续的观察，以诊断气体的存在。LAB的高S/N光谱应该揭示在线的红侧的表面亮度轮廓的优先平坦化。在红移的巴耳末α波长的斑点的互补成像应该揭示内在的Lya发射率，并允许其分离的辐射转移效应。我们表明，Lya散射下落气体可以再现Steidel等人的LAB 2的观测光谱准确地作为最近提出的外流模型。最后，我们发现类似的证据，在光谱中的点状莱曼α发射器的下落。下落气体散射的存在意味着这些天体的本征Lya光度和导出量，如恒星形成率，可能被低估了大约一个数量级。
2006-06-14 astro-ph
A Lyman alpha emitter at z = 6.5 found with slitless spectroscopy
我们报告发现的莱曼α发射星系在z = 6.518。通过限制在9100 A的大气窗口的无狭缝光谱学（在6.4 < z < 6.6处采样Lya），在43平方弧分的VLT/FORS场中发现单条线。它的对应物在深I波段图像中未被检测到，并且该线在更深的后续光谱中具有不对称的外观。除了通量为1.9 × 10 ^-17 erg/s/cm 2且静止框架等效宽度> 80 A的Lya外，没有任何可信的谱线标识。从我们的完整样本中得到的z = 6.5处恒星形成率密度的下限为5 × 10 ^-4 M_sol/年/Mpc ^[3]，这与斯巴鲁深场和哈勃超深场的测量结果一致，但比大面积莱曼阿尔法巡天的测量结果高出约10倍。这个Lya发射体是已知最高红移星系中非常小的样本之一。
2004-06-08 astro-ph
Lyman Break Galaxies in the VLT/FORS2 spectroscopic campaign in the GOODS-S field
我们目前的初步结果，从我们正在进行的运动光谱鉴定莱曼-break星系（LBG）在z ~ 4，5和6与FORS 2在ESO VLT。本文从GOODS南场（CDF-S）的HST/ACS图像中选取LBG样品，讨论了我们确认的103个红移区间为3.5 < z < 6.3的LBG的光谱性质，其中34个在z>5，27个在5.5 - 6.3之间。对于红移较低的LBG，我们发现具有LyA发射的LBG的特征是比具有LyA吸收的星系具有更弱的星间吸收线和更蓝的UV连续谱。LyA属性和星系的UV形态的明显伸长之间没有相关性，这表明几何效应不是光谱差异的原因。LyA等效宽度随光度的减小而增大。我们还提出了新的措施的紫外luinosity功能的LBG。
2006-12-07 astro-ph
Properties of Ly-alpha and Gamma Ray Burst selected starbursts at high redshifts
通过红移Ly-alpha发射体的深窄带成像或伽马射线暴的宿主星系的局部化来选择星暴，这两种方法都可以获得比目前基于连续谱的选择技术（如Lyman-break选择）更暗的星暴星系。我们在这里提出的结果，从调查的Ly-alpha发射器在z=3，在欧洲南方天文台的甚大望远镜进行。此外，我们还简要描述了z>2时伽马射线暴的宿主星系的性质。大多数Ly-alpha和伽马射线暴选择的恒星爆发都比Lyman break星系样本的通量极限更暗，这表明z~3处的综合恒星形成的很大一部分位于光度函数的暗端。
2004-12-14 astro-ph
Scaling properties of the Lyman--$α$ forest
我们提出了一些统计特性的大量\lya吸收线检测高红移类星体光谱，获得了使用多重分形方法。在分析的12个类星体视线样本中，11个显示出标度行为，两个不同的制度之间的交叉：在小尺度上的非均匀制度和在大尺度上的均匀制度。相关长度显示了红移的依赖性，这表明\lya森林可以是一个中间现象之间的强烈不均匀的星系分布在本地宇宙和均匀的初始质量分布。
1996-10-04 astro-ph
A Serendipitous Search for High-Redshift Lyman alpha Emission: Two Primeval Galaxy Candidates at z~3
在我们对深库Keck谱中偶然发现的高红移Lyman α（LyA）发射的研究过程中，我们在一个中等色散（R~1200）的谱图中发现了两条z ~3处的高等效宽度（W_{obs} ~ 450 A，2-sigma）LyA发射线候选者。两条谱线都具有低速度色散（sigma_v ~ 60 km/s）和去卷积半径r ~ 1 kpc（h = 0.5）。我们认为这些线是LyA，并由恒星电离提供动力。在z ~ 3处，稳定的、高等效宽度的LyA候选者的面密度估计为每单位红移约3 \pm 2/弧分^2，与考伊等人（1998）的估计一致。LyA发射线源的特征与星系经历的第一次恒星形成的爆发是一致的，也就是说，是原始的。源的大小和速度色散与Lin和Murray（1992）基于等温球体的由内而外的自相似坍缩的理论原始星系模型相当。在这个模型中，场星系之间的恒星形成是一个漫长的过程。人们认为，仅在最初的几× 1000万年内，Galerkin就能够显示出高的等效宽度。这个时间相对于z=3和z=4之间的回视时间的差异来说是很短的，这意味着相当一部分z=3的强线发射星系是在红移z < 4时形成的。我们讨论了高等效宽度LyA发射星系的环境的新兴图片方面的意义，以及在高红移的原始星系形成的具体特点。
2000-03-09 astro-ph
