Stellar masses: the comparison of theoretical predictions and measurement data
早在等离子体物理发展之前,欧拉方程就已经被公认为恒星物理的基本假设。星际等离子体粒子之间的电相互作用的存在提出了一个问题,即如何解释这种相互作用。我们认为,正确的方法是制定一个新的公设。在此基础上,发展了热星内部理论。利用这一理论,我们得到了恒星的分布在他们的质量和质量半径,质量温度和质量光度的依赖关系。所有这些理论预测都与已知的测量数据符合得很好,这证实了新假设的有效性。
2005-12-26 astro-ph
Stellar Masses and Star Formation Histories for 10^5 Galaxies from the Sloan Digital Sky Survey
我们发展了一种新的方法来约束恒星形成历史,尘埃衰减和星系的恒星质量。它是基于两个恒星吸收线指数,4000埃断裂强度和巴尔末吸收线指数Hdelta_A。总之,这些指数使我们能够约束星系的平均恒星年龄和过去几个Gyr爆发中形成的恒星质量分数。然后与宽带测光进行比较,得出尘埃衰减和恒星质量的估计。我们产生了一个大型图书馆的Monte Carlo实现不同的恒星形成的历史,包括不同的强度和金属丰度的星爆。我们使用这个库来生成中值似然估计的爆发质量分数,尘埃衰减强度,恒星质量和恒星质光比的样本122,208星系从斯隆数字巡天。在我们估计的恒星质量中,典型的95%置信区间是+-40%。我们研究了星系的恒星质光比如何随绝对星等、浓度指数和光度通带而变化,以及尘埃衰减如何随绝对星等和4000埃破裂强度而变化。我们还计算了当前宇宙的总恒星质量如何分布在星系中,作为它们的质量,大小,浓度,颜色,爆发质量分数和表面质量密度的函数。我们发现,本星系宇宙中的大部分恒星质量存在于恒星质量为5 \times 10^10 M_sol、半光半径为3 kpc、半光表面质量密度为10^9 M_sol/kpc ^2的星系中。D(4000)的分布是强烈的双峰分布,显示出以古老的恒星星族为主的星系和以较新的恒星形成为主的星系之间的明显区别。
2002-10-31 astro-ph
Disk masses in the embedded and T Tauri phases of stellar evolution
(节录)。越来越多的人担心,质量的拱星盘可能已被系统地低估了传统的观测方法,我们提出了一个数值流体动力学研究的时间平均磁盘质量(<M_d>)周围的低质量0类,I类和II类对象。平均盘质量(\overline{M}_d }),然后计算加权的时间平均盘质量根据相应的恒星质量使用幂律权重函数与典型的Kroupa初始质量函数的恒星。两种不同类型的磁盘被认为是:自引力磁盘,其中的质量和角动量重新分配专门由重力扭矩,和粘性磁盘,其中的重力和粘性扭矩都在工作。我们发现,自引力盘的平均质量是缓慢增加的顺序沿恒星演化阶段。更具体地说,0/I/II类自引力盘的平均质量分别为\overline{M}_d =0.09、0.10和0.12 M_sun。粘性盘在0/I类阶段具有相似的平均质量(\overline{M}_d =0.10-0.11 M_sun),但在II类阶段具有几乎低2倍的平均质量(\overline{M}_d,CII=0.06 M_sun)。在每个演化阶段中,时间平均的磁盘质量显示出一个大的分散周围的平均值。我们得到的平均盘质量大于Andrews & Williams和Brown等人最近得出的结果,而不管盘中质量传输的物理机制如何。
2008-10-08 astro-ph
The stellar masses of 25000 galaxies at 0.2<z<1.0 estimated by the COMBO-17 survey
我们提出了一个分析的样本25000星系的COMBO-17调查在0.2<z<1.0的恒星质量估计。我们已经开发,实施,并测试了一种新的方法来估计恒星的质量与光的比例,这依赖于红移和光谱能量分布(SED)分类从5个宽带和12个中带滤波器。我们发现,在所有z<1的情况下,M * > 10^{11}太阳质量的大质量星系中,绝大多数(>60%)都是非恒星形成星系,在较低质量时,蓝色恒星形成星系占主导地位。我们已经使用这些质量估计探索恒星质量函数的演变,因为z=1。我们发现,宇宙中的恒星总质量密度自z~1以来大约翻了一番。我们的测量结果与其他恒星质量随宇宙时间增长的测量结果以及宇宙恒星形成率随时间演化的估计结果一致。有趣的是,具有年轻恒星的蓝色星系的综合恒星质量自z~1以来没有显著变化,即使这些星系容纳了大部分的恒星形成:相反,总恒星质量密度的增长主要是由红色序列上大部分被动星系的总质量增长所主导的。
2006-04-19 astro-ph
Galaxy halo masses and satellite fractions from galaxy-galaxy lensing in the SDSS: stellar mass, luminosity, morphology, and environment dependencies
The relationship between galaxies and dark matter can be characterized by the halo mass of the central galaxy and the fraction of galaxies that are satellites. Here we present observational constraints from the SDSS on these quantities as a function of r-band luminosity and stellar mass using galaxy-galaxy weak lensing, with a total of 351,507 lenses. We use stellar masses derived from spectroscopy and virial halo masses derived from weak gravitational lensing to determine the efficiency with which baryons in the halo of the central galaxy have been converted into stars. We find that an L* gal…
2006-05-01 astro-ph
Photometric Estimates of Stellar Masses in High-Redshift Galaxies
我们提出了一个新的工具,在遥远的星系恒星质量的光度估计。通过结合单个恒星星族、不同的SFR和尘埃消光量来拟合观测到的SED。这种方法为我们提供了最好的灵活性时,处理各种各样的物理情况的目标星系。特别是,我们测试的代码三类来源:尘埃ISO选择的星爆,K波段选择的椭圆/S 0 s和z=2-3莱曼破裂星系。我们特别注意评估恒星质量估计的不确定性,由于在物理参数,不同的SFH或金属丰度的简并。基于光学-近红外光度数据,恒星质量的整体不确定性的一个因素~2的E/S 0 s,~2-5的星爆人口,和高达10 Ly-break星系。在任何情况下,后者似乎对应于一个星系人口显着小于在较低的红移观察到的质量,可能表明大量的恒星建设在z~1-2的场星系人口。使用模拟深SIRTF/IRAC观测的星爆和莱曼break星系,我们研究如何延长的波长动态范围将减少恒星质量估计的不确定性,并发现它们将减少这两个类的2-3的因素,足够好的统计可靠的测定星系演化的质量函数。
2004-02-10 astro-ph
Stellar populations in local star-forming galaxies. II.-Recent star formation properties and stellar masses
我们提出的综合性能的恒星星族在马德里大学康普顿斯巡天星系。应用本系列第一篇论文中描述的技术,我们得到了样本星系中新形成恒星的年龄、爆发质量和金属丰度。年轻恒星的人口负责用于检测UCM巡天中的物体的Halpha发射。我们还推断总恒星质量和恒星形成率在一个一致的方式考虑到每个星系的演化历史。我们发现,一个平均的UCM星系的总恒星质量约为1 E10 Msun,其中约5%是在约500万年前的瞬间爆发中形成的,金属丰度低于太阳。只有不到10%的样本显示了大规模的恒星爆发,涉及星系总质量的一半以上。几个相关性被发现之间的衍生属性。爆发强度与消光和低遮蔽星系的综合光学颜色相关。目前的恒星形成率与气体含量有关。我们的分析表明,UCM巡天星系跨越广泛的性质之间的星系完全占主导地位的当前/最近的恒星形成和正常的静态spirals。我们还发现证据表明,在本地宇宙中的恒星形成是由星系的质量大大小于L* 占主导地位。
2002-12-20 astro-ph
Evolution of the Near-Infrared Tully-Fisher Relation: Constraints on the Relationship Between the Stellar and Total Masses of Disk Galaxies since z=1
利用Keck光谱和近红外成像相结合的方法,我们研究了101个盘状星系在0.2 < z < 1.2时K波段和恒星质量的Tully-Fisher关系,目的是首次对晕和恒星质量的集合历史进行观测约束。我们的主要结果是缺乏在K波段或恒星质量塔利-费舍尔关系从z = 0 - 1.2的演变。此外,虽然我们的样本在统计上是不完整的,我们认为它适合于初步调查的总质量的一部分,凝聚成恒星是如何分布的红移和总晕质量。我们计算恒星质量的光学和近红外测光和总质量的最大旋转速度和磁盘规模的长度,利用一系列的模型关系解析和模拟。我们发现z > 0.7的星系盘的恒星/总质量分布和恒星质量Tully-Fisher关系与低红移时的相似,这表明在z < 1时,星系盘与暗物质一起吸积重子质量,而在z < 1时,星系盘星系形成在本质上是分级的.我们简要地讨论了传统的结构形成模型的演变趋势和扩展这样一个研究更大的样本的影响。
2005-03-28 astro-ph
Constraining black hole masses from stellar kinematics by summing over all possible distribution functions
当面临的任务是限制一个星系的潜力有限的恒星运动学信息,什么是最好的方式来处理星系的未知分布函数(DF)?使用的例子估计黑洞(BH)的质量,我认为,正确的方法是考虑所有可能的DF为每个审判的潜力,边缘化DF使用一个无限可分的前。替代方法,如广泛使用的最大惩罚似然法,忽略了问题中固有的巨大退化,并简单地确定一个单一的,特殊的DF为每个试验潜力。使用模拟观测玩具星系与现实的噪音量,我发现,这种边缘化过程产生显着更严格的限制BH群众比传统的最大似然法,虽然它确实构成了一个计算的挑战,可能会解决一个合适的算法的发展,大规模并行机。我证明,在实践中,传统的最大似然方法产生了可靠的BH质量,其卡方分布具有明确的最小值,这与Vesini、Merritt和Emsellem的主张相反。
2006-09-08 astro-ph
SPITZER Observations of z~3 Lyman Break Galaxies: stellar masses and mid-infrared properties
利用Spitzer卫星上的IRAC和MIPS对扩展Groth带进行了深中红外和光学观测,描述了z~3处Lyman Break Galeries(LBG)的光谱能量分布(SED)。我们专注于在所有四个IRAC波段的探测LBG,特别是26个星系与IRAC 8微米波段(休息帧K波段)检测。我们使用恒星星族合成模型和探测这些星系的恒星含量。基于最佳拟合连续恒星形成模型,我们得到这些LBG的恒星质量的估计。与以前的研究一样,我们发现一小部分LBG具有非常红的颜色和较大的估计恒星质量(M_stellar > 5 x 10 ^{10} M_solar):目前的斯皮策数据使我们能够第一次详细研究这些大质量LBG。我们讨论了这些LBG与亚毫米亮星系之间的联系,发现这些大质量LBG在高红移处的数密度比目前星系演化的半解析模型所预测的要高。
2006-05-15 astro-ph
The impact of pollution on stellar evolution models
介绍了一种将恒星污染概念引入恒星演化模型的方法。该方法涉及提高恒星模型表层的金属含量。此外,质量在0.5-2.0太阳质量范围内的恒星的表面层被混合到一个人为的深度,这是由锂丰度的观测所激发的。假设污染发生在恒星离开完全对流的前主序星相之后,探讨了污染恒星演化模型的行为。被少量地球质量的铁污染的恒星模型明显比具有相同金属丰度的相同质量的恒星更热。受污染的恒星演化模型可以成功地再现富含金属的母星牧夫座τ,并提出比标准演化模型略低的质量。最后,探讨了毕宿疏散星团中的恒星平均吸积了0.5个地球质量的铁的可能性。结果表明,不可能从毕宿星在色星等图上的散射中排除这种尺度的恒星污染。观测数据集中的少量分散确实排除了1.5个地球质量的铁的污染。0.5个地球质量的铁的低水平污染影响不会对恒星的演化产生实质性变化。
2003-08-15 astro-ph
Comparing spectroscopic and photometric stellar mass estimates
这封信的目的是比较不同的方法来估计星系的恒星质量的质量。我们比较的结果(a)拟合恒星星族的合成模型,从SDSS和2 MASS的宽带颜色,(b)SDSS星系的光谱特征的分析(考夫曼等2003),和(c)一个简单的动力学质量估计的基础上SDSS速度色散和有效半径。知道所有三种方法都可能有显著的偏差,比较可以帮助建立它们的(相对)可靠性。这样,人们也可以探测质量的观测便宜的宽带色质量估计的星系在高红移。一般来说,基于宽带颜色和光谱特征的质量相当一致,在近40年的质量中,均方根散射仅为~ 0.25 dex。然而,正如预期的那样,系统性差异确实存在,并且具有约0.15 dex的幅度,与Halpha发射强度相关。有趣的是,从宽带颜色拟合的质量更好地符合动态质量比质量的光谱特征的分析的基础上。此外,后者和动力学质量之间的差异与Halpha等效宽度相关,而宽带质量的情况则少得多。我们的结论是,宽带色质量估计,只要他们是基于一个足够大的波长覆盖范围,并使用适当的范围内的年龄,金属丰度和尘埃粒子,可以产生相当可靠的星系恒星质量。这是一个非常令人鼓舞的结果,因为这样的质量估计很可能是未来一段时间内唯一可用的重大红移。
2004-10-04 astro-ph
Stellar Masses of High-Redshift Galaxies
我们提出了对遥远星系的恒星质量分布的限制。这些恒星质量的估计来自于星系观测到的多波段分光光度计的人口合成模型。我们讨论了这种方法所固有的复杂的不确定性(统计和系统),并提供了未来的前景,以改善约束。z ~ 2.5的星系的典型不确定度为~ 0.3 dex(统计)和~ 3的因子(系统)。通过将这种方法应用于哈勃深空北的NICMOS选择的星系目录,我们通常会发现缺乏质量与现在的“L”星系相当的高红移星系(z > 2)。在z < 1.8时,质量为L* 的星系确实会出现,但其数量密度低于目前的水平。因此,看起来现在的大质量星系在z ~ 2.5时还没有完全聚集起来,需要进一步的恒星形成和/或合并才能从这些高红移的祖先聚集起来。今后在这一问题上的进展将大大受益于即将进行的调查,如计划与HST/ACS和SIRTF进行的调查。
2002-01-14 astro-ph
The Relationship Between Stellar and Black-Hole Mass in Submillimeter Galaxies
我们分析了深X射线,光学和中红外斯皮策观测的CDF-N/GOODS-N区域研究13个亚毫米探测星系(SMG)的光谱红移(中位数z=2.2)。我们发现估计的恒星和X射线光度之间的相关性,这意味着质量的黑洞可能与其宿主星系的恒星质量。虽然亚毫米波的辐射意味着这些星系正在经历一个激烈的恒星形成时期,但斯皮策的数据显示,大量的恒星星族已经就位。这些恒星的质量,然后比较先前公布的黑洞质量估计来自X射线光度的假设下,爱丁顿极限吸积。我们发现,我们的高红移样本的黑洞质量大约是1-2个数量级小于可比的恒星质量的星系在本地宇宙。虽然我们估计的黑洞质量会增加,如果吸积是次爱丁顿,我们的恒星质量会减少,如果我们假设一个更年轻的恒星星族或不同的初始质量函数,我们发现,只有通过组合的影响是有可能的移动高红移星系,使它们躺在本地关系。这表明黑洞需要在z=2.2和现在之间大量增长,其中大部分黑洞增长发生在当前模糊的远红外发光活动阶段之后,这可能与球体的形成有关。这种解释支持SMG通过随后的吸积占主导地位的阶段,在那里它们将出现光学明亮的类星体的情况。(简略)
2005-07-26 astro-ph
Are truncated stellar disks linked to the molecular gas density?
我们知道,星系中恒星光分布的径向斜率可以用指数下降来描述,并且这种分布经常在一个突变半径($R_{br}$)处被截断。我们对这些外截断的起源还没有一个清楚的认识,已经提出了几个假设来解释它们。我们想通过直接观察几个截断星系的冷分子气体来检验各种理论,并与非截断星系进行比较。截断的恒星盘和分子气体密度之间可能存在联系的答案不能从文献中的CO图中得到,因为到目前为止,还没有在高分辨率下观察到CO中具有清晰截断的星系。
2007-02-01 astro-ph
Masses of Stellar Black Holes and Testing Theories of Gravitation
利用近双星系统中光学星的光速和视向速度曲线,分析了恒星黑洞的质量分布。讨论了这种方法所固有的系统误差。这些主要与模型中的不确定性有关,该模型用于考虑气体结构对系统光学亮度的贡献。质量分布在4-15M_sun范围内几乎是平坦的。这与大质量密近双星中黑洞的质量分布进行了比较,后者可以表现为在其他星系中观测到的超亮X射线源(L_x > 10^39 erg/s)。如果这些天体的X射线光度符合爱丁顿极限,那么黑洞的质量分布应该符合幂律,这与我们银河系中密近双星观测动态得出的扁平形状不相容。对这种差异的一种可能解释是,在最近的多维引力模型中,恒星质量的黑洞会迅速蒸发。这一假说可以通过测量恒星黑洞的质量谱或发现质量低于3 M太阳的孤立或双星黑洞来验证。
2004-01-22 astro-ph
Rotating massive stars: Pre-SN models and stellar yields at solar metallicity
我们提出了一套新的恒星产量获得旋转恒星模型在太阳金属覆盖大质量恒星范围(9-120太阳质量)。恒星模型是用Hirschi等人2004 a中描述的最新版本的日内瓦恒星演化程序计算的。分别计算了恒星风和超新星爆炸对恒星产额的贡献。然后将这两个贡献相加以计算总的恒星产额(Hirschi et al 2004 b)。旋转对超新星爆发前模型的影响在15到30个太阳质量之间是显著的。在20倍太阳质量以上,自转可能会改变超新星祖先的半径或颜色(蓝色而不是红色超巨星)和超新星类型(IIb或Ib而不是II)。旋转使氦和CO的核心尺寸增加了约1.5倍。因此,旋转使总金属产率,特别是碳和氧的产率增加1.5-2.5倍。对于沃尔夫-拉叶星(M>30太阳质量),自转增加了氦和其他氢燃烧产物的产率,但不会显着影响重元素的产率。
2004-11-24 astro-ph
A Quantitative Link Between Globular Clusters and the Stellar Halos in Elliptical Galaxies
本文探讨了球状星团与其所属星系的弥散恒星星族之间的定量关系。NGC 1399和NGC 4486(M87)都非常适合这种分析,因为它们的球状星团数量很大。我们的Monte Carlo模型的主要假设是,每个球状星团都是与一个具有相同空间分布、化学成分和年龄的弥散恒星质量一起形成的。主要的球状星团子群,确定所观察到的双峰颜色分布,分解避免先验参数(如高斯)拟合和使用一个新的颜色(C-T1)金属丰度关系。最后还讨论了蓝球状星团亚群的彩色星等图中的蓝色倾斜的可探测性。通过假设每个相关弥散恒星质量t的球状星团数量是总丰度[Z/H]的函数,并表现为t=gamma*exp(delta[Z/H])(即当丰度降低时增加),建立了球状星团和恒星星系晕之间的成功联系。
2007-10-03 astro-ph
The luminosity functions and stellar masses of galactic disks and spheroids
我们提出了一种方法,以获得定量测量的星系形态,并将其应用到光谱样本的场星系,以确定光度和恒星质量函数的星系盘和球状体。我们估计,对于每个星系,在I波段的膨胀盘光度比使用二维图像拟合过程。蒙特卡罗模拟表明,可靠的测定是唯一可能的星系约两个星等以上的光度完整性限制,留下一个样本的90个星系与确定的膨胀总光比。我们构造的光度函数的磁盘和球状体,并使用恒星星族合成模型,我们估计这些组件的恒星质量函数。圆盘和球体的光度函数非常相似。然而,我们确实在双变量光度函数中找到了证据,证明球状体主导的星系只发生在最亮的球状体中,而盘主导的星系跨越了更广泛的盘光度范围。值得注意的是,存在于圆盘和球状体中的恒星总质量大致相同。对于我们的样本,我们发现盘和球状体中恒星质量的比值为1.3+/-0.2。正在进行的大型测光和红移调查将导致大量增加的星系数量,我们的技术可以应用,从而提高目前的估计。(节略)
2002-03-26 astro-ph
Pismis 24-1: The Stellar Upper Mass Limit Preserved
恒星的质量有上限吗?最近的统计工作似乎表明,有,它是在150太阳质量附近。在本文中,我们使用HST和地面数据来研究星团Pismis 24中最亮的成员,其中一个(Pismis 24-1)先前被推断为质量大于200太阳质量,显然与这一限制不一致。我们确定Pismis 24-1是由至少三个对象,解决Pismis 24- 1 SW和未解决的光谱二进制Pismis 24- 1 NE。Pismis 24- 1 SW、Pismis 24- 1 NE和邻近恒星Pismis 24-17的演化零年龄质量都约为100太阳质量,非常大,但低于恒星质量上限。
2007-01-22 astro-ph
The Minimum Stellar Mass in Early Galaxies
本文研究了早期宇宙中暗物质晕合并过程中重子成分碎裂的条件。我们假定重子分量经受激波压缩。原恒星分子云的特征质量和在这些云中形成的原恒星的最小质量随着晕质量的增加而减小。这可能表明,在更大质量的星系中,初始恒星质量函数在其形成的初始阶段向低质量方向移动。这将导致每单位晕质量的恒星数量增加,即,恒星形成的效率
2005-06-30 astro-ph
The Munich Near--Infrared Cluster Survey (MUNICS) -- VI. The stellar masses of K-band selected field galaxies to z ~ 1.2
我们使用来自MUNICS数据集的5000多个K选择星系的样本,在0.4 < z < 1.2的四个红移仓中测量了恒星质量函数的演化。我们的数据涵盖了恒星质量范围10^10 < M/Msun < 10^12。我们推导出K波段的质光比拟合网格的复合恒星星族模型的不同恒星形成的历史,年龄,和尘埃消光BVRIJK测光。我们讨论了K波段和B波段的平均质光比随星系恒星质量的变化。我们比较了我们在z > 0时的恒星质量函数和在z=0时类似的估计。我们发现K波段的质光比随红移而下降。对于所有质量大于$10^10 Msun. Lower mass galaxies have lower mass-to-light ratios at all redshifts. The stellar mass function evolves significantly to z = 1.2. The total normalization decreases by a factor of ~2, the characteristic mass (the knee) shifts towards lower masses and the bright end therefore steepens with redshift. The amount of number density evolution is a s…
2004-04-20 astro-ph
Stellar Masses of Luminous Compact Blue Galaxies at Redshifts z=0.4-1.2
我们提出了恒星质量测量的样本36发光紧凑型蓝色星系(LCBG)在红移z = 0.4-1.2周围的哈勃深场北侧翼领域。该技术是基于拟合的两个组件的星系人口模型多宽带测光。最佳拟合模型被发现在很大程度上是独立的国际货币基金组织和金属丰度的恒星星族的假设值,但灭绝的数量和灭绝法采用的敏感。平均而言,最佳拟合模型对应于E(B-V)=0.5的LMC消光定律。然而,恒星质量的估计与最终模型的选择是非常独立的。使用Salpeter IMF,得出该样本的恒星质量中值为5 x 10^9 Mo,即,比之前的维里质量估计值小~2倍。尽管有2-3倍的不确定性,我们的结果加强了先前的说法,即中等红移的L* CBG平均比今天典型的L* 星系小10倍。
2003-02-12 astro-ph
The luminosity function, halo masses and stellar masses of luminous Lyman-break galaxies at redshifts 5<z<6
本文介绍了从UKIDSS超深巡天(UDS)和Subaru XMM-牛顿巡天(SXDS)覆盖的0.63平方度区域中选取的红移区间为4.7<z<6.3的发光(z '{AB}<26)莱曼破裂星系(LBG)的大样本研究结果。利用大面积的覆盖范围和优秀的可用光学+近红外数据,我们使用光度红移分析,以获得一个新的,强大的,测量的亮端(L>L*)的紫外选择的光度函数在高红移。当结合较暗的LBG群体的文献研究时,我们的新样本提供了在亮度范围0.1L*<L<10 L * 内对红移5<z<6 LBG的亮度函数的改进约束。极大似然分析返回的最佳拟合Schechter函数参数为:在z=5时,亮度函数的M*_1500=-20.73,phi*=0.0009 Mpc^-3,alpha=-1.66;在z=6时,M*_1500 =-20.04,phi*=0.0018 Mpc^-3,alpha=-1.71。此外,我们的LBG样品的角聚类特性的分析表明,发光5<z<6 LBG是强烈的集群(r_0 = 8.1 Mpc),并与质量为~10^{11.5-12.0} Msun的暗物质晕的占领是一致的。此外,通过叠加高红移长周期星系的多波长成像数据,可以对它们的典型恒星质量进行有用的约束。这个分析的结果表明,5<z<6的发光LBG的平均恒星质量约为10^10 Msun,这与假设恒星与暗物质之比的合理值的聚类分析结果一致。最后,将…
2009-03-06 astro-ph
Star formation rates and stellar masses in z ~ 1 gamma ray burst hosts
我们分析了红移接近1的六个伽马射线暴宿主星系的4.5,8和24 μ m波段Spitzer图像。我们限制他们的恒星形成率(SFR)的基础上,整个可用的光谱能量分布,而不是24微米波段。此外,我们估计他们的恒星质量(M*)的基础上休息帧K波段光度。我们的样本涵盖了广泛的星系性质:导出的SFR范围从每年不到10到几百个太阳质量; M* 值从10^9到10^10 Mo,中位数为5.6 x 10^9 Mo。比较我们的样本与其他代表性星系(遥远红星系、Ly-alpha发射星系、Lyman break星系、亚毫米星系和大天文台起源深空巡天北场的z ~ 2星系)的比星形成率(PHI = SFR/M*)与M* 的关系,发现伽马射线暴宿主是具有最高PHI的星系之一。
2006-12-14 astro-ph
Stellar evolution with rotation XII: Pre-supernova models
我们描述了日内瓦恒星演化代码的最新发展,以模拟旋转的大质量恒星的前超新星演化。在太阳金属丰度下,质量等于12、15、20、25、40和60太阳质量的旋转和非旋转恒星模型是从ZAMS计算的,直到核心硅燃烧阶段结束。我们考虑了纬向环流,长期剪切不稳定性,水平湍流和动力剪切不稳定性。从旋转和非旋转恒星模型中获得的超新星前结构之间的大多数差异都源于核心氢和氦燃烧阶段的旋转效应。旋转对超新星爆发前模型的影响在15到30个太阳质量之间是显著的。事实上,旋转使核心尺寸(和产量)增加了约1.5倍。在20倍太阳质量以上,自转可能会改变超新星祖先的颜色(蓝色而不是红色超巨星)和超新星类型(Ib而不是II)。旋转影响辐射核心碳燃烧,铁芯崩溃和黑洞形成的质量下限。对于沃尔夫-拉叶星(M > 30太阳质量),超新星爆发前的结构主要受星风强度的影响,而受旋转混合的影响较小。最后,我们旋转的WR星的核心包含足够的角动量来产生GRB。
2004-06-24 astro-ph
The Stellar Masses and Star Formation Histories of Galaxies at z ~ 6: Constraints from Spitzer Observations in the Great Observatories Origins Deep Survey
利用大天文台起源深空巡天(GOODS)的Spitzer IRAC观测资料,研究了z ~ 6星系的恒星质量和恒星形成历史。我们的研究是基于从GOODS南部和北部场(总共约330弧分^[2])中选取的i波段脱落样本,其中一些样本已经得到了光谱学的证实。总的来说,我们得出恒星质量为53 i波段辍学,具有强大的IRAC检测。这些星系具有典型的恒星质量~ 1 e10 M_sun,典型的年龄为数亿年,与早期基于HUDF中较小样本的z ~ 6星系的结果一致。我们还研究了79个在IRAC数据中不可见的i波段辍学,发现它们通常不那么大,只有10倍。基于我们的质量估计,我们得到了一个下限的全球恒星质量密度在z ~ 6。考虑到推导出的恒星质量的系统不确定性范围,该下限为1.1--6.7e6 M_sun/Mpc^3(同向移动),为当今值的0.2--1.1%。探索了在更高的红移下探测最大质量星系的祖先的前景:使用我们目前的技术进行深,宽场近红外调查可能会在z > 7时产生积极的探测。我们还研究了我们的结果对再电离的影响,并发现与我们的样本中的星系相当的星系的祖先,即使在最优化的(可能是不现实的)情况下,也不能维持再电离超过200万年的时间。因此,再电离所需的大部分光子必须由其他来源提供,例如矮星系的祖先,远远低于我们目前的探测能力。(节录)
2006-06-05 astro-ph
Spitzer IRAC confirmation of z_850-dropout galaxies in the Hubble Ultra Deep Field: stellar masses and ages at z~7
使用斯皮策IRAC中红外成像从伟大的天文台起源深调查,我们研究z_850辍学源在哈勃超深场。在仔细地从前景源中去除污染通量之后,我们清楚地检测到在3.6微米和4.5微米处的两个z_850漏失,而另外两个漏失被边缘检测到。中红外线通量强有力地支持了它们作为z~7星系的解释,当时宇宙只有7.5亿岁。IRAC的观测使我们第一次能够限制最高红移星系的静止坐标系光学颜色、恒星质量和年龄。用光谱能量分布拟合恒星星族模型,我们发现光度红移范围为6.7-7.4,静止坐标系色U-V=0.2-0.4,V带光度L_V=0.6-3 × 10^10 L_sun,恒星质量1-10 × 10^9 M_sun,恒星年龄50-200 Myr,恒星形成速率高达~25 M_sun/yr,低红化A_V<0.4。总的来说,z=7的星系看起来比z=2-3的莱曼破裂星系或遥远红星系的质量和演化要小得多,但与最近发现的z=5-6的系统相当相似。从z=7的样本中推断出的恒星质量密度为rho* = 1.6^{+1.6}_{-0.8} x 10^6 M_sun Mpc^-3(至0.3 L*(z=3)),这与最近的宇宙学流体动力学模拟明显一致,但我们注意到,不完整性和样本方差可能会带来更大的不确定性。这两个最大质量星系的年龄表明它们形成于z>8的宇宙再电离时期,但从它们的恒星质量和年龄得出的恒星形成率密度几乎不足以使宇宙再电离。对这种缺…
2006-08-21 astro-ph
Orbital parameters, masses and distance to Beta Centauri determined with the Sydney University Stellar Interferometer and high resolution spectroscopy
明亮的南方双星半人马座β(HR 5267)已经被悉尼大学恒星干涉仪(SUSI)和ESO CAT和瑞士欧拉望远镜观测到。干涉测量观测证实了主要组成部分的二元性质,并得以确定该系统的轨道参数。在442 nm的观测波长下,双星系统的两个分量的星等差为0.15。干涉测量和光谱数据的组合给出了以下结果:轨道周期357天,半长轴25.30质量,倾角67.4度,偏心率0.821,距离102.3秒差距,一次和二次质量M1 = M2 = 9.1太阳质量,一次和二次的绝对视星等M1 V = -3.85和M2 V =-3.70。高精度的结果提供了一个富有成效的起点,为未来的脉动双星组件的星震建模。
2004-11-02 astro-ph
Obtaining Galaxy Masses Using Stellar Absorption and [O II] Emission-Line Diagnostics in Late-Type Galaxies
恒星Balmer谱线和Ca H&K谱线的[O II]~ 3727发射谱线和吸收谱线是z~1星系中最容易获得的运动学诊断。我们调查的22个本地晚型星系使用这些光谱特征的运动学,我们比较结果21厘米中性氢光谱,以评估每个诊断测量星系质量的效用。为了模拟数据在高红移只有一维速度分布通常是可用的,我们研究空间集成以及空间分辨光谱。虽然所研究的星系跨越了广泛的形态类型,倾角和恒星形成率,我们发现,气体和恒星运动示踪剂产生可比的运动线宽和系统速度。[O II]和H I线宽的相关性最强,表现出~20 km/s的内禀色散,对于运动学宽度为200 km/s的典型星系,内禀色散约为10%。在一些极端的情况下,[O II]线宽低估了中性氢的宽度50%。从恒星的Balmer和Ca H&K吸收线也可以得到可靠的速度宽度,即使对于一些非常晚型的星系,具有强的发射线。在恒星吸收和H I线宽之间的本征色散<10%。我们提供了一个处方使用这些强大的恒星吸收和[O II]发射功能来测量的运动学,从而在遥远的宇宙中的星系的质量。
1999-11-18 astro-ph
On the distribution of initial masses of stellar clusters inferred from synthesis models
星团的基本性质,如恒星的年龄或初始总质量,通常是从人口合成模型推断。预测的属性,然后用来约束在各种环境中形成这样的集群所涉及的物理机制。然而,人口合成模型不能盲目地应用于这样的系统。我们发现,合成模型不能用通常的简单的方式来小质量的集群(说,M <几倍10**4 Mo)。其原因是,人口合成的基本假设(不同演化阶段的恒星数量之间的固定比例)在这些星团中并不符合,因为它们的恒星数量很少。这种恒星质量函数的不完全采样导致了具有相同演化条件(年龄、金属丰度和初始恒星质量分布函数)的星团的质光比的非高斯分布。我们回顾了一些测试,可以进行先验检查是否一个给定的集群可以与完全抽样的标准人口合成模型进行分析,或者,相反,必须使用一个概率框架。这导致重新评估的估计低质量尾部的初始质量分布函数的星团。
2008-02-21 astro-ph
SMA observations of young disks: separating envelope, disk, and stellar masses in class I YSOs
我们的目标是确定包层,磁盘,和年轻恒星天体(YSO)的中心恒星在第一阶段的质量。我们用1.1毫米的亚毫米阵列(SMA)观测了蛇夫座rho恒星形成区域中的嵌入式I类天体IRS 63和Elias 29。IRS 63和Elias 29都在连续谱中被清晰地探测到,峰值通量分别为459。47 mJy/梁。朝向Elias 29的连续辐射被清楚地分辨出来,而IRS 63则与3角秒(400 AU)尺度的点源一致。SMA数据与单碟数据相结合,根据经验确定IRS 63和Elias 29的盘质量分别为0.055和>= 0.007 MSun,包封质量分别为0.058和>= 0.058 MSun。磁盘+信封系统建模与轴对称辐射传输代码RADMC,产生磁盘和信封质量,不同于经验结果的几个因素。HCO+ J = 3-2对两个源都被检测到,HCN J = 3-2未被检测到。HCO+位置-速度图表明开普勒旋转。对于30度的基准倾角,我们发现IRS 63和Elias 29的恒星质量分别为0.37 +/- 0.13和2.5 +/- 0.6 MSun。我们的结论是,在1.1毫米的灵敏度和空间分辨率的SMA允许一个很好的分离的磁盘周围的I类YSO从他们的拱星信封和环境,和光谱分辨率,使人们有可能解决他们的动力学结构和估计中心恒星的质量。IRS 63和Elias 29的包层质量和盘质量之比分别为0.2和6。这低于Menv/M…
2008-01-23 astro-ph
Dynamical models linking BH masses and DM content
我们研究了星系的暗物质分布与其中心超大质量黑洞之间的v_c-sigma关系。由于早期类型的星系似乎有更大的黑洞比晚型的,我们寻找一个等效的模式,在暗物质分布作为哈勃类型的函数。为了实现我们的目标,我们使用一个国家的最先进的建模代码,允许各种几何形状被安装到不同形态的星系的无线电和光学观测的组合。
2004-12-06 astro-ph
The Mass Distribution of Stellar Black Holes
研究了瞬态低质量X射线双星系统中黑洞的质量分布。贝叶斯分析表明,在7个测量质量函数的系统中,可能有6个系统的黑洞质量聚集在7个太阳质量附近。这些系统的质量与观测到的中子星的质量之间似乎有很大的差距。剩下的源,V404 Cyg,质量明显大于其他源,我们的分析表明,它可能来自不同的分布。选择效应似乎没有发挥作用,在生产所观察到的质量分布,这可能是目前未知的超新星爆炸和双星演化之前的超新星的细节解释。
1997-08-05 astro-ph
Yields of rotating stars at solar metallicity
我们提出了一套新的恒星产量从旋转恒星模型在太阳金属覆盖大质量恒星范围(12-60太阳质量)。恒星模型是用Hirschi等人(2004)描述的最新版本的日内瓦恒星演化程序计算的。演化和核合成一般是在硅燃烧之后进行的。我们的非旋转模型的产量与其他计算和差异是一致的,可以理解的光的对流处理和用于C12(a,g)O 16的速率。这验证了我们计算的准确性,并为研究旋转对产量的影响提供了安全的基础。恒星风和超新星爆炸对恒星产额的贡献分别给出。然后,我们将这两个贡献相加,以计算总的恒星产额。在太阳质量低于30倍时,自转使总金属产额Z增加,特别是碳和氧的产额增加1.5-2.5倍。根据经验,一颗旋转20太阳质量的恒星的产额与一颗不旋转30太阳质量的恒星的产额相似,至少对于本研究中考虑的轻元素来说是如此。对于质量非常大的恒星(大约60个太阳质量),自转会增加氦的产量,但不会显著影响重元素的产量。
2004-12-27 astro-ph
Automated Stellar Spectral Classification and Parameterization for the Masses
恒星光谱分类已成功地自动化的一些团体。自动分类和参数化在应用于同质数据集时效果最好,因此这些技术主要是为大型调查开发和应用的。虽然大多数正在进行的大型光谱调查的目标河外天体,许多恒星光谱已经并将获得。我们简要地总结了过去的自动分类和参数化的工作,重点是在我们组所做的工作。在光谱类型域中精确的自动分类和在温度域中的参数化相对容易。金属丰度领域的自动参数化(形式上在MK系统之外)也很有效。由于光谱上的微妙影响,光度域中的自动分类有些困难,但仍然成功。为了扩大自动化技术的使用超出了一些调查,我们目前的努力,建立一个基于网络的自动恒星光谱分类和参数化机。我们提出的机器将为用户提供MK分类以及有效温度,表面重力,平均丰度,丰度异常和微湍流的天体物理参数。
2002-08-08 astro-ph
The Transition between Star Clusters and Dwarf Galaxies -- On the existence of a mass-radius relation for star clusters of masses >10^7 Mo: are these objects formed in mergers of stellar systems?
球状星团的质量是多少?矮星系的质量是多少?这两类热恒星系统的区别是什么?我们研究了超大质量(>10^7 Mo)的年轻星团在多大程度上类似于它们的低质量对应物,以及它们在多大程度上类似于它们质量体系中的其他天体(矮-球状过渡天体(DGTO)、超紧凑矮星系(UCD)、星系核)。比较是通过将最近观测到的非常大质量的年轻星团置于已知的由球状星团(典型质量<10^6 Mo)和/或由大小达到巨星系的热恒星系统定义的标度关系上来进行的。非常巨大的(>10^{6.5-7} Mo)年轻星团似乎显示出与星系质量的热恒星系统定义的质量-半径关系相一致的质量-半径关系。这反过来又可以解释它们在所研究的其他标度关系中的位置。它与质量较小的年轻星团和球状星团的行为形成对比,后者不表现出任何质量-半径关系。然而,质量最大的星系团的行为与该质量区域(10^6-10^8 Mo)中的大多数其他天体的行为相似。我们表明,年轻的大质量集群的属性是兼容的其他对象在相同的质量制度,如DGTO/UCD。它们为这些天体的形成提供了一个可能的直接途径,而不需要对先前存在的恒星系统进行改造。模拟和观测结果支持这样一种可能性,即这种非常巨大的年轻星团是由较低质量的星团早期合并而成的,这可以解释质量-半径关系的出现。
2005-12-14 astro-ph
The Limiting Stellar Initial Mass for Black Hole Formation in Close Binary Systems
我们提出的模型完整的生命和死亡的60太阳质量的恒星在一个紧密的双星系统中发展,从主序星阶段形成一个紧凑的残骸和回落的超新星碎片。在核心氢耗尽后,恒星膨胀,由于洛希瓣溢出而失去大部分的外壳,成为沃尔夫-拉叶星。我们研究了它的后质量转移演化作为沃尔夫-拉叶风质量损失率的函数(目前还没有很好的约束,可能会随着初始金属丰度的恒星)。将质量损失率改变6倍,坍缩时的恒星质量范围为3.1至10.7个太阳质量。虽然铁核在坍缩时的质量通常比最终质量大的恒星大,但它们并不单调地依赖于恒星的最终质量,甚至不依赖于C/O核的质量。然后,我们通过崩溃和反弹计算所有模型的演化。其结果从较低最终质量的强烈超新星爆炸到最大最终质量的恒星直接坍缩成黑洞不等。相应地,根据超新星演化和物质回落大约一年的时间尺度计算出的最终残骸质量在1.2到10个太阳质量之间。我们讨论了这一结果的其余不确定性,并概述了我们的结果的X射线双星和伽马射线暴模型的祖先进化的理解的后果。
2001-12-24 astro-ph
Masses of Black Holes in the Universe
对宇宙中观测到的三类黑洞:恒星质量黑洞、中等质量黑洞(IMBHs)和超大质量黑洞(SBHs),给出了不同的黑洞质量测定方法。这些测定的结果进行了简要的回顾:恒星质量的BH被发现在大约3到大约20个太阳质量的范围内,IMBH在几百到几万个太阳质量的范围内(对这些物体的测定要精确得多),SBH在大约3 × 10^5到大约6 × 10^10个太阳质量的范围内。
2008-08-04 astro-ph