Extragalactic Results from the Infrared Space Observatory
十多年前，IRAS卫星开启了10至100微米波段研究的外部星系领域，并发现了数万个正常和活跃星系的辐射。随着1995-1998年红外空间观测站的飞行任务，河外红外天文学的下一个重大步骤成为可能：红外天文卫星探测到的许多星系的详细成像、光谱学和分光光度学，以及中远红外的深度勘测。ISO的巡天首次探索了遥远的高红移星系的红外辐射。ISO在河外天文学的主要主题是恒星形成在星系活动和演化中的作用。
2000-02-08 astro-ph
The Future of Extragalactic Research
有人认为，21世纪的天文学将由计算机操纵的各种类型的天文物体的巨大均匀调查占主导地位。此外，将大型望远镜的所有观测数据合并到一个数据库中，将使数据挖掘达到前所未有的规模。
1999-09-23 astro-ph
Blue Supergiants as a Tool for Extragalactic Distances - Empirical Diagnostics
蓝超巨星在光学上可以是非常明亮的物体，使它们成为确定河外距离的主要目标。我描述了如何可以校准它们的光度和光谱特性，以提供对它们光度的测量。我首先回顾两个著名的技术，最明亮的蓝超巨星的光度，并与最近的光谱数据的帮助下，等效宽度的巴耳末线。接下来，我将讨论一些最近的事态发展有关的光度依赖的风动量和通量加权重力，它可以提供，如果适当校准，强大的诊断确定的距离的父星系。
2003-01-10 astro-ph
Bounds on the neutrino flux from cosmic sources of relativistic particles
为了便于在中微子望远镜中识别可能的新物理特征，例如来自中性中微子湮灭或衰变遗迹的中微子，必须完全控制宇宙中中微子源的天体物理清单。可用的总吸积功率，河外γ射线背景，和宇宙射线质子强度可以用来约束中微子生产的河外源的天体物理模型。宇宙粒子加速器产生的河外μ介子中微子强度的上限，加上星系团中储存的宇宙射线产生的合理的最小中微子强度，为中微子天文学在100 MeV和1 EeV之间的广泛能量范围内提供了一个机会。中微子背景的发现将为天文学开启一个新时代，并为早期宇宙提供第一个清晰的视角。
2001-04-10 astro-ph
The Long-Term Future of Extragalactic Astronomy
如果当前宇宙的能量密度确实是由一个宇宙学常数决定的，那么高红移源只有在它们达到静止坐标系中的某个有限年龄时才能被我们看到。由于宇宙膨胀率的加速，超过这个年龄的辐射将永远不会到达我们这里，因此我们永远不会知道这些源在变老时会是什么样子。当源图像在其演化过程中冻结在一个特定的时间帧上时，它的光度距离和红移继续随着观测时间呈指数增长。一个源的当前红移越高，当它从视线中消失时，它看起来就越年轻。对于流行的宇宙学参数集，我证明了红移z=5-10的源只有在40 - 60亿年的年龄才能看到。将高红移源的性质与现在的对应物联系起来的争论，即使我们继续对这些源进行无限期的监测，也仍然是间接的。当这些源到达宇宙的当前年龄时，我们将看不到它们。
2001-11-15 astro-ph gr-qc hep-ph
Prospects for AGN studies with ALMA
这些讲义介绍了毫米/亚毫米河外天文学，重点是活动星系核研究，最终目标是让学生为未来利用ALMA能力做好准备。我首先提供了一个概述，通过毫米/亚毫米观测星系和活动星系核，本地和高红移的当前结果。然后，我总结了目前可用的主要mm/submm工具。然后，对ALMA进行了一般性描述，并提供了关于其观测能力的一些细节。最后，我讨论了一些科学目标，将实现与ALMA在河外天文学，特别是AGN的研究。
2008-08-15 astro-ph
Extragalaxtic Stellar Astronomy
尽管它们的数量很少，但大质量的热恒星是真正的宇宙引擎，对塑造我们的宇宙具有根本的重要性，从它的早期阶段到现在的外观。了解大质量恒星的物理学是许多相关天体物理现象的关键问题。通过定量光谱学探测附近星系的大质量恒星星族使我们能够揭示丰富的信息，这将有助于我们目前对恒星和星系演化的理解。此外，蓝色发光的恒星可以作为标准烛光，用于10 Mpc的河外距离。在这方面的贡献，我们提出了一个简短的概述，我们最近采取的步骤，在这个令人兴奋的研究领域。
2007-08-20 astro-ph
The core flux of the brightest 10 micron galaxies in the southern sky
目标。在8.9、11.9和12.9微米处拍摄了南部天空中最明亮的河外源的近衍射极限图像，以便最佳地计划在VLTI使用中红外干涉仪（MID-infrared Interferometric Instrument）进行N波段观测。方法.我们收集了21个样本，包括所有的活动星系核观测到的帕拉纳尔天文台，智利，加上三个非活动星系核对象，估计N带通量大于400 mJy。我们使用安装在ESO的3.6米望远镜上的TIMMI 2中红外仪器来获得近衍射极限图像，以便在< 0.5 arscsec内建立未分辨的核心通量。结果位置和核心的总通量，得到了我们的样本中的所有来源，并与文献中类似的调查。我们发现，15 AGN和NGC 253的核星爆在11.9微米处表现出<300 mJy的未分辨核心通量，使它们成为VLTI的有希望的目标。对于扩展源，近衍射极限图像的介绍和讨论。
2008-04-15 astro-ph
The 1000 Brightest HIPASS Galaxies: Newly Cataloged Galaxies
HI-Parkes全天巡天（HIPASS）是一个覆盖整个南部天空的河外中性氢的21厘米盲视巡天。HIPASS亮星系表（BGC; Koribalski et al. 2002）是HIPASS的一个子集，包含1000个HI最亮（峰值通量密度）星系。在这里，我们提出了138 HIPASS BGC星系，没有红移测量之前，帕克斯多束HI调查。在138个星系中，有87个是新编目的。新编目的定义是在NASA/IPAC河外星系数据库中没有光学（或红外）对应物。使用数字化巡天，我们确定光学对应物的几乎一半的新编目的星系，这是典型的不规则或麦哲伦形态类型。几个HI源似乎与紧凑的星系群或星系对有关，而不是单个星系。大多数（57个）新编目的星系位于银道面的10度范围内，由于与恒星混淆或尘埃消光而从光学巡天中消失。该样本还包括新编目的星系，这些星系是在回避区的HI浅层调查中首次发现的（Henning等人，2000）。其他30个新编目的星系由于其低表面亮度或光学致密性而逃脱了探测。其中只有HIPASS J 0546 -68没有明显的光学对应物，因为它被大麦云云遮蔽了。我们发现，新编目的星系与总的HIPASS BGC相比，|b| > 10的HI质量普遍较低，速度宽度较窄。相比之下，银河系后面新编目的星系被发现在统计上与整个HIPASS BGC相似。除了这些星系，HIPASS BGC还包含四个以前未知的HI云。
2002-06-26 astro-ph
Current Status of VHE Astronomy
极高能天文学研究的是能量在30 GeV到100 TeV之间的宇宙。过去十年在这一领域取得了巨大进展。目前已知至少有7种VHE光子来源。通过在VHE机制中研究这些物体，人们可以开始了解这些物体周围的环境，以及粒子加速在自然界中是如何实现的。此外，来自河外伽马射线源的光子束可用于研究介入空间中的电磁场。这一最新进展可以追溯到一种新型探测器的发展，这种探测器能够区分伽马射线产生的空气簇射和数量更多的强子宇宙射线背景产生的空气簇射。更敏感的仪器目前正处于设计阶段，两种新型仪器正在开始采集数据。在本文中，我们将讨论这些源的物理特性，并描述现有的和计划中的探测器。
1999-06-14 astro-ph
Absorption-Line Systems and Galaxies in Front of the Second Brightest Quasar, PHL 1811
在红移z = 0.192的非常明亮的类星体PHL 1811提供了一个有吸引力的机会，使用紫外吸收线光谱学来研究在本地宇宙中的气体系统的属性。FUSE记录的R = 20，000远紫外光谱显示了7个河外吸收系统，其中一个是z = 0.08093的莱曼极限系统，伴随着三个红移相差小于0.008的系统。在莱曼极限系统中，O相对于Fe的丰度与太阳丰度比没有太大的不同。STIS（在HST上）在较长波长下记录的补充低分辨率光谱有助于证实我们对FUSE光谱中系统的识别，并表明存在另外4个只能通过其Ly-alpha特征检测到的系统。在PHL 1811近2'范围内的7个星系的可见光光谱表明，其中2个星系的红移接近类星体，4个星系的红移在河外吸收系统的850 km/s范围内。莱曼极限系统可能与一个距离视线23”的L* 星系有关。最后，除了我们银河系盘上非常低速时的显著特征外，C II和Mg II的强共振跃迁也证明了v = -200 km/s时的物质;这两种物质的柱密度表明，如果物质具有太阳成分，则17.7 < log N（H I）< 18.1。
2003-03-17 astro-ph
The Extragalactic Origin of the Arcturus Group
我们重新分析了与大角星运动学相关的恒星群（Eggen 1971），并确认它们构成了一个特殊的贫金属恒星群，具有相似的远心半径，共同的角动量和独特的金属丰度模式。这些属性是一致的预期一组恒星起源于一个破碎的卫星碎片。大角星群在Beers et al.（2000）的星表以及其他太阳附近贫金属恒星的汇编中非常突出。它的角动量似乎太低，不可能是由银河棒引起的动力学扰动引起的，并且与Gilmore，Wyse和Norris（2002）在银河平面上方和下方发现的运动学上奇特的恒星群相吻合：大角星群很可能是这样的恒星群的太阳邻域延伸。需要进一步的分析来证实我们的提议，大角星和夜空中一些最亮的恒星可能是在银河系之外形成的。然而，确认大角星群的河外起源将支持星系形成的分层模型中设想的吸积事件的普遍性，并表明早期的合并可能贡献了银河系盘中很大一部分古老和缺乏金属的恒星。
2003-12-08 astro-ph
Clusters of Extragalactic Ultra Compact HII Regions
我们使用文献中的数据，在星系M33，NGC 253和NGC 6946中的光学厚自由-自由射电源的检测报告。我们将这些来源解释为年轻的嵌入式恒星诞生区，这些区域很可能是超紧凑的HII区域。本文中提出的所有35个源都具有正的射电光谱指数α>0，表明在热恒星周围的HII区产生了光学厚的热韧致辐射。能源需求表明，为每个HII区域供电的范围为几至>500 O 7V星当量。假设是萨尔彼得IMF，这相当于0.1- 60，000 Msun的综合恒星质量。在我们的样本中，大约有一半的光源没有明显的光学对应物，这进一步支持了它们深深嵌入的本质。它们的光度和射电光谱能量分布与电子密度在1500 cm^-3 ~ 15000 cm^-3之间、半径在1 ~ 7 pc之间的HII区一致。我们认为这些光源中亮度较低的是河外超紧凑的HII区复合体，中等亮度的类似于银河系中的W 49，而最亮的则是剑鱼座30的对应物。这些天体构成了河外"超致密HII区域“的较低质量范围，我们认为这是迄今观测到的大质量恒星团簇形成的最年轻阶段。这个样本开始填补超紧凑的HII区域的小协会和可能演变成球状星团的大质量河外星团之间的连续体。
2001-07-10 astro-ph
Post-AGB Stars as Standard Extragalactic Candles
从渐近巨星分支演化出来并通过光谱类型F和A的恒星是新的河外烛光的绝佳候选者。这些后AGB（PAGB）恒星是星族II系统中最明亮的成员。它们应该有一个狭窄的光度函数，从上到下以更大质量和更明亮的残余物的较短过渡时间为界，从下到上以离开主序星的最低质量恒星的核心质量为界。此外，PAGB A-F超巨星很容易识别，因为它们有巨大的巴耳末跳跃，应该位于椭圆星系和螺旋星系的晕中。我描述了一个测光系统，结合Gunnu与标准的BVI带通，并报告成功的搜索PAGB星的晕M31使用此uBVI系统。零点校准将来自银河系球状星团中的PAGB A和F星。目前已知的有四颗，它们的平均Mv = -3.4，散射只有0.2 mag.有了这个Mv，我们精确地再现了M31与它的晕PAGB星的距离。未来的计划包括对银河系球状星团和本星系群星系进行uBVI调查，以加强零点校准。最终，我们可以通过一个只有三个梯级的距离阶梯到达室女星系团：亚矮星星团，银河系球状星团，然后直接到达室女座（用HST）。
1997-02-01 astro-ph
INTEGRAL/IBIS 20-100 keV Extragalactic survey: an update
最近，对INTEGRAL核心计划和公开开放时间观测的分析提供了一个在20-100 keV波段选择的60个河外源的样本，其通量高于1.5 10^-11 erg/cm 2/s。由于该波段探测了严重模糊的区域/物体，即那些在光学，紫外线甚至X射线调查中可能错过的区域/物体，因此我们的样本提供了从不同角度研究河外天空的机会。我们提出了我们的分析，包括第一个样本的AGN检测到100千电子伏以上的更新。我们还讨论了后续的观测结果进行光学和X射线频率的分类我们的对象和研究的γ射线选择AGN的内在吸收的影响的目的。我们的样本的平均红移是0.134，而平均20-100 keV的光度在日志是43.84，如果不包括耀变体，这些数字分别为0.022和43.48。定义一个吸收天体为一个NH大于10^22原子/cm 2的天体，我们发现吸收存在于60%的天体中，最多占总样本的14%，这是由于康普顿厚的活动星系。在我们的样品中，几乎所有的Seyfert 2都被吸收，24%的Seyfert 1也被吸收。我们还提出了宽带光谱信息的子样本的最亮的对象：我们的观察表明，平均光子指数为1.8，从30-50千电子伏到大于200千电子伏。最后，我们讨论了LogN/LogS分布在20-100和100-150 keV波段来自我们的样品。目前的数据突出了INTEGRAL探测河外伽马射线天空、发现新的活动星系核和发现被吸收物体的能力。
2006-10-16 astro-ph
Nucleosynthesis and Gamma Ray-Line Astronomy
电磁波谱中能量最高的部分，承载着宇宙中原子核合成的最纯粹的线索。放射性物质在恒星环境中合成并被喷射到星际介质中，其衰变产生特定的伽马射线线。到目前为止收集到的观测结果显示，在整个银盘、年轻超新星遗迹（Cas A、船帆座）和附近的河外超新星（SN 1987 A、SN 1991 T和SN 1998 bu）中存在放射性活动的证据，这些放射性活动以特定的伽马射线线的形式出现，分别来自26 Al、44 Ti和56 Co的放射性衰变。讨论了放射性核的热核合成的各种天体物理学场所：AGB和沃尔夫-拉叶星、新星、Ia型和II型超新星。快速粒子的核激发也产生伽马射线线，这些射线线已经在太阳耀斑中被非常详细地观察到，更假设的是，从活跃的恒星形成区域，那里有大量的超新星和WR星。本文综述了这一非热过程及其核合成结果。由e+ + e-湮灭产生的511 keV谱线也提供了关于爆炸性核合成以及正电子湮灭的星际介质性质的重要信息。INTEGRAL是专门用于高分辨率核谱学的主要飞行任务，应能在这一领域取得重要进展。
1999-02-04 astro-ph
Planet-sized Detectors for Ultra-high Energy Neutrinos & Cosmic Rays
银河系外天文学的光子在~0.1 PeV处结束，但我们知道还有超过70年的能量的天体物理来源。为了探测宇宙中最高的能量源和粒子，需要新的信使，如中微子和具有行星大小面积的探测器。本说明提供了一个可能性的一瞥。
2004-11-17 astro-ph
Mapping deflections of extragalactic Ultra-High Energy Cosmic Rays in magnetohydrodynamic simulations of the Local Universe
我们构建了一个超高能宇宙射线的银河系外磁场的偏转地图，使用宇宙结构形成的磁流体动力学模拟，逼真地再现了已知的星系团在本地宇宙中的位置。大的偏转角出现在星团区域，然而这只覆盖了天空中微不足道的一小部分。更典型的$\lsim 1^\circ$级偏转是由细丝交叉引起的。对于能量为$E \geq 4 \times 10^{19} {\rm eV}$的质子，在500 Mpc的传播距离内，在大部分天空中的偏转不会超过几度。鉴于我们模拟的星系际磁场的场强形成了一个合理的上限，我们得出结论，带电粒子天文学在原则上是可能的。
2004-05-17 astro-ph hep-ph
Line Emission in the Brightest Cluster Galaxies of the NOAO Fundamental Plane and Sloan Digital Sky Surveys
我们研究了从两个大的，均匀的数据集选择的Brilliant团簇Galerkin（BCGs）的光发射线的属性。第一个是X射线选择的国家光学天文台基本面巡天（NFPS），第二个是C4目录的光学选择集群建立在斯隆数字巡天数据发布~3（SDSS DR 3）。我们的目标是更好地了解在BCGs的光学线发射相对于星系和主机集群的属性。在整个分析过程中，我们比较的BCGs的线发射的控制样本的其他明亮的星系附近的集群中心。总的来说，NFPS和SDSS都显示出具有发射谱线的BCGs的适度分数（~15%）。没有发现发射BCGs的比例随星系质量或星系团速度色散的变化趋势，但我们发现，对于在冷却流星系团中发现的BCGs，71^{+9}_{-14}%具有光发射。此外，如果只考虑距冷却流团X射线中心50 kpc以内的BCGs，则发射线分数进一步上升到100^{+0}_{-15}%。不包括冷却流星系团，只有~10%的BCGs是线发射的，与星系的控制样本相当。我们发现，发射线活动的物理起源各不相同：在某些情况下，它具有LINER样的线比，而在其他情况下，它是一个复合的恒星形成和LINER样的活动。我们的结论是，在BCGs的发射线的存在直接相关的X射线气体在集群中心的冷却。
2007-04-24 astro-ph
The DENIS & 2MASS Near Infrared Surveys
介绍了DENIS和2MASS近红外巡天。列举了它们在河外天文学和宇宙学中的应用。本文用蒙特卡罗模拟说明了对近$10^5$星系的近红外选定样本进行快速光谱跟踪巡天的前景。
1996-08-13 astro-ph
Capabilities of the NASA/IPAC Extragalactic Database (NED) in the Era of a Global Virtual Observatory
我们审查的能力，美国宇航局/IPAC河外数据库（NED，http://ned.ipac.caltech.edu）的信息检索和知识发现的背景下，全球分布式虚拟天文台。自1990年成立以来，NED已经为全世界的天文学家提供了涵盖所有波长的系统交叉相关目录的结果，以及从已发表的期刊文章中挑选的数千个河外观测结果。NED正在不断扩大和修订，以包括新的目录和已发表的观测结果，每一个都经历了一个交叉识别的过程，以全色方式捕捉有关河外源的当前知识状态。除了从文献中吸收数据外，该团队还逐步融合了来自新的大规模天空调查（如2 MASS，NVSS，APM和SDSS）的数百万次观测。在撰写本文时，该系统包含超过330万个独特的对象和420万个交叉标识。我们总结了NED的最新发展，从最初的重点对象名称，位置和基于文献的查询到一个研究环境，也有助于统计数据的探索和发现使用大样本的对象。较新的功能使“网络挖掘”的条目在地理上分布的天文档案，索引对象的名称和位置在NED，样本建设使用的约束条件的红移和对象类型，和一个图像档案。一项试点研究展示了NED如何与链接的调查档案结合使用，以表征星系类的属性，从而形成机器学习算法的训练集。NED功能更紧密地集成到天文档案数据挖掘工具的机会也进行了讨论。
2001-11-09 astro-ph
First DENIS I-band extragalactic catalog
本文介绍了从南天深近红外巡天（DENIS）中提取的第一个I波段最亮星系测光表。该方法是基于判别分析。证明了用天体的峰值强度除以它的阵列是区分星系和恒星的最佳参数。其效率优于99%。用指南星表计算的星系坐标的标称精度约为6角秒。与Lyon-Meudon河外星系星表（LEDA）中的星系进行交叉识别，可以用Mathewson等人的样本对I波段光度进行校准，因此，该星表包含了20260个星系的I波段总星等、等光度线直径、轴比、位置角和形态类型代码的粗略估计。这个星表的内部完整性达到了$I_{lim}=14.5$等，光度精度为$\sim 0.18m$。在这项研究中，南部天空的25%已经被处理。这种快速分析使我们能够在调查结束之前很久就开始无线电和光谱跟踪。
1999-01-29 astro-ph astro-ph.CO
The evolution of galaxy mass in hierarchical models
河外天文学的进步促使人们开发出越来越逼真的模型，旨在描述星系的形成和演化。我们回顾这样一种技术背后的哲学，称为半分析建模，并解释这种方法和直接模拟气体动力学之间的关系。最后，我们提出了模型预测的星系在宇宙中的结构形成是分层的恒星质量的演变。
2002-03-05 astro-ph
Luminous infrared galaxies as possible sources of the UHE cosmic rays
来自离散河外源的超高能（UHE）粒子是几十EeV以上EAS事件的潜在候选者。特别是，碰撞和合并过程引发的巨大红外光度的星系是UHECR加速的可能场所。利用红外星系PSCz星表，我们计算了起源于亮红外星系（LIRGs）的UHE质子的大尺度各向异性。考虑了粒子在弱的不规则河外磁场中的小角散射和规则银河场的偏转。给出了包含能量损失的宇宙微波背景（CMB）偏转角的解析表达式。利用各种统计检验，对AGASA 40 EeV以上的实验数据的各向异性和各向同性分布的假设进行了检验。我们表明，小规模聚类分析的基础上，有一个更好的相关性的UHECRs数据低于GZK截止与LIRG起源的预测比各向同性。我们推导出一个给定数量的二重峰，三重峰和四重峰的概率的分析公式的任何密度分布的独立事件的天空。著名的AGASA UHE三重事件在天空中被发现与70 Mpc合并星系Arp 299（NGC 3690 + IC 694）中最亮的河外红外源有很好的相关。
2002-03-20 astro-ph
The Clustering of Extragalactic Extremely Red Objects
我们测量了NOAO深宽视场巡天（NDWFS）0.98平方度子区域中671个K<18.40，R-K>5的极红天体（ERO）的角度和空间聚类。我们的研究覆盖了近5倍的面积，样本量是以前任何ERO聚类研究的两倍。宽视场和BwRIK通带的NDWFS允许我们放置改进的约束的聚类z=1 ERO。我们发现ERO的角聚类比以前的测量稍微弱一些，对于K<18.40的ERO，w（1 '）=0.25+/-0.05。我们发现没有显着的相关性ERO空间集群与红移，视颜色或绝对星等，虽然考虑到不确定性，这种相关性仍然是合理的。我们发现K<18.40，R-K>5的ERO的空间聚集符合幂律，在同向坐标中r_0=9.7+/-1.1Mpc/h。这与z<1的4L* 早型星系的集群相当，并且与最明亮的ERO是最大质量椭圆星系的祖先相一致。有证据表明，随着视星等的增加，ERO的角聚类减少，当NDWFS测量ERO聚类与文献中的那些相结合。除非K>20的ERO的红移分布很宽，否则ERO的空间聚集性从K<18.40时的r 0 =9.7+/-1.1Mpc/h降低到K>20时的r 0 = 7.5Mpc/h。
2004-11-16 astro-ph
High Energy Particles from the Universe
高能粒子天文学领域是令人兴奋和迅速发展的。在过去的几年里，我们探测到了强烈的TeV伽马辐射和能量超过25焦耳的单个宇宙射线粒子的河外源。了解极端条件下天体物理学的工作是这个领域的主要目标。同样重要的是，有可能利用来自太空的高能粒子来探测粒子物理学和宇宙学标准模型之外的东西。本文综述了利用光子、宇宙射线和中微子的高能粒子天文学。
2000-03-12 astro-ph hep-ex
