Detection of Extended Red Emisson in the Diffuse Interstellar Medium
在许多尘埃天体中都探测到了扩展红光发射,这就提出了一个问题:扩展红光发射是只存在于离散天体中,还是所有尘埃的观测特征,即存在于弥漫的星际介质中?为了回答这个问题,我们确定了来自漫射星际介质(ISM)的辐射的蓝色和红色强度,并检查了红色强度是否超过散射光的预期。漫反射的ISM蓝色和红色强度是通过从先锋10号和11号航天器上的成像光偏振计(IPP)测量的蓝色和红色中减去恒星和星系的综合强度而获得的。漫射ISM的颜色被发现比先锋强度更红,与散射光(漫射银河光[DGL])的预期相反。使用蓝色漫射ISM强度和用DGL模型计算的DGL的近似不变颜色来计算红色DGL。从红色漫射ISM强度中减去计算的红色DGL导致检测到过量的红色强度。这表示在扩散ISM中可能检测到ERE,因为H-α发射不能解释这种过量的强度,并且适用于扩散ISM的唯一其他已知发射过程是ERE。因此,ERE似乎是尘埃的一般特征。根据N_HI和ERE强度之间的相关性,估计ERE光子转换效率为10 +/-3%。
1997-12-08 astro-ph
Age and Abundance Discrimination in Old Stellar Populations Using Mid-Ultraviolet Colors
中紫外光谱区(2000-3200 A)的剩余标架对于分析高红移下观测到的“红包络”系统的恒星星族具有重要意义。在这里,我们探讨了中紫外线的有用性,以确定老年人口的年龄和丰度。中UV至光学/IR波长基线提供了良好的群体组分分离,因为主序列关闭主导了2500和4000 A之间的积分光。在金属丰度-1.5 <logZ/Z_0 < +0.5范围内,中紫外连续谱水平存在6个星等的差异,在4-16 Gyr年龄范围内存在相当的差异(每单位logt)。中紫外线颜色相对于年龄或金属丰度的对数导数比UBV区域大3-10倍。因此,关于老种群的大部分光谱信息存在于4000 A以下。我们调查的能力UBV和中紫外线宽带颜色分别确定年龄和丰度,考虑到在颜色测量的精度。我们发现,中紫外线提高分辨率(log t,log Z)空间的一个因素约为3给定的观测精度。热水平分支相的污染可以严重影响中紫外光谱,在某些情况下达到80%以上。然而,只要远紫外测量可用,这是直接去除的。最后,我们表明,4陀螺仪,太阳丰度模型的基础上的经验光谱提供了一个很好的适合中紫外光谱的E星系M32。这表明,从理论光谱中获得的较差结果是由于单个恒星合成模型的局限性造成的。【凝聚】
2003-03-20 astro-ph
Structure Generation by Irradiation: What can GLIMPSE teach us about the ISM structure?
在中红外漫发射显示了丰富的结构,这有助于高分辨率的星际气体结构分析。大部分排放物来自多环芳烃,由附近的紫外线源激发。观察到的漫发射结构是否可以解释为柱密度结构?我们讨论这个问题的帮助下,一组模型分子云沐浴在附近的O-星的辐射场。柱密度和“被忽略的”通量密度之间的相关强度在很大程度上取决于该区域的绝对体积密度范围。阴影和辐射效果可能会完全改变对象的外观。辐照引入了额外的小尺度结构,并且它可以在不具有任何壳状结构的物体中的HII区域周围产生类似壳的结构。尽管如此,关于底层星际介质的结构信息还是可以被检索的。在更扩散的状态($n({HI})\lesssim 100$ cm $^{-3}$)中,通量密度图可用于通过密度梯度追踪云的3D密度结构。因此,虽然谨慎肯定是为了,中红外巡天,如GLIMPSE将提供定量洞察的湍流结构的星际介质。
2006-07-14 astro-ph
UBVR and HST mid-UV and near-IR surface photometry and radial color gradients of late-type, irregular, and peculiar galaxies
我们介绍了一个数据集的142个主要晚型螺旋,不规则,和奇特的(相互作用或合并)附近的星系在UBVR在梵蒂冈先进技术望远镜(VATT)观察,并提出了一个径向颜色梯度的分析。我们确认,附近的椭圆形和早期到中期型螺旋星系没有或只有很小的颜色梯度,变得稍微蓝半径。相比之下,我们发现晚型螺旋星系,不规则的,奇特的,合并的星系平均变得更红,从中心的距离增加。径向颜色梯度的分散趋势向后期哈勃类型增加。作为对哈勃太空望远镜(HST)获得的较大数据集的初步分析,我们还分析了NICMOS在近红外(H)和WFPC 2在中紫外(F300 W)和红色(F814 W)观测到的六个邻近星系的颜色梯度。我们讨论了这些结果对星系形成的可能影响,并比较了我们附近的星系的颜色梯度在高红移。我们提出的图像和UBVR径向表面亮度和颜色配置文件的例子,以及测量表;完整的图集和表格仅在电子版中发布。
2005-06-06 astro-ph
Metallicity Effects on Mid-Infrared Colors and the 8 micron PAH Emission in Galaxies
我们研究的颜色从3.6微米到24微米的金属丰度(O/H)的函数为34个星系的样本。这些星系的金属丰度超过2个数量级。它们在8微米到24微米的颜色中显示出金属丰度在太阳值的1/3到1/5之间的突然变化。低于和高于12 + log(O/H)= 8.2的平均8微米与24微米通量密度比分别为0.08 +/-0.04和0.70 +/-0.53。我们使用中红外颜色和光谱来证明,该偏移主要是由于8微米通量密度的减少而不是24微米通量密度的增加。这一结果是最简单的解释,由于在低金属含量的中红外发射波段通常归因于多环芳烃(多环芳烃)相对于小颗粒粉尘排放的削弱。然而,现有的经验光谱能量分布模型不能解释观察到的短波长(即,低于8微米)的颜色的低金属量星系仅仅通过减少强度的PAH功能;一些其他的发射源(例如,热尘)。
2005-06-09 astro-ph
The Mid-Infrared Spectral Energy Distribution, Surface Brightness and Color Profiles in Elliptical Galaxies
我们描述了在中红外通带(1.2 - 24微米)的18个椭圆星系的样本测光。所有的表面亮度分布都类似于de Vaucouleurs的轮廓,表明大部分的发射来自红巨星的光球或拱星区域。光谱能量分布在1.6微米附近达到峰值,但半光或有效半径在K带附近(2.15微米)具有明显的最小值。除了24微米的通带,所有样品平均径向颜色分布具有约两倍(K波段)有效半径内的可测量斜率。显然,这种变化的出现是因为恒星金属丰度向星系核心方向增加。例如,采样平均的颜色轮廓(K - 5.8微米)有一个正的斜率,虽然没有明显的吸收功能,在光谱的椭圆星系附近5.8微米。这一点,以及有效半径的最小值,表明K波段可能在星系核心富含金属的恒星中异常明亮。涉及24微米通带的不寻常的径向颜色剖面可能表明,一些24微米的发射来自星际而不是拱星尘埃颗粒。
2007-09-15 astro-ph
The Multi-Colored Hot Interstellar Medium of "The Antennae" Galaxies (NGC 4038/39)
我们报告了Chandra ACIS中发现的指向合并系统NGC 4038/39(银河系)的扩展软发射的分析结果。我们提出了一个“多色”的X射线图像,这表明在这个系统中的尘埃广泛的吸收,在接触区域达到峰值,以及在不同的发射区域的热星际介质(ISM)的温度变化。光谱拟合多组分热发射模型证实了这一点,并给出了热等离子体的参数的第一个评价。我们比较了射电连续谱(6厘米),HI,CO,和H $α$图像的漫射X射线辐射采取的多相ISM的第一个看看的星系。我们发现,热(X射线)和冷(CO)气体有相当的热压力在两个核区域。我们还得出结论,在星系系统的北部,对北旋臂(定义为H $α$,无线电连续谱和HI)的内部区域的漫射X射线发射的峰值之间的位移,可能是由于冲压压力的下降HI云。
2003-08-08 astro-ph
Mid-infrared Properties and Color Selection for X-ray Detected AGN in the MUSYC ECDF-S field
我们给出了活动星系核X射线探测的中红外颜色,并探讨了中红外选择准则。使用统计匹配技术,似然比,超过900 IRAC同行确定了一个新的MUSYC X射线源目录,其中包括约1000个已公布的X射线源在钱德拉深场南和扩展钱德拉深场南。大多数X射线选择的活动星系核具有与幂律斜率一致的IRAC光谱形状,f_{nu} ~ nu^{alpha},并显示出广泛的颜色范围,-2 < alpha < 2。虽然X射线源通常比非X射线探测到的星系符合更红(更负的α)的幂律,但在观测到的3-8微米波段中,超过50%的星系确实具有平坦或蓝色(类似星系)的光谱形状。只有四分之一的X射线选定的活动星系核在24微米检测到的是很好地符合所观察到的3.6-24微米,可能是我们的样本的子集,其红外光谱是由中央活动星系核区域的发射占主导地位的特征红幂定律。大多数IRAC颜色选择标准不能识别大多数X射线选择的活动星系核,只能找到更明亮的活动星系核,其中大多数有宽的发射线。在深度巡天中,这些颜色选择标准选择了整个星系人口的10-20%,并错过了许多中等光度的活动星系核。
2008-03-03 astro-ph
Models of Vertically Stratified Two-Phase ISM Disks with MRI-Driven Turbulence
我们已经进行了随时间变化的数值模拟的星际介质(ISM)占银河系剪切和磁场,垂直重力,和原子气体的辐射冷却功能。这使我们能够研究多云,垂直分层磁盘的磁旋转不稳定性(MRI)。在以前的非分层模型中,我们发现,热不稳定性与MRI驱动的湍流和银河系剪切相互作用,产生一个网络的冷,密集,对流云嵌入在一个温暖的弥漫的环境介质。这种结构非常类似于在21 cm线中观察到的HI气体的形态。有显着的热不稳定的气体,但密度和温度分布保留了经典的两相ISM的双峰。我们分析了密度和各种压力项的垂直分布,并解决是什么支持ISM垂直。冷气体的湍流速度随着冷质量分数的降低而增加,但在中平面附近通常较低~1-3 km/s;在高z时增加到> 5 km/s。最后,我们认为,在星系盘的外部,MRI可能能够防止自引力不稳定性的发展,从而抑制恒星的形成,即使冷气体存在。
2007-03-26 astro-ph
The Mid-Infrared Color-Luminosity Relation and the Local 12 micron Luminosity Function
利用Lu等(1997)对16个星系的ISO PHT-S观测结果,建立了一个模型,系统地估算了3 ~ 11.6 μ m的中红外辐射特征对IRAS带内通量的贡献。利用该模型对IRAS星系12和25 μ m光通量和光度计算中的k-修正进行了较好的估计。我们研究了12-25微米的色-光关系,选择了25微米的星系样本。发现颜色与25微米光度、远红外和蓝色光度有很好的相关性。与中红外光度的关系对不同的星系群更为敏感,而12-25微米颜色与远红外和蓝色光度之比的单一关系同样适用于这些不同的星系群。发光和超亮红外星系的颜色比类星体的颜色要红12-25微米。这些关系提供了强有力的工具来区分不同的星系群。我们还选择了一个样本的668个星系的IRAS暗源调查通量密度限制在200毫焦耳在12微米。一个12微米的局部光度函数的推导,并在文献中第一次,在局部宇宙的密度变化的影响被认为是12微米光度函数的计算和校正。研究还发现,12微米选择的样品主要是类星体和活动星系,因此强烈影响12微米光度函数在高光度。与25微米的样品相比,12微米的超亮红外星系相对较少。
1998-03-13 astro-ph
Mid-Infrared Selection of Active Galaxies
中红外测光为识别活动星系提供了一种可靠的技术。正常星系的紫外线到中红外线连续谱主要由复合恒星黑体曲线控制,峰值约为1.6微米,而活动星系的紫外线到中红外线连续谱主要由幂律控制。因此,只要有足够的波长基线,就可以很容易地将活动星系核与恒星星族区分开来。在紫外线波段,活动星系核比星系更蓝,在紫外线波段,星系(和恒星)采样恒星光谱的蓝色上升部分;在中红外波段,活动星系核比星系更红,在中红外波段,星系采样恒星光谱的红色下降部分。我们报告斯皮策太空望远镜中红外颜色,来自IRAC浅层巡天,近10,000个光谱识别的来源,来自AGN和星系演化巡天。基于这个光谱样本,我们发现,简单的中红外颜色标准提供了非常强大的分离活动星系从正常星系和银河系恒星,超过80%的完整性和小于20%的污染。仅考虑宽线活动星系核,这些中红外颜色标准识别了超过90%的光谱识别类星体和塞弗特1。应用这些颜色标准的完整的成像数据集,我们讨论了隐含的AGN的表面密度,并找到大量的光学遮蔽的活动星系的证据。
2004-10-21 astro-ph
The Multiphase Halo of NGC 891: WIYN H-alpha and BVI Imaging
我们提出了新的,深光学图像(BVI+ H-α)的星际介质(ISM)远高于NGC 891的平面。这些亚弧秒图像提供了这个星系厚星际盘的两个物理上不同的“相”的直接视觉视图。在我们的BVI图像中观察到厚盘ISM的致密相,作为对星系恒星光的高度结构化的尘埃云。这些结构可追溯到距中平面|z| =2 kpc的高度。在|z| >2千秒差距时,几乎没有高度结构化的尘埃特征。更突出的尘埃结构中,气体质量超过10^5太阳质量,每个结构的视反射率都远远超过1。一个温暖的电离阶段的高z ISM观察到通过其良好的研究H-α发射。我们对扩散电离介质的研究,迄今为止对NGC 891中ISM这一阶段的最高分辨率观测,显示它是相对平滑的分布,在这个平滑的背景上叠加了一些平行结构。在H-α发射材料和吸收尘埃结构之间几乎没有对应关系。多相高z ISM的这两个相在物理上是不同的。在许多地方,H-α辐射被密集的含尘介质严重减弱。我们的H-α观测结果表明,在距离中平面很远的地方(到|z| =2 kpc)存在几个离散的H II区域。在NGC 891的厚盘中存在这些H II区域表明,正在进行的恒星形成可能存在于我们图像中可见的一些致密的高z云中。(摘要)
1999-10-14 astro-ph
Intrinsically Red Sources observed by Spitzer in the Galactic Mid-Plane
我们提出了一个高度可靠的通量有限的普查18,949点源在银河系中平面,具有固有的红色中红外颜色。这些源是从斯皮策太空望远镜GLIMPSE I和II对银河系中平面274度^[2]的巡天中选出的,主要由高质量和中等质量的年轻恒星天体(YSO)和渐近巨星分支(AGB)恒星组成。仔细选择选择标准,以尽量减少位置依赖性灵敏度、饱和度和混淆的影响。给出了源在天空中的分布及其在IRAC和MIPS 24微米色-星等空间和色-色空间中的位置。使用这个大的样本,我们发现,YSO和AGB星可以主要由简单的色星等选择标准分为大约50-70%的YSO和30-50%的AGB星。行星状星云和背景星系加起来最多只占所有红色源的2-3%。在GLIMPSE II区域的1,004个红色源,大多数是具有高质量损失率的AGB星,在4.5和/或8.0微米处显示出显著的(>0.3等)变化。有超过11,000颗可能的YSO和超过7,000颗可能的AGB恒星,这是迄今为止银河系中最大的AGB恒星和高质量和中等质量YSO的统一普查。
2008-09-09 astro-ph
Towards an Understanding of the Mid-Infrared Surface Brightness of Normal Galaxies
我们报告了IC 10,NGC 1313和NGC 6946的中红外颜色和表面亮度分析,这三个星系是在红外空间天文台正常星系重点项目下研究的邻近星系。使用LW 2(6.75 μ)和LW 3(15 μ)ISOCAM滤光片获得了这些近正面晚型星系的< 9角秒(170 pc)分辨率的图像。虽然它们的整体I_nu(6.75 mu)/I_nu(15 mu)通量比与正常星系相似,但在中红外表面亮度下,它们的色比变化趋势明显。我们发现,I_nu(6.75 mu)/I_nu(15 mu)~< 1只发生在强加热活动的区域,在那里连续上升到15微米,多环芳烃的破坏可以发挥重要作用。颜色表面亮度趋势的形状似乎也取决于电离辐射的硬度,达到二阶。我们讨论了这些发现的背景下的两个组件模型的阶段的星际介质,并建议恒星形成强度在很大程度上是负责中红外线表面亮度和正常星系内的颜色,而尘埃柱密度的差异是主要的驱动程序之间的磁盘正常星系的中红外线表面亮度的变化。
1999-08-09 astro-ph
2-D Radiative Transfer in Protostellar Envelopes: II. An Evolutionary Sequence
我们目前的模型光谱能量分布,颜色,偏振,和图像的低质量的原恒星从早期的崩溃阶段(0级)的残余磁盘阶段(III类)的演化序列。我们发现嵌入信封(0-I类)和金牛座T盘(II类)的原恒星之间的颜色和SED有很大的重叠,特别是在中红外波长。边缘上的I-II类源显示双峰光谱能量分布,由于散射光和长波长的驼峰由于热发射的短波长的驼峰。这些是中红外颜色-颜色图中最蓝的光源。由于0类和I类光源是漫射的,因此积分通量的孔径大小对计算的颜色有很大的影响,孔径越大,显示的颜色就越蓝。这导致所有演化状态之间的颜色-颜色图重叠,特别是在中红外。然而,0类源的近红外偏振远高于I-II类源,提供了一种分离这些演化状态的方法。我们改变了拱星包层中的颗粒性质,允许在磁盘中平面和较小的包层中有较大的颗粒。我们发现,在大于100 $μ$ m的波长处可以检测到I类源的磁盘中的晶粒生长。我们的图像计算预测,边缘上的I类和II类源的漫发射应该是可检测的中红外与空间红外望远镜设施(SIRTF)在附近的恒星形成区域(出几百秒差距)。
2003-08-30 astro-ph
A Mid-Infrared Study of the Young Stellar Population in the NGC 2024 Cluster
我们提出的第一个宽带10.8微米的调查结果的NGC 2024集群。中红外数据与我们以前发表的JHKL测光相结合,以构建所有检测到的源的光谱能量分布。主要的科学目标是研究星团中年轻恒星天体的性质,并检查从近红外JHKL色-色图中探测星周盘源的效率。在59个K波段星等K < 10.5的源中,我们在10 μ m处检测到35个(~59%)。结合这些检测,和上限的非检测,与现有的JHKL数据,我们确定1 I类,6平谱,28 II类和5 III类源。我们发现NGC 2024的星周盘分数约为85% +/-15%,这证实了早期发表的观点,即NGC 2024中的大多数(如果不是全部)恒星都是由盘形成的,并且这些盘目前仍然存在。此外,在我们的调查中发现的所有磁盘源,但一个谎言的红外线过剩区域的JHKL色色图的集群。这表明JHKL颜色-颜色图在识别具有磁盘的YSO方面非常有效。在14个具有K-L色的源中,约29%是原恒星,约7%是真正的I类YSO。这可能是由于消光作用在II类YSO中产生了非常红的K-L颜色,从而使它们看起来与原恒星的颜色相似。这表明,在仅根据K-L颜色估计恒星形成区内原恒星种群的大小和寿命时必须谨慎。最后,我们计算了NGC 2024、ρ Oph和Taurus中的II类YSO的光度,并对结果进行了讨论。
2000-12-22 astro-ph
Blue Luminescence and the Presence of Small PAHs in the ISM
蓝色发光(BL)最早是在一个原行星状星云中发现的,它是围绕在后AGB恒星HD 44179周围的红色矩形(RR)。BL被归因于3-4环中性多环芳烃(PAH)小分子的荧光,并被认为是RR环境中所特有的,在RR环境中,这种小分子正在积极产生,并被致密的环周盘屏蔽了苛刻的星际辐射。本文给出了几个普通反射星云在10,000 - 23,000 K温度恒星照射下的BL谱。已知所有这些星云也显示出大的多环芳烃的红外发射特征,称为芳香发射特征(AEFs)。我们提出的BL在这些星云的空间分布。在Ced~112的情况下,BL与归因于AEF的中红外发射结构空间相关。这些观察结果为谷物加工提供了证据,并可能为从较大聚集体原位形成小颗粒和大分子提供了证据。最重要的是,在这些普通反射星云中检测到BL表明BL载体是ISM的普遍存在的组成部分,并且不限于RR的特定环境。
2005-07-13 astro-ph
Mid-Infrared Galaxy Morphology Along the Hubble Sequence
利用Spitzer空间望远镜IRAC成像仪对18个邻近星系的中红外辐射进行了成像,获得了ISM中无红化恒星光球辐射和暖尘埃的空间分布。这两个组成部分为星系形态分类提供了一个新的框架,其中螺旋臂的存在及其相对于星光的发射强度可以直接测量,并具有高对比度。四个中红外分类方法进行了探索,其中三个是基于定量的全球参数(颜色,凸起到磁盘的比例)类似于那些在过去的光学研究,在这个有限的样本,都与传统的B波段分类。我们提出的原因,红外分类可能优于光学分类。
2004-05-29 astro-ph
Mid-IR Observations of Mass Loss in Elliptical Galaxies
早期类型的星系表现出热和分子共振发射的尘埃,脱落和加热通过恒星质量损失的人口的一个子集通过AGB阶段的演变。由于这种发射可以直接洞察到恒星演化除了银河系恒星质量损失和ISM注入率,我们进行了一个程序,以寻找这个签名的发射与CAM上ISO。我们获得了6-15微米的成像观测在6个窄带的9个椭圆星系,每个星系都在每个波段检测。对于短于9微米的波长,光谱与黑体很好地匹配,黑体来自K星和M星,它们主导了椭圆星系的综合光。然而,在9到15微米之间的波长,星系显示相对于恒星光球辐射的过量发射。在一个源上使用精细分辨率圆形可变滤波器获得的额外数据清楚地显示了从9到15微米的宽发射,峰值在10微米左右。这一结果与已知的,广泛的硅酸盐特征在9.7微米,起源于AGB恒星的拱星信封。这种排放的银河系和LMC AGB星的研究进行比较,以获得累积质量损失率。总的来说,这些质量损失率与恒星演化模型预测的每年约0.8个太阳质量的预期值一致。光球层和星周包层的辐射都遵循de Vaucouleurs的R^{1/4}定律,支持了中红外过量辐射起源于星系的恒星成分,并作为AGB质量损失和质量注入ISM的示踪剂的结论。
2002-01-21 astro-ph
The evolution of actively star forming galaxies in the mid infrared
本文分析了中红外(MIR)活跃恒星形成星系的演化。这一光谱区域的特点是热尘埃的连续发射和存在通常归因于多环芳烃(PAH)分子的强发射特征,是最强烈的影响与恒星形成和/或活动星系核(AGN)的加热过程。在详细的观测特性的星系在和平号空间站的ISO,我们已经更新了我们的分光光度模型GRASIL(席尔瓦等1998年)这一光谱区域的建模。在扩散部分,我们根据Li & Draine(2001)的模型更新了对多环芳烃的处理。至于与恒星形成区相关的ISM的致密相,分子云,我们强烈减少PAH的丰度相比,在卷云,基于观测证据的缺乏或弱的PAH带靠近新形成的恒星,可能是由于分子在强紫外线场的破坏。模型的鲁棒性通过拟合近红外到射电宽带光谱和相应的大样本星系的详细MIR光谱(Lu et al. 2003)来检查。利用这个模型,我们分析了Dale et al.(2000)的较大样本的活跃的恒星形成星系。我们发现,在ISO-IRAS-Radio颜色-颜色图中观察到的星系趋势可以解释为恒星形成活动的不同演化阶段,以及ISM的扩散或密集阶段的光谱能量分布(SED)中随之而来的不同优势。
2005-10-04 astro-ph
Towards a calibration of SSP models from the optical to the mid-infrared
我们对未解决的恒星系统的知识来自于比较SSP模型的积分光特性。因此,通过具有可靠年龄和金属丰度的星系团的积分光颜色(深CMD和/或单个巨星的光谱)来校准后者是至关重要的。这是特别真实的近红外和中红外,其中包含重要的人口合成诊断,并经常被用来获得质量的恒星系统在高红移。在这里,我们提出了集成的颜色的MC团簇使用新的VRI测光和2 MASS数据。在不久的将来,我们将包括来自斯皮策/IRAC的MIR数据。我们将我们的新颜色与流行的SSP模型进行比较,以说明它们的优点和缺点。
2007-01-31 astro-ph
Sloan Digital Sky Survey Quasars in the SWIRE ELAIS N1 Field: Properties and Spectral Energy Distributions
我们提出了一个中红外分析的35个类星体的光谱红移选择从斯皮策广域望远镜红色河外巡天(SWIRE)。我们讨论了它们的光学和中红外(MIR)颜色,并表明这些类星体占据了MIR颜色空间中定义良好的区域。我们详细研究了I型活动星系核候选者的选择问题,并提出了基于中红外颜色的新的选择方法。现有的多波段数据使我们能够构建两个新的,良好的采样类星体模板,覆盖从紫外到MIR的波长。
2004-10-26 astro-ph
Dust Attenuation in Late-Type Galaxies. I. Effects on Bulge and Disk Components
我们提出了新的Monte Carlo计算的结果与恒星的辐射转移的DIRTY代码和散射辐射的尘埃巨大的晚型星系,如银河系,这说明了由内部尘埃的恒星光的衰减的效果上的综合测光的个别隆起和磁盘组件。在这里,我们专注于衰减函数的行为,颜色过剩,和散射或直接向外部观察者传输的光的分数作为尘埃总量和星系倾角的函数,以及尘埃星际介质(ISM)的磁盘的结构。我们确认,尘埃衰减产生定性和定量不同的影响,无论波长的整体光度的凸起和磁盘。此外,我们发现尘埃ISM的结构比观测到的球和盘的颜色更敏感地影响观测到的星等。最后,我们表明,由外部观察者接收的总单色光的散射辐射的贡献是显着的,特别是在紫外波长,即使是两相,cloudly,灰尘ISM。因此,了解尘埃散射特性是解释河外观测的基础。
2004-09-08 astro-ph
The impact of bars on the mid-infrared dust emission of spiral galaxies: global and circumnuclear properties
我们研究了69个附近的螺旋星系的样本的中红外特性,选择避免塞弗特活动贡献了显着的中央能量,或强大的潮汐相互作用的一部分,并有正常的红外光度。这些观测是用ISOCAM获得的,它提供了10角秒量级的角分辨率(点扩散函数的半功率直径)和低分辨率光谱成像信息。在5到18微米之间,我们主要观察到两个尘埃相,芳香族红外波段和非常小的颗粒,两者都脱离了热平衡。在这个样本中,我们发现星系的F15/F7颜色是非常均匀的,唯一的增加被发现在早期类型的强棒星系,与以前的IRAS研究一致。F15/F7的过量毫无疑问是由于银河系中心区域发生了棒诱导的星暴。然而,具有正常环核颜色的强棒早型星系的存在表明,引力势的扭曲和中心星暴之间的关系并不简单。由于在中心区域工作的物理过程在规则和非规则星系中原则上是相同的,并且由于这是中红外活动主要位于的地方,我们研究了样本中所有星系的中红外环核特性。我们显示了表面亮度和颜色是如何与可用的分子气体含量和平均年龄的恒星星族有助于尘埃加热。因此,银河系中心区域的恒星形成历史可以通过它们在中红外色面亮度图中的位置来限定。
2001-05-23 astro-ph
Modeling the Infrared Bow Shock at delta Velorum: Implications for Studies of Debris Disks and lambda Bootis Stars
我们已经发现了一个弓形激波形状的中红外多余的区域在三角洲Velorum使用24微米的观测获得的多波段成像光度计斯皮策(MIPS)。根据以前的红外观测,多余的部分被归类为碎片盘。虽然弓形激波形态仅在24微米观测中被检测到,但其过量也在70微米处被解决。我们表明,恒星加热的环境星际介质(ISM)云可以产生测量流量。由于Velorum三角洲以前被归类为碎片盘星,我们的发现可能会对其他恒星的相同分类提出质疑。我们模拟了恒星和ISM的相互作用,产生的图像显示出与观察到的相同的几何形状和表面亮度。相对于平均局部气泡值,模型化的ISM是15倍的过密,考虑到Velorum三角洲的紧密接近(24 pc),这是令人惊讶的。牧夫座λ星的丰度异常以前被解释为是由与ISM相同类型的恒星相互作用引起的。Velorum三角洲的低分辨率光谱显示它不属于这类恒星。因此,这颗恒星是一个有趣的测试平台,为ISM吸积理论的lambda Bootis现象。
2007-09-26 astro-ph
Mid-Infrared Observations of Normal Star-Forming Galaxies: The Infrared Space Observatory Key Project Sample
我们目前的中红外地图和初步分析的61个星系观测的ISOCAM仪器搭载的红外空间天文台。在可见光波段观察到的星系的许多一般特征--旋臂,盘,环和明亮的发射结--也可以在中红外线中看到,除了突出的光学凸起在6.75和15微米处不存在。此外,在6.75和15微米处的地图非常相似,除了少数情况下,中央星暴导致内部区域的6.75/15比率较低。我们还提出了这些星系的红外线通量密度和中红外线的大小。中红外颜色6.75/15与远红外颜色60/100显示出明显的趋势。在我们的样本中,静止星系(60/100 < 0.6)显示6.75/15接近统一,而对于具有更高全球加热强度水平的星系,这一比例显着下降。方位平均的表面亮度分布指示中红外通量集中的程度,并提供关于中红外颜色的径向依赖性的信息。在这些图中,星系的分辨率大多很好:几乎一半的星系在中央分辨率元素中的通量< 10%。光学和中红外等照度线的比较表明,在4400埃附近的星系的光学外围的光通量约为八(七)倍,在6.75微米(15微米),与银河系的弥漫静态区域的观测。
2000-05-04 astro-ph
An excess of mid-IR luminous galaxies in Abell 1689?
本文介绍了用ISOCAM在6.7 \mic和15 \mic上对Abell 1689的红外观测结果,以及用ISOPHOT在200 \mic上对Abell 1689的红外观测结果。在6.7 \mic波段探测到的灵敏度极限为0.15 mJy以上的星系团星系,其发射主要由其恒星成分控制,显示出与整个星系团人口相似的光学颜色,并聚集在星系团的中心,遵循星系团早期类型的分布。在15 \mic波段,在0.3 mJy的灵敏度极限以上,光谱确认为星系团成员的星系是星系团颜色-星等关系的蓝色离群值,并且从星系团的中心到外部变得更亮。我们比较了A1689星系的6.7 \mic和15 \mic通量以及B-[6.75]和B-[15]色的累积分布,分别超过我们对6.7 \mic和15 \mic的90%完整性限制0.2和0.4 mJy,与两个邻近星系,室女座和后发座星系,而场星系与星系团的红移相同。虽然这三个星系团的B-[6.7]色分布是一致的,但我们发现位于Abell 1689的星系相对于后发座星系或室女座星系的B-[15]色分布有系统的过剩。这一结果证明了在光学中测量的Butcher-Oemler效应的中红外等效物的存在。A1689和场星系的15个\mic通量和B [15]色分布的比较没有显示出星系团和场星系中星暴星系的种群之间有很大的差异。
2000-07-28 astro-ph
A large population of mid-infrared selected, obscured active galaxies in the Bootes field
我们利用9 deg^2 NOAO深宽场巡天(NDWFS)在牧夫座区域的多波长观测,在红移为0.7<z<~3处识别出了640个遮蔽活动星系核和839个未遮蔽活动星系核。我们选择活动星系核的基础上斯皮策IRAC颜色获得的IRAC浅调查。红移是从光谱学或光度红移估计器获得的。我们使用一个简单的标准,根据观测到的光学到中红外颜色,将IR选择的活动星系核分为IRAGN 1(未遮蔽)和IRAGN 2(遮蔽),选择边界为R-[4.5]=6.1,其中R和[4.5]分别是R和IRAC 4.5微米波段的织女星星等。我们验证了这一选择,使用X射线叠加分析与数据从钱德拉XBootes调查,以及光学光度从NDWFS和光谱从MMT/AGES。我们证明:(1)这些源确实是活动星系核,(2)光学/红外颜色选择将遮蔽源(从X射线硬度比获得的平均N_H~ 3 x10^22 cm^-2,以及星系典型的光学颜色和形态)和未遮蔽的源(没有X射线吸收,类星体颜色和形态)分开,可靠性>~ 80%。对于给定的红移和IRAC通量限制,观测到的IRAGN数与以前的X射线,光学和IR光度函数的预测相当。我们观察到R-[4.5]色的双峰分布,表明明亮的红外选择活动星系核具有低或显著的尘埃消光,这可能对活动星系核遮蔽模型有影响。
2007-11-27 astro-ph
Modelling galaxy spectra in presence of interstellar dust. I. The model of ISM and the library of dusty SSPs
在本文中,第一个系列的两个致力于模拟不同形态类型的星系在尘埃的存在下的光谱,我们提出了我们的描述的尘埃都在弥漫ISM和分子云。我们的尘埃模型考虑了三种成分,即石墨,硅酸盐和多环芳烃。我们认为,并适应我们的目标,两个处方的尘埃颗粒的大小分布和两个模型的排放的灰尘ISM。通过计算银河系和大、小麦哲伦云典型环境的消光曲线和发射,并与观测资料进行比较,对ISM的发射和消光模型进行了验证。我们采用的最后一个模型是一个混合模型,它结合了Guhathakurta等人(1989)对石墨和硅酸盐排放的分析和Puget等人(1985)对PAH排放的分析,并使用了Weingartner等人(2001 a)的分布定律和Weingartner等人(2001 b)的多环芳烃电离模型。我们应用该模型来计算不同年龄和化学成分的SSP的SED,这可能会受到严重影响的尘埃在年轻的,大质量的恒星,而他们仍然嵌入在他们的父母MC。我们使用“射线追踪”方法来解决辐射转移的问题,并计算库的SSP SED。特别注意模型的贡献,多环芳烃,引入不同丰度的C在人口中的非常小的碳颗粒(VSGs)和不同的电离状态的多环芳烃。年轻的SSPs的SEDs,然后与四个本地星系的恒星形成区的观测数据进行比较,成功地再现了他们的SEDs从紫外光区的中红外和远红外。
2005-10-17 astro-ph
Spitzer Mid-infrared Study of Compact HII Regions in the Magellanic Clouds
我们提出了一个中红外特性和尘埃含量的27个HII“斑点”,一种罕见的类紧凑的HII区域的麦哲伦云的样本的研究。该样本的一个独特特征是,尽管这些HII区域具有高激发和低激发,但它们具有几乎相同的物理尺寸~1.5-3 pc。我们的分析基于斯皮策太空望远镜上的红外阵列相机(IRAC)获得的3-8微米红外图像。我们发现,尽管他们的年轻,太阳下的金属丰度和不同程度的激发,这些地区的中红外颜色是类似的典型的HII地区。高激发“斑点”(HEB)显示出比低激发对应物(LEB)更强的8微米发射和更红的颜色。
2008-05-15 astro-ph
Probing Star Formation in Interacting Galaxies Using UV and Mid-IR: The Case of Arp 82
为了帮助理解星系相互作用对恒星形成的影响,我们分析了相互作用星系对Arp 82(NGC 2535/6)的Spitzer红外和GALEX紫外图像,并与相互作用的数值模拟进行了比较。我们研究了几个恒星形成区域(团块)的紫外和红外特性。我们使用团块的FUV/NUV颜色来约束年龄。8微米和24微米的光度被用来估算团块的远红外光度和恒星形成率。我们研究了紫外和红外颜色的可能梯度。参见Smith et al.(2006 a,b),了解我们整个相互作用样本的全局结果。
2006-03-15 astro-ph
Effects of Massive Star Formation on the ISM of Dwarf Galaxies
我们正在研究恒星形成的影响,在低金属丰度环境下的ISM的属性,使用中红外(MIR)和远红外(FIR)的观测与红外空间天文台(ISO)和柯伊伯机载天文台(KAO)采取的星爆矮星系。强普适辐射场对气体和尘埃的影响,由于灰尘的贫环境是明显的灰尘和气体成分。从一个158微米的[CII]调查,我们发现增强的I[CII]/FIR比矮星系和I[CII]/I(CO)的比率高达10倍高于正常的金属丰度星暴星系。我们认为MIR观测在理解矮星系的恒星形成的性质和恒星SED的约束。值得注意的是,强大的MIR [NeIII]/[NeII]比值揭示了NGC 1569、NGC 1140和IIZ w 40中存在着当前年龄小于5 My的大质量恒星星族。作为低金属含量环境的一般特征,和平号红外未识别红外波段(UIB)即使存在,也很弱,表明最小的碳颗粒(如多环芳烃)在大的空间尺度上遭到破坏。这与我们的尘埃模型相证实:与FIR中发射的较大硅酸盐颗粒以及MIR中发射的小碳颗粒相比,多环芳烃的质量分数几乎可以忽略不计,鉴于[CII]冷却,这些颗粒似乎是这些星系中光电气体加热的来源。
2000-02-02 astro-ph
The First Detection of Spatially Resolved Mid-Infrared Scattered Light from a Protoplanetary Disk
我们报告空间分辨11.8微米的图像,在W。M.凯克10米望远镜,围绕前主序星HK Tau B的原行星盘。HK Tau B相对于HK Tau A的中红外形态和天体测量表明,在HK Tau B的中红外观测到的通量已经从其近边缘的盘的上表面散射。这是第一个在中红外波长的散射光中观察到的原行星盘的例子。蒙特卡罗模拟表明,该盘的范围(半高宽=0。“5,或70天文单位)的散射光星云在中红外线是非常敏感的尘埃大小分布。11.8微米的测量值可以通过包含尺寸在1.5-3微米量级的颗粒的尘埃颗粒群来最好地建模;仅具有亚微米颗粒尺寸或延伸超过5微米的幂律尺寸分布的颗粒群不能再现所观察到的形态。这些颗粒明显大于ISM中的预期,这意味着颗粒生长已经发生;这种生长是尘埃盘本身演化的结果,还是最初发生在暗云中仍然是一个悬而未决的问题。
2003-04-03 astro-ph
Galactic Center Extinction: Evidence for Metallic Needles in the General Interstellar Medium
来自ISO银河系中心(GC)的中红外(IR)观测的消光曲线在~ 3至8微米区域表现出令人惊讶的平坦行为,与标准星际尘埃模型(由裸露的硅酸盐和石墨尘埃颗粒组成)预期的深度最小值相反。我们表明,这种灭绝很可能是由于金属针的存在下,在星际介质(ISM)对银河系中心。如果针状物仅对3 - 8微米的消光有贡献,则它们必须具有约8微米的长波长截止,因此典型的长度与半径之比为约600,小于Cas A中针状物确定的3000纵横比。它们均匀地分布在整个ISM中,只占ISM的一小部分质量,针与H的质量比为1 ~ 5 × 10 ^{-6},相当于硅酸盐粉尘质量的0.14%。它们的总ISM丰度可以很容易地解释为SNe和O丰富的恒星流出的组合生产。目前尚不清楚GC灭绝定律的普遍性。局部2 - 5微米消光测量似乎与标准消光定律一致,表明ISM中针状物的非均匀分布。GC观测结果表明,尽管金属针状物的丰度低或分布不均匀,但在3 - 8微米波长范围内,金属针状物可能是不透明度的主要来源。然而,被驱逐到星系际介质中,它们的丰度太低,不足以引起宇宙源的任何变暗,它们的长度太短,不足以使它们成为亚毫米波辐射的重要来源。
2004-06-30 astro-ph
Mid-infrared Identification of 6 cm Radio Source Counterparts in the Extended Groth Strip
一个新的6厘米测量,几乎0.6平方度,以0.55毫焦/束(10西格玛)的限制,发现37个孤立的射电源和7个射电源对(不一定是物理伴侣)。在深度IRAC覆盖范围内,至少92%的无线电源都有IRAC对应物,其中包括31个孤立源和6对。这与在可见光中<74%至R<23.95的识别率形成对比。八个IRAC星系的光谱能量分布呈幂律,这意味着中红外辐射来自一个强大的活动星系核。剩下的26个IRAC星系显示出中红外线的恒星辐射,可能在大多数这些星系中,因为恒星辐射足够明亮,足以超过下面的AGN。红外线的颜色显示,这些星系中的大多数都是以膨胀为主,红移在0.5到1.0之间。DEEP 2红移巡天的可见光谱,可用于11个星系,与这一建议是一致的。IRAC星系在色星等图中分为两个不同的组,一组(“条纹”)包括所有的活动星系核。另一组(“蓝色团块”)具有3.6至8微米的蓝色颜色和8微米量级的小范围。这种分离应该是有用的分类星系发现在其他无线电调查。
2006-07-31 astro-ph
The Spitzer Spirals, Bridges, and Tails Interacting Galaxy Survey: Interaction-Induced Star Formation in the Mid-Infrared
我们目前斯皮策中红外成像的样本35潮汐扭曲合并前相互作用的星系对从阿普阿特拉斯。我们比较他们的全球中红外特性与正常星系的SINGS斯皮策遗产调查,并分离盘发射的潮汐功能。这些光学选择的相互作用星系的[8.0微米]-[24微米]、[3.6微米] - [24微米]和[5.8微米] - [8.0微米]颜色平均比螺旋星系的颜色更红,这意味着质量归一化恒星形成率(SFR)提高了约2倍。此外,Arp星系中的24微米发射比螺旋星系中的更集中,这表明气体正在集中到内部区域并为中央恒星的形成提供燃料。与螺旋星系相比,Arp星系的斯皮策色波长较短,没有明显的差异,因此这些数量对恒星形成的增强不太敏感。在我们的样品中没有观察到强烈的斯皮策色对分离趋势;这可能是因为我们的样品被选择为潮汐干扰。潮汐特征对总Spitzer通量的贡献平均小于10%。Spitzer 24微米光度对Arp星系的SFR暗示相对温和,平均约为1 M(太阳)/年。
2006-10-18 astro-ph
Infrared Emission of Normal Galaxies from 2.5 to 12 Microns: ISO Spectra, Near-Infrared Continuum and Mid-Infrared Emission Features
本文给出了美国ISO正常星系重点项目中45个盘星系2.5- 4.9 μ m和5.8- 11.6 μ m区域的ISO-PHOT光谱。光谱可以分解为三个光谱分量:(1)恒星光球的连续辐射,主要是近红外辐射(2)一个弱的近红外过量连续光谱,其色温约为1000 K,亮度仅占远红外总亮度L(FIR)的百分之几,很可能来自ISM;以及(3)公知的在6.2、7.7、8.6和11.3 μ m处的宽发射特征,其通常归因于芳族碳颗粒。这些芳香特征的发射(AFE)占主导地位的中红外(5.8-11.6微米; MIR)光谱的一部分,并类似于所谓的A型光谱中观察到的许多非恒星源和弥漫的ISM在我们自己的银河系。星系间AFE的相对强度相差15-25%。然而,这些变化与IRAS 60 μ m至100 μ m的通量密度比R(60/100)或FIR与蓝色的光度比L(FIR)/L(B)之间几乎没有相关性,这表明观测到的变化不是星系之间辐射场差异的直接结果。我们证明了近红外过量连续谱和AFE发射是相关的,这表明它们是由相似的机制和相似(或相同)的材料产生的。另一方面,随着当前恒星形成活动的增加,AFE和NIR过量连续谱的整体强度相对于来自大尘埃颗粒的远红外发射显著下降。这可能是在强辐射场中优先破坏负责NIR/AFE发射的小载流子的结果。
2003-01-23 astro-ph