Predicting Metallicities and Color Distributions for Secondary GCs Forming in Spiral Galaxy Mergers at Various Redshifts
在第一个$^{\rm st}$步骤中,我提出了我们的新的一套进化合成模型的结果,为简单(=单爆发)恒星星族({ \bf SSP})的各种金属丰度,并在第二个$^{\rm nd}$步骤中,我结合这些结果与我们的信息有关的红移演变的螺旋星系的ISM丰度。其目的是提供一个网格的颜色和光度分布的任何次级GC人口形成在过去的某个时候,在这些合并与观测比较。
2001-06-07 astro-ph
Star-forming galaxies in SDSS: signs of metallicity evolution
星系在宇宙时间中的演化在高红移下已经得到了广泛的研究,但在低红移下的研究还很少。然而,低红移的研究将为星系的演化提供重要的线索,提供本地和高红移宇宙之间所需的联系。在这项工作中,我们专注于在低红移的螺旋星系中的气体的金属丰度,寻找化学演化的迹象。本文分析了在不同红移下光度相近的成星星系的金属丰度含量,利用SDSS-DR 5(Sloan Digital Sky Survey-Data Release 5)数据,采用0.1 ~ 0.4的不同红移间隔,对成星星系的金属丰度进行了研究。我们使用SDSS-DR 5的公开数据,用STARLIGHT光谱合成代码处理,校正尘埃消光的通量,使用R23方法估计金属丰度,并根据[NII]6583/[OII]3727线比分析样品。在最后的207个星系样本中,我们发现12+log(O/H)相对于其余星系的红移区间0.3 < z < 0.4减少了~0.1 dex,这可以解释为低z星系金属丰度演化的证据。
2008-12-14 astro-ph
Keck Deep Fields. I. Observations, Reductions, and the Selection of Faint Star-Forming Galaxies at Redshifts z~4, 3, and 2
本文介绍了一个在z~4、z~3、z~2.2和z~1.7位置上对非常暗的恒星形成星系进行的R_lim~27的深度成像观测。这项调查,进行了凯克一号望远镜,使用非常相同的UGRI过滤系统,所采用的是由施泰德尔团队选择星系在这些红移,从而使我们能够构建相同的选择,但更暗淡,样品。然而,我们的调查比Steidel和他的小组的工作更深约1.5等,使我们能够在特征光度L* 以下进行探测,从而研究高z星系群中微弱成分的性质和红移演化。该巡天覆盖了天空中三个空间独立的斑块中的169平方角分,在R<27时,包含427个GRI选择的z~4 LBG,1481个UGR选择的z~3 LBG,2417个UGR选择的z~2.2恒星形成星系和2043个UGR选择的z~1.7恒星形成星系。本文是系列文章的第一篇,我们介绍了调查,描述了我们的观测和数据简化策略,并概述了我们的z~4,z~3,z~2.2和z~1.7样本的选择。
2005-07-19 astro-ph
A Survey of Star-Forming Galaxies in the z=1.4-2.5 `Redshift Desert': Overview
我们提出了一个大规模的调查的第一个结果,使用紫外/蓝色敏感的LRIS-B光谱仪的凯克一号望远镜,星系的红移间隔1.4<z<2.5,通常被称为“红移沙漠”,因为历史上的困难,光谱识别星系的范围。我们介绍了两个恒星形成星系的样本,=2.20+/-0.32的'BX'星系<z>和=1.70+/-0.34的'BM'星系<z>;目前我们已经通过光谱证实了前者的749个和后者的114个。我们还提出了深近红外测光和光谱学的初步结果,从中我们发现,z~2星系的光学/红外颜色显着红相比,类似的UV选择星系在z~3,但其星系尺度的流出的特征是非常相似的。我们举例说明的信息,可以推断出的恒星星族,金属丰度,和运动学的“红移沙漠”星系从容易获得的休息帧远紫外和休息帧的光学光谱。z~2处的宇宙不仅不容易被观测到,而且非常适合于提供恒星形成星系和星系际介质的天体物理学信息,以及两者之间的关系。
2004-01-21 astro-ph
Studying High Redshift Star Forming Galaxies at Centimeter and Millimeter Wavelengths
我们讨论了厘米和毫米波长连续谱和线观测高红移恒星形成星系的各个方面。也许最重要的教训是,在亚毫米到厘米波长的敏感观测揭示了一个人口的活跃恒星形成星系在高红移,这是看不见的深光学调查,由于尘埃遮蔽。目前的模型表明,这一群体代表了星系在z 2到5之间的球状组成部分的形成,构成了从大爆炸到现在的宇宙恒星形成总量的一半左右。厘米波段的高分辨率成像提供了亚弧秒天体测量,并可用于寻找引力透镜和/或活动星系核的存在。射电连续谱观测提供了关于早期星系磁场的独特信息,并给出了恒星形成率的粗略指示,而射电到亚毫米光谱指数提供了源红移的粗略指示。当z > 2时,CO的低J跃迁被红移到cm带,从而允许在高红移下灵敏地搜索大体积的CO发射。我们提出了最近的结果,从甚大阵列(VLA),并从新的230 GHz MPIfR测辐射热计阵列在IRAM 30米望远镜。利用测辐射热计阵列进行的大范围测量表明,源分布函数在FIR光度> 3e 12 L_sun处截止。最后,我们总结了新VLA的科学前景。
1999-08-25 astro-ph
The Phoenix Deep Survey: Evolution of Star Forming Galaxies
凤凰号深空巡天(PDS)是一个基于1.4 GHz射电观测的多波长巡天,用于识别z=1的大样本恒星形成星系。光度红移估计的光学对应的无线电探测到的星系,其不确定性量化的光谱红移测量的比较。测光红移估计和相关的最佳拟合光谱能量分布中使用的堆叠分析探索的平均无线电特性的U波段选定的星系。测量了几个微焦的平均通量密度。
2003-12-01 astro-ph
High Redshift HCN Emission: Dense Star-Forming Molecular Gas in IRAS F10214+4724
用绿岸望远镜在红外天文台F10214+4724上观测到J=1-0跃迁的氰化氢辐射,红移z=2.2858。这是第二次在高红移处探测到HCN发射。F10214的大HCN线光度与立体式(z=2.6)和超亮红外星系Mrk 231和Arp 220相似。HCN与CO的光度比也是如此。远红外光度与HCN光度的比值,是每太阳质量致密气体恒星形成率的指标,遵循正常螺旋星系和红外发光星暴星系的相关性。F10214显然包含一个恒星暴,它与嵌入的类星体一起贡献了它的整体红外光度。本文提出了一种在寻找弱、宽发射谱线时消除谱线基线的新方法。
2004-09-09 astro-ph
The Discovery of a Very Narrow-Line Star Forming Obat a Redshift of 5.66ject
我们报告发现了一个非常窄的线恒星形成的物体超过红移5。利用8.2米Subaru望远镜上的定焦相机Suprime-Cam和中心为$λ_{\rm c}$ = 8150 μ m、通带为$Δλ$ = 120 μ m的窄带滤光片,我们获得了类星体SDSSp J104433.04 $-$ 012502.2周围场的深像,红移为5.74。将此图像与光学宽带图像进行比较,我们发现了具有非常强的发射线的物体。我们的后续光谱学已经揭示了这个源的红移为$z=5.655\pm0.002$,形成恒星的速率为$\sim 13 ~ h_{0.7}^{-2} ~ M_\odot$/年$^{-1}$。值得注意的是,Ly $α$发射气体的速度色散仅为22 km/s $^{-1}$ .由于蓝色的一半Ly $α$发射可以被中性氢气吸收,也许在系统中,速度色散的适度估计可能是$\gtrsim$ 44 km s $^{-1}$。连同7.7 $h_{0.7}^{-1}$ kpc的线性尺寸,我们估计这个对象的动力学质量的下限是$\sim 2 \times 10^9 M_\odot$。因此,LAE J1044 $-$ 0123是一个恒星形成的矮星系(即,虽然我们不能排除大多数Ly $α$发射被中性星系际物质的红色阻尼翼吸收的可能性。
2003-01-31 astro-ph
X-Ray and Radio Emission from UV-Selected Star Forming Galaxies at Redshifts 1.5<Z<3.0 in the GOODS-North Field
我们研究了在GOODS-North场中被光谱学证实位于红移1.5 < z < 3.0之间的紫外选择星系的射电和X射线发射的叠加,以确定它们的平均消光率和恒星形成率(SFR)。X射线和射电数据分别来自钱德拉2毫秒巡天和甚大天线阵。对于我们的样本z~2星系,每年约50个太阳质量的平均SFR,在X射线、射电和去红化紫外估计之间有很好的一致性,表明本地校准的SFR关系在红移1.5 < z < 3.0时似乎是统计有效的。我们发现,在红移范围从1.0 < z < 3.5的大范围内,紫外估计的SFR(未校正消光)低估了由2-10 keV X射线光度确定的热测量SFR,低估了4.5到5.0倍。
2004-01-21 astro-ph
The DEEP2 Galaxy Redshift Survey: Discovery of Luminous, Metal-poor, Sta r-forming Galaxies at Redshifts z~0.7
我们已经发现了17个贫金属但明亮的恒星形成星系的样本,红移z~0.7。它们是从DEEP 2巡天的3900个星系和凯克小组红移巡天(TKRS)的1536个星系的初始阶段中选出的,这些星系显示了温度敏感的[OIII]l4363极光线。这些罕见的星系有接近L* 的蓝色光度,每年5到12个太阳质量的高恒星形成率,以及1/3到1/10个太阳的氧丰度。因此,他们躺在显着关闭的亮度-金属丰度关系先前发现的场星系强发射线在红移z~0.7。先前的调查依赖于R23诊断的间接经验校准和假设发光星系不是贫金属的。我们的发现表明,这种假设有时是无效的。作为一类,这些新发现的星系是:(1)在z~0.7或目前的时代,比常见的亮发射线星系更贫金属;(2)在金属丰度上与z~3 Lyman Break Galeries相当,但亮度较低;(3)在金属丰度上与本地贫金属的超蓝致密Galeries(XBCGs)相当,但亮度更高。总的来说,这三个样本表明,随着时间的推移,最明亮,金属贫乏,紧凑的星系变得越来越暗淡。
2005-10-31 astro-ph
Escape of ionizing radiation from star forming regions in young galaxies
利用标准Lambda-CDM宇宙学中高分辨率星系形成模拟的结果和点源周围完全保守的多分辨率辐射转移程序,我们计算了两个星系中大量恒星形成区电离光子在z=3.8 ~ 2.39的5个不同红移下的能量依赖逃逸分数。所有逃逸分数都随时间单调下降,从z=3.6时的~6-10%(莱曼极限)下降到z=2.39时的~1-2%,这是由于在较低的红移下,气体聚集程度较高。看来,增加反馈可以通过疏散恒星形成区域附近的气体而导致z>3.4时的较高f_esc,并通过在致密环境中积累上掠壳层而导致z<2.39时的较低f_esc。我们的结果与\citet{inoue..06}关于f_esc在红移区间z=2-3.6的红移演化的观测结果一致。
2006-09-19 astro-ph
Dusty star forming galaxies at high redshift
基于光学巡天,高红移星系中的恒星形成率在z=1.5的红移处有一个很强的峰值,这意味着我们已经看到了大部分的形成。然而,如果高红移星系含有大量的尘埃,它们可能会在亚毫米波长发射大部分能量。尘埃会吸收星光,并将其重新辐射为远红外线,这将是红移到亚毫米范围。在这里,我们报告了在亚毫米波长(450和850微米)进行的天空两个空白区域的深度调查。如果我们在850微米波段探测到的源是由恒星形成提供动力的,那么每个源每年必须将超过100个太阳质量的气体转化为恒星,这比大多数光学选择星系推断的最大恒星形成率要大。高红移恒星形成的总量基本上是由背景光的水平决定的,但是在亚毫米波段的红移峰值还没有确定。然而,仅来自在850微米处检测到的光源的背景光贡献已经与来自光学选择的光源的背景光贡献相当。因此,确定恒星形成的主要时期将需要结合光学和亚毫米波研究。
1998-06-24 astro-ph
Chemical Abundances in SFG and DLA
我们研究了导致阻尼莱曼阿尔法线的本地恒星形成星系的化学丰度。构造了一个金属丰度与红移的关系图,并在此图上比较了低红移恒星形成星系群与高红移阻尼莱曼α星系群的化学丰度。我们对单个恒星形成星系进行了两种类型的实验。在第一种情况下,阻尼莱曼阿尔法线是针对恒星形成集群或超新星爆炸产生的内部紫外线光源而创建的。在第二张照片中,可以看到背景类星体上的阻尼莱曼阿尔法线。在恒星形成区域的电离气体和阻尼莱曼阿尔法系统中的中性气体测量的金属丰度,相互比较的情况下,逐个案例的基础上。我们强调了恒星形成星系/类星体对SBS 1543+593/HS 1543+5921的存在,其中发射线和吸收线导出的丰度给出了相同的结果。我们认为,我们因此可以在原则上,解释阻尼莱曼阿尔法系统金属丰度的恒星形成星系金属丰度的延伸到更高的红移,支持气体丰富的星系有较低的化学丰度时,年轻。
2005-04-22 astro-ph
Spectral Modelling of Star-Forming Regions in the Ultraviolet: Stellar Metallicity Diagnostics for High Redshift Galaxies
高红移星系的化学成分是一个重要的性质,它提供了线索,他们过去的历史和未来的演化,但很难测量与目前的技术。在本文中,我们调查新的金属丰度指标,根据恒星光球功能的强度在静止帧紫外波长。通过将演化光谱合成代码Starburst 99与非LTE模型大气代码WM-基本的输出相结合,我们开发了一个代码,该代码可以模拟恒星形成区域在1/20和两倍太阳金属丰度之间的综合紫外恒星光谱。我们使用我们的模型来探索一些对金属丰度敏感的光谱区域,并清除其他光谱特征。最有希望的金属丰度指标是1935 A和2020 A之间的吸收特征,这是由许多Fe III跃迁的混合引起的。我们比较了我们的模型光谱的观测两个研究高红移恒星形成星系,MS 1512-cB 58(莱曼break星系在z = 2.7276),和Q1307-BM 1163(一个UV明亮的星系在z = 1.411)。模型很好地再现了在这些星系中观测到的光球吸收特征的轮廓。此外,从它们的等效宽度推断的金属丰度与以前基于星际吸收和星云发射线的测定结果吻合得很好。我们的新技术似乎是一个有前途的替代品,或补充,已建立的方法,只有一个有限的适用性在高红移。
2004-07-14 astro-ph
The host of GRB/XRF 030528 - an actively star forming galaxy at z=0.782
在静止坐标系中区分X射线闪光、富X射线暴和伽马射线暴的一个重要参数是到爆炸地点的距离。本文报道了利用ESO VLT FORS 2仪器对XRF/GRB 030528主星系的光谱红移测定。从强氧和氢发射线测得红移为z=0.782+-0.001。获得线光度和比率,我们发现,主机是一致的,是一个积极的恒星形成星系与太阳下的金属丰度。它的恒星质量约为10 E10 Msun,是最大质量的伽玛射线暴宿主星系之一。估算了瞬发辐射的红移性质,发现XRF/GRB 030528在静止坐标系下属于富X射线暴,而在通常观测者坐标系下属于X射线闪光。
2005-08-18 astro-ph
Spectral properties of galaxies in the Stromlo-APM redshift survey: clues on the local star-forming galaxies
我们分析了bj-选择Stromlo-APM光谱(= 0.05)的发射线性质<z>。因为这是一个有代表性的样本,我们可以研究本地星系群的全局光谱特性。我们根据与大质量恒星形成密切相关的H_α辐射对光谱进行了分类。这项研究提供了一个比较本地点的分析更遥远的调查。我们表明,在本地宇宙中,微弱的,小星系主要是恒星形成活动,而明亮的,大星系更安静。显然,这张本地宇宙的照片与遥远的宇宙大不相同,在遥远的宇宙中,明亮的星系似乎显示出快速增加的活动。
1997-12-09 astro-ph
Detection of Massive Forming Galaxies at Redshifts Greater than One
星系何时以及如何形成的复杂问题直到最近才受到直接攻击。一段时间以来,人们已经知道,以微弱星等计数的过量蓝色星系意味着宇宙中相当大一部分大质量恒星的形成发生在z < 3处,但令人惊讶的是,对B星等以下的星系的光谱研究发现几乎没有迹象表明当前大质量星系的预期高z祖先,而是在很大程度上,红移z \sim 0.3的小型蓝色星系。这一出乎意料的人口转移了人们的注意力,使人们不再关注早期大质量恒星形成星系也可能在微弱的蓝色过剩中被发现的可能性。从KECK光谱观测到的足够深的深度,包含了大量z > 1的场星系,我们现在可以直接表明,事实上这些正在形成的星系在B \sim 24处大量存在,而且从红移1到2的时代显然是星系形成的主要时期。这些z > 1的星系具有非常不寻常的形态,如在深HST WFPC 2图像中所见。
1995-10-08 astro-ph
Radio sources in the 2dF Galaxy Redshift Survey - II. Local radio luminosity functions for AGN and star-forming galaxies at 1.4 GHz
我们交叉匹配了1.4 GHz NRAO VLA巡天(NVSS)与2dF星系红移巡天(2dFGRS)中观察到的前210个场,覆盖了325平方度的有效区域(约占最终2dFGRS区域的20%)。这产生了一组912个候选NVSS对应物的光谱,其中我们确定757个是真正的射电ID-有史以来获得的最大和最均匀的射电源谱。2dFGRS射电源的红移范围为z=0.005至0.438,是活动星系(60%)和恒星形成星系(40%)的混合体。大约25%的2dFGRS射电源被NVSS空间分辨,样本包括三个巨大的射电星系,投影线尺寸大于1 Mpc。高质量的2dF光谱意味着我们通常可以明确区分AGN和恒星形成星系。我们对活动星系和恒星形成星系在1.4GHz的局部射电光度函数进行了新的测定,并导出了局部恒星形成密度为0.022+/-0.004太阳质量/年/立方Mpc。(Ho=50 km/s/Mpc)。
2002-01-25 astro-ph
An Integrated Spectrophotometric Survey of Nearby Star-Forming Galaxies
我们提出了一个417个邻近星系的样品的集成光学分光光度法。我们的观测包括空间积分,S/N=10-100光谱在3600和6900埃之间,在~8埃的FWHM分辨率。此外,我们提出了核(2.5“x2.5”)光谱的153这些对象。我们的样本针对不同的星系类型,包括星爆,奇特的星系,相互作用/合并系统,尘埃,红外发光星系,以及大量的正常星系。我们使用人口合成模型和减去恒星连续星云发射线的基础。这种技术导致发射线测量可靠地校正恒星吸收。在这里,我们提出的综合和核光谱,星云发射线通量和等效宽度,以及在文献中提供的辅助数据为我们的样本的全面汇编。在随后的一系列论文中,我们使用这些数据来研究光学恒星形成率指标,星云丰度诊断,光度-金属量关系,正常和星暴星系的尘埃性质,以及红外发光星系的恒星形成历史。
2005-11-25 astro-ph
Actively Star Forming Elliptical Galaxies at Low Redshifts in the Sloan Digital Sky Survey
我们报告发现积极的恒星形成的椭圆星系在形态分类的明亮星系的样本中,在一个低的红移从斯隆数字巡天。这些星系的发射谱线不具有活动星系核的特征,因此它们的强H $α$发射被认为是由于恒星形成的速率几乎与典型的晚期旋涡星系一样高。这被认为是反对传统观点的证据,传统观点认为所有椭圆星系都是早期形成的,现在只是被动地演化。这种恒星形成椭圆星系的频率在样本中是百分之零点几,但如果我们包括活跃的S0星系,则增加到3%。我们可以确定这些星系可能是所谓的E + A星系的祖先,这些星系显示出叠加在老恒星群上的A星的强烈巴耳末吸收特征。活动椭圆+S0星系丰度与E + A星系丰度的近似匹配表明,这种晚期恒星形成事件的持续时间为$\gsim 1$ Gyr量级。如果我们把这些星系解释为早型星系群的新成员,并且假设它们的数量演化服从幂律,那么在$z=1$上的早型星系的丰度比在$z=0$上的要少大约30%。
2003-12-19 astro-ph
The Rest-Frame UV Luminosity Density of Star-Forming Galaxies at Redshifts z>3.5
我们从哈勃太空望远镜(HST)和高级巡天照相机(ACS)拍摄的深空图像中测量了红移为3.5<z<6.5的恒星形成星系的λ ~1500 Ang的静止帧共动比光度密度,这些图像是作为大天文台起源深空巡天(GOODS)的一部分获得的。我们使用颜色选择标准来构建样本的恒星形成星系的红移z~4,5和6,确定的签名912昂莱曼连续不连续和莱曼α森林覆盖在他们的休息-帧紫外线颜色(莱曼-打破星系)。ACS样本的面积约为0.09平方度,也相对较深,达到0.2到0.5 L_3^* 之间,这取决于红移,其中$L_3^*$是莱曼-布雷克星系在z~3处的特征紫外光度。Lyman-break星系的比光度密度在z~3到z~6的红移范围内几乎是恒定的,虽然z~6处的测量仍然相对不确定,因为它依赖于对z~6样本的微弱计数的精确估计。如果莱曼-布雷克星系是宇宙恒星形成活动的合理示踪物,我们的结果表明,在z~6时,宇宙已经像几个Gyr后在接近其最大值时(1<~z<~3)一样活跃地产生恒星。因此,宇宙中大规模恒星形成的起始点应该在z~6或更高的时候,也就是在小于当前宇宙年龄的~7%的时候。
2003-09-08 astro-ph
The Spectra of Star Forming Galaxies at High Redshift
我们审查的光谱特性的人口的恒星形成星系在z = 3发现使用的颜色选择技术的目标莱曼不连续在912埃。典型的z = 3星系的紫外线光度超过了附近宇宙中最明亮的星暴的一个数量级以上,尽管最大的恒星形成强度(单位面积的SFR)在当地调查的范围内。我们详细考虑了可能的尘埃灭绝的幅度,并得出结论,在高Z的体积平均恒星形成率的估计公布需要修改到更高的值约3倍。这种修正提高了观测结果与最近的理论预测之间的一致性。莱曼α发射通常很弱,最有可能是共振散射的结果。最强星际谱线的大等效宽度及其相对于莱曼α发射谱线的系统蓝移(高达几百公里/秒)表明星际介质中存在高能外流。先导观测已经在K波段探测到红移的H β和[O III]发射线。这些特征的宽度意味着最内层恒星形成区的动力学质量约为10^{10}太阳质量;所涉及的总质量可能超过10^{12}太阳质量。
1997-07-17 astro-ph
On the reliability of CIV 1549 as an abundance indicator for high redshift star-forming galaxies
我们重新考虑使用CIV 1549的等效宽度EW(CIV)作为恒星形成星系中氧丰度的指标,正如Heckman等人提出的那样。我们改进了本地校准EW(CIV)与日志(O/H)通过使用限制波长窗口,最大限度地减少与星际吸收线的混合。当应用于两个具有良好质量光谱的高红移星系MS 1512-cB 58中的复杂CIV 1549特征的恒星成分时,(z = 2.7268)和Q1307-BM 1163(z = 1.4105),通过局部校准,得到的氧丰度值与其他基于星云发射和星际吸收的金属丰度测定结果吻合得很好线我们的主要结论是,这种方法要在高红移下给出可靠的结果,它应该只用于足够高的光谱分辨率(R > 1000)的数据,以便清楚地分离恒星和星际CIV分量。如果将局域定标应用于目前许多宽视场巡天的低分辨力(R ~ 200-300)获得的高z星系光谱,将系统地高估氧丰度。在我们能够确信在高z时从局部关系中得出推论之前,还必须更好地理解局部关系中分散的原因。
2006-02-09 astro-ph
Hubble Space Telescope Imaging of Star-Forming Galaxies at Redshifts z>3
我们目前的恒星形成星系的红移z>3的HST图像。这些星系的颜色选择是因为它们在未红化恒星形成的紫外光谱中具有莱曼不连续性,否则它们的紫外光谱是平坦的(以f_v为单位)。这些z>3星系的光谱确认在一篇配套论文中报告(Steidel et al. 1996)。HST图像探测了1400- 1900 Ang的静止帧UV,并显示z>3星系的形态通常是紧凑的,尽管我们发现了一些更漫射的光分布和由多个紧凑结构组成的物体。总的来说,形态的分散相对较窄,与中等红移(z~1)的恒星形成星系中发现的多样性形成对比。具有紧凑形态的星系的典型特征是具有小但可分辨的“核心”,半径约<0.7弧秒,或约5 h_50(8.5 h_50)kpc,q_0=0.5(0.05),半光半径为0.2- 0.3弧秒,或1.4- 2.1 h_50(2.4- 3.6 h_50)kpc。这些大小和尺度长度与现今的球状体或中等光度的球状体相似。“核心”通常被表面亮度较低的星云包围,通常分布不对称。少数更弥散的星系不拥有这个核心,指数函数提供了一个非常好的拟合他们的光剖面。与高度拉长或不规则的结构,如在$z \sim 1$发现的"链状星系“相比,z>3的星系具有相对高度的球形对称性。形态学、空间密度、恒星形成率、质量和恒星形成阶段的时代都支持这样一个假设,即我们已经确定了现代发光星系的祖先,当时它们正在形成恒星。
1996-03-14 astro-ph
What fraction of stars formed in infrared galaxies at high redshift?
恒星形成发生在两种环境中:紫外线明亮的星暴(如30个低红移的剑鱼座星系和HII星系,以及高红移的莱曼破裂星系)和红外线明亮的尘埃笼罩区域(可能是中等恒星形成,如银河系中的猎户座或极端的Arp 220核心)。在这项工作中,我将估计有多少恒星在本地宇宙中形成的每种类型的环境中,使用恒星形成星系在所有红移在不同的波长和演化的场星系人口的观测。
2004-11-18 astro-ph
The metallicities of luminous, massive field galaxies at intermediate redshifts
我们计算了40个明亮(M_{B} < -19)的恒星形成星系的氧丰度,这些星系大部分是盘状场星系,它们的红移范围在0.2 < z < 0.8 $, with a median of <z> = 0.45. Oxygen abundances, relative to hydrogen, of the interstellar emitting gas are estimated by means of the empirically calibrated strong emission line ratio technique. The derived (12+log(O/H)) values range from 8.4 to 9.0, with a median of 8.7. Twenty of these galaxies have securely measured rotation velocities, in the range 50--244 km/s. The measured emission line equivalent widths and diagnostic ratios for the intermediate redshift galaxies cover similar ranges to those observed across a larg…
2006-03-23 astro-ph
Luminosity dependent clustering of star-forming BzK galaxies at redshift 2
我们使用Daddi等人(2004年)提出的BzK颜色选择方法,从斯巴鲁深野的180弧分^[2]中获得了1092个暗恒星形成星系(以下简称sBzK)的样本。这个样本代表了1.4 < z < 2.5到K(AB)=23.2的恒星形成星系,这大致相当于恒星质量极限约1 x 10^{10} Msun。我们测量了这些sBzK的角关联函数(ACF)为w(θ)=(0.58 +- 0.13)x θ ["]^{-0.8},并将振幅转换为关联长度,假设合理的红移分布。由此得到的值r 0 = 3.2^{+0.6}_{-0.7} h^{-1} Mpc,表明我们的sBzK存在于典型质量为2.8 x 10^{11} Msun的晕中。将这个晕质量估计值与Kong等人(2006)对较亮样本的估计值相结合,我们发现暗晕的质量随着K亮度(恒星质量的一种度量)的增加而增加。与其他星系群的比较表明,暗sBzKs(K(AB)<23.2)和z ~ 2处的莱曼破裂星系群是由相对低质量的晕所承载的类似星系群,而亮sBzKs(K(AB)<21)则存在于与远红星系群和极红天体相当或更大的晕中。使用扩展的Press-Schechter形式主义,我们预测,目前的后代的晕主办sBzKs跨越一个广泛的质量范围取决于K亮度,从低于银河系的最富有的集群。
2007-01-23 astro-ph
A high redshift detection of the integrated Sachs-Wolfe effect
我们提出的证据之间的大角度相关的宇宙微波背景测量的WMAP和光度检测类星体的SDSS目录。在零滞后时,观测到的互相关为(0.30 ± 0.14)microK,其形状与综合Sachs-Wolfe效应产生的相关性的预期形状一致。类星体的光度红移集中在z ~ 1.5,使得这是观测到这种相关性的最深的调查。假设这种相关性是由于ISW效应,这构成了暗能量的最早证据,它可以用来约束奇异的暗能量模型。
2006-09-25 astro-ph
Lyman$α$ Emitters beyond Redshift 5:The Dawn of Galaxy Formation
地面光学天文学中的8米级望远镜加上哈勃太空望远镜的超锐利眼睛的帮助,使我们能够观察到红移$z=5$以外的正在形成的星系。特别是,在$z > 5$已经发现了20多个发射Ly $α$的星系。这些发现为我们提供了有用的线索,以研究星系如何形成,然后在早期宇宙中演化。此外,详细分析的Ly $α$发射线配置文件是有用的,在探索星系际介质的性质,因为宇宙再电离的后缘可能接近$z \sim 6$ - 7,在形成星系已被发现最近。我们还讨论了超级风在高红移星系形成中的重要性,高红移星系与星系际介质有着密切的关系。然后,我们给出了早期宇宙恒星形成的历史的基础上,在寻找Ly $α$发射的年轻星系超过红移5的最新进展。
2003-12-17 astro-ph
Dust in Star-Forming Galaxies
我回顾了在低和高红移的星系中尘埃遮蔽的影响,并简要讨论了从恒星形成星系的新兴光中去除尘埃红化的方法。本文还分析了星系中尘埃不透明度随红移的演化,并讨论了它对观测到的紫外光的影响。这里给出的尘埃遮蔽的定量修正允许人们恢复在不同宇宙学时间的全球恒星形成的内在价值。
1998-06-04 astro-ph
Kinemetry of SINS High-Redshift Star-Forming Galaxies: Distinguishing Rotating Disks from Major Mergers
我们提出了一套简单的运动学标准,可以区分星系为主的有序旋转运动和那些参与重大合并事件。我们的标准是基于星系内温暖的电离气体(如H-α跟踪)的动力学,使得这种分析可以访问高红移系统,其运动学主要是通过发射特征可追溯的。使用的方法kinemetry(Krajnovic和同事开发的),我们量化的不对称性的速度和速度色散图的温暖的气体,和由此产生的标准,使我们能够凭经验区分非合并和合并系统在高红移。我们应用这些标准,我们最好的研究休息帧UV/光学选择z~2星系,我们有近红外积分场光谱数据从SINFONI的VLT。在这11个系统中,我们发现>50%的系统具有与单一旋转盘解释一致的运动学,而其余的系统更有可能经历重大合并。这一结果,结合这些系统的短形成时间尺度,提供了证据表明,快速,平稳的气体吸积在高红移的星系形成中起着重要作用。
2008-02-06 astro-ph
Integral Field Spectroscopy of High-Redshift Star Forming Galaxies with Laser Guided Adaptive Optics: Evidence for Dispersion-Dominated Kinematics
本文介绍了利用静止标架光学星云发射线积分场光谱结合凯克激光导星自适应光学(LGSAO)对红移z ~ 2 - 3的恒星形成星系的运动学结构进行研究的早期结果。本文给出了三个目标星系Q1623-BX 453、Q 0449-BX 93和DSF 2237 a-C2的运动学图,它们的红移分别为z = 2.1820、2.0067和3.3172。其中每一个都很好地分辨,在修饰平滑之后,PSF测量为大约0.11 - 0.15弧秒(在z ~ 2-3处~ 900 - 1200 pc)。z ~ 2的星系都没有表现出大于30 km/s尺度的实质性运动学结构;相反,两者都与色散主导的速度场相一致,沿着任何给定的视线进入星系的速度都在80 km/s左右。相比之下,DSF 2237 a-C2在~ 4kpc的距离上呈现出分辨率良好的速度梯度,峰到峰振幅为140 km/s。DSF 2237 a-C2不太可能代表一个动态冷旋转的电离气体盘,因为星系的局部速度色散(sigma = 79 km/s)与观测到的切变相当。使用现存的多波长光谱学和光度学,我们将这些运动学数据的物理性质,如恒星质量,气体分数,恒星形成率,外流运动学,并考虑目前的星系形成模型的适用性。[摘要]
2007-07-24 astro-ph
The Spatial Clustering of Star-forming Galaxies at Redshifts 1.4<z<3.5
我们分析了28500个光度选择的星系的空间分布,AB星等23.5 <R <25.5,红移1.4 <z <3.5,在21个领域,总面积为0.81平方度。根据Adelberger et al.(2004)和Steidel et al.(2003)的UGR选择标准,星系被分为三个子样本,平均红移z = 1.7,2.2,2.9。将星系的角聚集测量结果与从1600个光谱红移中推断出的红移分布相结合,我们发现了三个红移值分别为r_0 = 4.5 +-0.6,4.2 +-0.5,4.0 +-0.6 h ^-1 Mpc处的共动相关长度,并推断出一个大致恒定的关联函数斜率为gamma = 1.6 +-0.1。我们从1600个物体光谱样本中获得了类似的数字,并使用了一个新的统计量K,该统计量对许多可能的系统学不敏感。在R(lambda_rest~1500 - 2500 A)星系团中明亮的星系在z = 2.9和z = 2.2时比暗星系更强烈,但在z = 1.7时显然不是。与最近WMAP观测结果一致的数值模拟结果相比较表明,我们样本中的星系与质量约为10 ^12的暗物质晕有关,并且一小部分晕包含不止一个满足我们选择标准的星系。在模拟结果中加入最近在z~0和z~1处星系成团的观测结果,我们得出结论,我们样本中的典型物体将通过红移z = 0演化成椭圆星系,并且已经具有红移z = 1的早期型光谱。我们简要地评论…
2004-10-07 astro-ph
A Photometrically Detected Forming Cluster of Galaxies at Redshift 1.6 in the GOODS Field
我们报告的发现,在z~1.6的GOODS-South字段,大概是一个贫穷的集群的形成过程中的局部超密度。利用GOODS-MUSIC多波段测光星表中的测光红移,采用(2+1)D技术,对三维星系密度进行了估算。密度峰值嵌入在该地区已知存在于z=1.61的星系的更大尺度的超密度中。成员星系的属性进行比较,周围的领域,我们发现,这两个人口是显着不同的支持现实的结构。最红的星系,一旦按照最佳拟合模型演化,其颜色与较低红移星系团的红色序列一致。根据假设的偏差因子b,估计的星团M_200的总质量在1.3 x 10^14 - 5.7 x 10^14 Msun之间。根据1 Ms钱德拉的观测,2-10 keV的X射线光度上限为L_X=0.5 x 10^43 erg s^-1,这表明星系团还没有达到维里平衡。
2007-07-12 astro-ph
The Transformation of Cluster Galaxies at Intermeidate Redshift
我们结合VLT/FORS光谱学的高级巡天照相机(ACS)的成像数据来研究z=0.837的CL 0152 -1357星系团中恒星形成星系的性质。我们有24个恒星形成的星系团的形态信息,其范围从晚型和不规则的紧凑的早期型星系的形态。我们发现,虽然大多数恒星形成星系的$r_{625}-i_{775}$颜色比1.0蓝,但有八个星系处于红色星系团序列中。在恒星形成的集群人口中,我们发现了五个紧凑的早型星系的属性与他们的身份一致的矮椭圆星系的祖先。恒星形成星团成员的空间分布是不均匀的。我们发现没有$R\sim 500$ Mpc的集群中心,这是一个集群内介质相互作用的高度暗示。我们从[OII] $λλ3727$线通量中获得恒星形成率,并使用这些来比较CL 0152 -1357与其他低和中等红移星系团的恒星形成率。我们发现一个尝试性的相关性之间的综合恒星形成率和$T_{X}$,在这个意义上说,较热的集群有较低的综合恒星形成率。需要来自低X射线温度的星系团的额外数据来证实这一趋势。我们没有发现与红移的显著相关性,这表明z=0.2-0.8之间的演化要么很弱,要么不存在。
2004-12-03 astro-ph
Magnetic fields in star-forming galaxies at high and low redshift
作为正在进行的一系列深GMRT调查的一部分,我们观察了斯皮策河外第一眼调查领域,产生了迄今为止最深的宽场610 MHz调查。在初级束校正之前,我们达到了30 microJy/束的均方根噪声,在~4平方度的区域上具有~6 arcsec的分辨率。通过将这些观测结果与Condon等人(2003)现有的1.4-GHz VLA巡天结合起来,再加上斯皮策太空望远镜的7个波段的红外数据,SDSS的光学光度测量和一系列光谱红移巡天,我们能够研究z ~ 1范围内恒星形成星系的射电光度与恒星形成率之间的关系。由于有大量的多波长数据可用,因此可以在无线电中进行精确的k-校正,这是由于了解了无线电光谱指数,并通过使用半经验辐射转移模型在红外线中进行精确的k-校正,该模型模拟了恒星形成区域、这些区域周围的温暖尘埃和弥漫的星际尘埃,并考虑到恒星形成率,恒星形成历史和每个星系内的氢柱密度。射电光度和红外衍生的恒星形成率之间有很强的相关性,这是最好的拟合略有非线性幂律。我们通过寻找偏离全球关系的恒星形成星系的相对射电亮度来寻找宇宙演化。任何这样的偏差都表明控制同步辐射的一个或多个属性的系统性变化,特别是恒星形成星系的磁场强度的增加。数据显示没有证据表明这种效应,这表明自z ~ 1以来星系的磁场几乎没有演化。
2008-06-12 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 Discovery of Primeval Large-Scale Structures with Forming Clusters at Redshift 6
我们报告发现的原始大尺度结构(LSSs),包括两个原集群在形成阶段在z=5.7。我们在斯巴鲁/XMM-牛顿深场的1度^2天空中进行了广泛的深窄带成像,并获得了515个Ly α发射体(LAEs)的宇宙地图,其体积的横向尺寸为180 Mpc x 180 Mpc,深度约为40 Mpc(以共运动单位计)。这张宇宙地图显示了类似于现在的LSS,包括星团和周围10-40 Mpc规模的空洞。我们的光谱后续观测确定过密区域,其中包括两个密集的团块LAEs与1-Mpc直径的物理单位的球体。这些团块显示出大约130倍的恒星形成率密度,这主要是由于LAEs的高密度(约80)。这些团块可能是处于形成阶段的星系团,其中包括星系形成的爆发。
2004-12-29 astro-ph
A new method to separate star forming from AGN galaxies at intermediate redshift: The submillijansky radio population in the VLA-COSMOS survey
我们利用一种新发展的基于光学颜色的方法,在中等红移(z<1.3)处分离活动星系核和恒星形成星系,研究了20 cm波段亚毫扬斯基射电群的性质。虽然使用光学静止坐标系的颜色,我们的分离方法被证明是有效的,而不是对尘埃星暴星系的偏见。这种分类方法已被校准和本地无线电选择的光学样品上测试。由于精确的多波段测光和红移,它具有普遍适用于任何星系样本的潜力,其中SF和AGN星系是两个占主导地位的人口。为了量化亚毫扬斯基射电群的性质,我们分析了在VLA-COSMOS巡天中在20厘米处探测到的约2,400个射电源。其中90%的通量密度低于毫流。我们将这些天体分为:1)候选恒星,2)类恒星天体,3)活动星系核,4)SF,5)高红移(z>1.3)星系。我们发现,对于submillijansky射电人口的组成,SF星系是不是占主导地位的人口在submillijansky通量水平,如以前经常假设的,但它们构成了一个近似恒定的比例为30-40%的流量密度范围为~50微焦耳至0.7毫焦耳。总之,基于整个VLA-COSMOS在20 cm处的射电总体,我们发现在这些流量密度下的射电总体是大约30-40%的SF和50-60%的AGN星系的混合物,类星体的贡献很小(约10%)。
2008-03-06 astro-ph
HCN Observations of Dense Star-Forming Gas in High Redshift Galaxies
本文介绍了用VLA对两个亚毫米星系和两个类星体在高红移下进行的HCN(1-0)灵敏观测。HCN发射是在大质量恒星形成的实际地点GMC核心中发现的致密分子气体的标志。我们在亚毫米星系SMM J16359+6612中首次探测到HCN。HCN发射被视为具有4 $σ$的信噪比,并且似乎被解析为$\approxlt 2''$分离的双源。我们新的HCN观测,结合以前的HCN检测和上限,表明在这些高红移源的FIR/HCN比系统地高于FIR/HCN相关建立附近星系约2倍。即使考虑到数据的分散性和上限的存在,这也表明早期宇宙分子发射线星系(EMG)的FIR/HCN比值偏离了适合银河系巨型分子云核心,正常螺旋,LIRG和ULIRGs的相关性。这表明,在高$z$天体中,每太阳质量的致密分子气体的恒星形成率高于包括正常螺旋LIRGs和ULIRGs在内的本地星系。有限的HCN在高红移的检测表明,高- $z$对象的HCN/CO比是高的,是当地的ULIRGs,而不是正常的螺旋。这表明,与CO排放追踪的总分子气体相比,EMG具有高比例的致密分子气体。
2007-03-21 astro-ph