Spitzer/MIPS Observations of Stars in the Beta Pictoris Moving Group
我们提出了斯皮策多波段成像光度计(MIPS)的观测在24和70微米的30颗恒星,并在160微米的12颗恒星的子集,在附近(约30 pc),年轻(约12万年)的Beta Picture Moving Group(BPMG)。在某些情况下,新的MIPS测量解决了该样本IRAS数据中的源混淆和背景污染问题。我们发现,7名成员有24微米的过剩,这意味着碎片盘分数为23%,至少有11个有70微米的过剩(磁盘分数>=37%)。在160微米处检测到五个圆盘(观察到的12颗恒星的偏差样本),范围为160/70通量比。在24和70微米的磁盘分数,以及在每个波长测量的过量的大小,都与“由内而外”的红外过量随时间的推移而减少一致,其中较短波长的过量消失之前,较长波长的过量,并与整体减少红外过量频率与恒星年龄一致,如斯皮策研究其他年轻恒星群。假设红外过度完全是由于拱星盘,我们使用简单的模型和分数红外光度的磁盘特性。在年轻的TW Hya和eta Cha协会中看到的光学厚盘在BPMG中完全不存在。在24和70微米的额外的通量密度测量报告九杜鹃座钟表协会成员星。由于这是<20%的协会成员,对该协会的完整磁盘部分进行有限的分析是可能的。
2008-03-11 astro-ph
L-band (3.5 micron) IR-excess in massive star formation, II. RCW 57/NGC 3576
利用SPIREX(South Pole Infrared Explorer)3.5 μ m波段的L波段数据和2 MASS JHK 1.25-2.2 μ m波段的数据,对大质量恒星形成区RCW 57(NGC 3576)进行了JHKL巡天。这是两篇论文中的第二篇,第一篇是关于JHKL对30条剑鱼座的类似调查。色-色图和色-星等图用于探测红外过量源。这种多余的辐射被解释为来自星周盘,因此给出了星团盘分数(CDF)。根据CDF和RCW 57的年龄,可以得出大质量恒星形成和早期演化的结论。通过比较JHKL色-色和L与(K-L)色-星等图中的源位置与星际消光引起的红化带,可以检测到红外过量。共检测到251个污染源。在图表中包含的209个源中,超过50%具有红外过量。与JHKL其他的巡天比较,包括第一篇论文中对剑鱼座30的结果,支持即使是大质量恒星也有很高的初始盘分数(>80%),尽管有迹象表明高质量恒星周围的星周盘可能会更快地演化。33个仅在L波段发现的源表明存在严重嵌入的大质量I类原恒星。我们还报告了整个RCW 57区域的扩散多环芳烃排放的检测。
2005-12-14 astro-ph
The Frequency of Mid-Infrared Excess Sources in Galactic Surveys
我们已经确定了230第谷-2光谱目录明星,表现出8微米的中红外线extraphotospheric过度的中途空间实验(MSX)和斯皮策太空望远镜银河遗产中平面调查非凡(GLIMPSE)调查。其中,183颗是比B8更早的OB星,其中过量的辐射可能来自热韧致辐射成分,或者是演化的恒星,其中过量的辐射可能由大气尘埃成分解释。其余47颗恒星的光谱分类为B8或更高,似乎是主序星或主序星前晚期的星周盘。47颗恒星中有6颗表现出前主序星周盘的多重特征,包括发射线、近红外K波段过量和X射线发射。其余41个来源中约有三分之一的排放线表明相对年轻。在25颗SST数据大于24微米的GLIMPSE恒星中,有20颗在24微米处也显示出过量。另外三个物体的上限为24微米,这与可能的过度一致,两个物体的光球测量值为24微米。六个MSX源在>8微米的波长处具有测量值。我们模拟了26颗恒星的过剩,有两个或两个以上的测量超过预期的光球作为单组分黑体。我们确定了在191 < T < 787和3.9x10^-4 < L_IR/L_* < 2.7x10^-1范围内可能的盘温度和红外光度分数。我们估计Tycho-2光谱星表主序星中具有中红外而非近红外的比例的下限为1.0+-0.3%。
2006-12-08 astro-ph
First Spitzer Space Telescope Observations of Magnetic Cataclysmic Variables: Evidence for Excess Emission at 3--8 microns
我们提出的第一个观测磁激变变量与斯皮策太空望远镜。我们使用红外线阵列照相机获得了3.6、4.5、5.8和8.0 $μ$ m处的极星EF Eri、GG Leo、V347 Pav和RX J0154.0-5947的测光结果。在我们所有的目标中,我们探测到的中红外辐射超过了单独从组成恒星中预期的辐射。我们探讨这个红外线过剩的起源,通过检查韧致辐射,回旋辐射,环双星尘埃,和L/T褐矮星二级恒星。韧致辐射和回旋辐射似乎不太可能是显着的贡献者所观察到的通量。目前,最有可能产生过量辐射的是尘埃,它可能位于一个内部温度接近800 K的环双星盘中。然而,一个简单的尘埃盘加上任何合理的低质量或棕矮星状的二级恒星是无法完全解释观测到的流量密度在3- 8 $μ$ m的区域。
2006-06-08 astro-ph
Far-infrared and sub-mm observations of the Crab nebula
我们目前的FIR和亚毫米图像的蟹状星云,采取ISOPHOT板ISO和SCUBA的JCMT。在60、100、170微米处进行ISOPHOT观测,等效面积高斯光束的半高宽分别为44、47和93角秒。850微米SCUBA图像具有17弧秒的高斯FWHM。60和100微米的图像显示出明显的过量发射,高于从蟹状星云的同步加速器光谱从较低频率外推所预期的。ISOPHOT图像显示,大约一半的过量可归因于两个峰,相隔约80弧秒。我们还提出了使用LWS板ISO,这表明,FIR过量是不是由于线发射的光谱。较低分辨率的170微米图像未显示任何过量发射。这些发现是一致的图片中,FIR过量是由于从少量的温暖的尘埃,辐射主要在60和100微米,但不是在170微米,这是叠加在一个同步加速器光谱逐渐变陡向整个FIR和MIR光谱范围内的较短波长的发射。尘埃的几何形状与超新星前身形成的直径约为0.8 pc的环面一致,叠加在一个广泛分布的成分上,这可能是丝状超新星凝聚物。暗条中的尘气比与星际值相当。为了研究射电同步辐射的光谱指数变化,我们将850微米的图像与20厘米的VLA图像进行了比较。这些图像非常相似,这意味着在这些波长之间,残留物表面的光谱指数几乎没有变化。
2004-09-20 astro-ph
Power spectrum of the cosmic infrared background at 60 and 100 microns with IRAS
基于IRAS ISSA图像的功率谱分析,我们首次探测到60和100微米的宇宙远红外背景(CIB)波动。12个低卷云发射区的功率谱的特征是在高于k~0.02 arcmin^{-1}的空间频率处功率过剩。这种过剩大部分是由于噪音和附近的点源的通量强于1焦耳。但我们表明,当这些贡献被小心地删除,仍然有一个权力过剩,这是CIB波动的签名。CIB在60和100微米处的功率谱与泊松分布相容,空间频率在0.025和0.2 arcmin^{-1}之间。在60和100微米处,波动水平分别为~1.6x10^3 Jy^2/sr和~5.8x10^3 Jy^2/sr。波动的水平被用于一个更大的框架,与其他观测数据,以约束红外星系的演化(Lagache et al. 2002)。这里报告的检测,再加上在170微米的波动水平,给出了强有力的约束的演变的红外光度函数。CIB在60、100和170微米处的综合结果及其波动允许在60微米处的CIB上设定0.27 MJy/sr的确定上限,并给出0.18 MJy/sr的估计值。
2002-07-15 astro-ph
Observational Constraints on the Origin of Metals in Cool DA-type White Dwarfs
我们提出了ISOCAM 7微米和15微米观测12个附近的白矮星,其中6个已被发现有金属,如钙,镁和铁在其光球。我们的目的是在恒星光球层上方寻找过量的红外辐射。我们发现,没有一个白矮星以外的G29-38显示出可检测的红外过剩,这对这些恒星周围的尘埃盘的存在有很强的限制。我们的结论是,星际介质的持续吸积似乎是冷氢大气白矮星光球中金属存在的一个不太可能的解释。与G29-38相关的过量在7微米和15微米处分别为3.8+/-1.0 mJy和2.9+/-0.6 mJy。这颗恒星的宽带光谱加强了这样一种假设,即红外线过量来自白矮星周围的颗粒物质盘,而不是来自冷的棕矮星伴星。
1998-12-04 astro-ph
Dust emission in early-type galaxies: The mid-infrared view
本文介绍了用ISO卫星上的ISOCAM仪器在4.5、6.7和15微米波段观测到的18个早型星系样品的中红外(MIR)图,空间分辨率为6“。我们使用恒星演化合成模型PEGASE模拟这些星系的光谱能量分布(SED),我们推导出MIR超过恒星组件。然后,我们探讨这种过剩的性质,灰尘和多环芳烃分子(PAHs)。我们发现,在18个星系中,有10个在6.7微米处显示过量(由于PAH特征的存在),14个在15微米处显示过量(由于温暖的尘埃的存在)。在两个星系中,存在更完整的波长覆盖范围,可以看到大约9.7微米的过量(可能是由于硅酸盐尘埃排放),而另外两个星系完全没有尘埃。我们还研究在这些波长的星系的形态绘制的方位角平均径向配置文件,以及MIR颜色配置文件。我们发现,对于大多数的星系的4.5微米的排放是很好地描述了德Vaucouleurs配置文件。6.7和15微米的辐射在整个星系中均匀分布,而只有少数星系显示出MIR辐射,这些辐射更集中在靠近中心的地方。在我们的样本中,两个矮星系显示出斑片状分布的MIR辐射,而另外两个星系显示出边缘盘。我们用彩色图描绘出晚型星系和早型星系所占据的区域。最后,我们表明,在强射电星系如NGC 4486(M87)中发现的MIR过剩可以用同步辐射来解释。
2003-12-01 astro-ph
The 60-micron extragalactic background radiation intensity, dust-enshrouded AGNs and the assembly of groups and clusters of galaxies
亚毫米观测揭示了宇宙学上重要的高红移尘埃笼罩的星系群。为这一群体推断的演化形式可以很容易地与COBE FIRAS和DIRBE测量的波长>100微米的宇宙背景辐射(CBR)相一致。然而,在较短的波长下,Finkbeiner等人报告的60微米CBR强度不太容易解释。Lagache等人提出,这种多余的CBR辐射是一种温暖的银河系成分,而对耀变体最高能量伽马射线的探测限制了这些波长的CBR强度,但在这里,我们调查了这种多余CBR辐射的来源,假设它有一个真正的河外起源。我们提出并测试了三种解释,每种解释都涉及到现有亚毫米波调查中不容易检测到的额外人群。首先,尘埃笼罩的星系与热尘埃温度,也许尘埃笼罩,康普顿厚的活动星系核建议最近深钱德拉调查。其次,相对较低的红移尘埃星系的人口与SED更典型的现有的submm选择的星系,这可能是与组装的星系群和星系团。第三,一群低光度、冷、静止的螺旋星系。热活动星系核和星系团的聚集可以解释这个超过60微米的背景。有显着的问题与集群组装的情况下,太多的明亮的红外天文台来源的预测。螺旋星系有错误的SED来解释多余的。未来使用SIRTF和Herschel的宽场远红外探测将对遥远宇宙的代表性体积进行采样,从而可以检测到任何热的尘埃AGN和正在形成的集团。
2002-04-19 astro-ph
Spitzer Observations of G Dwarfs in the Pleiades: Circumstellar Debris Disks at 100 Myr Age
从斯皮策太空望远镜的波长范围从3.6到70微米的通量和上限提供了20个太阳质量的昴星团成员。其中一颗恒星可能有中红外线过剩,另外两颗可能有过剩,可能是由于星周碎片盘。对于在MIPS波长处具有最大、最安全的过量通量的恒星HII 1101,我们导出Log(L[尘埃]/L[太阳])~ -3.8,碎片盘质量估计为4.2 x 10^-5 M(地球),假设尘埃颗粒大小均匀,为10微米。大型碰撞事件产生了短暂的过量的小尘埃颗粒,对于我们的大约1亿年前的昴星团G矮星样本来说,这种盘状瞬态的频率大约是10%。对于没有检测到24-70微米超差的恒星,其通量的上限对应于其盘质量的约3 sigma上限,使用MIPS 24微米上限为6 x 10^-6 M(地球),或使用MIPS 70微米上限为2 x 10^-4 M(地球)。这些上限盘质量(分别为“暖”和“冷”尘埃)大致一致,但略低于启发式模型的预测,该模型基于从太阳柯伊伯带的当前属性向后推断的“平均”太阳质量恒星碎片盘的演化。
2005-06-29 astro-ph
Spitzer 24 micron Survey of Debris Disks in the Pleiades
我们使用斯皮策望远镜上的MIPS仪器对昴星团进行了24微米2度X1度的观测。光谱类型从B8到K6的54个成员显示出与裸露光球一致的24微米通量。所有的Be星都表现出过度的自由-自由辐射。五颗早期型恒星和四颗太阳型恒星显示出过多的碎片盘。我们发现碎片盘分数为25%的B-A成员和10%的F-K3的。这些分数出现在年轻星团和老恒星之间。它们表明行星带内尘埃产生事件的频率随着年龄的衰减,太阳质量恒星的时间尺度与以前发现的A星相似。
2006-06-02 astro-ph
A Spitzer Study of Debris Disks In The Young Nearby Cluster NGC 2232: Icy Planets Are Common Around ~ 1.5--3 Solar-Mass Stars
我们描述了斯皮策IRAC和MIPS观测附近的2500万年前的疏散星团NGC 2232。结合这些数据与ROSAT全天巡天观测,自行和光学光度学/光谱学,我们构建了一个列表的高度可能的集群成员。我们确定了1个A型恒星,HD 45435,在4.5- 24微米处有明确的过量发射,表明陆地行星形成的碎片。我们还发现了2- 4颗晚型星,可能有8微米的超差,8颗早型星,确定有24微米的超差。对尘埃光度和温度的限制表明,探测到的过量是由碎片盘产生的。从我们的B星和A星样本来看,恒星自转似乎与24微米的过剩有关,如果大质量的原始盘演变成大质量的碎片盘,这是一个预期的结果。为了探索A型恒星周围碎片的频率和大小的演变,我们将我们的结果与其他年轻星团的数据相结合。A型恒星周围碎片盘的出现频率似乎从500万年前的25%增加到2000 - 2500万年前的50%-60%。较老的A型恒星有较小的碎片盘频率:在50- 100百万年时约为20%。对于这些年龄,碎片排放的典型水平从5- 20百万年上升,然后下降。由于24微米的尘埃辐射探测了A型恒星周围的冰状行星形成,我们的结果表明冰状行星形成的频率是eta(i)> 0.5--0.6。因此,大多数A型恒星(近似。1.5--3 Msun)产生冰冷的行星。
2008-07-13 astro-ph
An infrared survey of brightest cluster galaxies: Paper I
我们报告的成像调查与斯皮策太空望远镜的62个最明亮的星系团的光学线发射。这些星系位于从ROSAT全天巡天中选出的X射线发光星系团的核心。我们发现,这些源中约有一半有过量红外发射的迹象; 62个物体中有22个在70微米处被检测到,18个具有8至5.8微米的通量比高于1.0,28个具有24至8微米的通量比高于1.0。在我们的调查中,62个物体中有35个至少表现出一种红外过量的迹象。四个星系的红外线过剩有一个4.5/3.6微米的通量比,表明存在热尘,和/或一个8微米的未解决的核心。其中三个有很高的[OIII](5007 A)/H β流量比,这表明这四个,Abell 1068,Abell 2146和Zwicky 2089,以及R 0821 +07,拥有尘埃活动星系核(AGN)。9个天体(包括4个尘埃活动星系核)的红外光度大于10^11 L_sol,因此可以被归类为亮红外星系(LIRGs)。除了四个拥有尘埃活动星系核的系统外,其余最明亮的星系团中过量的中红外辐射可能与恒星形成有关。
2007-11-07 astro-ph
A Comprehensive View of Circumstellar Disks in Chamaeleon I: Infrared Excess, Accretion Signatures and Binarity
我们提出了一个全面的研究磁盘周围的81个年轻的低质量恒星和棕矮星在附近的~ 200万年的变色龙I恒星形成区。我们使用斯皮策太空望远镜的中红外测光,辅以地面高分辨率光谱学和自适应光学成像的发现。基于8微米和24微米的颜色过量,我们分别得出52(+/-6)%和58(+6/-7)%的磁盘分数,与其他年龄相似的集群报告的结果一致。在不确定性范围内,我们在Cha I中的K3-M8天体样本中的圆盘频率不依赖于恒星质量。无盘和有盘的物体具有相似的空间分布。在我们的样品中没有明显的过渡盘,这意味着内盘清除过程的时间尺度很快;然而,我们发现两个物体在3-8微米处有微弱的过量,在24微米处有大量的过量,这可能表明内盘中的晶粒生长和灰尘沉降。对于35个具有高分辨率光谱的物体的子样本,我们研究了吸积特征和尘埃盘之间的联系:在绝大多数情况下(29/35),两者都有很好的相关性,这表明,平均而言,气体耗散的时间尺度与清除内部尘埃盘的时间尺度相似。例外的是六个物体,即使吸积已经停止或下降到可测量的水平以下,尘埃盘似乎仍然存在。我们的65个目标的自适应光学图像显示,17个有同伴(预计)分离10-80 AU。在五颗小于20天文单位的双星中,有四颗缺乏红外线过剩,这可能表明一颗近距离的伴星会导致更快的星盘扩散。最接近的双星有超过20天文单位的距离,这使得外盘半径的上限为8天文单位。(节略)
2007-08-02 astro-ph
An excess of sub-millimetre sources towards z~1 clusters
本文介绍了用SCUBA对四个高红移星系团中心区的深亚毫米观测,它们是:CL 0023 +0423(z=0.84),J 0848 +4453(z=1.27),CL 1604 +4304(z=0.90)和CL 1604 +4321(z=0.92)。在850微米处,对这四个集群安全地探测到10个亚毫米源,另外还有两个微弱的探测;原始的850微米源计数超过空白区调查确定的源计数3-4倍。特别地,朝向CL 1604 +4304,检测到S(850)> 4 mJy的6个源,使得这是迄今为止发现的最丰富的亚毫米场。这些高红移星系团对引力透镜的修正减少了这些多余的源的数量,但不太可能解释超过一半的多余,其余的可能直接与星系团有关。450至850微米的检测源的通量密度比系统地高于(在一个显着性水平> 98%),比那些确定的空白领域选择的来源,符合他们是在集群红移。如果随后的鉴定确认集群成员,这些结果将表明,光学布彻-Oemler效应也观察到在亚毫米波长。
2002-04-03 astro-ph
Spitzer 24 Micron Observations of Open Cluster IC 2391 and Debris Disk Evolution of FGK Stars
我们提出了24微米斯皮策/MIPS测光观测的~ 5千万年疏散星团IC 2391。在星系团的中心方度观测到34个光谱类型从B3-M5的星系团成员。在1颗A星、6颗FGK星和可能的1颗M矮星周围发现了过量的碎片盘。对于在光球极限下观测到的星团成员,我们发现B-A星的碎片盘频率为10(-3,+17)%,FGK星的碎片盘频率为31(-9,+13)%。相对于一个衰减的过剩频率的模型,A型恒星周围的碎片盘的频率似乎略低的集群的年龄,而FGK星似乎一致。可以定性地解释这一结果的情况进行了检查。我们的结论是,在FGK恒星的陆地区域的星子活动是常见的第一个~50万年和衰减的时间尺度上~100万年。尽管光度的差异,碎片盘的演变似乎并不强烈依赖于恒星质量。
2006-09-06 astro-ph
Spitzer observations of the Orion OB1 association: second generation dust disks at 5-10 Myr
我们报告了位于猎户座OB1星协的两个区域中的中等质量恒星的斯皮策新观测结果,这两个区域分别位于子星协OB1a($\sim$ 1000万年)和OB1b($\sim$ 500万年)。在一个代表性的样本的恒星早于F5的两个恒星群,我们发现一个人口的恒星周围的碎片盘,没有多余的IRAC波段,没有发射线在其光谱,但有不同程度的24 {\micron}过剩。将我们的样本与其他恒星群中中等质量恒星的24 {\micron}观测结果进行比较,年龄范围从250万年到1.5亿年,我们发现碎片盘更频繁,在1000万年(OB1a)时有更大的24 {\micron}过剩。这一趋势与圆盘外部区域($>$ 30 AU)固体演化模型的预测一致,在那里,大型冰质天体($\sim$ 1000 Km)在$\sim$ 1000万年时开始形成;圆盘中这些天体的存在引发了碰撞级联,产生了足够的尘埃粒子来解释在OB1a中观察到的相对较大的24 {\micron}过剩。在年龄超过1000万年的恒星群中观测到的尘埃光度下降大致与碰撞级联模型所预测的一致。结合Spitzer观测、光谱和2MASS数据,我们发现了一颗新的Herbig Ae/Be星(HD 290543)和一颗24 {\micron}过剩的恒星(HD 36444),都位于OB1b。最后一个物体可以解释为HAeBe和真正碎片系统之间的一个中间阶段,或者是两个大物体($>$ …
2006-07-25 astro-ph
Where Are The M Dwarf Disks Older Than 10 Million Years?
我们目前的11.7微米观测九晚型矮星在凯克一10米望远镜在2002年12月和2003年4月。我们的目标是选择他们的年轻或明显的红外线12微米的过剩。对于所有九个来源,没有检测到过量的红外发射。我们发现,恒星风阻力可以占主导地位的拱星颗粒去除和合理地解释缺乏M矮星系统的年龄超过10万年与目前检测到的红外过剩。我们预测M矮星具有分数红外过剩的数量级为L_{IR} / L_{*} \sim 10^{-6},这可能是未来的努力检测。
2005-06-07 astro-ph
IRS Spectra of Solar-Type Stars: A Search for Asteroid Belt Analogs
本文报道了用{ \it Spitzer太空望远镜}对41颗邻近太阳型恒星(包括8颗行星型恒星)周围的碎片盘进行光谱搜索的结果。通过使用红外分光仪(IRS)在7-34 $\micron$之间进行精确的相对光度测定,我们能够寻找小至$\sim$ 2%光球水平的过量,对弱光谱特征具有特别的灵敏度。对于没有多余的恒星,在30-34 $μ$ m波段的$3σ$上限相当于我们黄道尘埃云亮度的$\sim$ 75倍。在8.5-13 $μ$ m的可比极限对应于我们黄道尘埃云亮度的$\sim$ 1,400倍。这些极限对应于位于$<$ 1至$\sim$ 5 AU区域内的物质,在我们的太阳系中,这些物质来自与小行星带有关的碎片。我们发现五颗恒星的$\sim$ 25 $μ$ m的过量发射,其中四颗在70 $μ$ m处也显示出过量发射。这些放射性尘埃必须位于5-10 AU左右。一颗恒星有70微米的辐射,但没有多余的IRS。在这种情况下,发射区必须从10天文单位以外开始;这颗恒星有一颗已知的径向速度行星。五颗恒星中只有两颗显示出25 $\micron$的短周期发射,其光谱特征显示存在着一群在7-20 $μ$ m波段发射的小而热的尘埃颗粒。这里提供的数据加强了以前研究的结果,表明在25 $\micron$和更短的时间内过剩是罕见的:在40颗年龄超过1 Gyr或$\sim 2.5$ %的恒星中只有1颗显示过剩。在成熟…
2006-01-20 astro-ph
An 850 micron survey for dust around solar mass stars
我们提出了一个850微米的JCMT/SCUBA调查周围的13个附近的太阳质量的恒星尘埃的结果。尘埃质量的灵敏度范围从0.005到0.16地球质量。在调查中发现了三个来源,其中一个(HD 107146)以前曾被报道过。另外两个亚毫米波源之一,HD 104860,没有被IRAS探测到,它被一个冷的、巨大的尘埃盘所包围,尘埃温度和质量分别为Tdust = 33 K和Mdust = 0.16 Mearth。第三个源,HD 8907,被IRAS和ISO探测到60-87微米,尘埃温度和质量Tdust = 48 K,Mdust = 0.036 Mearth。我们发现,在我们的样本中的尘埃盘的推断质量和半径大致符合嵌入行星的星子盘的碰撞演化模型。我们还搜索了三个系统中的两个系统中的残留气体,检测到亚毫米级的过量气体,并对这些系统中的气体质量进行了限制。当检测到的多余的源测量的属性相结合的人口更大的亚毫米多余的来源,从文献中,我们发现强有力的证据表明,在小颗粒的质量下降显着的~200万年的时间尺度,大约与年龄成反比。然而,我们也发现,人口的特征尘埃半径,从尘埃温度的过剩和假设黑体颗粒,是不相关的年龄。这与碎片盘演化的自搅动碰撞模型相反,自搅动碰撞模型预测碎片盘的半径有随年龄t ~ R ^[3]增加的趋势。缺乏一致意见表明,除了自我搅拌之外的过程,如巨型行星形成,在星子盘的演化历史中发挥了作用。
2005-08-05 astro-ph
The Spectral Energy Distribution of Dust Emission in the Edge-on Spiral Galaxy NGC 4631 as seen with Spitzer and JCMT
我们利用3.6 - 160微米的斯皮策太空望远镜观测和450和850微米的詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜对边缘上的Sd螺旋星系NGC 4631的观测,探索单个星系内尘埃排放变化的性质,目的是了解多环芳烃(PAH)和尘埃排放之间的关系,研究尘埃辐射的颜色变化,并寻找可能的过量亚毫米辐射,与根据应用于中红外和远红外数据的尘埃模型所预期的相比。在8微米的多环芳烃排放量被认为是最好的相关性与热尘埃排放量在24微米的千秒差距的尺度,虽然关系打破了规模等于数百秒差距,可能是因为在平均自由程之间的差异激发的多环芳烃和热尘埃的光子,可能是因为多环芳烃被摧毁的硬辐射场在一些恒星形成区域的中心。8微米PAH排放与160微米冷尘排放的比率似乎是半径的函数。70/160和160/450微米的通量密度比是非常恒定的,即使表面亮度在每个波段变化25倍,这表明辐射来自于由几乎均匀的辐射场加热的尘埃。在全球范围内,我们发现超过850微米的排放量相对于灰尘模型的预测。850微米的过量在具有低160微米表面亮度的区域中是最高的,尽管该结果的强度和统计显著性取决于对数据的模型拟合。我们排除了可变发射率函数或~4 K灰尘作为这850微米发射的可能来源,但我们确实讨论了可能产生发射的其他可能机制。
2006-07-31 astro-ph
Excess mid-IR emission in Cataclysmic Variables
我们提出了一个搜索过量的中红外发射由于环双星材料的轨道平面的激变变量(CV)。我们的动机源于这样一个事实,即一个环双星(CB)盘对双星系统施加的强大制动可以解释我们目前对CV进化的理解中的几个难题。由于理论估计预测来自CB盘的发射可以在> 5微米的波长处主导系统的光谱能量分布(SED),因此我们获得了八个系统的同时可见到中红外SED。我们报告检测SS Cyg在11.7微米和AE Aqr在17.6微米,都超过了第二颗星的贡献。在AE Aqr中,红外线可能来自于由白矮星推动的同步辐射云。在SS天鹅座,我们认为,所观察到的中红外线的变化是很难调和与简单的CB光盘模型,我们认为自由的风排放。在其他系统中,我们的中红外上限对推定CB盘的最高温度施加了强约束。结果表明,如果在这些系统中存在任何相当大的CB盘,它们必须是自遮蔽的或可能是无尘的,峰值热发射向远红外波长移动。
2003-12-16 astro-ph
IRS Spectra of Solar-Type Stars: \break A Search for Asteroid Belt Analogs
本文报道了用{ \it Spitzer太空望远镜}对41颗邻近太阳型恒星(包括8颗行星型恒星)周围的碎片盘进行光谱搜索的结果。通过使用红外分光仪(IRS)在7-34 $\micron$之间进行精确的相对光度测定,我们能够寻找小至$\sim$ 2%光球水平的过量,对弱光谱特征具有特别的灵敏度。对于没有多余的恒星,在30-34 $μ$ m波段的$3σ$上限相当于我们黄道尘埃云亮度的$\sim$ 75倍。在8.5-13 $μ$ m的可比极限对应于我们黄道尘埃云亮度的$\sim$ 1,400倍。这些极限对应于位于$<$ 1至$\sim$ 5 AU区域内的物质,在我们的太阳系中,这些物质来自与小行星带有关的碎片。我们发现五颗恒星的$\sim$ 25 $μ$ m的过量发射,其中四颗在70 $μ$ m处也显示出过量发射。这些尘埃必须位于5-10 AU左右。一颗恒星有70微米的辐射,但没有多余的IRS。在这种情况下,发射区必须从10天文单位以外开始;这颗恒星有一颗已知的径向速度行星。五颗恒星中只有两颗显示出25 $\micron$的短周期发射,其光谱特征显示存在着一群在7-20 $μ$ m波段发射的小而热的尘埃颗粒。这里提供的数据加强了以前研究的结果,表明在25 $\micron$和更短的时间内过剩是罕见的:在40颗年龄超过1 Gyr或$\sim 2.5$ %的恒星中只有1颗显示过剩。在成熟的太阳…
2006-01-20 astro-ph
Spitzer Space Telescope observations of magnetic cataclysmic variables: possibilities for the presence of dust in polars
本文介绍了六个短周期极星EF Eri,V347 Pav,VV Pup,V834 Cen,GG Leo和MR Ser的Spitzer空间望远镜测光结果,将Spitzer红外线列阵相机(3.6 - 8.0微米)的数据与2 MASS J,H,K_s测光结合起来,构造了这些系统从近红外到中红外(1.235 - 8微米)的光谱能量分布。我们发现,六个极性中的五个在中红外线的通量密度大大超过了预期的值,从恒星组件单独。我们已经模拟了观测到的SED与贡献的组合从白矮星,二级恒星,无论是回旋辐射或冷,环双星尘埃盘,以填补在长波长过剩。我们发现,一个环双星尘埃盘是最有可能的原因,在所有情况下,8微米的过剩,但我们一直无法排除的具体情况下(但不太可能),完全光学薄回旋辐射的源所观察到的8微米的通量密度。虽然这两个模型组件可以产生足够的流量在8微米,无论是灰尘或回旋辐射单独可以匹配以上的恒星组件在所有波长的过剩。一个模型结合回旋加速器和尘埃的贡献,可能与一些吸积产生的通量在近红外,可能是必需的,但我们观察到的SED没有足够好的采样来约束这样一个复杂的模型。如果8微米的通量密度是由环双星尘埃盘的存在引起的,那么我们对这些尘埃盘的质量的估计比影响CV演化所需的质量低很多个数量级。
2007-01-10 astro-ph
Angular Size Measurements Of Mira Variable Stars At 2.2 Microns. II
本文给出了22颗富氧Mira变星的角尺寸测量结果。这些数据是一个长期观测计划的一部分,该计划使用红外光学望远镜阵列(IOTA)来表征这些恒星的可观测行为。补充红外角尺寸测量,变星相位,光谱类型,热辐射通量和距离的值建立了样本中的恒星;通量和距离导致的有效温度值,和线性半径,分别。此外,这些恒星的K-[12]色过量值也被确定,这表明了尘埃的质量损失。具有较高颜色过剩的恒星被证明系统地比它们的低颜色过剩对应物大120个太阳半径,无论周期如何。这种分析似乎提出了一个长期存在的问题的解决方案,提出的证据表明,一些米拉角直径是指示第一泛音脉动,而其他直径更符合基本脉动。在脉动模式的背景下,对这些恒星的合成尺寸进行简单的检查,至少与这些物体中的一些以基本模式脉动是一致的。
2002-10-07 astro-ph
24-micron Detections of Disks around Very Low-mass Stars and Brown Dwarfs in IC 348: Grain Growth/Settling and Inner Holes?
我们目前的观测六晚型成员的年轻的集群IC 348检测在24微米的多波段成像光度计斯皮策(MIPS)。至少有四个物体可能是亚恒星。结合这些数据与地面光学和近红外测光和补充意见的红外线阵列相机(IRAC),我们模拟了光谱能量分布的照射吸积盘的详细模型。我们能够使用一系列最大粒度的模型来拟合观测结果,从ISM型尘埃到1毫米大的颗粒。两个物体在5.8-8微米的短波长处没有过量发射,但在较长波长处明显过量,这表明大的光学薄或抽空的内孔。我们的模型显示棕矮星L316有一个半径约为0.5-0.9 AU的内洞;这是第一个有AU尺度内盘洞证据的棕矮星。我们研究了几种可能的机制,在这种情况下,内部磁盘清除,包括光蒸发和行星形成。
2006-03-03 astro-ph
Spitzer IRAC Observations of White Dwarfs. I. Warm Dust at Metal-Rich Degenerates
本文介绍了斯皮策IRAC 3-8微米测光搜索的结果,温暖的尘埃轨道附近的17个,富金属的白矮星,其中15个显然有氢占主导地位的大气(DAZ型)。G166-58、G29-38和GD 362在其IRAC通量中表现出过量的发射,并且已知后两者含有足够温暖的尘埃颗粒,可以在短至2微米的近红外波长处辐射可检测的发射。它们的IRAC通量显示出与GD 362处相对较大量的较冷尘埃相容的差异。G166-58目前的独特之处在于,它似乎仅在长于约5微米的波长处表现出过量通量。有证据表明,这种中红外辐射很可能与白矮星有关,表明G166-58的星周尘埃温度不超过T~400 K。剩下的14个目标没有显示出可靠的中红外过量,表明大多数DAZ星没有足够不透明的温暖碎片盘,无法被IRAC检测到。
2007-12-16 astro-ph
New Brown Dwarf Disks in the TW Hydrae Association
在我们对长蛇座TW星协(TWA)恒星和亚恒星成员的{ \it Spitzer}/IRS档案数据的分析中,我们发现了两个新的棕矮星盘:一个围绕SSSPM J1102-3431(SSSPM 1102)的平坦光学厚盘和一个围绕2 MASS J1139511-315921(2 M1139)的过渡盘。发现SSSPM 1102的盘结构与已知的棕矮星盘2 MASSW J1207334-393254(2 M1207)非常相似,在波长短至5 $\micron$的情况下观察到过量发射。2 M1139没有$\sim$ 20 $\micron$的过量辐射短缩,但在更长的波长上有耀斑,是TWA的亚恒星成员中发现的第一个过渡盘。我们还报告了{ \it Spitzer}/70 $\micron$观测结果,以及2 M1207存在弱{ \it吸收} 10 $\micron$硅酸盐特征。吸收可归因于在75 $\degr$倾角下接近边缘的盘。2 M1207的10 $\micron$光谱显示结晶镁橄榄石特征,在11.3 $\micron$附近具有吸收峰。没有观察到朝向SSSPM 1102的硅酸盐吸收/发射。虽然在25颗恒星中只有6颗在这些中红外波长下表现出过量的发射,但到目前为止,用{ \it Spitzer}观察到的TWA棕矮星中的{\it all}都显示出它们周围有盘的迹象,导致盘的比例至少为60%。在相对较老的$\…
2008-02-14 astro-ph
The Excess Far-Infrared Emission of AGN in the Local Universe
我们交叉相关的斯隆数字巡天(SDSS)的第二次数据发布光谱星系样本与IRAS的弱源目录(FSC)。光发射线比被用来将具有可靠的IRAS 60和100微米探测的星系分类为活动星系核和正常的恒星形成星系。然后,我们创建子样本的正常星系和活动星系核是非常密切匹配的关键物理特性,如恒星质量,红移,大小,浓度和平均恒星年龄(如SDSS光谱中的吸收线指标测量)。然后,我们量化是否有系统的星系和活动星系核在匹配的子样本的红外光度之间的差异。我们发现,活动星系核表现出显着过剩的远红外辐射相对于我们的样本中的恒星形成星系。60和100微米处的过量分别为log[L(60)/M*]和log [L(100)/M *]中的0.21 +/-0.03 dex和0.12 +/- 0.035 dex。然后,我们讨论是否产生的远红外线过剩的辐射从活跃的核被尘埃吸收,或者,由一个额外的人口的年轻恒星,是无法检测到的光学波长。
2005-06-16 astro-ph
A Survey of 10-Micron Silicate Emission from Dust around Young Sun-Like Stars
利用Keck 1望远镜和长波光谱仪(LWS)获得了8颗邻近年轻主序星的低分辨率(R = 100)中红外(8-13 μ m波长)光谱,以寻找星周尘埃中10 μ m硅氧伸缩辐射。没有恒星表现出明显的辐射:然后通过基于海尔-波普彗星光谱的模板的最小二乘拟合来分析光谱。使用这种技术,我们能够将硅酸盐排放水平限制在比以前从太空中可能的排放水平低十倍的阈值。我们发现了一颗恒星,HD 17925,其光谱与其校准器的光谱在统计上不同,并且与波长为10微米的7%的光球的硅酸盐发射峰一致。这颗恒星在60微米处的过量辐射已经被报道过了。
2003-07-22 astro-ph
Dusty Debris Around Solar-Type Stars: Temporal Disk Evolution
利用ISO-ISOPHOT,我们对近150颗恒星进行了调查,以寻找尘埃围绕年轻主序星的辐射证据,无论是在星团还是孤立系中。超过一半的探测是新的尘埃恒星系统的例子,并表明这样的尘埃可以在许多恒星周围检测到年龄超过几个x 10^6年。60微米和90或100微米的新的过剩源的通量,以及改进的通量为一些IRAS确定的来源。对相对于恒星光球层的过剩光度的分析表明,这种过剩的系统性下降与恒星年龄的幂律指数为-2一致。
2001-03-13 astro-ph
ISOCAM observations of the L1551 star formation region
本文介绍了L1551暗分子云的深中红外ISOCAM观测结果。这项调查的目的是寻找新的YSO(年轻恒星物体)候选者,使用两个中心在6.7和14.3微米的宽带滤波器。虽然由于饱和问题,必须避开靠近L1551中心的两个区域,但总共探测到96个源(76个6.7微米源和44个14.3微米源)。使用在两个过滤器中检测到的24个源,发现14个在14.3微米处具有固有的中红外过量,因此被归类为YSO候选者。利用从地面获得的B、V、I、J、H和K的额外观测结果,在这些波长下探测到的大多数候选者都被证实在6.7微米处有中红外过量,并且发现了另外三个YSO候选者。这次调查揭示了15个新的YSO候选者,尽管其中一些是不确定的,因为它们在中红外或光学/近红外观测中的扩展性质。其中两个中红外线过剩的来源是以前已知的YSO,一个是褐矮星MHO 5,另一个是众所周知的金牛座T星HH 30,由流出和光学厚盘组成。
2004-05-05 astro-ph
A Possible Massive Asteroid Belt Around zeta Lep
我们已经使用凯克一号望远镜在11.7微米和17.9微米的图像周围的尘埃排放泽塔利普,一个主序A型恒星在21.5 pc的太阳与红外线过剩。过量部分最多在17.9微米处略微分辨。尘埃与恒星的距离可能小于或等于6天文单位,尽管有些尘埃可能延伸到9天文单位。观测到的尘埃质量为1022 g。由于波伊宁-罗伯逊效应,尘埃粒子的寿命约为10,000年,因此我们稳健地估计,如果系统处于稳定状态且年龄约为3亿年,则至少有4 10^26 g必须驻留在可能是小行星的母体中。这个质量大约是我们太阳系主要小行星带的200倍。
2001-09-14 astro-ph
Spitzer's Contribution to the AGN Population
红外选择是一种潜在的强有力的方法来识别即使在最深的X射线调查中也错过的严重模糊的AGN。利用GOODS-S中的24 μ m选择样本,我们检验了三种红外活动星系核选择方法的可靠性和完整性:(1)IRAC颜色-颜色选择,(2)IRAC幂律选择,(3)IR-过量选择;我们还评估了一些红外过量方法。我们发现,绝大多数的非幂律IRAC颜色选择AGN候选人在GOODS-S的恒星形成星系的颜色一致。恒星形成星系的污染在低24微米通量密度(~100 uJy)和高红移(z~2)时最为普遍,但在500 uJy(我们可靠探测到的最高通量密度)时,潜在污染物的比例仍然很高(~50%)调查。然而,通过一个简单的,物理动机的幂律准则(PLG)选择的活动星系核候选者似乎是可靠的。我们证实,红外过量的方法成功地确定了一些活动星系核,但我们也发现,这样的样品可能是显着的恒星形成星系的污染。仅将安全的斯皮策选择的PLG、颜色选择的、IR过量的和射电/IR选择的活动星系核候选者添加到最深的X射线选择的活动星系核样本中,直接增加了已知X射线活动星系核的数量(84)54- 77%,并意味着增加了71- 94%的24微米探测到的活动星系核的数量。最后,我们表明,由活动星系核占主导地位的部分MIR源的减少与减少MIR通量密度,但只有下降到f_24 = 300 μ Jy。在这个极限以下,活动星系核的分数会趋于稳定,这表明在24微…
2008-06-27 astro-ph
M-type Vega-like stars
我们进行了一个搜索的M型织女星类星相关的IRAS暗源目录与依巴谷选择的M型星。三颗在红外天文台有25 μ过量辐射的恒星,在地基11.7 μ和17.9 μ测光中被证明是非红外过量的恒星。两颗先前被认为有类似织女星的中红外线过剩的恒星也被证明是非过剩恒星。这些结果意味着文献中提出的其他中红外多余星也可能是假多余星。检测阈值偏差显然是负责这些虚假的红外过度。60微米的过量辐射,从以前已知的M-型织女星(GJ 803)再次确定。
2002-04-15 astro-ph
Deep 3.8 micron Observations of the Trapezium Cluster
我们提出了深3.8微米的观察猎户座的梯形星团获得的ESO VLT。我们使用这些数据来寻找红外过量发射和证据原行星盘与微弱的,亚恒星人口的这个年轻的集群,并调查的性质和范围最近发现的人口深埋源位于稠密的分子气体背后的集群。通过检查38个光度和24个光谱学上选择的亚恒星候选者的红外颜色,我们确定了两个样品的JHKsLp颜色的红外过量部分为50+/-20%。这一发现证实了红外过量的存在,可能是由于拱星盘,在星团的亚恒星人口的显着部分。我们的深Lp成像调查还提供了关于位于星团后面的分子云中的年轻天体的深度嵌入人口的新信息;特别是,它使星团区域中已知具有极红K-L颜色的源的数量增加了一倍。这些天体呈现出K-Lp的颜色,表明深埋的,可能是原恒星的天体,可能标志着该地区最近和正在形成的恒星。我们发现深埋人口的表面密度分布遵循的背景分子脊和高度结构化,由一串至少5个显着的子集群。这些子集群可能代表了集群过去和现在可能正在组装的原始构建模块。因此,这些观测结果可能提供了对团簇形成早期阶段的见解,并与最近的模拟结果一致,这些模拟结果表明,梯形团簇可能是由众多但较小的原始子团簇形成的。
2004-06-14 astro-ph
Debris disks around Sun-like stars
我们已经用斯皮策太空望远镜观测了近200颗24和70微米的FGK恒星。我们确定多余的红外发射,包括一些情况下,所观察到的通量比预测的光球通量亮10倍以上,并解释这些签名的证据碎片盘在这些系统。我们结合这个样本的FGK星与类似的公布的结果,产生一个样本的350多个主序星AFGKM。213颗类日恒星样本中碎片盘的发生率为4.2%(+2.0/-1.1),225颗类日恒星样本中碎片盘的发生率为16.4%(+2.8/-2.9)。我们发现,A,F,G和K星的过剩率在统计上是不可区分的,但对以后的光谱类型的过剩率下降的建议,这可能是一个年龄的影响。在年龄相当的FGK恒星中缺乏强烈的趋势是令人惊讶的,因为在这个光谱范围内恒星光度的变化系数为50。我们还发现,碎片盘的发生率下降非常缓慢,超过10亿年的年龄。
2007-10-29 astro-ph
The dust, planetesimals and planets of HD 38529
HD 38529是一颗主序后G8 III/IV型恒星(3.5 Gyr老),其行星系统由至少两颗行星组成,其Msin(i)分别为0.8 MJup和12.2 MJup,半长轴分别为0.13 AU和3.74 AU,偏心率分别为0.25和0.35。斯皮策的观测显示HD 38529在恒星光球层上方有一个过量的发射,在70微米处的信噪比(S/N)为4.7,在33微米处有一个小的过量(S/N=2.6),在30微米以下没有过量。我们讨论了潜在的尘埃产生的星子的分布从两个已知的行星的动力学扰动的研究,特别是考虑长期共振的影响。我们确定了三个动态稳定的生态位在0.4-0.8 AU,20-50 AU和超过60 AU。我们模拟HD 38529的光谱能量分布,以找出这些壁龛中的哪些显示出窝藏产尘星子的迹象。长期分析,以及SED模拟结果表明,负责大部分尘埃排放的微行星可能位于20-50 AU范围内,这一配置类似于我们太阳系中的木星行星+柯伊伯带。最后,我们将上限(8 E-6月球质量的10微米颗粒)的尘埃量,可以位于动力学稳定区域,存在于两个行星之间(0.25- 0.75 AU)。
2007-06-22 astro-ph
The Frequency of Warm Debris Disks and Transition Disks in a Complete Sample of Intermediate-Mass GLIMPSE Stars: Placing Constraints on Disk Lifetimes
为了了解行星形成的早期阶段,人们对低质量和中等质量恒星周围尘埃碎片盘的发生率进行了无数次的研究。最值得注意的是,红外天文卫星飞行任务在中红外和远红外波长下观测了整个天空,确定了第一批碎片盘系统,但由于其12微米的灵敏度有限,无法探测到具有统计意义的暖碎片盘样本。使用Tycho-2光谱目录星先前显示出8微米的中红外拱星过剩证实在2--4微米的斯皮策GLIMPSE调查,我们调查的频率中红外过剩中间质量(2- 4太阳质量)的恒星在一个完整的体积有限的样本。我们对338颗恒星的研究是IRAS点源目录中12微米源完整样本的四倍。我们发现,0.3+-0.3%的中等质量恒星在8微米或更大的波长处表现出可能的地球温度碎片盘的特征。我们还发现,1.2+-0.6%的中等质量恒星表现出拱星盘经历内部盘清除的证据,即,候选过渡磁盘系统。使用恒星寿命和频率的过渡和原始磁盘在一个给定的光谱类型,我们发现,前主序星盘周围的中等质量的恒星消散在5+-200万年,与其他研究一致。
2008-12-15 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
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
The broad-line radio galaxy story
在本文中,我讨论了所谓的25微米峰的问题,这是发现与红外天文台,几乎完全由宽线射电星系。我发现这个峰值是由于没有在60微米处发射的较冷的尘埃而不是过量的热尘埃造成的,正如名称所暗示的那样。在光学图像上,25微米的峰值显示缺乏扩展的灰尘。尖峰与处于后期演化阶段相一致,在这个阶段,所有的扩展尘埃都已经形成恒星,尘埃环较小。如果60微米的尘埃被恒星加热,那么恒星形成率和活动星系核的能量之间可能存在相关性。
2001-01-11 astro-ph
The far-infrared energy distributions of Seyfert and starburst galaxies in the Local Universe: ISO photometry of the 12 micron active galaxy sample
新的远红外测光与ISOPHOT,板载红外空间天文台,提出了58个星系的均匀公布的数据,另外32个星系都属于12微米的星系样本。总共有29个Seyfert 1,35个Seyfert 2和12个星暴星系,大约是12微米活动星系样本的一半,加上14个正常星系进行比较。ISO和IRAS数据用于定义颜色-颜色图和光谱能量分布(SED)。在两个温度下(一个在15- 30 K的冷温度和一个在50- 70 K的热温度)的热尘埃发射可以拟合60-200微米的SED,与尘埃发射率定律成正比的波长的平方反比。Seyfert 1和Seyfert 2在100微米的长度方向上是不可区分的,而正如IRAS已经看到的,前者具有60微米的更平坦的SED短轴。在[200 - 100]颜色和“60微米过量”之间发现了轻微的反相关。我们推断,这是由于这样一个事实,即星系与一个强大的星爆组件,从而一个强大的60微米的流量,有一个陡峭的远红外营业额。在非塞弗特星系中,增加光度对应于增加恒星形成率,这增强了25和60微米的发射。这使得最静止的螺旋星系的峰值发射从150微米左右移动到最强的星暴星系的60微米以下。
2002-02-18 astro-ph
The Dust cloud around the White Dwarf G 29-38
我们用斯皮策太空望远镜的照相机(4.5和8微米)、光度计(24微米)和摄谱仪(5.5-14微米)对白矮星G 29-38进行了新的观测。这颗恒星有一个非常大的红外线过剩,相当于辐射热光度的3%。光谱能量分布具有约4.5微米的连续谱峰和比连续谱亮1.25倍的9-11微米发射特征。在距离恒星1-5 Rsun的发射区中,无定形橄榄石和少量镁橄榄石的混合物可以复制9-11微米特征的形状。光谱能量分布似乎也需要无定形碳来解释热连续谱。我们的新测量结果支持了这样一种观点,即彗星或小行星相对较近的分裂产生了云。
2006-01-13 astro-ph
Infrared Emission from the Dusty Disk Orbiting GD 362, An Externally-Polluted White Dwarf
我们报告斯皮策空间望远镜测光之间的3.6微米和24微米和光谱之间的GD 362,一个白矮星的有效温度接近10,000 K,显示出显着的高浓度的金属在其光球和热红外过剩的5微米和15微米。我们近似再现红外连续谱和非常强的10微米硅酸盐发射功能与模型的轨道尘埃盘,这是平坦的50恒星半径和50和70恒星半径之间的翘曲。微弱的24微孔通量暗示了相对少量的冷物质,这表明该盘位于恒星的洛希半径内,我们可能正在目睹一个小行星大小的天体被潮汐摧毁的系统。如果是这样的话,光球金属丰度的测定可以测量太阳系外小行星的整体组成。
2007-01-16 astro-ph
Mid-Infrared Spectroscopy of Disks around Classical T Tauri Stars
我们介绍了第一台斯皮策红外光谱仪(IRS; IRS是康奈尔大学和鲍尔航空航天公司之间的合作项目,由NASA通过喷气推进实验室和艾姆斯研究中心资助。经典金牛座T星周围圆盘的观测:六颗恒星5.2-30微米范围内的光谱。光谱主要由无定形硅酸盐尘埃的发射特征和5至8微米的连续成分组成,在大多数情况下,该成分在整个光谱范围内都超过光球层。有相当大的变化,硅酸盐功能/连续比,这意味着倾斜,磁盘耀斑,和恒星质量吸积率的变化。在我们的大多数恒星中,硅酸盐特征的结构表明存在晶体成分。其中一颗是CoKu Tau/4,它在光球层上方的硅酸盐特征波长较短的地方没有多余的物质出现,类似于1000万年前的TW Hya、Hen 3-600和HR 4796 A。这表明光学厚的内盘基本上不存在。硅酸盐发射特征在9.7和18微米处具有峰值,表明存在小的尘埃颗粒。尘埃的色温极低,为135 K,显示这些颗粒距离恒星超过10 AU。这些特征暗示了行星或近伴星的引力影响,以及恒星10天文单位范围内的晶粒生长,对于这么年轻(100万年)的恒星来说有些令人惊讶。
2006-05-18 astro-ph
Variations on Debris Disks: Icy Planet Formation at 30-150 AU for 1-3 Solar Mass Main Sequence Stars
我们描述了在30-150 AU的1-3太阳质量的恒星周围的冰行星和碎片盘的形成的计算。碎片盘的形成与行星系统的形成相一致。随着原行星的成长,它们将剩余的星子搅拌到很大的速度。一系列的碰撞将剩余的碎片碾成粉末,形成了一个可观察到的碎片盘。恒星的寿命和碰撞级联限制了原行星的生长。冰质行星的最大半径约为1750公里,与初始盘质量、恒星质量和恒星年龄无关。这些物体包含的固体物质不超过初始质量的3%至4%。碰撞级联产生的碎片盘的最大亮度约为恒星亮度的0.002倍。峰值24微米的过量变化从大约1%的恒星光球通量为1太阳质量的恒星到大约50倍的恒星光球通量为3太阳质量的恒星。峰值70-850微米的过量大约是恒星光球通量的30-100倍。对于所有的恒星,24-160微米的过剩在恒星年龄为5-20百万年时上升,在10-50百万年时达到峰值,然后下降。下降大致呈幂律,其中f propto t^{-n}且n = 0.6-1.0。这一预测的演化与已发表的A型和太阳型恒星的观测结果一致。观测到的A型恒星的远红外颜色演化也与模型预测相匹配。
2008-07-08 astro-ph
Spitzer IRS Spectroscopy of IRAS-Discovered Debris Disks
我们已经获得了斯皮策空间望远镜IRS5.5 - 35微米光谱的59个主序星,拥有IRAS 60微米过剩。五个天体的光谱具有光谱特征,这些光谱特征使用微米级颗粒和硅酸盐进行了很好的建模,晶体质量分数为0% -80%,与T-Tauri和Herbig AeBe星一致。除eta Crv外,这些天体都很年轻,年龄小于5000万年。大多数天体的光谱都没有特征,这表明发射粒子的半径可能大于10微米。我们已经模拟了多余的连续使用一个连续的磁盘具有均匀的表面密度分布,预计如果坡印廷-罗伯逊和恒星风阻力是占主导地位的颗粒去除过程,并使用一个单一的温度黑体,预计如果尘埃位于一个狭窄的环周围的恒星。许多物体的IRS光谱更好地用单温黑体来模拟,这表明圆盘具有内孔。基于黑体拟合的晶粒温度分布在Tgr = 110 - 130 K处达到峰值。由于Tgr > 110 K的微米级颗粒的冰升华的时间尺度是百万年的一小部分,如果颗粒是冰的,则可以解释缺乏较温暖的材料。如果行星动态地清除碎片盘的中心部分,那么行星围绕其他恒星的频率可能很高。我们估计,大多数碎片盘系统具有母体质量,MPB < 1 Mearth。低推断母体质量表明,行星形成是一个有效的过程。(摘要摘录)
2006-05-10 astro-ph
Dust during the Reionization
第III族恒星在红移大于6时使宇宙再电离的可能性最近随着WMAP偏振结果而获得了动力。在这里,我们分析了这些恒星产生的早期尘埃的作用,并喷射到星系际介质。我们表明,这种尘埃,从相同的第三星族恒星的辐射加热,产生亚毫米的过剩。这种过量的电磁波谱可以解释700微米以上的FIRAS(远红外绝对分光光度计)宇宙远红外背景的重要部分。这个光谱,一个主要的各向异性($ΔT$)光谱倍的$ν^2$灰尘发射率的法律,在750微米左右的亚毫米域达到峰值,是通用的,并不依赖于其他详细的灰尘属性。角分尺度的各向异性,来自早期尘埃的不均匀性,可以通过未来的亚毫米实验,如普朗克HFI检测到。
2004-06-03 astro-ph
The dust disk of HR4049
我们提出的光谱能量分布的HR 4049的文献数据和新的连续测量的基础上,在850微米。SED在紫外线中表现出可变的吸收,以及大量的红外线过量,两者都是由星周尘埃引起的。从1微米一直到850微米的IR过量的形状可以在T ~ 1150 K下几乎完美地与单个黑体函数拟合,或者在窄的温度范围内与黑体的总和拟合。红外线连续辐射所发出的能量约为恒星光度的三分之一。我们表明,这种黑体辐射必须是由于一个大的高度环双星盘的存在。这个圆盘也必须是富含气体的,与ISO-SWS光谱中分子带的观测结果一致。我们提出了两种可能的方案来解释红外过剩的形状和强度。第一种情况涉及大颗粒(α>1 mm),每个颗粒都像黑体一样辐射。第二种情况认为,黑体辐射是由于一个非常光学厚的环双星盘。我们调查,如果这样的磁盘确实会产生黑体辐射的辐射转移计算的结果。我们进一步量化的属性,这样的磁盘和它的稳定性的框架(流体)动力学,颗粒沉降,辐射压力和颗粒漂移。这两种模型的优点和缺点的起源的红外黑体进行了讨论,通过对比他们与其他观测和评估他们的框架(二进制)(后)AGB演变。
2002-10-07 astro-ph
Dust Emission Features in NGC 7023 between 0.35 and 2.5 micron: Extended Red Emission (0.7 micron) and Two New Emission Features (1.15 and 1.5 micron)
我们目前的0.35至2.5微米光谱的南部和西北部的灯丝在反射星云NGC 7023。这些光谱用于测试Seahra & Duley的理论,即碳纳米颗粒是扩展红光发射(ERE)的原因。我们的光谱未能显示出其预测的1.0微米处的第二发射带,尽管两根灯丝在熟悉的0.7微米ERE带中表现出强发射。西北灯丝光谱确实显示了一个,也可能是两个,近红外的新尘埃发射特征。我们清楚地检测到一个强的发射带在1.5微米,我们初步归因于β-FeSi_2颗粒。我们试探性地检测到一个较弱的发射带在1.15微米,这与预期的位置从导带过渡到中间间隙的缺陷状态的硅纳米粒子。这是硅纳米颗粒负责ERE的额外证据,因为它们已经可以解释观察到的主要可见ERE带的行为。
2000-07-11 astro-ph
Mid-Infrared Emission from Dust around Quiescent Low-Mass X-ray Binaries
我们报告了从三个静止黑洞低质量X射线双星A 0620-00,GS 2023+338和XTE J1118+480中发现的4.5和8微米的过量辐射。GS 2023+338的中红外辐射可能起源于吸积盘。然而,来自A 0620-00和XTE J1118+480的过量辐射更亮,峰值波长更长,因此可能来自被次级恒星的光加热的环双星尘埃。我们发现,尘埃分布的内边缘位于接近1.7倍的二进制分离,这是最小半径,在该半径的环二进制磁盘将是稳定的潮汐破坏。在24微米处没有检测到过量的红外发射,这意味着尘埃没有延伸超过二元分离的约3倍。环双星物质的总质量在10^22和10^24 g之间。这些物质可能是超新星中产生的回退盘的残余物,或者是在质量转移过程中注入环双星轨道的伴星的物质。
2006-07-05 astro-ph
A 10-micron Search for Inner-Truncated Disks Among Pre-Main-Sequence Stars With Photometric Rotation Periods
我们使用中红外(主要是10 $μ$ m)测光作为诊断的存在与内部空腔的磁盘之间的32个前主序恒星在猎户座和金牛座御夫座的旋转周期是已知的,并没有显示在近红外波长的内部磁盘的证据。具有内部空腔的磁盘锁定模型试图解释金牛T星角动量的调节。在我们的样本中,只有三颗恒星显示出过量中红外辐射的证据。虽然这三颗恒星可能具有与磁盘锁定模型一致的截断磁盘,但我们样本中的其余29颗恒星则没有。显然,缺乏近红外线的恒星一般不具有与之磁耦合的截断圆盘。我们讨论了这一结果的影响的假设盘调节角动量。显然,年轻的恒星可以作为慢旋转体存在,而不需要现在的盘锁定的帮助,并且存在非常年轻的恒星已经旋转到接近分裂速度,其随后的角动量演化将不受盘的调节。此外,我们的问题是否磁盘,当存在时,截断的方式所需的磁盘锁定方案。最后,我们讨论了旋转演化模型的需要,以充分考虑到目前在1百万年的大分散的旋转速率,这可能使模型解释的旋转演化的低质量的主序前恒星的方式,不依赖于制动盘。
2000-10-31 astro-ph
[O I] 6300 A Emission from Disks Around Herbig Ae/Be Stars
我们提出了高光谱分辨率的光学光谱的49 Herbig Ae/Be星在搜索的[O I] 6300.2 A线。在我们的样本中,绝大多数恒星都显示出狭窄的(FWHM < 100 km/s)发射线,以恒星径向速度为中心。我们样本中的一些恒星显示出双峰线轮廓,峰间距离约为10 km/s。[O I]线发射的存在和强度似乎与每个源的远红外能量分布有很好的相关性:在60微米处具有强烈过量的恒星通常比具有较弱60微米过量的恒星具有更强的[O I]发射。我们解释所观察到的[O I] 6300.2 A线轮廓产生的表面层的原行星盘周围Herbig Ae/Be星。
2004-08-11 astro-ph