Gemini Near Infrared Spectrograph Observations of a Red Star Forming Galaxy at z=2.225: Evidence for Shock-Ionization due to a Galactic Wind
最近的研究表明,2<z<2.5的K-发光星系具有高的Halpha线宽和高的[NII]/Halpha比值。如果这些线是由HII区大质量恒星的光电离产生的,那么这些结果意味着大质量的、富含金属的星系存在于高红移。在这里,我们调查的电离机制,在一个星系Ks=19.1和z=2.225在钱德拉深场南,使用新的双子座近红外光谱仪(GNIRS)。GNIRS的交叉色散模式可以同时访问整个1-2.5微米波长范围,从而可以精确测量遥远星系的线比率。根据H α/H β的比值,我们推断发射气体的谱线被严重遮蔽,E(B-V)=0.8。红化高于以前推断的紫外光连续辐射,与附近的恒星爆发星系的发现一致。我们发现该星系具有类Seyfer线比,[NII]/H α ~ 0.6和[OIII]/H β ~ 6,这可能是由活动星系核(AGN)的光电离或强星系风的激波电离引起的。虽然我们不能排除活动星系核的存在,但静止坐标系紫外线中活动星系核光谱特征的缺乏,射电、X射线和静止坐标系紫外线恒星形成指标的一致性,[OIII]/H β比值在离核心约10 kpc处仍然很高的事实,以及观测到的气体运动学都支持风假说。类似的激波诱导电离现象在附近的恒星爆发星系中也可以看到。激波电离的证据意味着,对z>2星系的恒星形成的金属丰度和动力学质量的测量应该谨慎对待,特别是因为在这些物体中存在强烈的星系风是公认的。[删节]
2005-02-03 astro-ph
Extragalactic Integral Field Spectroscopy on the Gemini Telescopes
我们一直在进行一项关于双子座8米望远镜的方案,利用光学GMOS摄谱仪和新的近红外CIRPASS仪器来演示积分场光谱学的能力。在这里,我们提出了一些初步的结果,从3D光谱学的河外天体,映射在3CR射电星系和引力透镜弧的发射线,探索暗物质子结构通过观测的爱因斯坦十字引力透镜,和恒星形成的时间尺度的年轻大规模集群在星爆星系NGC 1140。
2004-01-03 astro-ph
Integrated field spectroscopy of E+A (post-starburst) galaxies with the Kyoto3DII
我们用Kyoto 3DII积分场摄谱仪对附近的三个E+A星系进行了二维光谱观测。在所有的情况下,Hdelta吸收在星系的中心是较强的,但在几个千秒差距的规模显着扩大。对于其中一个星系(J1656),我们发现了一个具有相同红移的近距离伴星系。该星系原来是一个恒星形成星系,具有强烈的H伽马辐射。对于另外两个星系,我们发现中心的星暴后区域可能向潮汐尾方向延伸。我们的研究结果是一致的合并/相互作用起源的E+A星系,在那里的下沉气体可能造成的星系星系合并创建一个中心的恒星暴,成功的后恒星暴(E+A)阶段,一旦气体耗尽。
2008-01-07 astro-ph
Spitzer-IRS Spectroscopy of the Prototypical Starburst Galaxy NGC7714
我们目前的观测星暴星系NGC 7714与红外光谱仪IRS船上的斯皮策太空望远镜。光谱产生了丰富的离子和分子特征,允许其性能的详细表征。NGC 7714具有类似HII区的光谱,具有强烈的PAH发射特征。我们没有发现一个被遮蔽的活动星系核的证据,并且[NeIII]/[NeII]约为0.73,NGC 7714位于正常金属丰度星暴星系的上端附近。NGC 7714几乎没有硅酸盐吸收,最热的尘埃成分温度为340 K,是一个年轻、清晰的恒星暴的完美模板
2004-06-14 astro-ph
Near-infrared integral-field spectroscopy of violent starburst environments
近红外积分场光谱(IFS)在高空间(和光谱)分辨率下对剧烈的星暴环境进行研究,有可能彻底改变我们关于新形成的大质量恒星与其宿主星系的星际介质(ISM)之间局部相互作用的观点。为了说明这一点,我对NGC 1140的中央星暴区域进行了近红外IFS分析,该分析是使用Gemini-South上的CIRPASS获得的。虽然强烈的[FeII]辐射在整个星系中被发现,但高阶的Brackett辐射主要与北部的星暴区域有关。根据[FeII]与Brackett线发射的空间分布,我得出结论,一个星系范围的星暴是在几× 10^7年前引发的,而最近的星暴活动集中在北部星暴区域。我期待并讨论了令人兴奋的前景,即IFS在更高的空间(和光谱)分辨率将使我们能够跟踪(i)大规模外流(“超级风”)预计起源于密集的,年轻的大质量星团通常发现在激烈的星爆环境,(ii)他们对星系的ISM的影响。
2005-05-20 astro-ph
Gemini Observations of Disks and Jets in Young Stellar Objects and in Active Galaxies
我们目前的第一个结果,从近红外积分场光谱仪(NIFS)位于北双子座。对于活动星系天鹅座A和英仙座A,我们观测到旋转支撑的吸积盘,并提出了大质量中心黑洞的存在,并估计了它们的质量。在天鹅座A中,我们还看到了显著的高激发电离锥,主要由中央引擎的光电离控制。在T-Tauri星HV Tau C和DG Tau中,我们在[Fe II] 1.644微米线上看到高度准直的双极流出,被H_2线上看到的较慢的分子双极流出所包围,这与Pyo等人(2002)提出的模型一致。
2007-06-01 astro-ph
Gemini and Chandra observations of Abell 586, a relaxed strong-lensing cluster
本文分析了大质量强透镜星系团Abell 586($z = 0.17$)的质量含量。我们使用的光学数据(成像和光谱)与双子座多目标光谱仪(GMOS)安装在8米双子座北望远镜,连同公开可用的X射线数据与\textit{Chandra}空间望远镜。采用不同的技术-星系的速度分布,弱引力透镜,和X射线空间分辨光谱-我们从他们每个人的质量和速度色散估计。所有的估计都彼此吻合,在68%的置信水平内,表明速度离散度为1000 - 1250 \kms。通过弱透镜和X射线发射获得的投影质量分布惊人地相似,具有近似圆形的几何形状。我们认为Abell 586可能是一个真正的弛豫星系团,它最近一次的合并发生在$\sim 4$ Gyr之前
2005-04-04 astro-ph
Eddington limited starbursts in the central 10pc of AGN, and the Torus in NGC1068
我们目前的调查结果,从附近的活动星系核使用近红外自适应光学积分场光谱仪SINFONI。这些数据使我们能够探测气体和恒星的分布和运动学,空间分辨率小至0.085角秒。我们发现了强有力的证据,最近,但短暂的恒星爆发居住在非常密集的核磁盘。在小于10pc的尺度上,它们在活跃时会达到爱丁顿极限光度,这可能是它们持续时间短的原因。此外,对于NGC1068在6pc的分辨率,我们提出了直接观察分子气体接近周围的活动星系核,我们确定与模糊环面。
2006-12-01 astro-ph
The Most Luminous Starbursts in the Universe
本文对243个0 < z < 2.5的星暴星系用Spitzer红外光谱仪观测到的星暴光度进行了总结。7.7 μ m多环芳烃发射特征的峰值亮度的亮度vLv(7.7 μ m)被发现与观测到的最明亮的星暴的log[vLv(7.7 μ m)] = 44.63(+-0.09)+2.48(+-0.28)log(1+z)成比例。vLv(7.7 μ m)的经验校准被用来确定这些恒星爆发的热光度Lir和恒星形成率(SFR)。在这个样本中发现的最明亮的恒星爆发的log Lir = 45.4(+-0.3)+ 2.5(+-0.3)log(1+z),单位为ergs/s,而恒星爆发的最大恒星形成速率以太阳质量为单位每年为log(SFR)= 2.1(+-0.3)+ 2.5(+-0.3)log(1+z),直到z = 2.5。纯光度演化的指数同意与光学和无线电研究的星爆,但比以前的结果基于红外源计数平坦。最大的恒星形成率与亚毫米星系的最大值相似;样本中最明亮的单个星暴的对数Lir = 46.9,这意味着SFR = 3400太阳质量/年。
2008-06-25 astro-ph
Gemini/GMOS search of massive binaries in the ionizing cluster of 30 Dor
如果双星在大质量恒星中很常见,它将对星系团年龄、IMF和动力学质量等基本性质的推导产生重要影响。利用双子座多目标摄谱仪(GMOS)的多路复用设备,我们能够调查电离星团剑鱼座30内是否存在双星。从七个时代的观测活动在南双子座,我们发现一个二元候选人率约为50%,这是一致的内在100%的大质量恒星之间的二元率。我们发现,单历元的速度色散的测定值约为30公里/秒。在对双星轨道运动的整体速度色散进行修正后,星团的真实速度色散为8.3 km/s。这个值意味着维里质量约为4.5E5 Msun或使用单历元值计算的质量的8%。二元修正维里质量的估计与光度测定的质量一致,因此表明NGC 2070是未来球状星团的坚定候选者。
2008-11-28 astro-ph
Gemini GMOS/IFU spectroscopy of NGC 1569 - II: Mapping the roots of the galactic outflow
我们提出了一组四个双子北GMOS/IFU观测矮不规则星暴星系NGC 1569的中心扰动区,周围的著名的超级星团A和B。这直接从一篇配套论文中继续下去,在该论文中,我们描述了所采用的数据简化和分析技术,并介绍了对其中一个IFU点的分析。通过分解IFU字段中的发射线轮廓,我们绘制出识别的每个单独组件的属性,并识别出许多关系和相关性,使我们能够详细研究电离ISM的状态。我们的观察结果支持并扩展了对第一个IFU位置的分析的主要发现,在那里我们得出结论,明亮的星云发射线背后的宽(< 400 km/s)分量是在冷气体结表面的湍流混合层中产生的,该层是由快速流动的星团风的影响建立的。我们详细讨论了每个区域的运动学,电子密度和激发图,并将我们的结果与以前的研究进行了比较。我们的分析揭示了一个非常复杂的环境,有许多重叠和叠加的成分,包括溶解气体结,快速膨胀的冲击壳和嵌入的电离源,但没有证据表明有组织的整体运动。我们的结论是,这里提出的四个IFU的位置位于恒星暴区域内的能量注入,并从缺乏大量有序的气流,在准流体静力区的风内部的音速点。净流出发生在半径超过100-200 pc,但我们的数据意味着,即使在风的根部,热ISM的质量负载也是活跃的。
2007-08-20 astro-ph
T-ReCS and Michelle: The Mid-Infrared Spectroscopic Capabilities of the Gemini Observatory
双子座天文台的北部和南部望远镜目前都配备了设施中红外成像仪/光谱仪。这将使观测者有独特的机会向一个天文台申请,利用8米望远镜的聚光能力,在中红外波段进行全天空光谱观测。南双子座最近委托热区域相机和光谱仪(T-ReCS),现在可以为社区进行队列观测。T-ReCS能够在10和20 um附近进行R~100的低分辨率长缝光谱分析,以及在10 um附近进行R~1000的中分辨率长缝光谱分析。Gemini North目前正在调试Michelle,它将能够分别进行10 μ m附近的R~200、1000和3000的低、中、高分辨率长缝光谱,以及20 μ m附近的R~200的低分辨率长缝光谱。Michelle还可以在10和20 μ m处进行R~30000的中阶梯光谱。米歇尔的低、中、高分辨率光谱模式将于2004年秋季学期向公众开放,中阶梯模式预计将于2005年推出。
2004-02-24 astro-ph
Deep Near-Infrared Imaging of a Field in the Outer Disk of M82 with the ALTAIR Adaptive Optics System on Gemini North
利用双子座北星上ALTAIR自适应光学系统和NIRI成像仪记录的深H和K'像,探测了星暴星系M82盘面上方投影距离为1 kpc的视场中的红色恒星含量。数据的角分辨率为0.08弧秒半高宽,并解决了个别AGB和RGB星。AGB延伸到RGB尖端以上至少1.7等K,这发生在K = 21.7时。明亮的AGB星和RGB星的相对数量与恒星演化模型一致,其中一颗最明亮的AGB星具有H-K色和K亮度,这与它是C星一致。AGB星的亮度表明它们是在中间时期形成的,可能是在与M81最后一次主要的相互作用之后。因此,M82在中间时期的恒星形成可能并不局限于盘面。
2003-12-10 astro-ph
HST Ultraviolet Spectroscopy of NGC 1741- a Nearby Template for Distant Energetic Starbursts
我们已经获得了哈勃太空望远镜的沃尔夫-拉叶星系NGC 1741附近的紫外图像和光谱。暗天体照相机图像的空间形态主要由两个主要的星暴中心控制,每个中心的亮度大约是剑鱼座30的100倍。这两个星暴中心都是由几个最近恒星形成的密集节点组成的。戈达德高分辨率摄谱仪拍摄的南部星暴中心部分的光谱与遵循Salpeter IMF的年轻恒星群相一致,这些恒星的质量在15 Msun以上(也可能存在较低质量的恒星),并延伸到100 Msun左右;从紫外光度推断出大约10^4颗O型恒星。探测到许多强的星际线。虽然没有解决,但它们的强度表明它们是在单个气泡和外壳中形成的,速度高达几百公里。莱曼-α吸收剖面的红翼表明存在几个中性氢成分,一个在我们自己的银河系中,另一个在NGC 1741的距离或附近。总的来说,NGC 1741的恒星和星际线光谱,以及连续体的形状,非常类似于最近在高红移发现的恒星形成星系。
1996-02-16 astro-ph
AGN and Starburst Classification from Spitzer Mid-Infrared Spectra for High Redshift SWIRE Sources
光谱已经获得了与斯皮策太空望远镜的红外光谱仪(IRS)的20个来源在洛克曼洞领域的SWIRE调查。样本被分为两个来源,一个模糊的活动星系核的指标,主要是基于X射线探测的光学微弱的来源,和一个星爆的指标源,基于光学和近红外光谱能量分布(SED),显示从恒星光球发射的光度峰值。11个活动星系核源中有10个具有硅酸盐吸收或幂律的IRS光谱,只有一个活动星系核源具有PAH发射特征。所有9个在近红外波段显示星暴SED的源在IRS光谱中都显示PAH发射特征。所有9个星暴(1.0 < z < 1.9)和11个活动星系核中的8个(0.6 < z < 2.5)的红移都是由IRS光谱确定的。分类为AGN,因为一个X射线探测,分类为AGN或星爆来自光度SED,和IRS光谱分类为AGN(硅酸盐吸收)或星爆(PAH排放)都是一致的,在18的20个来源。在红移区间1.7 < z < 1.9内,在中红外波段最亮的星暴的面密度小于最亮活动星系核的面密度。这一结果意味着当f(24 μ m)> 1.0 mJy时,在高红移处的中红外源计数主要由活动星系核控制。
2006-08-29 astro-ph
The Mid-IR Properties of Starburst Galaxies from Spitzer-IRS Spectroscopy
本文报道了用斯皮策空间望远镜上的红外光谱仪IRS拍摄的22个星暴核的大样品的5- 38 μ m中红外光谱,光谱分辨率为R~65-130。光谱显示了星暴SED的巨大范围。硅酸盐的吸收范围从基本上没有吸收到光学深度为τ(9.8um)~5的严重模糊系统。光谱斜率可以用来区分星暴和活动星系核动力源。15 μ m和30 μ m的单色连续光通量使得对星暴红外总光度的估计非常精确。我们发现,PAH等效宽度与总的星爆光度L_IR无关,因为连续谱和PAH特征尺度成比例。而6.2 μ m特征的光度与L_IR成比例,可以用来近似星暴的总红外光度。虽然我们的星爆样品涵盖了约10倍的差异[NeIII]/[NeII]的比率,我们发现没有系统的辐射场硬度和PAH等效宽度或7.7 μ m/11.3 μ m的PAH比率之间的相关性。这些结果是基于整个星爆区域的空间综合诊断,局部变化可能是"平均“的。这大概是由于这种效应,未解决的星暴核与显着不同的全球性质出现光谱作为一类对象的成员,而类似的。
2006-09-01 astro-ph
Optical to Near-IR Spectrum of a Massive Evolved Galaxy at z = 1.26
我们提出的光学近红外(IR)光谱的星系TSPS J1329-0957,一个红色和明亮的成员的类极红物体(ERO)在z = 1.26。这个星系是在我们正在南部天空进行的东京-斯特罗姆洛测光调查(TSPS)过程中发现的。光谱观测是用安装在Gemini-South望远镜上的Gemini多目标光谱仪(GMOS)和Gemini近红外光谱仪(GNIRS)进行的。0.6 - 2.3 μ m的宽波长覆盖范围为ERO的性质提供了有用的线索,而大多数公布的光谱仅限于较窄的光谱范围,这是由在大型调查中需要有效的红移测定所决定的。我们比较我们的光谱与最近的大型调查中获得的几个光学复合光谱,并与恒星星族合成模型。利用近红外宽带数据,而不是光谱数据,在推导星系的属性的有效性也进行了研究。我们发现TSPS J1329-0957形成于宇宙年龄为2 - 3 Gyr时,随后被动演化成为z = 1 - 2宇宙中最大质量的星系之一。它的早期类型和估计的恒星质量M* = 10^{11.5} Msun清楚地表明,这个星系是本宇宙中最明亮的椭圆星系和球状星系的直接祖先。
2008-06-09 astro-ph
Gemini spectra of 12000K white dwarf stars
本文报道了用8米双子座北望望远镜GMOS摄谱仪获得的四颗DA白矮星的信噪比SNR ~ 100的光谱。这些恒星的质量为18<g<19,Teff约为12000 K,氢线接近最大值。我们的目的是检验由斯隆数字巡天获得的相对低的信噪比(<SNR>~ 21)光谱通过模式大气拟合得到的有效温度和表面重力是否可信。我们的光谱范围从3800 A到6000 A,因此包括H β到H9。H8线在SDSS光谱中仅少量存在,但对确定重力至关重要。当我们将Kleinman等人(2004)和Eisenstein等人(2006)发表的值与我们的线剖面(LPT)拟合进行比较时,平均差异为:Δ Teff ~ 320 K,SDSS中系统性较低,Δ log g ~ 0.24 dex,SDSS中系统性较大。重力和有效温度之间的相关性只有在波长蓝于3800埃时才能被打破。Teff的不确定性比Kleinman等人(2004)和Eisenstein等人(2006)的内部不确定性大60%,log g大4倍。
2006-10-11 astro-ph
CIRPASS near-infrared integral-field spectroscopy of massive star clusters in the starburst galaxy NGC 1140
[摘要]我们分析了NGC 1140中心星爆区域的近红外积分场光谱,这是在配备CIRPASS的Gemini-South望远镜上获得的。我们的~1.45-1.67 μ m波长范围包括明亮的[Fe II]发射线,以及高阶Brackett(氢)线。虽然强烈的[Fe II]发射被认为起源于与超新星遗迹相关的热震,但在整个星系中发现了Br 12-4和Br 14-4发射,以及弱的CO(6,3)吸收,主要与北部星暴区域有关。Brackett线起源于(年轻的)HII区域中发生的较小尺度的重组过程。与强[Fe II]发射相关的时间尺度意味着NGC 1140中最近的大部分恒星形成活动是在过去的3500万至5500万年期间引起的。基于[Fe II]与Brackett线发射的空间分布,我们得出结论,银河系范围的星暴是在几十万年前引起的,最近的星暴活动集中在北部星暴区域。这种情况下(临时)证实了我们的光谱能量分布的紧凑,年轻的大质量星团(YMC)在新的和档案的宽带HST图像检测的分析。NGC 1140中的YMC年龄都<= 2000万年,与独立确定的星系星爆年龄估计一致,而在我们的CIRPASS分析中预期的意义上,北部和南部YMC复合体之间似乎存在年龄差异。我们对NGC 1140 YMC的测光质量估计(可能是上限)与最高质量的银河系球状星团和光谱证实的其他星暴星系中(致密)YMC的质量相当。
2004-04-21 astro-ph
Spatially Resolved Spitzer Spectroscopy of the Starburst Nucleus in NGC 5253
我们提出了新的斯皮策太空望远镜的数据附近,低金属量的星暴星系NGC 5253,从红外阵列相机IRAC和红外光谱仪IRS。NGC 5253的中红外光度轮廓明显地由中心附近的未解析星团所主导,该星团在较长波长处比星系的其他部分更亮。我们发现[NeIII]/[NeII]比值从中心处的$\sim8.5$减小到距离$\sim250$ pc处的$\sim2.5$。[SIV]/[SIII]非常好地遵循[NeIII]/[NeII]比率,在所有距离下都低约4-5倍。我们的光谱首次揭示了PAH的发射功能,在11.3 $μ$ m和其等效宽度增加显着与距离的中心。PAH强度与UV辐射场的硬度和光度之间的乘积之间的良好反相关性表明中心区域的PAH分子的光破坏。在$0.42\times10^{-20}$ W cm $^{-2}$处检测到高激发[OIV]25.91 $μ$ m线。我们的研究结果表明,空间分辨中红外光谱的重要性。
2006-04-26 astro-ph
First mid-infrared spectrum of a faint high-z galaxy: Observations of CFRS 14.1157 with the Infrared Spectrograph on the Spitzer Space Telescope
斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪具有前所未有的灵敏度,首次可以测量14至38微米的微弱高z星系的中红外光谱。这种独特的能力是证明与源的观测具有16微米通量的3.6 mJy(CFRS 14.1157)和0.35 mJy(CFRS 14.9025)。说明了光谱拟合技术,它确定的红移拟合发射和吸收特性的附近星系的光谱的一个未知的来源。对于CFRS 14.1157,测得的红移为z = 1.00+/-0.20,与已发表的z = 1.15的结果一致。光谱主要由活动星系核的辐射所控制,类似于NGC 1068的核心,而不是像M82那样具有强烈PAH辐射的典型星暴。这种光谱对于描述新发现的遥远星系的性质至关重要,因为这些星系太暗,无法进行光学跟踪。
2004-06-09 astro-ph
The nature of dusty starburst galaxies in a rich cluster at z=0.4: the progenitors of lenticulars?
本文报道了在z=0.4的富星系团C10024 +16中,用斯皮策红外光谱仪(IRS)对24 μ m选定的亮红外星系(LIRGs,L_IR > 10^11 L_sun)进行巡天的结果。在光学上,这些LIRG类似于不起眼的旋涡星系,光谱分类为e(a)/e(c),[Oii]衍生的恒星形成率(SFR)<2 Msun/yr,通常无法与星团中的“静止”恒星形成人口区分开来。我们的IRS光谱表明,大多数24 μ m探测星系都有多环芳烃(PAH)发射,其SFR约为30-60 Msun/yr,只有一个(<10%)样品在中红外波段显示出活动星系核的明确证据。这证实了在遥远的星系团中存在着大量被遮蔽的星暴星系,这些星系团包括了在z~0.5的环境中发生的大部分恒星形成。我们认为,虽然有几种机制可能在起作用,这些尘埃星爆可能是一个重要的进化过渡转换的签名丰富的气体螺旋星系在遥远的星系团到被动,凸起为主的透镜状星系,成为越来越丰富的核心丰富的集群在~ 4 Gyr到今天。
2008-09-24 astro-ph
The SINFONI MgII Program for Line Emitters (SIMPLE): Discovering starbursts near QSO sight-lines
低电离跃迁,如星系附近的MgII 2796/2803双重态示踪冷气体。目前还不清楚这种气体是大原盘的星际介质的一部分,还是矮星的一部分,还是超新星驱动的外流中夹带的物质的一部分。基于MgII统计数据的研究,例如堆叠图像和聚类分析,已经调用了恒星爆发驱动的外流,其中MgII吸收剂正在追踪外流的密度和温度较低的气体。外流情景的一个结果是,最强的吸收体应该与恒星爆发有关。我们使用近红外积分场光谱仪SINFONI来测试z~1 MgII吸收体附近是否存在星暴。对于67%(21个中的14个)的静止坐标系等效宽度大于2 AA的吸收体,我们在基于\MgII红移的预测波长的200 km/s内的发射中检测到Ha。由H α推断出的恒星形成速率(SFR)范围在1 ~ 20 Msun/yr之间,也就是说,恒星形成的水平比M82大4倍以上。我们的通量极限(3-sigma)对应于0.5 Msun/yr的SFR。我们发现了SFR和等效宽度之间相关性的证据(置信度>95%),表明星暴现象和吸收中看到的气体之间存在物理联系。在我们可以提取的速度场的情况下,主机星系居住在晕的平均质量<log M_h>=11.2与集群测量的良好协议。
2007-10-10 astro-ph
GEMINI near-infrared spectroscopic observations of young massive stars embedded in molecular clouds
用双子座南近红外光谱仪GNIRS获得了南半球四个星团中年轻候选恒星的K波段光谱。这些星团与具有超紧凑HII区域颜色特征的IRAS源有关。光谱类型是通过将观测到的光谱与近红外光谱库的光谱进行比较而获得的;结果包括9颗大质量恒星和7颗被确认为背景晚型恒星的天体的光谱分类。其中两个研究的来源具有K波段光谱,与非常热的恒星的特征相兼容,这是从Civ,Niii和Nv发射线的存在中推断出来的,它们分别位于2.078微米,2.116微米和2.100微米。其中一颗I16177 IRS 1的K波段光谱类似于O3 If * 超巨星Cyg OB 2 7。星云K波段光谱的相关UC Hii区域显示了s-过程[Kriii]和[Seiv]高激发发射线,以前只在行星状星云中发现。在每个星团中发现了一个年轻的恒星天体(YSO),与主要的IRAS源或附近的解析MSX组件有关,证实了以前的近红外测光调查所获得的结果。到恒星的距离是从它们的光谱类型和先前确定的JHK星等得出的;它们与从运动学方法获得的值吻合得很好,除了IRAS 15408 -5356的情况,它的光谱距离比运动学值小大约2倍。
2008-12-03 astro-ph
Gemini-South + FLAMINGOS Demonstration Science: Near-Infrared Spectroscopy of the z=5.77 Quasar SDSS J083643.85+005453.3
我们报告了一个红外1-1.8微米(J+ H波段),低分辨率(R=450)光谱图的最高红移射电响亮类星体目前已知的,SDSS J083643.85+005453.3,在光谱调试运行期间获得的FLAMINGOS多目标,近红外光谱仪在8米双子座南天文台。这些数据显示了CIV 1549和CIII] 1909的宽发射,其强度与红移较低的类星体复合光谱相当。这意味着类星体的环境有了很大的富集,甚至在大爆炸后不到10亿年的时候。从这些特征得到的红移为z = 5.774 +/- 0.003,比发现论文中基于部分吸收的莱曼-α发射线报道的z = 5.82更准确,略低。红外连续谱比低红移的类星体复合体要红得多。用幂律f(nu)~ nu^(-alpha)拟合1.0 ~ 1.7微米的光谱,得出的幂律指数为alpha = 1.55,而<alpha>第一个SDSS复合类星体的平均连续光谱指数为0.44。假设一个类似SMC的消光曲线,我们推断在类星体红移处的色过量E(B-V)= 0.09 +/- 0.01。在斯隆数字巡天中,只有大约6%的类星体显示出类似的尘埃红化水平。
2003-09-16 astro-ph
N-band Observations of He 2-10: Unveiling the Dusty Engine of a Starburst Galaxy
为了更好地理解大质量星团演化的早期阶段,我们获得了星暴星系He 2-10核区的J、H、K '和N(10.8微米)图像。N波段的图像是用双子座北望远镜获得的,揭示了最近在射电地图上发现的五个被遮蔽的星团中的四个,或者说是“超密集的HII区域”(UDHII)。这些源都没有出现在光学HST图像或近红外图像中。他们包括约60%的总N-带通量从他2-10,我们怀疑,一个类似的分数的总远红外线通量测量IRAS。UDHII的推断光谱与银河系超紧凑HII区域的光谱非常相似,我们假设UDHII是这些物体的“放大”版本,并对它们进行了建模。最亮的UDHII的热光度估计为~2x10^9 L_sun,尘埃和气体的总质量为~10^7 M_sun。被遮蔽的星团的质量必须大于2.5 × 10^6太阳质量,年龄必须小于4.8 × 10^6年。UDHII中的所有星团的年龄必须小于5 × 10^6年,质量必须大于5 × 10^5太阳质量。个别UDHII和He 2-10作为一个整体的无线电远红外通量密度的对数比明显大于正常星系的平均值,但与超亮红外星系的对数比相当。一些星暴星系的大比率可能表明,一个显着的比例远红外线通量来自UDHII。如果He 2-10和其他星爆的远红外通量都是由严重遮蔽的区域产生的,那么在星爆中观察到的紫外线连续谱斜率和红外-紫外线通量比之间的相关性就不能主要归因于前景屏幕中尘埃对紫外线的再处理。
2001-11-07 astro-ph
The redshift determination of GRB 990506 and GRB 000418 with the Echellete Spectrograph Imager on Keck
利用Keck Ⅱ 10米望远镜上的Echelete摄谱仪(ESI)测量了伽马射线暴GRB 990506和GRB 000418的宿主星系的红移,z分别为1.30658 ± 0.00004和1.1181 ± 0.0001。由于ESI的出色光谱分辨率,我们在两种情况下都解决了[O II] 3727双重峰。测量到的GRB 990506的红移是已知暗暴GRB中最高的,尽管这与暗暴和非暗暴有共同起源的观点完全一致。[O II]、He I、[Ne III]和H γ射线的相对强度表明,GRB 000418的宿主是一个星暴星系,而不是LINER或Seyfert 2。由于GRB 000418的宿主已经在亚毫米波长下被探测到,这些光谱观测表明亚毫米辐射是由于恒星形成(而不是活动星系核)活动。由[O II]导出的GRB 990506和GRB 000418的恒星形成速率分别为13和55 M太阳/年。相比之下,从亚毫米观测得出的GRB 000418宿主的恒星形成速率要大20倍。
2002-12-05 astro-ph
HST/STIS Spectroscopy of Five Super Star Clusters in the Starburst Galaxy M82
我们目前获得的光谱与空间望远镜成像光谱仪(STIS)的五个年轻的大质量星团的星暴星系M82。本文对一个星团M82-A1及其在星爆核的直接环境作了详细的分析。从HST存档图像中,我们发现它是椭圆形的,有效半径为3.0+/-0.5 pc,并被一个紧凑的(r=4.5+/-0.5 pc)H II区域包围。我们确定的年龄和红化的M82-A1使用合成光谱的人口合成模型拟合的连续能量分布和深度的巴耳末跳跃。我们发现它的年龄为6.4+/-0.5百万年,测光质量估计为M=7-13 x 10^5太阳质量。我们将其形成与4-6万年前最近的星爆事件联系起来。我们发现M82-A1周围的H Ⅱ区的氧丰度是太阳的或略高。H II区的高压P/k = 1-2 x 10^7 cm^-3 K。在A区的扩散气体有一个稍微低的压力,这与宽的H α发射线宽度一起,表明在M82星暴核心的热和湍流压力都异常高。我们讨论了这种环境如何影响M82-A1的团风的演变。我们发现,高压可能导致压力驱动的气泡失速。我们还获得了星团B1-2和B2-1在“化石”星暴区和中间年龄星团F和L的光谱年龄。这些都与早期的研究一致,并表明,恒星形成活动,足够强烈,以产生超级星团,一直在M82在过去的Gyr,也许在离散和本地化的插曲。
2006-05-03 astro-ph
Near-infrared Spectroscopy and HST Imaging of a Dusty Starburst ERO
我们提出了近红外光谱和HST成像EROJ 164023,一个极端的红色对象(ERO)与R-K=5.9在z=1.05。EROJ 164023是一个盘状星系,其光学/红外光谱能量分布被尘埃强烈红化(L_FIR/L_B<~200; A_V~5)。窄的发射线(~ 300 km/s)和高的[NII]/H α线比表明这是一个“复合”的星暴-Seyfert星系。假设恒星形成占主导地位,我们约束的SFR为10- 700 Mo/年的各种指标。我们将EROJ 164023与其他光谱鉴定的尘埃ERO进行了比较:HR 10(z=1.44)和ISOJ 1324 -2016(z=1.50)。EROJ 164023和HR 10具有相似的盘状形态,并且都表现出明显的尘埃遮蔽的变化取决于所使用的诊断,这表明在这些星系中有一个复杂的空间混合的恒星星族和尘埃。相比之下,ISOJ 1324 -2016的紧凑形态和光谱特性表明它是一个尘埃类星体。我们的研究结果表明,尘埃星系确定测光ERO标准包括纯星爆,复合系统,如EROJ 164023和尘埃类星体。我们认为,ERO到这些子类的分类不能可靠地实现从光学/近红外光度,而是需要中/远红外或亚毫米光度和近红外光谱。因此,在近红外工作的高效多目标光谱仪的出现以及SIRTF的即将推出,为我们对难以捉摸的ERO种群的理解提供了快速进展的机会。[删节]
2001-08-02 astro-ph
A mid-infrared spectroscopic study of submillimeter galaxies: luminous starbursts at high redshift
我们提出了休息帧中红外光谱的13个亚毫米星系的样本,获得了使用红外光谱仪(IRS)的斯皮策太空望远镜。样本包括完全明亮的物体从空白领域和集群透镜辅助调查,具有准确的干涉位置。我们发现,大部分的光谱都很好地拟合的星爆模板或PAH的发射功能和一个弱的中红外连续谱的叠加,后者的活动星系核(包括康普顿厚的)的示踪剂。我们获得中红外光谱红移与IRS检测到的所有九个源。其中三个的红移以前是未知的。如果我们假设四个IRS未检测到的是在高红移,则红移分布的中值为z~2.8。单独IRS检测的中值为z~2.7。将IRS非检测放置在类似的红移将需要比在本地ULIRGs中看到的更大的静止帧中红外遮蔽。其余帧的中红外光谱和中远红外光谱能量分布与本地超亮红外星系的一致,但亮度进一步增大。中红外光谱支持亚毫米星系是极端恒星形成的地点,而不是X射线遮蔽的活动星系核,并且代表了大质量星系形成的关键阶段。
2007-01-29 astro-ph
Measuring Dark Energy with the Wide-Field Multi-Object Spectrograph (WFMOS)
暗能量是21世纪最大的科学挑战。宇宙学家面临的一个关键问题是,暗能量要么是大尺度上广义相对论的崩溃,要么是宇宙中具有负有效压力的新物质形式。这个问题只能通过一系列不同的观测来回答,作为红移的函数。在本文中,我简要地回顾了各种暗能量的报告,在过去的一年中,这些报告都强调了重子声学振荡(BAO)的重要性,为探索宇宙的“暗物理”。我还总结了最近的测量大星系红移调查中的BAO。然后,我期待着斯巴鲁和双子座社区为斯巴鲁望远镜计划的一种新仪器,称为“宽视场多目标光谱仪”(WFMOS)。该设施的基线设计包括直径为1.5度的视场内约4500根光谱光纤,覆盖0.39至1微米的波长范围。该仪器计划在下一个十年初首次亮相,并将对遥远的星系和我们银河系中的暗淡恒星进行大规模的光谱调查。WFMOS的暗能量测量将在高红移的角直径距离和哈勃参数上产生约1%的误差。WFMOS也将是一个独特的用户设施,使天文学家能够解决一系列天体物理学问题,如星系演化,星系际介质和校准测光红移。WFMOS档案也将为进一步的辅助科学提供丰富的资源,就像现在的SDSS档案一样。
2006-11-27 astro-ph
Gemini GMOS/IFU spectroscopy of NGC 1569 - I: Mapping the properties of a young star cluster and its environment
[摘要]我们介绍了Gemini-North GMOS/IFU对一个年轻星团(星团10)及其在矮不规则星暴星系NGC 1569中心附近的环境的观测。这是一个更大的和正在进行的星系风的形成和准直机制的研究的一部分,包括NGC 1569中的三个额外的IFU点,覆盖了在配套文件中分析的星系风的基础。这些GMOS/IFU观测的良好的空间和光谱分辨率,覆盖4740-6860 A,使我们能够探测小尺度上的集群和它们的环境之间的相互作用。结合我们的GMOS光谱和HST成像,我们发现星团10由两个非常接近的组成部分组成,年龄为500 - 700万年和<500万年,合并质量为7 +/- 5 x 10^3 Msun。对H_α发射线在整个视场中的轮廓形状进行了详细的分析,结果表明,H_α发射线是由一个明亮的窄特征(本征半高宽~ 50 km/s)叠加在一个较暗的宽特征(半高宽< 300 km/s)上构成的。通过映射每个单独的组件的属性,我们调查的小尺度结构和电离ISM的属性,包括红化,激发和电子密度,并首次发现线组件属性之间的空间相关性。我们详细讨论了可能的机制,可能会引起这两个组件和这些相关性,并得出结论,最有可能的解释是,广泛的排放是,它是产生在一个湍流混合层的表面上的冷气体块嵌入在热,快速流动的集群风。我们的结论是,我们正在采样以及在外部边界冲击的扩大超级泡沫和流出的“能量注入区”。
2007-08-17 astro-ph
Mapping of the molecular gas inflow towards the Seyfert nucleus of NGC4051 using Gemini NIFS
我们利用双子座近红外积分场光谱仪(NIFS)获得的近红外K波段光谱观测数据,以4.5 pc的采样率给出窄线塞弗特1星系NGC 4051内部~ 130 × 180 pc ^2的二维恒星和气体运动学。恒星自转曲线在离核仅55秒差距处的翻转,揭示了高度集中的引力势。核球的恒星速度色散约为60 km/s --这意味着核黑洞的质量约为10^6太阳质量--在核球内,速度色散较低的斑块表明存在较新的恒星形成区域。Brgamma发射线没有自转,也没有超过30 km/s的蓝移或红移,因此并不局限于星系平面。[CaVIII]冠状区域是紧凑的,但解决,在内部75 PC的延伸。它显示了最高的蓝移-高达-250公里/秒,以及最高的速度分散,解释为由于活动核的流出,支持靠近核的起源。从气体速度场中减去恒星速度场,可以分离出在H_2气体中观察到的非圆运动。最明显的运动学结构是两个核旋臂。我们将这些结构解释为流入的核,结果类似于以前的研究中,我们已经发现流运动沿核螺旋电离气体使用光学IFU观察。我们计算了沿着核旋臂的质量流入率,得到$ \dot{M}_{H_2} ~ 4 × 10 ^{-5} M_Sun/yr,这个值比驱动活动核所需的吸积率小~100倍。
2008-01-31 astro-ph
The Mid-Infrared Spectra of Interacting Galaxies: From ISO to SIRTF
本文给出了ISOCAM观测到的一系列相互作用星系的中红外(5- 16微米)图像和光谱。这些星系被选定为处于合并事件时间演化的渐进阶段,遵循所谓的Toomre“合并序列”,并且在中红外光谱中没有检测到来自活动星系核(AGN)的贡献。为了追踪这些星系中恒星形成的强度,我们使用了15微米与7微米通量的比率。我们的分析表明,这一比例从~1增加到~5的星系从前星爆合并/星爆阶段只减少到~1再次在后星爆阶段的合并残留物的演变。此外,我们发现,这个比例的变化与IRAS 25/12和60/100的流量比之一,以及相关。潜在的测试和改进后,这些结果使用红外光谱仪(IRS)板SIRTF进行了讨论。
2000-03-15 astro-ph
Average Infrared Galaxy Spectra From Spitzer Flux Limited Samples
本文报道了一个fv(24 μ m)> 10 mJy的限流星系样品的中红外光谱分析。观测到的源来自斯皮策首视巡天(FLS)目录和位于牧夫座的NOAO深宽视场巡天(NDWFS)区域。光谱样本包括这些组合星表中fv(24 μ m)> 10 mJy的100个源中的60个。新的光谱从斯皮策红外光谱仪提出了25 FLS源和11牧夫座活动星系核,这些结合24牧夫座星爆星系以前公布的,以确定中红外光谱特征的分布为总10毫焦样本。源具有0.01 < z < 2.4和41.8 < log vLv(15 um)< 46.2(ergs/s)。平均光谱被确定为光度的函数;低光度源(log vLv(15 μ m)< 44.0)由PAH特征主导,而高光度源(log vLv(15 μ m)> 44.0)由硅酸盐吸收或发射主导。我们发现,0.4微米的静止帧等效宽度为6.2微米的PAH发射功能提供了一个很好的划分低光度,“纯”星爆和高光度AGN或复合源。使用平均光谱,通量fv(24 μ m),这将与斯皮策MIPS观察到的预测作为红移的函数的源的亮度,对应于平均光谱。在z = 3时,fv(24 μ m)> 1 mJy,可以看到与10 mJy样品相同的活动星系核,但在z = 0.5时,星爆下降到fv(24 μ m)< 1 mJy。这表明,恒星爆发的光度演化需要大量的解释在其他IRS结果中发现的fv(24 um)> 1 m…
2008-11-10 astro-ph