Realistic Multi-temperature Dust: How Well Can We Constrain the Dust Properties of High-redshift Galaxies?
本研究通过构建基于偏态正态温度PDF的真实尘埃SED,评估单温近似在约束高红移星系尘埃性质中的准确性,发现尘埃质量在低温宽分布下可被低估达0.6 dex,且多温效应导致发射率指数偏浅,系统误差不容忽视。
2025-05-26 astro-ph.GA
Probing Cosmic Dawn: Modelling the Assembly History, SEDs, and Dust Content of Selected $z\sim9$ Galaxies
在$z>9$的星系光谱能量分布(SED)中存在光谱学证实的巴耳末断裂,为我们宇宙中第一代恒星的组装历史提供了最好的探测器之一。最近对引力透镜源MACS 1149_JD 1(JD 1)的观测表明,大量的恒星形成可能发生在红移高达$z\simeq15$的地方。推断的恒星质量,尘埃质量和组装历史的JD 1,或任何其他星系在这些红移表现出强烈的巴耳末突变,可以提供一个强有力的测试,我们最好的理论模型从高分辨率的宇宙学模拟。在这项工作中,我们提出的结果从宇宙辐射流体动力学模拟的区域周围的一个巨大的莱曼break星系。对于我们的两个最大质量的系统,我们表明,灰尘优先居住在附近的年轻恒星,从而增加了强度的测量巴耳末破裂,使模拟的SED是一致的光度学的JD 1和其他两个$z>9$系统(GN-z10 -3和GN-z9 -1),提出了在高红移的巴耳末破裂。我们发现强烈的变化,几乎相同的恒星和晕质量的星系的SEDs的形状和光度,表明形态,组装历史和尘埃分布的重要性,在高红移的个别星系的属性进行推断。我们的研究结果强调,即使在极端的红移$z>9$的尘埃可能发挥调制星系的可观察的属性的重要性。
2019-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards an observationally motivated AGN dusty torus model -- II. The roles of density distribution and chemical composition of the dust
本文通过辐射转移模拟构建不同尘埃密度分布与化学成分的AGN尘埃环模型,对比68个近邻AGN的中红外光谱,发现平滑、团块和两相分布及两种尘埃成分各有适用条件,无法用单一模型重现所有观测。
2025-05-29 astro-ph.GA
The Cold Dust Content of the Nearby Galaxies IC 5325, NGC 7496, NGC 7590, and NGC 7599
恒星形成星系是丰富的尘埃库,有热的也有冷的。但是,冷尘埃的发射是微弱的旁边相对明亮和无处不在的暖尘埃发射。最近,一些星系的毫米/亚毫米测光也揭示了非常冷的尘埃成分的证据。这个成分,尽管是恒星形成星系中三个尘埃成分中质量最大的,但由于其温度非常低,微弱且难以检测,以及来自温暖尘埃的相对明亮的发射。在这里,我们分析了一个精心挑选的样本的尘埃含量的四个星系检测IRAS,WISE和SPT,其光谱能量分布(SED)进行建模,以限制其潜在的冷尘埃含量。利用GMRT进行了低频射电观测,以分离毫米/亚毫米波段的冷尘埃发射和非热发射。我们还对一些星系进行了AstroSat/UVIT观测,以将它们的SED限制在较短的波长,从而加强SED建模的能量平衡。我们通过集合来自GALEX FV +NUV、UVIT、Johnson BRI、2 MASS、WISE、IRAC、IRAS、AKARI、ISOPHOT、Planck HFI、SPT和GMRT的全球测光,构建了他们在广阔波长范围(从紫外到射频)的SED。的SED建模与CIGALE估计其基本属性,特别是约束其总的质量和非常冷的尘埃成分。虽然星系的尘埃质量主要是由温暖的尘埃,但在其中两个目标NGC 7496和NGC 7590中有非常冷的尘埃的迹象。
2021-04-13 astro-ph.GA
On the SEDs of passively heated condensed cores
分析了被动加热凝聚核的尘埃发射光谱和亮度剖面与其天体物理环境的关系。核心被建模为临界稳定的自引力球嵌入在中心的自引力丝,假设是球形或圆柱形的形状。灯丝由各向同性星际辐射场(ISRF)加热。这些计算是基于一个随机加热的弥漫星际尘埃颗粒的物理尘埃模型。的光谱能量分布(SED)的核心计算使用射线追踪技术,散射发射和再加热的尘埃颗粒的影响被准确地考虑在内。为了与观测研究相比较,尘埃再发射光谱用修正的黑体函数和高斯源的亮度轮廓近似。一个简化的单区模型的核心,包括衍生的发射率的基础上,一阶近似的SED。较冷的尘埃温度与核心质量无关,与灯丝内部和周围的较高压力有关。对于给定的外部压力的压力-温度关系被发现是在很大程度上独立的长丝的真实形状。计算表明,辐射转移导致在250微米处较低的发射系数,并且在远红外亚毫米区域中导致通常β <1.8的较平坦的发射率定律。这些影响导致核心质量被低估了2倍以上的基础上使用的典型假设在观测程序。预计高压区域的不确定性更大。
2010-11-13 astro-ph.GA
Dust-obscured Galaxies with Broken Power-law Spectral Energy Distributions Discovered by UNIONS
本研究利用UNIONS等巡天数据识别出382个尘埃遮蔽星系,发现其中约半数幂律型星系具有断裂幂律谱,表明它们是更严重遮蔽的活动星系核。
2025-05-15 astro-ph.GA
Dust emission from the first massive galaxies
我们比较观测到的远红外(FIR)星系光谱能量分布(SED)在$z\sim6$和理论预测的第一个大规模人口II(Pop II)星系。在$z\gtrsim5$观测到的远红外线SED较宽,与$z\sim3$观测到的星系相比,波长更蓝。通过实施一个分析模型的尘埃排放从波普II大规模星系,我们能够再现所观察到的行为的高能量密度和富含硅酸盐的尘埃组成的高$z$模型星系的结果。正如在以前的工作中所指出的,在解释FIR光度测量时,应考虑在$z \sim 6$星系SEDs的非黑体性质,以避免低估恒星形成率。
2020-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simultaneous Modeling of the Stellar and Dust Emission in Distant Galaxies: Implications for Star Formation Rate Measurements
我们利用近紫外(NUV)到中红外(MIR)的复合光谱能量分布(SED)同时模拟了0.5 < z < 2.0星系的衰减恒星和尘埃辐射。这些复合SED先前是从NEWFIRM中波段巡天的光度表中构建的,通过堆叠具有类似静止坐标系NUV-NIR SED的星系的观测光度。在这项工作中,我们包括一个堆叠的MIPS 24微米测量每个SED类型扩展的SED休息帧MIR波长。与以前的研究一致,所观察到的MIR发射的大多数SED类型是高于预期的衰减恒星发射。我们用灵活的恒星星族合成(SPS)模型拟合了NUV到MIR的复合SED,其中包括恒星和尘埃的发射。我们比较最适合的恒星形成率(SFR)的SFR的基础上简单的UV+IR估计。有趣的是,与模型SFR相比,对于静止星系,UV和IR光度高估了SFR超过~ 1 dex,而对于我们样本中最高的恒星形成星系,这两个SFR大致一致。比SFR的差异也表现出随着比SFR的下降而逐渐增大的趋势,这意味着静止星系的比SFR甚至比以前发现的更低。演化的恒星星族对UV和MIR SED的贡献很可能解释了这种差异。基于这项工作,我们得出结论,SFR应确定从建模衰减的恒星和尘埃排放的同时,而不是采用简单的UV+ IR为基础的SFR估计。
2014-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust-Deficient Palomar-Green Quasars and the Diversity of AGN Intrinsic IR Emission
为了阐明活动星系核的内禀宽带红外辐射特性,我们分析了87个z<0.5的Palomar-Green类星体的光谱能量分布。而Elvis AGN模板经过适当的远红外校正后,可以在约60%的样品中合理地匹配AGN成分的SED(并且优于诸如Assef的替代方案),它在两个类星体群体上失败:1)缺乏热尘(HDD)的类星体,从近红外到远红外都表现出非常弱的辐射,2)热尘缺乏类星体,它们具有与正常类星体相似的热尘辐射,但在中红外和远红外区域相对较暗。我们成功地将PG样品的0.3-500 μm SEDs与适当的AGN模板、恒星形成星系的红外模板和宿主星系恒星模板进行了拟合。从SED分解中识别出了20个HDD类星体和12个WDD类星体,其中包括7个不确定的类星体。与正常类星体相比,HDD类星体的活动星系核具有相对较低的爱丁顿比,而WDD类星体的比例随着活动星系核光度的增加而增加。此外,HDD和WDD类星体群体显示出相对较强的中红外硅酸盐发射。在z = 0.5到6的类星体中也发现了几乎相同的SED性质。我们提出了一个概念模型来证明,所观察到的类星体的尘埃不足,可以导致在任何宇宙时代的环核环面结构的变化。
2017-02-02 astro-ph.GA
No Redshift Evolution of Dust Temperatures from $0 < z < 2$
一些最近的文献声称,在星系的尘埃温度朝着温暖(或寒冷)的光谱能量分布(SED)之间的低和高红移的演变。这些结论是由理论模型和实证测量驱动的。这种说法有时相互矛盾,并且容易在样本或SED拟合技术中产生偏差。使直接比较变得困难的是,没有统一的方法来拟合星系的红外/毫米波SED。在这里,我们的目标是标准化的测量星系的尘埃温度与蟒蛇为基础的SED拟合程序,MCIRSED。我们利用IRAS,Herschel和Scuba-2观测到的参考数据集来测试红移演化到$z\sim2$。我们将我们的工作锚定在L $λ_{peak}$平面上,其中根据经验观察到IR发光度和静止帧峰值波长(发光度加权尘埃温度的观测代理)之间存在反相关性,例如$λ_{peak}=λ_{t}({L_{IR}}/{L_{t}})^η$,其中$η=-0.09\pm0.01$、L $_{t}=10^{12}$ L $_{\odot}$和$λ_{t}=92\pm2μ$ m。我们发现没有证据表明红移演化的星系的温度,或$λ_{peak}$,在固定的L $_{IR}$从$0<z<2$与>99.99%的置信度。我们的发现并不排除在固定恒星质量的尘埃温度的演变,这是预期从一个非演变的L $_{IR}$ - $λ_{peak}$关系和一个强烈的演变SFR-M $_\star$关系。在给定的L $_{IR}$中,尘埃温度的宽度很可能是由星系尘埃几何形…
2022-03-30 astro-ph.GA
Embedded Protostars in the Dust, Ice, and Gas In Time (DIGIT) Key Program: Continuum SEDs, and an Inventory of Characteristic Far-Infrared Lines from PACS Spectroscopy
我们提出了50-210微米的光谱扫描的30类0/I原恒星源,获得与赫歇尔PACS,和0.5-1000微米的SED,作为尘埃,冰,气体的时间(DIGIT)的关键计划的一部分。一些源表现出高达75个H2O谱线,其激发能范围为100-2000 K,OH和CO的12个跃迁,其旋转谱线范围为J=14-13至J=40-39。[O I]在整个样品中除了一个源之外的所有源中都被检测到;在具有可检测的[O I]的源中,有两个非常低亮度物体(VeLLO)。平均63/145 μ m [O/I]通量比为17.2 +/- 9.2。[O I] 63 μ m线与Lbol相关,但与从低JCO图得出的时间平均流出率无关。[C II]排放一般不是源的本地排放。纳入Herschel数据后,样本Lbol增加了1.25(1.06),Tbol降低至平均值(中位数)的0.96(0.96)。大多数CO转动图的特征是两个光学薄的组分(<N>=(0.70 +/- 1.12)× 10^49个总粒子)。N_CO与Lbol强烈相关,但Trot和N_CO(warm)/N_CO(hot)都与Lbol不相关,这表明总激发气体与电流源亮度有关,但激发主要由相互作用的物理学决定(例如,UV-加热/冲击)。H2O(<Trot>= 194 +/- 85 K)和OH(<Trot>= 183 +/- 117 K)的旋转温度通常低于CO,并且关于最佳拟合的观…
2013-05-09 astro-ph.GA
GRASIL-3D: an Implemention of Dust Effects in the SEDs of Simulated Galaxies
我们介绍了一个新的模型的光谱能量分布的星系,GRASIL-3D,其中包括一个仔细的建模的尘埃成分的星际介质。GRASIL-3D是一个全新的模型,基于现有的和广泛应用的分光光度模型,GRASIL的形式,但专门设计用于与任何任意给定几何形状的星系,如理论流体动力学星系形成代码计算的星系接口。GRASIL-3D被设计用来分别处理分子云和弥漫卷云成分中的辐射转移。该代码具有普遍适用性的输出模拟星系,无论是从拉格朗日或欧拉流体动力学代码。作为一个应用程序,新的模型已接口的P-DEVA和GASOLINE平滑粒子流体动力学代码,并已被用来计算光谱能量分布的各种模拟星系从紫外线到亚毫米波长,其与观测数据的比较给出了令人鼓舞的结果。此外,GRASIL-3D还可以从多个角度和不同波段获得这些星系的二维图像。
2014-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust SEDs in the era of Herschel and Planck: a Hierarchical Bayesian fitting technique
本文提出了一种分层贝叶斯方法来拟合沙尘辐射的红外光谱能量分布(SED)。在光学薄的单温源的标准假设下,由幂律修正黑体表示的尘埃SED在T和光谱指数β之间具有很强的简并性。传统的非分层方法,通常基于卡方最小化,受到这种简并性的严重限制,因为它即使在适度的观测噪声水平下也会在T和β之间产生人工反相关。分层贝叶斯方法严格且自洽地处理测量不确定性,包括校准和噪声,从而产生更精确的SED拟合。因此,贝叶斯拟合不会由于测量不确定性而在SED参数之间产生任何虚假的反相关。我们表明,贝叶斯方法是更准确的比卡方拟合在恢复SED参数,以及它们之间的相关性。作为一个例子,我们将我们的方法应用到赫歇尔和亚毫米地面观测的恒星形成博克球状体CB 244。这个来源是一个小的,附近的分子云,包含一个低质量的原恒星和一个无恒星的核心。我们发现,T和β是弱正相关-在矛盾的卡方拟合,这表明一个T-beta反相关从同一数据集。此外,与卡方拟合相比,贝叶斯SED参数估计值的范围缩小。
2012-04-17 astro-ph.GA astro-ph.IM
The far infra-red SEDs of main sequence and starburst galaxies
我们比较观测到的远红外/亚毫米(FIR/亚毫米)星系光谱能量分布(SED)的大质量星系($M_{\star}\gtrsim10^{10}$ $h^{-1}$ M $_{\odot}$)通过堆叠分析与预测从一个新的模型的星系形成。基于辐射转移计算和全球能量平衡参数,使用星际尘埃吸收和再发射辐射的自洽模型计算模型星系的FIR SED。星系的选择是基于它们在比恒星形成率(sSFR)-恒星质量($M_{\star}$)平面上的位置。我们确定了一个主要序列的恒星形成星系的模型中,即一个定义良好的sSFR和$M_\star$之间的关系,直到红移$z\sim6$。这种关系的离散度会演化成在恒星质量和红移越大时越大。对于主序星上的星系,在很宽的红移范围内($0.5\lesssim z\lesssim4$),预测的平均SED与观测的平均SED之间有着显著的一致性。然而,在$z\gtrsim2$的星暴星系的协议是不太好,这里选择有升高的sSFR $>10\times$的主要序列值。我们发现,预测的平均SED是强大的改变我们的尘埃模型的参数在物理上合理的值。我们还表明,在模型中的主序星星系的尘埃温度的演变是由恒星形成的主序星是更占主导地位的在较高的红移。
2017-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-Ray bright optically faint active galactic nuclei in the Subaru Hyper Suprime-Cam wide survey
我们构建了一个样本的X射线明亮的光学微弱的活动星系核相结合的斯巴鲁超级Suprime-Cam,XMM-牛顿,和红外源目录。从9.1 ° ^2范围内选取了53个i波段星等小于23.5等、EPIC-PN探测器X射线计数大于70的X射线源,分析了它们的谱能量分布(SED)和X射线谱。44个X射线/i波段通量比F_X/F_i>10的天体被归类为极端X射线/光学通量源。其中48个SEDs由2型活动星系核或恒星形成星系的模板表示,并在源静止坐标系中的光学上显示了来自宿主星系的恒星辐射特征。红外/光学SEDs表明尘埃辐射对红外通量有重要贡献,活动星系核中心被尘埃遮蔽。从SED确定的光度红移在0.6-2.5的范围内。X射线谱符合吸收幂律模型,本征吸收柱密度适中(大多数情况下最佳拟合log N_H = 20.5-23.5 cm^-2)。吸收校正后的X射线亮度范围为6 × 10^42 - 2 × 10^45 erg·s^-1。根据X射线光度和N_H,将20个天体划分为2类星体。光学模糊是由红移(大部分z>1.0)、强烈的尘埃消光和部分大的尘埃/气体比的组合来解释的。
2017-09-05 astro-ph.GA
Probing the spectral shape of dust emission with the DustPedia galaxy sample
本文的目的是了解DustPedia星系的远红外(FIR)光谱能量分布(SED)的变化,以及它与恒星和尘埃属性的联系。尘埃排放的一个有趣的方面是推断的FIR颜色,它可以告诉我们星系的尘埃含量,以及它如何随星系内的物理条件而变化。然而,尘埃颗粒固有的复杂性以及取决于尘埃的各种物理性质,阻碍了我们利用其最大潜力的能力。我们使用主成分分析(PCA),探索新的隐藏的相关性与许多相关的物理性质,如尘埃光度,尘埃温度,尘埃质量,热光度,恒星形成率(SFR),恒星质量,比SFR,尘埃-恒星质量比,尘埃吸收恒星光度的分数(f_abs),和金属丰度。我们发现,我们的样本中95%的方差可以用两个主成分(PC)来描述。第一个分量控制SED峰值的波长,而第二个分量表征宽度。与前两个PC的系数相关性更好,从而控制FIR SED形状的物理量是:尘埃温度,尘埃光度,SFR和f_abs。最后,我们发现一个弱的倾向,低金属丰度星系有温暖和更广泛的SED,而另一方面,高金属丰度星系的FIR SED是冷和窄。
2021-07-09 astro-ph.GA
Starbursts and dusty tori in distant 3CR radio galaxies
我们提出了一个完整的紫外到亚毫米光谱的能量分布(SED)的红移范围内的12个3CR射电星系主机$1.0 < z < 2.5$,这都是在远红外探测到的赫歇尔空间天文台的研究。该研究采用了新的光谱化学演化代码PÉGASE.3,并结合最近发表的clusianAGN环面模型。我们揭示了大质量的宿主星系恒星星族的属性,AGN环面光度,以及最近的恒星爆发的属性,这是早期推断在这些对象从他们的红外SED。PÉGASE.3拟合得到了非常明亮的(高达10 $^{13}$ L $_{\odot}$)年轻恒星星族,它们的年龄为数亿年,宿主质量超过10 $^{11}$ M $_{\odot}$。尘埃质量被认为是增加与红移,和一个令人惊讶的相关性-或更好的上信封行为-被发现之间的活动星系核环面光度和星爆光度,揭示了它们相关的尘埃成分。后者始终超过前者一个常数的因素,在一个数量级的范围内的两个数量。
2016-08-02 astro-ph.GA
The rest ultraviolet to infrared spectral energy distributions of heavily reddened quasars are "V-shaped" and hot-dust poor
School of Physics and Astronomy, University of Southampton(南安普顿大学物理与天文学学院);Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University(杜伦大学物理系河外天文中心);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所)
研究发现重加红类星体的光谱能量分布呈现'V'形且缺乏热尘,表明强AGN反馈导致尘埃被喷出。
2026-01-24 astro-ph.GA
Measuring the total infrared light from galaxy clusters at z=0.5-1.6: connecting stellar populations to dusty star formation
大质量的星系团经历了从z~1.6到z~0.5的强烈演化,在高z的过密环境中,以大量的尘埃遮蔽的恒星形成和恒星质量增长为特征,这些恒星质量增长迅速让位于广泛的淬火。跨越近红外到远红外光谱的数据可以直接追踪这种转变;然而,这样的研究在很大程度上局限于星团人口的大质量星系末端。在这项工作中,我们提出了“总轻”的堆叠技术,旨在揭示总的集群红外发射,包括低质量的成员和潜在的集群内的灰尘跨越3.4-500μm。我们详细介绍了我们的WISE,斯皮策和赫歇尔成像的程序,包括纠正,以恢复总的堆叠排放的情况下,高分数的检测星系。我们将我们的堆叠技术应用于232个经过充分研究的大规模(log M200/Msun~13.8)集群,跨越多个z仓,恢复所有波长的扩展集群发射,通常在> 5 sigma。我们测量的平均近远红外径向配置文件和SED,量化的总恒星和尘埃含量。近红外光谱的径向分布可以用具有高(c~7)浓度参数的NFW模型来描述。尘埃排放同样集中,尽管在小半径(r<0.2Mpc)受到抑制。测得的SEDs缺乏温暖的尘埃,与低质量星系预期的较冷的SEDs一致。我们得到的恒星总质量与理论上的Mhalo-M_star关系和特定的恒星形成率一致,这些恒星形成率随红移强烈演化,与大质量(log M_star/M_sun>10)星系团的情况相呼应。分离出的大质量星系人口显示,大部分的集群远红外辐射(~70-80%)是…
2020-07-03 astro-ph.GA
The IRX-Beta Dust Attenuation Relation in Cosmological Galaxy Formation Simulations
我们利用一系列高分辨率宇宙学变焦模拟的星系形成的光谱能量分布(SED)的紫外(UV)斜率,β和红外光度比(IRX)的星系之间的关系进行了研究。我们采用尘埃辐射转移的计算中,星系中的恒星的SED通过尘埃星际介质传播。我们的主要目标是了解的起源,并在IRX-beta关系的散射;评估简化的恒星星族合成屏幕模型在捕捉的基本物理在IRX-beta关系的有效性;并了解系统偏离典型的本地IRX-beta关系在特定的高红移星系的人口。我们的主要结果如下。银河系中年轻的恒星星族具有相对同空间的紫外和红外发射区,消光曲线类似于或接近于标准的Meurer关系。简化的屏幕模型很好地捕捉到了这种行为。IRX-beta关系中的散射主要受三种影响:(i)由于星系内固有的紫外辐射强度变红,较老的恒星星族使星系的散射低于定义的局部星爆关系:(ii)由于光学上较薄的紫外视线,高z星系中复杂的几何结构使星系的散射趋向于蓝色的紫外线斜率;(iii)浅消光曲线驱动星系向下在IRX-β平面由于降低NUV/FUV消光比。我们使用这些功能的紫外线斜率的星系得到一个拟合关系,合理地崩溃的散射回典型的本地关系。最后,我们利用这些结果发展了对IRX-β平面中两个特别神秘的星系群的位置的理解:z~2-4尘埃恒星形成星系和z>5恒星形成星系。
2017-05-16 astro-ph.GA
The Fate of the Interstellar Medium in Early-type Galaxies. II. Observational Evidence for Morphological Quenching
本文利用两千多个含尘埃椭圆星系样本,测得其尘埃清除时标为2.26 Gyr且不依赖环境、质量与红移,发现恒星形成率比尘埃质量下降更快,从而为形态淬灭机制提供了观测证据。
2023-06-09 astro-ph.GA
Polar Dust, Nuclear Obscuration and IR SED Diversity in Type-1 AGNs
尽管假设类似的正面视角,红外辐射的类型-1活动星系核有不同的光谱能量分布(SED)的形状,偏离了充分表征的类星体模板。受常见的紫外光遮蔽和发现的秒差距尺度的中红外极地尘埃发射在一些附近的活动星系核的动机,我们开发半经验的SED库的红1型活动星系核的类星体的本征模板,假设低水平的消光所造成的扩展分布的大尘埃颗粒。我们证明,该模型可以再现核紫外到红外SED和强中红外极地尘埃排放的NGC 3783,1型活动星系核与最相关和最强大的观测约束。此外,我们编译了64个低$z$ Seyfert-1核,其中中红外恒星形成污染可以忽略不计,并令人满意地拟合了单独的IR SED以及复合UV到中红外复合SED。鉴于这些拟合的成功,我们描述了活动星系核极地尘埃辐射的可能红外SED,并利用一个简单但有效的策略来推断其在1型活动星系核中的流行。高$z$的特殊活动星系核,包括极红类星体、中红外暖过剩活动星系核和热尘埃遮蔽星系,也可以用我们的模型再现。这些结果表明,大多数活动星系核的红外SEDs,无论红移或光度,产生类似的环核环面的属性,但不同的主要是由于扩展模糊尘埃成分的光学深度。
2018-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Systematic biases in determining dust attenuation curves through galaxy SED fitting
虽然尘埃衰减曲线($δ$)的斜率被发现与有效尘埃衰减($A_V$)通过光谱能量分布(SED)拟合获得相关,它仍然是未知的拟合退化如何塑造这种关系。我们研究的简并效应拟合SED的本地恒星形成星系(SFGs)的样本从银河系和质量大会调查,结合模拟星系SED已知的衰减参数。一个精心设计的下降的星爆恒星形成历史,生成模型SED模板与内在的UV斜率($β_0$)跨越一个合理的范围。我们的样本SFG的最佳拟合$β_0$显示了广泛的覆盖范围,显着不同的有限范围的$β_0<-2.2$的恒星形成的恒星爆发。我们的研究结果表明,强退化$β_0$,$δ$,和$A_V$在SED拟合诱导系统偏差,导致一个错误的$A_V$ - $δ$相关。我们的模拟测试表明,这种关系可以很好地再现,即使当一个平坦的$A_V$ - $δ$关系被用来建立输入模型星系SED。最佳拟合$δ$的变化主要由拟合误差决定。我们发现,假设恒星形成的恒星暴在SED拟合将导致一个陡峭的衰减曲线,较小的简并误差,和更强的$A_V$ - $δ$关系。我们的研究结果证实,通过SED拟合获得的$A_V$- $δ$关系可能是由$β_0$、$δ$和$A_V$之间的拟合简并引起的系统偏倚驱动的。
2022-01-14 astro-ph.GA
Machine learning technique for morphological classification of galaxies from SDSS. IV. CNN-Assisted Expert Validation of Morphological Catalogues for Merging, Irregular, Edge-on, Barred, Ringed, and Dust-lane Galaxies at 0.003 < z < 0.1
Main Astronomical Observatory of the NAS of Ukraine(乌克兰国家科学院主天文台)
本文通过视觉检查和CNN对比,验证SDSS IV中0.02<z<0.1红移范围内的星系形态分类,探讨CNN的分类误差来源,并构建了视觉验证的形态目录。
2026-11-06 astro-ph.GA
The most-luminous heavily-obscured quasars have a high merger fraction: morphological study of WISE-selected hot dust-obscured galaxies
以前的研究表明,WISE选择的超亮,热尘埃遮蔽的星系(Hot DOG)是由高度尘埃遮蔽的,可能是康普顿厚度的AGN提供动力的。高遮蔽度为我们直接研究最亮活动星系核的宿主形态提供了一个很好的机会。我们使用哈勃太空望远镜/WFC 3成像分析了$z\sim3$的18个热狗的宿主形态。我们发现,热狗有一个高的合并分数($62\pm 14 \%$)。通过拟合表面亮度曲线,我们发现我们的Hot DOG样品中的Sérsic指数分布在2附近,这表明大多数Hot DOG具有转变形态。我们还利用红外SEDs分解得到了热狗样本的活动星系核辐射光度($\sim10^{14}L_\odot$)。导出的合并分数和活动星系核的热光度关系与基于变率的模型预测(Hickox et al. 2014)非常一致。在合并驱动的演化模型中,红外发光的活动星系核样品中的合并比例较高,而紫外光选择的、无遮蔽的活动星系核样品中的合并比例相对较低。最后,我们得出结论,热狗合并驱动,并可能代表了过渡阶段的大质量星系的演化过程中,从尘埃星爆为主的阶段转变为清晰的类星体阶段。
2016-05-02 astro-ph.GA
Dust masses, compositions, and luminosities in the nuclear disks and the diffuse circumnuclear medium of Arp220
我们提出了一个分析的4-2600 $μ$ m的光谱能量分布(SED)的西部和东部的核和漫红外(IR)区域的合并驱动的星暴Arp 220。我们研究了几种可能的来源形态和尘埃温度分布使用硅酸盐和碳质颗粒的混合物。从适合的SED,我们得到尘埃质量,温度,光度和尘埃推断的气体质量。我们发现,西部和东部的核是由中央源深深笼罩在$\sim 10^{26}$厘米$^{-2}$柱密度的氢指数密度分布,并在西部和东部的核光学厚出波长的$\sim 1900$和$\sim 770$ $μ$米,分别。从我们的分析中无法确定中心来源的性质。我们推导出恒星形成率或黑洞质量需要电源的红外发射,并表明,[C II] 158 $μ$ m线不能被用作示踪剂的恒星形成率在严重遮蔽的系统。尘埃推断的气体质量大于从CO观测中推断的气体质量,这表明尘埃与H的质量比更大,或者存在无法从CO观测中推断的隐藏原子H。每单位质量的核光度是$\sim 450$,以太阳为单位,小于光学厚的恒星形成区的$\sim 1000 - 3000$的爱丁顿极限,这表明观测到的气体外流主要是由恒星风和超新星冲击波驱动的,而不是尘埃上的辐射压力。
2020-08-10 astro-ph.GA
PdBI Cold Dust Imaging of Two Extremely Red H-[4.5]>4 Galaxies Discovered with SEDS and CANDELS
我们报告了Plateau de Bure干涉仪(PdBI)对z>3的两个极红H-[4.5]>4(AB)星系的1.1 mm连续成像,这是我们先前利用斯皮策SEDS和哈勃太空望远镜CANDELS超深巡天的超深图像发现的。我们的一个物体在PdBI图上被检测到,具有4.3 sigma显著性,对应于Snu(1.1mm)=(0.78 +/- 0.18)mJy。通过结合斯皮策8和24微米测光的这个源,和SCUBA 2流量密度上限,我们推断,这个星系是一个复合的活动星系核/恒星形成系统的检测。红外(IR)衍生的恒星形成速率为SFR~(200 +/- 100)Msun/yr,这意味着该星系是一个更高红移的普通超亮红外星系(ULIRGs)的类似物,更常见于z~2-3。在另一个目标的区域中,我们在PdBI 1.1 mm图上发现了一个试探性的3.1 sigma检测,但距离我们的目标位置3.7 arcsec,因此它可能对应于不同的物体。尽管显著性较低,但接近SCUBA 2 3.3 sigma检测支持PdBI检测。在深SEDS或CANDELS地图上都没有发现对应的PdBI源,因此,如果是真的,PdBI源在性质上可能与亚毫米源GN 10相似。我们的结论是,超深近红外和中红外图像的分析提供了一个有效的,替代的路线,发现新的网站强大的恒星形成活动在高红移。
2014-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The magnetic fields of starburst galaxies. I. Identification and characterization of the thermal polarization in the galactic disk and outflow
本研究利用多波段远红外尘埃偏振观测刻画M82、NGC 253和NGC 2146的星系盘与外流磁场,证明偏振SED可区分二者并揭示外流高温尘埃及磁场延伸规律。
2023-06-16 astro-ph.GA
Diversity of dwarf galaxy IR-submm emission patterns: CLUES from hydrodynamical simulations
低质量低金属度(矮)星系的光谱能量分布(SED)是近宇宙星系形成难题中具有挑战性的一块。这些SED在亚毫米到远红外波长范围内显示出一些特殊的特征,与正常的,更大的,更富含金属的星系相比,这些特征无法用当前的模型来解释。这些问题可归纳为:IR峰的增宽,这意味着更温暖的尘埃成分; submm中的过量发射($\sim$ 500 $μ$ m),这导致submm/FIR斜率变平;以及PAH发射特征的非常低的强度。为了解释这些辐射模式,我们用GRASIL-3D辐射传输程序计算了27个模拟矮星系的SEDs。该程序的特殊之处在于,它分别处理了通过分子云和卷云内尘埃颗粒的辐射转移,即气相的稠密和弥散成分。模拟星系的恒星质量范围从10 $^6$-10 $^9$ M $_\odot$,并获得了一个单一的模拟运行内的本地集团环境的初始条件从CLUES项目。我们报告的IRAS,斯皮策和赫歇尔带光度的研究,和SFR,灰尘,和气体(HI和H $_2$)的质量含量。我们发现一个令人满意的协议与观测数据,与GRASIL-3D自然再现上述特定的光谱特征。我们的结论是,GRASIL-3D双组分尘埃模型给出了矮星系的发射的物理解释:分子云和卷云分别代表温暖和寒冷的尘埃成分,需要重现观测数据。
2017-03-28 astro-ph.GA
The Far Infrared Emission of the First Massive Galaxies
大质量的第二星族星系在第三星族阶段之后经历了恒星形成的第一阶段,应该具有高的能量密度和富含硅酸盐的星际尘埃。我们已经模拟了产生的远红外光谱能量分布(SED),表明它们基本上被转移到蓝色(“温暖”)波长相对于最佳拟合的z ~ 3,并在10 - 40微米范围内的强输出。当与碳尘的低水平排放相结合时,它们的SED与Haro 11相匹配,Haro 11是一个局部的中等低金属量星系,正在经历一个非常年轻和充满活力的星暴,很可能接近年轻的第二星族星系的相关条件。考虑到这个时期星系的年轻性,我们期望在高红移(z >= 5)处看到类似的SED。事实上,我们在观测到的星系SEDs中发现了红移的进展,从2 < z < 4的类似于本地的SEDs到5 < z < 7的更接近于Haro 11的SEDs。除了对高红移星系条件的了解之外,这一结果还意味着,根据λ ~ 1 mm附近的测量结果,z ~ 6处的总红外光度估计值可以变化2 - 4倍,这取决于所使用的SED模板。与基于Haro 11的SED的优选模板相比,当前流行的修改的黑体或局部模板可以导致显著低估。
2018-10-23 astro-ph.GA
Dust Extinction Law in Nearby Star-Resolved Galaxies. II. M33 Traced by Supergiants
利用LGGS红化的O型和B型超巨星样品,首次导出了M33中尘埃向各视向线的消光曲线。观测到的光度数据来自LGGS、PS1 Survey、UKIRT、PHATTER Survey、GALEX、Swift/UVOT和XMM-SUSS。我们结合的内在光谱能量分布(SED)从ATLAS 9和Tlusty恒星模型大气熄灭的模型消光曲线从硅酸盐-石墨尘埃模型构建模型SED。M33的消光迹线沿旋臂分布,得到的消光曲线形状多样($R_V \approx 2-6$),表明M33星际环境的复杂性和星际尘埃的不均匀分布。$R_V \approx 3.39$和尘埃粒度分布$dn/da \sim a^{-3.45}{\rm exp}(-a/0.25)$的平均消光曲线与MW相似,但在远紫外波段有较弱的2175 Ang凸起和略微陡峭的上升。M33在$V$波段的消光系数高达2 mag,中值为$ A_V \approx 0.43$ mag,并预测了M33从紫外到红外的多波段消光系数,为今后的工作提供了消光修正。本文所采用的方法也适用于其他恒星分辨星系(NGC 6822和WLM),但由于观测量有限,只能得到少数几条消光曲线。
2022-04-12 astro-ph.GA
Infrared spectral energy distribution decomposition of WISE-selected, hyperluminous hot dust-obscured galaxies
我们利用贝叶斯方法来拟合观测到的中红外submm/mm光谱能量分布(SED)的22个WISE选择和submm检测,超亮热尘埃遮蔽星系。采用Torus+GB模型,我们将观测到的热DOG的红外SEDs分解为环面和冷尘埃成分。主要结果是:1)在我们的亚毫米探测样品中,热DOG是超发光的,其红外能量输出以环面发射为主。然而,冷尘埃的辐射是不可忽略的,平均占总红外光度的24%。2)与类星体和星暴SED模板相比,Hot DOG的SED中值在静止坐标系下显示出最高的中红外和亚毫米波段的光度比,而在10- 50 μ m波段与类星体的光度比非常相似,表明Hot DOG的热源应该是埋藏的活动星系核。3)热DOG既有高的尘埃温度~ 73 K,又有冷尘埃的红外光度。热DOG的T-L关系表明,热DOG红外光度的增加主要是由于尘埃温度的增加,而不是尘埃质量。在类似的红移范围内,热DOG的尘埃质量比亚毫米星系(SMG)和类星体的尘埃质量低。冷尘埃的高红外光度和热狗中相对较低的尘埃质量都可以通过它们相对较高的尘埃温度来预期。4)热DOG有很高的尘埃覆盖因子,这偏离了先前提出的尘埃覆盖因子随热光度增加而减少的趋势。最后,我们可以重现观察到的属性,在热狗采用星系演化的物理模型。结果表明,Hot DOG可能位于恒星形成和黑洞生长历史的峰值附近,代表了大质量星系演化过程中的一个过渡阶段,即从尘埃星爆主导阶段向光学明亮的类…
2016-04-06 astro-ph.GA
The dust properties and physical conditions of the interstellar medium in the LMC massive star forming complex N11
我们结合斯皮策和赫歇尔数据的恒星形成区域N11在大麦云复杂的尘埃性质的详细地图,并研究其变化与ISM条件。我们还比较了APEX/LABOCA 870 um观测与我们的模型预测,以将870 um排放分解为尘埃和非尘埃(自由-自由排放和CO(3-2)线)的贡献。我们发现,在N11中,870 um可以完全由这三个组分来解释。N11的尘埃表面密度图与HI和CO观测相结合,以研究当地的气体-尘埃质量比的变化。我们的分析导致的值低于预期的LMC低金属含量,以及减少的气体与灰尘的质量比与灰尘的表面密度。我们探讨了可能的假设,可以解释低观测到的气体-尘埃质量比(XCO因子的变化,CO-暗气体或光学厚HI的存在或在致密区域的尘埃丰度的变化)。最后,我们使用主成分分析(即没有先验假设的粉尘成分的复杂)分解当地的SED。我们的研究结果导致一个有前途的分解当地的SED在各种灰尘成分(热,暖,冷)与预期的区域一致。接下来将对更大的星系样本进行进一步分析,以了解这种分解是多么独特,或者它是如何从一个环境演变到另一个环境的。
2015-11-25 astro-ph.GA
Panchromatic Spectral Energy Distributions of simulated galaxies: results at redshift $z=0$
我们提出的光谱能量分布(SED)的预测,从UV到FIR,在$z=0$模拟星系。这些都是通过后处理的N体+水模拟的结果的一个小的宇宙学体积,使用多相粒子积分器(MUPPI)的恒星形成和恒星反馈,与GRASIL-3D辐射转移代码,其中包括再处理的紫外光尘埃。星系的物理性质与观测到的相似,尽管在大小恒星质量上存在一些张力。比较模拟星系与不同样本的本地星系的预测SED,我们发现,这些类似于观察到的,当归一化在3.6 $μ$ m。与赫歇尔参考巡天的比较表明,当在恒星形成率(SFR)中合并星系时,即使在标准化中,平均SED也被复制到$\sim2$的一个因子内,而在恒星质量中合并突出了存在于恒星质量-SFR平面中的相同张力。我们使用我们的样品,调查的相关性的红外光度在斯皮策和赫歇尔波段与几个星系的属性。SFR是最好的相关性与红外线的数量高达$160\ μ$ m,而在较长的波长更好的相关性被发现与分子质量,并在$500\ μ$ m,与尘埃质量。然而,使用FIR峰值的位置作为冷尘埃温度的代理,我们评估,冷尘埃的加热主要是由SFR决定的,恒星质量只提供了很小的贡献。最后,我们展示了我们的模拟星系的样本可以作为一个指南,以了解所观察到的样本的物理特性和选择偏差。
2016-10-31 astro-ph.GA
Half of the Most Luminous Quasars May Be Obscured: Investigating the Nature of WISE-Selected Hot, Dust-Obscured Galaxies
WISE任务揭示了一个罕见的高红移($z=1-4.6$),尘埃,超亮星系的人口,红外光度$L_{\rm IR} > 10^{13}~L_{\odot}$,有时超过$10^{14}~L_{\odot}$。先前的研究表明,它们的尘埃温度和整体远红外SEDs明显高于恒星形成的预期温度。我们在这里提出了一个分析的休息帧的光学通过中红外SED的大样本,这些所谓的“热,灰尘模糊的Galerkin”(热狗)。我们发现,SEDs的热狗一般是很好地模拟的组合发光,但模糊的活动星系核占主导地位的休息帧发射在$λ> 1μ\rm m$和热光度输出,和一个不太明亮的宿主星系,是负责大部分的休息光学/紫外线发射。即使宿主星系的恒星质量可能与$10^{11}-10^{12}~M_{\odot}$一样大,活动星系核的辐射,其亮度与已知最明亮的类星体的亮度相当,要求热狗要么具有明显超过局域关系的黑洞质量,要么它们的辐射明显高于爱丁顿极限。我们表明,虽然罕见,但热狗的数量密度与同样明亮但不模糊的(即,类型1)类星体。这与亮度较低的类星体的亮度增加而遮蔽天体的比例减少的趋势不一致,可能表明在高亮度时这种关系发生了逆转,并且热狗不是已知光学选择的环面遮蔽对应物,大部分是未遮蔽的超亮类星体。热狗可能代表一种不同类型的星系,因此是星系演化范式的一个新组成部分。最后,我们讨论了热狗的环境,并表明这些对象是在密集的区域,已知的高…
2015-02-19 astro-ph.GA
Origin and evolution of dust-obscured galaxies in galaxy mergers
尘埃暗星系(Dust Obscured Galeries,DOG)是星系合并的最后阶段,是星系和活动星系核(Active Galertic Nucleus,AGN)演化的重要天体,在光学上具有暗、红外亮的特征。然而,围绕活动星系核的环形尺度气体动力学和DOG寿命之间的关系仍然不清楚。利用基于N体/光滑粒子流体动力学(SPH)模拟的后处理伪观测数据,获得了具有活动星系核反馈的星系合并系统的光谱能量分布(SED)演化.我们集中在一个后期合并的两个相同的星系与超大质量黑洞(SMBH)的10 $^8$ M $_\odot$。我们发现,该系统的红外光度达到超和超亮红外星系类(10 $^{12}$和10 $^{13}$ L $_\odot$,分别)。DOG相对应于活动星系核被掩埋在致密气体和尘埃中的状态,其红外光度超过3.3 $\times$ 10 $^{12}$ L $_\odot$。我们还确定了DOG的子类别,即来自SED及其演变的凹凸和幂律DOG。在几百万年的时间里,碰撞狗趋向于进化成幂律狗。我们发现,在红外辐射的核心周围的热尘埃的贡献是必不可少的识别系统作为一个幂律的DOG;气体和尘埃分布在核周围的非球形,因此,所观察到的DOG的属性依赖于视角。在我们的模型中,合并驱动的DOG的寿命小于4百万年,这表明所观察到的DOG阶段是星系合并的一个简短方面。
2022-08-06 astro-ph.GA
The morphological evolution, AGN fractions, dust content, environments, and downsizing of massive green valley galaxies at 0.5<z<2.5 in 3D-HST/CANDELS
为了探讨红、绿、蓝星系群之间的演化联系,我们以5个3D-HST/CANDELS场中0.5<z<2.5的大质量($M_* > 10^{10} M_{\odot} $)星系为样本,研究了这3个星系群的尘埃含量、形态、结构、活动星系核分数和环境。绿谷星系被发现有中等的尘埃衰减,并居住在中间的区域所占据的静止和恒星形成星系的UVJ图。与z<2的蓝色和红色星系相比,绿色星系具有中等的紧凑性和形态参数,如Sersic指数,浓度,Gini系数和星系20%最亮像素的二阶矩。上述发现似乎支持了这样一种假设,即当恒星形成星系被淬灭进入静止状态时,绿色星系正处于过渡阶段。z<2的绿色星系显示出最高的活动星系核分数,这表明活动星系核反馈可能在恒星形成猝灭中发挥了重要作用。对于2<z<2.5的大质量星系,红星系和绿星系的活动星系核分数都比蓝星系高,这意味着活动星系核反馈可能有助于保持z>2的红星系的静止。在z = 0.5时,绿星系和红星系的<1.5. Green and blue galaxies at z>局域密度分布相似,表明在z>0.5时,环境猝灭不是停止恒星形成的主要机制。作为质量的函数的三个人口的分数支持一个“缩小”淬火图片,大部分的恒星形成在更大质量的星系比低质量的星系早完成。
2018-04-13 astro-ph.GA
Investigating Little Red Dots with UV Excess: Are They the High-Redshift Siblings of Blue Hot DOGs?
通过比较LRDs与BHDs的多波段SED,本文发现二者虽均呈V形,但尘埃衰减、热尘埃和X射线性质不同,LRDs并非BHDs的高红移同类。
2025-08-29 astro-ph.GA
Variations of the ISM Compactness Across the Main Sequence of Star-Forming Galaxies: Observations and Simulations
大多数恒星形成星系遵循恒星形成速率(SFR)与恒星质量($M_*$)平面的简单经验关系,通常称为恒星形成主序列(MS)。在这里,我们结合了一组相互作用的星系盘的流体动力学模拟与国家的最先进的辐射转移代码,以分析合并的演变是如何反映在MS的性质。我们提出了\textsc{Chiburst},一个马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)光谱能量分布(SED)的代码,适合多波长,宽波段光度学的星系和推导恒星质量,恒星形成率,和粉尘分布的几何特性。我们将此工具应用于模拟合并的SED,并将所得结果与模拟的参考输出进行比较。我们的研究结果表明,在合并的SED的变化,因为他们接近合并和离开MS有关的尘埃几何形状的演变尺度大于几百秒差距。这反映在特定的恒星形成率(sSFR)和致密性参数$\mathcal{C}$之间的相关性中,$\mathcal{C}$参数化了这种几何形状,从而参数化了尘埃温度($T_{\rm{dust}}$)随时间的演化。随着合并接近合并,它们离开MS并增加其紧凑性,这意味着MS的适度离群值与晚型合并一致。通过进一步将我们的方法应用于实际观测的发光红外线星系(LIRGs),我们表明,合并的情况是无法解释这些极端的异常值的MS。只有通过显着增加模拟中的气体分数,我们才能够重现的SED的LIRGs。
2015-12-29 astro-ph.GA
Empirical SED Templates for Star Clusters Observed with HST and JWST: No Strong PAH or IR Dust Emission after Five Myr
利用JWST和HST对NGC 628的观测,构建了致密星团的SED模板,发现红外波段可区分不同年龄星团,且PAH尘埃在4百万年内被清除,经验年龄估计与动力学及模型结果一致。
2025-03-26 astro-ph.GA
Tracing the Energetics and Evolution of Dust with Spitzer: a Chapter in the History of the Eagle Nebula
斯皮策GLIMPSE和MIPSGAL巡天揭示了银河系平面的大量细节。我们用它们来研究M16的能量学和尘埃性质,M16是最著名的SFR之一。我们提出MIPSGAL观测M16在24和70 $μ$ m,并结合他们与以前的IR数据。MIR图像显示了星云分子边界内的壳层。24和70 $μ$ m处的形态不同,其色比异常偏暖。远红外图像类似于8 $μ$ m处的图像,该图像增强了分子云。我们测量壳体和PDR内的IR SED。我们使用DUSTEM模型来拟合SED,并将尘埃温度、尘埃尺寸分布和ISRF强度相对于星团NGC6611提供的强度进行约束。在PDR中,尘埃温度,尘埃粒度分布,和ISRF强度与预期一致。在外壳内,灰尘更热,需要比NGC6611提供的ISRF更大的ISRF。我们量化了两种解决方案。(1)壳层中尘埃的粒度分布与星际尘埃的粒度分布不同。(2)尘埃排放来自热等离子体,其中紫外线和与电子的碰撞有助于加热。我们建议两种解释的外壳。(1)壳物质由暴露于电离辐射的致密气体产生的光蒸发流提供。当壳层物质被恒星风推动时,这些流动使壳层物质更新。在这种情况下,我们的结论是,大规模的SFR,如M16有一个重大的影响,碳尘的大小分布。碳尘的研磨可能是由风和外壳之间的相互作用驱动的冲击中的碰撞造成的。(2)我们考虑的情况下,外壳是一个SNR。我们将见证SNR演化的特定时间,在该时间,等离子体压力和温度将使得…
2011-03-13 astro-ph.GA
Gravitational lensing reveals extreme dust-obscured star formation in quasar host galaxies
我们用Herschel/SPIRE在$z\sim1-4$观测了104个引力透镜类星体,这是有史以来研究的最大样本。通过瞄准引力透镜,我们探测固有的远红外(FIR)光度和恒星形成率(SFR)比其他可访问的极亮光源更典型的人口。我们检测72个对象与Herschel/SPIRE和发现66%(69个源)的样本具有光谱能量分布(SED)的尘埃排放的特点。对于53个具有充分约束SED的物体,我们发现有效尘埃温度的中值为$38^{+12}_{-5}$ K。通过应用无线电-红外相关,我们没有发现FIR过量的证据,这与恒星形成加热的尘埃是一致的。对94个红移类星体,我们得到了放大率校正后的远红外光度中值为$3.6^{+4.8}_{-2.4}~\times 10^{11}~{\rm L_{\odot}}$,SFR中值为$120^{+160}_{-80}~{\rm M_{\odot}~yr^{-1}}$。我们发现$\sim10$ %的样品具有类似于典型的尘埃恒星形成星系的FIR特性,在$z\sim2-3$和一系列的SFR $<20-10000~{\rm M_{\odot}~yr^{-1}}$为我们的样品作为一个整体。这些结果符合目前的类星体演化模型,并表明尘埃遮蔽的恒星形成和活动星系核活动的共存是大多数类星体的典型特征。我们没有发现在我们的样本中,类星体的远红外光度与无线电-红外相关性的无线电过剩有显著…
2018-02-19 astro-ph.GA
Dust attenuation up to z~2 in the AKARI North Ecliptic Pole Deep Field
我们的目标是研究星系中尘埃衰减的演化,这些星系在红外红移范围内被认为是宇宙中恒星形成活动的主导者。与其他测量的尘埃衰减的样品选择使用不同的标准进行比较,将给我们一个全球性的图片在工作中的恒星形成星系的衰减和它的红移的演变。利用IRC仪器的多个滤波器,我们选取了4000多个星系的8微米静止帧发射,从z~0.2到2 μ s。我们通过添加光学近红外和GALEX和Herschel调查的数据,从静止帧UV到远红外建立了SED。我们用生理动机代码CIGALE来匹配SED。我们测试了不同的活动星系核模板和尘埃衰减配方,并估计恒星质量,SFR,尘埃衰减量,以及活动星系核对总红外光度的贡献。活动星系核对总红外光度的贡献平均约为10%,随红移略有增加。尘埃衰减在星系中占主导地位的红外光度函数被发现增加从z=0到z=1,并保持几乎恒定从z=1到z=1.5。相反,当星系被选择在一个固定的红外光度,他们的尘埃衰减略有减少的红移增加,但与一个大的色散。在我们的中红外选定的样品中的衰减被发现~ 2马格高于全球发现在宇宙中或在相同的红移范围内的UV和H α线选择。这种差异很好地解释了尘埃衰减与恒星质量的增加,在全球协议与其他最近的研究。星爆星系并没有系统地表现出高衰减
2015-04-01 astro-ph.GA
The effects of dust on the optical and infrared evolution of SN 2004et
本文分析了II-P型超新星SN 2004 et的多历元观测结果。SN 2004 et的新的和存档的光学光谱被用来研究第259和646天之间的H α和[O I] 6300 A线轮廓的演变。2004年至2010年期间进行了中红外成像。我们包括斯皮策“温暖”的任务测光在3.6和4.5微米获得的第1779天,1931年和2151年,随着地面和HST的光学和近红外观测之间获得的第79天和1803年。多波长光变曲线,以及光学红外光谱能量分布(SED)的多个时代。从大约300天开始,光学光变曲线提供了证据,表明新形成的尘埃导致星周消光量增加,到690天,V波段的消光量达到0.8-1.5等。整体SED与多个黑体组件相匹配,以研究超新星的光度演化,然后与蒙特卡罗辐射转移模型使用平滑或clusional尘埃分布,以估计有多少新的尘埃凝聚在喷出物中。直到大约第690天,光度的演变与喷出物中56 Co的衰变一致,之后需要额外的发射源,这与Kotak等人(2009)的发现一致。由20%的无定形碳和80%的硅酸盐组成的团块状尘埃密度分布能够与观测到的光学和红外SED相匹配,尘埃质量从第300天的8 × 10 ^{-5} Msun增加到第690天的1.5 × 10 ^{-3} Msun,仍然明显低于核心坍缩超新星对星系尘埃富集做出重大贡献所需的值。
2011-10-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Circumstellar Dust Around AGB Stars and Implications for Infrared Emission from Galaxies
恒星星族合成(SPS)模型被用来推断许多星系的性质,包括恒星形成历史,金属丰度,恒星和尘埃质量。然而,大多数SPS模型忽略了演化恒星周围的拱星尘埃壳的影响,目前还不清楚它们在多大程度上影响了SED的分析。为了克服这一缺点,我们已经创建了一套新的拱星尘埃模型,使用辐射转移代码DUSTY Ivezic等人。1999年,渐近巨星分支(AGB)恒星,并将其纳入灵活的恒星星族合成代码。星周尘埃模型提供了一个很好的适合个别AGB恒星以及大麦哲伦云和小麦哲伦云的红外色星等图。大麦哲伦云和小麦哲伦云的红外光度函数与2008年的帕多瓦等时线结合到我们的拱星尘埃模型中时并不吻合,因此我们调整了模型中AGB恒星的寿命以提供与数据的匹配。我们表明,在与以前的工作,AGB星的拱星尘埃可以作出显着的贡献,从星系的红外($\gtrsim4μm$)发射,包含相对较少的弥漫尘埃,包括低金属和/或非恒星形成的星系。我们的模型提供了一个很好的适合早期型星系的中红外光谱。AGB恒星周围的星周尘埃似乎对富含金属的恒星形成星系的IR SED有很小的影响(即,当A $_{\rm V}$ $\gtrsim$ ~0.1时)。需要包括星周尘埃的恒星星族模型来准确解释詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)和其他红外设施的数据。
2015-04-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Emulating Radiative Transfer with Artificial Neural Networks
针对宇宙学模拟中星系SEDs正向建模的蒙特卡洛辐射转移计算成本过高问题,开发了基于ANN的辐射转移模拟器ANNgelina,仅用少量星系积分属性即可预测紫外到毫米波段SEDs,中位误差约7%,为低成本正向建模提供了可行方案。
2023-08-25 astro-ph.GA astro-ph.IM
Dusty Universe viewed by AKARI far infrared detector
我们提出的分析结果的多波长光谱能量分布(SED)的远红外星系中发现的AKARI深场南(ADF-S)调查。分析使用了精心挑选的186个源的样本,这些源在90 $μ$ m AKARI波段被探测到,在公共目录中被确定为交叉识别的星系。对于没有已知的光谱红移的来源,我们估计光度红移后,测试两个独立的方法:一个主要是基于使用的光学-中红外范围,和一个基于整个范围的紫外-远红外数据。我们观察到一个巨大的改进,在光度红移的估计时,包括远红外数据,与主要基于光学-中红外范围的方法相比。我们讨论了我们的远红外选择的样品的物理性质。我们的结论是,这个样本主要由丰富的尘埃和年轻的恒星附近的星系,而且,此外,这些来源的近25%是(超)亮红外星系。在90 $μ$ m的正常星系(138个源),LIRGs(30个源),和ULIRGs(18个星系)的平均SED归一化的尘埃排放的峰值波长的显着转变,和它们的测辐射热光度和尘埃光度之间的比例从0.39到0.73不等。
2013-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Systematic analysis of spectral energy distributions and the dust opacity indices for Class 0 young stellar objects
我们的动机是最近测量的尘埃不透明度指数β周围的年轻恒星物体(YSO),这表明,有效的晶粒生长可能发生早于I类阶段。目前的工作利用丰富的档案干涉观测在亚毫米,毫米和厘米波段,以检查9个0级YSO的致密内部区域(<1000 AU)的晶粒生长的签名。进行系统的数据分析,以获得尘埃温度,光学深度,和尘埃不透明度指数的基础上单组分修改黑体拟合的光谱能量分布(SED)。当采用单分量SED拟合时,拟合的粉尘不透明度指数(β)在0.3 ~ 2.0的较宽范围内。在观测到的9个源中,有4个源的β值低于1.7,这是星际尘埃的典型值。尘埃不透明度指数(或光谱指数)值较低可能是由于尘埃颗粒增长的影响,使β <1.7。或者,非常小的观测值的β可以解释的存在下,深深嵌入的热内盘,这只显着有助于在长波长波段的观测通量。这种可能性可以通过ALMA更高的角分辨率成像观测或毫米和厘米波段更详细的SED采样来检验。其余五个源的β值接近或与1.7一致,表明晶粒生长将开始显著降低β值,而不会早于这些YSO的0级后期阶段。
2017-04-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Complete 16 micron-Selected Galaxy Sample at $z\sim1$: Mid-infrared Spectral Energy Distributions
我们描述了一个完整的,通量密度有限的样本星系在红移$0.8 < z < 1.3$选择在16微米。在选择波长接近8微米的休息,所观察到的辐射来自于激烈的恒星形成加热的尘埃和活动星系核(AGN)。将样本星系的光谱能量分布(SED)拟合到本地星系模板显示,超过一半的星系具有以恒星形成为主的SED。大约六分之一的星系SEDs由AGN主导,几乎所有其余的SEDs都是复合的。与X射线和远红外观测的比较表明,静止坐标系4.5和8微米的光度组合可以很好地测量活动星系核的光度和恒星形成率。样本星系大多遵循$z=1$星系的恒星形成主序,但在高于主序0.5 dex以上的星系中,超过一半的星系具有活动星系核型的SED。同样,最明亮的活动星系核往往有比主序星更高的恒星形成率。恒星质量为$>$ 10 $^{11}$ \、\Msun \的星系核不太可能拥有活动星系核。大约1%的样本星系显示出一个SED,既不是恒星形成也不是AGN的典型尘埃排放。
2021-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simulated Galaxy Interactions as Probes of Merger Spectral Energy Distributions
我们提出了第一个系统的比较观测和模拟相互作用星系的紫外-毫米光谱能量分布(SED)。我们的样本来自斯皮策相互作用星系巡天,并探测了一系列星系相互作用参数。我们使用了Herschel,Spitzer,GALEX和2 MASS观测到的14个系统中的31个星系。我们创建了一套GADGET-3流体动力学模拟孤立和相互作用的星系与恒星质量相媲美,在我们的样本相互作用的星系。模拟系统的光度计算,然后与观察到的系统进行比较的日出辐射转移代码。对于大多数观察到的系统,一个或多个模拟的SED匹配得相当好。最好的匹配恢复的红外光度和恒星形成率的观测系统,更大的系统优先匹配SED从模拟更大的星系。在我们的样本中的最形态扭曲的系统是最好的匹配模拟SED接近合并,而不太进化的系统匹配以及与SED在广泛的相互作用阶段,这表明SED单独是不够的,以确定相互作用阶段,除了在最活跃的阶段,在强相互作用的系统。这一结果是支持我们的发现,模拟系统计算的SED变化不大的相互作用序列。
2014-02-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
How to disentangle geometry and mass-loss rate from AGB-star spectral energy distributions -- The case of EP Aqr
对渐近巨星分支(AGB)恒星的高角分辨率观测经常揭示出气体和尘埃包层的非球形形态。我们的目标是进行试点研究,以量化不同的几何形状(球对称,螺旋形,圆盘形)的尘埃成分的AGB信封上的光谱能量分布(SED),质量估计,随后的质量损失率(MLR)估计的影响。我们还估计误差的MLR,如果SED是由一个不适当的几何模型拟合。我们使用三维蒙特卡罗为基础的辐射传输代码RADMC-3D模拟不同的几何形状(但固定的空间扩展)的尘埃信封的排放。我们比较这些预测彼此,并与SED的AGB星EP Aqr,我们使用作为基准,因为它的信封是盘状的,并已知港口的螺旋臂,如在CO。涉及最大规模的信封的SED是那些不同的几何形状有最大的影响,主要是在10和18微米的硅酸盐功能。这些不同的形状源于光学深度的巨大差异。巨大的螺旋和圆盘看起来类似于黑体。光学厚的边缘上的螺旋和光盘(与1 e-4和1 e-5 Msun的尘埃质量)表现出黑体SED,似乎比那些从面对的结构和相同质量的球体更冷,而光学厚的面对的分布似乎是温暖的排放。我们发现,我们更现实的模型,结合球形和螺旋形分布,是0.1至0.5倍,比具有类似的SED球体少。更极端的,不太现实的情况是,螺旋和圆盘的质量比相应的球体小0.01到0.05倍。这意味着,采用错误的几何AGB拱星包络可能会导致MLR是不正确的多达1至2个数量级时,从SED拟合。
2020-08-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Investigating the sensitivity of observed spectral energy distributions to clumpy torus properties in Seyfert galaxies
我们目前的核光谱能量分布(SED)从1到18微米的一个小样本附近,几乎面对和未受干扰的塞弗特星系没有突出的核尘埃带。这些核SED探测星系的平均中心约35 pc,包括光度和光谱红外(IR)数据。我们使用这些SED,cluaptorus模型Nenkova等人。和贝叶斯方法来研究不同的红外波长的环面参数的敏感性。我们发现,高角分辨率8-13微米的光谱学单独可靠地约束的团块的数量和它们的光学深度(N 0和τ_V)。另一方面,我们需要结合中红外和近红外亚弧秒分辨率测光来约束环面宽度和倾斜度,以及云的径向分布(sigma,i和q)。对于平坦的径向轮廓(q= 0,1),除了近红外测光外,当N波段光谱可用时,可以将中红外辐射尘埃的范围限制在环面(Y)内。最后,通过拟合不同的组合的平均和个人的Seyfert 1和Seyfert 2的数据,我们发现,在一般情况下,未受干扰的,几乎面对没有突出的核尘埃带的Seyfert,可靠地约束所有的环面参数所需的最小数据组合是J+K+ M-波段测光+N-波段光谱。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SOMA Radio Survey. I. Comprehensive SEDs Of High-Mass Protostars From Infrared To Radio And The Emergence Of Ionization Feedback
我们研究了8个高质量和中等质量原恒星的厘米连续辐射,这些原恒星是SOFIA大质量(SOMA)恒星形成调查的一部分,从而建立了从无线电到红外的扩展光谱能量分布(SED)。我们讨论的形态厘米连续图像,这主要是来自档案VLA数据,和红外形态的关系。我们使用SED来测试高质量恒星形成的新模型,包括辐射和盘风反馈以及相关的自由和尘埃连续体发射(Tanaka,Tan和Zhang 2016)。我们表明,厘米连续通量密度的干涉数据提供了额外的,严格的测试模型,通过约束源的电离光度,并有助于打破退化时遇到的建模的红外线只SED,特别是原恒星质量。我们推导出的参数是一致的物理参数估计的其他方法,如动力学原恒星质量。我们发现了一些例子,额外的恒星源附近的高质量的原恒星,这可能是低质量的年轻恒星物体。然而,这些区域的恒星多样性,至少根据射电连续辐射的追踪,似乎相对较低。
2019-01-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Recovering Stellar Population Properties and Redshifts from Broad-Band Photometry of Simulated Galaxies: Lessons for SED Modeling
我们提出了一个详细的分析,我们的能力,以确定恒星的质量,年龄,红化和消光值,和恒星形成率的高红移星系的建模宽带SED与恒星星族合成。为了做到这一点,我们计算了来自流体动力学合并模拟的模型星系在红移1.5 < z < 3时的合成光学到近红外SED。从不同的角度和不同的演化阶段来看,模拟代表了各种各样的星系类型(盘,合并,球状体)。我们表明,模拟星系跨越了广泛的SED和颜色,这些观测到的星系。在所有的恒星形成阶段,尘埃衰减对颜色,SED和通量有很大的影响。然后将宽带SED送入标准SED建模程序,并将得到的恒星星族参数与其真实值进行比较。盘星系的真实质量和年龄与估计质量和年龄之间通常显示出相当好的中值对应,但存在很大的不确定性。在合并过程中,我们发现较大的抵消(例如,log M_recovered - log M_true =-0.13 ^{+0.10}_{-0.14})。E(B-V)值通常恢复良好,但估计的总视觉吸收Av始终太低,对于较大的光学深度越来越低。由于最大的光学深度发生在最激烈的恒星形成阶段,它是最高的SFR,我们发现最大的低估。质量,年龄,E(B-V),Av和合并残留物(球状体)的SFR是非常好的复制。我们讨论了真实恒星形成历史与模板恒星形成历史、尘埃分布、金属丰度变化和活动星系核贡献之间的不匹配所导致的SED模拟结果中可能存在的偏差。
2009-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA