The environmental dependence of Spitzer dusty Supernovae
本文利用积分场光谱数据研究尘埃超新星的环境性质，发现其更倾向出现在高恒星形成率区域，对金属丰度依赖较弱，且宿主消光分布弥散，揭示了尘埃产生与局部环境的关系。
2023-12-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Spitzer Imaging of Strongly-Lensed Herschel-Selected Dusty Star Forming Galaxies
本文给出了6个赫歇尔选择引力透镜尘埃恒星形成星系（DSFG）在1 < z < 3时的静止坐标系光谱能量分布和恒星质量。这些星系最初是由赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）和赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的赫歇尔/SPIRE成像数据识别的。用Spitzer/IRAC在3.6和4.5um下观察靶。由于IRAC观测的空间分辨率在2角秒的水平上，背景DSFG在近红外的透镜特征与来自前景透镜星系的通量在IRAC成像数据中混合。我们利用更高分辨率的哈勃/WFC 3或凯克/NIRC 2自适应光学成像数据来拟合前景透镜星系（或星系）的光剖面，作为一种建模前景成分的方法，以成功地解开IRAC图像中的前景透镜和背景源通量密度。在3.6和4.5微米的通量密度测量，一旦结合哈勃/WFC 3和凯克/NIRC 2的数据，提供了重要的约束的赫歇尔选择的透镜DSFG的静止帧光谱能量分布。我们结合紫外到毫米波长的SED模型，以建立恒星质量，尘埃质量，恒星形成率，视觉消光，和其他参数，这些赫歇尔选择DSFG。这些系统推断出恒星的质量在8 x 10^10 ~ 4 x 10^11 Msun之间，恒星形成速率约为100 Msun yr-1。这使得这些透镜亚毫米系统远高于在类似红移的正常恒星形成星系中观察到的SFR-M* 关系。推断这些系统的SFR的高值与恒星形成的主要合并驱动的情况是一致的。
2015-04-23 astro-ph.GA
An Infrared Census Of Dust In Nearby Galaxies With Spitzer (DUSTiNGS): V. The Period-luminosity Relation For Dusty Metal-Poor AGB Stars
斯皮策巡天计划（DUSTiNGS）在几个邻近的贫金属星系中发现了数百颗产生尘埃的渐近巨分支（AGB）恒星。我们已经获得了多个历元的后续观察这些候选人与斯皮策太空望远镜和测量其红外（IR）光变曲线。这使我们能够确认它们的AGB性质，并在非常低的金属丰度下研究脉动行为。我们获得了七个星系中88个源的高置信度脉动周期。我们已经以20%的成功率确认了DUSTiNGS变星候选星，并确定了19个已被确定为热脉冲AGB（TP-AGB）星的脉动特性。我们发现，在这里调查的所有星系中，AGB脉动特性都是相似的，DUSTiNGS星系（低至1.4%的太阳金属丰度; [Fe/H]=-1.85）和金属丰富得多的麦哲伦云（高达50%的太阳金属丰度; [Fe/H]=-0.38）之间没有明显的差异。这些结果加强了尘埃产生和AGB星脉动之间的联系，并建立了红外周期-亮度（PL）关系作为确定星系距离的可靠工具（+/- 4%），无论金属丰度如何。
2019-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Neon and [CII] 158 micron Emission Line Profiles in Dusty Starbursts and Active Galactic Nuclei
379个河外源的样本，具有中红外，高分辨率光谱与斯皮策红外光谱仪（IRS）和光谱的[CII] 158 μ m线与赫歇尔光电探测器阵列相机和光谱仪（PACS）。给出了[NeII] 12.81 μ m、[NeIII] 15.55 μ m和[CII] 158 μ m的发射线轮廓，并确定了本征线宽（仪器校正后高斯轮廓的半高宽）。所有的谱线剖面图以及比较PACS和IRS观测位置的叠加图都可以在康奈尔斯皮策IRS源地图集（CASSIS）中找到。根据6.2 μ m多环芳烃特征的等效宽度，将源从活动星系核到星暴进行了分类。结果发现，固有的线宽不改变之间的分类[CII]，与AGN，248公里每秒的复合材料，和233公里每秒的星爆的中值宽度为207公里每秒。[NeII]线的宽度也不随分类而改变，但[NeIII]线从星爆到活动星系核逐渐变宽。少数具有异常宽的线条或任何特征的异常红移差异的物体被识别出来。
2016-08-07 astro-ph.GA
A Spitzer Space Telescope Survey for Dusty Debris Disks in the Nearby 32 Orionis Group
我们报告斯皮策太空望远镜IRAC 3.6，4.5，5.8和8微米和MIPS 24和70微米的观测32猎户座集团，最近发现的附近的恒星协会位于朝向猎户座北部。这个星系群的距离（~93 pc）使得我们能够灵敏地搜寻星系群成员周围的星周尘埃，它的年龄（~ 2000万年）大致对应于一个被认为对我们太阳系中的陆地行星形成很重要的时代。我们量化红外过量排放由于拱星尘埃之间的组成员，利用现有的光学（如依巴谷，第谷）和近红外（2 MASS）测光除了斯皮策红外测光。我们报道了14个天体中的4个，它们在恒星光球层以上超过4σ（>20%）的24 μ m过量发射，但在较短波长处没有过量发射：HD 35656（A0 Vn），HD 36338（F4.5），RX J0520.5+0616（K3）和HD 35499（F4）。两个物体（HD 35656和RX J0520.0+0612）有70 um的过量发射，尽管后者缺乏24 um的过量发射。这个星群的24 μ m星盘分数为29（+14，-9%），这与之前对年龄相当的星群的发现相似，并将猎户座32列为年轻的星群，在缺乏吸积金牛座T星的星群中，24 μ m过剩量排名第二（仅落后于近似同时代的贝塔皮克移动星群）。我们还使用星周尘埃盘模型来模拟红外过量辐射，对尘埃盘参数包括L_IR/L_*，T_disk，特征颗粒距离和发射面积进行了限制。所有恒星的L_IR/L_* 值都可…
2016-12-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Uncovering Red and Dusty Ultraluminous X-ray Sources with Spitzer
我们提出了一个中红外（IR）样品研究附近的超铝X射线源（ULX）使用多历元的观测与红外阵列相机（IRAC）的斯皮策太空望远镜。2014年以后的斯皮策/IRAC观测是斯皮策红外密集瞬变巡天（SPIRITS）的一部分。我们的样本包括96个位于10 Mpc范围内的ULX。在96个ULX中，有12个具有与超巨星的绝对中红外亮度一致的候选对应物，16个对应物超过了单个超巨星的中红外亮度，因此与星团或非ULX背景的活动星系核（AGN）更加一致。在斯皮策/IRAC色星等图中，超巨星候选者呈现双峰色分布，其中"红色"和"蓝色" ULX分别属于IRAC色$[3.6] - [4.5]\sim0.7$和$[3.6] - [4.5]\sim0.0$。4颗"红色"和5颗"蓝色" ULX的中红外颜色和绝对星等分别与超巨星B [e]（sgB [e]）和红超巨星（RSG）一致。虽然“蓝色”，RSG-样中IR ULX对应物可能具有RSG质量供体，但我们提出“红色”对应物是表现出“B [e]现象”的ULX，而不是sgB [e]质量供体的宿主。我们表明，中红外线过剩的“红色”ULXs可能是由于热辐射从拱星或环双星尘埃。使用尘埃作为探针的总质量，我们估计质量损失率的$\dot{M}\sim1\times10^{-4}$ M $_\odot$年$^{-1}$在尘埃形成的红色ULX的流出。基于瞬态中红外的行为和它的相对平坦的…
2019-04-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Modelling JWST mid-infrared counts: excellent consistency with models derived for IRAS, ISO and Spitzer
研究表明2009年基于 IRAS、ISO、Spitzer 建立的中红外源计数模型同样极好拟合 JWST，并通过简单尘埃演化方案将多任务亚毫米巡天统一起来。
2023-12-04 astro-ph.GA
The Spitzer Space Telescope Survey of the Orion A and B Molecular Clouds II: the Spatial Distribution and Demographics of Dusty Young Stellar Objects
我们分析了空间分布的尘埃年轻恒星物体（YSO）中确定的斯皮策调查的猎户座分子云，增强这些数据与钱德拉X射线观测，以纠正密集的集群区域的不完整性。我们还设计了一个计划，以纠正空间变化的不完整性时，X射线数据不可用。YSO的局部表面密度从1 pc $^{-2}$到超过10，000 pc $^{-2}$不等，原恒星往往位于更高密度的区域。这个密度范围类似于其他被调查的有团簇的分子云，但比没有团簇的云更宽。通过识别表面密度为$\ge10$ pc $^{-2}$的连续区域的集群和组，我们发现，59%的YSO是在最大的集群，猎户座星云集群（ONC），而13%的YSO被发现在一个分布式的人口。在分布的星群中，原恒星的比例较低，这证明它比星群和星团要古老一些。团簇和基团的结构性质的检查表明，团簇的峰值表面密度与成员的数量近似线性增加。此外，所有超过70个成员的簇都表现出不对称和/或高度伸长的结构。ONC在0.1 pc的内部变得方位对称，这表明该星团的年龄只有$\sim 2$ Myr。我们发现猎户座B星云的恒星形成效率（SFE）异常低，并且单个星系团和星系团的SFE比猎户座B星云高一个数量级。最后，我们讨论了年轻的低质量恒星在猎户座云和猎户座OB 1协会之间的关系，我们确定上限的磁盘可能会受到影响的紫外线辐射从OB星或在密集的，集群区域的动态相互作用的分数。
2015-11-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dusty Stellar Birth and Death in the Metal-Poor Galaxy NGC 6822
附近的贫金属（$\sim$ 500 kpc）（[Fe/H] $\approx$ -1.2; $Z$ $\approx$ 30% $Z_{\odot}$）恒星形成星系NGC 6822的金属丰度与恒星形成高峰期的系统相似。通过对尘埃和产生尘埃的恒星的识别和研究，它是一个有用的实验室，可以揭示早期宇宙中的尘埃生命周期。我们提出了一个目录的来源相结合的近红外和中红外测光从英国红外望远镜（UKIRT; $J$，$H$，和$K$）和$Spitzer$ $Space$ $Telescope$（IRAC 3.6，4.5，5.8，和8.0 $μ$米和MIPS 24 $μ$米）。这个星表是用来识别NGC 6822中的尘埃和演化恒星，利用三个颜色星等图（CMD）。诊断CMD覆盖的波长范围跨越近红外和中红外，我们开发的颜色削减核密度估计（KDE）技术，以确定产生尘埃的演化恒星，包括红超巨星（RSG）和热脉冲渐近巨星分支（TP-AGB）恒星候选人。总的来说，我们报告了1，292个RSG候选者，1，050个富氧AGB恒星候选者和560个富碳AGB恒星候选者，对NGC 6822有很高的信心。我们对AGB恒星的分析表明，有一个强大的人口居住在星系的中央恒星棒，测量的全球恒星金属丰度[Fe/H] = -1.286 $\pm$ 0.095，与以前的研究一致。此外，我们还确定了277个年轻恒星天体（YSO）候选者。在一…
2020-02-27 astro-ph.GA
The Dusty Progenitor Star of the Type II Supernova 2017eaw
我们提出了NGC 6946中II型超新星（SN II）2017eaw的可能祖先星的爆炸前测光。我们使用哈勃太空望远镜（HST）的SN 2017eaw图像与HST和斯皮策太空望远镜（Spitzer）成像进行相对天体测量，找到与其位置一致的单点源。我们在$>$ 40个时期的HST和斯皮策成像中检测到了发现前12.9年到43天的祖星。虽然在这段时期的大部分时间里，前身星的光度大致保持不变，但在爆炸前的最后3年里，$\sim$的$4.5~μ$ m光度增加了20%。我们解释明亮的中红外发射作为周围的祖系统的星周尘埃的签名。利用爆炸前的光度测量并假设有星周尘埃，我们发现其前身星很可能是一颗具有$\log(L/L_{\odot}) = 4.9$和$T = 3350$ K的红超巨星，被具有$R = 4000~R_{\odot}$和$T = 960$ K的$>2\times10^{-5}~M_{\odot}$尘埃壳层所掩盖。通过与单星演化轨迹的比较，我们发现该恒星的初始质量为$13~M_{\odot}$，质量损失率为$2\times10^{-7}~M_{\odot}~\text{yr}^{-1}$，与SN II恒星的演化轨迹一致.
2018-06-01 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Spitzer Observations of Large Amplitude Variables in the LMC and IC 1613
讨论了LMC和IC 1613中AGB变量的3.6和4.5微米特性。对于富含C的Mira变星，有一个非常清晰的周期-光度-颜色关系，其中[3.6]-[4.5]颜色与星周物质的数量有关，并与脉动幅度相关。尘埃星的[4.5]周期-光度关系比具有类似周期的裸星亮约1等。
2017-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
The VISIR@VLT Mid-IR view of 47Tuc: A further step in solving the puzzle of RGB mass loss
关于星族II红巨星中尘埃质量损失的起始光度有一个持续的争论。在本文中，我们提出了VISIR@VLT和平号8.6微米成像的47 Tuc，注意的中心，一些天基斯皮策观测和研究。VISIR的高分辨率（衍射极限）观测允许与现有的哈勃空间望远镜光学目录完美匹配。光学-MIR覆盖了星团内部1.15弧分的区域，提供了巨星分支上部3个星等的最干净、无混合的采样。我们的图表没有显示出有多余的MIR的暗巨星的证据。近红外-中红外组合图进一步证实了几乎没有尘埃红巨星。尘埃红巨星和渐近巨星仅限于47 Tuc长周期变星。特别是，尘埃红巨星仅限于巨分支尖端下方8.6微米的上一个。这个特殊的光度水平对应于~1000太阳光度，在以前的测定中建议标记尘埃质量损失的开始。有趣的是，在这个光度水平上，我们发现红巨星的颜色与理论上的等时线之间有很小的偏差。
2011-10-14 astro-ph.GA
Dusty Gas Accretion onto Massive Black Holes and Infrared Diagnosis of the Eddington Ratio
最近的观测有力地证明了早期宇宙中超大质量黑洞（SMBH）周围存在尘埃的证据。然而，对于含尘气体中SMBHs的吸积机制还没有很好的认识。利用一维辐射流体动力学模拟研究了尘埃云中$\sim 10^{5}~M_{\odot}$的中等质量黑洞的生长。我们发现，含尘气体到IMBHs的吸积进行温和的小波动的吸积率，而原始气体引起更激烈的周期性爆发。当尘埃与气体的质量比接近太阳附近时，时间平均光度比原始气体小一个数量级，而当初始气体密度为$n_{\rm H} = 10 - 1000~\rm cm^{-3}$时，时间平均爱丁顿比的范围为$\sim 10^{-4}$ ~ $\sim 10^{-2}$。我们的计算表明，在调节BH的增长，尘埃不透明度单独的效果是次要的尘埃辐射压力相比。我们还通过计算尘埃的热辐射得到了红外波段的光谱能量分布，并表明$λ\lesssim 20~\rm μm$和$\gtrsim 100~\rm μm$之间的通量比与爱丁顿比密切相关。BH附近的热尘埃的热辐射仅在高吸积阶段占主导地位，在$\lesssim 20~\rm μm$产生更高的通量密度。因此，我们认为，JWST的MIR观测和ALMA或Spitzer的FIR观测的组合可以用来估计大质量黑洞的爱丁顿比。
2017-04-19 astro-ph.GA
Regularly Spaced Infrared Peaks in the Dusty Spirals of Messier 100
斯皮策太空望远镜拍摄的M100的IRAC图像显示了许多长的细丝和规则间隔的团块，这表明相关的云复合体是由冲击和积累的气体中的大规模引力不稳定性形成的。光学图像没有暗示这种潜在的规律性。近红外（NIR）团块之间的典型间距为~410 pc，这是团块直径的~3倍，与临界线密度细丝中的最快生长模式一致。在最明显的27个灯丝和其他地方测量了数百个团块的IRAC大小和颜色。团块的颜色表明，尘埃与弥漫的气体，PAH排放和恒星形成的局部加热有关。在同一个灯丝上相邻的簇有相似的大小。沿纤维长度方向存在许多团块，表明纤维的年龄是一致的。这些观测结果支持了一个模型，即星际气体系统地积累了超过几千秒差距的长度，形成螺旋状的细丝，自发地坍缩成巨大的云和恒星复合体。光学波长主要显示不规则的尘埃碎片，HII区域，以及这些原始形成地点下游的恒星形成。
2018-06-23 astro-ph.GA
Spectral identification and classification of dusty stellar sources using spectroscopic and multiwavelength observations through machine learning
本文利用机器学习的监督与无监督方法，基于多波段数据对约700个尘埃恒星源进行分类，发现支持向量分类器在有限光谱数据下表现最佳。
2022-11-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Planck's Dusty GEMS. VII. Atomic carbon and molecular gas in dusty starburst galaxies at z=2 to 4
碳原子的[CI] 1-0和[CI] 2-1亮谱线正越来越多地成为高红移星系中冷中性气体的示踪剂。在这里，我们提出了这些线的观测在11个星系的普朗克尘埃GEMS，最明亮的引力透镜星系的银河系外亚毫米天空探测的普朗克卫星。我们对7个星系进行了[CI] 1-0测量，对8个星系进行了[CI] 2-1测量，其中包括4个测量了两条线的星系。我们用我们的观察来约束气体激发机制，激发温度，光学深度，原子碳和分子气体质量，和碳丰度。L_CI/L_ FIR的比值与在本地宇宙中发现的相似，表明在过去的12 Gyr中，通过原子碳的总冷却预算没有发生强烈的变化。这两条谱线在光学上都很薄，并且跟踪1 - 6 x 10^7 M太阳的碳原子。对于α_CO=0.8 M_sun/ [K km s^-1 pc^2]的“ULIRG”CO到H_2的转换因子，碳与H_2的丰度比X_CI在2.5到4 x 10^-5之间。从[CI] 1-0和CO导出的分子气体质量的比率同意在测量不确定度的5个星系，并优于2的因素与[CI] 1-0测量，仔细考虑CO激发后。这并不支持强烈的高红移星暴星系拥有大量“CO暗”气体的想法。这些结果也支持了对大质量、尘埃、高红移星暴星系的分子气体质量估计的共同假设，尽管用两种示踪剂获得的质量之间的良好一致性不能作为对α_CO或X_CI的独立确认。
2018-12-11 astro-ph.GA
Exploring the mid-infrared SEDs of six AGN dusty torus models I: synthetic spectra
在远离活动星系核（AGN）的地方，环境温度低于1500-1800 K，尘埃能够存活。因此，有可能存在一个围绕活动星系核的大尘埃结构。这是两篇论文中的第一篇，旨在比较六个尘埃环面模型与可用的SED，即Fritz et al.（2006），Nenkova et al.（2008 B），Hoenig & Kishimoto（2010），Siebenmorgen et al.（2015），Stalevski et al.（2016）和Hoenig & Kishimoto（2017）。在这第一篇论文中，我们使用合成光谱来探索这些模型之间的区别，在何种情况下，他们允许限制环面参数，而我们的第二篇论文分析了最好的模型来描述中红外光谱数据。我们已经产生了合成光谱，从目前的仪器：GTC/CanariCam和斯皮策/IRS和未来的JWST/MIRI和JWST/NIRSpec仪器。我们发现，对于一个合理的亮度（F12 um> 100 mJy），我们实际上可以区分模型之间，除了两对父模型。我们表明，这些模型可以区分的基础上的连续斜率和强度的硅酸盐功能。此外，对于除Hoenig & Kishimoto（2017）之外的所有模型，无论使用何种仪器，其参数都可以限制在15%的误差范围内。然而，当超过50%的环核贡献者被包括在内时，参数估计被破坏。因此，未来的高空间分辨率光谱，如那些预期从JWST将提供足够的覆盖…
2019-08-29 astro-ph.GA
A Mid-IR comparative analysis of the Seyfert galaxies NGC 7213 and NGC 1386
新的双子座中红外光谱观测与斯皮策空间望远镜的档案数据一起，被用来研究活动星系NGC 7213和NGC 1386的尘埃环面和环核恒星形成的性质。我们的主要结论可以概括如下。多环芳烃（PAH）的发射是不存在的T-ReCS核光谱，但普遍存在于斯皮策在100 pc以上的距离的数据。恒星形成率表面密度估计从12.8 $μm$ [Ne{ \sc ii}]线强度导致值接近0.1 M $_\odot\,\,{\rm yr}^{-1}\,\,{\rm kpc}^{-2}$。根据IRAC的8张$μm$图像的光度通量进行的类似估计高出近15倍，这可能与较老的恒星星族激发PAH分子有关。T-ReCS高空间分辨率数据显示，在塞弗特2星系NGC 1386的中心几十秒差距内，$λ$ 9.7 $μm$处有硅酸盐吸收，而在塞弗特1星系NGC 7213中有硅酸盐发射。在NGC 1386的情况下，这个特征仅限于内部的20 pc，这意味着硅酸盐可能与假定的尘埃环有关。最后，通过拟合CLUMPY模型的T-ReCS核谱，我们估计两个星系的环面物理性质，发现视线倾斜与AGN统一模型一致。
2014-01-09 astro-ph.GA
Using machine learning to investigate the populations of dusty evolved stars in various metallicities
本研究应用集成机器学习方法，结合IR/Spitzer和光学/Pan-STARRS测光颜色指数，对约一百万个Spitzer点源进行光谱分类，以调查不同金属丰度下含尘埃演化星星族的出现情况。
2022-09-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dusty winds II. Observational Implications
我们比较了AGB星的观测和Elitzur & Ivezic（2001）稳态辐射驱动尘埃风模型的预测。模型结果由一组单自变量的相似函数描述，并隐含系统参数之间的一般标度关系。我们发现，该模型正确地再现了所观察到的量之间的各种相关性，并表明，尘埃漂移通过气体的结构上的大多数风有重大影响。从附近富氧和富碳质量损失星的数据中，我们发现：（1）各组内颗粒性质的离散性很小：（2）尽管两个样品的大气和颗粒性质非常不同，但每个气体颗粒的尘埃截面和尘埃与气体的质量比都是相似的;（3）两个流出物中的尘埃丰度都明显低于银河系的平均水平，这表明银河系的大多数尘埃不是星尘--与流行的观点相反，但支持Draine（2009）的观点。我们的模型结果可以很容易地应用到最近的海量数据集，如斯皮策SAGE调查的大麦云，并纳入星系演化模型。
2010-01-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
The dusty tori of nearby QSOs as constrained by high-resolution mid-IR observations
我们目前的中红外（MIR，7.5-13.5 $μ$ m）成像和光谱观测获得的CanariCam（CC）仪器上的10.4米大望远镜CANARIAS的20个附近，MIR明亮和X射线发光类星体的样本。我们发现，对于大多数类星体的MIR发射是未解决的角尺度近0.3角秒，对应的物理尺度$<600$ PC。我们发现，更高的空间分辨率CC光谱具有类似的形状与斯皮策/IRS获得的，因此我们可以假设，光谱没有严重污染的扩展发射在宿主星系。因此，我们利用更高的信号噪声斯皮策/IRS光谱，作为一个公平的代表性的核发射，分解成活动星系核（AGN），多环芳烃（PAH）和恒星组件的组合。在大多数情况下，活动星系核是主要的组成部分，在IRS狭缝内，在和平号空间站（5-15 $μ$ m）的连续光中，活动星系核的贡献中值为85%。这种红外活动星系核的辐射很好地再现了星团模型。我们发现的证据表明，在描述类星体的尘埃环面的参数相比，相同的参数的塞弗特1和2核的显着差异。特别是，我们发现了一个较低的云（$N_{0}<12$），陡峭的径向分布的云（$q=1.5-3.0$），和云的光学厚度（$τ_{V}<100$）比在Seyfert 1，这可能是由于尘埃结构，已部分蒸发和堆积在类星体的较高的辐射场。我们发现，角宽度$σ_{torus}$，视角$i$，以及沿赤道线$N_{0}$的云的数量的组合，产生大的逃逸概率（$P_{esc…
2017-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
GOALS-JWST: Unveiling Dusty Compact Sources in the Merging Galaxy IIZw096
我们利用詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）上的中红外仪器（MIRI）获得了位于$z = 0.036$的合并亮红外星系（LIRG）IIZw 096的第一张空间分辨中红外（中红外）图像。斯皮策太空望远镜先前的观测表明，该系统的绝大多数总红外光度（LIR）来自两个合并核之外的一个小区域。JWST/MIRI的新观测现在可以精确测量源的位置和光度密度，这是大部分红外发射的原因。我们估计40-70%的红外辐射热光度（$3-5 \times 10^{11}\,{\rm{L_{\odot}}}$）来自半径不大于175 pc的光源，这表明其光度密度至少为$3-5 \times 10^{12} \, {\rm{L_{\odot} \, kpc^{-2}}}$。此外，我们还发现了另外11个恒星形成源，其中5个是以前未知的。大多数这些光源的MIRI F1500 W/F560 W颜色，包括负责大部分远红外发射的光源，比本地LIRG的核要红得多。这些观测结果揭示了JWST在解开合并中尘埃星系中心复杂区域的力量。
2022-09-26 astro-ph.GA
A controlled study of cold dust content in galaxies from $z=0-2$
在$z=1-3$，新恒星的形成主要是由尘埃星系，其远红外辐射表明它们含有比类似光度的本地星系更冷的尘埃。我们利用以下资料探讨了相似星系红外辐射随宇宙时间演化的原因：1）来自GOALS $(L_{\rm IR}=10^{11}-10^{12}\,L_\odot)$的本星系; 2）来自5 MUSE的$z\sim0.1-0.5$的Galerian（$L_{\rm IR}=10^{10}-10^{12}\,L_\odot$）; 3）来自GOODS和Spitzer xFLS的跨越$z=0.5-3$的红外发光星系（$L_{\rm IR}>10^{11}\,L_\odot$）。所有样品都有斯皮策中红外光谱，赫歇尔和地面亚毫米成像覆盖了整个红外光谱能量分布，使我们能够鲁棒地测量每个星系的$L_{\rm IR}^{\rm\scriptscriptstyle SF}$，$T_{\rm dust}$和$M_{\rm dust}$。尽管有类似的红外光度，$z>0.5$尘埃恒星形成星系的尘埃质量要高出5倍，温度要低5 K。尘埃质量的增加与红移气体分数的增加有关，我们没有观察到恒星质量或恒星形成效率的类似增加。$L_{160}^{\rm\scriptscriptstyle SF}/L_{70}^{\rm\scriptscriptstyle SF}$是$T_{\rm dust}$的替代物，与$L_{\rm IR…
2017-06-01 astro-ph.GA
Lifting the Dusty Veil II: A Large-Scale Study of the Galactic Infrared Extinction Law
我们结合近红外（2 MASS）和中红外（斯皮策-IRAC）测光的特点红外消光定律（1.2-8微米）超过近150度的连续银河系中面经度。通过计算G和K巨红团簇星在相邻中面区域的色过剩比，并推导出每个区域的消光系数与波长的关系，得到了这些波长和经度范围内5个通带的相对消光系数。消光定律形状的强烈单调变化被发现是与银河系中心的角度的函数，在银河系中心的两侧对称。这些纵向变化持续存在，即使在稠密的星际区域，先验已知有一个较浅的消光曲线，被删除。越往外越陡的消光曲线表明，在较大的银心角下，绝对消光比和选择消光比（RV）以及尘埃平均粒径都在稳步减小。我们注意到，在高银心角的8微米消光拐点的强度增加，并使用理论尘埃模型，表明这种行为是一致的趋势，在R_V。沿着几条视线的解决方案是最可行的，A_lambda/A_Ks作为银河系半径的函数估计，并显示有一个银河系的径向依赖。我们的分析表明，所观察到的消光曲线形状和银河经度之间的关系是由于内在的依赖关系的消光定律银心半径。
2009-10-22 astro-ph.GA
The IR Compactness of Dusty Galaxies Set Star-formation and Dust Properties at z~0-2
利用ALMA档案研究15个z~2红外选星系，发现高红外表面密度下恒星形成效率更高且伴随PAH/IR光度比下降，揭示了尘埃条件对恒星形成效率的驱动作用。
2023-06-28 astro-ph.GA
ALMA observations of atomic carbon in z~4 dusty star-forming galaxies
本文介绍了南极望远镜对13个强透镜尘埃恒星形成星系的ALMA [CI]（$1-0$）（静止频率492 GHz）观测结果。我们比较这些新的数据与现有的[CI]观测文献，允许研究的ISM性质的$\sim 30$极端尘埃恒星形成星系跨越红移范围$2 < z < 5$。用[CI]线作为分子ISM的示踪线，我们发现SPT-DSFG的平均分子气体质量为$6.6 \times 10^{10}$ M $_{\odot}$ .这与通过低$J$ $^{12}$ CO和尘埃质量导出的气体质量存在矛盾;使估计值一致需要（a）对于我们的$α_{\rm CO} \sim 2.5$样品和气尘比$\sim200$，提高CO到H的$_2$转换因子，或者（b）高碳丰度$X_{\rm CI} \sim 7\times10^{-5}$。使用一系列额外的原子和分子线（包括[CI]，[CII]和CO的多个跃迁）的观察，我们使用现代光解区域代码（3D-PDR）来评估我们样品中DSFG的ISM内的物理条件（包括密度，UV辐射场强和气体温度）。我们发现，我们的DSFG内的ISM的特点是致密的气体透过强紫外线场。我们注意到，以前在DSFG中对PDR区域的研究可能大大低估了ISM的密度。结合起来，我们的分析表明，在高红移的极端尘埃星暴的ISM由致密的，富碳的气体不直接可比的ISM的星暴在当地的宇宙。
2016-12-13 astro-ph.GA
Combining Physical galaxy models with radio observations to constrain the SFRs of high-z dusty star forming galaxies
我们补充了我们以前对z~1-2亮和超亮红外星系（（U）LIRGs）样本的分析，将1.4GHz的深VLA射电观测加入到从远紫外到亚毫米的大型数据集，包括Spitzer和Herschel数据。鉴于我们的样本中具有高S/N射电数据的（U）LIRGs数量相对较少，并将我们的研究扩展到不同的星系家族，我们还包括6个在z~1.5处近红外选择的BzK星系。从我们的分析的基础上的辐射转移光谱合成代码GRASIL，我们发现，虽然红外光度可能是一个有偏见的示踪剂的恒星形成率（SFR）取决于年龄的恒星占主导地位的尘埃加热，列入的无线电通量提供了显着更严格的限制SFR。我们预测的SFR与基于静止帧射电光度和Bell（2003）校准的估计值吻合得很好。我们的样品的广泛的分光光度覆盖范围使我们能够对单个对象的SF历史设置重要的约束。对于基本上所有的星系，我们发现一个相当连续的SFR和SF之前的几个陀螺仪的观测的峰值时代的证据。这似乎对应于z~5-6的形成红移。最后，我们表明，我们的物理分析可能会影响SFR-M* 图的解释，可能会转移，相对于以前的作品，最灰尘遮挡对象的位置，以更高的M* 和更低的SFR。
2014-12-10 astro-ph.GA
Lifting the Dusty Veil With Near- and Mid-Infrared Photometry: III. Two-Dimensional Extinction Maps of the Galactic Midplane Using the Rayleigh-Jeans Color Excess Method
我们提供了新的，高分辨率的A（Ks）消光图的严重变红的银河系中平面的基础上的瑞利-牛仔裤颜色过剩（“RJCE”）的方法。RJCE基于近红外和中红外测光的组合来确定逐星的红化。新的RJCE生成的地图有2 x 2弧分像素，覆盖了银河系中一些最严重的熄灭区域--那些由GLIMPSE-I，-II，-3D和船帆座-船底座巡天的斯皮策+IRAC成像覆盖的区域，从256<1 <65度，一般来说，|b| <= 1-1.5度（在凸起处延伸到|b| <=4度）。使用RJCE消光测量，我们生成去红的颜色星等图，反过来，创建地图的基础上的主序列，红团，红巨星示踪剂，每个探测不同的距离，从而提供粗糙的三维信息尘埃云结构的相对位置。红巨星产生的地图，达到~18-20 kpc，探测银河系大部分方向的大部分灭绝，并提供接近“总银河系灭绝”的地图-至少它们提供了A（Ks）下限的高角分辨率地图。因为这些地图是直接从被绘制的尘埃的红化测量中产生的，而不是根据一些不太直接的手段推断出来的，它们可能是迄今为止最准确的详细绘制银河系中平面高度斑片状差异消光的地图。我们提供可下载的FITS文件和IDL工具，用于检索我们绘制区域内任何视线的消光值。
2012-06-25 astro-ph.GA
Investigating episodic mass loss in evolved massive stars: I. Spectroscopy of dusty massive stars in ten southern galaxies
本研究利用VLT对十个南方星系中的尘埃大质量星进行多目标光谱观测，构建了包含541个光谱分类源（含185颗大质量星）的目录，为研究大质量星偶发性质量损失提供了本星系群之外最大的演化大质量星样本。
2023-12-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer observations of the N157B supernova remnant and its surroundings
（目的）：我们研究了N157 B星云中的大麦哲伦星际介质，它包含一个超新星遗迹，一个OB协会，电离气体，和高密度的尘埃丝状物。我们调查的相对重要性的冲击激发的SNR和光电离的OB星，以及可能的超新星遗迹和它的环境之间的相互作用。（方法）：我们应用多波长映射和测光，以及空间分辨红外光谱，识别ISM的性质，使用新的红外数据从斯皮策空间天文台和X射线，光学和无线电数据的文献。结果：N157 B的信噪比没有红外对应物。该区域的红外辐射主要由与2 MASS J 05375027 -6911071相关的致密泡状HII区域控制，并由O 8-O 9恒星激发。这个物体是与分子云相关的扩展红外发射区域的一部分。我们发现只有微弱的发射从冲击指标[Fe II]，和激发和加热的扩展云主要由光电离的早期O型恒星的LH 99。（结论）：任何可能的影响，扩大信噪比现在不影响扩展云的分子和尘埃，尽管明显重叠的SNR的X射线发射与红外线和Ha发射从云。这意味着超新星前身的质量不可能超过25个太阳质量。
2009-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of dusty sub-solar mass young stellar objects in NGC 346 with JWST/NIRCam
JWST对NGC 346（一个贫金属的小麦哲伦星云中的恒星形成区域）的观测显示，存在大量具有红外过剩的亚太阳质量年轻恒星天体（YSO）。我们从45,000多个独特的来源探测到了$\sim$ 500颗YSO和主序前（PMS）恒星，这些恒星利用了所有四个NIRCam宽滤波器进行深度，高分辨率成像，其中正在进行的低质量恒星形成集中在尘埃细丝上。从这些观察，我们构建详细的近红外颜色星等图与YSO类的初步分类。对于最年轻，最深的嵌入对象，JWST/NIRCam在可比波长下比斯皮策观测值低10多个星等，对于更进化的PMS源，JWST/NIRCam比HST暗两个星等，对应于$\sim$ 0.1 M $_\odot$。在河外环境中，我们第一次探测到嵌入式低质量恒星形成。此外，红外线过剩和吸积的证据表明，岩石行星形成所需的尘埃的金属丰度低至0.2 $Z_\odot$。
2023-03-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The environmental dependence of mid-IR luminous dusty Supernovae
Hebei University（河北大学）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所（ICE，CSIC））；University of Szeged（塞格德大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
研究发现尘埃超新星的环境特性与典型超新星不同，其尘埃生成过程可能不受金属licity和宿主环境影响。
2026-02-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Identification of dusty massive stars in star-forming dwarf irregular galaxies in the Local Group with mid-IR photometry
增加光谱证实的本星系群中演化的大质量恒星的统计数据，可以调查这些恒星在演化后期发生的质量损失现象。我们的目标是完成人口普查的发光中红外光源的恒星形成矮不规则（dIrr）星系的本地集团。为了实现这一目标，我们采用了中红外光度选择标准来识别演化的大质量恒星，如红超巨星（RSG）和亮蓝变星（LBV），通过使用这些类型的恒星由于尘埃而具有红外过量的事实。该方法是基于3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m测光档案${\it Spitzer}$空间望远镜图像附近的星系。我们应用我们的标准，4 dIrr星系：飞马座，凤凰，六分仪A，和WLM，选择79个点源，我们观察到的VLT/FORS 2摄谱仪在多目标光谱模式。共鉴定出13颗RSG，其中6颗为新发现，2颗为新发射线星，1颗为候选黄超巨星。在其他观测到的物体中，我们确定了碳星，前景巨星和背景物体，如类星体和污染我们调查的早期星系。我们使用我们的光谱调查的结果，以修改中红外和光学的选择标准，从光度测量确定RSG。光学选择标准比中红外选择标准更有效地将河外RSG从前景巨星中分离出来，但是中红外选择标准对于识别本星系群中的尘埃星是有用的。这项工作为进一步研究新发现的尘埃大质量恒星及其宿主星系奠定了基础。
2015-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer Space Telescope observations of the Carina Nebula: The steady march of feedback-driven star formation
我们报告的第一个结果成像的船底座星云与斯皮策/IRAC，提供了一个目录的点源和YSO的基础上SED适合。我们讨论了扩展发射的几个方面，包括尘埃柱，当一个clusified分子云被大质量的恒星反馈粉碎。有几个“扩展的绿色物体”（EGO）通常被视为外流活动的路标，并没有HH喷流检测光学被视为EGO。在OB星周围往往会发现一群“扩展的红色物体”，其中一些有明显的弓形激波。这些是恒星风与附近云层的气流碰撞产生的尘埃冲击。最后，O型恒星和YSO子星团与尘埃柱的相对分布表明，虽然一些YSO位于尘埃柱内，但更多的恒星和YSO位于尘埃柱外。我们认为，支柱是短暂的现象，一个连续向外传播的恒星形成波的一部分，由大质量的恒星反馈驱动。当柱子被摧毁时，它们留下新形成的恒星，然后被纳入年轻的OB协会。总的来说，目前这一代的YSO没有显示出与正常IMF的严重偏离。YSO的数量表明在过去的300万年里，恒星的形成速率大致恒定，这意味着在支柱中的恒星形成构成了构建未绑定OB协会的重要机制。加速柱可能会产生O型恒星，经过几个百万年后，它们似乎是孤立形成的。
2010-04-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Massive Young Star-Forming Complex Study in Infrared and X-ray: Mid-Infrared Observations and Catalogs
本文介绍了斯皮策红外线和X射线大质量年轻恒星形成复合体研究（MYStIX）的IRAC观测和恒星光度表。MYStIX是一个多波长的普查，包含了20个附近（d < 4 kpc）的年轻恒星成员，银河系，至少包含一颗O星的恒星形成区域。所有区域都有斯皮策太空望远镜提供的数据，包括11个区域的GLIMPSE或其他出版的目录，以及我们自己对其余9个区域的档案数据进行光度分析的结果。本文旨在从斯皮策图像中构建深入可靠的源目录。对这些区域的中红外研究面临着拥挤和高星云的挑战。我们的新目录通常包含比现有斯皮策研究更暗的源，这提高了与可能是年轻恒星的钱德拉X射线源的匹配率，但增加了虚假点源检测的可能性，特别是在星云中的峰值。IRAC彩色图有助于区分星云PAH发射的虚假检测与年轻恒星周围尘埃盘相关的红外过量。中红外色星等图和色色图上的源分布反映了MYStIX区域之间的差异，包括恒星年龄和盘演化等天体物理效应。
2013-09-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Dusty Silhouette Jet HH 1019 in the Carina Nebula
我们报告了在哈勃太空望远镜（HST）图像中发现的新赫比格-哈罗喷流HH 1019，位于船底座星云Tr 14星团附近。像该地区的其他HH喷流一样，这种双极准直流从黑色尘埃柱的头部出现。然而，HH 1019是独一无二的，因为-与迄今为止已知的所有其他HH喷气机不同-它被一条黑色的线性链所识别，尘埃结主要是在H II区域背景屏幕上的轮廓中看到的。自行证实了这些暗凝聚体沿着喷流轴高速运动。[S II]发射跟踪高度准直的射流，在空间上与这些尘埃结一致。喷流主体的高度消光表明，这种外流直接从盘中升起了大量的尘埃，尽管它可能在离开尘埃柱之前从周围的原恒星封套中夹带了尘埃。如果HH 1019中的尘埃来自拱星盘，这就提供了进一步的证据，证明喷流是从盘中的一系列半径发射的，包括尘埃升华半径之外的半径。HH 1019可能是一个新的尘埃HH天体子类的原型，主要是在明亮的H II区域的背景屏幕上消失。这种喷流可能很常见，但很难观察，因为它们需要非常明亮的背景的特殊条件才能看到轮廓。
2017-02-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Finding η Car Analogs in Nearby Galaxies Using Spitzer: I. Candidate Selection
像船底座η星这样的大质量恒星的后期演化是由质量损失的影响所控制的，而质量损失的影响可能是由人们知之甚少的爆发性质量喷射所主导的。理解这个群体是具有挑战性的，因为在银河系或其他星系中没有明确识别出η Car的真正类似物。我们利用斯皮策IRAC图像的7个附近（=<4百万秒差距）星系寻找这样的类似物。我们发现34个候选者具有平坦或上升的中红外光谱能量分布，朝向更长的中红外波长，在IRAC波段（3.6至8.0微米）发射10^5 L太阳光，并且不知道是背景源。根据我们对背景源数量的估计，我们预计后续的观测将表明这些候选者中的大多数都不是尘埃笼罩的大质量恒星，预计只有6+-6个幸存的候选者。由于我们会在爆发后大约200年内检测到η Car的真正类似物，这意味着像η Car这样的爆发率低于ccSN的爆发率。然而，根据我们的初步结果，每一颗M > 40 M_太阳的恒星都可能经历这样的爆发。在第二篇论文中，我们将通过进一步的分析和后续观测来描述候选者的特征，并且将星系样本增加一个数量级没有障碍。
2012-10-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
