BLAST: A Far-Infrared Measurement of the History of Star Formation
我们直接测量红移的平均物理性质（远红外光度，温度和质量）的星系，产生宇宙红外背景（CIB）的演化，使用测量的大口径亚毫米望远镜（BLAST），和斯皮策约束CIB发射峰。这个样本在BLAST波段中产生的表面亮度与完整的CIB一致，并且所有物体的光度红移都被确定。我们发现，大多数70微米的背景是在z <~ 1时产生的，而500微米的背景是在z >~ 1时产生的。观测到平均光度从~ 10^9 - 10^12 L_sun显著增加，平均温度从0< z < 3增加到10 K。然而，在相同的红移范围内，这些星系中的共动尘埃质量只有微弱的正演化。我们还测量了这些天体的远红外光度密度的演化和恒星形成率的历史，在z ~1范围内与其他红外研究结果吻合良好，超过了光学选择星系的贡献。
2009-09-26 astro-ph.CO
Submillimeter Number Counts From Statistical Analysis of BLAST Maps
我们描述了一种统计方法的应用，以估计亚毫米星系的数量计数从混乱有限的意见，由机载大口径亚毫米望远镜（BLAST）。我们的方法是基于极大似然拟合的像素直方图，有时被称为“P（D）”，一种方法，已被用来探测微弱的计数，不同的是，在这里，我们主张使用它，即使是相对较高的信噪比的来源。该方法具有优于源提取的标准技术的优点，在提供从亮端到远低于混淆极限的通量密度的计数的无偏估计。我们具体分析了大约10平方英尺的BLAST观测。°的地图以大天文台起源深层巡天南部（GOODS-S）场为中心。我们提供的估计数计数在三个BLAST波长，250，350，和500微米，而不是计数源的通量箱，我们估计的计数在几个通量密度节点与幂律。我们观察到在250微米处约为-3.7的计数和在350和500微米处约为-4.5的计数在约0.02-0.5 Jy的范围内通常非常陡峭的斜率，在所有三个波长处都在约0.015 Jy以下变为较浅的斜率。我们还描述了如何估计的不确定性和相关性，在这种方法，使其结果可以用于模型拟合。这种方法应该非常适合于分析Herschel卫星的数据。
2009-10-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
Searching for the highest redshift sources in 250-500 micron submillimeter surveys
我们探索了一种技术，通过定位远红外尘埃峰的位置来识别Herschel/SPIRE和BLAST亚毫米巡天中最高红移（z>4）源。正如斯皮策/IRAC被用来识别恒星的“碰撞”源一样，远红外峰值也是一个红移指标;尽管后者也取决于平均尘埃温度。我们证明了一个合理的范围内的尘埃温度允许的红移范围很宽，并表明，这是不可能的约束单独使用的远红外峰的位置的物体的红移。通过拟合光谱能量分布模型，模拟赫歇尔/SPIRE测光，我们显示的实用程序的无线电和/或远红外数据在打破这种简并。有了尘埃温度分布的先验知识，就有可能获得高红移亚毫米星系候选者的统计样本。我们将这种技术应用于ECDFS的BLAST调查，以限制z>4的尘埃星系的数量。我们发现了8个+/- 2的星系，其通量密度比为S500>S350;如果我们假设所有星系都在z>4，则上限为17 +/- 4 deg-2。这是<35% of all 500 micron-selected galaxies down to S500>45 mJy（LIR> 2 e13 Lsun，z>4）。用传统的温度和红移分布模型估计，z>4的500微米峰值星系的百分比在10- 85%之间。我们的结果与其他对非常高红移亚毫米星系数密度的估计一致，并且遵循z>4时恒星形成率密度的下降。
2010-05-03 astro-ph.CO
Temperature Profiles and the Effect of AGN on Submillimeter Emission from BLAST Observations of Resolved Galaxies
在两次飞行的过程中，运载火箭的大孔径亚毫米望远镜（BLAST）在250、350和500微米处拍摄了7个附近（<25 Mpc）星系的解析图。在2005年6月从瑞典起飞的飞行中，BLAST观测到了一个邻近的星系，NGC 4565。在2006年12月从南极洲出发的飞行中，BLAST观测到了附近的星系NGC 1097、NGC 1291、NGC 1365、NGC 1512、NGC 1566和NGC 1808。我们适合物理尘埃模型相结合的BLAST观测和其他可用的数据观测斯皮策星系。我们适合修改后的黑体，其余的星系，以获得总尘埃质量和平均尘埃温度。对于四个星系的斯皮策数据，我们还产生地图和径向分布的尘埃柱密度和温度。我们测量了来自这些星系中央核心的BLAST检测通量的比例，并使用它来计算“核心比例”，即这些星系“活动星系核比例”的上限。我们还发现，我们对这些星系的解析观测给出的尘埃质量估计比未解析观测预测的大5-19倍。最后，我们能够利用这些数据推导出250微米处粉尘质量吸收系数的值，即kappa = 0.29 +/-0.03 m^2 kg^-1。这项研究是对Herschel和SCUBA-II未来进行的更高分辨率和更高灵敏度研究的介绍。
2009-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Monte Carlo Approach to Evolution of the Far-Infrared Luminosity Function with BLAST
我们约束的休息帧远红外（FIR）光度函数的演变高红移，通过结合几条互补的信息，提供了深潜器承载的大孔径亚毫米望远镜调查在250，350和500微米，以及其他FIR和毫米数据。与大多数其他唯象模型不同，我们使用蒙特卡罗马尔可夫链来消除拟合参数中的不确定性。我们使用一个二元局部光度函数，仅依赖于FIR光度和60至100微米的颜色，以及一个单一的图书馆的星系光谱能量分布索引的颜色，并应用简单的光度和密度的演变。我们使用源的表面密度，宇宙红外背景（CIB）测量和红移分布的亮源，其中已作出的鉴定，以约束这个模型。FIR光度函数在这个关键范围内的精确演化已经回避了在更长波长下的研究（例如，使用SCUBA和MAMBO）和在较短波长（例如，斯皮策），并应提供一个关键的信息所需的星系演化的研究。我们采用蒙特卡罗方法，使我们不仅可以找到最适合的演化模型，而且还可以探索拟合参数之间的相关性。我们的模型拟合方法使我们能够专注于来自数据集组合的紧张来源。我们特别发现，我们选择的参数化有困难拟合的CIB测量和红移分布的源近1毫米的组合。现有的和未来的数据集将能够显着提高拟合，以及打破强退化模型之间。[删节]
2011-07-27 astro-ph.CO
Spatially Resolved PAH Emission Features in Nearby, Low Metallicity, Star-Forming Galaxies
为了研究多环芳烃（PAH）辐射的空间分布和变化，给出了三个邻近低金属量矮星系（NGC 55，NGC 3109和IC 5152）的低分辨率中红外Spitzer/IRS光谱图。样品跨越12+log（O/H）~8.0的金属丰度，低于该过渡点PAH强度凭经验下降，星际介质的特征发生变化。我们得到定量辐射的PAH功能和原子线的全球和空间分辨尺度。斯皮策光谱，结合广泛的辅助数据，从紫外线到中红外线，使我们能够检查物理环境的变化，并在PAH功能辐射下降到50 pc的物理尺度。我们讨论了PAH的各种发射特征与原子线辐射之间的相关性。发现（6.2微米）/（11.3微米）、（7.7微米）/（11.3微米）、（8.6微米）/（11.3微米）、（7.7微米）/（6.2微米）和（8.6微米）/（6.2微米）PAH辐射率比与所有三个星系的位置无关，尽管这些比率确实因星系而异。正如在其他星系中所看到的，我们没有发现作为局部辐射场强度的函数的晶粒尺寸分布的变化。绝对PAH功能强度测量PAH/（24微米）的辐射率的比率被认为是不同的位置在一个给定的星系，从一个星系到另一个星系时，在整个观察范围内的每个系统集成。我们检查了CC模式PAH比率（7.7微米）/（6.2微米）和（8.6微米）/（6.2微米）与混合（CC/CH）模式PAH比率（7.7微米）/（11.3微米）的直接比较。我们发现，在任何一种模式的变化很小，模式…
2010-09-14 astro-ph.CO
Investigating the presence of 500 um submillimeter excess emission in local star forming galaxies
据报道，在少数几个本地星系中，500微米的亚毫米过量发射，以前的研究表明，它可能与金属丰度有关。我们调查了20个星系的样本在500微米处的过量亚毫米波发射的存在，这些星系来自邻近星系的关键见解：Herschel（KINGFISH）的远红外巡天，这些星系跨越了一系列形态和金属丰度（12+log（O/H）=7.8-8.7）。我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台在24-500微米波长范围内的图像探测远红外（IR）发射。我们模型的尘埃排放的远红外峰值与两个温度修改黑体和测量超过500微米的测光相对于我们的模型预测。我们比较了亚毫米过量，目前，与全球星系金属丰度，并在可用的情况下，解决金属丰度测量。我们没有发现500微米过量和金属含量之间的任何相关性。少数个别源在500微米处确实显示出过量（10-20%）;相反，对于其他源，该模型将测得的500微米通量密度高估了20%，从而产生500微米的“赤字”。我们的源都没有超过计算出的1-sigma不确定度，这使我们得出结论，在我们的样品中，在500微米或更短的亚毫米波长处没有实质性的过量。我们的研究结果不同于以往的研究检测500微米的过量在KINGFISH星系主要是由于新的，改进的测光在这项研究中使用。
2013-10-01 astro-ph.CO
The local luminosity function of star-forming galaxies derived from the Planck Early Release Compact Source Catalogue
普朗克早期发布紧凑源目录（ERCSC）提供了第一个机会，以精确地确定在非常本地的宇宙（即距离<~ 100 Mpc），在几个（亚）毫米波长的尘埃星系的光度函数，使用盲目选择的低红移源的样本，不受宇宙演化的影响。然而，这个项目需要仔细考虑各种问题，包括选择适当的通量密度测量，尘埃星系与射电源和银河系源的分离，CO排放的校正，密度不均匀性的影响，等等。我们目前的本地光度函数的估计在857 GHz（350微米），545 GHz（550微米）和353 GHz（850微米）延伸的特征光度L_star，并初步估计在217 GHz（1382微米）的有限的光度范围。在850 μ m处，当亮度L >~ L_star时，我们的结果与SCUBA地方宇宙星系巡天（SLUGS）的估计一致，但在L <~ L_star时，我们的结果高于后者。我们还发现在350和500微米的基础上初步赫歇尔调查数据的估计很好的协议。
2012-11-16 astro-ph.CO
Dust Obscuration and Metallicity at High Redshift: New Inferences from UV, H-alpha, and 8 Micron Observations of z~2 Star-Forming Galaxies
我们使用一个样本的90光谱证实莱曼Break Galerkin与H α和24微米的观测约束之间的关系，静止帧8微米光度，L（8），和恒星形成率（SFR）的L* 星系在z~2。对于L（IR）~10^10 - 10^12 Lsun的z~2星系，我们发现L 8和L（Ha）/SFR之间有0.24 dex散射的紧密相关。利用这种关系与一个更大的样本的392个星系的光谱红移，我们发现，紫外线的斜率可以用来恢复的尘埃衰减的绝大多数L* 星系在z~2内的0.4 dex散射使用本地相关。另外，年龄小于1亿年的年轻星系似乎遵循比本地星暴星系更陡峭的灭绝曲线。因此，这些年轻星系的尘埃可能比以前推断的要少得多。我们的研究结果提供了第一个直接的证据，独立的紫外线斜率，在高红移的紫外线和热辐射光度之间的相关性，在这个意义上说，紫外线微弱的星系也平均红外线和热辐射发光比他们的紫外线明亮的同行。此外，随着SFR增加，UV光度在z~2处达到对应于L* 的最大值，这意味着灰尘遮蔽可能主要负责调制UV光度函数的亮端。在z~2的L* 星系，虽然辐射热光度至少高出一个数量级，但其金属与尘埃的比例与局部星暴相似。如果高红移星系形成恒星的环境与相同光度的本地星系相比金属含量较低，那么这一结果是可以预期的，从而自然导致光度-金属丰度和光度-遮蔽关系的红移演化。[删节]
2010-02-03 astro-ph.CO
A panchromatic study of BLAST counterparts: total star-formation rate, morphology, AGN fraction and stellar mass
我们进行了一个多波长的研究，个别星系探测到的卫星携带的大口径亚毫米波望远镜（BLAST），并确定在其他波长，使用数据跨越无线电的紫外线（UV）。我们开发了一种蒙特卡罗方法来解释通量提升，源混合，和波段之间的相关性，我们用它来推导我们的样品的去增强远红外（FIR）光度。我们估计了BLAST对应物的总恒星形成率，z< 0.9 by combining their FIR and UV luminosities. Star formation is heavily obscured at L_FIR >为10^11 L_sun，z > 0.5，但在L_FIR < 10^11 L_sun，z < 0.25时，来自无遮蔽星光的贡献不可忽略。我们估计，在我们的样本中，约20%的星系显示的1型活动星系核（AGN）的迹象，但他们的亚毫米辐射主要是由于恒星形成的宿主星系。我们计算了92个BLAST对应物的恒星质量;这些都是相对大质量的天体，平均质量为~10^11 M_sun，这似乎将24 μ m和SCUBA种群联系起来，无论是恒星质量还是恒星形成活动。在z<1处的大部分BLAST对应物似乎是普通的恒星形成星系，典型的螺旋形状，具有中等恒星质量和几乎恒定的特定恒星形成速率。另一方面，BLAST对应物的高z尾与SCUBA人口在恒星形成率和恒星质量方面显著重叠，观察到的特定恒星形成…
2010-11-17 astro-ph.CO
An infrared-radio simulation of the extragalactic sky: from the Square Kilometer Array to Herschel
为了利用赫歇尔空间天文台和下一代无线电设施之间的协同作用，我们将Wilman等人（2008年）的半经验河外无线电连续模拟扩展到中红外和远红外。本文以Spitzer 24、70和160微米巡天和SCUBA 850微米巡天结果为主要约束条件，对恒星形成星系和活动星系核的红外光谱能量分布（SED）进行了分配。恒星形成的星系占主导地位的源计数，和一个模型，在该模型中，他们的远红外无线电相关性和红外SED分配程序是不变的红移低估所观察到的24和70微米的源计数。70微米的赤字可以消除，如果恒星形成的星系经历更强的光度演变比原来假设的无线电模拟，这可能是部分归因于已知的非线性在远红外-无线电相关性在低光度，如果它与红移的发展。在24微米时，如果恒星形成星系发展出具有较冷尘埃和相应较强的多环芳烃（PAH）发射特征的SED，并在给定的远红外光度下增加红移，则不足会减少，但这种趋势可能在z>1时逆转，以便不过度产生亚毫米源计数。由此产生的模型比较有利，最近的BLAST结果，我们已经扩展了模拟数据库，以帮助解释赫歇尔调查。这种比较也可能有助于进一步改进模型和修正SKA及其前兆的预测。
2010-02-05 astro-ph.CO
Mid-Infrared Determination of Total Infrared Luminosity and Star Formation Rates of Local and High-Redshift Galaxies
我们演示了在不引入额外自由参数的情况下，使用局部光谱能量分布（SED）模板，从单波段24微米观测中估计红移0 < z < 2.8的恒星形成星系的总红外光度、LIR和恒星形成率（SFR）。我们的方法是基于表征星系的SED作为其LIR表面密度的函数，这是由于大多数在1 < z < 3的IR发光恒星形成星系具有扩展的恒星形成区域，与强烈的核集中，合并诱导的恒星爆发在本地发光和超亮IR星系的迹象。我们通过将得到的LIR与从0 < z < 2.8的远红外观测测量的LIR进行比较来验证我们估计LIR的过程。使用X射线和3.6-8.0微米的观测结果排除了活动星系核，这些观测结果通常可以在深宇宙学调查领域获得。单波段24微米和赫歇尔观测的LIR测量值之间的差异分布的高斯拟合具有sigma < 0.1 dex，约10%的对象不一致超过0.2 dex。由于24微米的估计是基于扩展星系的SED，这一协议表明，在高z的IR星系的~90%确实比类似的LIR的本地同行更多的物理扩展，与最近的独立研究相一致的部分星系形成恒星的主序星和星爆模式，分别。因为我们没有引入经验修正来增强这些估计，原则上，我们的方法应该适用于低光度星系。这将使JWST上的中红外仪器（MIRI）的21微米波段能够在宇宙恒星形成历史的峰值期间提供单个恒星形成星系中模糊SFR的极其灵敏的示踪剂。
2013-02-22 astro-ph.CO
Far Infrared Luminosity Function of Local Star-forming Galaxies in the AKARI Deep Field South
我们提出了一个远红外星系光度函数的本地宇宙。我们已经获得了389个光谱红移的星系在90微米的AKARI深场南，使用AAOmega光纤摄谱仪通过光学识别的数字化天空调查和4 m级光学成像。对于本文中提出的光度函数，我们使用了红移0<z<0.25的星系，具有光学星等，并且不是新发现的星系团的一部分（总共有130个源）。红外和光学完整性函数分别使用早期的Spitzer数据和APM B波段光学数据进行了估计，并使用1/Vmax方法制备了光度函数。我们还分离的光度函数之间的星系，主要是恒星形成活动的证据，主要是活动星系核（AGN）的活动，在其光学光谱。我们的光度函数与欧洲大面积ISO调查的先前90微米光度函数非常一致，并且我们还提出了结合AKARI和ISO数据的光度函数。这一结果与早期IRAS 60微米PSC-z目录的预测以及最近的向后演化模型相吻合。
2011-06-05 astro-ph.CO
Central free-free-dominated 880 $\micron$ emission in II Zw 40
用亚毫米阵列（SMA）在340 GHz（$880 \micron$）波段以$\sim 5$角秒（250 pc）分辨率观测了一个蓝色致密矮星系II Zw 40的中心恒星形成区。探测到一个与中心恒星形成复合体有关的源，其通量为$13.6\pm 2.0$ mJy。结构在东西方向上比梁延伸得更多。SMA 880 $\micron$通量的分析使用的无线电频谱能量分布的理论模型，以及厘米干涉测量的文献。我们发现（i）SMA 880 $\micron$通量主要由来自中心致密恒星形成区的自由-自由发射（$\sim 75$百分比），以及（ii）尘埃发射对SMA 880 $\micron$通量的贡献最多为$4\pm 2.5$ mJy。我们还利用我们的模型来获得无线电FIR关系的II Zw 40中心，这表明在低频率（$ν\la$几GHz的自由吸收; $λ\ga$几厘米）和空间范围的灰尘影响无线电FIR关系。
2011-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Selection and Mid-infrared Spectroscopy of Ultraluminous Star-Forming Galaxies at z~2
从扩展的Groth带中的24个\micron \源的样本开始，我们使用3.6到8个\micron \颜色标准来选择$z\sim2$上的超亮红外星系（ULIRGs）。对14个天体中的20-38个\micron \的光谱分析验证了它们的性质并给出了它们的红移。这些天体的多波长数据表明恒星质量为${>}10^{11}$ \Msun \，恒星形成率为$\ge$ 410 \Msun yr $^{-1}$。用{ \it HST}/WFC 3在1.6 \micron \（静止帧可见）处观察到的该样品的四个物体显示出不同的形态，表明多个形成过程产生了ULIRG。14个天体中有4个显示出活动星系核的迹象，但在所有情况下，光度似乎都由恒星形成所主导。
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The 3.3 micron PAH Emission as a Star Formation Rate Indicator
多环芳烃（PAH）的发射特征在恒星形成星系的中红外光谱中占主导地位，可以用于校准恒星形成速率和诊断颗粒的电离状态。然而，PAH 3.3微米特征没有像其他PAH特征那样被研究得那么多，因为它比其他特征更弱，并且位于Spitzer能力之外。为了检测和校准3.3微米的PAH排放，并调查其作为恒星形成率指标的潜力，我们进行了AKARI任务计划，AKARI mJy河外星系无偏巡天（AMUSES），并将其样本与各种文献样本进行比较。我们获得了20个混合SED类的通量受限星系的2 ~5 μ m低分辨光谱，其中3个星系探测到了3.3 μ m的PAH辐射。对于AMUSES和文献样本的组合样本，3.3微米的PAH光度与恒星形成星系的红外光度相关，尽管散射很大（1.5 dex）。这种相关性在超亮红外星系（ULIRGs）的区域似乎被破坏了，并且3.3微米PAH光度作为红外光度的代理的能力在log[L（PAH 3.3）/（erg/sec）] >-42.0时受到阻碍。这种偏差的相关性的可能的起源进行了讨论，包括活动星系核和强烈模糊的YSO的贡献，以及在ULIRGs的PAH分子的破坏。
2012-10-05 astro-ph.CO
The Evolution of the Star Formation Rate of Galaxies at 0.0 < z < 1.2
本文给出了红移范围为0.0 < z < 0.6的恒星形成星系的24微米静止坐标系光度函数（LF），它是由NOAO深宽视场巡天Bootes场中24微米选定源的AGN和星系演化巡天的4047个光谱红移构造而成的。这个样本提供了大面积（9 deg^2）、深度和统计上完整的光谱观测的最佳组合，使我们能够探测星系在低和中等红移下24微米LF的演化，同时最大限度地减少宇宙方差的影响。为了使用观测到的24微米光度作为恒星形成的示踪剂，根据它们的中红外光谱能量分布或X射线发射的检测，识别出在24微米处可能有显著贡献的活动星系核（AGN），并将其从我们的恒星形成星系样本中排除。在红移z < 0.65的情况下，恒星形成星系的24微米LF的演化与纯光度演化一致，其中特征性的24微米光度演化为（1+z）^（3.8+/-0.3）。我们将我们的进化研究扩展到包括0.0 < z < 1.2，将我们的数据与远红外深河外遗产调查相结合。在这整个红移范围内，24微米光度的特征演化是由一个稍微浅的幂律（1+z）^（3.4+/-0.2）来描述的。我们发现局部恒星形成率密度为（1.09+/-0.21）× 10^-2 Msun/yr/Mpc^-3，在0.0 < z < 1.2的范围内，它的演化规律为（1+z）^（3.5+/-0.2）。这些估计是在良好的协议率使用光学和紫外线通量校正的内在消光的影响，在所观察到的来源。这一一致…
2010-06-22 astro-ph.CO
BLAST: the Redshift Survey
美国宇航局的大口径亚毫米波望远镜（BLAST）最近在250、350和500微米处测量了以南GOODS为中心的~8.7 ° ^2。在Dye等人（2009年）中，我们提出了在该领域至少一个波段中以5-sigma检测到的源的目录，以及在其他波段中与这些源可能对应的源。在本文中，我们提出了一个红移的调查，我们成功地测量了82这些同行的红移的结果。光谱显示，与斯隆数字巡天相比，BLAST对应的星系大多是恒星形成星系，但不是极端的星系。大约四分之一的BLAST对应物含有活性核。我们已经使用光谱红移进行了测试的光度红移方法的能力，以估计的尘埃星系的红移，表明标准的方法工作，即使当一个星系包含大量的尘埃。我们还研究了有两个可能的对应物的情况下，BLAST源，发现在至少一半的这些有证据表明，这两个星系的物理关联，无论是因为它们是相互作用的，或者是因为它们是在同一个大尺度结构。最后，我们已经取得了第一次直接测量的光度函数在三个BLAST波段。我们发现强烈的演化到z=1，在这个意义上说，有一个最明亮的星系的空间密度大幅度增加。我们还研究了尘埃质量函数的演化，发现具有最大尘埃质量的星系的空间密度也有类似的强烈演化，这表明在许多波段看到的光度演化与星系中星际物质储备的增加有关。
2009-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
GOODS-Herschel Measurements of the Dust Attenuation of Typical Star-Forming Galaxies at High Redshift: Observations of UV-Selected Galaxies at z~2
我们利用赫歇尔在100和160微米的灵敏度和分辨率直接成像的热尘埃排放和调查的红外光度，L（IR），和典型的恒星形成（L*）星系在高红移尘埃遮蔽。我们的样本由146个在GOODS-North场中光谱红移为1.5<z<2.6的紫外选择星系组成。补充深甚大阵列（VLA）和斯皮策成像，我们在24，100和160微米，和1.4 GHz的这些星系的位置构建中值堆栈。这些叠加通量与各种尘埃模板和刻度的比较表明，在z~2处紫外光度L（UV）> 1 e10 Lsun的典型恒星形成星系是亮红外星系（LIRGs），中值L（IR）=（2.2+/-0.3 e11 Lsun）。1.5<z<2.6的典型星系的尘埃遮蔽中位数L（IR）/L（UV）= 7.1+/-1.1，这对应于尘埃校正因子，需要从未遮蔽的UV SFR中恢复热恒星形成率（SFR）5.2+/-0.6。这一结果与之前对同一星系的紫外线、H-α、24微米、射电和X射线特性的研究所推断的结果相似。堆积在箱子的紫外线斜率意味着L* 星系的红色光谱斜率也dustier，和紫外线斜率和尘埃之间的相关性是类似的本地星爆星系。因此，休息帧30和50微米通量验证平均使用本地紫外线衰减曲线恢复典型的恒星形成星系在高红移的尘埃衰减。在最简单的解释中，本地和高红移紫外线衰减曲线之间的协议表明，在过去的100亿年中，星爆星系的尘埃生产和恒星和尘埃几何形状的相似性。
2011-07-13 astro-ph.CO
Mid-Infrared Spectroscopy of Two Lensed Star-forming Galaxies
我们给出了两个z ~ 2的透镜状紫外亮恒星形成星系SDSS J120602.09+514229.5和SDSS J090122.37+181432.3的低分辨率、静止帧~ 5 - 12 μ m的Spitzer/IRS光谱。利用透镜的放大倍数，我们能够比非透镜系统更详细地研究这些物体的物理特性。在这两个目标中，我们在6.2，7.7和11.3微米处检测到强烈的PAH发射，表明存在蓬勃的恒星形成。对于J1206，我们发现了一个急剧上升的连续谱和显著的[S IV]发射，这表明一个中等强度的辐射场正在为小尘埃颗粒的连续谱发射提供动力。[S IV]发射的强度也意味着亚太阳金属丰度约为0.5 Z_{Sun}，证实了已发表的静止坐标系光学测量结果。在J 0901中，PAH谱线具有较大的静止框架等效宽度（> 1微米），并且连续谱随波长缓慢上升，这表明活动星系核对L_{IR}的贡献是微不足道的，与光学发射谱线诊断的影响相反。使用[O III]线通量作为活动星系核强度的代理，我们估计J 0901活动星系核只提供了一小部分的中红外连续通量。通过将[Ar II]的检测与[Ar III]发射的上限相结合，我们推断金属丰度> 1.3 Z_{Sun}。这项工作突出了结合静止框架光学和中红外光谱的重要性，以了解在高红移恒星形成星系的详细属性。
2010-09-03 astro-ph.CO
Investigations of dust heating in M81, M83, and NGC 2403 with the Herschel Space Observatory
我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台的远红外数据以及地面光学和近红外数据来了解附近面对螺旋星系M81，M83和NGC 2403的尘埃加热如何受到所有恒星星光和恒星形成区域辐射的影响。我们发现，70/160微米的表面亮度比往往更强烈的恒星形成区域的影响。然而，250/350微米和350/500微米的表面亮度比更强烈地受到来自总恒星星族的光的影响，这表明大于250微米的尘埃辐射主要来自比小于160微米的尘埃更冷的成分，并且相对不受恒星形成活动的影响。最后，我们讨论的影响，这两个附近和更遥远的星系的光谱能量分布建模，并使用远红外尘埃辐射跟踪恒星形成。
2011-09-01 astro-ph.CO
Unusual PAH Emission in Nearby Early-Type Galaxies: A Signature of an Intermediate Age Stellar Population?
本文分析了四个早型星系NGC 1297、NGC 5044、NGC 6868和NGC 7079的Spitzer-IRS光谱。它们的IRS光谱呈现了5- 38微米范围内的H2旋转发射线、原子线和突出的PAH特征的全系列。我们调查的性质和起源的PAH排放，其特征在于异常低的6 - 9/11.3微米带间比。在减去被动早期型星系模板后，我们发现7 - 9微米光谱区域需要通常不存在于恒星形成星系中的尘埃特征。然后对每个光谱进行分析，以确定其成分和来源。与正常的恒星形成星系相比，在那里阳离子PAH发射占主导地位，我们的6- 14微米光谱似乎是由大的和中性的PAH发射，负责低6 - 9/11.3微米的比例，加上两个广泛的尘埃排放功能峰值在8.2微米和12微米。这些广泛的成分，观察到目前为止，主要是在演化的碳星，通常归因于原始材料，约30-50%的总PAH流量在6- 14微米的区域。我们建议，PAH分子在我们的ETG产生的新鲜的碳质材料，不断释放的人口的碳星，形成在一个复兴的插曲发生在过去的几个Gyr。MIR光谱的分析使我们能够推断，为了保持特殊的尺寸和电荷分布偏向于大的和中性的多环芳烃，这种材料必须受到冲击，并由我们的ETG的弱UV星际辐射场激发。
2010-07-30 astro-ph.CO
New Observational Constraints and Modeling of the Infrared Background: Dust Obscured Star-Formation at z>1 and Dust in the Outer Solar System
我们提供的综合星系光在70，160，250，350和500微米的深远红外和亚毫米数据从空间（斯皮策）和气球平台（BLAST）河外调查的测量。我们使用在24微米源的位置处堆叠的技术，以补充通过直接检测直接分辨的集成星系光的部分。我们证明，即使通过叠加的综合星系光，在解决河外远红外背景的2-3倍不足。我们还表明，以前的估计综合星系光（IGL）通过堆叠，已偏向于高值。这主要是由于来自24微米源的远红外/亚毫米通量的多次计数，所述24微米源聚集在较亮远红外源的大点扩散函数内。利用z<1.2的光度函数的演化模型，我们发现z<1.2的星系分别占河外70-500 μ m远红外背景的95-55%，这些模型是由24 μ m和70 μ m的观测约束的，并且与叠加分析的结果一致。这使得z>1时尘埃遮蔽恒星形成的比例有很大的上限，这明显低于从星系消光校正的紫外光度得出的值。我们利用这些结果来预测赫歇尔空间天文台的河外星系调查将揭示的星系的性质。最后，从我们对远红外IGL的限制，我们提供了冰地幔尘埃存在的证据，绕太阳运行的距离约为40 AU，这是近红外和远红外背景的强度。[删节]
2010-03-08 astro-ph.CO
Submillimetre observations of galaxy clusters with BLAST: the star-formation activity in Abell 3112
我们目前的观测在250，350，和500微米附近的星系团阿贝尔3112（z=0.075）进行的BLAST，卫星携带的大口径亚毫米望远镜。五个星团成员分别被探测为明亮的亚毫米源。它们的远红外SED和光学颜色表明它们是正常的高质量恒星形成星系，具有全球演化的恒星星族。它们的B-R色都是1.38+/-0.08，介于蓝色活跃星系群和红色演化星系群之间。我们叠加确定所有星系团成员的平均亚毫米辐射，在250、350和500 μ m处分别确定为16.6+/-2.5，6.1 +/-1.9和1.5+/-1.3 mJy。对星系团成员的亚毫米级发射进行叠加分析，揭示了平均远红外光度与星系团中心半径和KS波段星等之间的关系。我们发现，一个大部分的亚毫米辐射来自内部的边界，维里化区域的集群，在集群中心的距离R_500左右。叠加还显示，大部分亚毫米辐射来自中等质量星系（L<L*），Ks星等比巨型椭圆星系暗约1等。所得结果和局限性将为Herschel即将进行的星系团巡天观测提供有益的参考。
2010-03-12 astro-ph.CO
The Calibration of Monochromatic Far-Infrared Star Formation Rate Indicators
（摘要）斯皮策数据在24，70，和160微米和地面的H-α图像进行了分析，为189个附近的恒星形成和星暴星系的样本，以调查是否可靠的恒星形成率（SFR）指标，可以使用单色红外尘埃辐射中心在70和160微米定义。我们比较最近公布的配方SFR措施使用的24微米和观察到的H-α光度的组合与那些单独使用24微米光度。从这些比较中，我们得出一个参考SFR指标，用于我们的分析。当L（70）≥ 1.4x10^{42} erg/s和L（160）≥ 2x 10 ^{42} erg/s时，SFR与70和160微米光度之间存在线性相关，对应于SFR>=0.1-0.3 Msun/yr。低于这两个光度极限，SFR和70微米（160微米）光度之间的关系是非线性的，SFR校准变得有问题。随着波长的增加，平均趋势周围的数据分散度增加，在70（160）微米处比在24微米处大约25%（因子~2）。色散的增加可能是由与当前恒星形成无关的恒星星族加热的尘埃对红外辐射的贡献增加的影响。暗星系光度下的70和160微米辐射与SFR之间的非线性关系表明，星际介质透明度的增加、有效尘埃温度的降低以及整个星系恒星形成区填充因子的降低是光度降低的重要因素。提供了氧丰度为12+Log（O/H）>8.1的星系的SFR刻度。在较低的金属丰度下，红外光度不再可靠地追踪SFR，因为星系的尘埃较少，更透明。
2010-03-04 astro-ph.CO
The Nature of Star Formation at 24 microns in the Group Environment at 0.3 < z < 0.55
星系的恒星形成率（SFR）对局部环境很敏感;例如，已知致密星团核心的高密度区域会抑制恒星的形成。有人认为，星系转变主要发生在星系群中，这是场和星系团环境之间密度的中间步骤。在本文中，我们使用深MIPS 24微米观测的中间红移，（0.3 < z < 0.55）来自第二次加拿大观测宇宙学网络（hocC 2）调查的集团环境和演化合作（GEEC）子集的集团和场星系，以探测集团的中等密度环境，我们研究的完整性极限是log（L_TIR（L_sun））> 10.5，对应于SFR > 2.7 M_sun/yr。我们发现群星系和场星系具有不同的形态和质量分布。然而，单个星系团的恒星形成特性与具有类似质量和形态的场星系相当;也就是说，星系团的环境似乎不会直接改变这些星系的性质。有相对大量的大质量早期型螺旋星系群，以及E/S 0星系，它们正在形成超过我们探测极限的恒星。这些星系占几乎相当水平的恒星形成活动的团体相比，领域，尽管在质量和形态分布的差异，这两个环境。星系群中比SFR（SFR/M *）的分布向低值方向移动，反映了星系群中大质量、低活动星系所占比例较高的事实。从形态、质量和SFR的分布来看，星系群成员的总体性质介于场星系和团星系之间。
2011-07-12 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: I. Luminosity functions
我们描述了赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）和获得的第一批数据作为科学演示阶段（SDP）的一部分。数据覆盖了星团的中心4x 4平方度区域。我们使用SPIRE和PACS测光数据产生100，160，250，350和500微米的光度函数（LF）的光学明亮的星系，在500微米选择和检测的所有波段。我们将这些LF与先前使用IRAS，BLAST和Herschel-ATLAS数据导出的LF进行比较。室女星系团LF没有大量的暗淡星系或非常明亮的星系的例子，以前在覆盖较低密度环境的调查中看到。
2010-05-17 astro-ph.CO
Star Formation Histories within the Antennae Galaxies (Arp 244)
本文利用GALEX、HST、2 MASS和Spitzer等卫星的影像，在MIPS 24 μ m（~6”）分辨率下，研究了最近的主合并原型星系-通过将MIPS 24微米尘埃排放纳入恒星星族分析，我们可靠地（尽管是粗略地）限制了这些24微米选定恒星形成区域的恒星形成历史。我们的人口分析是一致的恒星形成的情况下，在整个系统的大部分地区是在一个温和的恒星形成的水平，除了一些本地化的激烈的星暴网站在著名的重叠区域和北星系NGC 4038的西环区域。与所有其他区域相比，年轻的重叠区域（<1000万年）目前正在经历更剧烈的恒星形成增强。在整个重叠区域，我们建议两个连续的恒星形成路径，我们解释为两个合并磁盘的互穿过程的印记后，他们的第二次亲密接触。我们认为，在重叠区的南部和（特别是）西北边缘的恒星形成可能只是由星暴前的冲击触发的。在重叠区的中红外线热点也是一个4.5微米的热点，其总的4.5微米辐射（>=80%来自热尘埃和原子/分子谱线）与两个星系核的辐射相当。
2009-09-29 astro-ph.CO
Resolving the nuclear dust distribution of the Seyfert 2 galaxy NGC 3081
我们报告的远红外（FIR）成像的塞弗特2星系NGC 3081在70-500微米的范围内，获得了前所未有的角分辨率，使用赫歇尔空间天文台仪器PACS和SPIRE。该星系的11千秒差距（约70角秒）直径的恒星形成环似乎分辨率高达250微米。我们提取了红外（1.6-500微米）核通量，即活性核占主导地位的通量，并将它们与cluplantorus模型拟合，该模型成功地再现了小环面尺寸的FIR发射。将FIR数据添加到近红外和中红外光谱能量分布（SED）中，得到Ro=4（+2/-1）pc的环面径向范围，以及云的平坦径向分布（即q参数）。在波长超过200微米时，来自直径为2.3 kpc（~15 arcsec）的环核恒星形成环的T=28+/-1 K的冷尘埃辐射开始对核辐射做出贡献。星系外部的尘埃被星际辐射场（19+/-3 K）加热。
2011-07-12 astro-ph.CO
The 9 and 18 Micron Luminosity Function of Various Types of Galaxies with AKARI: Implication for the Dust Torus Structure of AGN
我们利用AKARI中红外全天巡天星表给出了0.006 < z < 0.8（平均红移约为0.04）星系的9和18微米光度函数（LF）。我们选择了243个星系在9微米和255个星系在18微米的斯隆数字巡天（SDSS）光谱区域。根据H_α谱线宽度或[OIII]/H_β和[NII]/H_α谱线比值，将这些星系分为5类：1型活动星系核（Type 1）; 2型活动星系核（Type 2）;低电离窄谱线星系（LINER）;既有恒星形成又有窄谱线活动星系核（ANG）（复合星系）和恒星形成星系（SF）。我们发现：（i）2型活动星系核与1型活动星系核的数密度比为1.73 +/- 0.36，这比从光学LF得到的结果要大;（ii）这个比随着18微米光度的增加而减小。
2013-08-11 astro-ph.CO
On the nature of the first galaxies selected at 350 microns
我们提出了对第一个星系的性质的限制，选择在350微米。样本包括在350微米的最深空白场调查中发现的星系（在Bootes Deep Field），以及后来在Lockman Hole偶然发现的星系。光谱能量分布模板适合于识别的对应物，并且发现样本包括主要由恒星形成提供动力的1<z<3的红外发光星系。350微米选定星系的第一个光谱提供了额外的确认，显示出典型的与恒星形成星系相关的突出尘埃颗粒特征。与在850和1100微米处选择的亚毫米星系相比，在350微米处选择的星系具有类似的远红外色温范围。然而，在850或1100微米处没有可靠地检测到350微米选定的源。在我们的样本中，红移为1<z<2的星系显示出远红外和中红外通量密度之间的紧密相关性，但是在更高红移的星系中，它们的中远红外颜色显示出很大的色散。350微米的通量密度（15<S（350）<40 mJy）使这些天体接近赫歇尔/SPIRE 350微米的混淆阈值，恒星形成率密度的下限表明350微米的贡献大部分来自较低亮度的红外源和正常星系。
2009-09-29 astro-ph.CO
The Effect of Active Galactic Nuclei on the Mid-Infrared Aromatic Features
我们提出了斯皮策测量的芳香族（也称为PAH）功能的35塞弗特星系从修订后的Shapley-Ames样本，并发现这些功能的相对强度显着不同的恒星形成星系中观察到的。具体地，相对于Seyferts中的11.3微米特征，6.2、7.7和8.6微米处的特征被抑制。此外，我们发现的L（7.7微米）/L（11.3微米）的比率和旋转的H2（分子氢）发射，跟踪冲击气体的强度之间的反相关性。这表明冲击通过改变芳香分子的结构或破坏最小的颗粒来抑制短波长特征。大多数Seyfert核落在恒星形成星系的芳香族发射和[Ne II]发射之间的关系上，表明基于芳香族的AGN宿主星系恒星形成率的估计通常是合理的。对于这种关系的异常值，具有小的L（7.7微米）/L（11.3微米）比率和强的H2发射，11.3微米的特征仍然提供了恒星形成率的有效测量。
2010-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Properties of free-free, dust, and CO emissions in the starbursts of blue compact dwarf galaxies
用亚毫米阵列（SMA）在340 GHz（880微米）波段以5角秒的分辨率观测了三个蓝色致密矮星系（He 2-10，NGC 5253和II Zw 40）的中心恒星形成区。在所有这些星系中都探测到了与中央恒星形成复合体有关的连续辐射。SMA 880微米通量分解为自由自由发射和粉尘发射通过使用厘米波长的数据在文献中。我们发现，在这三个星系的中央星爆中，自由-自由辐射贡献了一半或更多的SMA 880微米通量。尽管在880微米处的自由-自由发射占主导地位，但中心恒星形成区域的无线电-远红外（FIR）比并不明显高于整个系统的无线电-远红外（FIR）比，显示了无线电-FIR关系的鲁棒性。基于无线电FIR关系的鲁棒性，我们认为，在880微米的发射自由-自由的分数是由尘埃温度调节。我们还分析了CO（J = 3- 2）排放数据。我们发现CO是太阳-金属丰度天体He 2-10中总气体质量的一个很好的示踪剂。低金属量的天体，NGC 5253和II Zw 40，具有明显的高恒星形成效率，然而，这可能是在低金属量环境中CO显著解离的人工制品。我们还指出了一个潜在的低估的尘埃质量，因为尘埃跟踪的排放是偏向于最明亮的高温区域，特别是当一个系统主机的致密恒星形成区域的尘埃温度高。
2012-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reversal of Fortune: Confirmation of an Increasing Star Formation-Density Relation in a Cluster at z=1.62
我们测量的休息帧的颜色（尘埃校正），红外光度，恒星形成率，和92个星系在斯皮策选定的集群在z=1.62恒星质量。通过将光谱能量分布（SED）与10波段测光（0.4微米<λ（obs）<8微米）进行拟合，并对12个光谱确认的成员和80个光度选择的成员进行24微米通量的测量，我们发现星团核心的恒星形成水平异常高，约为1700 Msun/yr/Mpc ^[2]。星团星系定义了一个强烈的蓝色序列（U-V）的颜色和跨度的颜色范围。我们确定了17个L（IR）>10^（11）Lsun的成员，这些红外发光成员遵循在z~2处观测到的恒星质量增加的恒星形成趋势。利用从24微米成像和SED拟合得到的比率，我们发现恒星形成成员的相对比例从星系密度最低到最高的区域增加了三倍，例如，红外发光比例从Sigma~10 gal/Mpc ^2时的~8%增加到Sigma>100 gal/Mpc ^2时的~25%。观察到的增加是在z<1时有据可查的趋势的逆转，并标志着我们已经到达了大质量星系团星系仍在形成其恒星的相当一部分的时代。
2010-08-04 astro-ph.CO
Mid-Infrared Luminosity Function of Local Star-Forming Galaxies in the NEP-Wide Survey Field of AKARI
本文介绍了AKARI NEP巡天中的局部恒星形成星系的中红外光度函数。为了得到更精确的光度函数，我们只使用光谱样品。根据NEP-Wide点源目录，其中包含大量分布在宽范围（5.4平方米）的红外（IR）源。（摄氏度）场，我们纳入了光谱红移数据约1790选定的目标获得的光学后续调查与MMT/Hectospec和WIYN/水螅。AKARI连续2至24微米波长的覆盖范围以及从光学u波段到NIR H波段的光度数据与我们的样本星系的光谱红移，使我们能够获得准确的光谱能量分布（SED）在中红外。我们进行了SED拟合分析，并采用1/Vmax方法导出了MIR（8，12和15微米静止帧）的光度函数。我们将我们的8微米LF拟合到双幂律，在断裂光度处的幂指数为alpha= 1.53和beta= 2.85。我们与几篇文献中的各种MIR LF进行了广泛的比较。我们的结果从NEP地区的本地星系一般是一致的，在广泛的光度范围内不同领域的其他作品。与NEP-Deep数据以及其他LF结果的比较暗示了从高红移到现在的光度演化。
2015-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation in Collision Debris: Insights from the modeling of their Spectral Energy Distribution
在星系与星系的相互作用过程中，大量的气体云可以注入星系际介质，而星系际介质又会受到引力的束缚，坍缩并形成恒星、星团甚至矮星系。从这个过程中产生的物体都是“原始的”，因为它们正在形成它们的第一代恒星，并且化学进化，因为从它们的母星系继承的金属丰度很高。这些特性使它们成为研究恒星形成的特别有趣的实验室。在研究了它们的恒星形成特性之后，我们使用光球，星云和尘埃模型来分析它们的光谱能量分布（SED），从远紫外到中红外区域的7个恒星形成区域的样本。我们的分析证实，斯蒂芬五重星系中的星系际恒星形成区，在Arp 105和NGC 5291周围，似乎没有年龄超过10^9年的恒星星族。我们还发现了过量的光在近红外区（从2到4.5微米），这不能归因于恒星光球或星云的贡献。这种过量与恒星形成率强度相关，这表明它可能是由于温度波动的非常小的颗粒以及3.3微米处的多环芳烃（PAH）线的排放。将通过巴耳末衰减的衰减与中红外发射进行比较允许我们检查衰减估计的可靠性。这表明在NGC 5291和NGC 7252中存在嵌入式恒星形成区。总的来说，碰撞碎片（和潮汐矮星系）中恒星形成区的SED更像是星系盘中尘埃恒星形成区，而不是典型的恒星形成矮星系。
2010-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multi-wavelength characterisation of z~2 clustered, dusty star forming galaxies discovered by Planck
我们报告发现了PHz G95.5-61.6，这是普朗克全天巡天中在发射中检测到的一种复杂结构，对应于高红移星系的两个超密度。这是普朗克目录中的第一个高z候选者，其特征在于从光学到亚毫米域的后续观测。Herschel/SPIRE在250、350和500微米的观测揭示了五个产生500微米过量发射的源的存在，这些源在空间上对应于普朗克发现的候选原星系团。CFHT在光学波段（g和i）和近红外波段（J、H和K_s）的进一步观测，加上IRAC/Spitzer的中红外观测（3.6和4.5微米），证实了亚毫米红色过量与色选星系的过密度有关。用VLT/X-Shooter对13个星系进行的后续光谱分析确定了两个高z结构的存在：一个在z~1.7（3个已确认成员星系），另一个在z~2.0（6个已确认成员星系）。这种双重结构也可以在对位于包含5个Herschel/SPIRE源的半径为1 '的圆形区域内的127个星系样本的光度红移分析中看到，我们发现相对于周围区域，在z~1.7和z~2.0处有双峰多余的星系。这些结果表明，PHz G95.5-61.6对应于两个吸积节点，它们在物理上彼此不相连，嵌入在z~2处的宇宙大尺度结构中，并沿着同一视线。总之，在这个试点项目中说明的数据，方法和结果证实，普朗克数据可以用来检测从集群，尘埃恒星形成星系在高Z的发射，从而穿透集群规模的结构的早期增长。
2015-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
