Properties of $z\sim3-6$ Lyman Break Galaxies. II. Impact of nebular emission at high redshift
我们提出了一个均匀的,详细的分析光谱能量分布(SED)的$\sim$ 1700 LBG从GOODS-MUSIC目录与深多波长测光从$U$波段到8 $μ$ m,以确定恒星质量,年龄,尘埃衰减和恒星形成率。使用我们的SED拟合工具,它考虑到星云发射,我们探索了一个广泛的参数空间。我们还探索了一组不同的恒星形成历史。发现星云发射对大多数$z \sim $ 3- 6 LBG的物理参数的测定有显著影响。我们确定两个人口的星系通过确定的重要性,宽带通量的贡献的发射线。我们发现LBG的$\sim$ $65\%$显示出可检测到的发射线迹象,而$\sim$ $35\%$显示出弱的或没有发射线。这种分布在整个红移范围内都可以找到。我们解释这些群体积极的恒星形成和更多的静态LBG,分别。我们发现,它是必要的考虑SED适合非常年轻的年龄($<50$ Myr)再现一些颜色的影响,强发射线。其他参数有利于幕式恒星形成和相对较短的恒星形成时间尺度进行了讨论。考虑到星云辐射通常会导致更年轻的年龄,更低的恒星质量,更高的尘埃衰减,更高的恒星形成率,以及SFR- $M_{\star}$关系中的大散射。我们的分析产生了一个趋势,增加特定的恒星形成率与红移,最近的星系演化模型预测。当我们考虑星云辐射时,大约三分之二的高红移星系的物理参数会发生显著的变化。包括星云发射的SED模型揭示了LBG的性质,具有许多重要的意义。
2014-01-27 astro-ph.CO
Correlations between Nebular Emission and the Continuum Spectral Shape in SDSS Galaxies
我们提出了一个统计研究的相关性和维数的发射线进行的样本超过40,000斯隆数字巡天(SDSS)星系。使用主成分分析,我们发现,11个最强的线的等效宽度可以很好地表示使用三个参数。我们还探讨了发射模式与连续谱的本征空间表示的相关性。所观察到的关系是用来提供一个经验处方的期望值和方差的发射线强度作为光谱形状的函数。我们表明,这种估计的发射线有足够的精度,使其适合于光度应用。该方法已被证明是有用的SDSS光度红移估计。
2011-10-09 astro-ph.CO
The Study of Nebular Emission on Nearby Spiral Galaxies in the IFU Era
新一代基于积分场单元(IFU)的宽场发射线巡天观测,通过对HII区的大样本和全二维覆盖,使我们能够获得邻近晚型星系气相发射的空间分辨信息,从而发现和揭示星系子结构之间的丰度差异以及与全球物理性质的新的标度关系。本文综述了我们目前利用该技术进行的一些研究:(1)对迄今为止用IFU采样的最大星系NGC 628的案例研究:(2)螺旋星系丰度梯度的统计方法,它表明了氧丰度的普遍径向梯度;(3)发现了旋涡星系HII区的一个新的标度关系,即恒星形成星系的局域质量-金属丰度关系。使用这种新技术在本地星系中发现的观测特性和约束将使我们能够解释模拟高z系统的气相丰度。
2013-11-14 astro-ph.CO
Keck Spectroscopy of 3<z<7 Faint Lyman Break Galaxies: The Importance of Nebular Emission in Understanding the Specific Star Formation Rate and Stellar Mass Density
从z>3星系的SED中推断出的物理性质对我们理解早期星系形成和星系在宇宙再电离中可能扮演的角色有影响。特别重要的是早期的恒星质量密度,它代表了早期恒星形成的积分。迄今为止报道的测量结果中出现的一个重要难题是,特定恒星形成率(sSFR)的演变速度远远低于大多数理论模型的预期。然而,支撑这些结果的观测结果仍然非常不确定,部分原因是来自强星云发射线的静止光学宽带光可能受到污染。为了量化星云辐射对宽带通量的贡献,我们研究了92个光谱确认星系的SED,这些星系的红移范围为3.8<z<5.0,因为H-α线位于Spitzer/IRAC 3.6 μ m滤波器内。我们表明,3.6微米的通量是系统地超过预期的恒星连续,我们通过拟合SED与人口合成模型。在3.1<z<3.6的对照样品中没有观察到这种过量,其中在IRAC过滤器中没有星云污染。从我们的3.6微米通量过剩的分布,我们得到一个H-α等效宽度(EW)分布。我们推断在3.8<z<5.0(270 A)处的平均静止坐标系H-α EW表明星云发射至少贡献了3.6 um通量的30%。通过我们的解析导出的EW分布,我们校正了可用的恒星质量密度,并表明sSFR在z>4时的演化速度比以前认为的更快,支持在z~2和7之间增加5倍。这种趋势更接近理论预期。鉴于我们的研究结果,我们讨论了定量验证的星云发射线强度的詹姆斯韦伯太空望远镜发射前的前景。
2012-08-17 astro-ph.CO
The importance of nebular emission for SED modeling of distant star-forming galaxies
我们强调和讨论的重要性,占星云发射在高红移星系的SEDs,线和连续发射可以显着或微妙的宽带测光。星云辐射的处理对从SED拟合中得到的星系年龄、质量、恒星形成率、尘埃衰减等物理参数都有不同程度的影响。我们分析了z~3-6的大样本Lyman break星系,给出了一些主要结果,说明了星云辐射对确定质量-SFR关系、衰减和年龄的重要性。我们认为,在这种关系中,一个相当大的分散可能是内在的。我们发现,大多数对象(~60-70%)是更好地符合占星云发射的SED,其余的星系被发现显示相对较弱或没有发射线。我们的模型,并支持经验证据,表明存在两类星系,“星爆”和“后星爆”(较低的SFR和老星系)之间的LBG人口,和相对较短的恒星形成的时间尺度。
2011-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Contamination of Broad-Band Photometry by Nebular Emission in High Redshift Galaxies: Investigations with Keck's MOSFIRE Near-Infrared Spectrograph
早期的工作已经提出了星云发射的潜在重要性,在推导高红移Lyman break星系的物理特性。在一定的红移范围内,特别是在z ~ 6-7,这样的线可能足够强,以减少估计的恒星质量和星系的年龄相比,那些假设宽带测光代表恒星光单独。为了在可以用地面设施探测此类谱线的最高红移处测试这一假设,我们使用新委托的MOSFIRE近红外光谱仪检查了20个3.0 < z < 3.8莱曼破裂星系的代表性样本的近红外光谱。凯克一号望远镜的红外光谱仪。我们使用这些数据来推导[O III]发射的静止坐标系等效宽度(EW),并表明这些与Stark等人(2013)针对已知红移源引入的SED拟合技术得出的估计值相当。虽然我们目前的样本是适度的,它的[O III] EW分布与基于Stark等人的3.8 < z < 5星系的较大样本的SED拟合推断的Hα一致。对于巡天星系的一个子集,我们使用光学和近红外光谱的组合,以量化在z ~ 3.5恒星形成星系的外流运动学,并讨论了再电离测量的影响。我们发现的趋势强调了纯粹依靠宽带测光来估计高红移星系的物理性质的危险性,并强调了诊断光谱学的重要作用。
2013-06-06 astro-ph.CO
Optical vs. infrared studies of dusty galaxies and AGN: (I) Nebular emission lines
光学星云发射线常被用来估算星系的恒星形成率和其中心活动核的黑洞吸积率。从谱线强度到物理性质的转换的准确性取决于可以针对尘埃衰减校正谱线的准确性。对于具有正常尘埃量的单个星系的研究,大多数尘埃校正结果在误差范围内具有相同的导出性质。然而,对于星系人口的统计研究,或者对于具有较高尘埃含量的星系的研究,例如可能在某些类别的“过渡”星系中发现的,尘埃衰减校正会产生显着的不确定性。我们比较了四个星系样本中主要是未被遮蔽的中红外[NeII]15.5um + [NeIII]12.8um发射线与光学H α发射线的强度:(i)普通恒星形成星系,(ii)光学选择尘埃星系,(iii)ULIRGs,(iv)Seyfert 2星系。我们表明,一个单一的灰尘衰减曲线适用于所有样品可以校正H α发射灰尘衰减到一个比2更好的因素。同样,我们比较中红外[OIV]和光学[OIII]光度,发现[OIII]可以校正到优于3的因子。这表明活动星系核窄线区所遭受的总尘埃衰减与星系中恒星形成的HII区所遭受的衰减没有显着差异。我们提供了明确的尘埃衰减校正,连同误差,[OII],[OIII]和H α。最佳拟合的平均衰减曲线比银河系消光定律略灰,表明外部星系与银河系的典型尘埃性质略有不同,或者散射有显着贡献。最后,我们发现了一个有趣的硅酸盐吸收和巴耳末减量之间的相关性。
2010-08-18 astro-ph.CO
Emission line properties from broad-band photometry: Impact on selection and physical parameter estimation
一些工作已经表明,星云发射可以有一个显着的影响,高红移星系($z > 3$)的宽带测光,以及如何影响参数估计从SED拟合。到目前为止,已经使用相对较小的光谱样品来测量这种效应。在这里,我们专注于一个大的光谱样本(N $\sim 2300$)在$z\sim2$,测量Hα通量的$\sim100$星系。在适当的假设下,我们的SED拟合程序能够再现观测到的Hα通量,我们推断当考虑星云发射时,我们样本的$\sim20$ %的参数受到显著影响。我们还确定了星云发射如何影响高红移星系($z\sim4$)的演化星系(Balmer Break星系)的选择和参数估计。
2013-10-12 astro-ph.CO
Dependence of Nebular Heavy-Element Abundance on H I Content for Spiral Galaxies
本文分析了Moustakas等人(2006)光谱表中60个旋涡星系的H I含量和星云log(O/H)。修正后的质量金属丰度的关系,我们表明,在集群环境中的螺旋显示出正相关的日志(O/H)DEF,银河系H I缺乏参数,扩展了先前的分析结果的室女座和飞马座I集群。此外,我们首次表明,在该领域的星系服从类似的依赖性。观测到的氢缺乏和星系金属丰度之间的关系类似于宇宙学模拟的星系形成,包括流入和流出所示的类似趋势。这些结果表明,以前观察到的金属性DEF相关性比简单的星系团对其成员星系的影响具有更普遍的解释。相反,我们观察到在所有的环境中的随机效应,金属贫乏的小合并和吸积有助于建立巨大的螺旋。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The ages, masses and star-formation rates of spectroscopically confirmed z~6 galaxies in CANDELS
我们报告了一项研究的结果,探索13个发光(L>L*),光谱证实,星系的红移间隔5.5<z<6.5,所有与WFC 3/IR和IRAC图像从HST/CANDELS和斯皮策/SEDS调查的恒星星族。通过对观测到的测光结果与覆盖了广泛的不同恒星形成历史的SED模板进行拟合,并对莱曼α辐射进行自洽处理,我们发现所推导出的恒星质量在10^9 Msun < M*< 10^10 Msun的范围内,并且在2倍的范围内是稳健的。与此相反,我们证实了以前的报告,年龄的恒星星族的约束很差。虽然三个天体的最佳拟合模型的年龄>= 3亿年,但尘埃消光引入的简并意味着只有两个天体实际上需要> 3亿年的恒星星族才能重现观测到的测光。此外,当只考虑平滑变化的恒星形成历史时,我们观察到数据和模型之间存在明显的张力,因此通常选择具有老年的星系SED模板,以便尝试和拟合具有蓝色UV斜率但具有红色UV-光学颜色的物体。为了打破这种紧张局势,我们探索SED拟合与两个组件的模型(爆发加上正在进行的恒星形成),并允许星云发射。平均而言,包含星云发射导致较低的恒星质量估计(中位数偏移0.18 dex),适度较高的特定恒星形成率,并允许更广泛的合理恒星年龄。然而,根据我们的SED模型,我们在样本中没有发现非常年轻的证据(<5000万)。最后,考虑到所有不同的恒星形成历史的探索,我们发现,中位数最适合的年龄是2亿至3亿年的顺序,并与最严…
2012-07-23 astro-ph.CO
The nebular emission of star-forming galaxies in a hierarchical universe
以发射线为目标的星系调查正在描述恒星形成星系的演变,但在模拟其物理性质方面仍然没有什么理论进展。我们在宇宙学星系形成模型中预测了恒星形成星系的星云辐射。通过结合半解析模型\sag \与光电离代码\mapp计算发射线。通过将星系中气体的电离参数与冷气体的金属丰度联系起来,对星系的星际介质(ISM)进行了研究,得到了与观测到的\ha、\oii、\oiii光度函数以及本星系的BPT图相一致的结果.平均电离参数被发现增加对低恒星形成率和高红移,与最近的观测结果一致。不同的发射线和它们相关的恒星形成率之间的预测联系进行了研究,提出了相关的标度关系。我们的模型预测,发射线星系有适度的集群偏差,因此居住在暗物质晕的质量低于$M_{\rm halo} \lesssim 10^{12} {[\rm h^{-1} M_{\odot}]}$。最后,我们利用我们的建模技术预测星系数计数高达$z\sim 10$的目标远红外(FIR)发射线可探测的亚毫米设施
2015-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ages and abundances in large-scale stellar disks of nearby S0 galaxies
利用俄罗斯6米望远镜的缩焦器SCORPIO进行深长缝光谱学研究,对邻近的15个S 0星系的恒星星族性质及其随半径的变化进行了广泛的光度和环境采样。对于S 0 s的大尺度恒星盘,我们测量了从太阳到[Z/H]=-0.4 --0.7的SSP等效金属丰度,相当高的镁铁比,[Mg/Fe] >+0.2,以及大部分古老的SSP等效年龄。15个星系中有9个(60%)具有大于10 Gyr的大尺度恒星盘,在这些星系中,我们发现了所有居住在致密环境中的星系。孤立的星系可能有7-9 Gyr年龄的中间年龄恒星盘。我们的样本中只有两个星系,NGC 4111和NGC 7332,揭示了2-3 Gyrs的SSP等效年龄。只有这两个年轻的盘看起来很薄,而另一个,较老的盘具有厚恒星盘的典型高度。半径为0.5r_eff的球内的恒星星族的金属丰度比太阳的金属丰度高,年龄均匀分布在2 ~ 15 Gyr之间,几乎总是比盘年轻。我们的结论是,S 0星系不能形成在组在z=0.4,因为现在认为,一个新的方案,而不是盘星系的一般演化。
2012-09-04 astro-ph.CO
Nebular Excitation in z~2 Star-forming Galaxies from the SINS and LUCI Surveys: The Influence of Shocks and AGN
本文利用10个z~2恒星形成星系的高分辨率空间分辨数据和另外12个星系的LUCI数据,研究了高z星系的激发特性以及活动星系核(AGN)、激波和光电离的影响。我们探讨这些空间分辨的线比可以告知我们的解释,在高红移获得的综合发射线比。我们的许多星系落在z~0 [NII]/Ha与[OIII]/Hb诊断图(BPT)的“复合”区域,介于恒星形成星系和活动星系核之间。基于我们解决的测量,我们发现,这些星系中的一些可能主机的活动星系核,而其他人似乎受到冲击的存在可能造成的外流或从增强电离参数相比,在正常的本地恒星形成星系的HII区域。我们发现,在[OIII]/Hb相对于恒星质量的平面上,质量激发(MEx)诊断法分离出了纯粹的恒星形成星系和活动星系核(AGN)宿主星系,但不能正确地分离根据BPT图分类的z~2星系。然而,如果我们根据局部和z~2质量-金属丰度关系之间的偏移(即在相同金属丰度的情况下它们在z~0处的质量)来移动星系,我们会发现MEx和BPT诊断之间更好的一致性。最后,我们发现,金属丰度校准的基础上[NII]/Ha更偏向于冲击和AGN在高Z比[OIII]/Hb/[NII]/Ha校准。
2013-06-27 astro-ph.CO
Spectroscopic ages and metallicities of galaxies
矮星系一般都很暗淡。为了获得它们的年龄和金属丰度分布,关键是要优化任何收集到的光子的使用。Koleva等人,利用全谱拟合,在一些矮椭圆星系中发现了很强的人口梯度。在这里,我们表明,用这种方法得到的人口分布是一致的,更精确的比那些分光光度指数。这使得在更短的望远镜时间内研究更暗的物体。
2011-05-05 astro-ph.CO
The extreme synchronicity of stellar ages of red galaxies in the JKCS041 cluster at z=2.2
在红移z ~ 1.4以上,我们对星系团中红色星系的恒星年龄知之甚少或一无所知,但在这些高红移下,嵌入结构形成标准层次范式的星系形成模型的当前版本预测了重要的变化。星系团JKCS 041中z=2.2的红序星系显示出紧密的颜色分布,表明恒星形成历史在星系间高度同步。具体来说,我们测量的恒星年龄分布为160+/-30Myr,这与当前对大质量红星系如何在星系团中形成的理解明显不一致,即它们是否在合并事件中随机产生,有时涉及气体,因此恒星形成。当宇宙处于当前年龄的四分之一时,颜色的紧密分布意味着,在当前的星系形成情景中尚未实施的机制很久以前就开始塑造红色星系团星系的恒星形成历史。
2011-03-31 astro-ph.CO
Synthetic nebular emission from massive galaxies I: origin of the cosmic evolution of optical emission-line ratios
在遥远宇宙和本地宇宙中,镓占据[OIII] $\lambda5007$ /H $β$ -与[NII] $\lambda6584$ /H $α$发射线比率图的不同区域。我们调查的起源,这一有趣的结果是通过自洽建模,第一次,星云发射年轻的恒星,吸积黑洞(BH)和老年人,后渐近巨分支(后AGB)恒星星族在星系形成模拟在一个完整的宇宙学背景下。在后处理中,我们将新一代星云发射模型与大质量星系的高分辨率宇宙学放大模拟相结合,以探索哪些星系物理性质驱动了[OIII] $\lambda5007$ /H $β$,[NII] $\lambda6584$/H $α$,[SII] $λ\lambda6717,6731$ /H $α$和[OI] $\lambda6300$ /H $α$的宇宙演化。模拟星系的线比与恒星形成和活动的本地SDSS星系的观测结果吻合得很好。在固定星系恒星质量的情况下,随着红移的增加,平均[OIII]/H $β$增加,[NII]/H $α$、[SII]/H $α$和[OI]/H $α$减少--这与观测结果基本一致。在固定的恒星质量,我们确定恒星形成的历史,控制星云发射的年轻恒星通过电离参数,作为宇宙演化的[OIII]/H $β$和[NII]/H $α$的主要驱动程序。对于[SII]/H $α$和[OI]/H $α$,这只适用于高于$z=1.5$的红移,在较低红移处的演化由活动星系核…
2017-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Synthetic nebular emission from massive galaxies II: ultraviolet-line diagnostics of dominant ionizing sources
我们计算合成光学和紫外线(UV)发射线特性的星系在一个完整的宇宙学框架耦合,在后处理,新一代的星云发射模型与高分辨率,宇宙学放大模拟的大规模星系。我们的自洽模型解释了年轻恒星和吸积黑洞(BH)的星云发射。我们调查的光学和紫外线诊断图,可以最好地帮助辨别的主要电离源之间的BH吸积模型星系中的恒星形成率的比率,在广泛的红移跟踪。在低红移,模拟的恒星形成星系,星系占主导地位的活动星系核和复合星系的标准选择标准在经典的[OIII] $λ$ 5007/H $β$与[NII] $λ$ 6584/H $α$图适当区分。然而,在红移$z \gt 1$处,这张光学图无法区分金属丰度低于$0.5\ Z_\odot$的活跃星系和不活跃星系。为了对这些在早期宇宙中占主导地位的贫金属星系的电离辐射进行强有力的分类,我们确认了3个先前的,并提出了11个新的基于UV发射线的等效宽度和光度比的诊断图,如EW(OIII] $λ$ 1663)对比OIII] $λ$ 1663/HeII $λ$ 1640,CIII] $λ$ 1908/HeII $λ$ 1640对比OIII] $λ$ 1663/HeII $λ$ 1640,和CIV $λ$ 1550/CIII] $λ$ 1908对比CIII] $λ$ 1908/CII $λ$ 2326。我们制定了相关的UV选择标准,并讨论了我们的结果的一些警告(例如,HeII $λ$ 1…
2018-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ionised gas abundances in barred spiral galaxies
这是一系列致力于研究长缝光谱的棒的性质,以了解它们的形成,演化及其对盘星系演化的影响的第三篇论文。在这项工作中,我们的目标是确定气体金属丰度分布的样本20棒早型星系。我们比较了星云和恒星的金属丰度分布,得出结论的温暖气体的起源。我们比较了不同半经验方法对星云发射金属丰度的测量结果。我们沿着半径进行活动星系核诊断图,以确定活动星系核的影响半径和所研究的星系核的性质。然后,我们推导出气体金属丰度沿酒吧和比较的结果,在同一地区的恒星金属丰度的分布。大多数气体发射集中在中心,尽管有15个星系也沿着棒发射。在中心区域,气体氧丰度在12+ $\log$(O/H)= 8.4-9.1的范围内。星云的金属丰度梯度在凸起和酒吧区非常浅。对于三个星系(其中一个是LINER),气体金属丰度远低于凸起区域的恒星。这些结果不依赖于用于计算丰度的半经验校准的选择。我们看到,丰度最低的星系是那些旋转速度最大的星系。在我们的三个星系中,金属丰度比恒星丰度低得多的气体的存在,表明外部起源是一些早期型棒星系中心目前恒星形成的气体来源。棒/盘星云金属丰度高于中心星云的事实可能表明气体可以通过冷却流而不是来自盘外部气体的径向吸积来吸积。
2012-04-27 astro-ph.CO
Evidence for Ubiquitous, High-EW Nebular Emission in z~7 Galaxies: Towards a Clean Measurement of the Specific Star Formation Rate using a Sample of Bright, Magnified Galaxies
越来越多的观测证据表明,星云线辐射对Spitzer观测到的z~5-7星系的静止坐标系光通量有重要影响。这种谱线发射使得z~5-7星系看起来质量更大,比恒星形成率更低。然而,由于在z>~5.5处的这种发射的总体强度的巨大不确定性,对这种线发射的校正已经非常难以可靠地执行。在这里,我们提出了最直接的观测证据无处不在的高EW [OIII]+Hbeta线发射在莱曼break星系在z~7,同时也提出了一个战略,改进测量的sSFR在z~7。我们通过选择窄红移窗口z~6.6-7.0中的明亮星系来实现这一点,其中IRAC 4.5微米通量提供了恒星连续光的清晰测量。在该窗口中观察到的4.5微米通量与被突出的[OIII]+ H β线污染的3.6微米通量形成对比。为了确保我们的IRAC通量测量的高信噪比,我们只考虑我们在CLASH和其他针对星系团的计划中确定的最亮(H_{160} <26等)放大星系。值得注意的是,我们明亮的七个光源样本的平均静止帧光学颜色非常蓝,[3.6]-[4.5]=-0.9+/-0.3。这样的蓝色不能用恒星连续光来解释,需要[OIII]+ H β的静止坐标系EW大于637埃。我们的七个光源样本中最蓝的四个光源需要1582埃的更极端的EW。我们推导出的平均[OIII]+Hbeta EW的下限可能会低估真实的EW ~ 2倍,这是基于我们源的红移分布的简单建模。我们还可以根据7个源样本的…
2013-07-22 astro-ph.CO
Nebular Emission Line Ratios in z~2-3 Star-Forming Galaxies with KBSS-MOSFIRE: Exploring the Impact of Ionization, Excitation, and Nitrogen-to-Oxygen Ratio
本文介绍了作为Keck重子结构巡天(KBSS)的一部分,利用Keck/MOSFIRE对380个恒星形成星系在z~2-3处的静止光学(3600-7000埃)星云光谱进行的详细研究。KBSS-MOSFIRE的样本代表了这些红移的恒星形成星系,恒星质量M*=10^9-10^11.5 M_sun,恒星形成速率SFR=3-1000 M_sun/yr。我们专注于对单个星系的许多强诊断发射线的稳健测量:[O II] 3727,3729,[Ne III]3869,H-β,[O III] 4960,5008,[N II] 6549,6585,H-α和[S II] 6718,6732。与斯隆数字巡天(SDSS)和KBSS-MOSFIRE子样本的典型本星系观测结果的比较表明,高红移星系除了在log([O III]/H-beta)和log([N II]/H-alpha)方面的众所周知的偏移外,还表现出许多显著的差异。我们认为,z~2.3星系中H II区与z~0星系中H II区的主要区别是星云激发程度的增强,这可以用[O III]/H-β和R23=log[([O III]+[O II])/H-β]来衡量。同时,KBSS-MOSFIRE星系的质量比z~0星系大10倍,具有相似的电离光谱,并且在固定激发下具有更高的N/O(可能伴随着更高的O/H)。这些结果表明,在固定的N/O和O/H相对于典型的z~0星系,铁贫…
2017-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nebular Attenuation in Hα-selected Star-forming Galaxies at z=0.8 from the NewHα Survey
本文介绍了在NewHα窄带巡天中测量的z=0.8的Hα选择发射线星系的尘埃衰减。该分析基于Magellan/IMACS的深度跟踪光谱,该光谱捕获了从[OII] λ3727到[OIII] λ5007的强静止帧光发射线。本分析中使用的光谱样品由341个已确认的Hα发射体组成。我们使用诊断,可以应用于中等红移的活动星系核分数的约束。我们发现,在我们的光谱样本中,至少有5%的对象可以被归类为活动星系核和2%的复合材料,即由恒星形成和活动星系核活动的组合提供动力。我们从高阶巴耳末线的比率测量单个物体的尘埃衰减。在55个单个目标中检测到S/N>5的Hβ和Hγ线对,在50个单个目标中检测到Hβ和Hδ线对。我们还创建堆叠光谱来探测物体中的衰减,而无需单独检测。基于具有单独探测到的谱线的天体,Hα处的中值衰减为A(Hα)=0.9+-1.0等,与恒星形成星系的局部样本中发现的衰减非常一致。我们发现,z=0.8星系占据一个类似的轨迹衰减的大小,质量和SFR的函数作为比较样本从SDSS DR 4。从单个z=0.8的星系和从堆叠光谱的结果表明,在本地宇宙中发现的质量衰减和SFR -衰减关系的一致性,表明这些关系也适用于中等红移。
2012-07-23 astro-ph.CO
Young ages and other intriguing properties of massive compact galaxies in the Local Universe
我们描述了附近宇宙中一个大质量致密星系样本的运动学、形态学、恒星星族和恒星形成历史,这可能会提供对它们高红移(z> 1.0)大质量对应物性质的更近距离的观察。我们发现,附近的紧凑的大质量的对象显示细长的形态和快速旋转。新的高质量长缝光谱表明,它们的平均光度加权年龄(<2Gyr)和太阳金属丰度([Z/H]> 0.0)都很年轻。没有发现明显的恒星星族梯度。对它们的恒星形成历史的分析表明,这些天体最近经历了巨大的爆发,在某些情况下,这些爆发代表了它们总恒星质量的前所未有的大部分。这些星系似乎是真正独特的,因为它们不遵循现代大质量椭圆星系,螺旋星系甚至矮星的特征运动学和恒星星族模式。
2012-03-12 astro-ph.CO
An optical/NIR survey of globular clusters in early-type galaxies II. Ages of GC systems and the relation to galaxy morphology
内容:利用光学和近红外颜色组合对河外球状星团系统进行的一些光度学研究表明,存在着很大一部分中等年龄(2-8 Gyrs)的球状星团。目的:研究14个E/S 0星系GC系统的年龄分布。研究方法:我们对不同星系中GC系统的(g-z)与(g-K)双色图进行了差分比较,以了解是否存在年龄差异的迹象。我们还用几个简单的恒星星族模型比较了不同的GC系统。结果:椭圆星系GC的平均年龄没有显著差异。另一方面,S 0星系显示出年轻GC的证据。令人惊讶的是,这似乎是由更贫金属的集群驱动的。NGC 4365中GC的年龄分布似乎与其他大椭圆星系(如NGC 4486、NGC 4649)相似。帕多瓦SSPs最近发布的等时线为老年人(14陀螺仪)显示较少的偏移相对于测光比以前公布的模型。结论:我们认为E型星系大部分GC的形成时间比S 0型星系短,形成时间也比S 0型星系早。后一种星系类型似乎有更长的GC形成/聚集期。
2010-10-22 astro-ph.CO
Very blue UV-continuum slopes of low luminosity z~7 galaxies from WFC3/IR: Evidence for extremely low metallicities?
我们使用超深的WFC 3/IR数据在HUDF和早期发布的科学WFC 3/IR数据在CDF-South GOODS领域量化的宽带光谱特性的候选恒星形成星系在z~7。我们确定在这些星系的紫外线连续斜率β,并在以后的时间与星系的斜率进行比较,以衡量β的演变。对于明亮的L*(z=3)星系,我们测量到平均紫外连续斜率β为-2.0+/-0.2,这与在z~5-6处类似光度下导出的β ~-2相当。然而,对于较低光度的0.1L*(z=3)星系,我们测量的平均β为-3.0+/-0.2。这比在z~4,仅仅8亿年后,甚至在z~5-6时发现的类似光度星系要蓝得多。原则上,观测到的β值-3.0可以与非常年轻的无尘恒星星族相匹配,但是当包括星云发射时,预期的β值变为>-2.7。为了产生这些非常蓝色的β(即,β ~-3),极低的金属丰度和机制,以减少红星云发射可能是必要的。例如,大的逃逸分数(即,f_{esc} >~0.3)可以最大程度地减少这种红色星云发射的贡献。如果这是正确的,并且在昏暗的z~7星系中逃逸分数>~0.3,这可能有助于解释星系如何使宇宙膨胀。
2010-01-09 astro-ph.CO
A technique for estimation of starburst masses and ages in luminous compact galaxies
提出了一种估算明亮致密星系中年轻恒星星族质量m和星暴年龄T的方法。为此,我们使用斯隆数字巡天(SDSS)光谱和星系演化探测器(GALEX)的FUV和NUV连续光谱的LCG Hα发射线光度。该方法的目的是快速估计的m和T在大的星系样本,不需要光谱能量分布(SED)拟合。在λλ3800 - 9200 nm波长范围内,对约550个LCG样品的m和T的估算值与由SED拟合得到的相同值进行了比较。我们得到的平均差异的log m和T的0.27和0.87百万年,分别。该技术可用于选择具有所需范围的m和T的星系或用于减少SED拟合中的参数变化范围。
2013-08-18 astro-ph.CO
Early-type galaxies at z~1.3. II. Masses and ages of early-type galaxies in different environments and their dependence on stellar population model assumptions
利用多波长(0.6-4.5 $μ$ m; KPNO,Palomar,Keck,HST,Spitzer)数据,计算了Lynx超星系团和GOODS/CDF-S场中z~1.3处不同环境下79个早型星系(ETG)的质量和年龄。在这个红移的TP-AGB阶段的贡献是重要的ETG,和质量和年龄的估计取决于光谱能量分布拟合中使用的恒星星族模型的选择。我们详细描述了大范围的星系年龄模型预测之间的差异,显示这些差异对年龄的依赖。目前的模型仍然存在很大的不确定性。虽然Maraston和Charlot & Bruzual最近的模型提供了更好的TP-AGB阶段的建模,相对于最近的Bruzual & Charlot模型,他们的预测往往不匹配。这个TP-AGB阶段的建模有显着的影响,在高红移观测星系的衍生参数。我们的一些结果并不依赖于模型的选择:对于所有模型,最大质量的星系是最古老的星系,与环境无关。当使用Maraston和Charlot & Bruzual模型时,星团和星系团中的质量分布是相似的,而在我们的野外样本中,缺乏大质量(M $\gtrsim$ 10^11 Msun)ETG。根据这些最后的模型,ETG属于集群环境主机平均年龄较大的恒星相对于集团和领域的人口。这种差异比不同质量星系的年龄差异要小。
2011-03-01 astro-ph.CO
The Galaxy Optical Luminosity Function from the AGN and Galaxy Evolution Survey (AGES)
本文给出了活动星系核和星系演化巡天(AGES)在红移0.05<z<0.75范围内的星系光学光度函数。°的在NOAO深宽视场巡天的牧夫座区域。我们的统计样本由12,473个已知红移低至I=20.4(AB)的星系组成。我们的研究结果在低红移是一致的,从SDSS;在较高的红移,我们发现了强有力的证据,在光度函数的演化,包括蓝色和红色星系之间的差异演化。我们发现红星系的光度密度演化为(1+z)^(0.54+/-0.64),蓝星系为(1+z)^(1.64+/-0.39)。
2012-01-12 astro-ph.CO
Characterizing the satellites of massive galaxies up to z~2: young populations to build the outskirts of nearby massive galaxies
小卫星的吸积是目前最有可能解释大质量星系在过去~10 Gyr的显著尺寸演化的机制。本文研究了z~2以来大质量星系(M星10^11 M太阳)周围卫星的静止坐标系颜色和平均恒星年龄。我们发现卫星星系的颜色比它们的中心星系更蓝。在探索星系的恒星年龄时,我们发现卫星星系在高红移时与大质量星系的年龄相似,而在较低的红移时,它们平均年轻约1.5 Gyr。如果我们的卫星星系创造了附近大质量星系的包络,我们的结果将与这些星系的外围比内部区域稍微年轻,金属贫乏和[α/Fe]丰度比较低的想法相一致。
2012-11-06 astro-ph.CO
Reconciling the Stellar and Nebular Spectra of High Redshift Galaxies
我们提出了一个组合分析的休息帧远紫外(1000-2000)和休息帧光学(3600-7000)的复合光谱形成的非常深的观测样本的30恒星形成星系z=2.4+/-0.1,选择是代表完整的KBSS-MOSFIRE光谱调查。由于相同的大质量恒星负责所观察到的FUV连续谱和所观察到的星云发射的激发,自洽的恒星星族合成模型必须同时匹配远紫外恒星+星云连续谱的细节,并且--当作为激发源插入光电离模型时--考虑到所有观察到的星云发射线比。我们发现,只有包含低恒星金属丰度(Z_*/ Z_{sun} ~ 0.1)但相对高电离气相氧丰度(Z_{neb} / Z_{sun} ~ 0.5)的大质量双星的模型才能成功地满足所有观测约束。我们认为,这种明显的差异可以用高度超太阳的O/Fe [4-5倍(O/Fe)_{sun}]来解释,这是对气体的预期,其富集主要是由核心坍缩超新星的产物所决定的。一旦确定了正确的电离光谱,光电离模型再现了所有观测到的强发射线比,O/H的直接T_e测量,并允许精确测量N/O和C/O的气相丰度比--两者都是显著的亚太阳,但对于O/Fe,与银河系厚盘,凸起,和晕星的O/H值相似高星云激发是高z的规律(而在低z时则很罕见),因为系统上较短的富集时间尺度(<<1 Gyr):低Fe/O环境在给定的O/H下产生更硬(和更长寿命)的恒星EUV光谱,对大质量恒星双星演化的巨大影响增强了这种光谱。
2016-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
WINGS-SPE II: A catalog of stellar ages and star formation histories, stellar masses and dust extinction values for local clusters galaxies
WIDE-FIELD NEARBY GALAXY CLASSICS SURVEY(WINGS)是一个主要目的是研究本宇宙(z<0.07)星系团中星系的星族分布以及环境对其恒星星族分布的影响的项目。这次巡天为天文学界提供了一套高质量的光度和光谱数据,分别为77个和48个附近的星系团。在本文中,我们提出的目录包含的性质的WINGS SPectroscopic(WINGS-SPE)调查,这是由恒星星族综合模拟方法得出的星系。我们还检查了我们的结果与文献中其他数据的一致性。利用分光光度计模型,再现观测光谱的主要特征,通过总结不同年龄的简单恒星星族的理论光谱,我们得到的恒星质量,恒星形成历史,平均年龄和尘埃衰减的星系在我们的样本。~5300光谱与分光光度技术进行了分析,这使我们能够推导出恒星的形成历史,恒星的质量和年龄,和消光的WINGS光谱样本,我们在本文中。与其他作者根据SDSS数据得出的相同星系的总质量值进行了比较,证实了所采用的方法和数据的可靠性。
2010-10-11 astro-ph.CO
21 Balmer Jump Street: The Nebular Continuum at High Redshift and Implications for the Bright Galaxy Problem, UV Continuum Slopes, and Early Stellar Populations
本文结合理论模型与JWST/NIRSpec的58个星系样本,研究高红移强星云连续谱对UV光度、斜率、ξ_ion及光谱特征的影响,并解释亮星系异常与早期恒星及电离源性质。
2025-07-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Galaxy Population of Abell 1367: The Stellar Mass-Metallicity Relation
使用宽基线宽带测光,我们分析了恒星星族的一个样本的72个星系,跨越了广泛的恒星质量和形态类型,在附近的螺旋丰富和动态年轻的星系团阿贝尔1367的属性。样本星系分布在从星系团中心到大约一半的星系团阿贝尔半径。的光学/近红外颜色进行了比较与简单的恒星星族合成模型,从光度加权的恒星星族年龄和金属丰度的确定。椭圆星系的颜色轨迹在一个狭窄的光度加权恒星年龄范围内跟踪一系列不同的金属丰度。然而,在红色序列中的透镜状星系表现出光度加权的恒星金属丰度和年龄的巨大差异。对于红序透镜星系和蓝云星系,低质量星系平均倾向于由较年轻的亮度加权年龄的恒星星族占主导地位。样本星系表现出很强的综合恒星质量和光度加权恒星金属丰度之间的相关性。星系的形态紊乱和正在进行的恒星形成活动的迹象,往往是相对于被动星系在红色序列可比恒星质量不足。我们认为,这可能是由于潮汐驱动的气体流向恒星形成区,携带较少的富集气体和稀释预先存在的气体,以产生较低的金属丰度比之前的相互作用更年轻的恒星星族。最后,我们没有发现统计上显着的证据,无论是红色序列或蓝云星系的光度加权年龄和金属丰度的变化,在固定的恒星质量,在集群内的位置。
2011-01-11 astro-ph.CO
Strong Nebular Line Ratios in the Spectra of z~2-3 Star-forming Galaxies: First Results from KBSS-MOSFIRE
利用Keck 1望远镜上的MOSFIRE对Keck重子结构巡天(KBSS)的15个视场进行了深近红外光谱巡天,获得了251个星系的初步结果,这些星系的红移为2.0(M*/M_sun)< 11.4,在H波段和K波段大气窗口都有高质量的光谱。我们明确地表明,在“BPT”星云诊断图中z~2.3星系的轨迹与本地星系相比,在[NII]6585/H α和[OIII]/H β之间呈现出不相交但同样紧密的关系。利用光电离模型,我们认为z~2.3轨迹相对于z~ 0的偏移是由更硬的电离辐射场、更高的电离参数和在给定O/H下比大多数本星系更高的N/O的组合来解释的,并且星系沿z~2.3恒星形成BPT轨迹的位置对气相氧丰度惊人地不敏感。在有效温度T_eff = 50000-60000 K,N/O接近太阳值的模型中,最容易再现观测到的星云发射线比。我们批判性地评估了常用的强线指数用于估计气相金属丰度的适用性,并考虑了激发敏感线指数和恒星质量之间经验关系中小的内在散射的影响(即,“质量-金属丰度”关系),z约为2.3。
2014-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using colours to determine the stellar ages and metallicities of distant galaxies
星系中恒星星族的测定对于研究星系的形成和演化具有重要意义,因为所有星系都含有许多恒星,它们与星系一起演化。光谱数据通常用于确定附近星系的恒星星族,因为它们有能力解开恒星年龄和金属丰度之间的简并度。然而,很难将类似的研究给予遥远的(例如,$z >$ 0.3)星系,因为缺乏可靠的光谱数据。这实际上受到现有观测设备和方法的限制。事实上,遥远星系的年龄和金属丰度信息对于解决星系形成和演化问题至关重要。颜色可以给我们一些遥远星系的恒星星族的信息。本文介绍了我们利用颜色估计星系中恒星星族年龄和金属丰度的工作。一些潜在的颜色研究恒星人口参数(年龄和金属丰度)和他们的敏感性恒星人口参数进行了审查。本文还介绍了一个新的既包括单星又包括双星的复合恒星星族模型。
2013-02-01 astro-ph.CO astro-ph.SR
Magellan/MMIRS near-infrared multi-object spectroscopy of nebular emission from star forming galaxies at 2<z<3
为了研究恒星形成星系发射Lyalpha线的成分,我们研究了星际介质的运动学和气相金属丰度(Z)。本文利用Magellan/MMIRS多目标近红外光谱仪研究了在3个MUSYC场中发现的z=2-3恒星形成星系的星云辐射。我们探测到了来自4个活动星系核和13个高z恒星形成星系的发射谱线,其中包括低至4.E-17 erg/sec/cm ^2通量的H α谱线。这产生了7个新的红移。检测到的最常见的发射线是[OIII]5007,其对Z敏感。我们能够测量2个星系的Z,并为另外2个星系设定上限(下限)。Z值与0.3<Z/Zsun<1.2一致。将Lyalpha中心波长与系统红移进行比较,发现Δ_v(Lyalpha-[OIII])=70-270 km/sec。高红移的恒星形成星系、Lyalpha发射(LAE)星系和Halpha发射体似乎位于低质量、高恒星形成率(SFR)的SFR与恒星质量图区域,证实它们正在经历恒星形成的爆发事件,这正在积累它们的恒星质量。它们的Z与Z<2.2星系在Z与恒星质量平面上的关系是一致的。测得的Delta_v(Lyalpha-[OIII])值意味着由恒星形成驱动的物质流出可能存在于我们样品的z=2-3 LAEs中。通过与文献的比较,我们注意到Z值比我们低的星系也具有类似的Delta_v(Lyalpha-[OIII])速度偏移。在许多Lyalpha发射体中检测到强[OIII]。…
2013-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
History of Star Formation of Early Type Galaxies from Integrated Light: Clues from Stellar Ages and Abundances
我简要地回顾了最近从早期型星系的综合光研究的平均恒星年龄和丰度的测定中所学到的东西,并讨论了最近的数据所提出的一些新问题。光谱年龄的简短讨论,但这次审查的主要重点是对铁,镁,钙,氮,和C的丰度,从比较的综合光谱的星系与预测从恒星星族合成模型的测量。
2010-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
On the ages of the stellar populations of galaxies at $z=0.1$-7
本文利用JWST和HST测光数据研究z=0.1-7星系的恒星族年龄,发现约60%星系年龄随红移演化且比宇宙年轻,其余40%的异常年龄可由红化-年龄-金属丰度简并或AGN发射解释。
2025-07-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing Cosmic Dawn with Emission Lines: Predicting Infrared and Nebular Line Emission for ALMA and JWST
红外线和星云谱线提供了我们对调节高红移星际介质性质的物理学最好的探测。然而,直接从发射线解释高红移星系的物理条件仍然是复杂的,由于温度,密度,金属丰度,电离参数和光谱硬度的不均匀性。我们提出了一套新的宇宙学,辐射流体动力学模拟,每一个集中在一个大规模的莱曼break星系,解决了这样的属性在一个不均匀的ISM。许多模拟系统表现出瞬态的,但定义良好的气体盘,出现在[CII]~158.6 $μ$ m的排放速度梯度。[CII]~158.6 $μ$ m和[OIII]~88.33 $μ$ m之间的空间和光谱偏移是常见的,但不是普遍存在的,因为每条线探测ISM的不同相位。这些系统落在局部[CII]-SFR关系上,与质疑先前观察到的[CII]~158.6 $μ$ m缺陷的新观察结果一致。我们的星系与观测到的$z\sim2-3$星系的星云线特性是一致的,并且与本地星系相比,由于更高的恒星形成率(SFR),激发和特定的SFR,以及更硬的光谱,年轻的贫金属双星在BPT和质量激发图上再现偏移。我们预测,H $α$和[OII]~3727 $Å$光度以及星系SFR之间的局部定标关系适用于$z>10$,某些强线诊断(R23和[OIII]~5007 $Å$ /H $β$)与星系金属丰度之间的局部关系也适用于$z>10$。我们的新模拟非常适合解释当前(ALMA和HST)和即将到来的设施(JWST和ngVLA)的线发…
2019-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dwarf galaxies in the nearby Lynx-Cancer void: photometry, colours and ages
附近的Lynx-Cancer空洞是一个很好的实验室,可以研究非常稀薄的环境对最小质量矮星系演化的影响。最近收集的这个空洞星系的样本包括大约100个M_B在-12到-18等范围内的天体。SDSS数据库中有大约80%的样本有高质量的图像。他们的u,g,r,i,z测光允许一个推导星系恒星质量(并结合HI数据,气体质量分数)和可见恒星星族的年龄,因此,他们的形成时代(第一SF插曲)。我们目前正在进行的Lynx癌症空隙研究的第一个光度结果。
2010-11-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ages of Type Ia Supernovae Over Cosmic Time
我们推导出经验模型的星系质量大会的历史,并卷积这些理论延迟时间分布(DTD)模型Ia型超新星(SNe Ia),推导出所有SNe Ia发生在一个给定的时代的宇宙时间的祖先年龄的分布。在活跃的恒星形成星系中,恒星形成速率的进展比$t^{-1}$ SN Ia的DTD要浅,所以在宇宙历史的所有时期,所有恒星形成星系的平均SN Ia年龄都在DTD峰值处达到峰值。在被动星系已经停止了恒星形成通过一些淬火过程,超新星Ia年龄分布的峰值在淬火时代,这在被动星系的红移演变跟踪过去的时代的主要恒星形成。我们的模型再现了超新星Ia速率的红移演化,超新星Ia拉伸和主机质量之间的关系,以及超新星Ia主机质量的分布在定性上与观测一致。我们的模型自然地预测,低质量星系往往是积极的恒星形成,而大质量星系一般是被动的,与星系“缩小”的观察一致。因此,超新星Ia的平均年龄经历了一个急剧的过渡,从年轻的年龄在低主机质量的老年龄在高主机质量,定性类似于平均超新星Ia哈勃残差与主机质量的过渡。年龄的差异随着红移的变化而变化,这种变化目前还没有在超新星Ia宇宙学分析中得到解释。因此,我们认为,SNe Ia只选择从积极的恒星形成星系将产生宇宙学上最均匀的样品,由于年轻的SNe Ia祖年龄在所有宇宙学时代的同质性。
2014-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Beacons into the Cosmic Dark Ages: Boosted transmission of Ly$α$ from UV bright galaxies at $z \gtrsim 7$
最近探测到来自$z>7.5$星系的Lyman alpha(Ly $α$)发射有点出乎意料,因为在这个星系际介质(IGM)仍然高度中性的时代,以前没有探测到。但这些检测来自UV明亮的星系,它们优先生活在早期的过密度中,并且具有显着的多普勒频移Ly $α$线轮廓,从它们的星际介质(ISM)中出现,使它们受全球IGM状态的影响较小。再电离模拟和经验ISM模型相结合,我们表明,由于这两种效果,紫外明亮的星系在overdensities有$>2\times$更高的传输通过$z\sim7$ IGM比典型的场星系,这种增强的传输增强的中性分数的增加。增强的透射率不足以解释观测到的$M_\mathrm{UV} \lesssim -22$星系的高Ly $α$分数(Stark et al. 2017),这表明由于增强的生产和/或选择效应,这些星系发射的Ly $α$必须比预期的更强。尽管偏紫外明亮的星系居住在overdensities,我们显示LY $α$观测这些星系可以准确地测量全球中性氢分数,特别是当LY $α$从紫外暗淡的星系熄灭,使它们成为理想的候选人光谱后续到宇宙黑暗时代。
2018-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Environmental quenching and hierarchical cluster assembly: Evidence from spectroscopic ages of red-sequence galaxies in Coma
利用362个红序星系的高信噪比光谱数据,研究后发座星系团中恒星星族年龄随星系团中心距离的变化。样品的光度范围很广(0.02-4 L*),从星系团核心延伸到维里半径附近。我们发现一个明显的区别,在所观察到的趋势的巨星系和矮星系。红序巨星的年龄主要由星系质量决定,只有微弱的环境调制,在这个意义上,在较大的星团中心距离的星系稍微年轻。对于红序矮星(质量小于10^10 Msun),质量和环境作为年龄预测因子的作用是相反的:对质量的依赖性很小,但观察到了与投影星团中心半径的强烈趋势。在2.5百万秒差距的限制,我们的样本的矮星的平均年龄大约是一半的矮星附近的集群中心。矮星系年龄的梯度是一个以星系团为中心的全球趋势,并不是由后发座西南部的NGC 4839星系团正在进行的合并所驱动。我们解释这些结果使用环境的历史提取的千年模拟大规模集群的成员。星系团的层次组装自然会导致星系吸积时间的趋势,作为预测的星系团中心半径的函数。平均而言,现在位于星系团核心的模拟星系在任何给定的质量阈值以上加入晕的时间都要早于现在位于星系团外围的星系。我们测试环境淬火模型,其中恒星形成停止在星系中,当它们进入给定质量的晕,或成为卫星星系。该模型广泛地再现了后发座中观察到的梯度,但对于矮星系,环境淬火的效率必须非常高,以符合观察到的强烈趋势。
2011-11-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
HI Lyman-alpha equivalent widths of stellar populations
我们已经编制了一个图书馆的恒星莱曼α等效宽度O和B星使用模型大气代码CMFGEN和TLUSTY,分别。早期O型到中期B型恒星的等效吸收宽度范围从0到30 μ m。这个库的目的是预测潜在的恒星莱曼α吸收的恒星星族的恒星形成星系星云莱曼α发射。我们实现了网格的个人等效宽度的Starburst 99人口合成代码生成合成莱曼α等效宽度代表恒星形成的历史。在1000万年后观测到的星暴将产生一条恒星莱曼α线,其等效宽度为$\sim$ -10 $\pm$ 4 λ,在萨尔皮特初始质量函数的吸收下。较低的值(较深的吸收)表示瞬间爆发,较高的值(较浅的线)表示连续的恒星形成。根据星云莱曼α光子的逃逸分数,恒星莱曼α对总轮廓的影响范围从可忽略到占主导地位。如果星云逃逸分数是10%,恒星吸收和星云发射等效宽度变得可比的连续恒星形成年龄为10至20万年。
2013-10-04 astro-ph.CO astro-ph.SR
The Star Formation and Nuclear Accretion Histories of Normal Galaxies in the AGES Survey
我们结合了来自重叠的9.3平方度NOAO深宽视场巡天(NDWFS),AGN和星系演化巡天(AGES)以及XBootes巡天的IR,光学和X射线数据,以测量6146个正常星系的X射线演化,作为绝对光学光度,红移和光谱类型的函数,在很大程度上未探索的红移范围0.1 < z < 0.5。因为只有最近或最亮的星系在X射线中被单独检测到,我们使用叠加分析来确定样本的平均属性。我们的研究结果表明,光谱晚型星系的X射线辐射主要是由恒星形成,而从早型星系的主要是由热气体和活动星系核发射的组合。我们发现,平均恒星形成和超大质量黑洞吸积速率密度的演化类似于(1+z)^[3],这与在明亮的、可单独探测的星暴星系和活动星系核样本中发现的趋势一致。我们的工作也证实了许多以前的叠加分析微弱的源人口的结果,改进的统计。
2009-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Stellar Ages and Masses of Short GRB Host Galaxies: Investigating the Progenitor Delay Time Distribution and the Role of Mass and Star Formation in the Short GRB Rate
[摘要]我们提出了19个短伽玛暴宿主星系的光学和近红外观测,旨在测量它们的恒星质量和人口年龄。本研究的目的是评估短伽玛暴是否跟踪星系的恒星质量分布,调查祖延迟时间分布,并探讨长,短伽玛暴祖之间的任何连接。利用单颗恒星星族模型,我们推断质量log(M/M_sun)=8.8-11.6,星族年龄τ =0.03-4.4 Gyr。假设恒星星族的年龄等于宇宙的年龄,我们进一步推断出最大质量log(M/M_sun)=9.7-11.9。将恒星质量分布与一般星系质量函数进行比较,我们发现只有当晚型宿主通常具有最大质量时,短伽玛暴才能跟踪宇宙恒星质量分布。然而,与早期和晚期星系对宇宙恒星质量预算的同等贡献相比,早期型宿主明显缺乏。这些结果表明,恒星质量可能不是唯一的参数控制短伽玛暴率,并提高了质量和恒星形成两个组件模型的可能性发挥作用。如果晚型星系中的短伽玛暴确实跟踪了恒星形成活动,则产生的典型延迟时间为~0.2 Gyr,而早型宿主中的短伽玛暴典型延迟时间为~3 Gyr。使用相同的恒星星族模型,我们拟合了22个长伽玛暴宿主的数据,发现它们具有较低的质量和较年轻的星族年龄,分别为<log(M/M_sun)>=9.1和<tau>=0.06 Gyr;它们的最大质量也同样较低,<log(M/M_sun)>=9.6。最重要的是,即使我们只考虑短GRB的恒星形成宿主,这两个宿主群体仍然是不…
2010-09-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Star Formation History In Merging Galaxies
众所周知,星系间的相互作用会引发恒星暴增。年轻的大质量星团形成于相互作用的星系和合并可能成为年轻的球状星团。这些星系团的年龄可以提供有关相互作用触发事件发生时间的线索,从而为重建合并星系的恒星形成历史提供重要途径。星系合并的数值模拟可以实现不同的恒星形成规则。例如,取决于气体密度或由冲击触发的恒星形成预测了显着不同的恒星形成历史。为了检验这些模型的有效性,多天体光谱被用来绘制一系列星系合并不同阶段(Arp 256,NGC 7469,NGC 4676,Arp 299,IC 883和NGC 2623)的主体和尾部的年轻星团的年龄。我们发现,随着合并阶段的推进,年龄的累积分布变浅。这一结果表明,集群年龄的趋势作为合并阶段的功能。在NGC 4676中,我们发现两个星团的年龄约为1.7亿年,这表明它们可能是在第一次通过时形成的。它们在潮汐尾中的位置与激波诱导模型预测的恒星形成的空间分布一致。当比较NGC 7252中星团的年龄和空间分布与我们的模型时,我们发现一些星团可能在第一次通过时的瞬发星爆期间形成,正如激波诱导恒星形成的模拟所预测的那样。模拟结果表明,激波诱导机制是恒星形成的重要触发机制,利用星爆形成的星团年龄可以有效地确定合并星系的恒星形成历史。
2009-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Setting firmer constraints on the evolution of the most massive, central galaxies from their local abundances and ages
关于局部宇宙中最大质量的中央星系如何聚集它们的恒星质量,特别是原位增长与后来通过合并吸积的相对作用,仍然有很多争论。在本文中,我们设置更严格的限制,最大质量的中央星系的演化路径,利用它们的丰度和恒星年龄的经验估计。最新的丰度匹配和直接测量强烈支持,相当一部分M星大于3 × 10^11 Msun的大质量星系位于质量M晕大于3 × 10^13 Msun的星系团中心。光谱分析支持年龄>10 Gyrs,对应于地层红移z_form >2。我们结合这两件基于观测的证据与质量吸积历史的主机暗物质晕。我们发现,在这些大质量晕中,锁定在中央星系中的恒星质量与z_form的重子总质量相当,如果不是更大的话。这些发现表明,要么只有一个相对较小的部分,他们现在的恒星质量形成在原位z_form,或这些大规模的,中央星系形成的极端情况下,几乎所有的重子在祖晕转换成恒星。有趣的是,后一种情况不会允许任何实质性的大小增长,因为星系的形成时代,无论是通过合并或扩张。我们表明,我们的结果保持不受恒星质量,丰度,星系合并率,恒星初始质量函数,恒星形成率和暗物质吸积历史的系统不确定性。
2016-07-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational Evidence for Young Radio Galaxies are Triggered by Accretion Disk Instability
用各种方法估算了一个已知年龄的年轻射电星系的辐射光度和黑洞质量。我们发现,这些年轻射电星系的年龄与辐射光度呈正相关,这与Czerny等人基于吸积盘辐射压不稳定性的理论预言相一致,同时发现年轻射电星系的年龄与BH质量和吸积率爆发的理论持续时间相一致(在埃丁顿单位中)平面,其中假设爆发是由辐射压力不稳定性触发的。我们的研究结果提供了观测证据的辐射压力不稳定性,这导致极限环行为,作为一种物理机制,可能是负责这些短命的年轻射电星系。
2009-07-13 astro-ph.CO astro-ph.HE