Spitzer IRS observations of k+a galaxies: A link between PAH emission properties and AGN feedback?
我们进行了IRS低分辨率5-12微米光谱的星系样本选择在3个不同的后星爆的演化阶段,根据其光谱指数。由此产生的IRS光谱在6.2,7.7,8.6和11.3微米处显示出独特的PAH发射线结构,几乎没有硅酸盐吸收,表明正在进行的恒星形成。然而,PAH线间比,特别是11.3/6.2微米和7.7/6.2微米的比,显示出很大的变化。这些变化被发现与时间,因为最近的星爆和活动星系核活动。我们推测,在这些PAH比率观察到的演变是有关的活动星系核活动随着时间的增加,因为恒星爆发。
2009-04-28 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
Exploring the active galactic nucleus and starburst content of local ultraluminous infrared galaxies through 5-8 micron spectroscopy
本文对71个红移z < 0.15的超亮红外星系(ULIRGs)的Spitzer-IRS光谱进行了5-8 μ m的分析,研究了活动星系核(AGN)和星暴(SB)作为极红外辐射动力源的作用。大约5微米的活动星系核比相同辐射光度的恒星暴增亮得多(30倍)。这使我们能够检测到ULIRGs内部甚至微弱的吸积驱动核心的存在:在我们的样本中有70%(50/71来源)发现了AGN活动的特征。通过一个简单的分析模型,我们也能够得到一个定量的估计AGN/SB的贡献,每个源的总能量输出。虽然ULIRG光度的主要部分被证实来自恒星形成事件,活动星系核的贡献是不可忽略的(23%),并显示出与光度增加。一个相当异构的模式中的组成和几何结构的尘埃ULIRGs之间的存在是新的支持个人的吸收功能和连续消光之间的比较。
2009-07-07 astro-ph.CO
Mid-Infrared Imaging of Nearby Radio-Loud AGN
我们提出了高空间分辨率的MIR观测几个附近的射电大声活动星系核(RLAGN),这是使用双子座南北望远镜。在观测到的六个物体中,我们在Si-2(8.7微米)和Si-6(12.3微米)过滤器中检测到了五个,其中两个物体显示出围绕未解析核的低水平扩展发射的一些证据。在Pictor A中,我们还获得了Qs(18.3微米)的图像,其通量仅为Spitzer图像中所见的一半,这表明结构在弧秒尺度上。我们还使用了Si-6(12.3微米)通量测量我们的MIR通量和X射线光度之间的相关性进行调查,并比较这对AGN的结果一般。这项工作也为未来这些物体的高分辨率成像和光谱学奠定了基础。
2013-01-23 astro-ph.CO
Spitzer-IRS high resolution spectroscopic survey of the 12 micron Seyfert galaxies: II. Results for the Complete Dataset
本文介绍了12微米星系样品中赛弗特星系的Spitzer 10- 37 μ m IRS高分辨率(R~600)光谱巡天。61个星系的新光谱,加上那些已经公布的光谱,在112个星系中,我们总共观测到91个12微米的塞弗特星系。我们使用一个改进的活动星系核分类的Seyfert星系:而不是类型1和2类,我们使用的分光偏振数据,将它们分为“活动星系核1”和“活动星系核2”,其中活动星系核1的包括所有的宽线对象,包括Seyfert 2的显示隐藏的宽线在偏振光,而活动星系核2的只包含没有检测到的宽线在所有。我们提出了各种中红外观测,我们发现,这些属性的特点活动星系核1的对象作为一个单一的家庭,强烈活动星系核占主导地位的光谱。相比之下,AGN 2可以分为两组,第一组与AGN 1相似,第二组与非塞弗特星系相似,如LINER或星暴星系。我们计算了一个半解析模型来估计活动星系核和星暴对中红外星系19 μ m辐射的贡献。在19 μ m处,AGN 1和AGN 2的贡献分别大于73%和45%。[NeV]线的检测是活动星系核能量产生的一个几乎完美的标志。我们提出的平均光谱的各种活动星系核类别。我们推导出了中红外线和PAH特征的第一局部光度函数。Seyfert 1和2的空间密度没有统计差异,也没有发现新的AGN 1和2的类。由[NeV]线与非恒星红外连续发光度的相关性导出了局部宇宙中吸积供能星系核的整体输出。
2009-11-17 astro-ph.CO
The near-infrared broad emission line region of active galactic nuclei. II. The one-micron continuum
我们使用准同步近红外(近红外)光谱和光学光谱从四个观测运行,研究在23个著名的宽发射线活动星系核(AGN)的连续约1微米。我们表明,校正后的宿主星系光的光谱,AGN连续在这个波长附近可以近似的总和主要是两个发射组件,热尘埃黑体和吸积盘。吸积盘光谱似乎占主导地位的流量在~1微米,这使我们能够推导出一个关系,估计活动星系核黑洞质量的基础上的近红外维里产品。这一结果也意味着,近红外混响程序可以确定活动星系核的状态独立于同步光学光谱。平均而言,我们得到的热尘埃黑体温度约为1400 K,一个值接近升华温度的硅酸盐尘埃颗粒,和相对较低的热尘埃覆盖因素的~ 7%。我们的初步可变性研究表明,在大多数来源的热尘埃排放的吸积盘通量的变化与预期的时间滞后,然而,少数来源显示的行为,可以归因于尘埃的破坏。
2011-01-23 astro-ph.CO
Dust in active galactic nuclei. Mid-infrared T-ReCS/Gemini spectra using the new RedCan pipeline
活动星系核的统一模型认为,活动星系核的性质取决于观测者相对于围绕其核的环形尘埃分布的视角。中红外线(MIR)衰减和连续发光度预计都与环有关的尘埃有关。因此,分离活动星系核的核成分是研究活动星系核中红外辐射的关键。我们已经编制了所有的T-ReCS光谱(双子座天文台)在N波段的22 AGN:5类型-1和17类型-2 AGN。T-ReCs光谱的高角分辨率允许我们探测57 pc(中值)的物理区域。我们使用了一种名为RedCan的新型管道,能够为CanariCam(GTC)和T-ReCS(Gemini)仪器产生通量和波长校准光谱。我们测量了10.5微米处的精细结构[SIV]和11.3微米处的PAH谱线强度以及硅酸盐吸收/发射特征。我们还编制了斯皮策/IRS光谱,以了解空间分辨率如何影响结果。11.3微米的PAH特征只在两个活动星系核的核谱中清楚地检测到,而在斯皮策数据中更常见。对于这两个天体,NGC 7130的活动星系核辐射占了12微米处的和平号红外线连续谱的80%以上,而对于NGC 1808,活动星系核辐射并不占和平号红外线辐射的主导地位。这是由MIR和X射线连续发光度之间的相关性证实。在大多数活动星系核中都检测到了10.5微米的[SIV]发射线,据信它起源于窄线区。我们已经发现,对于较高的NH值,在高角分辨率数据中,光学深度在9.7微米处增强。星团模型再现观测值,只有当主机星系的属性被考…
2012-12-21 astro-ph.CO
Low Resolution Spectral Templates For AGNs and Galaxies From 0.03 -- 30 microns
我们提出了一套低分辨率的经验SED模板的AGN和星系的波长范围从0.03到30微米的基础上的多波长光度观测的NOAO深宽场巡天Bootes场和光谱观测的AGN和星系演化巡天。我们的训练样本由14448个红移范围为0 <~ z<~1的星系和5347个可能的活动星系核组成。我们使用我们的模板来确定星系和活动星系核的光度红移。虽然它们对星系的测量相对准确,但它们对活动星系核的测量精度是活动星系核和星系组成部分之间光度比的一个强函数。有些令人惊讶的是,即使光度红移有很大的误差,活动星系核和它的宿主的相对光度也被很好地确定了。我们还使用我们的模板来研究斯特恩等人开发的中红外活动星系核的选择标准。(2005)和Lacy et al.(2004年)。我们发现,斯特恩等人。(2005)标准在有强宿主星系成分和z =~ 4.5时存在明显的不完整性,当宽的H α发射线红移到[3.6]带时,但它几乎没有受到低和中等红移星系的污染。The Lacy et al.(2004)判据在z =~ 4.5处不受不完整性的影响,并且受强星系宿主成分的影响较小,但受到低红移恒星形成星系的严重污染。最后,我们使用我们的模板来预测在即将到来的WISE任务的源的颜色颜色分布,并定义一个颜色标准来选择AGN类似于那些开发的IRAC测光。我们估计,在640,000和1,700,000之间的活动星系核将被识别的这些标准,但将有严重…
2010-03-09 astro-ph.CO
Balancing the Energy Budget: Star-Formation versus AGN in High Redshift Infrared Luminous Galaxies
我们提出了深{ \it斯皮策}中红外光谱,以及16,24,70和850\,$\micron$ \测光,位于大天文台起源深巡天北(GOODS-N)领域的22个星系。样品的红移范围为$0.6\la z \la 2.6$,24~ $μ$ m的通量密度介于$\sim$ 0.2 $-$ 1.2 mJ y之间,由亚毫米星系(SMG)、X射线或光学选择的活动星系核(AGN)和光学暗淡($z_{AB}>25$ \,mag)源组成。我们发现,红外(IR;对于具有$z\la1.4$和24-$\micron$衍生的红外光度典型值为$\la 3\times 10^{12}~L_{\sun}$的星系,通过单独用24-$\micron$光度法拟合局部光谱能量分布(SED)而得到的$8-1000~\micron$)光度与使用额外的中红外光谱和较长波长光度数据时得到的光度很好地匹配。然而,对于红移范围在$1.4\la z \la 2.6$之间的星系,通常具有由24~ $\micron$导出的红外光度$\ga 3\times 10^{12}~L_{\sun}$,当SED单独与24~ $\micron$光度学拟合时,红外光度被高估了平均因子$\sim$ 5.这一结果的出现部分是由于这样一个事实,即高红移星系表现出的芳香特征等效宽度是大的本地星系相比,类似的光度。通过中红外光谱数据的光谱分解,我们能够分离出的红外光度部…
2010-05-04 astro-ph.CO
Optical spectral classification of southern ultraluminous infrared galaxies
本文研究了南天115个超亮红外星系的光谱特性。使用在CTIO 4米获得的光谱和提供的2dF星系红移调查和6dF星系调查,我们测量的光谱分类的发射线宽度和通量。我们用标准诊断图确定了具有H_α测量的ULIRG的光谱类型。对于没有H_α测量的ULIRG,我们根据新的经验判据,利用[OIII]_λ 5007和H_β的通量比与[OIII]线宽的平面关系来确定它们的光谱类型。该判据能有效地区分活动星系核和非活动星系核,其完整性和可靠性约为90%,对115个ULIRGs样本的分析表明,其中宽线活动星系核8个,窄线活动星系核49个,非活动星系核58个。活动星系核的比例平均为50%,并随着红外光度和红外天文台25-60微米颜色的增加而增加,这与以前的研究一致。活动星系核和非活动星系核ULIRGs的IRAS 25-60微米色分布有显著的不同,而它们的IRAS 60-100微米色分布是相似的。
2011-01-28 astro-ph.CO
Mid-Infrared Properties of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. I. Emission-Line Diagnostics
我们比较了中红外发射线的性质,从硬X射线(14 - 195 keV)的高分辨率斯皮策光谱选择附近(z < 0.05)活动星系核的样品检测的爆发警报望远镜(BAT)的斯威夫特。Seyfert 1和Seyfert 2的中红外发射线[O IV] 25.89 μ m、[Ne II] 12.81 μ m、[Ne III] 15.56 μ m和[Ne V] 14.32/24.32 μ m和硬X射线连续谱的光度分布没有明显差异,但6个新发现的BAT活动星系核在[O IV]中处于欠发光状态。很可能是宿主星系尘埃灭绝的结果。中红外相关性和BAT通量和光度的整体紧密性表明,发射线主要出现在AGN电离的气体中。我们还比较了BAT活动星系核中的中红外发射线与已发表的ULIRGs、PG类星体、恒星形成星系和LINER的研究结果。比较[Ne III]/[Ne II]和[O IV]/[Ne III]的比值,发现BAT活动星系核样品处于一个特殊的区域。这些线的比率是较低的来源,以前已被分类在中红外/光学活动星系核比BAT活动星系核,这表明,在我们的X射线选择的样本,活动星系核代表的主要贡献,所观察到的线发射。这些比值代表了区分活动星系核和恒星形成星系的新的发射谱线诊断。
2010-04-29 astro-ph.CO
The Calibration of Star Formation Rate Indicators for WISE 22 Micron Selected Galaxies in the SDSS
研究了宽视场红外巡天探测器(WISE)22 μm选定的Sloan数字巡天中0.01 < z < 0.3的恒星形成星系的恒星形成率(SFR)指标。使用消光校正的Hα光度和总红外光度作为参考SFR估计值,我们校准了WISE中红外(MIR)相关SFR指标。12 μ m和22 μm单色光度与参考SFR估计值相关良好,但倾向于低估贫金属星系的SFR(低于太阳金属丰度),与以前的研究一致。我们使用观测到的Hα和WISE MIR光度的线性组合来估计SFR,从而减轻了这种金属丰度依赖性。该组合提供了稳健的SFR测量,如Kennicutt等人(2009)应用于Spitzer数据。然而,我们发现LH α(obs)+aLMIR中的系数a随着SFR的增加而增加,并且表明观测到的Hα和MIR光度的非线性组合给出了最好的SFR估计,具有小的散射和对物理参数的依赖性。这种结合Hα和MIR光度进行SFR估算的方法首次应用于WISE数据。我们利用WISE数据提供了几种适用于0.1 <~ SFR(M_sun yr^-1)<~ 100星系的SFR配方。
2013-07-15 astro-ph.CO
The origin of the infrared emission in radio galaxies. III. Analysis of 3CRR objects
我们提供了19个低红移(z<0.1)3CRR射电星系的完整样本的斯皮策测光数据,作为我们努力了解来自射电大声活动星系核的巨大的中到远红外(MFIR)发射的起源的一部分。我们的结果表明活动星系核的功率(由[OIII] 5007发射线光度表示)和24微米光度之间的相关性。这一结果与活动星系核照明直接加热的暖尘埃产生的24微米热辐射一致。对70微米光度与[OIII]光度应用相同的相关性测试,我们发现这种关系与24微米相比散射增加。与我们对高射频选择的2 Jy样品的结果一致,我们能够表明,这种增加的散射大部分是由于星爆加热,这在少数物体(17-35%)中提高了70微米的远红外辐射。总的来说,这项研究支持了以前的工作,表明AGN照明是大多数低到中等红移射电星系(0.03<z<0.7)中MFIR发射尘埃的主要加热机制,具有强有力的统计证据。然而,我们发现的证据表明,低红移宽线对象(z<0.1)是不同的,在他们的位置上的MFIR与[OIII]相关。
2010-08-16 astro-ph.CO
AKARI Near-Infrared Spectroscopy of Luminous Infrared Galaxies
我们介绍了AKARI近红外(NIR; 2.5-5微米)光谱研究的36(超)亮红外星系[(U)LIRGs]在z=0.01-0.4。我们测量了近红外光谱特征,包括3.3微米多环芳烃(PAH)发射和氢复合线(Brα)的强度。和Brβ)、3.1和3.4微米处的光学深度以及NIR连续斜率。这些光谱特征被用来识别光学上难以捉摸的、埋藏的活动星系核。我们发现,一半的(U)LIRGs光学分类为非Seyferts显示活动星系核的签名在其近红外光谱。利用文献中的(U)LIRGs和近红外光谱的组合样本,我们从SED拟合到IRAS测光测量了掩埋活动星系核对红外光度的贡献。这些埋藏活动星系核对红外光度的贡献为5- 10%,小于包括Seyfert星系在内的(U)LIRGs的典型活动星系核贡献(10-40%)。我们发现,近红外光谱的连续斜率与WISE [3.4]-[4.6]颜色有很好的相关性,这将有助于使用WISE数据识别大量的掩埋活动星系核。
2012-07-07 astro-ph.CO
The AGN fraction of submm-selected galaxies and contributions to the submm/mm-wave extragalactic background light
我们提出了一个比较水下呼吸器半度河外星系调查(阴影)在450,850和1100微米的深度保证时间15微米AKARI FU-HYU调查数据和斯皮策保证时间数据在3.6-24微米在洛克曼洞东。AKARI数据是使用定制软件进行分析的,该软件部分基于为SHADES开发的毛毛雨和最小方差匹配滤波,并根据红外空间观测站(ISO)通量进行交叉校准。我们的叠加分析发现,AKARI 15 μ m星系与>~200微焦贡献>10%的450微米的背景,但只有<4%的1100微米的背景,这表明不同的人口在毫米波长的贡献。我们证实了我们先前的结果,即超深450微米SCUBA-2宇宙学调查将主要由AKARI和斯皮策中红外调查已经检测到的人口。Spitzer和AKARI测光结合提供的极好的中红外波段覆盖范围是对活动星系核贡献的一个很好的诊断,我们发现(23-52)%的亚毫米级选定星系的活动星系核辐射热分数f_AGN>0.3。
2010-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Mid-Infrared Tully-Fisher Relation: Calibration of the SNIa Scale and Ho
本文建立在SNIa绝对距离尺度的校准开始与核心的距离的基础上星系旋转速率和光学Ic波段测光之间的相关性。这项新工作通过使用斯皮策太空望远镜在3.6微米处获得的中红外测光扩展了校准。卫星观测的最大优点是测光的恒定性在整个天空中优于1%。新的校准是基于39个独立的星系和8个星系团,这些星系团是观测良好的SNIa的所在地。新的3.6微米校准还不像Ic波段校准那样广泛,但已经足以证明初步报告的合理性。基于中红外光度法的距离平均比Ic波段报告的距离大2%。这一差别只是轻微的。Ic带结果仅需少量调整即可得到确认。假设LMC距离减少1%,本研究表明Ho = 75.2 +/-3.0 km/s/Mpc。
2012-08-16 astro-ph.CO
Infrared Diagnostics for the Extended 12 micron Sample of Seyferts
我们提出了一个分析的斯皮策IRS光谱的83个活动星系的扩展12微米的样品。我们发现了几种恒星形成示踪物之间的等级相关性,这表明(1)PAH特征是恒星形成的可靠示踪物,(2)恒星对冷尘埃的加热有重要贡献,(3)H $_2$发射也主要由恒星形成激发。55-90与20-30光谱指数图也是星爆对活动星系核相对贡献的一个诊断。我们看到整个样本的光谱指数有很大的变化。因此,活动星系核和星爆成分对红外光谱的贡献在大小上是相当的,但相对贡献在样品中也有很大的差异。我们发现几个活动星系核示踪剂之间的等级相关性。我们搜索活动星系核和星爆示踪剂之间的相关性,我们得出结论,活动星系核和星爆示踪剂是不相关的。这与我们的结论一致,即活动星系核和星爆成分的相对强度在整个样本中变化很大。因此,在活动星系核的燃料供应和这些星系中的黑洞生长和恒星形成之间没有简单的联系。Sil 10微米和18微米强度的分布与Sirocky等人的clustraltorus模型一致。我们发现[NeV] 14微米线和6.7微米连续体之间存在等级相关性,这可能是由于热尘埃的扩展成分。具有隐藏宽线区(HBLR)的Sy 2s比没有HBLR的Sy 2s具有更高的AGN与星爆对SED的贡献比率。这可能有助于在偏振光中检测HBLR。与没有HBLR的Sy 2相比,具有HBLR的Sy 2更类似于Sy 1。
2009-12-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Mid-infrared Emission of Narrow-Line Active Galactic Nuclei: Star-Formation, Nuclear Activity and two populations revealed by WISE
我们探索的性质的长波中红外(MIR)发射的13000本地II型(窄线)活动星系核(AGN)的斯隆数字巡天(SDSS)使用12和22微米测光从WISE全天空调查的样本。结合FIRST 1.4 GHz的测量结果,我们发现活动星系核在和平号红外线和射电光度的平面上分为两个相对不同的群体或“分支”。塞弗特星系几乎完全位于一个明亮的分支(分支A),而低电离核发射线星系(LINER)被均匀地分为分支A和微弱的分支B。我们设计了各种测试来约束定义分支的过程,包括与纯恒星形成(SF)不活跃星系在MIR-Radio平面上的属性进行比较。我们证明,总的MIR发射的对象上的分支A,包括大多数塞弗特星系,主要是由主机恒星的形成,约15%的22微米的光度来自活动星系核加热的尘埃。这意味着正在进行的尘埃恒星形成是塞弗特宿主星系的一般性质。我们发现,12微米宽波段光度的活动星系的分支A被抑制相对于恒星形成的星系,可能是由于破坏的多环芳烃或更深的10微米硅吸收的活动星系。我们揭示了活动星系核的MIR光度和[O III]光度之间的相关性。这表明在活动星系核人口的SFR和核光度之间的关系,但我们谨慎的选择效应固有的活动星系核占主导地位的发射线星系在驱动这样的相关性的重要性。我们强调了作为一个有用的工具,在SF和活动星系核的核活动的比较研究中的MIR-Radio飞机。
2013-09-13 astro-ph.CO
X-ray observations of highly obscured 9.7 micron sources: an efficient method for selecting Compton-thick AGN ?
Spitzer/IRS已经发现了许多在9.7微米(τ>1)具有非常深的Si特征的源。我们着手调查是否有一个强大的硅吸收功能是一个很好的指标存在一个严重模糊AGN。我们汇编了文献中关于来自IRAS Seyfert样品的光学厚度τ(9.7)>1源的X射线光谱观测。我们发现,该样本中大多数高tau光学确认的Seyferts(6/9)可能是CT。因此,我们为中红外光学厚度星系与CT AGN之间的联系提供了直接证据,在本地宇宙中的成功率接近70%。这至少是可比的,如果不是更好,比其他率获得的光度信息在中远红外,甚至中红外线到X射线。然而,这种技术不能提供完整的CT AGN样品,即有许多CT AGN没有显示出明显的Si吸收,最值得注意的例子是N1068。在局部评估了高9.7微米技术的有效性之后,我们试图在更高的红移处构造一个候选CT活动星系核的样本。我们编译了一个样本的7个高tau源的GOODS和5个斯皮策FLS。所有这些都被选择为没有PAH特征EW(6.2)<0.3,以最大化它们是活动星系核的可能性。在GOODS中的7个源中,有6个是用X射线探测到的,而对于5个FLS源,只有X射线通量上限。高X射线亮度的探测到的GOODS源证实,这些是活动星系核。对于FLS,辅助光谱学揭示了另外两个源中的隐藏原子核。SED拟合可以支持绝大多数源中活动星系核的存在。我们不能推导出有用的X射线光谱学约束,这些是…
2011-05-25 astro-ph.CO
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
The ~0.9 mJy sample: A mid-infrared spectroscopic catalog of 150 infrared-luminous, 24 micron selected galaxies at 0.3<z<3.5
本文给出了斯皮策河外首次巡天中150个红外发光星系的中红外光谱表。样品被选择为在24微米处比~0.9 mJy更亮,并且其具有在范围[0.3,3.5]中的z分布,其中峰在z = 1处。它主要包括z> 1的超亮红外星系和z <1的亮红外星系,根据它们的单色14微米光度估计。光谱主要由活动星系核(AGN)连续体控制的源数量为49个,而39个源具有强烈的恒星形成相关特征。对于这种分类,我们使用了11.3微米多环芳烃(PAH)特征的等效宽度(EW)。几个中/高z星爆有较高的PAH EW比当地ULIRGs。随着z和光度的增加,AGN的活动增加,观察到的基础上减少EW的多环芳烃和增加的[NeIII]/[NeII]比。光谱叠加导致检测到3.3微米PAH、H2 0 - 0 S(1)和S(3)线以及[NeV]线。我们观察到的多环芳烃的流量比在堆叠的光谱中的红外发光星系的z或光度,这不是由于消光效应的差异。当将观察到的星系放置在红外颜色图上时,我们发现定义AGN的楔形包括大多数具有连续谱主导光谱的源,但也包含许多星暴。11.3微米PAH EW和从HST数据测量的H波段有效半径的比较表明,EW> 2微米的源通常比~3 kpc更延伸。然而,有没有很强的相关性之间的MIR光谱类型和近红外范围的来源。[摘要]。
2009-06-29 astro-ph.CO
Mid-Infrared Variability from the Spitzer Deep, Wide-Field Survey
我们使用多历元、中红外斯皮策深宽视场巡天来研究NDWFS Bootes场8.1 deg^2范围内474,179个天体的变化。我们对2004年至2008年之间的四个可用时期进行了差异图像分析,重点是更深的3.6和4.5微米波段。我们发现,1.1%的研究样本符合我们的标准选择标准被归类为一个变量源。我们要求3.6微米和4.5微米的光变曲线是强相关的(r> 0.8),并且它们的联合方差超过所有具有相同量级的源的联合方差2 sigma。然后,我们检查中红外颜色的变量源,并将它们与X射线源从XBootes调查,无线电目录,24微米选定的活动星系核候选人,并从活动星系核和星系演化调查(AGES)光谱确定活动星系核。根据它们的中红外颜色,大多数可变源是活动星系核(76%),较小的贡献来自恒星(11%),星系(6%)和未分类的物体。大多数恒星、星系和未分类的来源都是误报。对于我们的标准选择标准,11 - 12%的中红外对应的X射线源,24微米选择的活动星系核候选者和光谱确定的活动星系核显示出变化。中红外活动星系核的变率可以很好地用一个单一的幂律结构函数来描述,在3.6和4.5微米处的幂律指数都为0.5,在2年的静止帧时间尺度上的振幅为0.1等。静止帧波长越短,光度越低,变化幅度越大。(节录)
2010-05-28 astro-ph.CO
The Stellar Masses of Disk Galaxies and the Calibration of Color-Mass to Light Ratio Relations
我们提出了新的斯皮策3.6微米的观测样本的盘星系跨越10个级别的光度和范围的气体分数从10%到90%以上。我们使用这些数据来测试人口合成计算恒星质量的处方。许多常用的模型不能提供自洽的恒星质量,因为从光学光度估计的恒星质量通常超过从近红外(NIR)光度估计的恒星质量。这个问题在有和没有TP-AGB星的模型中都存在,但在前者中更为严重。如果NIR质光比近似恒定,在3.6微米处的平均值接近0.5 Msun/Lsun,则可以实现自洽性。我们使用重子塔利-费舍尔关系校准的富气星系提供一个独立的估计的色质光比关系。这种方法还表明,典型的3.6微米的质量与光的比例是0.5(0.65在K波段)的旋转支持的星系。这些值与Kroupa IMF一致。
2014-02-19 astro-ph.CO
Recent developments in the search for Compton-thick AGN
我提出了一个康普顿厚的活动星系核(AGN)的X射线和中红外调查的审查。这些都是最高度遮蔽的源,氢柱密度>1.5x10^24 cm-2。在本地宇宙的主要调查,包括高能SWIFT/BAT和INTEGRAL调查,中红外和光学调查。最近,钱德拉和XMM-牛顿的深X射线巡天已经产生了一些候选的康普顿厚的活动星系核在较高的红移主要是在钱德拉深场南部地区。此外,斯皮策的中红外巡天有助于开发新的补充技术来选择康普顿厚度的活动星系核。用于识别康普顿厚度活动星系核的中红外技术包括:a)相对于其光发射的24微米过量源b)用于检测高光学深度Si 9.7微米吸收特征的Spitzer光谱学c)低X射线与6微米光度比。
2012-04-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
AGN Dusty Tori as a Clumpy Two-Phase Medium: The 10 Micron Silicate Feature
我们研究了活动星系核尘埃环面在红外域的发射,重点是10微米的硅酸盐功能。我们模拟的尘埃环面作为一个clusterous两相介质与高密度团块和低密度介质填充之间的空间团块。我们采用三维辐射转移代码,以获得光谱能量分布和图像的环面在不同的波长。我们计算了不同参数的网格模型,并分析了这些参数对中红外发射形状的影响。一组相应的集块只有模型和模型与平滑的灰尘分布计算比较。我们发现,尘埃分布,光学深度和随机排列的团块在最里面的区域,都有影响的形状和强度的硅酸盐功能。10微米的硅酸盐特征可以被某些参数抑制,但是具有平滑灰尘分布的模型也能够产生宽范围的硅酸盐特征强度。
2011-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
A 158 Micron [CII] Line Survey of Galaxies at z ~ 1 to 2: An Indicator of Star Formation in the Early Universe
我们在z~1-2处探测到了12个星系的158 μm [CII]谱线。这是第一次调查这一重要的恒星形成示踪剂在红移覆盖时代的最大恒星形成在宇宙中和四倍的数量报告高z [CII]检测。这条线非常明亮,在我们光源的远红外连续亮度的<0.024-0.65%之间,并且来自分子云表面的PDR。一个例外是PKS 0215+015,其中一半的[CII]发射可能来自活动星系核中央附近的XDR。在我们的恒星形成主导系统中,L[CII] /LFIR比比我们的活动星系核主导系统大8倍。因此,这个比率选择恒星形成主导的系统。此外,我们的恒星形成星系和附近的星暴星系中的L[CII]/LFIR和L[CII]/L(CO(1-0))比率是相同的,因此早期(z~1-2)的发光恒星形成星系似乎是局部星暴的放大版本,需要千秒差距尺度的星暴。来自我们的活动星系核主导样本(PKS 0215+015除外)的大部分FIR和[CII]辐射也来自kpc尺度的恒星形成,但远紫外辐射场比我们的恒星形成主导样本强8倍。我们推测活动星系核活动的开始刺激了活动星系核主导系统内的大规模恒星形成活动。这一想法得到了相对较强的[OIII]线发射的支持,表明非常年轻的恒星,最近在高z复合AGN/星暴系统中观察到。我们的结果证实了[CII]线的实用性,特别是L[CII]/L(FIR)和L[CII]/LCO(1-0)比值作为高红移星系中恒星形成的示踪剂。
2010-09-21 astro-ph.CO
Mid-Infrared Galaxy Luminosity Functions from the AGN and Galaxy Evolution Survey
我们目前的星系光度函数在3.6,4.5,5.8,和8.0微米的测量相结合的测光从IRAC浅调查从AGN和星系演化调查的NOAO深宽视场调查Bootes领域的红移。定义明确的IRAC样本包含3800-5800个星系,光谱红移为3.6-8.0微米,z < 0.6。在z < 0.2的局域红移区间内,我们得到了相对完整的四个IRAC通道的光度函数,它们都能很好地用Schechter函数拟合。我们发现所有四个IRAC通道的光度函数都有显著的演化,可以拟合为M* 随红移的演化,ΔM* = Qz。我们在3.6和4.5微米波段测量到的Q=1.2 \pm 0.4和1.1 \pm 0.4与被动演化星族的预测一致,而在8.0微米波段测量到的Q=1.8 \pm 1.1与其他演化恒星形成率估计一致。我们将我们的LF与半分析星系形成的预测进行了比较,发现在3.6和4.5微米处最吻合,在8.0微米处粗略吻合,在5.8微米处有很大的不匹配。这些模型还预测了与我们在8.0微米处的光度函数相当的Q值,但预测了在3.6和4.5微米处的较小值。我们还分别测量了早型和晚型星系的光度函数。虽然晚型星系的光度函数类似于总人口的光度函数,但早型星系在3.6和4.5微米波段的光度函数表明偏离了被动演化模型,特别是偏离了测量的平坦光度密度演化。结合我们的估计与文献中的其他测量,我们发现(53 \pm 18)%的早期型星系的恒星质量已…
2009-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Smooth and Clumpy Dust Distribution in AGN: a Direct Comparison of two Commonly Explored Infrared Emission Models
活动星系核(AGN)内部尘埃的几何分布一直是一个有争议的问题,它直接关系到AGN的统一方案。传统上,在文献中讨论的模型假设两种不同的尘埃分布在被认为是超大质量黑洞周围的环形区域中:一种是连续分布,习惯上被称为平滑,另一种是尘埃集中在团块或云中,被称为团块。在本文中,我们进行了彻底的比较两个最流行的模型在文献中,即光滑模型弗里茨。等2006年和cluscular模型Nenkova等2008年a,在他们的共同参数空间。特别注意的是硅酸盐功能在~9.7和~18微米,红外线凸点的宽度,近红外线指数和光度在12.3微米,所有以前报道的可能的诊断工具,以区分两个尘埃分布。我们发现,由于在两个模型中使用的不同的粉尘化学成分,在9.7和18微米的硅酸盐特征的行为是相当不同的两个模型之间。红外凸起的宽度和红外发射的峰值可以取相当的值,但是它们的分布确实变化。近红外指数也有很大的不同,部分原因是两个模型采用的主要来源。具有匹配参数的模型不会产生类似的SED,并且几乎没有随机参数组合可以导致看似相同的SED。
2012-07-11 astro-ph.CO
The spectral energy distribution of the central parsecs of the nearest AGN
本文给出了一些最近的、研究得最好的活动星系核(AGN)中心几十秒差距区域的光谱能量分布(SED)。这些真正的活动星系核SEDs,主要来自塞弗特星系,其特征在于两个主要特征:一个最大值在2-10微米范围内的红外凸起,以及在1至~200 keV区域内增加的X射线光谱。这些主要特征是共同的塞弗特1型和2型物体一样。2型活动星系核表现出2微米的急剧下降,光学到UV区域被完全吸收,而1型活动星系核则表现出2微米的轻微下降,随后是次级的、部分吸收的光学到UV发射凸起。假设在这些活动星系核中产生的大部分光学到紫外光子被尘埃再处理,并以各向同性的方式在红外线中重新发射,红外线凸块亮度占这些物体总能量输出的70%以上,而20 keV以上的高能量是第二大能量贡献。星系核通常被归类为活动星系核,因为它们的暖红外颜色,即在12至60微米范围内呈现相对平坦的通量分布。这些高空间分辨率SED的结果质疑这一标准作为一个一般规则。研究发现,活动星系核的红外辐射能量的固有形状和由此推断的辐射光度与大口径观测结果有很大的偏差。活动星系核的光度,如果依赖于红外卫星数据,可以高估两个数量级。我们发现,这些差异是关键的AGN光度低于或约10^{44}尔格/秒。超过这个极限,活动星系核倾向于支配其宿主星系的光,而不管使用的孔径大小。我们尝试性地将这个光度标记为识别星系光与活动星系核主导天体的阈值。
2009-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the near infrared stellar population of Seyfert galaxies
利用IRTF SpeX近红外光谱(0.8-2.4 μ m)研究了9个Sy 1和15个Sy 2星系的恒星星族(SP)、活动星系核(AGN)、无特征连续体(FC)和热尘埃的性质。星光代码和热尘埃作为额外的基本元素都是第一次在这个光谱范围内使用。我们发现了等效宽度(W)Si I 1.59微米x Mg I 1.58微米之间相关性的证据,这两种活性相同。部分W{Na I 2.21微米}和W {CO 2.3微米}强度可能与星系倾角有关。我们的综合结果显示了Sy 1和Sy 2星系之间的显著差异:约90%的Sy 1星系需要热尘成分来拟合K波段光谱,而Sy 2星系只有约25%需要热尘成分,约50%的Sy 2星系需要$FC$成分的贡献> 20%,而Sy 1中这一比例增加到60%;此外,在Sy 2的50%中,FC和年轻成分的组合贡献超过20%,而在Sy 1的90%中,这表明中心区域最近有恒星形成。我们星系样本的中央几百秒差距包含相当大一部分的中间年龄SP,其平均金属丰度接近太阳。我们的SP合成证实,1.1微米CN带可用作中间年龄SP的示踪剂。SP,FC和热尘埃成分的同时拟合增加了约150%的活动星系核的数量与热尘埃检测和质量估计。与通常严重衰减的光学范围相反,近红外光谱是研究Sy 1星系恒星星族的一个很好的窗口。我们的方法开辟了一个新的途径来调查和量化的三个最重要的近红外连续分量观测活动星系核的个人贡献…
2009-09-18 astro-ph.CO
A Multiwavelength Study of a Sample of 70 micron Selected Galaxies in the COSMOS Field I: Spectral Energy Distributions and Luminosities
我们从宇宙演化巡天(COSMOS)的多波长数据集中选取了1503个可靠的、未混淆的70 μ m源。利用Spitzer IRAC和MIPS光度学,我们通过从几个不同的模板库中找到最佳拟合的模板来估计总的红外光度L_IR(8- 1000微米)。长波长70和160微米的数据使我们能够获得一个可靠的估计L_IR,精确到0.2和0.05 dex,分别。70微米的数据点能够显著改善仅使用24微米检测的光度估计。完整的样本跨越了L_IR,L_IR ~ 10^8-10^14 L_sun的宽范围,中值光度为10^11.4 L_sun。我们在红移范围0.01<z<3.5(中位红移为0.5)内总共识别出687个发光星系、303个超发光星系和31个超发光红外星系(LIRG、ULIRGs和HyLIRG)。这里提出的是完整的光谱能量分布为每个源编译从广泛的多波长数据集,从紫外线(UV)到远红外(FIR)。使用SED拟合,我们找到了可能的证据,比本地观察到的一个子集的冷却器ultraaluminous对象。然而,在获得更长波长的直接观测之前,无法很好地限制发射峰值和尘埃温度。我们使用这些SED,以及深无线电和X射线覆盖的领域,以确定一个大样本的候选活动星系核(AGN)。我们发现,活动星系核的比例随着L_IR的增加而增加,就像在局域宇宙中一样,而且近70%的ULIRGs和所有的HyLIRGs都可能有一个强大的活动…
2009-11-24 astro-ph.CO
AGN and quasar science with aperture masking interferometry on the James Webb Space Telescope
活动星系核是超大质量黑洞吸积过程的反馈,在Lambda CDM宇宙学和星系形成中起着重要作用。然而,活动星系核的极端亮度和小的角尺寸的吸积流创造了一个具有挑战性的成像问题。我们表明詹姆斯韦伯太空望远镜的近红外成像仪和狭缝光谱仪(JWST-NIRISS)孔径掩模干涉(AMI)模式将使真正的成像(即没有任何要求事先假设的源的几何形状)在65 mas角分辨率的活动星系核的中心。这对于研究SMBH周围复杂的扩展吸积流以及角分辨率有限的天体物理学的其他领域是有利的。通过模拟包含预期噪声源的数据序列,我们证明了JWST-NIRISS AMI模式可以在L=7.5点源周围以约10^{-2}的像素间对比度映射扩展结构,使用短曝光时间(分钟)。这些图像将测试活动星系核反馈、燃料和结构的模型(与ALMA观测互补),目前没有任何地基红外干涉仪或望远镜支持。双星点源与近红外国际空间站的对比度约为10^{-4}(用于观测合并星系中的双星核),明显优于目前的地面光学或红外干涉测量。JWST-NIRISS的七孔非冗余掩码的吞吐量为15%,并使用NIRISS的F277 W(2.77 \micron)、F380 M(3.8 \micron)、F430 M(4.3 \micron)和F480 M(4.8 \micron)滤波器。NIRISS的正方形像素为每边65 mas,视场约为2 \arcmin x 2 \arcmi…
2014-03-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
First Detection of the [OIII] 88 micron Line at High Redshifts: Characterizing the Starburst and Narrow Line Regions in Extreme Luminosity Systems
我们首次探测到了来自早期宇宙星系的88微米[OIII]线,探测到了来自透镜活动星系核/星暴复合系统APM 08279+5255(z = 3.911)和SMM J 02399 -0136(z = 2.8076)的线。这条线在两个系统中都异常明亮,视光度(透镜)约为10^11 L_solar。对于APM 08279,[OIII]线通量可以在恒星形成范例中建模,恒星辐射场主要由有效温度Teff > 36,000 K的恒星组成,类似于在M82中发现的星暴。该模型暗示,该系统的远红外总光度的约35%是由星暴产生的,其余的则是由活动星系核加热的尘埃产生的。如果气体密度在1000 cm-3左右,在活动星系核的窄线区也能产生88微米的谱线。对于SMM J 02399,[OIII]线可能来自HII区域,这些区域是由热的(Teff > 40,000 K)年轻恒星在大质量星暴中形成的,该星暴主导了系统的远红外光度。目前的工作表明,[OIII]线的实用性,在早期宇宙中的星系内的星暴和活动星系核的特征。这是第一次探测到这个天体物理学上重要的线,来自红移超过0.05的星系。
2010-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Variation of Mid and Far-IR Luminosities among Early-Type Galaxies: Relation to Stellar Metallicity and Cold Dust
从早期星系到晚期星系的哈勃形态序列对应于特定恒星形成速率的增加。哈勃序列也遵循24和70微米光度之间的香蕉形相关性,两者都用K波段光度归一化。我们发现,这种相关性显着收紧,如果中央AGN发射的星系被删除,但在24和70微米光度的椭圆星系的宇宙散射仍然显着沿相关性。我们发现,24微米之间的椭圆形的变化与恒星的金属丰度,反映从热尘埃在风中的渐近巨大的分支恒星的不同金属丰度的排放。椭圆星系的红外表面亮度变化表明K - 24的颜色轮廓是U形的,原因尚不清楚。在某些椭圆星系中,发射70和160微米的冷星际尘埃可能来自最近的富含气体的合并。然而,我们认为,大部分的70微米的光度在椭圆星系的大范围是由于尘埃从星系核(目前红外安静)活动星系核的反馈事件。由于尘埃冷却的恒星质量损失,较冷的尘埃气体自然地聚集在椭圆星系的核心,并可能吸积到中心的黑洞上,释放能量。活动星系核加热的气体可以将核心5-10千秒差距的尘埃输送到热气体大气中,在那里它辐射出70微米的辐射,但最终被溅射破坏。这一点,以及一些温和的恒星形成,定义了一个尘埃产生和毁灭的循环。椭圆星系在香蕉图中显然经历了大的瞬态漂移,其时间相当于溅射时间或活动星系核的占空比,1000万年。通常被认为是被动的,椭圆星系是最活跃的星系在红外颜色-颜色相关。
2013-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA