Compton-thick active galactic nuclei inside local ultraluminous infrared galaxies
本文对局部超亮红外星系（ULIRGs）中最亮的活动星系核（AGN）进行了X射线分析。我们的样本由10个源组成，其中包含活动星系核的部分，估计其光度超过~10^12 L太阳，但由于它们的大遮蔽，在光学波长上还没有被识别出来。根据Chandra和XMM-Newton光谱，在2-10 keV处，只有十分之二的清晰AGN特征以反射发射的形式被检测到。相反，来自星暴（SB）成分的X射线通量总是与基于其红外辐射的预期大致一致。因此，对活动星系核探测缺失的最有说服力的解释是X射线吸收体的康普顿厚度。综合中红外光谱和X射线光谱的分析结果表明，ULIRG中活动星系核的周围环境比普通活动星系更富含气体和尘埃，活动星系核的吸收程度与SB强度有一定的相关性，表明两者之间存在强相互作用，支持ULIRG/类星体演化模式.
2011-03-16 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
Spitzer Infrared Low-Resolution Spectroscopic Study of Buried AGNs in a Complete Sample of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
我们提出了斯皮策IRS低分辨率红外5-35微米光谱的17个附近的ULIRGs在z < 0.2，光学分类为非塞弗茨。光学难以捉摸的存在下，但本质上发光，掩埋活动星系核的调查，多环芳烃排放和硅酸盐尘埃吸收光谱中检测到的功能的强度的基础上。在8个源中发现了内禀亮度高达~10^12 Lsun的发光掩埋活动星系核的特征。我们将这些结果与我们以前的研究结果相结合，研究了z < 0.3（85个源）的局域宇宙中光学非Seyfert ULIRGs的完整样本中掩埋活动星系核的能量函数。我们证实了我们以前发现的一个趋势：掩埋AGN在具有较高红外光度的星系中更常见。由于光学Seyferts也表现出类似的趋势，我们认为更普遍的是，活动星系核的能量的重要性本质上是更高的更明亮的星系，这表明活动星系核的星爆连接是光度依赖。这可能与目前更大质量的星系系统中更强的活动星系核反馈情景有关，这可能是星系缩小现象的起源。
2009-12-14 astro-ph.CO
Warm molecular hydrogen in outflows from Ultraluminous Infrared Galaxies
超亮红外星系（ULIRGs）在分子氢的旋转跃迁中的辐射平均比基于其恒星形成率的预期多三倍。本文利用Spitzer档案资料研究了IRAS 1Jy样品中115个ULIRG的过量暖H_2发射的起源。我们发现H_2和[Fe Ⅱ]线光度之间有很强的相关性，这表明在中性或部分电离介质中传播的激波产生了过量的H_2。H_2与光学谱线比之间的相关性支持了这一观点。由恒星形成提供动力的星系和由活动核提供动力的星系遵循H_2和[Fe Ⅱ]之间的相同关系，发射线宽是这两类星系之间的主要区别（分别约为500和1000 km/sec）。我们的结论是，过量的H_2辐射是由于超新星和活动核驱动外流进入ULIRG的中性星际介质而产生的。H_2与潮尾长度之间的弱正相关表明，这些外流更有可能在更先进的合并中遇到，但没有证据表明，在最后的合并过程中，由于碰撞冲击，产生过量的H_2。
2014-01-17 astro-ph.CO
The Merger-Triggered Active Galactic Nuclei Contribution to the Ultraluminous Infrared Galaxy Population
长期以来，人们一直认为超亮红外星系（ULIRG）、类星体和主要合并之间存在联系。事实上，模拟显示，重大的合并能够引发大规模的星暴和类星体。然而，赫歇尔空间天文台的观测结果表明，至少在高红移的情况下，超红外群和合并之间可能并不总是存在简单的因果关系。在这里，我们结合不断发展的合并触发AGN光度函数合并触发星爆模型来计算的最大贡献的主要合并ULIRG人口。我们发现，主要的合并可以占整个当地人口的ULIRG托管活动星系核和25%的总当地ULIRG光度密度。到z ~ 1时，主并合不再能解释活动星系核所在ULIRG的光度密度，主并合贡献了ULIRG总光度密度的\lesssim 12%.这种下降可能是由于高红移星系更富含气体，因此能够通过长期演化实现高恒星形成率。此外，我们发现，主要的合并可以解释当地人口的温暖ULIRGs。这表明，选择高红移暖ULIRGs将允许识别高红移合并触发的ULIRGs。由于主要的合并可能会触发非常高度模糊的活动星系核，一个显着的一部分高红移温暖ULIRG人口可能主机康普顿厚活动星系核。
2012-06-05 astro-ph.CO
Extinction law in ultraluminous infrared galaxies at z ~ 1
为了研究年轻红外星系的消光规律和恒星形成过程，我们分析了12个超亮红外星系（ULIRGs）在z ~ 1处的多波长光度和光谱数据，并与恒星和尘埃模型进行了比较。利用5条消光曲线，即银河系（MW）曲线、没有2175埃特征的类MW曲线、Calzetti曲线和2条SN尘埃曲线，结合尘埃分布，即均匀尘埃屏、尘埃屏、内部尘埃几何和尘埃屏与内部尘埃组合的复合几何，对数据进行了分析。采用最小卡方方法，我们发现前景尘埃屏的几何形状，特别是结合8 - 40 M太阳SN消光曲线，提供了一个很好的近似真实的尘埃几何形状，而内部尘埃只在2个星系中有意义。SN消光曲线较平坦，较好地再现了8个（67%）星系的数据。尘埃质量估计超过~ 10^8 M_sun。推断的星系年龄非常年轻，其中8个从10到6.5亿年不等。SN起源的尘埃是最合理的解释大量的尘埃质量和所观察到的消光定律的平坦斜率。每个SN的推断尘埃质量范围为0.01至0.4 M_sun/SN。
2011-07-27 astro-ph.CO
Complex Radio Spectral Energy Distributions in Luminous and Ultraluminous Infrared Galaxies
我们使用扩展的甚大阵列图像无线电连续辐射从本地发光和超亮红外星系（LIRGs和ULIRGs）在1 GHz的窗口集中在4.7，7.2，29和36 GHz。这使我们能够探测本地宇宙中最具活力的星系的综合无线电光谱能量分布（SED）。4-8 GHz的通量密度与以前的测量结果吻合得很好。它们的光谱指数为α \approx -0.67（其中F_v \propto v ^α），\pm为\pm 0.15（1σ），这是典型的恒星形成星系的非热（同步）辐射。我们的4-8 GHz的数据与文献1.5和8.4 GHz的通量密度的对比，进一步证明了曲率的无线电SED的U/LIRGs。SED在\sim 1 GHz附近比在\sim 6 GHz附近更平坦，这表明在较低频率处有显著的光学深度效应。高频（28-37 GHz）通量密度与从4-8 GHz数据推断的通量密度相比是低的。我们确认和扩展到更高的频率以前观察到的赤字的高频率无线电发射发光星暴星系。
2011-07-20 astro-ph.CO
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
Constraints on the presence of water megamaser emission in z~2.5 ultraluminous infrared starburst galaxies
为了寻找红移22.235GHz的水超脉泽辐射，我们对两个z~2.5的亚毫米透镜星系进行了扩展甚大阵和阿雷西博观测。SMM J14011+0252和SMM J16359+6612都具有多波长特征，与正在进行的星暴活动一致，以及CO线发射，表明存在温暖的分子气体。我们的观测没有发现任何H_2O超脉泽发射的证据，而透镜效应使我们获得了H_2O谱线亮度的深极限，在SMM J14011+0252的情况下，L（H_2O）< 7470 Lsun（3-sigma），在SMM J16359+6612的情况下，L（H_2O）< 1893 Lsun，假设线宽为80 km/s。我们的搜索，以及随后的非检测H2O超脉泽发射在两个强透镜的星暴星系，丰富的气体和尘埃，表明这种超脉泽发射不太可能是常见的高红移星暴星系的unlensed人口。我们利用最近在z = 2.64的透镜类星体MG J 0414 +0534中探测到的强H2O超脉泽发射，对未来的EVLA C波段观测活动星系核中的H2O超脉泽发射进行了预测。
2009-07-06 astro-ph.CO
The role of nuclear activity as the power source of ultraluminous infrared galaxies
我们提出了一个5-8微米的光谱分析的结果进行了最大的本地超亮红外星系（ULIRGs）的样本选择到目前为止，由164个对象的红移~0.35。斯皮策星载红外摄谱仪的空前灵敏度使我们能够开发出一种有效的诊断方法，以解开活动星系核（AGN）和星暴（SB）对这类天体的贡献。为了得到AGN/SB对每个源总光度的相对贡献，对这两个分量的内禀辐射热改正进行了估计。我们的主要结果如下：1）AGN在本地ULIRGs中的检测率高达70%，在我们的样本中有113/164的令人信服的检测，而全球AGN/SB功率平衡约为1/3。2)一个普遍的协议被发现与光学分类，然而，在没有光谱特征的核活动的对象，我们的红外诊断发现一个难以捉摸的，高度模糊AGN的子类。3)我们分析了核活动与红外光度之间的相关性，恢复了AGN重要性随系统总能量输出而增加的众所周知的趋势：在ULIRG光度范围内，AGN的平均贡献从~ 10%上升到~ 60%。4)我们证实，活动星系核的内容是在紧凑的系统，但活动和演化阶段之间的联系是相当松散的。5)通过分析z ~ 1附近的红外发光星系的控制样本，我们发现AGN和SB成分的大尺度光谱特性的红移只有微小的变化。这强调了我们的方法作为一个简单的和定量的AGN/SB诊断工具的ULIRG类系统在高红移的潜力。
2010-03-03 astro-ph.CO
Spectral Energy Distributions of Local Luminous And Ultraluminous Infrared Galaxies
明亮和超亮红外星系（（U）LIRGs）是宇宙中最极端的恒星形成星系。本地（U）LIRGs提供了一个独特的机会，详细研究其多波长特性，以比较其更多的同行在高红移。我们提出了常见的大口径测光在无线电通过X射线波长，光谱能量分布（SED）的样本53附近的LIRG和11 ULIRGs跨越log（LIR/Lsun）= 11.14-12.57从通量有限的大天文台全天LIRG调查（GOALS）。所有天体的SED都是相似的，因为它们显示出一个宽的热恒星峰和一个占主导地位的FIR热尘埃峰，其中nuLnu（60 μ m）/ nuLnu（V）随着LIR的增加从~2-30增加。当以IRAS-60 μ m标准化时，在硬X射线（HX=2-10 keV）中看到在整个样品上观察到的光度比R（lambda）=log[nuLnu（lambda）/nuLnu（60 μ m）]的最大范围。在无线电（1.4GHz）中发现一个小范围，其中平均比值最大。总红外光度，LIR（8- 1000微米），尘埃温度和尘埃质量的计算从拟合热尘埃发射修改黑体到中红外（MIR）通过亚毫米SED。新的结果反映了整体~0.02 dex比原来的IRAS值低光度。通过将恒星星族合成模型与观测到的近红外（NIR）到紫外（UV）SED拟合，计算了恒星总质量。恒星的平均质量为log（M/Msun）= 10.79+/-0.40。恒星的形成率分别由红外（SFR_…
2012-09-07 astro-ph.CO
Revealing an Energetic Galaxy-Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而，目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元（IFU）对一个z~2超亮红外星系（ULIRG; L_IR>10^12 L_sol）的[O III]5007辐射进行了观测，该星系具有光学识别的活动星系核（AGN）。高速度和宽[O III]发射的空间范围（~4-8 kpc）与z>2射电星系中发现的一致，表明在星系群中存在大规模的能量外流，可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而，估计产生大规模外流信号（约3000万年以上约10^59尔格）所需的能量输入，可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当，这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为，在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-18 astro-ph.CO
Spitzer Quasar and ULIRG Evolution Study (QUEST). IV. Comparison of 1-Jy Ultraluminous Infrared Galaxies with Palomar-Green Quasars
本文报道了用Spitzer红外光谱仪（IRS）对z ~ 0.3$范围内的74个超亮红外星系（ULIRGs）和34个Palomar-Green（PG）类星体的综合研究结果。用六种独立的方法对这些系统中核活度对辐射热光度的贡献进行了定量，这些方法跨越了一个波长范围，平均结果一致性在~ +/-10-15%之间。在ULIRGs中，AGN的平均贡献率约为35- 40%，在“冷”（f25/f60 =< 0.2）光学分类的类HII ULIRGs和LINER ULIRGs中，AGN的平均贡献率约为15-35%，而在温暖的Seyfert 2 ULIRGs和Seyfert 1 ULIRGs中，AGN的平均贡献率分别约为50%和75%。这个数字在PG类星体中超过了~80%。ULIRG属于三种不同的活动星系核类型之一：（1）具有小折射率和大PAH等效宽度的物体是高度星暴主导的;（2）具有大折射率和中等PAH等效宽度的系统具有较大的活动星系核贡献，但仍然倾向于星暴主导;（3）具有小折射率和小PAH等效宽度的ULIRG拥有至少与星暴一样强大的活动星系核。活动星系核在第2类超红外星系中的贡献比其他天体更不确定，我们不能正式排除这些天体代表一种物理上不同类型的超红外星系的可能性。沿着序列（1）-（2）-（3）观察到一种形态趋势，与标准ULIRG-QSO演化情景大体一致，并暗示在合并演化的中间阶段有一个广泛的灭绝高…
2009-05-11 astro-ph.CO
Tracing the Evolution of Ultraluminous Infrared Galaxies into Radio Galaxies with Low Frequency Radio Observations
我们目前的无线电观测超亮红外星系（ULIRGs）使用巨型米波射电望远镜（GMRT），并将它们与档案多频观测，以了解是否ULIRGs是在本地宇宙中的强大的射电大声星系的祖先。超红外类星体的特点是红外线光度大（$L_{IR}>$ 10 $^{12}$ L $\odot$），尘埃质量大（$\sim10^{8}M_{\odot}$），恒星形成活跃（恒星形成速率$\sim$ 10-100 $M_{\odot}~$ yr $^{-1}$）。研究表明，它们代表了富含气体的螺旋星系合并的最后阶段。它们的光度可以归因于星暴活动和活动星系核（AGN）。我们研究了13个ULIRG样本，这些样本通过1.28~GHz的GMRT观测数据光学识别了活动星系核特征。我们的目标是解决任何核心喷流结构或核扩展，从而检查是否ULIRGs正在演变成无线电响亮的椭圆。我们的深，低频观测显示只有一个源的边际扩展。然而，9个ULIRG的综合无线电频谱表现出类似于GPS/CSS/CSO/年轻射电源的特征。估计的光谱年龄为0.4至20百万年，表明它们是年轻的射电源和可能的射电星系的祖先。因此，我们的结论是，虽然大多数ULIRG不显示kpc尺度的扩展无线电发射与核活动，其无线电频谱能量分布确实显示年轻的射电星系的签名。
2021-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Submillimetre Properties of Ultraluminous Infrared Galaxies
我们提出了一个完整的本地ULIRGs样本的SCUBA观测结果。23个源的初始样本中有20个在850 um处被检测到，并且近一半的对象也在450 um处被检测到。这些数据与另外7个ULIRGs的现有观测结果相结合，以产生目前可用的ULIRGs亚毫米观测的最大样本。我们使用类似的技术SLUGS调查，以适应尘埃光谱能量分布（SED），他们的远红外发射。我们发现，ULIRGs有一个更高的尘埃温度比低光度的对象（42 K相比，35 K）和陡峭的发射率指数。对于那些对象，450微米通量是可用的，我们也尝试了两个组件的灰尘SED适合，与温暖和凉爽的灰尘和灰尘的发射率指数β =2。这样的模型已经被发现是一个很好的适合较低的光度系统。我们发现，它也适用于ULIRGs，但ULIRGs有一个较小的冷尘埃成分。比较ULIRG和更正常的旋涡星系的尘埃质量表明，ULIRG的尘埃含量仅仅是合并引发ULIRG活动的两个星系的尘埃含量的总和。我们研究了850微米光度函数的高端，发现结果与早期SLUGS调查的结果一致。我们还发现，ULIRGs只占850 um光度函数高端的50%左右，LIRGs包含大量的冷尘埃可能是负责其余的。
2009-11-18 astro-ph.CO
Far-infrared Fine-Structure Line Diagnostics of Ultraluminous Infrared Galaxies
本文报道了25个z<0.27的超铝红外半导体中六条精细结构谱线的赫歇尔观测结果。谱线[O III]52、[N III]57、[O I]63、[N II]122、[O I]145和[C II]158大多是单高斯谱线，宽度小于600 km s-1，光度为10^7 - 10^9太阳。与较低光度系统相比，[O I]63/L_IR、[N II]/L_IR、[O I]145/L_IR和[C II]/L_IR比值存在不足。大多数的线赤字是一致的灰尘H II地区，但部分的[C II]赤字可能会产生额外的机制，可充电的尘埃颗粒。这与源自PDR或ISM的某些[C II]一致。我们推导出远红外线光度与红外光度和恒星形成率之间的关系。我们发现[N II]和[O I]线是红外光度和恒星形成率的良好示踪剂。相比之下，[C II]是红外光度和恒星形成率的较差示踪剂，并且如果考虑到[C II]的不足，则不会改善作为任何数量的示踪剂。连续光谱光度密度还与红外光度和恒星形成速率相关。我们推导出气体密度和紫外辐射强度的范围分别为10^1 < n < 10^2.5和10^2.2 < G_0 < 10^3.6。这些范围取决于光学类型，恒星形成的重要性和合并阶段。我们没有发现远红外线属性和其他几个参数之间的关系;活动星系核活动，合并阶段，中红外激发，和SMBH质量。我们的结论是，这些远红外线产生的气体加热的星光，他们并没有强…
2013-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-Formation in the Ultraluminous Infrared Galaxy F00183-7111
我们报道了用澳大利亚望远镜紧凑阵列探测到F00183-7111中的分子CO（1-0）气体，F00183-7111是已知的最极端的超亮红外星系之一。我们从CO（1-0）线测量到F00183-7111的红移为0.3292，并估计00183中分子气体的质量为1 $\times$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$。我们发现F00183-7111主要是由活动星系核提供动力的，只有$\sim$总光度的14%是由恒星形成贡献的（SFR $\sim$ 220 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$）。我们还提供了F00183-7111的光学图像，它显示了向东的延伸。我们使用无线电连续观测在这个扩展中搜索恒星形成，但没有检测到任何。这表明恒星的形成可能主要是核的。这些观测结果为一个模型提供了额外的支持，在这个模型中，ULIRGs的无线电发射是由恒星形成的强烈爆发和嵌入其核心的无线电大声活动星系核提供动力的，两者都是由富含气体的星系合并引发的。
2014-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLT/VIMOS integral field spectroscopy of luminous and ultraluminous infrared galaxies: 2D kinematic properties
本文利用VIMOS在VLT上观测到的38个局部（超）亮红外星系[（U）LIRGs]（31个LIRGs和7个ULIRGs）的样品，利用积分场光谱分析了电离气体（H α）的二维运动学性质。这个例子很好地涵盖了研究较少的LIRG光度范围，包括孤立的磁盘，相互作用的系统，并合并。大多数星系有两个主要的运动学上不同的组成部分。一个组件（即，窄的或系统的）在整个线发射区域上延伸并且特征在于小到中等速度分散（即，σ从30到160 km s^-1）。它跟踪整个速度场。第二个分量（宽分量）通常具有较大的速度频散（可达320 km·s^-1），主要存在于内部区域，并且相对于系统分量通常发生蓝移。大多数的对象（76%）是由旋转为主，更相关的LIRGs比ULIRGs。孤立盘、相互作用的星系和合并系统定义了一个平均速度色散增加和速度场振幅减小的序列，被归类为孤立盘的LIRG具有相似的速度振幅，但比局部螺旋更大的平均速度色散（44对24 km s^-1），这意味着更大的湍流和更厚的盘。相互作用系统和合并的值更接近低速色散椭圆星系/透镜星系（E/SO）。被归类为合并的（U）LIRG具有与Lyman break类似物（LBA）相似的运动学性质。动态质量的范围为\sim 0. 04 m* 至1. 4 m*（即，m* = 1.4x10^{11} Msun），ULIRG（M{dyn} sim 0.5 +/- 0.2 m…
2013-07-19 astro-ph.CO
Confirming a Population of Hot-Dust Dominated, Star Forming Ultraluminous Galaxies at High-Redshift
我们确定了8个z>1的射电源在850 μ m处未被探测到，但在70 μ m处被稳健地探测到，证实它们代表了在相似的光度和红移下比亚毫米星系（SMG）具有更高尘埃温度（T_dust=52+-10 K）的超亮红外星系（ULIRG）。这些星系与SMG有许多共同的特性：与星爆一致的紫外（UV）光谱，高恒星质量和射电光度。我们可以将它们的射电辐射归因于恒星的形成，因为高分辨率的MERLIN射电图显示了扩展的辐射区域（半光半径为2- 3 kpc），这不太可能由活动星系核活动产生。这些观测首次直接证实了当前亚毫米级调查所错过的炎热、多尘的ULIRG。它们对赫歇尔空间天文台和SCUBA 2未来的观测有重要意义，这将以较少的选择偏差选择高红移发光星系。
2009-06-30 astro-ph.CO
Stellar population and dust extinction in an ultraluminous infrared galaxy at z=1.135
我们提出了详细的光学远红外观测SST J1604 + 4304，在z = 1.135的ULIRG。通过分析恒星吸收谱线，即光谱中的CaII H & K线和Balmer H线，导出了恒星星族年龄的上限。在此约束下，采用最小{chi}^2方法，将恒星星族模型拟合到0.44~5.8 μ m的SED观测值。我们发现以下属性。恒星群的年龄为40 - 200百万年，金属丰度为2.5 Z_{sun}。星光变红，E（B-V）= 0.8。变红是由前景的尘埃屏造成的，表明星爆点的尘埃已经耗尽，星爆点被尘埃壳层包围。红外（8 - 1000 μ m）光度为L_{ir} = 1.78 +/-0.63 * 10 ^{12} L_{sun}。这比从观测到的星光中预期的要大两倍，这表明要么1/2的星暴位置在紫外光波长下完全被遮蔽，要么1/2的L_{ir}来自活动星系核的辐射。推断的尘埃质量为2.0 +/-1.0 * 10^8 M_{sun}。这足以在星系周围形成一个光学深度E（B-V）= 0.8的壳层。从我们最好的恒星星族模型--一个年龄为4000万年的瞬时星暴，我们推断出每年19颗超新星（SNe）的速率。简单的分析模型意味着，当气体质量减少到星系质量的30%时，恒星中的Z_{sun}达到2.5 Z_{sun}。此时气体金属含量为4.8 Z_{sun}。气体与粉尘的质量比为120 +/-73。推断的粉尘产生率为0…
2009-10-29 astro-ph.CO
Galactic Winds across the Gas-Rich Merger Sequence II. Lyman Alpha Emission and Highly Ionized O VI and N V Outflows in Ultraluminous Infrared Galaxies
本文是第二个系列的目的是检查气体环境的z $\le$ 0.3类星体和超亮红外星系（ULIRGs）的活动星系核/宿主星系的属性在合并序列的函数。第二篇论文主要研究了用HST/COS观测的ULIRG中高电离气体外流的示踪物Ly $α$发射和O VI、N V吸收特征。在19个ULIRG中的15个中检测到LY $α$发射，并且在14个清晰的LY $α$检测中的12个显示出具有蓝移速度质心和/或机翼的发射。Ly $α$发射的等效宽度随活动星系核光度和活动星系核辐射热分数的增加而增加。的蓝移的Ly $α$发射正相关的[O III]发射，后者跟踪电离气体流出。在活动星系核较强和外流速度较大的天体中，Ly $α$逃逸分数往往稍大，但它们与星云线红化无关。在12个具有良好连续信噪比的ULIRG中，其中6个鲁棒地检测到O VI和/或N V吸收特征，所有这些都是蓝移的，指示流出。在组合ULIRG $+$类星体样品中，在X射线弱源或吸收源中更频繁地检测到流出。在X射线弱源中，外流的吸收等效宽度、速度和速度色散也较高。流出物的性质与活动星系核或宿主星系的性质之间没有其他明显的相关性。
2022-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Searching for Evidence of Energetic Feedback in Distant Galaxies: A Galaxy Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而，目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元（IFU）对一个z~2超亮红外星系（L_IR>10^12太阳光度）的[OIII]辐射进行了观测，该星系具有光学识别的活动星系核（AGN）。高速度和宽[OIII]发射的空间范围（~4-8 kpc）与z>2射电星系中发现的一致，表明在星系群中存在大规模的能量外流，可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而，估计产生大规模外流信号（约3000万年以上约10^59尔格）所需的能量输入，可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当，这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为，在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The First Detection of [O IV] from an Ultraluminous X-ray Source with Spitzer. II. Evidence for High Luminosity in Holmberg II ULX
这是两篇论文中的第二篇，研究了斯皮策红外光谱仪（IRS）对霍姆伯格II号超铝X射线源（ULX）的观测。在这里，我们进行详细的光电离建模的红外线。我们的分析表明，[O IV] 25.89 $μ$ m发射线的亮度和形态是由软X射线和远紫外线（FUV）辐射的双系统的吸积盘的光致电离和不一致的窄光束。我们表明，发射星云是物质的视线方向和东方的约束，并可能辐射约束到西方。需要超过10 $^{40}$ erg s $^{-1}$的热光度来产生测量的[O IV]通量。我们使用建模和以前发表的研究得出结论，冲击可能贡献很小，如果在所有，在Holmberg II ULX观察到的高电离线通量。此外，我们发现伴星的光谱类型对[O IV]发射的预测强度有着令人惊讶的强烈影响。这一发现可以解释某些含有黑洞双星的星暴系统中[O IV]的起源。
2009-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Heating of the molecular gas in the massive outflow of the local ultraluminous-infrared and radio-loud galaxy 4C12.50
利用IRAM Plateau de Bure干涉仪和30 m望远镜以及Herschel空间望远镜的新数据，我们比较了局部原型射电大声和超红外星系4C12.50（IRAS 13451 +1232）的流出物与环境介质中的分子气体性质。以前用斯皮策太空望远镜对H_2（0-0）S（1）和S（2）的观测表明，4C12.50中的温暖分子气体（~ 400 K）是由1.4（+-0.2 x10 ^8 M_sun）的环境气藏和5.2（+-1.7 x10 ^7 M_sun）的外流组成的。新的CO（1-0）数据立方体表明，当使用0.8 M_sun /（K km/s pc ^2）的CO强度到H_2质量的转换因子α时，相应的冷（25 K）H_2气体质量对于环境介质为1.0（+-0.1 x10 ^10 M_sun，对于流出物<1.3 × 10^8 M_sun）。总的质量流出率很高，为230-800 M_sun/yr，但可以逃离星系的气体量很低。来自3.3（+-0.3 x10 ^8 M_太阳潮汐尾的潜在气体流入可以缓和任何质量损失。流出物中的冷热分子气体的质量比是周围介质中的30倍以上，这表明不可忽略的一部分加速气体被加热到恒星形成效率低下的温度。这一结论对于使用不同的α因子值和/或不同的暖气体示踪剂（H_2 vs.H_2 + CO）是稳健的：随着CO探测的气体质量在400 K下比在25 K下低至少40倍，总的暖…
2014-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Chandra observation of the ultraluminous infrared galaxy IRAS 19254--7245 (the Superantennae): X-ray emission from the Compton-thick AGN and the diffuse starburst
我们提出了一个IRAS 19254- 7245的{ \it Chandra}观测，它是一个邻近的ULIRG，也被称为{ \it the Superantennas}。高空间分辨率的{ \it钱德拉}使我们能够解开第一次从嵌入康普顿厚的活动星系核的弥漫星暴辐射。活动星系核的2-10 keV辐射谱符合平坦的幂律（$Γ=1.3$）和类He的Fe K $α$谱线，EW $\sim$ 1.5 keV，与以前的观测结果一致。Fe K $α$谱线轮廓可以被解析为中性6.4 keV谱线和电离6.7 keV（类He）或6.9 keV（类H）谱线的混合。与以前的{ \it XMM-Newton}和{ \it suzaku}观测相比，检测到了变化，证明了铁谱线发射的紧凑尺寸。我们拟合的光谱的星系尺度扩展发射不包括活动星系核和其他亮点源的软热分量与kT~0.8 keV。扩展辐射的亮度比活动星系核的亮度低一个数量级。扩展辐射的基本物理和结构性质与星暴驱动的星系风完全一致（不需要AGN的反馈）。在南核以南8 \arcsec处检测到候选超亮X射线源。如果发射是各向同性的，并且与超天线有关，那么这个离核点源的0.3-10 keV光度为~ $6\times 10^{40}$ erg s $^{-1}$。
2012-04-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray Constraints on the AGN Properties in Spitzer-IRS identified z~2 Ultraluminous Infrared Galaxies
我们报告的X射线的限制，20的52个高Z ULIRGs中确定的斯皮策xFLS，以限制其遮蔽。值得注意的是，52个天体的斯皮策-IRS光谱的分解已经表明，大多数是由热尘连续体主导的弱PAH ULIRGs，这是活动星系核的特征。考虑到它们的红移，活动星系核的辐射热光度约为1 e45 - 1 e47 erg/s，与强大的类星体相当。这一点，加上它们的高红外-光学比和通常显著的硅酸盐吸收，强烈支持这些中红外物体是严重模糊的类星体。在X射线能量下，我们勉强检测到两个ULIRG，而其余的只有上限。使用IRS导出的5.8 μ m活动星系核连续体光度作为预期X射线光度的代表，我们发现所有观测到的源必须单独地被高度遮蔽，而未探测到的源的X射线叠加限制表明，大多数（如果不是全部）可能至少是轻度康普顿厚度（NH> 1 e 24 cm-2）。在z~2处的空间密度为~1.4e-7 Mpc-3，这类天体意味着活动星系核被遮蔽部分的下限（即，即使在发光的类星体中，活动星系核在NH之上与NH之下的比值也大于~1.7：1。我们的研究结果，这是基于广泛的多波长的限制，包括斯皮策IRS光谱，应有助于解释类似的对象从更大或更深的中红外调查，其中相当大的不确定性源属性仍然存在，可比的后续行动是不可行的。
2009-12-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
