EIGER VII. The evolving relationship between galaxies and the intergalactic medium in the final stages of reionization
本文利用JWST EIGER数据研究再电离晚期星系与IGM的关系，发现星系密度与Lyα透射率的相关性随红移演化，揭示了局部辐射与背景辐射的竞争作用，支持再电离由内向外推进的图像。
2025-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy formation with cold gas accretion and evolving stellar initial mass function
星系-恒星质量函数的演化对检验当前的星系形成模型特别有用。观测数据揭示了与$Λ{\rm CDM}$模型预测的一些不一致之处。例如，大多数大质量星系已经在非常高的红移下被观测到，并且从那时起它们只经历了温和的演化。与此相矛盾的是，星系形成的半解析模型预测高红移的大质量星系数量不足，并且在红移1和0之间快速演化。此外，对于恒星形成星系，恒星形成速率和恒星质量之间存在很强的相关性，这可以用模型粗略地再现，但在高红移下归一化太低。此外，从宇宙恒星形成历史的积分得到的恒星质量密度比测量值高2倍。在本文中，我们研究了这些问题，使用半解析模型，其中包括：1）冷气体吸积在大规模的晕在高红移; 2）恒星质量从卫星星系潮汐剥离;和3）不断变化的恒星初始质量函数（底光）与更高的气体再循环分数。结果表明，1）和2）的组合效应可以在高红移处预测足够大质量的星系，并在低红移处再现星系的温和演化;而1）和3）的组合效应可以在宽的红移范围内再现恒星形成星系的恒星形成速率与恒星质量之间的相关关系。底部轻/顶部重的恒星IMF可以部分解决恒星质量密度和宇宙恒星形成历史之间的矛盾。
2010-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolving Starburst Modeling of FIR/sub-mm/mm Line Emission. III. Application to Nearby Luminous Infrared Galaxies
在以前的工作中，我们发现观测到的星暴星系（M 82）的FIR/sub-mm/mm线光谱可以成功地模拟在一个巨大的分子云（GMCs）和壳的合奏的演化方案，这样的研究可以有效地约束年龄（s）或恒星形成的历史的星暴星系。在本文中，我们提出了一个初步的研究使用的模板的合奏不断发展的GMCs/壳，我们开发的M 82。我们应用该模型来代表在一个著名的样本附近的亮红外星系（LIRGs）的星爆演化的各个阶段。通过这种方式，我们试图解释分子激发程度与远红外（FIR）与$^{12}$ CO（或简称CO）光度之比之间的关系，以可能反映其核区域内恒星形成活动演化的不同阶段。
2010-04-23 astro-ph.CO
The Molecular Gas Content of z = 3 Lyman Break Galaxies; Evidence of a non Evolving Gas Fraction in Main Sequence Galaxies at z > 2
我们目前的观测CO[3-2]发射到两个大规模和红外发光莱曼Break Galerkin在z = 3.21和z = 2.92，使用IRAM高原德布尔干涉仪，放置第一个约束的分子气体质量（Mgas）的非透镜LBG。它们的整体性质在红移上与典型的（主序星）星系一致，其特定的恒星形成速率为~1.6和~2.2 Gyr^（-1），尽管它们的红外光度很大，由赫歇尔推导出的L_IR为~2-3 x 10^12 Lsun。利用一个可信的CO探测（虚假探测概率为10^（-3））和一个上限，我们研究了分子气体与恒星质量比（Mgas/M*）随红移的演化。我们的数据表明，正常星系的Mgas/M* 在z~2处的急剧演化之后，在较高的红移处出现平坦化，这为z > 2.5时比恒星形成率演化中存在平台提供了支持性证据。
2012-09-10 astro-ph.CO
A physical model for the evolving UV luminosity function of high redshift galaxies and their contribution to the cosmic reionization
[摘要]我们提出了一个物理模型的紫外（UV）光度函数（LF）的高z星系的演变，考虑到在一个自洽的方式，他们的化学演化和相关的尘埃灭绝的演变。该模型在z>~2处产生UV和Lyman-alpha LF的良好拟合。这两个LF之间的z=2和z=6的弱演化被解释为晕质量函数的负演化的综合效果，增加与红移的恒星形成效率，和尘埃消光。暗端的紫外LF的斜率被发现陡峭的红移增加，这意味着低光度星系越来越多地占主导地位的贡献，在越来越高的红移的紫外背景。在高z处观测到的紫外光光度范围意味着能够容纳活跃恒星形成的最小晕质量M_crit <~ 10^9.8 M_odot，这与流体动力学模拟的限制一致。根据Lyman-alpha LFs加上消光光度依赖性数据的拟合，以及z= 3的Lymanbreak星系和Lyman-alpha发射体的非电离紫外线与Lyman-continuum通量密度的实测比值，我们导出了电离光子逃逸分数与恒星形成率之间的简单关系，表明质量较小的星系具有较大的逃逸分数。已经在UV LF（M_UV <~ -18）中表示的银河系可以保持宇宙完全电离直到z=~6，与指向电离度在z~6以上快速下降的（不确定）数据一致。另一方面，从CMB实验推断的电子散射光学深度τ_es有利于电离度接近1，直到z=~9-10。如果M_crit =~ 10^8.5 M_odot，则可以实现与CMB数据的一致性，这意味…
2014-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Relativistic Jet Feedback in Evolving Galaxies
在宇宙时间里，星系通过较小星系的分层合并而成长。然而，星系光度函数的亮区与最简单的等级合并理论不相容，认为来自宿主星系中心黑洞的反馈减少了亮星系的数量，并调节了黑洞和宿主星系的共同演化。许多星系演化的模拟都试图包含这种反馈的物理效应，其分辨率通常超过千秒差距。然而，喷流和星际介质之间的相互作用涉及的过程发生在小于千秒差距的尺度上。为了进一步了解发生在这样的尺度上的过程，我们提出了一套模拟的相对论射流与分形两相星际介质的分辨率为2秒差距和一个千秒差距的最大规模。能量和动量向星际介质的转移是相当可观的，我们发现，功率在10^43-10^46尔格·s^-1范围内的喷流可以通过分散星系核心的致密气体来抑制恒星的形成。我们确定这个过程的有效性作为一个函数的比率的喷流功率的爱丁顿光度的黑洞，的压力的星际介质和致密气体的孔隙度。
2010-12-06 astro-ph.CO
Galaxy environments over cosmic time: the non-evolving radial galaxy distributions around massive galaxies since z=1.6
我们提出了一个统计研究的大质量星系的环境中的四个红移箱之间的z=0.04和z=1.6，使用的数据从斯隆数字巡天（SDSS）和NEWFIRM中带巡天（NMBS）。我们测量了圆柱体中星系的投影径向分布，围绕一个常数密度选择的大质量星系样本，并利用污染源的统计减法。我们的分析表明，大质量的主星系通常生活在群晕中，并被2到3个质量超过主星系质量十分之一的卫星星系所包围。这些卫星星系中累积的恒星质量大约等于主星系本身的质量。我们进一步发现，在过去的9.5 Gyr的径向数密度分布的星系周围的大质量的原色没有演变显着的斜率或整体归一化。一个简单的解释，这一结果可以被视为证据缺乏合并的研究组和支持静态演化模型的晕包含大量的原色。另外，在合并和新卫星的吸积之间存在着一种紧密的平衡，这样在晕内和周围的星系的整体分布就被保留下来了。后一种解释是支持比较半解析模型，它显示了类似的恒定平均卫星分布在相同的红移范围。
2013-02-12 astro-ph.CO
Large Size Scatter of Passively Evolving Lensed Galaxies at z~2 in CLASH
通过对哈勃星系团透镜与超新星巡天（CLASH）中11个星系团场的系统搜索，我们确定了10个红移z~ 2的被动演化大质量星系。利用HST WFC 3/ACS多波段数据，结合Spitzer IRAC观测，我们得到了这些星系的恒星性质。我们还推导了这些高红移天体的光学静止坐标系有效半径。通过对前景星团透镜采用球面NFW模型估算出的透镜放大因子，对导出的恒星质量和有效半径进行了修正。利用具有高空间分辨率的HST WFC 3相机获得的近红外图像，并通过前景团簇的透镜，使我们能够研究此类系统的结构。十个星系中有九个的有效半径平均比类似恒星质量的ETG小三倍，这与之前在红移1.5 < z < 2.5时的工作一致。结合z~2的文献数据，我们发现质量归一化的有效半径与红移的标度为re/M ^0. 56 \propto（1 + z）^{-1.13}.我们证实，它们的大小分布显示出很大的分散：从正常大小到~5倍小的地方ETG与类似的恒星质量。在z~1.6和z~ 2.1处，尺寸分布的1-σ散射度σ logre分别为0.22和0.34，在星系演化模型的预测中必须仔细考虑观测到的大尺寸散射度.
2012-12-30 astro-ph.CO
Rest-frame UV--Optically Selected Galaxies at 2.3<z<3.5: Searching for Dusty Star-forming and Passively-Evolving Galaxies
设计了一套类似于BzK方法的新的颜色选择准则（VJL），利用静止坐标系的紫外光学（V-J vs. J-L）色选择2.3<z<3.5的恒星形成星系和被动演化星系。该标准进行了彻底的测试与理论恒星星族合成模型和实际星系的光谱红移，以评估其效率和污染。我们应用久经考验的VJL标准的HST/WFC 3早期释放科学领域和研究选定的星系的物理性质。所选SFG的红移分布在z~2.7处有峰值，略低于Lyman Break Galerkin在z~3处的红移分布。比较所观察到的中红外线通量的选定星系与预测的纯恒星发射，我们发现，我们的VJL方法是有效的选择大规模的尘埃SFG错过了莱曼突破技术。在2.3<z<3.5的大质量（M_{star} >10^{10} M_{Sun}）星系中，大约一半的恒星形成是由尘埃（消光E（B-V）>0.4）SFG贡献的，然而，它们只占大质量SFG数密度的20%左右。我们还使用中红外通量来清洁我们的PEG样品，并发现星系大小可以作为一个次要的标准，以有效地消除尘埃SFG的污染。清洁的PEG样品峰在z~2.5处的红移分布。我们在z>3处找到了6个PEG候选物，并讨论了将它们与灰尘污染区分开的可能方法。我们的结论是，我们的候选者中至少有一部分是z~3的真正PEG，这意味着这种类型的星系在z>5时开始形成恒星。我们在z~2.5处测量PEG的积分恒星质量密度，并在z>3处对其设置约束…
2012-04-04 astro-ph.CO
Constraining The Assembly Of Normal And Compact Passively Evolving Galaxies From Redshift z=3 To The Present With CANDELS
我们利用GOODS-South领域的独特数据集，包括最近获得的作为宇宙组装近红外深河外遗留巡天（CANDELS）一部分的WFC 3图像，研究了从z~3到z~1的具有广泛恒星质量范围（10^10<M*/Msun<10^11.5）的被动早型星系的数密度演化，作为大小的函数。特别是，我们选择了107个大质量（M*> 10 ^10 M_sun）、被动（SSFR<10^-2 Gyr^-1）和1.2<z<3的形态学球状星系的样本，利用了GOODS可用的全色数据集，包括VLT、CFHT、斯皮策、钱德拉和HST ACS+ WFC 3数据。我们发现，在1<z<3时，被动演化的早期型星系是宇宙中最红、质量最大的天体，我们证明了质量、形态、颜色和恒星形成活动之间的相关性在那个时期已经存在。我们测量了被动早型星系（ETG）的质量-尺寸关系从z~3到z~1的显著演化，星系的尺寸仅在3 Gyr时间尺度内平均增长2倍。我们还见证了被动ETG的数量密度在同一时间间隔内增加了50倍。我们发现，在z>2时形成的第一个ETG都是紧凑或超紧凑的，而正常尺寸的ETG（即尺寸与相同质量的局部对应物相当的ETG）仅在z<1时是最常见的ETG。在0<z<1处ETG平均尺寸的增加主要是由新的大ETG的出现而不是由单个星系的尺寸增加驱动的。
2013-03-11 astro-ph.CO
Mass dependent Evolution of Field Early-Type Galaxies Since z=1
本文给出了0.5<z<1.0的场早型星系的基本面。我们的项目是我们努力了解早期星系在不同环境中的形成和演化的延续。目标星系是从双子座/HST星系团计划全面且均匀的数据集中选出的。远场早型星系遵循一个陡峭的FP关系相比，本地FP。FP斜率的变化可以解释为质量依赖性演化。对于0.8<z<1的高红移星系团中的星系团早型星系也有类似的结果。因此，FP的斜率变化似乎与星系的环境无关。
2010-02-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Deep HST Search for Escaping Lyman Continuum Flux at z~1.3: Evidence for an Evolving Ionizing Emissivity
我们获得了15个z~1.3的星暴星系在GOODS场中的深哈勃空间望远镜远紫外图像，以寻找逃逸的莱曼连续谱光子。这些是在这么大的面积（4.83弧分^[2]）上拍摄到的最深的远紫外图像（m_{AB} =28.7，3σ，1”直径），并为任何红移的星系提供了最佳的逃逸分数约束。我们没有探测到任何单独的星系，3σ极限的莱曼连续统（~700 μ m）通量比静止坐标系UV（1500 μ m）连续统通量暗50- 149倍（以f_nu计）。校正平均IGM衰减（因子~2）以及恒星固有的莱曼破裂（~3），这些限制转化为相对逃逸分数限制f_{esc,rel} <[0.03，0.21]。叠加极限为f_{esc,rel}（3σ）<0.02。我们使用蒙特卡罗模拟来正确解释IGM不透明度的预期分布。当包括以前的调查在z~1.3的限制，我们发现，在95%的置信水平，不超过8%的恒星形成星系在z~1.3可以有相对逃逸分数大于0.50。或者，如果大多数星系的逃逸莱曼连续统很小，但不为零，那么逃逸分数不可能超过0.04。叠加极限和来自蒙特卡罗模拟的极限两者均表明，在z~1.3处的平均电离发射率（相对于非电离UV发射率）显著低于在z~3处的莱曼断裂镓（LBG）中观察到的。如果恒星形成星系的电离辐射率实际上随红移而增加，这将有助于解释IGM在z>4时的高光电离率和星系际介质在z>6时的再电离率。[删节]
2010-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the Rate and Mode of Star Formation in Galaxies since z=0.7
我们提出了恒星形成率（SFR）和星暴分数（SBF）的场星系的样本从ICBS中红移星系团调查。我们使用[O II]和斯皮策24微米通量来测量SFR，24微米通量和H-δ吸收来测量SBF，对于我们的样本和来自斯隆数字巡天（SDSS）和斯皮策广域红外河外（SWIRE）调查的当前时代现场样本。我们发现自z=1以来，SFR急剧下降，与其他研究一致，以及经历长时间中等振幅星暴的星系比例相应快速下降。我们认为，恒星形成的速率和模式的变化可能是由于自z=1以来可用于恒星形成的气体的强烈减少。
2009-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fast evolving size of early-type galaxies at z>2 and the role of dissipationless (dry) merging
我们提出了一个大样本的早型星系（ETG）在0<z<3的分析，旨在跟踪其大小的宇宙演化，并比较它与一个纯粹的无耗散（干）合并在LambdaCDM框架的模型。有效半径R_e取决于恒星质量M，公式为R_e（M）\propto M}^{alpha}，在所有红移处，alpha约为0.5。质量或SDSS标准化尺寸的红移演化可以再现为\propto（1+z）^beta，其中beta ~-1，质量最大的ETG可能显示出最快的演化速率（beta ~ -1.4）。如果从样品中去除z>2处的ETG，则该尺寸演变显著减慢至β ~ -0.6，这表明z>2处的典型尺寸加速增加，特别是对于具有最大质量的ETG。纯干合并LambdaCDM模型与0<z<1.7时的平均尺寸演变略有一致，但预测后代对于z>2祖ETG来说过于紧凑。这就引出了一个关键问题，即什么物理机制可以解释z>2时的加速进化，或者是否有一个不清楚的观测偏差是造成这一现象的部分原因。
2012-02-24 astro-ph.CO
The Morphology of Passively Evolving Galaxies at z ~ 2 from HST/WFC3 Deep Imaging in the Hubble Ultradeep Field
我们展示了利用哈勃太空望远镜（HST）和WFC 3/IR相机获得的六个被动大质量星系的近红外图像，这些星系的红移为1.3<z<2.4（SSFR<10^{-2} Gyr^{-1};恒星质量M~10^{11} M_{sun}），它们是从大天文台起源深空巡天（GOODS）中选出的。这些图像的空间分辨率为~1.5 kpc，提供了迄今为止此类系统的光学静止框架形态的最深视图。我们发现，这些星系的光剖面是经常和描述的Sersic模型与指数典型的今天的椭球体。然而，它们的大小通常比今天早期类型的类似恒星质量小得多，六个星系中有四个的r_e约为1 kpc或更小，与以前在静止帧紫外波长下进行的类似测量相吻合。在F160 W带通中，图像达到了极限表面亮度μ ~26.5 mag arcsec^{-2};然而，即使在它们的叠加图像中，也没有证据表明我们样本中的星系存在微弱的晕。我们还发现，这些星系有非常弱的“形态k-校正”之间的休息帧UV（从ACS Z波段），和休息帧光学（WFC 3 H波段）：Sersic指数，物理尺寸和整体形态是独立的或仅轻度依赖于波长，在误差范围内。
2010-03-15 astro-ph.CO
Color and Stellar Population Gradients in Passively Evolving Galaxies at z~2 from HST/WFC3 Deep Imaging in the Hubble Ultra Deep Field
我们报道了利用HST ACS和WFC 3/IR图像在HUDF中识别的6个大质量（恒星质量> 10 ^{10} M_{sun}）和被动演化（比SFR <10 ^{-11}/yr）星系中的颜色梯度的探测。在匹配不同的PSF之后，我们在同心环中获得了颜色图和多波段光学/近红外光度学（BVizYJH），从最小的分辨径向（~1.7 kpc）到H波段有效半径的几倍。我们发现这些星系的内部区域比外部区域具有更红的静止框架UV-光学颜色。颜色梯度的斜率温和地取决于整体的尘埃遮蔽和静止帧（U-V）颜色，更模糊或更红的星系具有更陡峭的颜色梯度。z~2颜色梯度也比局部早期类型的颜色梯度陡。单一参数（年龄、灭绝或金属丰度）的梯度不能完全解释观察到的颜色梯度。拟合空间分辨的HST七波段测光恒星星族合成模型，我们发现，无论假设的金属丰度梯度，红色的星系内部区域比蓝色的外部区域有略高的尘埃遮蔽，虽然大小取决于假设的消光定律。导出的年龄梯度取决于金属丰度梯度的假设。我们讨论了这些星系的形成和演化的金属丰度梯度的一些假设的影响。我们发现从z~2到z~0的质量-尺寸关系的演化不是由原位扩展恒星形成驱动的，这意味着吸积或合并是主要的演化原因。颜色梯度和恒星质量之间缺乏相关性，这与单块坍缩所预测的金属丰度梯度相矛盾，单块坍缩需要大量的主要合并才能演变成z~0处观察到的情况。（节录）
2011-05-05 astro-ph.CO
Avoiding progenitor bias: The structural and mass evolution of Brightest Group and Cluster Galaxies in Hierarchical models since z~1
大质量星系的质量和结构演化是星系形成研究的热点之一。这是因为它可能揭示了仍然有争议的进化过程中的宝贵见解，控制的生长和组装的球体。然而，模型和观测之间的直接比较通常被所谓的“祖先偏差”所阻止，即，新的星系进入观测选择在以后的时代，从而逃避了一个精确的研究如何预先存在的星系实际上演变的大小。为了限制这种影响，我们在这里收集高红移最亮的星系团和星系团的数据，发展他们的（平均）主机晕质量下降到z=0沿着他们的主要祖先，并指定为他们的“后代”本地SDSS中央星系匹配主机晕质量。从表面上看，高红移和本地数据之间的比较表明，恒星质量从z~1开始明显增加了2倍，平均有效半径增加了2.5倍。然后，我们比较推断的恒星质量和大小的增长与层次模型预测的中央星系，选择在高红移密切匹配的光环和恒星质量箱的数据。只有以非常有限的卫星恒星剥离和抛物线轨道为特征的分级模型才能够广泛地再现自z ~1以来在星系团中观察到的恒星质量和大小增加了~2-4倍。自z~1以来的预测平均（主要）合并率与最新的观测估计吻合得很好。
2015-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Edgar Allan Poe: the first man to conceive a Newtonian evolving Universe
我们生活在一个不断演化的宇宙中这一概念直到20世纪才随着哈勃发现星系的衰退以及勒梅特和弗里德曼在20世纪20年代的解释而确立。然而，进化宇宙的概念与万有引力定律有着内在的联系，令人惊讶的是，两个多世纪以来，它一直没有得到承认。这种缺乏意识的一个显著的例外是爱伦·坡。在《尤里卡》（1848年）中，作者提出了一个进化宇宙的概念，其推理是物理宇宙不可能是静态的，没有什么可以阻止恒星或星系相互坍缩。不幸的是，这部文学作品过去是，现在仍然是，当时的文学评论家和科学家都很少理解。我们将讨论爱伦坡的宇宙观在其历史科学背景下，突出了显着的见解的作家，如那些处理与奥伯斯悖论，存在其他星系和一个多宇宙。
2015-06-17 astro-ph.CO physics.hist-ph
The Evolving Interstellar Medium of Star Forming Galaxies Since z=2 as Probed by Their Infrared Spectral Energy Distributions
利用单个星系和0.5<z<2的堆叠星系团的中红外到毫米波长的数据，我们得到了主序星（MS）星系和恒星形成率（SFR）与恒星质量（M*）之间紧密相关的恒星爆发星系的尘埃质量（M dust）的可靠估计。利用气体尘埃质量与金属丰度的相关性（Mgas/Mdust-Z），我们使用我们的测量来约束这些遥远星系的气体含量，CO到H2的转换因子（a_co）和恒星形成效率（SFE）。使用大的统计样本，我们确认，a_co和SFE是一个数量级的高和低，分别在MS星系在高红移的本地星系的值相比，具有相当高的红外光度。对于MS内的星系，我们表明，特定的恒星形成率（sSFR=SFR/M*）的变化是由不同的气体分数。对于像我们的样本中的相对大质量的星系，我们表明，辐射场的硬度<U>，这是成比例的尘埃质量加权光度（LIR/Mdust），和主要参数定义的SED的形状，是相当于SFE/Z。对于MS星系，我们测量这个量<U>，表明它不依赖于恒星质量或sSFR显着。这被解释为SFR-M*、M*-Z和Mgas-SFR之间现有相关性的简单结果。相反，我们表明，<U>（或LIR/Mdust）的发展，MS星系具有较硬的辐射场，因此随着红移从z=0增加到2，温度升高，这种趋势也可以根据M*-Z和SFR-M * 关系的红移演变来理解。这些结果激发了一个通用的一套MS星系的SED模板的建设作为一个函数的红移只有一个参数，<U>。
2012-10-04 astro-ph.CO
IAUS295 -- The Intriguing Life of Massive Galaxies: Introducing the Final Discussion
本文简要介绍了2012年8月27日至31日在北京举行的国际天文学联合会第295次学术研讨会“大质量星系的奇妙生命”的闭幕讨论。讨论仅集中在4个热点问题上，即1）被动演化星系的尺度红移演化，2）比恒星形成速率随红移的演化，3）星系中恒星形成的猝灭和干合并，4）IMF。
2012-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling the total and polarized emission in evolving galaxies: "spotty" magnetic structures
未来的射电观测与SKA及其前身将是敏感的跟踪螺旋星系和它们的磁场配置高达红移$z\approx3$。我们提出了一个恒星形成盘星系磁位形的演化模型，并在$z\la 3$上模拟了盘星系的磁场分布、同步辐射总量和偏振辐射以及法拉第旋转测量。由于在年轻的星系发电机行动的细节是相当不确定的，我们的发电机行动的模型仅依赖于成熟的想法的形式和演化的磁场产生的平均场发电机在薄磁盘的启发性。我们假设一个小尺度的种子场，然后由小尺度湍流发电机放大到与湍流的动能能量均分。大尺度银河发电机从100 pc的种子场和平均规则场强度为0.02\，$μ$ G开始，然后演变为约0.8\，Gyr的“斑点”磁场位形，其尺度约为1 kpc，平均规则场强度为0.6\，$μ$ G。这些磁斑的演化模拟的影响下，恒星的形成，发电机的行动，通过磁盘的微分旋转拉伸，和湍流扩散。在星系静止坐标系（5.0 GHz和150.0 MHz）和观测者静止坐标系（150.0 MHz）下，模拟了螺旋星系盘中规则磁场的演化，以及预期的总强度、线偏振和法拉第旋转.我们提出了相应的地图后，磁盘形成的几个时代。（节略）
2011-03-17 astro-ph.CO
Galaxy evolution as a function of environment and luminosity
利用Blanton等2005年发表的纽约大学增值星系表（NYU-VAGC）中的SDSS DR 4低红移星表（LRC），分析了28000个星系的恒星形成和核活动，其中0.005<z<0.037，~ 90%完整到M_r=-18.0。我们发现，在高密度区域中，约70%的星系是独立于光度的被动演化。然而，在稀薄场中，被动演化星系的比例是光度的强函数，从Mr <-21的50%下降到Mr ~-18的零。此外，在场区的一些被动演化的矮星系似乎是明亮（>~ L*）星系的卫星星系。此外，具有活动星系核（AGN）光学特征的星系比例从Mr~-21时的~ 50%稳步下降到Mr~-18时的~ 0%，这密切反映了低密度环境中被动星系比例的光度依赖性（见图1实线）。这一结果反映了活动星系核反馈与星系质量对它们演化的重要性日益增加，因此大质量星系的恒星形成历史主要取决于它们过去的合并历史。
2010-06-25 astro-ph.CO
Deep near-infrared spectroscopy of passively evolving galaxies at z>1.4
[摘要]我们提出了新的近红外光谱观测结果的被动星系在z>1.4的浓度BzK选择星系的COSMOS领域。观测是用Subaru/MOIRCS进行的，并对34个物体中的18个物体进行了吸收线和/或连续探测。这使我们能够测量一个几乎完全达到K（AB）=21的样品的光谱红移。宇宙的光度红移与光谱红移总体上相当一致，标准偏差约为0.05;然而，约30%的天体的光度红移被系统性地低估了约25%。我们表明，这些系统的光度红移偏移可以通过使用这些对象作为一个训练集。所有的星系都有四个不同的红移峰值，分别是z=1.43、1.53、1.67和1.82，后者包括7个星系。SED与宽带通量的拟合表明恒星质量在~4- 40 × 10^10 Msun之间，恒星形成在观测到它们的宇宙纪元前约1 Gyr就已经被淬灭。几个独立星系的光谱使我们能够测量它们的Hdelta_F和Dn 4000指数，这证实了它们是被动星系，17个独立光谱的合成光谱也是如此。在HST/ACS F814 W图像上测量了星系的有效半径，证实了在这些红移下，被动星系的共存性，这些被动星系比它们的本地对应星系要紧密得多，而其他星系遵循本地尺寸-恒星质量关系。对于具有最佳信噪比谱的星系，我们能够测量到270+/-105 km/s的速度色散，这表明该星系与其恒星质量和有效半径的维里关系密切相关。
2012-06-07 astro-ph.CO
The slowly evolving role of environment in a spectroscopic survey of star formation in Mstar > 5E8 Msun galaxies since z=1
我们提出了一个深[OII]发射线调查暗弱星系（22.5<KAB<24）在钱德拉深场南和FIRES领域。利用这些数据，我们测量了恒星质量范围为8.85 < log（M*/Msun）< 9.5，0.62<z<0.885的星系中的恒星形成率（SFR），极限为SFR = 0.1Msun/yr。在FIRES场中存在一个大质量星系团（MS 1054 -03），在CDFS场中存在显著的大尺度结构，这使得我们能够研究低质量星系群中SFR的环境依赖性。比较我们的结果与更大质量的星系在这个时代，与我们以前的调查（ROLES）在较高的红移z=1，并与SDSS条纹82数据，我们发现没有显着的恒星质量函数的恒星形成星系之间的z=0和z=1的演变，没有证据表明，它的形状取决于环境。在z=0.75时，比恒星形成率（sSFR）与恒星质量之间的相关性为β =-0.2的幂律斜率，有证据表明在最低质量时的关系更陡峭。正如预期的那样，该相关性的归一化位于对应于z=1的相关性和当前相关性之间。全球SFR密度与（1+z）^2在0<z<1范围内的演化相一致，没有证据表明它依赖于恒星质量。这些恒星形成星系在z=0.75时的sSFR并不依赖于它们周围环境的密度。仅考虑高密度环境，我们的数据中sSFR-M* 关系的低质量端在z=0时比Stripe 82中的更陡，并且在z=1时比ROLES测量的更浅。低质量星系在稠密环境中的演化似乎比…
2012-07-04 astro-ph.CO
The Illustris simulation: the evolving population of black holes across cosmic time
我们研究了黑洞和它们的宿主星系在宇宙时间上的性质。“插图”是一个大尺度的宇宙流体动力学模拟，其分辨率为106.5 Mpc ^3，分辨率超过120亿个元素，包括与星系形成相关的最先进的物理模型。我们发现，红移z = 0 - 5的黑洞质量密度和黑洞质量函数在z = 0的Illustris预测是在最近的观测约束非常好的协议。我们发现，在z = 0和1的活动星系核的辐射热和硬X射线光度函数再现观测数据非常好，在整个动态范围内探测。除非辐射热校正被大大低估，否则这需要辐射效率平均较低，R <= 0.1，然而注意，在我们的模型中，辐射效率随着黑洞反馈效率而退化。宇宙缩小的活动星系核人口是在广泛的一致性与X射线调查的结果，但我们预测一个更大的数量密度的微弱活动星系核在高红移比目前推断的。我们还研究了黑洞-宿主星系的尺度关系作为星系形态，颜色和特定的恒星形成率的函数。我们发现黑洞和星系在大质量端共同演化，但对于低质量的蓝星系和恒星形成星系，它们与中心黑洞质量或核活动星系核活动没有紧密的关系。
2015-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-infrared surveys of galaxy evolution
在早期宇宙中，大约一半来自演化星系的辐射在远红外和亚毫米波长范围内到达我们。最近在观测能力方面取得的重大进展，特别是2009年发射的赫歇尔空间天文台，大大提高了我们在星系演化多波长研究中利用这一信息的能力。在其峰值附近，四分之三的宇宙红外背景现在被分解为单独检测到的源。尘埃遮蔽恒星形成和星际介质条件的远红外诊断的使用已经从罕见的极端高红移星系扩展到更典型的主序星星系和活动星系核的宿主，直到z>~2。这些研究揭示了在宇宙恒星形成和黑洞吸积的高峰期和此后，稳定平衡过程和短暂恒星爆发的演变作用。本文介绍了近年来对星系演化的远红外研究，重点是Herschel的结果
2014-03-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dissecting the size evolution of elliptical galaxies since z~1: puffing up vs minor merging scenarios
我们利用两个目视分类的样本探讨了椭圆星系局部质量-尺寸关系的建立。在低红移时，我们从SDSS中收集了2，656个椭圆星系的子样本，而在高红移时（直到z~1），我们从GOODS的HST/ACS图像中提取了228个物体的样本。我们研究中的所有星系都有光谱数据，使我们能够确定恒星成分的年龄和质量。使用化石记录的信息包含在我们的本地样本的恒星星族，我们没有发现任何证据的年龄隔离在一个给定的恒星质量取决于星系的大小。在固定的动力学质量下，我们样本的两个极端年龄四分位数的大小差异只有<9%。因此，当地的证据并不支持这样一种情况，即现在的质量-大小关系是通过自下而上的序列逐步建立的，其中较老的星系占据了这种关系的下部，自形成以来一直保持不变。我们发现，至少从z~1开始，大小的趋势对恒星星族的年龄不敏感。这一结果支持了恒星质量-尺寸关系在z~1处形成的观点，所有星系都分布在一个大约相当于目前尺寸分布的1/2的区域。事实上，在大小的演变是独立的恒星年龄，以及没有增加的关系，红移的散射不支持膨胀的机制。然而，观测证据在现阶段不能否定次合并假说。我们已经作出了一个估计的小合并事件的数量，使高Z星系的本地关系与所观察到的大小演变兼容。由于z=0.8，如果合并质量比为1：3，我们估计约3+-1次小合并，如果比例为1：10，我们得到约8+-2次事件。
2011-05-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The evolving relation between star-formation rate and stellar mass in the VIDEO Survey since $z=3$
利用VISTA深河外星系观测（VIDEO）的近红外数据，研究了XMM-LSS场中一个恒星形成（SF）星系样本与$z\sim 3.0$的恒星形成率（SFR）和恒星质量（$M_*$）的关系.结合视频与宽带测光，我们使用的SED拟合算法CIGALE推导SFR和$M_*$，并已适应它占全部光度红移PDF的不确定性。使用D4000指数应用SF选择，我们发现SFR- $M_*$关系到$z\sim 3$的标准化的强烈进化以及（SFR $\propto M_*^α$）$α=0.69\pm0.02$到$z\sim 1.7$的大致恒定的斜率的证据。我们发现，这增加接近统一的$z\sim2.65$。或者，如果我们应用颜色选择，我们发现一个独特的营业额在SFR- $M_*$关系之间的$0.7\lesssim z\lesssim2.0$在高质量端，并建议，这是由于被动星系的污染增加。我们发现特定的SFR $\propto(1+z)^{2.60}$在$\log(M_*)\sim$ 10.5处演化到$z\lesssim2.4$，随着恒星质量的增加，观测到的平坦度超过$z\sim$ 2。比较一系列的模拟，我们发现的分析标度关系的方法，调用一个平衡模型，一个很好的适合我们的数据，这表明一个持续的平稳吸积调节的持续流出可能是一个关键的驱动力在SFG的整体增长。
2015-07-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN evolution from a galaxy evolution viewpoint
我们探索不断发展的星系和AGN人口之间的联系。我们提出了一个简单的唯象模型，它将演化的星系质量函数和演化的类星体光度函数联系起来，对不同光度的活动星系核的主星系质量分布做出了具体的和可检验的预测。我们发现，$ϕ^{*}$归一化的星系质量函数和活动星系核光度函数密切跟踪对方在很宽的红移范围内，这意味着一个恒定的“占空比”的活动星系核活动。活动星系核$L^*$的强红移演化可以是由爱丁顿比分布的演化产生的，也可以是由$m_{bh}/m_{*}$质量比的演化产生的，或者两者兼而有之。为了试图打破这种简并，我们看看在SDSS（$m_{bh},L$）平面的AGN的分布，表明一个不断变化的比率$m_{bh}/m_{*} \propto (1+z)^2$再现了观测数据，也再现了本地的关系，连接黑洞人口与宿主星系的淬火和恒星形成人口。我们强调，观测研究，比较质量的黑洞在活跃的星系在高红移与那些在静止的星系本地总是会看到弱得多的演变。这种形式的演化将产生，或可能产生的，红移无关的$m_{bh} - σ$关系，并可以解释为什么当地的$m_{bh} - σ$关系比$m_{bh} - m_{*}$更紧密，即使$σ$是没有直接联系到黑洞的增长。无论$m_{bh}/m_{*}$的演化如何，该模型都再现了黑洞生长速率演化过程中的“缩小”现象和所谓的“亚爱丁顿边界”，而没有任何质量依赖性。
2015-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observations of environmental quenching in groups in the 11 Gyr since z=2.5: different quenching for central and satellite galaxies
我们提出了在红移范围0<z<2.5的星系群中恒星形成猝灭的直接观测证据。我们利用一个大样本的近6000组，选择固定的累积数密度从三个光度计目录，按照中央和卫星星系在大约11 Gyr的不断发展的静止分数。在z~0处，我们样本中的中心星系的恒星质量范围从银河系/M31类似物（M= 6.5 × 10^10 M \solar）到附近的大质量椭圆星系（M= 1.5 × 10^11 M \solar）。同一星系群中的卫星星系的质量低至大麦云（M= 6.5 × 10^9 M \solar）的两倍。使用统计背景减法，我们测量的平均静止帧颜色的星系在我们的集团和计算的演变静止分数的中心和卫星超过7个红移箱。我们的分析显示了明确的证据，恒星形成淬火组晕，与不同的淬火开始的中心和他们的卫星星系。利用我们中心星系的晕质量估计，我们发现当典型的晕质量达到10^12和10^13 M \solar之间时，恒星形成在中心关闭，这与晕淬灭模型的预测一致。相比之下，同一星系群中的卫星星系很可能会受到环境过程的影响而发生淬灭，其发生时间相对于它们的中央星系要延迟。虽然随着时间的推移，所有星系的恒星形成都受到抑制，但控制中心星系和卫星星系淬火的过程是不同的。虽然质量在决定中央星系的恒星形成活动方面起着重要作用，但卫星星系的猝灭主要取决于它们所处的环境。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Strikingly Similar Relation between Satellite and Central Galaxies and Their Dark Matter Halos Since z=2
丰富星系团中的卫星星系受到许多物理过程的影响，这些过程可以显着影响它们的演化。然而，典型的L* 卫星星系居住在质量低得多的星系群中，能够改变其演化的过程通常较弱，并且运作的时间较少。为了研究卫星星系和中央星系演化的不同程度，我们分别模拟了在0 < z < 1的红移区间内这两个星系群的恒星质量-晕质量（M* -Mh）关系。这种关系的中央星系的星系恒星质量函数的约束，而卫星星系的关系是约束对最近的测量星系两点关联函数（2 PCF）。在z ~ 0处，卫星星系在固定的晕下质量峰值时的恒星质量平均比相同晕质量的中央星系大10%。这是为了重现所观察到的恒星质量相关的2 PCF和卫星分数。在低质量时，我们的模型在~1 Mpc尺度下略微低估了关联函数。在z ~ 1处，卫星星系和中央星系M*-Mh关系在误差范围内是一致的，模型对聚类数据提供了很好的拟合。目前，在z ~ 2处的聚类数据的误差太大，无法约束卫星模型。一个简单的模型，其中卫星星系和中央星系共享相同的M*-Mh关系，能够再现现存的z ~ 2聚类数据。我们推测，z ~ 2以来卫星星系和中心星系M ~*-Mh关系的惊人相似性是由于中心星系的关系随时间的演化很弱，以及典型卫星星系的恒星质量自吸积以来没有显著变化。[摘要]
2013-06-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of Star-formation Properties of High-redshift Cluster Galaxies since $z = 2$
使用恒星质量有限的样本$\sim 46,600$星系（$M_* > 10^{9.1}\,M_{\odot}$）在$0.5 < z < 2$，我们表明，在星系与$M_* > 10^{10}\,M_{\odot}$到$z=2$的恒星形成的主要参数控制淬火的质量，而不是环境。另一方面，无论星系质量如何，环境淬灭在$z < 1$中都变得有效，并且它是低质量星系的主要恒星形成淬灭机制。我们的结果是基于超过2800弧分$^2$的深光学和近红外成像数据，使我们能够否定宇宙方差和识别46个星系团候选者与$M \sim 10^{14}\,M_{\odot}$。从$M_* \sim 10^{9.5}$到$10^{10.5}\,M_{\odot}$，在整个红移范围内，静止星系的比例增加了$\sim 10$，但星系团和场环境之间的差异可以忽略不计。从$z=2$到$z=1.3$，大质量星系的静止部分快速演化，表明$z > 1.3$有大量静止星系的积累。对于星系与$M_* < 10^{10}\,M_{\odot}$在$z < 1.0$，静止分数被发现是多达2倍的大比在现场的集群，显示在低质量的星系在低红移的环境淬火的重要性。大多数高质量星系已经在$z > 1$处淬灭，因此环境淬灭对它们没有显著作用，尽管高质量星系和低质量星系之间的环境淬灭效率几乎相同。
2015-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Charting the evolution of the ages and metallicities of massive galaxies since z=0.7
中红移星系的恒星星族可以揭示过去80亿年中大质量星系的成长。我们利用IMACS/Magellan对E-CDFS中的~70个星系进行了深层多目标静止坐标光谱学研究，这些星系的红移为0.65<z<0.75，视星等R>22.7，恒星质量>10^{10}Msun。根据以往低红移研究中采用的贝叶斯方法，我们从恒星吸收特征中约束了单个星系的恒星质量、平均恒星年龄和恒星金属丰度。我们的特征的第一次恒星的金属丰度和年龄的依赖恒星质量在z~0.7的所有星系和静止和恒星形成星系分别。整个样本的这些关系与z=0.1的SDSS类似物具有相似的形状，但年龄偏移了-0.28 dex，金属丰度偏移了-0.13 dex，与简单的被动演化不一致。我们发现，没有额外的恒星形成和化学富集所需的z=0.7静止星系演变成今天的静止人口。然而，这必然伴随着一小部分z=0.7 Mstar>10^{11}Msun的恒星形成星系的淬灭，这些星系的金属丰度与静止星系相当，因此增加了年龄的分散，而不影响金属丰度分布。然而，在z=0.7时，大质量恒星形成星系的整个人口的快速淬火将与整个人口的年龄/金属量-质量关系不一致，并且仅与恒星形成星系的金属量分布不一致，这些星系的平均金属含量比当地同行少0.12 dex。这表明至少在一小部分z=0.7的大质量恒星形成星系中存在化学富集。[删节]
2014-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Analytic Model for the Evolution of the Stellar, Gas, and Metal Content of Galaxies
我们提出了一个分析的形式主义，描述了星系的恒星，气体和金属含量的演变。它基于流体动力学模拟的启发，即星系生活在流入，流出和恒星形成之间的缓慢演变的平衡中。我们认为，这种形式主义广泛捕捉模拟中星系性质演变的行为。由此产生的平衡方程的恒星形成率，气体分数和金属量取决于三个关键的自由参数，代表喷射反馈，预防反馈和再吸积的喷射物质。我们示意性地描述了这些参数是如何受到模型和观测的约束的。由于流入的随机性扰动的平衡关系的Galerkin往往会被赶回平衡，这样，在恒星形成率的偏差在一个给定的质量与气体分数和反相关的金属丰度。经过早期的气体积累时期，静止的恒星形成星系预计将在宇宙时间的大部分时间内处于平衡状态。平衡模型为理解星系性质的宇宙演化提供了一个简单直观的框架，并将星系与周围气体之间的重子循环作为星系生长的驱动力。
2011-11-15 astro-ph.CO
Growth of bulges in disc galaxies since $z\sim1$
我们研究了明亮的盘星系（$M_B<-20$）自$z\sim1$以来，在静止坐标系B和I波段，使用来自GOODS-South的HST ACS和WFC 3的图像（$0.4<z<1.0$）和SDSS（$0.02<z<0.05$）。通过两组分膨胀圆盘分解，并进一步利用Kormendy关系将膨胀分为伪膨胀和经典膨胀，追溯了膨胀的生长历史。在我们的样品中，我们有大约$27\%$伪和$40\%$经典的凸起。在这里探测的所有红移中，在两个静止带中，经典凸起都比赝凸起亮;事实上，从$z\sim0.77$开始，经典凸起比赝凸起亮大约$\sim1$等。这两个凸起都见证了实质性的增长，自$z\sim1$以来，它们现在的恒星质量已经增加了一半以上。它们的主盘同时增长，在静止帧I波段逐渐变亮。在静止标架B带中，赝和经典凸起的高红移主盘具有相同的聚集性。在同一个波段，我们发现经典凸起的增长伴随着其宿主圆盘的消退-这可能是长期过程的一个迹象。然而，无论是主盘还是凸起都在恒星质量方面大幅增长。我们的分析表明，单独的团块迁移和长期过程不能解释隆起生长，因为$z\sim1$，吸积和小合并将是必需的。
2017-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Formation of Massive Cluster Galaxies
我们提出了复合3.6和4.5微米光度函数的星系团测量斯皮策深，宽视场巡天（SDWFS）为0.3<z<2。我们比较了这些光度函数的m* 的演化模型被动演变的恒星星族，以约束大质量星系团中恒星形成的主要时代。在低红移（z < 1.3）下，我们的结果与没有质量聚集和被动演化的恒星星族模型一致，其中假设Kroupa初始质量函数（IMF），光度加权平均形成红移zf=2.4。我们对可能影响我们结果的系统偏差进行了深入的调查，并估计了Delta zf=（+0.16-0.18）（模型归一化）、Delta zf=（+0.40-0.05）（α）和Delta zf=（+0.30-0.45）（恒星星族模型的选择）的系统不确定度。对于Salpeter型IMF，典型的形成时代因此被强约束为z ~2-3。更高的地层红移只能与数据相一致，如果一个人允许一个不断发展的IMF是底光在高红移，如van Dokkum等人2008年建议。在高红移（z > 1.3），我们也见证了测量的光度函数和从低红移延续的被动演化模型之间的统计显著（>5sigma）差异。在考虑了可能影响我们最高红移数据点的潜在系统偏差后，我们将观察到的偏差解释为这个时期正在进行的大规模组装的潜在证据。
2010-07-08 astro-ph.CO
The non-evolving internal structure of early-type galaxies: the case study SDSS J0728+3835 at z = 0.206
研究了z = 0.206的早型透镜星系SDSS J 0728 +3835的内部动力学结构。分析是基于二维运动学地图延伸到1.7有效半径从凯克光谱学，透镜几何和从多波段哈勃太空望远镜成像获得的恒星质量估计。数据建模的假设下的轴对称支持的两个积分分布函数（DF），通过应用相结合的引力透镜和恒星动力学代码CAULDRON，并产生高质量的约束在宇宙学红移的早期型星系。将总密度分布模拟为rhotot ~ 1/r^{gamma}的幂律分布，我们发现它几乎是等温的（对数斜率gamma = 2.08^{+0.04}-0.02}），而且相当平坦（轴比q = 0.60^{+0.08}-0.03}）。该星系是轻度各向异性的（δ = 0.08 +/- 0.02），并显示出相当数量的旋转支持，特别是朝向外部区域。我们确定的有效半径内的暗物质分数下限为28%。恒星的总质量分布的贡献是接近最大的Chabrier初始质量函数（IMF），而对于Salpeter IMF的恒星质量超过星系内部区域的总质量。我们发现，NFW的暗物质晕与最大重新缩放的发光配置文件的组合提供了一个非常好的适合在一个广泛的径向范围内的总质量分布。我们的研究结果证实并扩展了SLACS对速度色散相当的早型星系（sigma_SDSS = 214 +/- 11 km/s）的调查结果。J 0728的内部结构与SAURON项目测量的速度色散相当的本地早期…
2010-04-22 astro-ph.CO
Early type galaxies have been the predominant morphological class for massive galaxies since only z~1
现今的大质量星系主要由早期类型的天体组成。目前还不清楚在更高的红移下是否也是如此。在一个层次的组装方案中，大质量人口的形态内容预计将随着时间的变化，从早期宇宙的盘状物体到目前的球状星系。在本文中，我们通过汇编一个大质量（M_{stellar} >10^{11} h_{70} ^{-2} M_{Sun} $）星系的大样本，在0 < z < 3的红移范围内探索了这一理论预期。我们的1082个对象的样本包括207个本地星系从SDSS加上875个对象观察到的HST属于POWIR/DEEP 2和GNS调查。我们的639个物体有光谱红移。我们的形态学分类是根据我们的观察中可用的光度带进行的，尽可能接近光学重构框架，包括定量（使用Sersic指数作为形态学代理）和定性（通过目视检查）。使用这两种技术，我们发现一个巨大的变化，占主导地位的形态类与宇宙时间。早型星系在大质量星系群中的比例从z = 3时的20-30%变化到z=0时的70%。早型星系从z~1开始就一直是大质量星系的主要形态类型。
2012-12-02 astro-ph.CO
The VLA Survey of the Chandra Deep Field South. V. Evolution and Luminosity Functions of sub-mJy radio sources and the issue of radio emission in radio-quiet AGN
我们提出了属于钱德拉深场南VLA调查，达到在1.4 GHz的43 microJy的场中心和红移~5的通量密度极限，其中包括第一个无线电选择的完整样本的无线电安静的活动星系核（AGN）的无线电源的演化特性和光度函数。我们使用一个新的，全面的分类方案的基础上，无线电，远红外和近红外，光学和X射线数据解开恒星形成星系AGN和无线电安静从无线电响亮AGN。我们证实了我们以前的结果，恒星形成星系成为主导只有低于0.1毫焦耳。亚mJy射电天空是一个复杂的混合体，由恒星形成星系和射电宁静活动星系核组成，它们以相似的强速率演化;不演化的低光度射电星系;和衰减的射电强大（P > 3 10^24 W/Hz）活动星系核。我们的研究结果表明，射电宁静活动星系核的射电辐射与恒星形成密切相关。在几个附近的射电宁静活动星系核中检测到紧凑的高亮度温度核心，可以解释为两个成分的共存，一个是非演化的和活动星系核相关的，另一个是演化的和恒星形成相关的。射电宁静活动星系核是一类重要的亚mJy源，约占样本的30%，约占所有活动星系核的60%，在< 0.1 mJy时，其数量超过射电强活动星系核。这意味着，未来，大面积次mJy的调查，适当的辅助多波长数据，有可能能够组装大量的无线电安静AGN的样本绕过遮蔽的问题，困扰光学和软X射线波段。
2011-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Galaxy Zoo: building the low-mass end of the red sequence with local post-starburst galaxies
利用斯隆数字巡天（SDSS）的光度和光谱观测资料以及银河动物园项目的观测结果，对局部星暴后星系（PSG）进行了研究。我们发现，我们的大多数本地PSG人口既没有早期也没有晚型的形态，但占据了一个明确的空间内的颜色恒星质量图，最值得注意的是，低质量的“绿谷”的过渡质量被认为是低质量的恒星形成星系和高质量的被动演化的膨胀主导星系之间的质量分工。我们的分析表明，这是可能的，本地PSG将迅速转变为“红色”，低质量的早期型星系的恒星形态的“绿色”PSG在很大程度上类似于早期型星系在相同的质量范围内。我们建议，目前的人口PSG代表人口的星系之间的恒星形成和被动发展阶段迅速过渡。随后，一旦当前的年轻恒星群消失，恒星不再形成，这些PSG将有助于“红色序列”的低质量端的建立。这些结果与“缩小”的想法是一致的，即较小星系的形成发生在较晚的时期。
2011-11-08 astro-ph.CO
Evolution of Quiescent and Star-Forming Galaxies Since z~1.5 as a Function of Their Velocity Dispersions
我们在Newfirm中波段巡天COSMOS和UKIDSS UDS场测量了5，500个静止星系和20，000个恒星形成星系在0.3<z \leq 1.5的恒星质量和结构参数。我们结合这些测量来推断速度色散，并确定在固定的推断色散，或速度色散函数（VDF）的星系的数量密度，随着时间的推移，每个人口的演变。我们发现，高速色散的星系的数量似乎是惊人的稳定随时间的推移，无论其恒星形成的历史。此外，恒星形成星系的整体VDF是恒定的红移，延伸到本研究探测的最低速度色散。唯一显示出强烈演化的星系群是具有低推断色散的静止星系，其数量密度自z=1.5以来增加了~4倍。这种积累导致的演化，在静止的部分的星系，使阈值色散以上的静止星系占主导地位的计数移动到较低的速度色散随着时间的推移。我们表明，我们的结果是定性一致的一个简单的模型，其中恒星形成星系淬火，并添加到静态人口。为了补偿向静止星系群的迁移，恒星形成星系的速度色散必须增加，其速率随着色散的增加而增加。
2012-09-28 astro-ph.CO
Witnessing the active assembly phase of massive galaxies since z = 1
本文分析了从英国红外望远镜（UKIRT）红外深空巡天（UKIDSS）和斯隆数字巡天（SDSS）II超新星巡天（SDSS II）的55.2 deg 2观测到的~ 60000个z = 1的大质量（恒星质量M_star > 10^{11} M_sun）星系。这是迄今为止对大质量星系进行的最大规模的调查，根据红外（K波段）测光法进行了可靠的质量估计，达到了宇宙目前年龄的一半。我们发现，质量最大的星系（M_star > 10^{11.5} M_sun）从z = 1开始经历了数量的快速增长，而质量较小的星系的数密度则表现出相当温和的演化。这种层次化的演化趋势与目前基于λ CDM理论的半解析星系形成模型的预测是一致的。虽然大多数大质量星系是红色序列的人口，我们发现相当一部分星系是蓝色恒星形成星系。蓝色部分在更大质量的系统中更小，并朝着本地宇宙减少，留下红色，最大质量的星系在低红移，这将支持这些人口在0 < z < 1期间积极“自下而上”形成的想法。
2010-04-26 astro-ph.CO
The impact of evolving infrared spectral energy distributions of galaxies on star formation rate estimates
利用PEP计划中的Herschel-PACS数据，结合Spitzer 24 μ m和16 μ m测光和超深IRS中红外光谱，测量了主序周围0.7<z<2.5正常恒星形成星系的中远红外光谱能量分布（恒星形成率与恒星质量的红移依赖关系）。我们的深层数据证实，从个人的远红外探测，z~2星的形成率被高估，如果基于24 μ m的流量和SED模板，通过本地趋势与光度校准。静止框架nuLnu（8）与8-1000 μ m红外光度（LIR）比值相似的星系倾向于沿着与主层序恒定偏移的线分布。我们从红移相关的主序中探索了SED形状与特定恒星形成率（SSFR）偏移量之间的关系。无论LIR和红移如何，主序星星系的nuLnu（8）/LIR都趋于相似，直到z~2.5，并且nuLnu（8）/LIR随着主序星以上偏移量的增加而减小，在所研究的红移处是一致的。我们提供了一个红移无关的校准SED模板在8- 60微米的范围内作为一个函数的日志（SSFR）从主序列偏移。红移依赖性只通过主序列随时间的演化而进入。超深IRS光谱匹配这些SED趋势以及验证，他们主要是由于PAH的LIR比的变化，而不是连续的隐藏AGN。另外，我们讨论了nuLnu（8）/LIR对LIR的依赖性。相同的nuLnu（8）/LIR在更高的红移处在越来越高的LIR处达到，在红移z~1和z~2处相对于局部的偏移在log（LIR）中为0.5和0.8 dex。如…
2011-12-01 astro-ph.CO
Morphology of galaxies
星系形态学的研究对于理解星系及其子成分的形成和演化是重要的，它们是光度、环境、恒星形成和星系组装在宇宙时间内的函数。解开影响星系演化和形态的许多变量，需要大的星系样本和自动化的方法来测量形态。具有前所未有的深度和分辨率的大型数字巡天的出现，加上用于形态测量的复杂定量方法，为这一快速发展的天文学研究领域提供了新的见解。
2012-01-11 astro-ph.CO
Satellites around massive galaxies since z~2
小卫星的吸积被认为是最有可能解释大质量星系在宇宙时间内显著尺寸演化的机制。我们使用近红外Palomar/DEEP-2巡天中的629个大质量（Mstar~10^11 Msun）星系样本，探索在100 kpc的投影径向距离内，这些天体中哪些部分的卫星在z=1之前具有0.01 Msat <Mcentral <1（1：100），哪些部分的卫星在z=2之前具有0.1 Msat < Mcentral < 1（1：10）。我们发现，有卫星的大质量星系的比例，在背景校正后，基本保持不变，接近30%的卫星质量比下降到1：100的z=1，和15%的卫星质量比1：10的z=2。球状大质量星系家族中的卫星天体比例是盘状大质量星系的2-3倍。由于z~2约为2，所以一个大质量类球状星系经历的1：3合并的数量的粗略估计。对于盘状星系，这个数字减少到~1。
2012-01-11 astro-ph.CO
Mild Velocity Dispersion Evolution of Spheroid-like Massive Galaxies since z~2
利用Cimatti et al（2008）的公开光谱，我们首次测量了类球状大质量星系（M_star ~ 10^11 M_sun）在z ~ 1.6处的速度色散。通过与类似的恒星质量的星系在较低的红移进行比较，我们发现了一个温和的演化的速度色散的证据，从~240公里/秒在z ~ 1.6下降到~180公里/秒在z ~ 0。这种温和的演化与在同一宇宙时间内发现的这些类型的天体的大小的强烈变化（约为4倍）形成对比，并且它与在较低的红移下，暗物质晕在设置这些星系的速度色散方面的逐渐增大的作用是一致的。我们讨论了我们的研究结果的背景下提出的这些大规模物体的演变不同的场景的影响。
2009-03-25 astro-ph.CO
Growth of brightest cluster galaxies via mergers since z = 1
星系团内部的等级组装与Brilliant Cluster Galvanism（BCGs）的演化直接相关，BCGs主导着丰富星系团中心的恒星光。本文利用HST成像数据研究了红移范围0.8 < z < 1.4的14个X射线选择星系团中BCGs的合并数。我们发现，在我们的样本中，星系团之间的BCGs的伴星系数量存在显着差异，这表明在相似质量的星系团中，BCGs可以有非常不同的合并历史。在BCGs周围50 kpc的半径范围内，我们发现平均有6.45个\pm 1.15质量比（伴星：BCG）在1：1和1：20之间的伴星星系。坠落的伴星在大合并（1：1 - 1：2）和小合并（1：3 - 1：20）之间显示出50/50的分裂。当与使用较低红移星系团的类似工作相比时，这些结果表明，在过去，主要和次要合并都更常见。由于合并到BCG的动力学时间尺度是相对较短的回望时间到z ~ 1相比，我们的结果表明，BCG恒星质量可能会增加多达1.8倍，因为z = 1。然而，如果从附近同伴剥离的物质最终在漫射的团内光中，BCGs的生长速率将大大降低。
2013-07-05 astro-ph.CO
SCRIPT in the Cosmic Dawn: Distinguishing Redshift-Evolving Galaxy Populations with 21-cm Fluctuations
National Centre for Radio Astrophysics, TIFR（TIFR国家射电天文中心）
本研究扩展SCRIPT框架以计算宇宙黎明的21厘米自旋温度涨落，发现全局21厘米信号存在简并性，但21厘米功率谱可区分红移演化与静态星系群体，需结合两类测量约束高红移星系演化。
2026-08-05 astro-ph.CO
The Assembly of Milky Way-like Galaxies Since z~2.5
银河系质量的星系支配着宇宙的恒星质量密度，但不确定它们是如何以及何时组装的。在这里，我们研究这些星系的祖先到z=2.5，使用3D-HST和CANDELS财政部调查的数据。我们发现，现在恒星质量log（M）~10.7的星系自z=2.5以来建造了它们恒星质量的90%，大部分恒星形成发生在z=1之前。与大质量椭圆星系的聚集历史形成鲜明对比的是，质量增长并不局限于大半径：星系中心2 kpc的质量在z=2.5和z=1之间增加了3.2+-0.8倍。因此，我们排除了简单的模型，其中隆起完全组装在高红移和磁盘逐渐形成他们周围。相反，凸起（和黑洞）很可能是通过棒不稳定性、迁移或其他过程与盘同步形成的。我们发现，在z=1之后，中心区域的增长逐渐停止，而盘状物继续形成，这与最近对z~1星系中气体分布的研究以及今天许多旋涡星系的性质相一致。
2013-06-14 astro-ph.CO
Satellites around massive galaxies since z$\sim$2: confronting the Millennium simulation with observations
小合并被假定为最有可能的演化路径，以产生在z $\sim$ 2以来的大质量星系中观察到的大小和质量的增加。在这封信中，我们直接测试这一假设，比较宇宙学模拟中大质量星系周围卫星的数量与观测结果。我们使用国家的最先进的，可用的，千禧年I和II模拟和相关的半分析星系目录，探索时间演化的大规模星系的卫星，卫星的数量，每个星系，卫星位于从宿主星系的投影距离，以及宿主星系和它们的卫星之间的质量比的部分。这里考虑的三个虚拟星系目录，过度生产的卫星星系的比例由一个因素范围在1.5和6之间，取决于时代，而平均投影距离和卫星质量比主机质量更接近数据。半分析样本中较大的卫星拉力可能表明，在以前的流体动力学模拟中发现的尺寸演变是由于与真实宇宙相比有更多的卫星坠落而造成的。这些结果建议修改的物理成分实施的半分析模型，以调和观测和计算的星系与卫星的分数，并最终，它会留下一些空间，以其他机制解释星系大小的增长无关的小合并。
2012-05-16 astro-ph.CO
A constant characteristic mass for star forming galaxies since z~3 revealed by radio emission in the COSMOS field
我们提出了我们的1.4 GHz的图像叠加分析的质量选择的星系在宇宙领域的结果。从由此产生的中值射电连续通量密度，我们已经确定了星系的平均恒星形成率（SFR）的演化作为恒星质量的函数，不受尘埃的影响，但也源混淆由于1.5”角分辨率实现的VLA。我们发现特定的SFR（SSFR）和恒星质量之间的幂律关系的恒星形成星系到z=3。虽然较高质量的系统在任何时期都表现出较低的SSFR，但至少在z~1.5范围内，高质量星系没有明显的差异，更快的演化是显而易见的，在那里我们的结论是最稳健的。利用恒星形成系统的测量质量函数，贡献最多的同向SFR密度的星系的特征恒星质量似乎没有演变。因此，这些发现挑战了“缩小”的情况下，恒星的形成已逐渐转向较低的质量系统与宇宙时间。我们的分析构成了迄今为止最好的测定宇宙恒星形成历史（CSFH），因为z=3，并产生间接的证据，全球分子气体的质量密度随时间迅速下降。
2011-02-07 astro-ph.CO
AKARI Observation of the North Ecliptic Pole (NEP) Supercluster at z = 0.087: mid-infrared view of transition galaxies
我们提出的中红外（MIR）的性质的星系内的超星系团在北极地区在z？0.087 AKARI卫星观测到的。我们使用的数据从AKARI NEP宽（5.4 deg 2）IR调查和星系演化研究（CLEVL）任务计划的集群。我们发现，近红外（3 μm）-中红外（11 μm）颜色可以作为一个指标，具体的恒星形成率和存在的中间年龄恒星星族。从MIR观测中发现，红序星系不仅由被动演化的红色早型星系组成，而且还包括1）“弱SFG”（盘控星系，其恒星形成速率比蓝云星系低\sim 4）和2）“中等MXG”（膨胀星系，其MIR尘埃辐射比正常的红色早型星系强）。这两个群体可能是一组过渡星系，从蓝色的、恒星形成的、晚型星系演变成红色的、静止的、早型星系。我们发现弱SFG在中等质量（1010 M \odot < M \star <1010.5 M \odot）时占优势，并且通常在类似于星系团外围的局部密度中发现。在这个质量范围内，有40%的超星系团成员星系可以被归类为弱SFG，但在任何星系密度下，它们的比例在更大的质量（M \star > 1010.5 M \odot）时会下降到< 10%。在1010 M \odot < M \star <1011 M \odot的红序星系中，中间MXG的比例也随着密度和质量的增加而减少。特别是，\sim 42%的红序列星系的早期型形态被归类为中等密度的中间MXG。这些结果表明，…
2011-11-29 astro-ph.CO
PRIMUS: Constraints on Star Formation Quenching and Galaxy Merging, and the Evolution of the Stellar Mass Function From z=0-1
我们测量恒星质量函数（SMF）从z=0-1的演变，使用多波长成像和光谱红移从棱镜多目标调查（PRIMUS）和斯隆数字巡天（SDSS）。我们从PRIMUS中构建了一个i<23的通量限制样本，样本中有约40，000个星系，z=0.2-1.0，共5个视场，总角度约为5.5 ° ^[2]，从SDSS中我们选择了约170，000个星系，z=0.01-0.2，我们对这些星系进行了与PRIMUS一致的分析，以使我们进化测量中的系统误差最小化。我们发现，自z=1以来，所有星系的SMF都相对较小地演化，尽管我们确实发现了质量组装缩小的证据;我们测量到，自z = 0.6以来，约10^10兆日星系的数密度增加了约30%，<10% change in the number density of all >自z = 1以来，约10^11兆日星系的数密度增加了约30%。通过对比恒星形成率的不断变化的切割，将样本分为恒星形成期和静止期，我们发现，在z~0.6时，~10^10 Msun恒星形成星系的数量密度保持相对恒定，而在z~1和z~0时，>10^11 Msun恒星形成星系的空间密度下降了约50%。与此同时，~10^10 Msun静止星系的数密度向低红移方向急剧增加，从z~0.6开始增加了~2-3倍，而大质量静止星系的数量从z~1开始保持大致不变。这些结果表明，恒星形成星系的淬灭速率随着恒星质量的减小而增…
2013-03-28 astro-ph.CO
The Growth in Size and Mass of Cluster Galaxies since z=2
我们研究了从静止椭圆星系的$z=2$群到$z=0$的布里渊星系团星系的形成和演化。为此，我们使用了一套九个高分辨率的暗物质，只有模拟星系团在$Λ$ CDM宇宙。我们开发了一个方案，其中模拟粒子加权生成逼真的和动态稳定的恒星密度分布在$z=2$。我们的初始条件分配一个恒星质量，以每个确定的暗晕预期从丰度匹配，假设存在一个一对一的关系，星系和它们的主机晕的可见光属性。我们根据观测到的$z\sim2$大质量静止星系的发光分量的大小来设定。我们研究了星系团的质量-大小关系的演化、卫星星系的命运和星系团中心的质量聚集。从$z=2$开始，这些星系的大小平均增长5到10倍，质量增长2到3倍。在我们的样本中模拟的BCGs的恒星质量增长率在$0.3<z<1.0$范围内为1.9，与观测一致，在$0.0<z<0.3$范围内为1.5。此外，卫星星系通过$z=0$演化到今天的质量-大小关系。假设被动演变的恒星星族，我们提出的表面亮度轮廓，我们的集群中心类似于在$z=0$和$z=1$在类似的质量集群中观察到的CD。这表明$Λ$ CDM宇宙学确实预测了星系团中发生的次要和主要合并，其频率和质量比分布需要解释自$z=2$以来观察到的被动星系大小的增长。我们的实验表明，Brilliant星系团Galliant可以通过静止的大质量$z=2$星系的无耗散合并而形成，而不需要大量的额外恒星形成。
2013-01-22 astro-ph.CO
