Dust properties of Lyman break galaxies in cosmological simulations
最近的观测表明,在高红移星系中存在尘埃,然而,尘埃的性质仍然是未知的。在这里,我们提出的理论约束在莱曼break星系(LBG)在z=3的尘埃性质的后处理的宇宙学光滑粒子流体动力学模拟与辐射转移计算。在我们的模拟中,我们使用单个气体粒子的金属丰度信息计算了2800个暗物质晕中的尘埃消光。我们只使用静止坐标系UV星等M_1700 < -20等的明亮星系,并研究尘埃的大小,尘埃与金属的质量比和尘埃成分。从B和V带之间计算的颜色过量的比较(即,E(B-V))和观测数据,我们对典型尘埃的尺寸进行了约束,发现最佳拟合的尘埃颗粒尺寸为~ 0.05 μ m,这与II型超新星理论尘埃模型的结果一致。我们的模拟与尘埃消光效应可以自然地再现所观察到的静止帧紫外光度函数的LBG在z=3,而无需假设一个特设常数消光值。此外,为了重现观测到的平均E(B-V),我们发现尘埃与金属的质量比需要与本地星系的质量比相似,并且石墨尘埃占主导地位或至少占尘埃质量的一半。
2014-01-22 astro-ph.CO
Spitzer Observations of Cold Dust Galaxies
我们结合新的斯皮策太空望远镜的观测中,远红外与SCUBA 850微米的观测,以改善测量的尘埃温度,质量和光度的11个星系的SCUBA本地宇宙星系调查(SLUGS)。通过拟合尘埃模型,我们测量了典型的尘埃质量为10E7.9 M_sol和尘埃光度为~ 10 E10 L_sol,对于中等恒星形成率的星系。本文提供的数据结合以前的观测表明,冷尘埃存在于所有类型的旋涡星系中,是它们总光度的主要贡献者。由于本文测量的SCUBA源的尘埃温度较低,它们的远红外nu F_nu(160 μ m)/nu F_nu(850 μ m)斜率比更大的斯皮策邻近星系巡天(SINGS)更平坦,SINGS是提供附近宇宙星系尘埃性质最好测量的样本。这里提供的新数据添加到SINGS扩展了被本地星系很好地覆盖的参数空间,提供了一套全面的模板,可用于解释附近和遥远星系的观测。
2009-04-27 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
The Observed Relation between Stellar Mass, Dust Extinction and Star Formation Rate in Local Galaxies
在这项研究中,我们使用SDSS DR7中的~150,000个恒星形成星系来研究恒星质量,尘埃消光和恒星形成率(SFR)之间的关系。我们发现,尘埃消光和SFR之间的关系随恒星质量的变化。对于相同恒星质量的星系,当恒星质量<10^10 M_solar时,尘埃消光与SFR反相关。当恒星质量为10^10太阳质量时,这种关系有一个急剧的转变。在较大的恒星质量的尘埃消光是正相关的SFR在相同的恒星质量的星系。在这项研究中所观察到的恒星质量,尘埃消光和SFR之间的关系有助于确认类似的趋势,恒星质量,金属丰度和SFR之间的关系。在这项研究中报告的关系提供了重要的新的约束的物理过程中控制的化学演化的星系。恒星质量> 10^10 M_solar的星系的SFR和尘埃消光之间的相关性被证明可以扩展到静止星系的种群,这表明负责观察到的恒星质量,尘埃消光和SFR之间的关系的物理过程可能与导致星系中恒星形成的过程有关。
2013-06-06 astro-ph.CO
FIR-detected Lyman break galaxies at z ~ 3: Dust attenuation and dust correction factors at high redshift
莱曼破裂星系(LBG)代表了在高红移宇宙中发现的恒星形成星系之一。在FIR域的LBG的检测可以提供非常重要的线索,他们的灰尘衰减和总SFR,允许更详细的研究比迄今为止进行的。在这项工作中,我们探讨了在PACS-100 μ m或PACS-160 μ m中分别检测到的GOODS-North和GOODS-South场中z ~ 3处的16个LBG样品的FIR发射。这些探测结果表明,在高红移下测量LBG尘埃辐射的可能性。我们发现,PACS探测到的z ~ 3的LBG是高度遮蔽的星系,属于Ultra luminous IR星系或Hyper luminous IR星系。它们的总SFR不能用从它们的UV连续斜率获得的尘埃衰减因子或使用Bruzual & Charlot(2003)模板的SED衍生的尘埃衰减来恢复。这两种方法都低估了大多数星系的结果。与PACS探测到的z ~ 1处的LBG样本相比,我们发现LBG的FIR发射可能随着红移而改变,在这个意义上,z ~ 3处发现的最多尘LBG具有更突出的FIR发射,对于给定的UV斜率,比z ~ 1处发现的最多尘LBG具有更高的SFR。
2013-04-11 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
Genesis and evolution of dust in galaxies in the early Universe I. Modeling dust evolution in starburst galaxies
我们建立了一个数值的星系化学演化模型。该模型的构造,使得可以调查的影响范围很广的参数。它考虑到结果从恒星演化模型,不同类型的核心崩溃SNe和AGB星的贡献在3-8 Msun的质量范围之间的分化。我们认为寿命依赖于产量注入ISM的所有来源,以及灰尘破坏由于SN冲击在ISM。我们确定的尘埃质量的时间进程,尘埃-气体和尘埃-金属的质量比,以及其他物理性质的星系,并研究它们的依赖于星系的质量,IMF,尘埃生产效率和尘埃破坏的ISM。尘埃的数量和星系的物理性质在很大程度上取决于初始气体质量。总的来说,虽然产生的尘埃总量随着星系质量的增加而增加,但详细的结果取决于SN尘埃生产效率,IMF和ISM中尘埃破坏的强度。尘埃质量更高的IMF偏向于更高的恒星质量,尽管事实上,这些IMF更强烈地受到尘埃破坏的ISM。对IMF的敏感性随着星系质量的减小而增加。SNe主要负责在早期时期(<2亿年)与尘埃的显着富集。在星爆后的4亿年内,尘埃质量超过10^8兆太阳,而AGB星的贡献占主导地位,这不足以解释尘埃的产生。我们发现,初始气体质量在1-5 × 10^11兆太阳的星系质量足够大,可以产生质量大于10^8兆太阳的尘埃。我们的首选方案是占主导地位的SN粉尘生产结合头重脚轻的IMF和中度粉尘破坏的ISM。
2011-03-06 astro-ph.CO
GOODS-Herschel Measurements of the Dust Attenuation of Typical Star-Forming Galaxies at High Redshift: Observations of UV-Selected Galaxies at z~2
我们利用赫歇尔在100和160微米的灵敏度和分辨率直接成像的热尘埃排放和调查的红外光度,L(IR),和典型的恒星形成(L*)星系在高红移尘埃遮蔽。我们的样本由146个在GOODS-North场中光谱红移为1.5<z<2.6的紫外选择星系组成。补充深甚大阵列(VLA)和斯皮策成像,我们在24,100和160微米,和1.4 GHz的这些星系的位置构建中值堆栈。这些叠加通量与各种尘埃模板和刻度的比较表明,在z~2处紫外光度L(UV)> 1 e10 Lsun的典型恒星形成星系是亮红外星系(LIRGs),中值L(IR)=(2.2+/-0.3 e11 Lsun)。1.5<z<2.6的典型星系的尘埃遮蔽中位数L(IR)/L(UV)= 7.1+/-1.1,这对应于尘埃校正因子,需要从未遮蔽的UV SFR中恢复热恒星形成率(SFR)5.2+/-0.6。这一结果与之前对同一星系的紫外线、H-α、24微米、射电和X射线特性的研究所推断的结果相似。堆积在箱子的紫外线斜率意味着L* 星系的红色光谱斜率也dustier,和紫外线斜率和尘埃之间的相关性是类似的本地星爆星系。因此,休息帧30和50微米通量验证平均使用本地紫外线衰减曲线恢复典型的恒星形成星系在高红移的尘埃衰减。在最简单的解释中,本地和高红移紫外线衰减曲线之间的协议表明,在过去的100亿年中,星爆星系的尘埃生产和恒星和尘埃几何形状的相似性。
2011-07-13 astro-ph.CO
New insight into the relation between star formation activity and dust content in galaxies
我们从SDSS DR 6中收集了3258个低红移星系的样本,并补充了GALEX,2 MASS和IRAS在远紫外和红外波段的光度观测。我们使用一个最近的,简单的,但物理动机的模型来解释所观察到的光谱能量分布的星系在这个样本中的物理参数描述的恒星形成历史和尘埃含量的统计约束。对1658个具有最高S/N观测值的星系的子样本的关注使我们能够最清楚地研究星系的各种物理性质之间的强相关性。我们发现,典型的尘埃质量的恒星形成与恒星形成率(SFR)的显着相关。我们还发现尘埃与恒星的质量比、尘埃质量与恒星形成率的比值以及弥漫的星际介质贡献的尘埃光度分数都与特定的SFR密切相关。与最近的化学和尘埃演化的星系模型的比较表明,这些相关性可能会出现,至少部分,从一个进化序列。当星系形成恒星时,它们的ISM变得富含尘埃,而气体供应的下降使比SFR降低。有趣的是,一个年轻的、活跃的恒星形成星系,其尘埃与气体的比例很低,可能仍然是高度尘埃,因为它含有大量的星际气体。这可能是重要的解释年轻的,富含气体的恒星形成星系在高红移的红外辐射。我们的研究提供了一个有用的本地参考未来的统计研究的恒星形成和尘埃的星系在高红移的性质。
2010-01-13 astro-ph.CO
Dust grain growth in the interstellar medium of galaxies at redshifts 4<z<6.5
区分不同的粉尘形成过程是了解其性质的关键问题。我们分析了6个红移为4<z<5的亚毫米星系和9个红移为5<z<6.4的类星体。我们估计他们的尘埃质量从他们的(亚)毫米发射和他们的恒星质量的光谱能量分布建模或从动力学和气体质量从CO线检测。我们计算了每个AGB恒星和每个SN的尘埃产量,以解释这些尘埃质量,并得出结论,AGB恒星是不够有效的,在大多数这些星系形成尘埃。SN可能是粉尘产生的原因,但只有在SN冲击中的粉尘破坏不被考虑在内的情况下。否则,即使是SNe也不够有效,这就提倡使用其他一些粉尘产生机制。我们提出的假设,颗粒生长的星际介质是负责大部分的尘埃质量积累在这些星系。
2011-07-26 astro-ph.CO
The processing of radiation by dust in galaxies
星系中的光学/紫外光子和更硬的辐射成分被尘埃吸收和散射,并以红外波长重新发射。为了更好地理解星系中被遮蔽的区域,需要有关于光子与尘埃颗粒相互作用以及光传播的详细模型。一个只能通过数值解辐射转移方程来解决的问题。作为一个序幕,我们提出了高角度的中红外观测星系核的精神,未来的ELT仪器。讨论了适合于拟合消光曲线和计算外星系辐射的尘埃模型。自洽的辐射转移模型已经提出了球对称的星暴核,在两个维度的盘星系(螺旋),最近,在三维配置的尘埃密度分布。对于后者,一个突出的例子是活动星系核周围的星团尘埃环。该领域的现代进展进行审查,这是基于更详细的物理图片或计算科学的进展。
2011-11-17 astro-ph.CO
Evolution in the Dust Lane Fraction of Edge-on L* Spiral Galaxies since z=0.8
在一个边缘靠近的旋涡星系中存在一个定义明确的狭窄尘埃带,这是一个薄而致密的分子盘的观测特征,其中引力坍缩已经克服了湍流。使用从COSMOS调查中提取的z~1的星系样本,我们确定了显示尘埃带的大质量盘的比例。我们的目标是探索在宇宙时间尺度上的螺旋星系中的分子ISM盘的稳定性的演变。我们检查的可靠性,我们的形态分类对restframe波长,分辨率和宇宙变暗的变化与(人工红移)的本地星系的图像从SDSS。我们发现,在COSMOS中,具有尘埃带的L* 盘的分数与z~0.7的局部分数(~80%)一致。在z=0.8时,尘埃带分数仅略低。星爆星系中较低的尘埃带分数暂时支持了这样一种观点,即高比恒星形成率可以有效地破坏或抑制致密的分子盘。高红移COSMOS星系的一个小样本显示出低内部红化(E[B-V]),以及低的尘埃带发生率。在这些盘中,尘埃ISM盘的生长可能落后于恒星盘。我们注意到,在z=0.8时,最大质量的星系显示出比低质量星系更低的尘埃带分数。最近的合并或恒星爆发对这个最大的人口可能有很小的贡献。事实上,在COSMOS的尘埃带的星系的分数是一致的很少或没有进化意味着模型来解释光谱能量分布或基于本地星系的超新星的宿主星系尘埃消光仍然适用于更高的红移螺旋。它还表明,尘埃带是长期存在的现象,或者可以在很短的时间内重新形成。
2012-04-13 astro-ph.CO
Galaxy Zoo: dust lane early-type galaxies are tracers of recent, gas-rich minor mergers
我们提出的第二个两篇论文的起源和演化的本地早期型星系展示尘埃功能。我们使用光学和无线电数据来研究这些物体中的活动星系核(AGN)活动的性质,并与精心构造的对照样本进行比较。我们发现尘埃带早型星系比对照样本星系更有可能拥有发射线活动星系核。此外,在尘埃带早期类型中,射电和活动星系核发射线活动有很强的相关性,而在对照样品中则没有。尘埃带早型星系在富环境和贫环境中表现出相同的活动星系核性质分布,暗示了类似的触发机制。相比之下,对于没有灰尘特征的早期类型,情况并非如此。这些发现有力地表明,尘埃带早型星系是在富含气体的合并过程中形成的星暴系统。这些天体中恒星形成和黑洞吸积速率的提高提供了支持这一假设的进一步证据。因此,尘埃带早期类型代表了恒星爆发和静止星系之间的演化阶段。在这些天体中,活动星系核已经被触发,但尚未完全破坏恒星形成所需的气体储存。
2012-08-23 astro-ph.CO
The Origin of Dust in Early-Type Galaxies and Implications for Accretion onto Supermassive Black Holes
我们对38个早期星系(ETG)进行了档案斯皮策研究,以确定大约一半人口中尘埃的起源。我们的样本星系通常具有良好的波长覆盖范围从3.6um到160 um,以及可见光波长的HST图像。我们使用斯皮策数据来估计尘埃质量,或建立上限,并发现HST数据中所有具有尘埃带的ETG都在所有斯皮策波段中被检测到,尘埃质量约为10^{5-6.5} Msun,而没有尘埃带的星系在70 μ m和160 μ m处未被检测到,通常尘埃<10^5 Msun。表面上无尘的星系确实有24微米的辐射,与较短波长的通量成比例,但大大超过了光球辐射的预期,大约是三倍。我们的结论是,这种排放是由热,拱星尘埃周围的进化恒星,不生存,形成一个实质性的星际组成部分。具有相似恒星星族的星系之间尘埃质量的数量级变化排除了持续的内部生产的实质性贡献,尽管有明确的证据表明存在星周尘埃。我们证明星际尘埃不是纯粹由外部吸积引起的,除非尘埃卫星的合并率与尘埃寿命的乘积至少比预期高出一个数量级。我们建议,ETG中的尘埃是由外部吸积播种,但吸积的尘埃是由外部吸积的冷气体中的持续增长,超出了个别颗粒的标称寿命。冷气体的几个陀螺耗尽时间足够长,以调和尘埃ETG的分数与气体丰富的卫星的合并率。由于大多数尘埃ETG也是低光度活动星系核,并可能由这种冷气体提供燃料,它们的寿命应该类似地是几个陀螺。
2013-02-20 astro-ph.CO
On the dust abundance gradients in late-type galaxies: I. Effects of destruction and growth of dust in the interstellar medium
我们提出了基本的理论约束的破坏超新星(SNe)和尘埃颗粒在星际介质(ISM)的径向分布在晚型星系的尘埃的影响。如果星际尘埃不被SN激波破坏,并且所有尘埃都是在恒星中产生的,则尘埃与金属之比的径向梯度基本上是平坦的(零)。如果SN冲击波造成净尘埃破坏,则尘埃-金属梯度比金属丰度梯度更平坦或相等(假设梯度具有相同的符号)。同样,如果ISM中存在净粉尘增长,则粉尘-金属梯度比金属丰度梯度更陡或等于金属丰度梯度。后一个结果意味着,如果尘埃梯度比金属丰度梯度更陡,即,粉尘-金属梯度不是平坦的,那么通过SN冲击波的粉尘破坏不太可能是有效的过程,而粉尘生长必须是粉尘产生的重要机制。此外,我们的结论是,尘埃到金属梯度可以作为一个诊断星际尘埃生长在星系盘,负斜率表明尘埃生长。
2012-01-16 astro-ph.CO
The Pedigrees of DOGs (Dust-Obscured Galaxies)
R-[24]>14织女星等的简单中红外至光学颜色标准导致了大约一半的红移2超亮红外星系(ULIRG)种群的稳健选择。这些“尘埃遮蔽的星系”(DOG)有许多特性,表明它们是处于富气合并和类星体之间过渡阶段的系统的良好候选者。
2009-05-27 astro-ph.CO
Using GAMA and H-ATLAS Data to Explore the Cold Dust Properties of Early-Type Galaxies
分层星系形成模型预测了椭圆星系的发展,通过合并和较小星系的相互作用的组合。我们正在利用GAMA多波长和Herschel-ATLAS亚毫米数据对早型星系(ETGs)进行研究,以了解其固有的尘埃性质。一些ETG中的尘埃可能是过去星系相互作用和合并的遗迹,或者可能是在星系本身中产生的。通过这个大型数据集,我们将探索尘埃的性质及其与宿主星系性质的关系。本文介绍了我们的标准,选择ETG和探索有用的代理其形态,包括光学颜色,Sersic指数和浓度指数。我们发现,一个标准的组合,包括r波段浓度指数,椭圆率和表观尺寸是需要选择一个强大的样本。光学和亚毫米参数诊断检查选定的ETG样品,并与修改后的普朗克函数拟合的亚毫米数据给出初步估计的冷尘埃温度和质量。
2012-10-30 astro-ph.CO
Dust-Corrected Colors Reveal Bimodality in AGN Host Galaxy Colors at z~1
使用新的,高精度的光度红移从MUSYC中波段调查在扩展的钱德拉深场南(ECDF-S),我们拟合合成恒星星族模型比较活动星系核宿主星系在0.8 < z < 1.2。我们发现活动星系核的宿主星系在色质图的红色序列和绿色谷中主要是大质量星系。因为被动星系和尘埃星系在光学颜色上都可以呈现红色,我们使用静止帧近红外颜色来区分被动演化的恒星星族和被尘埃变红的星系。与整个星系群一样,约25%的“红色”活动星系核宿主星系和约75%的“绿色”活动星系核宿主星系的颜色与被尘埃变红的年轻恒星星族一致。尘埃校正的静止框架光学色是恒星形成星系的蓝色,这意味着这些活动星系核宿主并没有被动地老化到红色序列。在z~1处,活动星系核的活动大致均匀地分布在两种黑洞生长模式中:第一种是被动演化的宿主星系,可能会加热星系的气体,阻止未来的恒星形成;第二种是尘埃变红的年轻星系,可能会电离星系的星际介质,阻止恒星形成。
2010-08-17 astro-ph.CO
The UV colours and dust attenuation of Lyman-break galaxies
利用Lambda冷暗物质宇宙学中星系形成的半解析模型GALFORM,研究了红移2.5 < z < 10的Lyman break星系(LBG)的静止坐标系紫外(UV)色.由于尘埃对紫外线光度的影响可能是戏剧性的,我们的模型包括一个自洽的计算尘埃衰减的基础上的辐射转移模型。我们发现,本质上更明亮的星系遭受更强的尘埃衰减比暗的,虽然关系有一个大的散射。该模型预测的紫外线颜色的星系一致的颜色选择区域,旨在选择在观测调查的LBG。我们发现,辍学的技术,选择LBG的基础上两个休息帧紫外线颜色是强大的和有效的,选择超过70%的紫外线明亮的星系在一个给定的红移。我们调查的影响,预测的紫外线颜色的不同选择的模型参数。我们发现,紫外线的颜色是最敏感的尘埃衰减的建模,特别是,消光曲线中使用的辐射转移计算。如果我们假设银河系尘埃消光曲线,预测的紫外线连续斜率一般比观察到的要蓝。然而,我们发现,当使用小麦哲伦云尘埃消光曲线时,情况正好相反。这表明了强烈的依赖性的紫外线颜色的尘埃属性和突出的不足,使用紫外线连续斜率作为示踪剂的尘埃衰减没有任何进一步的知识,在高红移星系的星系倾角或尘埃特性。
2012-11-20 astro-ph.CO
The Herschel Virgo cluster survey: V. Star-forming dwarf galaxies - dust in metal-poor environments
本文利用赫歇尔室女星系团巡天科学演示阶段的数据,对一个小样本的室女星系团矮星系的尘埃性质进行了研究。这些星系的金属丰度较低(7.8 < 12 + log(O/H)< 8.3),恒星形成率< 10^{-1} M_{sun} /年。我们测量的光谱能量分布(SED)从100到500微米,并得出尘埃温度和尘埃质量。SED由温度T < 20 K的冷分量拟合,表明尘埃质量约为10^{5} M_{sun},尘气比D在10^{-3}-10 ^{-2}范围内。完成完整的调查将产生一个更大的星系集,这将对恒星形成矮星系的尘埃含量提供更严格的限制。
2010-05-17 astro-ph.CO
Dust Emission in Early-Type Galaxies with the Herschel Virgo Cluster Survey
我们使用100、160、250、350和500微米的赫歇尔图像,在室女星系团(其中447个在m_pg <= 18.0处光学完整)的910个早型星系团(ETG)的光学样本中寻找尘埃。在52个ETG中发现了尘埃(46个在光学完整样品中),包括M87和另外3个具有强同步辐射的ETG。在17%的椭圆星系、41%的椭圆星系和4%的矮ETG星系中发现了尘埃。尘埃与恒星的质量比随着光学光度的降低而增加,并且对于一些矮ETG达到了与尘埃晚型星系相似的值。缓慢旋转的ETG比快速旋转的ETG更容易包含灰尘。只有8个ETG既有尘埃又有HI,而39个只有尘埃,8个只有HI,令人惊讶的是,只有很少的尘埃和HI一起生存。带有尘埃的ETG似乎集中在星团的密集区,而带有HI的ETG则倾向于在外围。具有X射线活性SMBH的ETG更可能具有灰尘,反之亦然,有灰尘的ETG更可能具有活性SMBH。
2012-10-23 astro-ph.CO
A relation between circumnuclear HI, dust, and optical cores in low-power radio galaxies
从新的观测和文献数据,我们调查的存在下,HI,尘埃,和光学核心的中央千秒差距的低功率射电星系。这项初步研究的目标是确定这些组件之间的物理关系,这可以帮助我们研究运动学和喂养机制,在未来的样本活动星系。我们的研究结果是一致的中性气体与尘埃在千分之一秒差距尺度。具有HI吸收的物体在其宿主星系中总是有大量的尘埃。如果宿主星系中没有可见的尘埃,也就没有HI吸收。未分辨的光学芯的存在与HI柱密度相关,在高柱密度源中不存在芯。这一工作为结合HI吸收和分子谱线信息研究活动星系中心区冷物质的运动学开辟了一条途径。与以前的工作相一致,我们没有发现一个紧凑的,秒差距尺度的模糊环面在低功率射电星系的证据。
2012-11-05 astro-ph.CO
The dust content of galaxies from z = 0 to z = 9
我们研究了星系的尘埃含量从$z=0$到$z=9$的半解析模型的星系形成,其中包括新的配方,以跟踪生产和破坏的尘埃。我们包括恒星喷出物中尘埃的凝结,星际介质中尘埃的生长,超新星和热晕中尘埃的破坏,以及尘埃风和流入。ISM中尘埃增长的速度取决于分子云的金属丰度和密度。我们的基准模型再现了从$z=0$到$z=7$的尘埃质量与恒星质量之间的关系,尘埃质量小于$10^{8.3}\,\rm{M}_\odot$的星系数密度,以及$z=0$处尘埃的宇宙密度。该模型考虑了尘埃气体比(DTG)与本星系气相金属丰度之间的双幂律关系以及DTG与恒星质量之间的关系。尘埃形成的主导模式是ISM中的尘埃增长,除了具有$M_*<10^7\,\rm{M}_\odot$的星系,超新星喷出物中的尘埃凝结占主导地位。星系的尘埃-金属比取决于气相金属丰度,这与宇宙学模拟中通常假设的情况不同。模型的变体,包括更高的凝聚效率,一个固定的时间尺度的灰尘增长的ISM,或没有增长,在所有复制一些观察到的限制,但不能同时复制的形状的尘埃标度关系和尘埃质量的高红移星系。
2017-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining spatial extent and temperature of dust around galaxies from far-infrared image stacking analysis
我们提出了一种新的方法来约束星系周围的尘埃的空间范围,通过测量尘埃温度。我们的方法结合了远红外(FIR)图像叠加分析的星系尘埃辐射和类星体由于星系周围的尘埃吸收而变红。作为我们的方法的一个具体应用,我们使用的堆叠红外辐射分布的SDSS光度星系在IRAS 100 $μ$ m的地图,和最近的测量的SDSS星系类星体的互相关。如果我们采用单一温度的尘埃模型,则得到的温度约为18K,这与星系中心部分的典型尘埃温度一致。如果我们假设一个额外的尘埃成分具有低得多的温度,目前的数据意味着银河系尘埃的温度需要更高,20 K到30 K。由于本文所采用的粉尘密度和温度分布的模型非常简单,在这一点上,我们不能得出任何有力的结论。尽管如此,我们的新方法与详细的理论模型和多波段测量的尘埃将提供一个有趣的约束星系尘埃的统计性质。
2015-06-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Study of Dust and Ionized gas in Early-type Galaxies
我们提出的结果,光学宽带和窄带Halpha观测的样本附近的40个早型星系。已知大多数样本星系都有各种形式的尘埃,即尘埃带、核尘埃和斑块状/颗粒状尘埃。对12个具有突出尘埃特征的星系进行了详细的尘埃研究。这些星系的消光曲线与银河系的消光曲线平行,这意味着这些星系中的尘埃的性质与银河系相似。总消光与选择性消光之比(Rv)在2.1和3.8之间变化,平均值为2.9 +/- 0.2,相当接近我们银河系的典型值3.1。这些<a>星系中尘埃粒子的平均相对粒度/a_Gal为1.01 +/- 0.2,而使用光学消光估计的尘埃质量在10^2到10^4 M(太阳)之间。在通过窄带滤光片拍摄的29个星系中,有23个星系检测到了H α辐射,其亮度范围为10^38 - 10^41 erg·s^-1。电离气体的质量在10^3-10^5 M(太阳)之间。电离气体的形态和范围与尘埃相似,表明这些星系中可能存在尘埃和电离气体。蓝色光度和归一化的IRAS尘埃质量之间没有任何明显的相关性,这暗示了这些星系中尘埃和气体的合并相关起源。
2014-02-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
In recent years, interstellar dust has become a crucial topic in the study of the high and very high redshift Universe. Evidence points to the existence of high dust masses in massive star forming galaxies already during the Epoch of Reionization, potentially affecting the escape of ionising photons into the intergalactic medium. Moreover, correctly estimating dust extinction at UV wavelengths is essential for precise ultra-violet luminosity function (UVLF) prediction and interpretation. In this paper, we investigate the impact of dust on the observed properties of high redshift galaxies, and …
2023-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer observations of molecules and dust in evolved stars in nearby galaxies
在渐近巨星分支(AGB)恒星和超新星(SNe)内部和周围形成分子和尘埃,并通过恒星风喷射到星际介质(ISM)中。尘埃和气体中含有恒星新合成的元素,因此,垂死恒星对星系ISM的化学富集起着重要作用。然而,在我们的银河系之外,对这些恒星中的分子和尘埃进行定量分析是很困难的。斯皮策太空望远镜上的高灵敏度仪器使我们能够研究附近星系中这些恒星的尘埃和分子。邻近星系的金属丰度变化范围很广,因此可以研究金属丰度对尘埃和气体产生的影响。这项研究将有助于研究星系从低金属丰度到高金属丰度的化学演化。
2009-09-27 astro-ph.CO astro-ph.SR
Dust and gas in luminous proto-cluster galaxies at z=4.05: the case for different cosmic dust evolution in normal and starburst galaxies
利用新的IRAM Plateau de Bure干涉仪(PdBI)CO(4-3)和1.2-3.3 mm连续谱观测,在$z=4.05$测量了GN 20原星系团中三个亚毫米星系的尘埃和气体含量。所有这三个SMG都被严重的尘埃遮蔽,基于紫外线的恒星形成率(SFR)估计值明显小于来自热红外(IR)的估计值,这与HST和CO成像显示的空间偏移一致。还基于特定的SFR,CO-到-H $_2$转换因子和气体耗尽时标的评估,我们将所有三个星系归类为星爆(SB),虽然GN20.2 b的置信度较低,这可能是后期的合并事件。我们把我们的测量的背景下,主序星(MS)和SB星系的演化特性。ULIRGs的$L'_{\rm CO}/M_{\rm dust}$和$M_{\rm dust}/M_\star$比率比$z=0$ MS星系大3-5倍,但通过$z\sim2$,差异似乎变得模糊,可能是由于不同的金属丰度演化。SB星系的$L'_{\rm CO}/M_{\rm dust}$和$M_{\rm dust}/M_\star$比率似乎一直缓慢地演化到$z>6$(与SB事件的快速富集一致),而MS星系的$M_{\rm dust}/M_\star$从$z=0$迅速增加到2(由于气体分数增加,由金属丰度的减少补偿)。虽然没有IR/submm连续检测是无可争议的正常的大质量星系在$z>2.5$,我们表明,如果金属丰度确实迅速下降…
2014-08-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Are Dusty Galaxies Blue? Insights on UV Attenuation from Dust-Selected Galaxies
银河系的静止坐标系紫外线(UV)特性经常被用来直接推断尘埃遮蔽对恒星形成率测量的影响程度。虽然最近的工作主要集中在校准尘埃衰减在静止帧紫外线波长,本地和高$z$选择的星系,在这里,我们调查尘埃,恒星形成星系(DSFG)选择在远红外波长的衰减。通过结合COSMOS场中0.15- 500 μ m范围内的多波长覆盖,特别是利用{ \it Herschel}成像,以及丰富的本地星系数据集,我们发现了静止帧UV斜率之间关系的经验变化($β$)和红外-紫外发射比($L_{\rm IR}/L_{\rm UV}\equiv\,IRX$)作为红外光度或总恒星形成率(SFR)的函数。无论是在本地还是在高$z$,SFR $\gt$ 50\,M $_\odot$ \,yr $^{-1}$以上的星系偏离名义上的$IRX-β$关系,向更蓝的颜色,偏离的因子与它们增加的红外光度成正比。我们还估计污染率的DSFG的高$z$辍学搜索$\ll1$ \%\在$z\lt4-10$,提供独立的验证,污染非常尘土飞扬的前景星系是低的LBG搜索。总的来说,我们的研究结果是一致的物理解释DSFG,例如与$>50$ \,M $_\odot$ \,年$^{-1}$的星系,是占主导地位的所有时代的短命,极端的爆发事件,产生许多年轻的O和B星,主要是,但不完全是,笼罩在厚厚的尘埃茧。DSFG的蓝色静止框架紫外线斜率与$z\sim2$的大…
2014-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The first dusty galaxies across $6 \lesssim z \lesssim 14$: Blue monsters, red monsters, and the bimodality of dust content in early galaxies
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica(墨西哥国家天体物理学、光学和电子学研究所);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna(拉帕尔马大学天体物理学系);Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences(捷克科学院天文研究所)
研究跨越6≲z≲14的星系尘埃含量双峰性,通过模拟云尺度机械吹散等过程,利用超新星三维流体动力学模拟得出的吸收不透明度,解释紫外明亮尘埃贫乏星系和红色尘埃大质量系统,将红移z≳10的蓝、红怪物与z≈6 - 7的尘埃星系联系起来。
2026-07-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Tale of Three Galaxies: Anomalous Dust Properties in IRASF10398+1455, IRASF21013-0739 and SDSSJ0808+3948
在星系尺度上,9.7um硅酸盐辐射通常只出现在第一类活动星系核中。它们通常在~5- 8 μ m处显示平坦的发射连续谱,并且不存在多环芳烃(PAH)发射带。相比之下,星暴星系、亮红外星系(LIRGs)和超亮红外星系(ULIRGs)则呈现出5- 8 μ m的红色发射连续谱、10 μ m和18 μ m的强硅酸盐吸收特征和强PAH发射带。本文报道了利用Spitzer/红外光谱仪对IRASF 10398 +1455、IRASF 21013 -0739和SDSSJ 0808 +3948三个星系尘埃异常性质的探测结果。这些异常性质的特征是同时探测到5- 8 μ m的红色发射连续谱、9.7和18 μ m的硅酸盐发射特征以及强PAH发射带。这些显然是矛盾的尘埃红外发射特性进行了讨论,铁贫硅酸盐组合物,碳尘埃赤字,小晶粒尺寸和低尘埃温度在年轻的活动星系核阶段的这三个星系。
2014-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic Reionization On Computers. Ultraviolet Continuum Slopes and Dust Opacities in High Redshift Galaxies
我们比较了宇宙再电离计算机(CROC)计划中的模型星系的恒星星族的性质与现有的紫外和红外数据。由于CROC模拟不直接遵循宇宙尘埃,我们采用了两种变体的尘埃遵循金属的尘埃填充模型星系的尘埃。利用尘埃辐射转移程序,我们计算了模拟星系的合成恒星光谱、紫外连续谱斜率和红外辐射通量。我们发现,模拟结果一般与观测测量结果相匹配,但可能并不完全详细。这些差异似乎表明,我们采用的粉尘跟随金属ansatzes是不够的。虽然与现有数据的差异是微不足道的,但未来的JWST数据将具有更高的精度,使理论和观测之间的任何暂定差异都非常显着。因此,为了充分利用JWST观测的精度,可能需要对尘埃的形成、演化和破坏进行完全动力学建模。
2016-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The chemical evolution of elliptical galaxies with stellar and QSO dust production
尘埃的存在强烈影响着我们观察星系的方式,也影响着我们测量气体中的化学丰度。因此,通过考虑尘埃演化来研究星系的化学演化是很重要的。我们的目标是对高红移天体的丰度比及其尘埃性质进行详细的研究。我们专注于莱曼破裂星系(LBG)和类星体(QSO)的主机和可能的祖先的低和高质量的今天的椭圆星系,分别。我们采用了一个椭圆星系的化学演化模型,考虑到尘埃的产生从低和中等质量的恒星,超新星Ia,超新星II,类星体和尘埃的破坏和吸积过程。利用这个模型,我们跟踪了不同重子质量的椭圆星系的化学演化。我们的模型符合化学裁员。我们对不同质量的模型的丰度比与金属丰度趋势进行了预测,这些模型可用于约束观测星系中的恒星形成率、初始质量函数和尘埃质量。我们预测存在一个高红移尘埃质量恒星质量的关系。如果我们假设它们在红移z=2-4处形成,我们发现与LBG的性质很好的一致。特别是,需要一个不可忽略的尘埃量来解释观测到的丰度模式。我们研究了类星体SDSS J114816,这是有史以来观测到的最遥远的类星体之一(z=6.4),我们已经能够重现在这个物体中测量到的尘埃量。这些尘埃显然是由于超新星和质量最大的AGB恒星以及星际介质中的颗粒生长而产生的。类星体尘埃很可能只在星系的中心区域和星系风的早期发展期间占主导地位。
2010-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Coevolution of dust, gas, and stars in galaxies - I. Spatial distributions and scaling-relations of dust and molecular hydrogen
利用我们的化学动力学模拟研究了星系中尘埃性质、分子氢含量和恒星形成历史的时间演化。这些模拟包括超新星(SNe)和渐近巨星支(AGB)星风中尘埃的形成、尘埃在星际介质(ISM)中的生长和破坏过程、富碳AGB星中多环芳烃(PAH)尘埃的形成、尘埃颗粒上H2的形成、H_2在远紫外光作用下的光解离过程是自洽的。我们主要集中在不同的总质量的盘星系在这个初步的研究。主要结果如下:盘状星系的恒星形成历史可以由星际尘埃的时间演化来调节,主要是因为H_2的形成速率可以由尘埃的性质来控制。观测到的尘气比(D)与气相氧丰度(A_O = 12+log(O/H))之间的相关性在本模式中能较好地再现。圆盘显示负径向梯度(即,H_2含量(f_H_2)、PAH/粉尘质量比(f_PAH)、D和A_O的变化梯度随时间变化。尘埃的表面质量密度与总表面气体密度的相关性比与H_2的相关性强。D值高的局部气体区在单个气盘中更可能具有较高的f_H_2,总H_2质量与总尘埃质量有很好的相关性。更大质量的盘星系更有可能具有更高的D,f_PAH和f_H2以及更小的尘埃与恒星质量比。我们还比较了银河系的恒星形成历史的金属依赖和尘埃依赖的恒星形成模型,并没有发现重大差异。
2013-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Survival of dust in super-dusty galaxies at redshifts $z \approx 5-8$
本文研究了红移 $z>5$ 超尘埃星系中尘埃的存活问题,指出反向激波溅射会大幅降低超新星的净尘埃产率,并提出超新星抛射物中尘埃的强辐射冷却能有效抑制溅射,从而解释高尘埃质量现象。
2025-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using NOEMA and ALMA 3mm line scans, we measure spectroscopic redshifts of six new dusty galaxies at 3.5<z<4.2 by solidly detecting [CI](1-0) and CO transitions. The sample was selected from the COSMOS and GOODS-North super-deblended catalogs with FIR photometric redshifts z>6, based on template IR spectrum energy distribution (SED) from known submillimeter galaxies at z=4--6. Dust SED analyses explain the photo-z overestimate from seemingly cold dust temperatures (Td) and steep Rayleigh-Jeans (RJ) slopes, providing additional examples of cold dusty galaxies impacted by the Cosmic Microwave Ba…
2023-03-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
We compare observed far-infrared (FIR) galaxy spectral energy distributions (SEDs) at $z\sim6$ and theoretical predictions for first massive population II (Pop II) galaxies. Observed FIR SEDs at $z\gtrsim5$ are broad and shifted to bluer wavelengths when compared to galaxies at $z\sim3$. By implementing an analytical model for dust emission from Pop II massive galaxies,we were able to reproduce the observed behaviour as a consequence of the high energy densities and silicate-rich dust composition of high-$z$ model galaxies. As noted in a previous work, the non-blackbody nature of galaxy SEDs a…
2020-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Distribution of Dust around Galaxies: An Analytic Model
我们发展了一个分析星系周围尘埃分布的晕模型。模型的结果与观测到的表面尘埃密度剖面测量通过红化的背景类星体在斯隆数字巡天(SDSS)的Menard等人报道。(2010年)。我们假设星系周围的尘埃分布由一个简单的幂律描述,类似于质量分布,但在$αR_{\rm vir}$处有一个尖锐的截止点,其中$R_{\rm vir}$是星系的维里半径,$α$是模型参数。我们的模型再现了观测到的尘埃分布轮廓非常好的径向距离$10 - 10^{4} h^{-1}$ kpc的宽范围内。对于SDSS星系的特征星系晕质量$2\times 10^{12} h^{-1}M_{\odot}$的估计,当$α$大于1时,得到了最佳拟合模型,这表明尘埃分布在距离星系几百千秒差距的范围内。如果我们假设尘埃总量等于从宇宙时间上的积分恒星演化估计的尘埃总量,则再现了观测到的大尺度尘埃分布轮廓。
2012-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel observations of Hickson compact groups of galaxies: Unveiling the properties of cold dust
我们提出了一个Herschel远红外和亚毫米的研究样本的120个星系在28个希克森致密群。用da Cunha等人(2008)的模型拟合它们的紫外到亚毫米光谱能量分布,我们准确地估计了单个星系的尘埃质量,光度和温度。我们发现,近一半的晚型星系的动态“老”组,那些有超过25%的早期型成员和红色的紫外光学颜色,也有显着较低的尘埃-恒星质量比相比,积极恒星形成的星系中发现的相同质量的HCG和字段。检查他们的尘埃与气体的质量比,我们得出结论,尘埃被剥离出这些系统的引力和流体动力学相互作用的结果,经历了由于以前遇到其他组成员。大约40%的早型星系(主要是望远镜),在动态“老”的群体,显示类似的紫外光学红色晚型星系的尘埃属性。考虑到它们的恒星质量,恒星形成率和紫外光学颜色,我们认为红色晚型和尘埃透镜状星系代表蓝色恒星形成盘星系和静止的早期椭圆星系之间的过渡人口。[... [简略]我们的深赫歇尔观测也使我们能够检测到4 HCG中弥漫的冷群内尘埃的存在。我们还发现,位于红色晚型星系和尘埃星系主体外的250微米辐射占其在该波段的积分辐射的15 - 20%。所有这些发现都与气体耗散、冲击和湍流以及潮汐相互作用塑造致密星系群演化的演化情景相一致。
2014-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
The origin of dust in galaxies revisited: the mechanism determining dust content
宇宙尘埃的起源是行星科学中的一个基本问题。本文利用由恒星、星际介质、金属(比氦重的元素)和尘埃组成的星系的化学演化模型,重新探讨了星系,特别是银河系中尘埃的起源。我们开始从四个组件的时间演化方程的审查,然后,我们提出了简单的食谱恒星残余质量和产量的金属和尘埃的基础上恒星核合成和尘埃形成的模型。在用太阳邻域的观测数据对模型参数进行校正后,我们证实了如果理论工作所建议的尘埃破坏效率是正确的,那么恒星尘埃产生率相对于超新星尘埃破坏率是不足的。如果分子云中物质吸积导致的尘埃质量增长是活跃的,那么在太阳附近观测到的尘埃量就被重现了。我们提出了一个明确的分析解释的机制,用于确定星系中的尘埃含量后,激活的吸积增长:吸积增长和超新星破坏之间的平衡。因此,尘埃含量是独立的恒星尘埃产量的不确定性后的增长激活。活化的时间由取决于生长和破坏效率的临界金属质量分数决定。太阳系的形成似乎发生在激活之后很久,在原太阳星云中存在大量的尘埃。
2012-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Submillimeter Continuum Survey of Local Dust-Obscured Galaxies
我们进行了一个350微米的尘埃连续发射调查的17个尘埃遮蔽星系(DOG)在z = 0.05-0.08与加州理工学院亚毫米波天文台(CSO)。我们检测到14个DOG,S_350 = 114-650 mJy,S/N > 3。通过在文献中包括两个额外的DOG与亚毫米数据,我们能够研究灰尘含量的16个本地DOG,包括12个凸点和4个幂律类型的样本。我们确定了它们的物理参数与两个组件的修正黑体函数模型。导出的尘埃温度范围为57-122 K和22-35 K的温暖和寒冷的尘埃成分,分别。沙尘总质量为3-34 $\times10^{7} M_\odot$,暖尘组分质量分数为0.03- 2.52%.我们比较这些结果与其他亚毫米探测红外发光星系。碰撞DOG,大多数DOG样品,显示出与比较样品相似的粉尘温度和总粉尘质量分布。幂律DOG显示出比其他样品更小的尘埃质量,但需要用更大的样品进行测试。这些结果支持了DOG显示出重尘埃遮蔽的原因不是尘埃含量的总量,而是其中尘埃的空间分布。
2016-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stardust Galaxies at z>9: A Dust-Origin Transition Behind the Excess of UV-Bright Galaxies
Aix Marseille Université(艾克斯-马赛大学);Waseda University(早稻田大学);Nagoya University(名古屋大学);the Institute of Statistical Mathematics(统计数学研究所);David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学戴维·A·邓普尔天文与天体物理系);National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory(国家光学红外天文研究实验室);University of Hertfordshire(赫特福德大学);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(平顿研究所计算天体物理学中心)
研究通过结合恒星形成效率的变化,探讨z>9星系中星尘起源和透明度的转变如何解释紫外亮星系的过剩现象以及极低尘埃消光的普遍性。
2026-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust Temperature and Emission of FirstLight Simulated Galaxies at Cosmic Dawn
本文利用POLARIS2蒙特卡洛光子传输模拟器,结合FirstLight星系模型、DDSCAT尘埃模型和BPASS恒星光谱,研究红移6和8处星系的尘埃温度与红外辐射,揭示了高红移下宇宙微波背景对尘埃的额外加热会显著增强中远红外辐射。
2022-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.comp-ph
Dust, Gas, and Metallicities of Cosmologically Distant Lens Galaxies
我们均匀地分析了10个引力透镜的\chandra \X射线观测,HE 0047-1756,QJ 0158-4325,SDSS 0246-0805,HE 0435-1223,SDSS 0924+0219,SDSS 1004+4112,HE 1104-1805,PG 1115+080,Q 1355-2257,和Q 2237+0305,以测量图像之间的差异X射线吸收,金属丰度和透镜星系的尘埃气体比。除SDSS 0924+0219和HE 1104-1805外,我们在所有晶状体中检测到差异吸收。这使在宇宙学上遥远的透镜星系中测量尘埃与气体比率的样本增加了一倍。我们成功地测量了三个透镜,Q 2237+0305,SDSS 1004+4112和B 1152+199的X射线光谱的气相金属丰度。我们的研究结果表明金属丰度和尘气比之间存在线性相关性(即,一个恒定的金属尘埃比),与附近星系的发现一致。我们得到了透镜星系中尘埃与气体的平均比$E(B-V)/N_H=1.17^{+0.41}_{-0.31} \times 10^{-22}\rm mag\,cm^2\,atom^{-1}$,内禀散射为$\rm0.3\,dex$。结合GRB余辉和类星体前景吸收体的数据,我们发现平均尘气比$\mdtg,$现在显着低于银河系的平均值,$1.7\,\times 10^{-22}\,\rm mag\, cm^{2}\, a…
2013-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE