Testing the starburst/AGN connection with SWIRE X-ray/70 micron sources
我们探索X射线源的性质与70微米对应物中选择的SWIRE领域ELAIS-N1，洛克曼洞和钱德拉深场南，其中钱德拉X射线数据可用。共选择了28个红移区间为0.5<z<1.3的X射线/70微米源。X射线光度和X射线谱的形状表明这些源是活动星系核。对光学到远红外光谱能量分布的模拟表明，其中大多数（27/28）具有强烈的星暴成分（每年超过50个太阳质量），在红外中占主导地位。结果发现，样品源的X射线和红外光度是广泛相关的，与活动星系核活动和恒星形成之间的联系一致。与活动星系核和星系共同演化的一些模型的预测相反，样品中的X射线/70微米源在X射线波长处并不比总的X射线群更模糊。它还发现，X射线/70微米的源有较低的特定的恒星形成率相比，一般的70微米人口，与活动星系核反馈调节恒星形成的宿主星系。
2009-06-26 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
Detection of the 158 micron [CII] Transition at z=1.3: Evidence for a Galaxy-Wide Starburst
我们报道了在z=1.3的超亮（L_IR ~ 10^13 L_sun）星暴星系MIPS J142824.0+352619中探测到158微米[CII]精细结构线发射。这条线很亮，对应于远红外（FIR）连续谱的一个分数L_[CII]/L_FIR = 2 x 10^-3。[CII]、CO和远红外连续辐射可以被模拟为产生于光解区（PDR），这些光解区的特征气体密度约为n = 10^4.2 cm^-3，并且受到远紫外辐射场的照射，远紫外辐射场的强度约为本地星际辐射场的10^3.2倍。这些PDR中的质量大约占这个星系中分子气体质量的一半。L_[CII]/L_FIR比比在局部ULIRGs或在[CII]中发现的少数高红移类星体中观察到的要高，但L_[CII]/L_FIR和L_CO/L_FIR比与在邻近星暴星系中观察到的值相似。这表明MIPS J142824.0+352619是一个星暴核心的放大版本，其爆发扩展了数千秒差距。
2010-03-10 astro-ph.CO
Principal component analysis of the Spitzer IRS spectra of ultraluminous infrared galaxies
本文对119个z<0.35的局部超亮红外星系的Spitzer红外光谱进行了第一主成分分析。本研究的目的是客观和唯一的本地ULIRG人口使用所观察到的光谱中包含的所有信息。我们从数据集的协方差矩阵中推导出前三个主成分（PC），它们占方差的90%以上。第一个PC的特点是粉尘温度和源和粉尘混合物的几何形状。第二个PC是一个纯粹的恒星形成组件。第三个PC代表了恒星形成活动和活动星系核上升之间的反相关。使用前三个PC，我们能够准确地重建样品中的大部分光谱。我们的工作表明，有几个因素是重要的，在表征的ULIRG人口，尘埃温度，几何形状，恒星形成强度，活动星系的贡献等，我们还比较PCA和其他诊断，如6.2微米的PAH发射功能的9.7微米的硅酸盐吸收深度和其他观测值，如光谱类型的比率。
2010-10-19 astro-ph.CO
Subaru and Gemini High Spatial Resolution Infrared 18 Micron Imaging Observations of Nearby Luminous Infrared Galaxies
我们提出了一个地基，高空间分辨率红外18微米成像研究附近的亮红外星系（LIRGs）的结果，使用斯巴鲁8.2米和双子座南8.1米望远镜。这些望远镜在Q波段（17-23微米）常规获得的衍射极限图像使我们能够研究这些LIRG中红外发射的详细空间分布。然后，我们调查是否发射表面亮度是适度的，如观察到的星爆，或如此之高，发光的活动星系核（AGN;高发射表面亮度能源）的指示。该样品由18个发光的掩埋AGN候选者和早期红外光谱中确定的星爆分类LIRGs组成。我们发现，从掩埋AGN候选人的红外18微米发射一般是紧凑的，估计的发射表面亮度很高，有时超过观测到的最大值和理论预测的星爆现象。星暴分类LIRGs通常显示空间扩展18微米的发射和估计的发射表面亮度是适度的，在持续的范围内的星爆现象。红外光谱和成像能量诊断方法之间的一般协议表明，两者都是有用的工具，了解隐藏的能源的尘埃LIRG人口。
2011-02-23 astro-ph.CO
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
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
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
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 populations of ultraluminous infrared galaxies
超亮红外星系（ULIRGs）根据星暴或活动星系核成分的优势有几种类型。我们对160个ULIRGs样本进行了恒星星族分析，以研究ULIRGs的演化。我们发现，中老年恒星星族的优势沿类HII ULIRGs，Seyfert-HII复合ULIRGs和Seyfert 2 ULIRGs的顺序增加。因此，典型的平均恒星年龄和恒星质量沿序列增加。比较由CO测量值估算的气体质量与由光谱估算的恒星质量，发现气体分数与恒星质量是反相关的。小质量的类HII ULIRG没有足够的气体和总质量，因此与大质量的Seyfert 2 ULIRG没有演化联系。只有大质量ULIRGs可能遵循向活动星系核演化的序列，而大质量类HII ULIRGs可能处于演化序列的较早阶段。
2011-03-03 astro-ph.CO
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
On carbon and oxygen isotope ratios in starburst galaxies: New data from NGC253 and Mrk231 and their implications
使用IRAM 30米望远镜，CN和CO同位素已被测量到对附近的星爆星系NGC253和原型超亮红外星系Mrk231的中心区域。在NGC253中，12 C/13 C的比例为40 +-10。假设该比值也适用于CO排放气体，则得到16 O/18 O = 145 +-36和16 O/17 O = 1290 +-365，32 S/34 S比值接近于对本地星际介质测量的比值（20 - 25）。对于12C_（16）O和12C_（18）O J = 1 - 0，NGC_（253）和Mrk_（231）之间的峰线强度比约为100，而对于13C_（16）O J = 1 - 0，峰线强度比约为250。在Mrk 231的J = 1 - 0和2 - 1跃迁中，13CO和C18O的强度表明12C/13C~100和16O/18O~100，与演化较少的超铝合并Arp 220的值一致。此外，考虑到其他河外星系的数据，12 C/13 C的比值似乎在一个完整的数量级上变化，从超亮高红移星系的> 100到更接近本地星系的~100，再到没有经历大规模合并的较弱恒星爆发的~40，再到银河系中央分子带的25。12C主要是在大质量恒星中合成的，而13C主要是由寿命较长的低质量恒星在后期喷出的，这与我们的碳同位素比随时间下降和金属丰度上升的结果在定性上一致。然而，需要强调的是，无论是引发核星爆的低加工物质的注入，还是新形成的大质量恒星的…
2014-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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
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
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
GOODS-Herschel and CANDELS: The Morphologies of Ultraluminous Infrared Galaxies at z~2
使用深100-160微米的观测GOODS-S从GOODS-H调查，结合HST/WFC 3近红外成像从CANDELS，我们提出了第一个形态分析的一个完整的，FIR选定的样品的52个ULIRGs在z~2。我们还利用一个比较样本的星系没有赫歇尔检测，但具有相同的z和星等分布。我们对这两个样本的视觉分类表明，具有盘状和球状形态的物体的比例大致相同，但在ULIRGs中有更多的合并，相互作用和不规则星系。盘状和不规则/相互作用的形态组合表明，早期的相互作用和较小的合并可能在z~2的ULIRGs中发挥重要作用。我们将这些分数与z~1样品在很宽的光度范围内的分数进行了比较，发现盘的分数随着L_IR的增加而系统地减少，而合并和相互作用的分数则增加，正如在局部观察到的那样。在可比较的光度下，具有各种形态分类的ULIRG的分数在z~2和z~1处相似。我们调查的ULIRGs的位置，随着70 LIRGs，在特定的恒星形成率与红移平面，并发现52个系统是星爆（谎言以上的主要序列关系的3倍以上）。星爆的形态主要是相互作用和合并系统（50%）。如果不规则的磁盘包括作为潜在的小合并，那么我们发现，高达73%的恒星爆发参与合并或相互作用在某种程度上。虽然在z~2处ULIRG的高光度可能不需要像局部情况那样需要大合并的最终合并，但在所有阶段和潜在的小合并中的大部分相互作用表明ULIRG的高恒星形成率仍然在很大程度上是外…
2012-08-14 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
AKARI IRC infrared 2.5-5 micron spectroscopy of a large sample of luminous infrared galaxies
我们利用AKARI IRC对60个红外光度L（IR）= 10^11-12 Lsun的亮红外星系（LIRGs）和54个L（IR）> 10^12 Lsun的超亮红外星系（ULIRGs）进行了系统的2.5-5微米红外光谱分析。AKARI IRC无狭缝光谱使我们能够探测这些星系的全方位发射，包括空间扩展的成分。3.3微米的多环芳烃（PAH）的发射功能，氢复合发射线，和各种吸收功能的检测，并用于调查这些星系的属性。由于尘埃消光在红外波段的影响相对较小，因此可以对这些尘埃星系的数量进行定量讨论。对于明确可检测的Br β（2.63微米）和Br α（4.05微米）的发射线的来源，通量比被发现是类似的情况下B理论预测。根据3.3微米PAH和Br α发射估算了星暴亮度，两者大致一致。除了检测到的星暴活动，一个显着的一部分，观察到的源显示签名的模糊活动星系核，如低PAH等效宽度，大光学深度的尘埃吸收功能，和红色连续发射。在光学非塞弗特星系的光学难以捉摸的掩埋活动星系核的能量的重要性往往会增加星系红外光度增加，从LIRGs ULIRGs。
2010-08-20 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
Properties of free-free, dust, and CO emissions in the starbursts of blue compact dwarf galaxies
用亚毫米阵列（SMA）在340 GHz（880微米）波段以5角秒的分辨率观测了三个蓝色致密矮星系（He 2-10，NGC 5253和II Zw 40）的中心恒星形成区。在所有这些星系中都探测到了与中央恒星形成复合体有关的连续辐射。SMA 880微米通量分解为自由自由发射和粉尘发射通过使用厘米波长的数据在文献中。我们发现，在这三个星系的中央星爆中，自由-自由辐射贡献了一半或更多的SMA 880微米通量。尽管在880微米处的自由-自由发射占主导地位，但中心恒星形成区域的无线电-远红外（FIR）比并不明显高于整个系统的无线电-远红外（FIR）比，显示了无线电-FIR关系的鲁棒性。基于无线电FIR关系的鲁棒性，我们认为，在880微米的发射自由-自由的分数是由尘埃温度调节。我们还分析了CO（J = 3- 2）排放数据。我们发现CO是太阳-金属丰度天体He 2-10中总气体质量的一个很好的示踪剂。低金属量的天体，NGC 5253和II Zw 40，具有明显的高恒星形成效率，然而，这可能是在低金属量环境中CO显著解离的人工制品。我们还指出了一个潜在的低估的尘埃质量，因为尘埃跟踪的排放是偏向于最明亮的高温区域，特别是当一个系统主机的致密恒星形成区域的尘埃温度高。
2012-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The circumnuclear environment of IRAS 20551-4250 a case study of AGN/Starburst connection for JWST
本文对IRAS 20551-4250及其周围环境的现有知识进行了综述。这个超亮红外星系是附近宇宙中同类星系中最令人困惑的来源之一：近红外光谱是经历非常强烈的星暴的星系的典型特征，但在5微米之外发现了一个高度模糊的活动核，可能主导了系统的中红外能量输出。在较长的波长下，恒星的形成再次成为全球光谱形状和特征的主要驱动力。我们解释所有可用的红外诊断的框架内，同时黑洞生长和恒星形成，并讨论了关键属性，使这个源的理想实验室即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜。
2011-12-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A far-IR view of the starburst driven superwind in NGC 2146
NGC 2146是附近的一个亮红外星系（LIRG），它提供了所有气相（电离、中性原子和分子）沿盘短轴流出的证据。我们提出了一个分析的多相星暴驱动的超风在中央5 kpc的空间分辨谱线观测跟踪，使用远红外赫歇尔PACS光谱，探测原子和电离气体的影响，和光学积分场光谱检查电离气体通过诊断线比。我们观察到在[OI] 63微米，[OIII] 88微米，[NII] 122微米和[CII] 158微米精细结构线中增加的~250 km/s速度色散，其在空间上与盘上方和下方的高激发气体一致。我们用一个慢的~200 km/s的激波来模拟，并将超级风追踪到我们视野的边缘，即盘上方2.5 kpc。我们提出了新的SOFIA 37微米观测，以探索温暖的尘埃分布，并检测没有明确的尘埃夹带在外流。恒星运动学似乎与所有气相中看到的规则盘旋转脱钩，与最近破坏系统的合并事件一致。我们认为超级风在NGC 2146演化中的作用，并推测该系统的演化未来。我们的观测NGC 2146在远红外允许一个清晰的风视图，至关重要的跟踪超级风的发射区在磁盘中心，并提供了一个本地模拟未来ALMA观测流出高红移系统。
2014-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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
Spectral States and Evolution of Ultraluminous X-ray Sources
我们研究了表观光度约为10^40尔格/秒的超铝X射线源（ULX）的光谱演化。基于本文的新结果和文献报道的结果，我们发现了两种常见的光谱行为：星暴星系中的ULX具有变化的光度（L），但仍保持在具有幂律谱和恒定的硬光子指数（Gamma）的硬态。其他ULX，如NGC 5204 X-1，显示了L和Gamma之间的相关性。我们解释这个L-Gamma相关相位作为一个中间状态的混合属性从热占主导地位的和陡峭的幂律状态。当NGC 5204 X-1的光谱用吸积盘黑体加幂律模型拟合时，X射线光度随吸积盘有效温度的增加而增加，其方式与恒星质量黑洞X射线双星相似，表明辐射来自于吸积盘.光度、盘的大小和温度表明NGC 5204 X-1拥有一个比恒星质量黑洞更大的致密物体。相比之下，IC 342 X-1中的圆盘模型被排除，因为光度随着温度的升高而降低;具有这种行为的源可能代表一类具有超爱丁顿吸积的物体。此外，我们报告了一个独特的软光谱功能IC 342 X-2和变化的时间尺度上的20 ks从Holmberg II X-1。需要更多的观察来检验这些结果。
2009-02-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
