Dust reddening in star-forming galaxies
我们提出的经验关系的全球尘埃红化和其他物理星系的性质,包括Halpha光度,Halpha表面亮度,金属丰度和恒星形成盘星系的轴比。该研究基于从斯隆数字巡天(SDSS)中选择的约22000个定义明确的恒星形成星系的大样本。由颜色过量E(B-V)参数化的红化来自巴尔末减量。除了红化对Halpha光度/表面亮度和气相金属丰度的依赖外,它还与星系倾角相关,在某种意义上说,在给定的内禀光度下,边缘星系比正面星系衰减得更多。根据这些相关性,我们提出的经验公式E(B-V)作为这些星系的属性的函数,只有0.07马格的散射。经验关系可以重现,如果大多数尘埃衰减到HII区域是由于弥漫的星际尘埃分布在一个磁盘厚于HII区域。这些经验公式可以应用于星系形成和演化的半解析模型中,以估算尘埃红化,并与观测结果进行比较。
2011-12-03 astro-ph.CO
A kinematic study of the irregular dwarf galaxy NGC 4861 using HI and Halpha observations
上下文由大质量恒星注入的动能提供动力的外流可以强烈影响星系的化学演化,特别是矮星系,因为它们较低的引力势增加了星系风的机会。目标。因此,我们在附近的恒星形成不规则矮星系NGC 4861的中性和电离气体成分进行了详细的运动学分析。与最近发表的对NGC 2366的研究类似,我们希望对该气体的命运做出预测,并讨论有关该星系的一些一般问题。方法.上普罗旺斯天文台的1.93米望远镜获得了以H α线为中心的法布里-珀罗干涉仪数据。它们由来自VLA的HI合成数据补充。我们对Halpha和HI发射线进行了高斯分解,以搜索指示流出气体的多个组分。将探测到的流出物的膨胀速度与NGC 4861的逃逸速度进行比较,后者是用伪等温晕模拟的。结果在Halalpha和HI中,星系都显示出几个流出,三个直接连接到盘,可能形成超巨星壳的边缘,一个在距离盘kpc的地方。我们测量了20到30公里/秒的速度偏移,这与星系的逃逸速度相比很低,因此最大限度地减少了星系风的机会。
2009-07-27 astro-ph.CO
The fundamental gas depletion and stellar-mass buildup times of star forming galaxies
恒星并不是连续地分布在恒星形成的星系中形成的。它们形成不同质量的星团。星系团恒星形成的这一性质在星系恒星初始质量积分函数(IGIMF)理论中得到了考虑,在该理论中,星系范围的IMF(IGIMF)是通过将所有年轻星团的IMF相加来计算的。对于大质量恒星,IGIMF比星团中的普遍IMF更陡,并且随着SFR的减小而变陡,这被称为IGIMF效应。因此,在IGIMF理论中,当前的SFR和星系的总Halpha光度与经典的情况相比是非线性的,在经典的情况下,星系范围内的IMF被假设为常数,并且与星团中的IMF相同。在这里,我们第一次适用于修订的SFR-L_H α关系的本地体积恒星形成星系的样本测量H α光度。基本结果是:i)星系的SFR与总星系中性气体质量成线性比例,ii)矮不规则星系和大型盘星系的气体耗尽时间尺度约为3 Gyr,这意味着矮星系的恒星形成效率并不比大型盘星系低,iii)矮星系和大型星系的恒星质量积累时间仅与IGIMF背景下的缩小一致,但这与传统框架下的缩减规模相矛盾,传统框架假设整个银河系的IMF保持不变。
2009-10-06 astro-ph.CO
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): Galaxies at the faint end of the Halpha luminosity function
本文分析了GAMA巡天中最低半光度星系(L_H α <4 × 10^32 W; SFR<0.02 Msun/yr)的性质。这些星系构成了在H α光度函数的暗端所看到的系统数密度中高于谢克特函数的上升部分。在我们的通量极限以上,我们发现这些星系主要由本质上低的恒星质量系统(恒星质量中位数=2.5x10^8兆太阳)组成,其中只有5/90的恒星质量M>10^10兆太阳。低SFR系统主要存在于密度最低的环境中(平均密度约为0.02星系Mpc^-2,密度大于1.5星系Mpc^-2的环境中没有系统)。它们目前的特定恒星形成率(SSFR; -8.5 < log(SSFR[yr^-1])<-12。与它们有着不同的恒星形成历史是一致的。这些星系的低密度环境表明,这种低质量的恒星形成系统只能保持为低质量和形成恒星,如果它们居住在足够远离其他星系,以避免被吸积,通过潮汐效应分散或通过外部过程使其气体储存变得无效。
2010-12-16 astro-ph.CO
Beyond the fibre: Resolved properties of SDSS galaxies
我们使用VIMOS积分场摄谱仪绘制了从SDSS数据库中选取的24个恒星形成星系样本的发射线特性。在这个数据文件中,我们提出和描述的样本,并探讨一些基本性质的SDSS星系与解决发射线场。我们适合在每个光谱的Halpha+[NII]发射线,以获得地图的连续,Halpha通量,速度和速度色散。对于半径增加的圆环,H α、H β、[NII]和[OIII]发射线也拟合在求和光谱中。一个简单的质量模型被用来估计10千秒差距内的动态质量,这与恒星质量的估计相比,表明总质量的10%至100%是在恒星中。我们目前的曲线图显示EW[Halpha],u-i颜色和发射线比的径向行为。虽然EW[Halalpha]和U-I颜色跟踪电流或最近的恒星形成,径向轮廓往往是完全不同的。虽然线比确实随环半径而变化,但具有AGN或LINERS典型中心线比的星系中的径向梯度是温和的,在大半径范围内需要电离的硬分量。我们使用我们的VIMOS地图来量化包含在SDSS纤维内的Halpha发射的分数,以总的Halpha通量与模拟的SDSS纤维的Halpha通量的比率。基于颜色的SDSS外推的流量比的比较显示,在正常的恒星形成星系的估计实际校正的比率为175%的分散,在包含AGN的星系中有较大的误差。我们发现核活动的指标之间有很强的相关性:星系与活动星系核的线比和/或无线电发射经常表现出增强的色散峰值在其核心,需要非热源的加热。总的…
2011-10-28 astro-ph.CO
The Homogeneous Properties of Halpha-Selected Galaxies at (0.05<z<0.15)
我们发现,单独的H α线(6563埃)是一个非常有效的标准,用于识别颜色(红色),亮度加权年龄(旧)和形态(膨胀为主)均匀的星系。通过结合斯隆数字巡天(数据发布6)和纽约大学增值星系目录,我们有超过180,000个星系的光度和光谱指数(0.05<z<0.15)。我们将星系分为三个样本:1)Halpha等效宽度EW(Halpha)<0埃(即没有发射)的星系; 2)形态学Sersic指数n>2(膨胀主导)的星系; 3)n>2的星系(g '-r')也是红色的。我们发现,Halalpha选择星系始终具有最小的颜色散射:例如,在z~0.05时,Halpha样本的表观内禀散射(g '-r')仅为0.0287+/-0.0007,而Sersic样本为0.0682+/-0.0014。对n>2的样本进行颜色切割,确实将颜色散射降低到0.0313+/-0.0007,但仍有可测量的恒星形成和/或活动星系核(高达9.3%)。所有EW(Halalpha)<0 Angstrom galaxies have n>2,即它们是凸起主导系统。三个样本的光谱证实,Halpha-selected星系具有最高的D4000值,平均而言,几乎是Sersic选择样本的两倍。随着多目标近红外光谱仪的出现,Halpha可以单独用于可靠地隔离真正的静止星系,这些星系在z~0到z~2的任何时期都由演化的恒星星族主导。
2010-06-14 astro-ph.CO
The Scale Dependence of the Molecular Gas Depletion Time in M33
我们研究了本星系群螺旋星系M33,以探讨观测到的分子气体(Kpc平均)表面密度(Kpc平均)和最近的恒星形成率(Kpc平均)之间的标度(Kpc平均)与单个恒星形成区域的关系。要做到这一点,我们测量的CO排放量的比率,以消除校正的Halpha发射在不同大小的光圈集中在CO和Halpha发射的峰值。我们用分子气体(H_2)耗尽时间(τ_dep)来表征这个比值。在大尺度(kpc)上,我们的结果与分子恒星形成定律(Sigma_SFR \sim Sigma_H2 ^b)一致,b \sim为1.1 - 1.5,中值τ_dep \sim为1 Gyr,与目标区域的类型无关。在这些尺度之下,τ_dep是所采用的角度尺度和目标区域类型的强函数。以CO峰为中心的小(\lesssim 300 pc)孔径具有非常长的τ_dep(即,高CO与H α通量比)和以H α峰为目标小孔径具有非常短的τ_dep。这意味着,一旦达到\lesssim 300 pc的孔径大小,在kpc尺度上观察到的恒星形成规律就失效了。对于我们的最小孔径(75 pc),两种类型的区域之间的τ_dep差异超过一个数量级。这种规模的行为出现从平均超过恒星形成区域与广泛的CO-到-H α的比例与自然的后果,在恒星形成法的故障是一个函数的表面密度的区域研究。我们认为各个区域的演变是τ_dep(以及CO与Halpha比值)区域间差异的最可能驱动因素。
2010-09-08 astro-ph.CO
Halpha Equivalent Widths from the 3D-HST survey: evolution with redshift and dependence on stellar mass
我们调查的演变的Halalpha等效宽度,EW(Halalpha),红移及其对恒星质量的依赖,利用第一次数据从3D-HST调查,一个大型光谱财政部计划与哈勃太空望远镜WFC 3。结合我们对854个星系在0.8<z<1.5时的H α测量值和在较低和较高红移时的地面测量值,我们可以一致地确定EW(H α)分布从z=0到z=2.2的演化。我们发现,在所有质量的特征EW(H α)是减少对目前的时代,并在每个红移的EW(H α)是低的高质量星系。我们测量了EW(H α)~(1+z)^(1.8)的斜率,几乎没有质量依赖性。质量,这个测量是一个独立的模型确认恒星形成星系的红移演化。EW(Halpha)到sSFR的定量转换非常依赖于模型,因为连续SED和巴耳末线之间存在差分红化校正。观测到的EW(H α)可以用一个简单的模型来再现,其中星系的SFR上升到z~2.5的历元,然后随时间下降到z = 0。该模型意味着EW(H α)在z=8时上升到400 A。sSFR比EW(Halpha)演化得更快,因为质光比也随着红移而演化。在这种情况下,我们发现sSFR的演化为(1+z)^(3.2),几乎与质量无关,与以前的红化不敏感估计一致。我们证实了以前的结果,所观察到的sSFR-z关系的斜率比模型预测的更陡,但模型和观测结果一致,发现质量依赖性很小。
2012-09-06 astro-ph.CO
Aperture corrections for disk galaxy properties derived from the CALIFA survey. Balmer emission lines in spiral galaxies
这项工作研究的光圈大小派生星系的属性,我们有空间分辨光谱的效果。我们专注于一些指标的恒星形成活动和尘埃衰减的螺旋星系,已被广泛用于以前的工作星系演化。我们已经使用了104个螺旋星系的CALIFA调查的二维光谱与完整的空间覆盖。从3D立方体,我们推导出的最明显的巴耳末发射线(Halpha,Hbeta)的生长曲线的圆形孔径不同半径的中心在星系的核心后,删除底层的恒星连续。我们发现,Halpha通量(f(Halpha))的增长曲线遵循一个定义良好的序列与孔径半径显示低分散周围的中值。从这个分析中,我们得到了不同星等和红移区间的星系的孔径改正。一旦恒星吸收被适当地解释,f(H α)/f(H β)比率增长曲线显示出平滑的下降,指向不存在作为半径函数的差异尘埃衰减。在[0.3,2.5]R_50区间内提供了作为半径函数的孔径校正。最后,Halpha等效宽度(EW(Halpha))增长曲线随孔径的大小而增加,并且对于小孔径显示出非常大的分散性。这种大的色散妨碍了对该量使用可靠的孔径校正。此外,这一结果表明,通过小孔径根据观测到的EW(Halpha)分离恒星形成星系和静止星系可能会导致低EW(Halpha)恒星形成星系开始被归类为静止星系。
2013-04-05 astro-ph.CO
Extranuclear Halpha-emitting complexes in low-z (U)LIRGs: Precursors of tidal dwarf galaxies?
本文描述了(U)LIRGs外部大质量恒星形成区的物理和运动学性质。我们使用HST B和I波段的高角分辨率ACS图像,以及IFS获得的Halpha线发射图。我们在11个(U)LIRGs中发现了31个外部的α发射(年轻恒星形成)复合体。这些复合体一般具有类似的大小,光度和金属丰度的河外巨HII地区和TDG候选人中发现的亮度较低的合并和紧凑的星系群。我们评估的质量含量和生存的可能性,TDGs的22个复杂的HST图像中的简单结构的基础上,他们的光度,结构和运动学特性。所使用的动力学示踪剂(半径-西格玛和光度-西格玛图)表明,大多数复合物可能是自引力实体。通过考虑候选星系的潮汐质量及其相对于母星系的相对速度,研究了母星系对力的抵抗力。结合以前的研究结果TDG搜索ULIRGs的9个复合体满足大多数应用的标准,从而显示出高,中等或高的生存可能性,他们的总质量可能是兼容的矮星系。他们被定义为TDG候选人。我们建议,他们可能更经常形成的早期阶段的相互作用。将复合物的所有数据与IFS数据相结合,其中覆盖了系统的显著部分,我们推断出TDG生产率为0.3,每个系统的存活概率最高。然而,对于寿命较长的TDG来说,在(U)LIRG中的系统进化了10 Gyr之后,这个比率可能会下降到0.1,这意味着不超过5- 10%的侏儒种群可能是潮汐起源的。
2011-11-21 astro-ph.CO
On the nature of faint mid-infrared sources in M33
我们研究了M33中24微米源的性质,这些源具有弱的或没有相关的H α发射。在M33的8微米和24微米图中,明亮的演化恒星和嵌入的恒星形成区都是紧凑的红外源,并在这些波段中贡献了更弥散和微弱的发射。我们能区分这两个群体吗?我们在紧凑的中红外源的位置进行深度CO J=2-1和J=1-0线搜索,以揭示正在进行的恒星形成过程。我们使用不同的假设来估计云的质量,并分析如果SED和中红外颜色可以用来区分演化的恒星和恒星形成区域。分子发射已被检测到在几个源的位置在0.3公里/秒或更高的水平,在至少一个CO旋转线。尽管M33中没有超过4kpc的巨大分子云,但我们的深层观测表明,质量较小的云非常常见。已知是演化变星的源显示出较弱或不可检测的CO线。演化恒星占据了IRAC色图中一个明确的区域。恒星形成区散布在一个更大的区域,即使大部分的分布有不同的IRAC颜色比进化的变星。我们估计,大约一半的24微米来源没有一个阿尔法对应的真正嵌入恒星形成区。微弱但紧凑的Halpha发射源在高质量端有一个不完整的初始质量函数(IMF),并与随机抽样的年轻星团人口兼容,通用IMF。
2011-01-31 astro-ph.CO
Studying the kinematics of the giant star-forming region 30 Doradus. I. The data
我们提出了高质量的VLT火焰光谱的星云气体在巨大的恒星形成区30剑鱼座。在本文中,一系列的第一,我们介绍了我们的观察和讨论的主要运动学特征的30多尔,所揭示的电离气体在该地区的光谱。原始数据集由星云观测的规则网格组成,我们使用它来产生30 Dor的光谱数据立方体,以大质量星团R136为中心,覆盖10'x10'的视场。数据立方体中的主要发射线来自Halpha和[NII] 6548、6584。在整个区域内,Halpha发射线分布从简单的单峰发射到复杂的多组分分布都有所不同,这表明不同的物理机制作用于激发气体。为了分析气体运动学,我们将高斯分布拟合到所观察到的Halpha特征。出乎意料的是,我们的样本中最西端的H α轮廓接近超新星遗迹30 Dor B。我们目前的速度场和速度分散在30多尔的地图,发现五个以前未分类的膨胀结构。这些地图突出了30 Dor的运动学丰富性(例如超音速运动),这将在未来的论文中进行分析。
2013-04-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Halpha3: an Halpha imaging survey of HI selected galaxies from ALFALFA. IV. Structure of galaxies in the Local and Coma Superclusters
我们提出了Halpha 3的星系结构参数的分析,Halpha 3是一个Halpha窄带成像的后续调查的~800个星系,从HI ALOCHFA调查中选择的本地和后发超星系团。利用Halpha 3提供了最近恒星形成的完整普查,在本地宇宙中的HI丰富的星系,我们的目标是调查年轻(<10万年)和老年(>1 Gyr)恒星星族的结构参数。通过比较这些恒星组成部分的大小,我们研究了星系在当前宇宙学时代的空间尺度和环境在淬灭恒星形成活动中的作用。我们计算了浓度,不对称性和块状结构参数。为了量化大小,我们计算了半光半径和一个称为EW/r的新参数。在r波段计算的浓度指数取决于恒星质量和哈勃类型,这些变量是相关的,因为大多数大质量星系是隆起主导的,因此最集中。朝向较晚的螺旋和不规则星,集中指数和恒星质量都减小。蓝致密矮星是一个例外,因为它们有类似的恒星质量,但它们比矮不规则星更集中。不对称性和聚集性沿着螺旋序列增加,然后它们减小进入矮区域,其中光分布是平滑的并且更对称。当在Halalpha图像上测量时,CAS参数与哈勃类型没有表现出明显的相关性。我们发现,浓度指数是描述孤立星系当前生长的主要参数,但对于固定的浓度,恒星质量起着二阶作用。在目前的时代,大质量的星系正在由内而外地增长,相反,矮星系正在以它们已经聚集的质量为尺度增长。
2013-03-15 astro-ph.CO
The Presence of Weak Active Galactic Nuclei in High Redshift Star Forming Galaxies
利用凯克天文台的自适应光学系统和近红外积分场光谱仪OSIRIS对恒星形成星系HDF-BMZ 1299(z=1.598)进行了[OIII 5007 A]观测。使用以前的Halpha和[NII]测量同一个源,我们能够第一次使用空间分辨的观测放置一个高红移星系的子结构上的传统HII诊断图。我们发现HDF-BMZ 1299的空间集中的星云比在中央~1.5千秒差距(0。log([NII]/Halpha)=-0.22+/-0.05和2 σ极限log([OIII]/Hbeta)>0.26。这个星系的主要能量来源是恒星的形成,并整合了一个单一的光圈横跨星系产生星云的比率,是从AGN和HII区域的复合光谱。HDF-BMZ 1299中嵌入式活动星系核的存在可能表明其他高红移恒星形成星系的一部分中存在潜在的污染,我们认为这可能是以前在有限金属量研究中看到的“升高”星云比率的来源。HDF-BMZ 1299的活动星系核亮度为L_H α = 3.7e41 erg/s,L_[OIII] = 5.8e41 erg/s,是目前发现的最低亮度活动星系核之一。
2010-02-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SINS survey: SINFONI Integral Field Spectroscopy of z ~ 2 Star-forming Galaxies
本文介绍了用SINFONI对高红移星系的巡天观测。观测到80个天体,探测到63个天体,这是对z~1-3恒星形成星系的空间分辨气体运动学、形态学和物理性质的最大调查。我们描述了目标的选择,观察和数据减少。然后,我们将重点放在62个剩余UV/光学选择源的“Halpha样本”上,在1.3<z<2.6处,我们主要针对Halpha和[NII]发射线。只有30%的样品有以前的近红外光谱观测。总的来说,Halpha样本涵盖了质量log(M*/Msun)>~10的恒星形成星系在z~1.5-2.5的合理代表,由于安全光学红移的要求,与纯K选择样本相比,有些偏向于更蓝的系统。样本跨越两个数量级的恒星质量和绝对和特定的恒星形成率,中值约为log(M*/Msun)= 10.5,70 Msun/yr和3/Gyr。电离气体的分布和运动学的空间分辨尺度范围从1.5 kpc的自适应光学辅助观测到典型的4-5 kpc的可见有限的数据。Halpha形态往往是不规则的和/或聚集的。大约三分之一是旋转主导的湍流盘,另外三分之一包括致密和速度色散主导的物体,其余的星系是明确的相互作用/合并系统;旋转主导系统的比例在样本的更大部分中增加。Halpha光度和等效宽度表明,相对于大部分恒星,HII区域的尘埃衰减平均大约高出两倍,并且当前和过去的平均恒星形成率相当。[摘要]
2009-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The zCOSMOS-SINFONI Project I: Sample Selection and Natural-Seeing Observations
zCOSMOS SINFONI项目的目的是通过SINFONI近红外积分场光谱学,结合zCOSMOS巡天的多波长信息,研究z~1.4-2.5的大质量恒星形成星系样本的物理和运动学特性。该项目的基础是对每个目标进行1小时的自然观测,并对样本的主要部分进行自适应光学跟踪,其中包括从zCOSMOS/VIMOS光谱调查中选出的30个星系。本文首先介绍了样品的选择,以及利用射电光度学对目标星系进行的整体物理表征,即,恒星形成率(SFR),恒星质量,年龄等的Halpha综合性质,如流量,速度色散和大小,来自自然观测,而后续AO观测将在本系列的下一篇文章中介绍。我们的样本似乎是很好的代表恒星形成星系在z~2,涵盖了广泛的质量和SFR。在相同的红移下,25个Halpha探测星系的Halpha积分性质与其他IFS样品的Halpha积分性质相似。从Halpha光度和其他诊断方法得到的SFR之间存在很好的一致性,前提是影响Halpha光度的消光约为影响连续光谱的两倍。初步的运动学分析,根据观测到的最大速度差的来源,并在综合速度色散,表明样品分裂近50-50旋转为主和速度色散为主的星系,在良好的协议与以前的调查。
2011-09-27 astro-ph.CO
Galaxy And Mass Assembly: Evolution of the Halpha luminosity function and star formation rate density up to z<0.35
低z Halpha光度函数的测量在源的局部数密度中具有大的分散性,并且相应地在SFR密度中。这些差异的可能原因包括有限的体积采样,调查样本选择产生的偏差,不同的方法来校正尘埃遮蔽和活动星系核污染。GAMA巡天和SDSS巡天在广阔的天空区域提供了深度光谱观测,能够探测到大样本的恒星形成星系,这些星系的范围为0.001<SFR(Halalpha)<100,从而有力地测量了低z宇宙中SFR密度的演变。在我们的样本中存在大量的高SFR星系允许一个改进的光度函数的亮端的测量,表明在明亮的光度源的数量密度的减少是最好的描述由桑德斯函数的形式,而不是传统的Schechter函数。这一结果与其他已发表的远红外和射电光度函数一致。对于GAMA和SDSS,我们发现的r-波段的视星等限制,结合随后的要求Halpha检测导致不完整性,由于缺少明亮的Halpha源与微弱的r-波段的幅度。
2013-05-23 astro-ph.CO
The SINS/zC-SINF survey of z~2 galaxy kinematics: Evidence for powerful AGN-driven nuclear outflows in massive star-forming galaxies
本文报道了在大质量(> 10^11 Msun)z~2恒星形成星系(SFG)中普遍存在的强大核外流的探测结果,这些星系可能是由一个活动星系核(AGN)驱动的。该样本由8个最大的SFG从我们的银河系运动学的成像光谱仪SINFONI,其中6个具有灵敏的高分辨率自适应光学(AO)辅助观测的SI-Z/ZC-SINF调查。所有的物体都是一个巨大的恒星隆起的盘。在它们的中心区域的光谱表现出广泛的组成部分,在H α和禁止[NII]和[SII]线发射,与典型的速度FWHM ~ 1500 km/s,[NII]/H α比~ 0.6,和2 - 3 kpc的内在范围。这些特性与2型活动星系核的温暖电离气体外流相一致,其中一半的星系通过独立诊断确认了2型活动星系核。这些数据意味着平均电离气体质量流出率为60兆太阳/年,质量负荷为3。在较大的半径,较弱的宽分量被检测到,但具有较低的FWHM ~ 485 km/s和[NII]/Halpha ~ 0.35,这是在较低质量的α/zC-SINF星系中发现的恒星形成驱动的外流的特征。推测的高质量外流率和频繁的发生表明,核外流有效地驱逐气体的星系中心具有高占空比,因此可能有助于在大质量星系的恒星形成淬火过程。在高质量的更大的样本将是至关重要的,以确认核外流现象的重要性和能量,以及它与活动星系核活动和隆起增长的联系。
2014-03-27 astro-ph.CO
On the Nature of Star Formation at Large Galactic Radii
我们比较了21个星系中恒星形成区的远紫外(FUV)、近紫外(NUV)和Halpha测量结果,以确定其盘在主光学半径(R25)以外的半径处的性质。在我们的扩展和非扩展UV盘的代表性样品中,我们发现一半的扩展UV盘也表现出扩展的Halpha发射。我们发现,扩展的UV光盘分为两类,那些在Halpha光盘接近光学边缘(R25)的尖锐截断,和那些在Halpha以及在紫外线的扩展发射。虽然大多数在R25附近具有强Halpha截断的星系在紫外辐射方面表现出显著的相应衰减(因子10- 100),但过渡往往比Halpha平滑得多,并且显著的紫外辐射通常远远超出这个半径,证实了Thilker等人(2007)和其他人的早期结果。在对尘埃衰减进行校正后,R25以外地区的FUV总排放量的中位数为1.7%,但在最极端的情况下可能高达35%。相应的Halpha发射分数平均约为一半。这种差异反映了在外盘的HII区域中,Halpha与紫外线辐射的比率略低,以及显示HII区域的星团比例较低。扩展盘中的大多数HII区域的通量与少数电离O型星一致,并且这种小星团中上初始质量函数的不良采样可能可以解释发射特性的差异,与Zaritsky & Christlein(2007)的早期结论一致,而不需要调用恒星IMF本身的显着变化。一致的Ha/FUV比和最亮的HII区域总的Ha流量在我们整个星系样本的内部和扩展光盘没有证据表明在低…
2010-03-12 astro-ph.CO
The WiggleZ Dark Energy Survey: High Resolution Kinematics of Luminous Star-Forming Galaxies
我们报告的证据,有序的轨道运动在发光的恒星形成星系在z~1.3。我们目前的积分场光谱(IFS)的观测,进行的OH抑制红外成像光谱仪(OSIRIS)系统,辅助激光导星自适应光学的凯克望远镜,13个恒星形成星系的WiggleZ暗能量调查。通过紫外线和[OII]发射选择,WiggleZ调查的大体积允许选择具有与IFS样品在z>2的内在光度和恒星质量相当的来源。在4个星系中检测到了H α空间发射中的多个1-2 kpc大小的子发射分量或“团块”,其延伸范围超过6-10 kpc,在5个星系中检测到了分辨的致密发射(r<3 kpc),在其余4个星系中观察到了H α发射的扩展区域。我们讨论这些数据的背景下,不同的快照合并序列和/或合并的恒星形成区域的不稳定磁盘的演化阶段。我们发现了星系中有序轨道运动的证据,正如从盘模型中所预期的那样,并且在最紧凑的源中具有最高的速度色散值(σ>100 km/s)。这个独特的数据集显示,在z>1时最明亮的恒星形成星系是气态不稳定盘,这表明恒星形成的不同模式可能是在z>1时向星系提供气体,并支持来自星系际介质的冷致密气体流的理论。
2011-07-17 astro-ph.CO
The Star Formation Histories of Local Group Dwarf Galaxies II. Searching For Signatures of Reionization
我们在38个本群矮星系(10个$^4$ $<$ M $_{\star}$ $<$ 10个$^9$ M $_{\odot}$)的恒星形成历史(SFH)中寻找再电离的特征. SFH是使用哈勃太空望远镜/宽视场行星照相机2成像档案从颜色星等图中得出的。只有五个淬灭星系(And V,And VI,And XIII,Leo IV,Hercules)在再电离之前形成了它们的大部分恒星,当完全考虑不确定性时。对13个被Bovill和Ricotti确认的“真化石”的观测表明,只有两个(武仙座和狮子座IV)表明恒星的形成是由于再电离而淬灭的。然而,两者都在银河系的维里半径内,潮汐扰动的证据使这种解释变得复杂。我们认为,后期的气体捕获的情况下,由Ricotti假设的低质量,富含气体,恒星形成的化石候选人狮子座T是从简单的气体保留观察上无法区分。考虑到环境效应和再电离之间的模糊性,最好的再电离化石候选者是淬灭的低质量场星系(例如,KKR 25)。
2014-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of an Excess of Halpha Emitters around 4C 23.56 at z=2.48
我们报告发现了一个显着过剩的候选人Halpha发射器(HAE)在该领域的射电星系4C 23.56在z=2.483。利用斯巴鲁望远镜上的MOIRCS近红外成像仪,我们发现了11个候选的发射线星系,其通量极限为~7.5 10^-17 erg s-1 cm-2,这比预期的场数高出约5倍,具有~3 sigma的显著性。其中三个在光谱上被确认为红移的H α,z=2.49。天空中候选辐射源的分布被严格限制在z=2.49处半径为1.2 Mpc的区域内,位于分布的西部边缘4C 23.56。对斯皮策深MIPS 24 μ m成像的分析表明,也有过量的微弱MIPS源。除了11个HAE中的两个之外,所有HAE也在MIPS数据中找到。根据修正的H α光度(中值SFR >~100 M_solar yr-1)推断的HAE的恒星形成率(SFR)与z~2处随机场中的HAE相似。另一方面,基于MIPS的HAE的SFR平均大3.6倍,表明恒星形成的存在被尘埃显著掩盖。将4C 23.56场中的HAE的基于Halalpha的恒星形成活动与z=2.16的PKS 1138-262周围的另一个原星团中的HAE的恒星形成活动进行比较,揭示了后者倾向于具有较暗的Halalpha发射,尽管K波段的星等相似。这表明相对于4C 23.56原星团,PKS 1138-262原星团中的恒星形成可能受到抑制。z > 2时两个原星系团中HAE的这种…
2010-12-08 astro-ph.CO
An X-ray View of Star Formation in the Central 3 kpc of NGC 2403
钱德拉天文台的观测资料被用来研究附近SAB(s)cd星系NGC 2403中心区域与恒星形成有关的X射线发射。X射线发射的分布进行比较,在其他波长使用互补的斯皮策,GALEX,和地面的Halpha图像可见的形态。一般来说,最明亮的扩展X射线发射与HII区域和其他恒星形成结构有关,但更普遍;也存在于没有强烈的H α和紫外线发射的区域。这种X射线发射具有弥散热气体(kT ~ 0.2keV)的光谱特性,其可能来源于由恒星风和超新星加热的气体冲击,其中< 20%来自微弱的未分辨X射线点源。这些高温气体可能是过去外流事件的缓慢冷却的平面外残留物,或者是在局部恒星形成活动结束后徘徊的盘成分,或者是从活跃的恒星形成区域排放到多孔星际介质中的。
2009-12-28 astro-ph.CO
SN 2008jb: A "Lost" Core-Collapse Supernova in a Star-Forming Dwarf Galaxy at ~10 Mpc
介绍了在矮不规则星系ESO 302-14中发现的一颗核坍缩超新星SN 2008 jb的发现和跟踪观测。这种瞬变被银河系目标调查所遗漏,只在CRTS和ASAS获得的存档光学图像中发现。它在爆炸后不久被探测到,并达到明亮的光学极大值,Vmax = 13.6等(M_Vmax ~ -16.5)。光变曲线的形状显示了100天的平台期,随后在V波段下降了1.4 mag,以近似的Co 56衰变斜率下降,与爆炸中合成的Ni 56的0.04 Msun一致。爆炸2年后获得的光谱显示出宽的方形的H α发射线,这在IIP型超新星中是不寻常的。我们在爆炸后8-14个月获得的Spitzer和WISE档案图像中检测到超新星,这些图像显示了温暖尘埃排放的明显迹象。矮不规则宿主星系的气相氧丰度很低,为12 + log(O/H)= 8.2(~1/5 Solar),类似于SMC和长伽马射线暴和发光的核心坍缩超新星的宿主。我们研究了宿主环境,使用GALEX FUV,R-波段和Halpha图像,发现超新星发生在一个大型恒星形成复合体中。Halpha发射的形态表现为围绕FUV和光发射的大壳(R = 350 pc)。我们估计该恒星形成复合体的年龄约为900万年,总质量约为2 x 10^5 Msun。这些性质与在附近经过充分研究的矮星系中观察到的膨胀的Halpha超壳层一致,这是大质量星风和超新星累积效应反馈的迹象。对恒星形成区…
2011-10-11 astro-ph.CO astro-ph.SR
First Results from the 3D-HST Survey: The Striking Diversity of Massive Galaxies at z>1
我们目前的第一个结果,从3D-HST计划,近红外光谱调查与宽视场相机3哈勃太空望远镜上进行。我们在COSMOS、GOODS和AEGIS场中用3D-HST光谱测量了34个恒星质量有限的星系样本的红移和H α等效宽度,样本的质量为1<z<1.5,M(恒星)>10^11 M(太阳)。我们发现,在这个时期,相当一部分大质量星系正在以很高的速度形成恒星:Halpha等效宽度>10 A的星系比例为59%,而z=0.1的类似质量的SDSS星系中只有10%。具有弱H α发射的星系显示出典型的2-4 Gyr年龄的恒星星族的吸收线。星系的结构参数,来自相关的WFC 3 F140 W成像数据,与Halpha的存在相关:静止星系是紧凑的高Sersic指数和高推断速度色散,而恒星形成星系通常是大型双臂螺旋星系,低Sersic指数。其中一些恒星形成星系可能是最大质量的S 0和Sa星系的祖先。我们的研究结果挑战的想法,星系在固定的质量形成一个均匀的人口在其属性的小分散。相反,我们发现大质量星系在z>1时形成了高度多样化的种群,与本地宇宙形成了鲜明的对比。
2011-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
High mass star formation in normal late-type galaxies: observational constraints to the IMF
我们使用Halalpha和FUV GALEX数据的大样本附近的对象来研究正常晚型星系的高质量恒星形成活动。使用目前可用的最精确的技术,即巴尔末衰减和总远红外与远紫外线通量比,对数据进行了尘埃衰减校正。该样本显示了高度分散的分布在Halpha到FUV通量比表明,两个最常用的恒星形成示踪剂给恒星形成率的不确定性高达2-3的因素。高色散是由于活动星系核的存在,在那里的紫外线和Halpha发射可以被核活动,高度倾斜的星系,其中所应用的消光校正可能是不准确的,或星爆星系,在恒星形成的历史中所需的转换Halpha和紫外线光度到恒星形成率的平稳性不满意。排除这些对象,我们达到了约50%的SFR的不确定性。Halpha与FUV的流量比随着它们的总恒星质量而增加。然而,如果仅限于正常的恒星形成星系,这种关系会减少到一个微弱的趋势,可能会完全消除使用不同的消光校正配方。在这些天体中,Halpha与FUV的通量比似乎也与FUV-H的颜色、H波段的有效表面亮度、恒星形成活动总量和气体分数几乎没有关系。数据是一致的Kroupa和Salpeter初始质量函数在高质量恒星范围内,并意味着,对于一个Salpeter IMF,斜率的变化不能超过0.25,从g=2.35的大质量星系g=2.60在低光度系统。然而,我们发现,这些观察到的趋势,如果是真的,可能是由于不同的微观历史的恒星形成在大质量星系相对于矮。
2009-10-20 astro-ph.CO
The Radial Distribution of Star Formation in Galaxies at z~1 from the 3D-HST Survey
星系的集合可以用它们的恒星形成的分布作为宇宙时间的函数来描述。由于HST上的WFC 3棱镜,现在可以在本地宇宙之外测量它。本文给出了3D-HST Treasury巡天中54个强恒星形成星系在z~1处的H α辐射的空间分布。通过叠加H α辐射,我们发现恒星形成在z~1处近似呈指数分布,中值Sersic指数为n=1.0+-0.2。堆叠是细长的,具有以H α为单位的b/a=0.58+-0.09的中值轴比,与随机取向角度的盘一致(可能是厚的)。从八个星系的一个子集获得的凯克光谱显示了旋转的明确证据,倾斜校正后的速度为90至330公里/秒。我们的结果最直接的解释是,在z~1的强恒星形成星系的恒星形成通常发生在磁盘。这些盘似乎是附近螺旋星系的“放大”版本:它们与太阳轨道的EW(H α)约为100埃,它们的恒星形成表面密度高于驱动星系尺度风的阈值。
2013-01-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultraluminous Star-Forming Galaxies and Extremely Luminous Warm Molecular Hydrogen Emission at z=2.16 in the PKS 1138-26 Radio Galaxy Protocluster
PKS 1138-26星系原星系团的斯皮策深红外光谱图揭示了三个原星系团星系中恒星形成过程中的超亮PAH辐射,包括Halpha-emitter(HAE)229,HAE 131和中央蜘蛛网星系。根据7.7微米的PAH特征估计,恒星形成率为500-1100 Msun/年。以如此惊人的形成速度,星系恒星质量将在0.6-1.1 Gyr内翻一番。我们正在观察这些原星系团星系的恒星形成高峰期。然而,与蜘蛛网相比,两种ULIRG HAE中的Halpha消光似乎更大(因子40)。这可能是由于不同的空间分布的恒星形成-核恒星形成的HAE与扩展恒星形成的吸积卫星星系中的蜘蛛网。我们在蜘蛛网星系中发现了来自温暖分子氢的极其明亮的中红外旋转线发射,L(H2 0-0 S(3))= 1.4E44 erg/s(3.7E10 Lsun),比任何先前已知的H2发射星系(MOHEG)都要明亮20倍。根据温度的不同,这对应于一个非常大的质量> 9 E6 - 2 E9 Msun的T>300 K的分子气体,被PKS 1138-26射电喷流加热,起到淬灭核恒星形成的作用。在这些温度下,蜘蛛网中的温暖H2比在低红移(z<0.2)射电星系中看到的多8倍,表明蜘蛛网可能比更进化的射电星系拥有更大的分子气体库。这是迄今为止直接探测到热分子氢的最高红移星系。
2012-03-14 astro-ph.CO
NIR Spectroscopy of Star-Forming Galaxies at z~1.4 with Subaru/FMOS: The Mass-Metallicity Relation
利用斯巴鲁望远镜的FMOS对z~1.4的恒星形成星系进行了近红外光谱观测。我们在SXDS/UDS场中观测到K波段的选择星系,K<23.9等,1.2<z_ph<1.6,M*>10^{9.5} Msun,F(H α)>10^{-16}尔格·s^{-1} cm^{-2}。样本中的71个物体具有显著的Halpha检测。对于这些物体,排除可能的活动星系核确定的BPT图,气相金属丰度得到的[NII]/H α线比。样本被分成三个恒星质量箱,光谱被堆叠在每个恒星质量箱中。在z~1.4处得到的质量-金属丰度关系位于z~0.8和z~2.2之间。在z~1.4的质量-金属丰度关系中,我们将内在散射限制在~0.1 dex或更大;在更高的红移处,散射可能更大。我们发现的趋势,从质量金属丰度关系的偏差取决于SFR和半光半径:Galerkin与较高的SFR和较大的半光半径显示较低的金属丰度在一个给定的恒星质量。这种趋势的一种可能情况是IGM或合并事件产生的原始天然气的注入。在z~0.1处,我们的数据点显示出比基本金属丰度关系(FMR)更大的分散性,并且平均金属丰度略微偏离FMR。从z~3到z~0.1的质量-金属丰度关系的汇编表明,它们从z~3到z~0的演化是平滑的,除了z~0的质量部分外,形状没有太大变化。
2011-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clumpology of Starbursts in the WiggleZ Dark Energy Survey
我们利用激光导星自适应光学,用积分场光谱仪OSIRIS观测了WiggleZ暗能量巡天中13个恒星形成星系的H α辐射,其红移范围为z~1.2-1.5,恒星质量范围为9.8<log(M_*/M_sun)<11.6。我们检测到多个发射,1-2千秒差距大小的子组件,或'块'内的H α空间发射在4个星系,扩展发射在4个星系和紧凑的球状体发射在5个星系。考虑到我们的研究结果的背景下,不稳定的磁盘形成和合并序列,我们发现的证据,有序的轨道运动在大多数星系中会发现在不稳定的气体磁盘。
2011-03-28 astro-ph.CO
A CANDELS - 3D-HST Synergy: Resolved Star Formation Patterns at 0.7 < z < 1.5
利用CANDELS的多波长宽带成像和3D-HST的Halpha表面亮度剖面,分析了473个大质量恒星形成星系在0.7 < z < 1.5时的分辨恒星星族。总之,这个独特的数据集揭示了聚集的恒星质量如何在星系内分布,以及新恒星正在形成的地方。我们发现的Halpha形态更接近ACS I带中观察到的比在WFC 3 H带,特别是对于较大的系统。接下来,我们推导出一个新的处方Halalpha尘埃校正,占额外的灭绝对HII地区。处方导致一致的SFR估计和再现的Halpha/UV光度比和视觉消光之间的关系,无论是在一个像素的像素和星系集成的水平。我们发现恒星形成的表面密度与星系内空间分辨区域的组装恒星质量的表面密度相关,类似于在星系集成水平上建立的所谓的“恒星形成的主序列”。在星系的内部区域,发现了从这种关系到较低的等效宽度的偏差。另一方面,团块和螺旋特征与增强的Halpha等效宽度,更蓝的颜色和更高的特定恒星形成率相关联。它们的Halpha/UV光度比低于底层的盘,这表明ACS团块选择优先选择那些被尘埃遮蔽最少的恒星形成活动升高的区域。我们的分析强调,星系结构的单色研究可以严重限制由于尘埃和空间不均匀的恒星形成历史的质光比的变化。
2013-10-21 astro-ph.CO
Constraints on the assembly and dynamics of galaxies. II. Properties of kiloparsec-scale clumps in rest-frame optical emission of z ~ 2 star-forming galaxies
利用SINFONI VLT的近红外积分场光谱仪,研究了6个z~2恒星形成星系在1.6 μ m波段的高分辨率HST/NIC 2F 160 W深空成像中发现的发光恒星团的性质。单个团簇贡献了银河系整体静止框架~ 5000 A辐射的~0.5%-15%,中位数约为2%;团簇光的总贡献范围为10%-25%。内禀团簇大小和恒星质量的中值为~ 1 kpc和log(Mstar[Msun])~9,在其他研究中通过静止紫外或线发射确定的团簇范围内。在磁盘的子集中的块的大小和质量大致上是一致的,通过在富含气体的,湍流磁盘的引力不稳定性的集群形成的期望,给定的主机星系的全球性的属性。通过将NIC 2数据与ACS/F814 W成像(一个来源)和AO辅助的SINFONI Halpha数据(另一个来源)相结合,我们推断出每个星系内的适度颜色,M/L和恒星年龄变化。在这两个物体中,在不同波长下识别的团块集合并不完全重叠; NIC 2识别的团块往往比ACS或Halpha识别的团块更红/更老,而没有静止帧光学对应物。有证据表明,在较小的galactocentric半径之间的集群,与向内迁移的集群运输材料向中心地区的情况下,老年人的系统趋势。从半径<1- 3 kpc的类膨胀成分的约束来看,我们样本中的五个盘中没有一个包含致密的大质量恒星核,我们没有发现星系膨胀恒星质量分数随恒星年龄的变化趋势。需要进一步的观察来探索恒星…
2011-07-08 astro-ph.CO
The Relationship between Stellar Mass, Gas Metallicity, and Star Formation Rate for Halpha-selected Galaxies at z~0.8 from the NewHalpha Survey
利用z~0.8的299个Ha选择星系样本,研究了星系恒星质量、气相金属丰度和恒星形成率之间的关系,并与前人的结果进行了比较。我们使用麦哲伦望远镜IMACS摄谱仪获得的深光谱来测量强氧谱线。我们将这些光谱和金属丰度与(1)静止帧UV到光学成像相结合,这使我们能够确定恒星质量和尘埃衰减校正,以及(2)Ha窄带成像,它提供了一个强大的瞬时SFR测量。我们的样本涵盖恒星质量为10^9至6*10^11太阳质量,SFR为每年0.4至270太阳质量,金属丰度为12+log(O/H)~8.3-9.1(~0.4-2.6太阳金属丰度)。我们发现的基于Ha的SFR和恒星质量之间的相关性(即,恒星形成“主序”)以及恒星质量与金属丰度之间的关系,都与以往对恒星形成星系的z~1研究相一致。然后,我们使用各种平面拟合技术(Lara-Lopez等人)研究这三个属性之间的关系。和曲线拟合投影(Mannucci等人)。在所有情况下,我们排除了强烈的依赖性的M-Z关系的SFR,但无法区分中度和无依赖性。我们的研究结果与以前的质量金属丰度SFR研究是一致的。我们检查数据集的限制是否可能掩盖了强烈的依赖SFR使用模拟样本从SDSS。这些实验表明,所采用的信号噪声削减可能会有显着的影响,测量的依赖性。需要进一步的工作来调查这些结果,并测试是否有一个“基本金属丰度关系”或“基本平面”描述了整个宇宙时间的恒星形成星系。
2014-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Mass-Metallicity-SFR Relation at z >~ 2 with 3D-HST
我们提出了新的精确测量的物理性质的统计上显着的样本103个星系在z~2使用近红外光谱作为3D-HST调查的一部分。我们从[OII],[OIII]和Hbeta星云发射线获得红移,金属丰度和恒星形成率(SFR),并利用CANDELS中的多波长测光来测量恒星质量。我们发现,从我们的数据得出的质量-金属丰度关系(MZR)在0<z<3的范围内具有与以前的测定相同的趋势,质量较低的星系具有较低的金属丰度。然而,我们发现与Erb等人2006 b先前确定的z~2 MZR相比,该关系存在偏移,Erb等人使用[NII]/Halpha比率测量金属丰度,在给定质量下金属丰度较低。通过对SFR信息的分析,我们发现我们的星系偏离基本金属丰度关系(FMR)约0.3 dex。我们研究了光电离条件,发现我们的星系与以前报道的高红移星系的高电离参数是一致的。使用的BPT图,我们认为,如果是这种情况下,金属丰度指标的基础上[NII]和Halpha可能不一致,通过氧线和Hbeta获得的。使用最近确定的理论演化的恒星形成序列中的BPT图,我们将我们测量的[OIII]/H β线比[NII]/H α比。从[NII]/Halpha比,我们推断系统更高的金属丰度更好地与FMR协议。因此,我们的研究结果表明,以前报道的z~2-3处的FMR演化可能是金属丰度指标差异演化的假象,并警告不要使用在高红移处局部校准的金属丰度关系,因为它不能…
2014-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Magellan/MMIRS near-infrared multi-object spectroscopy of nebular emission from star forming galaxies at 2<z<3
为了研究恒星形成星系发射Lyalpha线的成分,我们研究了星际介质的运动学和气相金属丰度(Z)。本文利用Magellan/MMIRS多目标近红外光谱仪研究了在3个MUSYC场中发现的z=2-3恒星形成星系的星云辐射。我们探测到了来自4个活动星系核和13个高z恒星形成星系的发射谱线,其中包括低至4.E-17 erg/sec/cm ^2通量的H α谱线。这产生了7个新的红移。检测到的最常见的发射线是[OIII]5007,其对Z敏感。我们能够测量2个星系的Z,并为另外2个星系设定上限(下限)。Z值与0.3<Z/Zsun<1.2一致。将Lyalpha中心波长与系统红移进行比较,发现Δ_v(Lyalpha-[OIII])=70-270 km/sec。高红移的恒星形成星系、Lyalpha发射(LAE)星系和Halpha发射体似乎位于低质量、高恒星形成率(SFR)的SFR与恒星质量图区域,证实它们正在经历恒星形成的爆发事件,这正在积累它们的恒星质量。它们的Z与Z<2.2星系在Z与恒星质量平面上的关系是一致的。测得的Delta_v(Lyalpha-[OIII])值意味着由恒星形成驱动的物质流出可能存在于我们样品的z=2-3 LAEs中。通过与文献的比较,我们注意到Z值比我们低的星系也具有类似的Delta_v(Lyalpha-[OIII])速度偏移。在许多Lyalpha发射体中检测到强[OIII]。…
2013-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Bulgeless Seyfert/LINER Galaxy NGC 3367: Disk, Bar, Lopsidedness and Environment
NGC 3367是附近一个孤立的活跃星系,显示出射电喷流,一个强大的酒吧和不平衡的证据。我们提出了一个定量分析的恒星和气体结构的星系盘和最近的相互作用的证据的基础上,新的UBVRI Halpha和JHK图像和档案Halpha法布里-珀罗和HI VLA数据搜索。从一个耦合的1D/2D GALFIT凸起/酒吧/磁盘分解推断(B/D ~ 0.07-0.1)指数pseudoblugge在所有观察到的带。棒强度的近红外估计值<Q_T{max}(R)> = 0.44,将NGC 3367棒置于最强棒之列。利用光学和近红外CAS指数、星(NIR)和气体(H α,HI)A_1傅立叶模振幅和HI积分轮廓及HI平均强度分布研究了非对称性。虽然平均恒星组件显示接近本地宇宙中孤立星系的平均值的不对称值,年轻的恒星组件和气体的值在很大程度上去耦显示显着较大的A_1模式振幅表明气体最近受到扰动。我们对(1)外围区域(u_R ~ 26 mag arcsec^{-2})的微弱恒星结构、(2)(Halfa)恒星形成卫星星系和(3)沿盘的不同颜色区域(恒星星族)的搜索都失败了。这种情况下解释使用最近的数值模拟约束潮汐事件与LMC一样的星系在过去的一些动态时间或目前的质量非常低,气体丰富的吸积。我们的结论是,冷吸积模式(气体和小/暗星系)可能是负责的核活动和特殊的(年轻的恒星和气体)形态,无论高度孤立的环境。无凸星系中的…
2011-04-26 astro-ph.CO
A comparative study of star formation processes in different environments
在这篇论文中,我们已经确定了两个恒星形成的星系中的恒星形成的金属含量相差很大的网站。我们的结论是,“大规模”的恒星形成,发生在一个高密度,高金属环境中,像遇到的环核恒星形成地区,发生在系统中,符合定义的超级星团,并安排在恒星形成复合体。这些复合体具有H α光度,因此具有电离恒星的质量,在低端与HII星系重叠,后者具有低得多的金属丰度。它们的电离结构和电离辐射场的温度非常相似,这表明这两种环境中的星团具有相同的等效有效温度。这与恒星演化模型的预测相反,该模型预测在高金属丰度区域恒星的有效温度较低。
2009-08-28 astro-ph.CO
Normal galaxies in the XMM-Newton fields. X-rays as a star formation indicator
内容:我们利用第一个XMM偶然源星表(1XMM)编制了一个正常X射线星系的样本。目的:扩充中等红移的X射线选择正常星系数据库,并研究晚型系统的X射线辐射与恒星形成的关系。方法:候选物是基于它们的X射线(软光谱)、X射线到光学[log(fx/fo)<-2]和光学(扩展源)性质来选择的。44个候选者被发现,35个被澳大利亚国立大学的2.3米望远镜光谱观察,以检查它们的性质。结果如下:在观测到的35个源中,2个是活动星系核,11个发射线星系,12个吸收线星系,6个光谱无特征,4个与银河系恒星有关。我们结合我们的发射线样本与早期的作品,形成最全面的X射线选择星系样本的X射线光度的研究,以H α光度-一个良好的校准恒星形成指标-关系。结论:我们发现X射线光度与H α光度密切相关,这表明X射线有效地追踪了恒星的形成。
2009-06-01 astro-ph.CO
Forming Compact Massive Galaxies
本文研究了大质量星系形成过程中的一个关键阶段:恒星形成星系向大质量(M_stars~10^11 Msun)、致密(r_e~1 kpc)静止星系的转变,这一转变发生在z~3到z~1.5之间。我们使用HST棱镜红移和广泛的测光在所有五个3D-HST/CANDELS领域,超过一倍的面积以前用于此类研究,并结合这些数据与凯克MOSFIRE和NIRSPEC光谱。我们首先确认,人口的大规模,紧凑,恒星形成星系存在于z~2,使用K波段光谱的25个这样的对象在2.0<z<2.5。它们的中值NII/Halpha比率为0.6,在SFR(tot)/SFR(Halpha)~10时高度模糊,并且具有大范围的观察到的线宽。我们推断从运动学和空间分布的H α的星系有旋转盘的电离气体是一个因素的~2比恒星分布更广泛。通过结合单个星系的测量,我们发现,运动学是一致的,从1 kpc的V_rot~500 km/s到7 kpc的V_rot~250 km/s,接近开普勒的下降,并在这个半径的总质量是由致密的恒星成分占主导地位。接下来,我们研究了致密大质量星系的祖先的大小和质量演化。尽管个别星系可能有着复杂的历史,有着致密和合并的时期,但我们表明,在d(log r_e)~ 0.3 d(log M_stars)的尺寸质量平面上,祖先星系的人口可能遵循一个简单的由内而外的增长轨迹。这种生长模式在固定的物理半径内逐渐增加恒星质量,…
2015-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Star Formation Efficiency in the Cool Cores of Galaxy Clusters
我们已经组装了一个高空间分辨率的远紫外(哈勃空间望远镜先进相机的调查太阳盲通道)和Halalpha(马里兰麦哲伦可调滤波器)成像的15个冷核心星系团的样本。这些数据提供了一个详细的视图薄,延长丝在这些集群的核心。基于远紫外光与Halpha光的比值、紫外光谱能量分布以及远紫外光和Halpha光的形态,我们得出结论:除了少数几个系统(Abell 1991,Abell 2052,Abell 2580)外,星团核心中温暖的电离气体被大质量的年轻恒星光电离。我们表明,扩展的灯丝,单独考虑时,似乎是恒星形成在大多数情况下,而核往往有略低的远紫外光度为一个给定的Halpha光度,这表明一个更硬的电离源或更高的消光。我们观察到的UV/H α比从连续恒星形成的预期值略有偏移,这可以通过假设适量的尘埃(E(B-V)~ 0.2)的内在消光,或在延伸的细丝头重脚轻的IMF来模拟。测量到的恒星形成速率从非冷却系统的核中的~ 0.05 Msun/yr(与被动的红色椭圆星系一致)到复杂的扩展光学细丝系统中的~ 5 Msun/yr不等。将基于紫外线、H α和红外线光度的恒星形成率估计值与光谱测定的X射线冷却率进行比较,表明恒星形成率为14(+18)(-8)%。这个值代表了从团内介质中冷却出来的气体质量的时间平均分数,它与模拟所需的恒星中重子的整体分数吻合得很好,以再现星系的恒星质量函数。这一结果为吸积系统中恒星形…
2011-04-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
The most recent burst of Star Formation in the Massive Elliptical Galaxy NGC 1052
椭圆星系NGC 1052中央24 x 24 arcsec ^2(~ 2 x 2 kpc ^2)的高空间分辨率近红外(NIR)图像显示,该区域随机分布着总共25个致密源。其中15颗恒星的H α光度比极端水平分支恒星演化出的种群的估计值高出一个数量级。它们的H α等效宽度和光学-近红外光谱能量分布与年龄小于700万年的年轻星团一致。我们认为这是第一次直接观测到椭圆星系中央千秒差距内的空间分辨恒星形成区域。这些区域的大小约< 11 pc,红化的中值为E(B-V)~ 1 ma。根据以往的工作,NGC 1052可能在1 Gyr前经历了一次合并事件。假设这些星团以相似的密度分布在整个星系中,星系质量的比例(5 x 10^{-5})和恒星形成的速率(0.01 Msun/yr)表明,合并事件可能是我们今天看到的恒星形成的原因。
2010-11-10 astro-ph.CO
The Properties of the Star-Forming Interstellar Medium at z=0.8-2.2 from HiZELS - II: Star-Formation and Clump Scaling Laws in Gas Rich, Turbulent Disks
本文介绍了从HiZELS窄带巡天中选出的9个z=0.84- 2.23的α选择星系的自适应光学辅助积分场光谱。我们的观测绘制了~ kpc尺度上这些代表性恒星形成星系的恒星形成和运动学。我们证明了在这些星系的ISM中,恒星形成气体的速度色散(σ)遵循标度关系σ PDMATHABMM_SFR^(1/n)+常数(其中Σ_SFR是恒星形成表面密度,常数包括恒星表面密度)。假设磁盘处于临界稳定状态(Toomre Q=1),我们表明,这是从Kennicutt-Schmidt关系(λ_SFR = A λ_gas^n),并且我们使用数据来导出n=1.34+/-0.15和A=3.4_(-1.6)^(+2.5 x10 ^(-4)Mo/年/千帕次^2,与定域关系一致,并暗示冷分子气体质量为M_gas=10^(9-10)Mo,分子气体分数为M_gas/(M_gas+Mstars)=0.3+/-0.1,范围为10- 75%。这些值证实了高红移恒星形成星系的高气体分数,与CO-H_2转换因子无关。我们还确定了11 kpc尺度的恒星形成区域(团块)在我们的样本,并表明它们的大小是可比的波长增长最快的不稳定模式。这些团块的光度和速度色散遵循与局部HII区域相同的标度关系,尽管它们的恒星形成密度比通常在局部发现的高出15+/-5倍。我们讨论了如何与磁盘的集群属性,并表明,他们的高质量和光度的高磁盘表面密度的后果。
2012-11-09 astro-ph.CO
Feedback under the microscope II: heating, gas uplift, and mixing in the nearest cluster core
使用深574 ks钱德拉数据,XMM-牛顿高分辨率光谱,和光学Halpha+NII图像的组合,我们研究的性质和空间分布的多相等离子体在M87。我们的研究结果提供了直接的观测证据,“无线电模式”活动星系核反馈的行动,剥离其最低熵的气体和防止恒星形成的中央星系。这种低熵气体被急剧上升的相对论等离子体夹带并抬升,形成长长的“手臂”。这些武器可能在我们视线的15-30度范围内。上升的气体在武器的质量是在近似球对称的3.8千秒差距核心的气体质量相媲美,表明活动星系核有一个深刻的影响,其周围环境。M87中最冷的X射线发射气体的温度约为0.5 keV,在空间上与Halpha+NII星云重合,形成了一种多相介质,其中较冷的气相排列在磁化的细丝中。我们把强大的上限为0.06 Msun/年的等离子体辐射冷却量从0.5千电子伏,并表明,一个统一的,体积平均的加热机制不能阻止冷气体进一步冷却。所有明亮的H α细丝都出现在300万年前的激波阵面的下游区域,半径小于~ 0.6 '。我们认为,冲击诱导剪切周围的细丝,从而促进混合的冷气体与周围的热ICM通过不稳定性。通过使热的热粒子与冷的线发射气体接触,混合可以提供解释所观察到的光谱所需的能量和电离粒子。最冷的X射线发射等离子体与冷的光学线发射惰性气体的混合促进了两相之间的有效传导,允许非辐射冷却,这可以解释温度低于0.5 keV的X射线气体的缺乏。
2010-03-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Searching for star-forming dwarf galaxies in the Antlia cluster
星系团中矮星系的形成和演化需要了解,这需要大口径望远镜。在这个意义上,我们选择Antlia集群继续我们之前在Virgo、Fornax和Hydra集群以及本地卷(LV)中的工作。由于缺乏可用的文献数据,我们选择了一个小样本的五个蓝致密矮星(BCD)的候选人在Antlia进行观察。使用双子座南和GMOS相机,我们获得了在这个样本中检测恒星形成区域所需的Halpha成像。利用在三个BCD候选体中探测到的最亮七个节的长缝光谱数据,我们推导了它们的基本化学性质。利用VISTA VHS卫星观测资料,拟合了整个样品的K_S星等和表面亮度轮廓,以评估样品的基本物理性质。根据它们的形貌、K_S表面光度、氧丰度和速度红移,确定FS 90 -98、FS 90 -106和FS 90 -147是BCD和团簇成员。FS 90 -155和FS 90 -319没有Hα发射,因此不能确认它们是矮星系团的恒星形成星系。根据我们的数据,我们研究了一些基本的关系,比较恒星形成的矮星(BCD和DI)在LV和室女座,天炉座,长蛇座,和Antlia集群。附近星团中的成星矮星似乎在近红外波段与LV中的类似天体遵循相同的基本关系,特别是大小-光度和金属性-光度,而其他更基本的关系由于缺乏数据而无法在Antlia中检查。
2014-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-forming regions and the metallicity gradients in the tidal tails: The case of NGC 92
我们提出了新的双子座/GMOS光谱和档案成像数据的相互作用星系NGC 92,这是一个紧凑的组的一部分,并显示一个扩展的潮汐尾。我们研究了该体系中20个成星配合物的物理性质。我们发现,位于NGC 92潮汐尾的恒星形成区的年龄小于800万年,这表明这些天体是在原地形成的。光谱数据显示,这些区域的金属丰度略低于太阳,表明它们是由预先富集的物质形成的。利用得到的每个系统的氧丰度,我们发现NGC 92的扩展潮汐尾具有平坦的金属丰度分布。虽然这种情况与相互作用系统的N体模拟一致,其中存在由相互作用触发的气体混合,但NGC 92的档案Halpha Fabry-Perot数据立方体没有显示出沿着该星系尾部的速度梯度,在某些假设下,这可以解释为尾部缺乏气体流动。我们的研究结果表明,一小部分的富集气体,最初位于星系的中心被驱逐到潮汐尾时,相互作用的过程中,形成的尾巴发生。然而,我们不能排除这样一种情况,即尾部的恒星形成增加了其原始氧丰度。
2013-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Quenching of the Ultra-Faint Dwarf Galaxies in the Reionization Era
我们提出了对六个超暗矮星系的恒星形成历史的新约束:牧夫座I,猎犬座II,后发座Berenices,武仙座,狮子座IV和大熊座I。我们的分析采用了高精度测光与哈勃太空望远镜上的高级相机测量,中分辨率光谱获得的深度成像多目标光谱仪上的W.M. Keck天文台,并更新了适合于这些星系的丰度模式的Eschera-Regina等时线。其中五颗银河系卫星的数据最适合恒星形成历史,其中至少75%的恒星在z~10(13.3 Gyr前)形成。所有的星系都与80%的恒星形成于z~6(12.8 Gyr ago)和100%的恒星形成于z~3(11.6 Gyr ago)相一致。这些星系同样古老的人口支持这样的假设,即在最小的暗物质子晕中的恒星形成受到全球外部影响的抑制,例如宇宙的再电离。
2014-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
2D Kinematics and physical properties of 1.0 < z < 1.5 star-forming galaxies
我们结合了近红外积分场光谱学和宽带光度学获得的Halpha发射的二维运动学和形态学信息,研究了10个晚型星系样本在1.0 < z < 1.5时的动力学结构和物理性质。样本显示了一系列的运动学类型,其中包括一个合并,一个面对星系,和八个物体显示旋转的证据。在这八个天体中,有一半是旋转主导的星系,而其余的则是分散主导的星系。我们还发现,两个星系的旋转主导的星系是纯旋转支持的磁盘。它们在0.5-1千秒差距内达到最大速度约180-290公里/秒,类似于具有薄盘的局部螺旋。我们样本中的星系具有相对年轻的恒星星族(< 1.5 Gyr),恒星质量范围为0.6-5 × 10^10 Msun。此外,它们中的大多数还没有将大部分气体转化为恒星(6个星系的气体比例> 50%)。因此,那些已经有稳定盘的星系,其最终的恒星质量可能与现在的螺旋星系相似,这些旋转系统可以被看作是螺旋星系的前身。我们通过研究1.2 < z < 1.5时的恒星质量Tully-Fisher关系来结束我们的研究。
2009-12-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The evolution of the equivalent width of the Ha emission line and specific star-formation rate in star-forming galaxies at 1<z<5
利用光谱能量分布(SED)拟合研究了恒星形成星系中H α发射线的等效宽度(EW)在红移区间1<z<5上的演化。首先证明了我们的SED拟合技术恢复EW(Ha)的能力,使用一个样本的星系在z~1.3 EW(Ha)测量从3D-HST棱镜光谱,我们继续将我们的技术应用于样品的光谱确认和光度红移选定的恒星形成星系在z>=1的CANDELS UDS和GOODS-S领域。将我们的分析限制在一个恒定的恒星质量范围内(9.5<log(M/Msun)<10.5),我们发现中值EW(Ha)仅随着红移适度地演化,达到了EW(Ha)=301+/-30 Angs的静止坐标系值,红移z~4.5。此外,使用估计的恒星形成率(SFR)的基础上的紫外光度和Ha线通量,我们使用我们的星系样本比较EW(Ha)和特定的恒星形成率(sSFR)的演变。结果表明,在红移1<z<5的范围内,EW(Ha)和sSFR所显示的演化是一致的,并且可以适当地参数化为:propto(1+z)^(1.0+/-0.2)。因此,在这个红移范围内,我们发现恒星质量为M~10^(10)Msun的恒星形成星系的sSFR和静止坐标系EW(Ha)的关系为:EW(Ha)/Ang=(63+/-7)sSFR/Gyr^(-1)。考虑到目前在测量高红移星系的SFR的不确定性,我们得出结论,EW(Ha)提供了一个有用的独立的示踪sSFR的恒星形成星系的红移z=5。
2016-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA