The contribution of starbursts and normal galaxies to infrared luminosity functions at z < 2
提出了一种无参数的方法来预测红移z < 2时红外（IR）光度函数（LF）的形状。它不需要调谐，只依赖于三个观测量：（1）恒星形成星系的恒星质量函数的红移演化，（2）主序星星系的比恒星形成率（sSFR）的演化，以及（3）固定恒星质量的sSFR分布的双高斯分解（假设红移和质量不变）来自主序星和星暴活动。这个自洽且简单的框架为预测宇宙学观测提供了一个强有力的工具：观测到的IR LF在所有z < 2处都成功匹配，这表明恒星爆发对恒星形成率密度的贡献是恒定的或只有微弱的红移依赖（8-14%）。我们分开的主要序列和星爆活动的全球IR LF在所有的红移的贡献。在0 < z < 2的范围内，星暴分量主导IR LF的光度阈值从log（LIR/Lsun）= 11.4上升到12.8，反映了我们假设的主序星中sSFR的（1+z）^2.8-演化。
2012-02-14 astro-ph.CO
The interaction-driven starburst contribution to the cosmic star formation rate density
越来越多的观测证据支持恒星形成有两种模式：盘状星系的静止模式和星暴模式，后者通常被解释为由合并驱动。使用半解析模型的星系形成，我们推导出相对贡献的宇宙恒星形成率密度的静止恒星形成和星暴星系，预测的假设下，星暴事件触发的星系相遇（合并和飞的种类）在合并的历史。我们表明，在这个框架内，安静的恒星形成星系占主导地位的宇宙恒星形成率密度在所有的红移。爆发主导的恒星形成星系的贡献随着红移而增加，从低红移（z<0.1）的<5%上升到z>5的~20%。我们估计，当10 ^10 M_ \odot <M_*<10 ^11.5 M_PDMATHABMM时，通过恒星形成的爆发成分形成的最终（z=0）星系恒星质量的比例约为10%.星暴星系，根据它们与星系主序星的距离来选择，在红移区间1.5<z<2.5，也就是恒星形成活动的宇宙峰值，占恒星形成率密度的10%。
2013-02-06 astro-ph.CO
Star Formation in High-Redshift Starburst Galaxies
我提出了一个z~2星暴星系的恒星形成性质的模型。在这里，我将讨论高z亚毫米波Galerkin形成的模型，以及这些系统的CO-H2转换因子。然后，我将这些模型应用于文献观察。我表明，当使用一个函数形式的XCO，在星系中的物理性质的变化顺利，星系在本地和高Z躺在一个单峰Kennicutt-Schmidt恒星形成定律，幂律指数为2。这些星系的推断气体分数很大（fgas ~ 0.2-0.4），尽管比大多数文献估计的利用本地校准的CO-H2转换因子低2倍。
2013-04-23 astro-ph.CO
Far-infrared spectroscopy of a lensed starburst: a blind redshift from Herschel
我们报告的红移HATLAS J132427.0+284452（以下简称HATLAS J132427），引力透镜星暴星系，第一次确定的“盲目”的赫歇尔空间天文台。这是通过用SPIRE傅里叶变换光谱仪在远红外光谱中检测与z = 1.68一致的[C II]来实现的。我们证明，[C II]红移是安全的，通过检测CO J = 2 - 1和3 - 2使用毫米波天文学研究的组合阵列和射电天文研究所Millimetrique的Plateau de Bure干涉仪。的内在属性出现典型的高红移恒星爆发，尽管高透镜放大通量，证明有能力的FTS探测这个人口的帮助下，透镜。[C II]的盲检测表明了SAFARI成像光谱仪的潜力，提出了更敏感的SPICA任务，以确定多个尘埃星系的红移同时没有透镜的好处。
2013-08-20 astro-ph.CO
Building the red sequence through gas-rich major mergers
了解红色序列是如何构建的细节是星系演化中的一个关键问题。富气合并与干合并、大合并与小合并或星系合并与气体吸积的相对作用是什么？在Wild et al. 2009中，我们将流体动力学模拟与观测结果进行了比较，以显示富含气体的主要合并如何导致具有强烈的星暴后光谱特征的星系，这是一个很容易在真实宇宙中使用光谱识别的星系群。使用光谱从VVDS深调查z~0.7，和主成分分析技术，以提供足够高的SNR的指标，我们发现，40%的红序列的质量流量可以通过一个强大的后星爆阶段，从而通过丰富的气体主要合并。下一代星系红移巡天提供的更深层次的样本将使我们能够观察到导致恒星形成停止和红色序列形成的主要物理过程。
2009-10-08 astro-ph.CO
Star Formation Quenching in High-redshift Large-scale Structure: Post-starburst Galaxies in the Cl1604 Supercluster at $z \sim 0.9$
位于$z \sim 0.9$的Cl 1604超星系团是研究最广泛的高红移大尺度结构之一，有超过500个光谱确认的成员。它由8个星团和星系群组成，成员从十几个到近百个，为研究大尺度环境对星系演化的影响提供了广泛的环境。在这里，我们研究了48个后星暴星系在Cl 1604的属性，比较他们在同一个超星系团的其他星系群。通过地面光学和近红外成像的测光，以及$Spitzer$中红外观测，我们得出了所有Cl 1604成员的恒星质量。K+A星系的颜色和恒星质量支持它们是红序星系的祖先的观点。它们的形态、剩余恒星形成率和空间分布表明星系合并可能是产生星暴后星系的主要机制。星系与稠密的星系团内部介质之间的相互作用也是有效的，但仅限于动态演化的星系团的核心。星系团中星暴后星系的普遍性与主星系团的动力学状态相关，因为星系合并和密集的星系团内介质都会产生星暴后星系。我们还研究了用H $δ$和[OII]等效宽度选取的K+A样品的不完全性和污染。由于LINER/Seyferts的存在，K+A星系的样本可能高达$\sim50\%$不完整，而高达$\sim30\%$的K+A星系可能具有大量的恒星形成活动。
2014-06-24 astro-ph.CO
A Dust-Obscured Massive Maximum-Starburst Galaxy at a Redshift of 6.34
现今的大质量早期型星系（椭圆星系和透镜星系）很可能是通过强烈的、被尘埃笼罩的星暴--也就是说，恒星形成速率的增加--在早期最大质量的暗物质晕中获得了大部分的恒星质量和重元素。然而，在大爆炸之后多久，这种巨大的恒星爆发祖先存在仍然是未知的。由于选择效应，测量到的尘埃、大质量恒星暴的红移分布一直被怀疑是有偏的，最近对红移z~5的系统的发现证实了这一点。在这里，我们报告通过亚毫米颜色选择技术，在红移6.34的大规模星暴星系的识别。我们从一组分子和原子的精细结构冷却线中明确地确定了红移。这些测量揭示了这个星系中高度激发的、化学演化的星际介质的千亿太阳质量，它至少占重子质量的40%。“最大星暴”将气体转化为恒星的速度是银河系的2,000多倍，这是任何时代观测到的最高速度。尽管宇宙恒星的形成整体上朝着最高红移的方向下降，但似乎至少早在大爆炸后的8.8亿年就存在足够成熟的环境来形成最大规模，最强烈的星暴。
2013-04-15 astro-ph.CO
Escape Fraction of Ionizing Radiation from Starburst Galaxies at High Redshifts
最近的数据表明，宇宙紫外发射率下降，减少红移z附近的再电离结束。由于缺乏早期恒星质量非常大的证据，这可能意味着z > 6的星系电离辐射的质量平均逃逸分数随时间而下降<fesc>。我们计算了暗物质晕中电离锋的演化，其中暗物质晕中的气体在其冷却温度底（氢原子的T~10^4 K）处于流体静力平衡。我们发现，只有在恒星形成效率f_star > 10^-3的情况下，质量最低的晕（在（1+z）=10时，M<10 ^8.7 Msun）才会有较高的逃逸分数。由于低质量星系群会因辐射反馈而耗尽，我们发现<fesc>在再电离过程中，它确实会随着时间的推移而减少。
2012-12-27 astro-ph.CO
Different star formation laws for disks versus starbursts at low and high redshifts
我们提出的证据表明，“真正的”磁盘和星爆系统占据不同的区域中的气体质量与恒星形成（SF）率平面，无论是集成量和各自的表面密度。这一结果是基于在低和高红移的星系群的CO观测，以及目前对CO光度到气体质量转换因子的共识。这些数据表明存在两种不同的恒星形成制度：持久的磁盘模式和更快速的模式，星爆，后者可能发生在重大合并或在密集的核SF地区。这两种模式都可以在很大范围的SF率上观察到。从遥远的近红外选定星系的CO排放的检测揭示了这种双峰行为的第一次，因为它们使我们能够探测气体在盘星系更高的SF率比当地看到的。不同的制度可能被解释为头重脚轻的IMF在星爆的影响。然而，我们倾向于一个不同的物理起源有关的分子气体在稠密的云的分数。IR亮度与气体质量比（即，SF效率）似乎与动态（旋转）时间尺度成反比。只有当占的动力学时标，一个普遍的SF法律得到，表明全球星系的性质和本地SF率之间的直接联系。
2010-03-19 astro-ph.CO
Dust Attenuation in UV-selected Starbursts at High Redshift and their Local Counterparts: Implications for the Cosmic Star Formation Rate Density
我们提出了一个新的分析在低和高红移星爆星系的尘埃遮蔽。这项研究的动机是我们在附近宇宙（z<0.3）中最极端的紫外选择星暴星系的独特样本，发现它们在大多数物理性质上都是高红移Lyman Break Galerkin（LBG）的良好类似物。我们发现，尘埃性质的莱曼Break类似物（LBA）是一致的关系，以前由Meurer等。（M99），通常用于尘埃校正恒星形成率测量在一个非常宽的红移范围。我们直接比较我们的结果与高红移样本（LBG，BzK，和亚毫米星系在z=2-3）具有红外数据无论是从斯皮策或赫歇尔。z=2-3处的典型LBG和LBA中的衰减非常相似。因为LBAs比以前的本地恒星形成样本（包括M99）更好地类似于LBG，所以基于本地校准对高红移星系的SFR进行尘埃校正的实践现在被置于更加坚实的基础上。我们说明了这一结果的重要性，通过展示如何使用本地校准的紫外线测量和消光之间的关系来估计的综合，尘埃校正的恒星形成率密度在z=2-6。
2010-11-28 astro-ph.CO
The Dwarf Starburst Host Galaxy of a Type Ia SN at z = 1.55 from CANDELS
我们目前的VLT/X-射手观测高红移，Ia型超新星宿主星系，发现与HST/WFC 3的一部分，坎德尔超新星项目。该星系在z = 1.54992（+0.00008-0.00004）处显示出Lyα、[O II]、Hβ、[O III]和Hα的强发射线。从发射线通量和宽带测光的SED拟合，我们排除了活动星系核的活动，并将宿主星系描述为一个年轻、低质量、贫金属、低内禀消光和高Lyα逃逸分数的星暴星系。主星系在恒星形成、恒星质量和金属丰度方面与红移较低的对应星系相比非常突出，主要是因为它的恒星形成率很高。如果对更大样本的高红移Ia型超新星宿主星系有效，那么宿主星系性质随红移的这种变化是令人感兴趣的，因为这对Ia型超新星在宇宙学中作为标准烛光的使用有潜在的影响。
2012-10-10 astro-ph.CO
Constraints on the presence of water megamaser emission in z~2.5 ultraluminous infrared starburst galaxies
为了寻找红移22.235GHz的水超脉泽辐射，我们对两个z~2.5的亚毫米透镜星系进行了扩展甚大阵和阿雷西博观测。SMM J14011+0252和SMM J16359+6612都具有多波长特征，与正在进行的星暴活动一致，以及CO线发射，表明存在温暖的分子气体。我们的观测没有发现任何H_2O超脉泽发射的证据，而透镜效应使我们获得了H_2O谱线亮度的深极限，在SMM J14011+0252的情况下，L（H_2O）< 7470 Lsun（3-sigma），在SMM J16359+6612的情况下，L（H_2O）< 1893 Lsun，假设线宽为80 km/s。我们的搜索，以及随后的非检测H2O超脉泽发射在两个强透镜的星暴星系，丰富的气体和尘埃，表明这种超脉泽发射不太可能是常见的高红移星暴星系的unlensed人口。我们利用最近在z = 2.64的透镜类星体MG J 0414 +0534中探测到的强H2O超脉泽发射，对未来的EVLA C波段观测活动星系核中的H2O超脉泽发射进行了预测。
2009-07-06 astro-ph.CO
Reddening and Distance of the Local Group Starburst Galaxy IC 10
我们估计的红化和距离最近的星爆星系IC 10使用深近红外$JHK_{S}$测光获得的多目标红外相机和光谱仪（MOIRCS）的斯巴鲁望远镜。利用本星群巡天中IC 10的PDMATHAMN测光估算了IC 10的前景红化，得到了$E(B-V)=0.52\pm 0.04$ mag，利用IC 10中早型星的PDMATHAMN测光，通过比较IC 10和SMC中红巨星分支星的$JHK_{S}$测光，得到了包括内部红化在内的总红化，$E(B-V)=0.98\pm 0.06$ mag.利用20个球状星团的2 MASS点源星表，导出了[Fe/H] $_{CG97}$与$K_{S}- (J-K_{S})$色星等图中红巨星分支斜率之间的关系。IC 10中红巨星分支星的平均金属丰度估计为[Fe/H] $_{CG97}=-1.08\pm0.28$。IC 10的红巨星分支（TRGB）的顶端在$K_{S}$带的星等被测量为$K_{S,TRGB}=18.28\pm0.01$。基于TRGB方法，我们估计IC 10的距离模为$(m-M)_{0}=24.27\pm0.03{\rm (random)}\pm0.18{\rm (systematic)}$，对应于$d=715\pm10\pm60$ kpc的距离。这确认IC 10是本地组的成员。
2009-07-28 astro-ph.CO
AGN and Starburst Radio Emission from Optically Selected QSOs
我们利用1.4GHz的NVSS研究了两个色选类星体样本中的射电源：一个是体积有限的1313个类星体样本，定义为M_i < -23，红移范围为0.2 < z < 0.45;另一个是星等有限的2471个类星体样本，定义为m_r < 18.5和1.8 < z < 2.5。大约有10%被探测到超过2.4 mJy NVSS目录限制，主要由AGN提供动力。低红移类星体的空间密度与（1+z）^[6]成正比地演化。在这两个红移范围内，强于2.4 mJy的类星体的通量密度分布和光度函数都是幂律的，没有特征表明有一种以上的射电源。将幂律定律外推到较低的光度预测剩下的类星体应该是非常无线电安静的，但它们不是。在NVSS图像上统计检测到大多数低和高红移样品的平均峰值通量密度S_p（mJy/beam）~ 0.3和0.05，分别对应于1.4 GHz光谱光度log[L（W/Hz）] ~ 22.7$和24.1。我们认为，在中等亮度（M_i ~ -23.4）的低红移类星体中，暗射电源的恒星形成速率约为20 M_sun/年，而在非常明亮（M_i ~ -27.5）的高红移类星体中，暗射电源的恒星形成速率约为500 M_sun/年。这种明亮的星暴[ log（L / L_sun）~ 11.2和12.6，分别]是符合“类星体模式”的吸积，其中冷气体流燃料AGN和星暴。
2013-03-14 astro-ph.CO
Lyman Break Analogs: Constraints on the Formation of Extreme Starbursts at Low and High Redshift
Lyman Break Analogs（LBA）是低红移宇宙（$z\sim 0.2$）中的一个非常活跃的星系，其恒星形成速率是银河系的50倍。这些天体的金属丰度、形态和其他物理性质类似于高红移的Lyman Break Galeries（LBG），激发了对LBA作为高红移星系群的本地实验室的详细研究。我们目前的结果，从我们最近的积分场光谱调查的LBA与凯克/OSIRIS，这表明，这些星系具有相同的星云气体运动学性质的高红移LBG。我们认为，这样的运动学研究本身并不是一个适当的诊断，以排除合并事件作为所观察到的星爆的触发器。HST成像的运动学分析和形态指标之间的比较说明了正确识别（次要或主要）合并事件的困难，使用这两种方法的结果之间没有明确的相关性。我们的数据的人工红移表明，这个问题变得更糟，在高红移由于表面亮度变暗和分辨率损失。合并是否可以产生所观察到的运动学性质是强烈依赖于这些星系中的气体分数。我们提出了初步的CARMA调查结果的LBA和讨论推断的分子气体质量的形成模型的影响。
2011-02-13 astro-ph.CO
Probing AGN triggering mechanisms through the starburstiness of the host galaxies
我们估计的星暴星系（f_bursty）作为活动星系核光度预测的假设下，星暴事件和活动星系核活动的星系相互作用，在合并的历史中触发的一个函数的活动星系核的分数。后者是通过蒙特卡洛实现描述，并连接到恒星形成和BH吸积使用半解析模型的星系形成的宇宙学框架。在z=0 ~ z=6的宽红移区间内，预测的f_bursty分数随活动星系核亮度的增加而急剧增加，从L_X <10^44 erg/s时的<0.2增加到L_X > 10^45 erg/s时的>0.9。我们将模型的预测结果与新的f_bursty测量结果进行了比较，新的f_bursty测量结果来自XMM-COSMOS场中0.3< z< 2的X射线选择活动星系核样本，以及来自红移范围2< z< 6.5的类星体样本（LX> 10^45 erg/s）。我们发现初步迹象表明，在保守的假设下，一半的类星体主机星暴星系。这一结果为今后系统研究高光度活动星系核宿主的恒星性质，以限制活动星系核的触发机制提供了动力。
2013-10-16 astro-ph.CO
Outflowing Galactic Winds in Post-starburst and AGN Host Galaxies at 0.2<z<0.8
我们给出了SDSS和DEEP 2中10个AEGIS X射线活动星系核宿主星系和13个星暴后星系在0.2<z<0.8的Keck/LRIS-B光谱，以研究在中等红移下外流星系风的存在、性质和影响。我们关注的星系，无论是主机低光度AGN或最近有他们的恒星形成淬火，以测试这些星系是否有足够的速度风可能从星系中清除气体。我们发现，使用Fe II，Mg II和Mg I的吸收特征，10个（60%）X射线活动星系核宿主星系中的6个和13个（31%）后星暴星系中的4个具有外流星系风，典型速度为~200 km/s。我们还发现，我们的样本中的大多数星系显示线发射，可能来自风，在Fe II* 或Mg II。总共100%的X射线活动星系核宿主样本（包括四个红色序列星系）和77%的星暴后样本具有蓝移吸收或线发射。几个K+A星系在系统速度下有少量的冷气体吸收，表明并非所有的冷气体都被排出。我们的结论是，虽然外流星系风是常见的X射线低光度AGN主机星系和后星暴星系在中间红移，风可能是由超新星驱动（而不是AGN），并没有出现足够高的速度淬火在这些星系中的恒星形成。
2011-09-23 astro-ph.CO
Mass and metal ejection efficiency in disk galaxies driven by young stellar clusters of nuclear starburst
我们目前的结果从模型驱动的能量注入核星爆的星系风。星暴的总能量由年轻的中心星团提供，部分银河星际介质作为银河风的一部分被推出（在某些情况下，银河风包含新一代恒星产生的金属的重要部分）。我们已经进行了绝热和辐射的三维N体/光滑粒子流体动力学模拟银河风使用GADGET-2代码。数值模型涵盖了大范围的恒星暴（从$\sim10^2$到$\sim10^7$ M $_\odot$）和星系气体质量（从$\sim6\times10^6$到$\sim10^{11}$ M $_\odot$）。集中的中央星暴区是星系中产生质量和金属损失的有效引擎，也是驱动星系中金属重新分布的有效引擎。
2011-02-01 astro-ph.CO
The Impact of Starbursts on the Circumgalactic Medium
我们提出了一项研究，探索周围的环银河系介质（CGM）的属性的影响：气体位于星系的恒星体之外，并延伸到维里半径（200千秒差距）。我们从宇宙起源摄谱仪（COS）探测的20个低红移前景星系的CGM使用背景类星体的紫外光谱数据。我们的样本包括星暴星系和控制星系。后者包括正常的恒星形成星系和被动星系，它们的恒星质量和碰撞参量与星爆相似。我们使用斯隆数字巡天（SDSS）的光谱来估计星暴的性质，推断其平均年龄为2亿年，爆发分数约占其恒星质量的10%。COS数据显示，在80%（4/5）的星暴和17%（2/12）的对照样品中，CIV追踪到高度电离的气体。两个控制星系与CIV吸收不同的四个星爆在显示多个低电离跃迁和强饱和莱曼α线。因此，它们似乎是物理上不同的系统。我们表明，在星暴CGM的CIV吸收代表一个重要的重子库。这种高度电离的物质在星爆中的高检测率表明，星爆驱动的风可以影响CGM，半径高达200 kpc。考虑到星爆的推断性质和已知的星爆驱动风的性质，这是合理的。这将是第一次直接观测到局部恒星爆发影响其大部分气体晕的证据，并因此提供了这种反馈在星系演化中重要性的新证据。
2013-03-07 astro-ph.CO
From Starburst to Quiescence: Testing AGN feedback in Rapidly Quenching Post-Starburst Galaxies
后星爆是指星系从蓝色星云过渡到红色星云。虽然它们在今天很罕见，但随着时间的推移，它们可能是通往红色序列的重要途径。这项工作使用SDSS，GALEX，和WISE的观测，以确定从星爆的演化序列，完全淬火后的星爆在狭窄的质量范围$\log M(M_\odot) = 10.3-10.7$，并确定“过境”后的星爆这两个群体之间的中间。在这个质量范围内，星系的$\sim 0.3\%$是星爆，$\sim 0.1\%$是熄灭后的星爆，而$\sim 0.5\%$是介于两者之间的过渡类型。凌日后的星暴有恒星的性质，预测快速淬火的星暴和形态特征，已经是典型的早期类型的星系。活动星系核的部分，估计从光学线比，这些后星暴是约3倍高（$\gtrsim 36 \pm 8 \%$）比正常的恒星形成的星系相同的质量，但有一个显着的延迟之间的星暴阶段和核光学活动星系核活动的峰值（中位数年龄差$\gtrsim 200 \pm 100$百万年），与以前的研究。通过比较宽波段近紫外-可见光光度学和星族合成模型，推断了时间延迟。我们还发现，在相同的质量范围内，星暴和后星暴比正常的恒星形成星系更明显地被尘埃遮蔽。关于星暴阶段的$20\%$和星暴后凌日阶段的$15\%$都可以被归类为“尘埃遮蔽星系”（DOG），而正常星系中只有$0.8\%$是DOG.星暴阶段和活动星系核活动之间的时间延迟表明活动星系核在星暴的初始猝灭中并不起主要…
2014-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Connections between galaxy mergers and Starburst: evidence from local Universe
具有可比质量的富含气体的星系之间的主要合并和相互作用被认为是星暴的主要触发因素。在这项工作中，我们研究，在一个大的恒星质量范围内，在本地宇宙的星暴星系的相互作用率。我们专注于从斯隆数字巡天中提取的中央和卫星恒星形成星系。在这里，星暴星系被选择在恒星形成率（SFR）恒星质量平面与SFR五倍以上的中值发现“恒星形成”星系相同的恒星质量。通过目视检查它们的图像以及使用光谱红移确定的密切同伴，我们发现约50%的“星暴”种群显示出明显的合并特征，即，潮汐尾，星系间的桥梁，双核和密切的同伴。相比之下，在我们从正常恒星形成星系中选择的对照样本中，只有~19%的星系与明显的合并有关。相互作用率可能会增加约5%的星爆样品和2%的控制样品，如果考虑使用光度红移确定的密切的同伴。两个样本合并率的对比加强了合并和相互作用确实是星爆主要原因的假设。
2014-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large turbulent reservoirs of cold molecular gas around high-redshift starburst galaxies
处于宇宙恒星形成高峰期的星暴星系是宇宙中最极端的恒星形成引擎之一，产生的恒星超过1亿年。这些星系的恒星形成率超过每年100 $M_\odot$，需要大量的冷分子气体被输送到它们的核心，尽管有来自恒星或活动星系核的强烈反馈。因此，星暴星系是解开这种反馈与星系生长之间关键相互作用的理想目标。次甲基阳离子CH $^+$对于这种研究是最有用的分子，因为它不能在没有超热能输入的情况下在冷气体中形成，因此它的存在突出了机械能或强UV辐射的耗散.在这里，我们报告的检测CH $^+$（J=1-0）的光谱中的六个透镜星暴星系的红移z~2.5的发射和吸收线。该谱线具有如此高的激发临界密度，以至于它仅在非常致密（$>10^5$ cm $^{-3}$）的气体中发射，并且在低密度气体中被吸收。我们发现，CH $^+$发射线，这是更广泛的1000公里秒$^{-1}$，起源于密集的冲击波提供动力的热银河风。CH的$^+$吸收线揭示了冷（$T\sim 100$ K）、低密度气体的高度湍流的储存库，这些气体延伸到恒星爆发核心（半径<1 kpc）之外（>10 kpc）。我们表明，星系风维持湍流在10千秒差距尺度的环境中的星暴核心，处理这些环境成多相，引力约束水库。然而，发现质量流出率不足以平衡恒星形成率。因此，这些水库需要另一个质量输入，这可能是由正在进行的合并或冷流吸积提供的。我们的研究结果表明，银河反馈，加上湍流…
2017-08-29 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
Scaling relations of metallicity, stellar mass, and star formation rate in metal-poor starbursts: I. A fundamental plane
大多数星系遵循金属丰度（O/H）、恒星形成率（SFR）和恒星质量的明确标度关系。然而，低金属量的恒星爆发，在本地宇宙中罕见，但在高红移更常见，偏离这些标度关系显着。在恒星形成的“主序”上，这些星系对于给定的M* 具有高的SFR;在质量-金属丰度关系上，它们由于金属丰度低而具有过剩的M*。在本文中，我们从大约1100个星系的样本中选择了这些偏离的“低金属丰度星暴”，描述了它们的O/H、M* 和SFR，这些星系的金属丰度几乎跨越了两个数量级，SFR的因子为大约10^6，恒星质量的因子为大约10^5。我们的样本包括静止的恒星形成星系和蓝色紧凑型矮星在红移0，发光的紧凑型星系在红移0.3，和莱曼破裂星系在红移1-3.4。对我们样本中M*<10^{10} Msun的星系进行主成分分析（PCA），得到一个标度关系的基本平面（FP）; SFR和恒星质量定义了平面本身，O/H定义了它的厚度。我们的样本在飞机的边缘视图中的色散是0.17 dex，与红移无关，包括贫金属星暴。同样的FP之后是从斯隆数字巡天中选出的55100个星系，色散为0.06dex。在配套文件中，我们开发的多相化学演化模型，成功地预测所观察到的标度关系和FP;从主要标度关系的偏差是由不同的（星爆或“活跃”）恒星形成模式。这些比例关系并没有真正演化，而是由不同宇宙学时期占主导地位的不同星系群定义的。
2012-09-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The far infra-red SEDs of main sequence and starburst galaxies
我们比较观测到的远红外/亚毫米（FIR/亚毫米）星系光谱能量分布（SED）的大质量星系（$M_{\star}\gtrsim10^{10}$ $h^{-1}$ M $_{\odot}$）通过堆叠分析与预测从一个新的模型的星系形成。基于辐射转移计算和全球能量平衡参数，使用星际尘埃吸收和再发射辐射的自洽模型计算模型星系的FIR SED。星系的选择是基于它们在比恒星形成率（sSFR）-恒星质量（$M_{\star}$）平面上的位置。我们确定了一个主要序列的恒星形成星系的模型中，即一个定义良好的sSFR和$M_\star$之间的关系，直到红移$z\sim6$。这种关系的离散度会演化成在恒星质量和红移越大时越大。对于主序星上的星系，在很宽的红移范围内（$0.5\lesssim z\lesssim4$），预测的平均SED与观测的平均SED之间有着显著的一致性。然而，在$z\gtrsim2$的星暴星系的协议是不太好，这里选择有升高的sSFR $>10\times$的主要序列值。我们发现，预测的平均SED是强大的改变我们的尘埃模型的参数在物理上合理的值。我们还表明，在模型中的主序星星系的尘埃温度的演变是由恒星形成的主序星是更占主导地位的在较高的红移。
2017-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenching in the Right Place at the Right Time: Tracing the Shared History of Starbursts, AGNs, and Post-starburst Galaxies Using Their Structures and Multiscale Environments
这项工作使用多尺度环境和结构的星系在斯隆数字巡天的一致性检查的演变，从星爆到平静的红移$z < 0.2$。环境指标包括固定孔径质量超密度（$δ_{x\mathrm{Mpc}}$、$x \in \{0.5, 1, 2, 4, 8\}\,h^{-1}$ Mpc）、$k$ -最近邻距离、潮汐参数、晕质量（$M_h$）和卫星/中心分类。特定恒星形成率的残差（$Δ\,\mathrm{SSFR}$）用于选择恒星爆发（$Δ\,\mathrm{SSFR} > 0.6\,$ dex，$N \approx 8,\,600$）。猝灭后星爆（QPSB）是利用H $α< 3\,$埃的发射和H $δ_A > 4\,$埃的吸收（$N \approx 750$）来选择的。比较了星暴和准同步带与活动星系核和不活动星系的环境，并分析了不同$Δ\,\mathrm{SSFR}$的星系。星暴、活动星系核和QPSB的环境不同于大多数静止星系（QG）的环境。关于$70\%-90\%$，具有H $δ_A > 4$的AGN和QPSB是中心，$\sim 80\%-90\%$具有$M_h < 10^{13}\,M_\odot$，只有$\sim 2\%-4\%$具有$M_h > 10^{14}\,M_\odot$或生活在星团中.它们的$M_h$和卫星分数也不同于QG。所有的QPSB都匹配到一些SFG，星爆，活动星系核和类似$M_\sta…
2022-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-Infrared Spectroscopy of Submillimeter Galaxies: Extended Star Formation in Massive High Redshift Galaxies
利用Spitzer红外光谱仪研究了24个亚毫米波半导体镓的中红外光谱性质和能量学性质。这是斯皮策IRS观测到的最大的SMG样本，涵盖了z ~ 0.65-3.2的红移范围内的SMG的放射性识别种群的全部性质。我们在80%以上的样本中观察到多环芳烃（PAHs）的广泛排放特征。我们发现，中等的中红外光谱可以很好地用一个具有额外幂律的星爆分量Fnu ~ nu^-2来描述，这可能代表活动星系核对辐射热光度的贡献小于32%。因此，我们的研究结果证实，星暴活动占主导地位的太阳黑子的热光度。我们发现SMG在9.7um处的硅酸盐吸收比本地ULIRG弱。我们还发现SMG中的6.2um PAH发射（相对于7.7um PAH特征）比本地核星爆更强，这可能是由于SMG视线沿线的冰消光较低。这表明SMG的连续谱和多环芳烃发射区域比局部星爆和类似发光的低红移ULIRG更不模糊。我们解释这些结果作为证据的冷，暖尘埃在SMG更广泛的分布相比，更紧凑的发射区域在本地ULIRGs和星爆。总之，这些结果表明，SMG不是简单的高红移本地ULIRG或核星暴的类似物，而是它们似乎有类似于在z~0的不太极端的恒星形成环境中看到的恒星形成-这表明它们的强烈活动分布在比本地ULIRG中的~1-kpc核爆发大得多的区域。
2009-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Low- and high-redshift H II starburst galaxies obey different luminosity-velocity dispersion relations
本文通过同时约束L-σ关系参数和宇宙学模型参数，发现低红移与高红移H II星暴星系虽可标准化但遵循不同光度-速度弥散关系，并指出在偏差来源未明前应谨慎使用其宇宙学约束。
2024-05-20 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Starbursts and High-Redshift Galaxies are Radioactive: High Abundances of $^{26}$Al and Other Short Lived Radionuclides
像$^{26}$ Al这样的短寿命放射性核素（SLR）是由大质量恒星合成的，是恒星形成的副产品。恒星形成星系的气体中SLR的丰度与气体消耗时间成反比。正常星系的比恒星形成率（SSFR）的快速演化意味着它们在z = 2时的平均SLR丰度高出3- 10倍。在太阳系形成时期，如果大质量恒星的SLR产额不依赖于金属丰度，银河系的背景SLR丰度高达目前的两倍。如果SLR在星系气体中是均匀的，正常星系的高SSFR可以部分解释早期太阳系中$^{60}$ Fe和$^{26}$ Al等SLR丰度的升高。星暴星系仍然有更高的SSFR，并且有巨大的$^{26}$ Al平均丰度（$^{26}$ Al/ $^{27}$ Al ~ $10^{-3}$代表太阳金属丰度气体）。主要的不确定性是SLR是否与恒星形成的分子气体混合：它们可能被困在高温气体中并在进入较冷的阶段之前衰变，或者被星暴风吹走。我认为如何在恒星形成率的变化影响的SLR丰度，我讨论如何SLR运输可能会有所不同，在这些星系。恒星爆发增强的$^{26}$ Al可能保持中等的电离率（$10^{-18}$ -- $10^{-17}$ s $^{-1}$），可能在没有被宇宙射线穿透的稠密云层中占主导地位。类似的电离率将保持在恒星爆发的原行星盘中，如果SLR混合良好，星子的辐射加热同样会高得多。通过这种方式，星系演化可以影响行星系统的地质历史。
2014-05-03 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Cosmological constraints from higher-redshift gamma-ray burst, HII starburst galaxy, and quasar (and other) data
我们使用高红移的伽马射线暴（GRB），HII星暴星系（HIIG）和类星体角尺寸（QSO-AS）的测量来约束六个空间平坦和非平坦的宇宙学模型。这三组宇宙学约束是相互一致的。这些数据集的联合分析的宇宙学约束在很大程度上是一致的，目前加速宇宙膨胀，以及来自哈勃参数（$H(z)$）和重子声学振荡（BAO，与普朗克确定的重子物质密度）测量的组合分析的宇宙学约束。对$H(z)$ + BAO + QSO-AS + HIIG + GRB数据的联合分析提供了非相对论性物质密度参数$Ω_{\rm m_0}=0.313\pm0.013$和哈勃常数$H_0=69.3\pm1.2\ \rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$的相当独立的确定。这些数据与暗能量是一个宇宙学常数和空间超曲面是平坦的一致，但它们不排除温和的暗能量动力学或一点空间曲率。我们还调查了混合中包括类星体通量测量的影响，并没有发现新的结论。
2020-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
