A Spitzer-IRS Spectroscopic atlas of early-type galaxies in the Revised Shapley-Ames Catalog
We produce an atlas of homogeneously reduced and calibrated low resolution IRS spectra of the nuclear regions of nearby early-type galaxies (i.e. Es and S0s, ETGs), in order to build a reference sample in the mid-infrared window. From the Spitzer Heritage Archive we extract ETGs in the "Revised Shapley-Ames Catalog of Bright Galaxies" having an IRS SL and/or LL spectrum. We recover 91 spectra out of 363 galaxies classified as ETGs in the catalog: 56 E (E0-E6), 8 mixed E/S0+S0/E, 27 S0 (both normal and barred - SB0) plus mixed types SB0/Sa+SB0/SBa. For each galaxy, we provide the fully reduced …
2013-03-19 astro-ph.CO
Dissecting the Power Sources of Low-Luminosity Emission-Line Galaxy Nuclei via Comparison of HST-STIS and Ground-Based Spectra
利用近100个线发射星系核的样本,我们建立了目前确定的亚弧秒尺度H_α和邻近发射线的光谱测量图谱。我们采用这些数据在哈勃太空望远镜(HST)和地面孔径,这提供了一个数量级的对比度差异的星云发射的定量比较,并提供新的统计约束的程度过渡对象和低电离核发射线区域(LINER)的吸积黑洞在<10 pc的供电。我们表明,虽然小孔径观测清楚地解决了星云的发射,孔径的依赖性线比一般是弱的,这可以解释的线发射气体的密度梯度:在更多的核区域的密度较高的潜在平坦的激发梯度,抑制禁止发射。过渡天体在高分辨率数据中显示出宽H_α发射的发生率增加了三倍,以及最强的密度梯度,支持这些系统作为被恒星形成活动包围的吸积源的复合模型。窄线LINER似乎是1型LINER的较弱对应物,其中低吸积速率导致宽线分量的消失。HST观测灵敏度的提高揭示了在z~0时吸积动力系统的发生率增加了30%。在不同时期检测到的宽线发射强度的比较意味着在十年的时间尺度上潜在的宽线可变性,幅度至少为三倍。
2015-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust in Active Galactic Nuclei: Anomalous Silicate to Optical Extinction Ratios?
尘埃在活动星系核统一理论中起着核心作用。然而,人们对自然界知之甚少(例如,在活动星系核周围形成一个环形的尘埃。本文系统地研究了110个2型活动星系核的光学消光(A_V)和硅酸盐吸收光学深度(Δ \tau 9.7)。利用Sloan数字巡天观测数据,由Balmer衰减量求得A_V,利用Spitzer/Infrared Spectrograph数据求得Δ \tau 9.7。结果表明,在A_V/Δ \tau为9.7 ~ 5.5的情况下,这些活动星系核的光-硅酸盐消光比明显低于A_V/Δ \tau为9.7 ~ 18.5的银河系弥漫星际介质(ISM)的光-硅酸盐消光比.我们认为,异常低的A_V/Δ \tau 9.7的比值可能是由于在活动星系核环面中的较大颗粒的优势相比,在银河弥漫ISM。
2014-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Buried Starburst in the Interacting Galaxy II Zw 096 as Revealed by the Spitzer Space Telescope
本文分析了斯皮策太空望远镜、哈勃太空望远镜、钱德拉X射线天文台和AKARI红外天文卫星对z=0.036的合并星系系统II Zw 096(CGCG 448-020)的观测数据。由于II Zw 096的红外光度log(L_IR/L_sun)= 11.94,它被归类为亮红外星系(LIRG),并被作为大天文台全天LIRG巡天(GOALS)的一部分观测到。斯皮策的数据表明,总红外光度的80%来自一个非常紧凑的红色光源,与合并星系的核无关。斯皮策的中红外光谱表明,在这个源中没有来自埋藏的活动星系核的高电离线。AKARI和斯皮策光谱中3.3微米和6.2微米PAH发射特征的强烈探测也意味着II Zw 096的能量来源是一个星暴。根据斯皮策红外成像和AKARI近红外光谱,恒星形成速率分别估计为120 M_sun/yr和> 45 M_sun/yr。最后,高分辨率的B、I和H波段图像显示了相互作用系统中的许多星团。这些集群的颜色表明至少有两个种群-一个年龄在1-5百万年之间,另一个年龄在2 - 5亿年之间,由于0-2级的视觉灭绝而变红。这些星团的质量范围在10^6-10^8太阳质量之间。这个星暴源让人想起了在NGC 4038/9和Arp 299中看到的核外星暴,但比NGC 4038/9亮一个数量级。这个源是显着的,因为非核红外光度占主导地位的enitre系统。
2010-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Morphologies of Radio, X-Ray, and Mid-Infrared Selected AGN
我们调查的候选活动星系在无线电,X射线,和中红外波长的光学形态。我们使用先进的相机巡天总目录(ACS-GC),以确定372,1360和1238 AGN主机星系从VLA,XMM-牛顿和斯皮策空间望远镜观测的COSMOS领域,分别。我们调查定量(GALFIT)和定性(视觉)的这些活动星系核宿主星系的形态,分裂亮度在他们的选择带。我们发现,无线电选择的活动星系核是最明显的,具有非常低的发病率有未解决的光学形态和高发病率被托管的早型星系。与X射线选择活动星系核相比,中红外选择活动星系核被盘星系接纳的几率稍高。这些形态学结果与Hickox等人2009年研究活动星系核的颜色和大尺度成团的结果一致,他们发现了射电选择活动星系核与"红色序列“星系、中红外选择活动星系核与"蓝色云”星系以及X射线选择活动星系核在"绿谷“跨越这些样本的一般关联。在AGN活动标志和调节从晚型盘星系到大质量椭圆星系的过渡的一般情况下,这项工作表明,早期阶段最明显的是中红外选择的AGN。中红外辐射比XMM-牛顿探测到的相对较软的X射线更不容易被吸收,这是在过渡的后期阶段看到的。射电选择的活动星系核通常与最大质量星系中的小爆发活动有关。
2010-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-Infrared Atomic Fine-Structure Emission Line Spectra of Luminous Infrared Galaxies: Spitzer/IRS Spectra of the GOALS Sample
我们提出的数据和我们的分析MIR精细结构的发射线检测斯皮策/IRS高分辨率光谱的202个本地LIRGs观测的GOALS项目的一部分。我们检测到[SIV]、[NeII]、[NeV]、[NeIII]、[SIII] 18.7、[OIV]、[FeII]、[SIII] 33.5和[SiIII]的发射线。我们的星系中有超过75%被MIR归类为星暴源。我们比较恒星的光和冲击电离模型的发射线通量的比率,以约束气体性质的SB核。将[SIV]/[NeII]和[NeIII]/[NeII]比值与具有瞬时爆发历史的Starburst99-Mappings III模型进行比较,线比表明我们LIRG中的SB的年龄为1 - 4.5Myr,金属丰度为1 - 2Z_sun,电离参数为2 - 8e7cm/s。根据[SIII]/[SIII]比值,LIRG核中的电子密度对于高于低密度极限的源具有约300 cm-3的中值电子密度。我们还发现,强烈的冲击可能存在于10 SB源。有相当一部分的GOALS源具有可分辨的氖线,其中5个显示[NeIII]或[NeV]相对于[NeII]的速度差异> 200 km/s。此外,6 SB和5 AGN激光喇曼散射激光喇曼散射光谱显示出线宽随电离势增加的趋势,这表明它们的核内可能存在致密的能量源和分层的ISM。我们确认了[NeII]+[NeIII]发射以及[SIII] 33.5与红外光度和从光谱测…
2013-09-18 astro-ph.CO
Querying for heavily obscured AGN via high 9.7 micron optical depths: results from the 12 micron, GOODS, and FLS Spitzer spectroscopic samples
为了最佳地识别康普顿厚度(CT)的活动星系核(AGN)的候选者,有助于在红外巡天中的未解决的X射线背景,除了AGN指示剂外,还需要柱密度示踪剂。在最近的一项研究中,我们的目的是测试9.7微米的硅酸盐吸收功能是否可以用于这一目的时,看到在高光学深度。我们发现,光学厚度在9.7微米的极端标准是有效的,在本地AGN中识别CT对象。在用斯皮策和X射线光谱确定了12微米样品中9个CT活动星系核中的6个后,我们用斯皮策和X射线观测的所有GOODS和FLS源在中/高z处扩展了这一分析。我们发现了12个tau_9.7>1的源,它们的活动星系核在0.8<z<2.7之间。其中四个可能是CT,根据其低X射线到6微米的光度比。在中红外光谱和X射线数据中完全覆盖的巡天可以提供大量这样的源,因为在GOODS和FLS样本中至少有5-9%的红外明亮星系是tau_9.7>1 AGN。
2011-10-18 astro-ph.CO
The Effect of Active Galactic Nuclei on the Mid-Infrared Aromatic Features
我们提出了斯皮策测量的芳香族(也称为PAH)功能的35塞弗特星系从修订后的Shapley-Ames样本,并发现这些功能的相对强度显着不同的恒星形成星系中观察到的。具体地,相对于Seyferts中的11.3微米特征,6.2、7.7和8.6微米处的特征被抑制。此外,我们发现的L(7.7微米)/L(11.3微米)的比率和旋转的H2(分子氢)发射,跟踪冲击气体的强度之间的反相关性。这表明冲击通过改变芳香分子的结构或破坏最小的颗粒来抑制短波长特征。大多数Seyfert核落在恒星形成星系的芳香族发射和[Ne II]发射之间的关系上,表明基于芳香族的AGN宿主星系恒星形成率的估计通常是合理的。对于这种关系的异常值,具有小的L(7.7微米)/L(11.3微米)比率和强的H2发射,11.3微米的特征仍然提供了恒星形成率的有效测量。
2010-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling IR SED of AGN with Spitzer and Herschel data
在分析活动星系核(AGN)的背景下,剩余的开放问题之一是核引力吸积经常伴随着并发的星暴(SB)活动的证据。在这张照片中,围绕在原子核周围的模糊尘埃所扮演的角色是什么?最先进的活动星系核环面模型有什么要说的?斯皮策和赫歇尔提供的红外数据能帮助我们广泛地研究这两种现象吗?如果能,如何以及有哪些限制?在本文中,我们提出了我们的贡献,回答这些问题的努力。我们展示了一些主要的结果来自各种活动星系核SED建模方法的比较研究,主要集中在备受争议的问题上的尘埃分布在环形结构周围的活动星系核的形态。我们发现,通过匹配观测(无论是宽带红外测光还是红外光谱)与模型测量的活动星系核中尘埃的性质,强烈地依赖于尘埃分布的选择。然后,我们提出的光谱能量分布(SED)拟合程序,我们开发的,充分利用斯皮策和赫歇尔SPIRE中,远红外观测,挖掘到的作用可能存在的活动星系核对宿主星系的属性。
2013-01-21 astro-ph.CO
AGN-driven helium reionization and the incidence of extended HeIII regions at redshift z>3
我们使用流体动力学模拟后处理的辐射传输代码RADAMESH来评估最近的索赔,低HeII不透明度观察z>3类星体光谱可能是不兼容的模型HeII再电离所观察到的人口活动星系核(AGN)。特别是,在我们以前的工作的基础上,我们考虑了早期的源的人口,并开始在红移z>=5的辐射传输计算。我们的模型忠实地再现发射率的光学选择AGN推断从测量其光度函数。我们发现HeII的再电离在红移(Δ z>=2)上有很大的扩展,并且具有很高的空间不均匀性。事实上,从模拟中提取的模拟光谱显示,在Δ z=0.04的块内,HeII有效光学深度的演变存在很大的变化。在高红移处可以发现低不透明度的区域(τ^{eff}_{HeII}<3),这与最近对紫外透射类星体的观测结果相一致。在目前观测到的最高红移(z~3.4)下,我们更新的模型预测的HeII有效光学深度比文献中以前的模拟要低得多,缓解了与当前数据的大部分紧张关系,然而,仍然存在于(高斯)1σ至2σ水平。鉴于观测到的视线数量非常少,我们的分析表明,目前的数据不能排除一个纯粹的活动星系核驱动的情况下,具有很高的统计意义。
2014-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
GOODS-Herschel: Separating High Redshift active galactic Nuclei and star forming galaxies Using Infrared Color Diagnostics
我们已经编制了一个大样本的151高红移(z=0.5-4)星系选择在24微米(S24>100 μ J)在GOODS-N和ECDFS领域,我们有深斯皮策IRS光谱,使我们能够分解中红外光谱的贡献,从恒星形成和活动的星系核。此外,我们还有来自斯皮策IRAC/MIPS和赫歇尔PACS/SPIRE的大量光度数据。我们探讨如何有效地不同的红外颜色组合是在分离我们的中红外光谱确定的活动星系核从我们的恒星形成星系。我们深入研究现有的IRAC颜色诊断,并探索结合中红外,远红外和近红外测光的新颜色-颜色诊断,因为这些组合提供了有关光源红外光谱形状的最详细信息。使用结合了远红外和中红外光度测定的颜色的额外好处是,它指示驱动红外光度的电源。对于我们的数据集,最佳颜色选择是S250/S24与S8.0/S3.6和S100/S24与S8.0/S3.6;两种诊断在主要由恒星形成星系和活动星系核占据的区域中分别具有约10%的污染率。基于低污染率,这两个新的红外颜色的颜色诊断是理想的估计一个星系的中红外电源时,光谱是不可用的和占主导地位的电源有助于红外光度。在缺乏远红外数据的情况下,我们提出了使用WISE中红外波段的颜色诊断,它可以有效地选择出高z(z~2)恒星形成星系。
2012-12-12 astro-ph.CO
Spitzer-IRS Study of the Antennae Galaxies NGC 4038/39
利用斯皮策空间望远镜上的红外光谱仪,我们观测了银河系,获得了整个中心区的光谱图和两个星系核和六个红外发光区的高信噪比5-38 μ m光谱。我们的6个红外峰加上两个核的总红外光度为L_IR = 3.8 × 10^10 L_o,它们的恒星形成率在0.2 ~ 2 M_o/yr之间,总的红外光度为6.6 M_o/yr。最坚硬和最明亮的辐射来自重叠区南部的两个紧凑的星团,它们也具有最高的尘埃温度。多环芳烃排放和其他示踪剂的软辐射在空间上扩展到整个重叠区域,并超出了重叠区域,但具有较硬和较强的辐射场的区域显示出减少的多环芳烃强度。强烈的H_2辐射主要集中在NGC 4039的核心附近,那里的激波是主要的激发机制,而重叠区的南部则是最近一次星暴活动的痕迹。温暖的分子气体(由H_2谱线追踪)与远红外辐射总量之间的光度比约为1.6x10^-4,与许多星暴和超红外类星体的光度比相似。热氢的总质量为2.5 × 10^7 M_o,热氢占总质量的比例约为0.35%。H_2平均温区为302+/-26K,与辐照场硬度呈反相关,可能是由于PDR形貌的演化。没有发现先前报道的H_2和PAH排放之间的紧密相关性,但较高的总PAH排放量与连续的比例被发现在PDR与温暖的气体。
2009-05-07 astro-ph.CO
Discovery of 5000 Active Galactic Nuclei behind the Magellanic Clouds
我们表明,使用中红外颜色选择,以找到活动星系核(AGN)是有效的,在稠密的恒星领域,如麦哲伦云,因为它是在河外领域与低恒星密度使用斯皮策深,宽视场调查数据之间的比较NOAO深宽视场调查Boots地区和SAGE调查的大麦云。我们用它来建立高纯度的目录的~ 5000 AGN候选人背后的麦哲伦云。一旦得到确认,这些类星体将扩大云的可用天体测量参考源,并将具有密集采样、长期(>十年)监测光变曲线的类星体数量扩大一个数量级以上,并有可能为云的星际介质的吸收线研究确定足够明亮的类星体。
2009-07-24 astro-ph.CO
Optical Spectroscopy and Nebular Oxygen Abundances of the Spitzer/SINGS Galaxies
我们目前的中分辨率光学分光光度计的65个星系的斯皮策红外近星系巡天(SINGS)的支持。对于每个星系,我们得到一个核,环核,和半集成的光谱,旨在符合空间与中,远红外光谱从斯皮策太空望远镜。我们使减少,cavometrically校准的一维光谱,以及强星云发射线的通量和等效宽度的测量,victionally可用。我们使用在所有三个空间尺度上测量的光发射线比率将样本分类为恒星形成,活动星系核(AGN)和恒星形成和核活动混合的星系。我们发现,被归类为恒星形成与活动星系核的样品的相对分数是一个强大的功能的集成光所包围的光谱孔径。我们补充我们的意见与一个大型数据库的星云发射线测量的个别HII地区的SINGS星系从文献中挑选。我们使用这些辅助数据进行详细的分析的径向丰度梯度和平均HII区丰度的大部分样品。我们将这些结果与我们新的综合光谱相结合,以估计所有75个SINGS星系的中心和特征(全球平均)气相氧丰度。最后,我们深入讨论了星云氧丰度尺度的绝对不确定性。
2010-08-15 astro-ph.CO
Probing the Interstellar Medium of z~1 Ultra-luminous Infrared Galaxies through Interferometric Observations of CO and Spitzer Mid-infrared Spectroscopy
我们探讨了气体,尘埃和恒星形成之间的关系,在一个样本的12个超亮红外星系(ULIRGs)在高红移相比,类似的样本的本地星系。我们提出了新的CO观测和/或斯皮策中红外光谱为6 - 70微米选定的星系在z~1,以量化的分子气体库的性质,活动星系核(AGN)的贡献,中红外光度和恒星形成效率(SFE=LIR/L 'CO)。中红外光谱显示出强的多环芳烃(PAH)发射,我们的光谱分解表明活动星系核对中红外光度的贡献很小(<25%)。70微米选定的ULIRGs,我们发现光谱的密切对,观察到有高的SFE,类似于本地ULIRGs和高红移亚毫米星系,符合增强的红外光度由于正在进行的重大合并。结合已有的本地和高红移ULIRGs的观测,我们进一步比较PAH,IR和CO的光度。我们发现,LPAH6.2/LIR的比例随着本地和高红移星系的红外光度的增加而降低,但高红移星系的趋势被转移到更高的红外光度;在给定的LIR的平均LPAH6.2/LIR的比例是高红移的3倍。当我们用分子气体标准化时,我们发现这种趋势在所有红移的星系中是一致的,并且分子气体与PAH尘埃排放相关。在其他研究中[CII]与分子气体比率中看到的类似趋势表明,PAH排放,像[CII]一样,即使在高红移下仍然是光解区域的良好示踪剂。CO、PAH和远红外精细结构谱线的共同作用将有助于高红移星系中星际介质的研究。
2013-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The deeply obscured AGN of NGC4945 I. Spitzer-IRS maps of [Ne V], [Ne II], H2 0-0 S(1), S(2), and other tracers
星系NGC 4945是最接近AGN和星暴共存的星系之一,也是100 keV最亮的源之一。近红外和中红外光谱显示其中心区域有非常强的遮蔽,只有一些最深遮蔽的ULIRGs才能与之匹敌。我们的目标是确定NGC 4945中心426 x426 pc^2中ISM特征的空间分布。我们映射NGC 4945的中心区域在三个斯皮策IRS模块(SH,SL和LL)。我们生产的星爆示踪剂[Ne II],[Ne III],[S III]和[S IV]在12.81,15.56,18.71和10.51妈妈,分别流量分布的地图,和活动星系核窄线区域示踪剂[Ne V]在14.32妈妈的地图。我们还绘制了H_2的S(1)、S(2)和S(3)纯转动谱线,它们跟踪了热分子氢的分布。我们获得了消光图(A_V)的基础上的9.7妈妈硅酸盐吸收功能的表观强度。我们的A_V图描绘了星暴环的轮廓,但最高的消光(A_V(9.85 μ m)~60)被发现在核。在天体测量的不确定性范围内,所有的发射谱线都在原子核上达到峰值,除了温暖的氢分子发射,它显示出原子核西北方向的最大值为60-100 pc。我们倾向于这样一种情况,即低层H2 0-0 S(1)和S(2)转动线主要来自于与H2 1-0 S(1)振动线的HST NICMOS图中观察到的超风锥有关的未被遮蔽的核外成分。对于[Ne V]发射,我们根据[Ne V]通量和经吸收校正的14-195 …
2011-07-01 astro-ph.CO
Episodic Activity in Active Galactic Nuclei
越来越多的证据表明活动星系核的活动可能是间歇性的,具有广泛的时间尺度。射电星系展示出最引人注目的幕式活动的例子,在活动核的相对两侧有两到三对不同的叶。由于辐射损失,早期活动周期的无线电发射预计具有陡峭的无线电频谱,因此在低射频下更容易检测到。逆康普顿散射的宇宙微波背景辐射原则上可以探测到更低洛伦兹因子的粒子,揭示出更古老的粒子群。我们说明的时间尺度的幕式活动,考虑不同的射电星系,讨论的可能性幕式活动的集群无线电源,和一个可能的趋势,高发病率的H{ \sc i}吸收源的证据幕式活动。
2011-04-06 astro-ph.CO
The Mid-Infrared High-Ionization Lines from Active Galactic Nuclei and Star-Forming Galaxies
利用Spitzer/IRS光谱数据研究了类星体、Seyferts星系、LINER星系和HII星系等426个星系的中红外辐射线之间的关系。[Ne V]14.3 μ m和24.3 μ m(97.1eV)与[O IV]25.9 μ m(54.9eV)高电离发射线之间存在紧密的线性相关。相关性也适用于这些高电离发射线和[Ne III]15.56 μ m(41 eV)发射线,尽管仅适用于活动星系。我们用这些相关性来计算[Ne III]过剩由于在塞弗特星系的恒星形成。我们还估计了活动星系中恒星形成引起的[O IV]亮度,并确定只有当活动核对总亮度的贡献低于5%时,它才主导[O IV]发射。我们发现,活动星系核占主导地位的[O IV]发射在大多数塞弗特星系,而恒星形成充分解释了观察到的[O IV]发射在光学分类的HII星系。最后,我们计算了光电离模型,以确定这些高电离线产生的窄线区的物理条件。估算的电离参数范围为-2.8 < log U < -2.5,总氢柱密度范围为20 < log nH(cm-2)< 21。
2010-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-Infrared Properties of Nearby Luminous Infrared Galaxies I: Spitzer IRS Spectra for the GOALS Sample
大天文台全天LIRG巡天(GOALS)是对本地宇宙中的亮红外星系(LIRGs)进行的多波长研究。在这里,我们提出了低分辨率的斯皮策光谱覆盖5- 38微米,并提供了一个基本的分析附近的LIRGs的中红外光谱特性。在配套文件中,我们讨论了详细的适合的光谱。GOALS样本的244个原子核在180个发光和22个超亮红外星系代表了一个完整的子集的IRAS RBGS,并涵盖了一系列的合并阶段,形态和光谱类型。大多数(>60%)的GOALS LIRG具有高的6.2um PAH等效宽度(EQW > 0.4um)和低水平的硅酸盐吸收(s_9.7um >-1.0)。在U/LIRG中,硅酸盐深度和MIR斜率随LIR增加而增加。U/LIRGs在合并的后期也有平均更陡峭的MIR斜率和更高水平的尘埃遮蔽。这些趋势共同表明,随着气体和尘埃向合并的中心汇集,原子核变得更加紧凑和模糊。偏离这些相关性的源具有非常低的PAH EQW(EQW <0.1 μ m),这与它们的MIR发射由活动星系核主导一致。最严重的尘埃遮蔽源是最紧凑的,在他们的MIR发射,这表明模糊(冷)的尘埃是与外部地区的星暴。随着合并的进展,高EQW(恒星形成主导)源的比例显着下降,而复合源的比例增加,但活动星系核主导源的比例仍然很低。与z~2处的亚毫米星系(SMG)的MIR谱相比,GOALSLIRG在9.7 μ m处有更多的吸收,并有更多的PAH发射…
2013-02-18 astro-ph.CO
LeMMINGs. Multi-wavelength constraints on the co-existence of nuclear star clusters and AGN in nucleated galaxies
本研究利用LeMMINGs巡天多波段数据,对100个近邻核化星系开展混合核(核星团与吸积超大质量黑洞共存)发生率研究,测得核化比例与混合核占比下限,明确其与星系、核球质量的关联及数密度。
2024-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust in active galactic nuclei. Mid-infrared T-ReCS/Gemini spectra using the new RedCan pipeline
活动星系核的统一模型认为,活动星系核的性质取决于观测者相对于围绕其核的环形尘埃分布的视角。中红外线(MIR)衰减和连续发光度预计都与环有关的尘埃有关。因此,分离活动星系核的核成分是研究活动星系核中红外辐射的关键。我们已经编制了所有的T-ReCS光谱(双子座天文台)在N波段的22 AGN:5类型-1和17类型-2 AGN。T-ReCs光谱的高角分辨率允许我们探测57 pc(中值)的物理区域。我们使用了一种名为RedCan的新型管道,能够为CanariCam(GTC)和T-ReCS(Gemini)仪器产生通量和波长校准光谱。我们测量了10.5微米处的精细结构[SIV]和11.3微米处的PAH谱线强度以及硅酸盐吸收/发射特征。我们还编制了斯皮策/IRS光谱,以了解空间分辨率如何影响结果。11.3微米的PAH特征只在两个活动星系核的核谱中清楚地检测到,而在斯皮策数据中更常见。对于这两个天体,NGC 7130的活动星系核辐射占了12微米处的和平号红外线连续谱的80%以上,而对于NGC 1808,活动星系核辐射并不占和平号红外线辐射的主导地位。这是由MIR和X射线连续发光度之间的相关性证实。在大多数活动星系核中都检测到了10.5微米的[SIV]发射线,据信它起源于窄线区。我们已经发现,对于较高的NH值,在高角分辨率数据中,光学深度在9.7微米处增强。星团模型再现观测值,只有当主机星系的属性被考…
2012-12-21 astro-ph.CO
On the dust geometry in radio-loud active galactic nuclei
我们利用斯皮策太空望远镜对12个射电强活动星系核(AGN)的光度和红外光谱观测来研究尘埃的几何形状。我们的方法是看的变化的红外光谱能量分布(SED)和强度的10微米的硅酸盐功能与射流视角。我们发现:(i)三个或四个黑体的组合很好地符合红外SED;(ii)更接近喷流轴的源似乎有更强的温暖(~300 - 800 K)和冷(~150 - 250 K)的尘埃排放相对于热组件;和(iii)硅酸盐的功能总是在发射和强烈的红移。我们测试了cluppertorus模型,发现(i)它们很好地近似了SED的中红外部分,但大大低估了近红外和远红外波长的通量;(ii)它们可以限制尘埃成分(在我们的情况下,标准的星际介质);(iii)它们需要相对较大的(~10%-20%的光速)向红位移;和(iv)他们给强大的总质量估计,但不敏感的假设几何形状。
2010-07-02 astro-ph.CO
Morphologies of z~0.7 AGN Host Galaxies in CANDELS: No trend of merger incidence with AGN luminosity
触发活动星系核(AGN)的过程仍然知之甚少。虽然较低光度的活动星系核可能由宿主星系的微小扰动触发,但可能需要更强的扰动才能触发明亮的活动星系核。大规模的星系湿合并是AGN触发的理想环境,因为它们提供了大量的气体供应和星系尺度的扭矩。然而,很少有观测证据表明活动星系核和大的合并之间有很强的联系。我们分析了活动星系核宿主星系的形态学特性作为活动星系核和宿主星系光度的函数,并将它们与控制星系的仔细匹配样本进行比较。活动星系核是在红移0.5 < z < 0.8范围内选择的X射线,其亮度为41 < log(LX [erg/s])< 44.5。通过在控制星系中加入与匹配活动星系核大小相同的点源,模拟了“假活动星系核”。我们发现活动星系核的宿主星系和控制星系在950 nm处具有相似的不对称性、Sersic指数和椭圆率。活动星系核的宿主星系既没有表现出更高的平均不对称性,也没有表现出更高比例的非常扰动的物体。活动星系核光度并没有增加合并信号的普遍性。在95%的置信度下,我们发现主要的合并对我们样本中所有活动星系核的贡献小于6%,对活动星系核最高光度log(LX [erg/s])~ 43.5)的贡献小于40%。因此,主要的合并,要么只发挥非常小的作用,在触发活动星系核的光度范围内研究或时间延迟太长,合并功能保持可见。
2014-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the Origin of Lopsidedness in Galaxies as Determined from the Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies (S4G)
我们研究的m=1扭曲(不平衡)的恒星组件的167个附近的星系,跨越了广泛的形态和光度。我们证实了以前的发现1)在恒星分布的不对称性的高发病率,2)增加不对称性作为半径的函数,至少3.5指数尺度长度,和3)更大的不对称性,在这些半径,为后来的类型和较低的表面亮度的星系。此外,不平衡的大小与旋臂的特征相关(在不对称性较小的星系中出现较强的旋臂图案),2)与有无棒或棒存在时棒的强度无关,3)在一个径向尺度长度内与恒星质量分数f_* 负相关,(4)与在测量偏心的径向范围内测量的f_* 直接相关。我们解释这些发现意味着不平衡是星系的一个普遍特征,一般来说,不依赖于一个罕见的事件,如一个卫星星系直接吸积到母星系的磁盘。虽然不平衡可能由几种现象引起,但中等的不平衡(<A_1>_i +<A_1>_o)/2 < 0.3)可能反映了磁盘响应的晕不对称性或引力自生模式。我们假设恒星响应的大小既取决于恒星相对于暗物质的集中程度,也取决于在自引力在动力学上很重要的不平衡区域是否有足够的恒星。
2013-05-28 astro-ph.CO
On the 10-micron silicate feature in Active Galactic Nuclei
斯皮策望远镜在活动星系核(AGN)中观测到的10微米硅酸盐特征揭示了一些令人困惑的行为。它(1)在2型源的发射中被检测到,(2)在几个1型源中显示出宽的平顶发射峰向长波长移动,(3)在迄今为止观察到的任何源中都没有看到深吸收。我们用我们的尘埃辐射转移理论解决了这三个难题。(1)我们给出了SST 1721 +6012的光谱能量分布(SED),SST 1721 +6012是第一个观测到的显示出清晰的10-mic硅酸盐特征的2型类星体。我们构建了一个大型数据库的clujetorus模型,并进行了广泛的拟合所观察到的SED,约束几个环面参数。我们发现源的辐射热光度为~3*10^12 L_sun。我们的建模表明,<35%的具有与最佳拟合相似的环面共享特征和几何形状的对象将使其中心引擎模糊。这种相对较低的遮蔽概率可以解释SST 1721 +6012中10-mic发射特征的清晰外观以及它在其他类星体中的罕见性。(2)我们还拟合了PG 1211 +143的SED,它是第一个具有10-mic硅酸盐特征的1型类星体之一。在类似的来源中,这个类星体似乎显示出一个异常加宽的特征,其峰值向更长的波长移动。虽然这导致在这些来源的非标准的尘埃化学的建议,我们的分析适合这样的SED与标准的银河系尘埃,明显的峰值位移产生的辐射转移的影响。(3)我们发现,硅酸盐的特征强度的分布cluaprotorus模型之间的观察到…
2009-10-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Local Luminous Infrared Galaxies. II. AGN Activity from Spitzer/IRS spectra
在53个局域亮红外星系(LIRGs)的完整体积有限样本中,定量计算了活动星系核(AGN)对中红外(mid-IR)和总红外(IR,8- 1000 μ m)辐射的贡献。我们利用团簇环面模型和恒星形成星系模板,分别将LIRGs的Spitzer红外光谱仪(IRS)低分辨率5- 38微米光谱分解为活动星系核和星暴分量。我们发现,50%(25/50)的本地LIRGs有活动星系核组件检测与此方法。通过中红外光谱分解得到的活动星系核与活动星系核的光谱分类、中红外光谱特征和X射线性质等指标之间有很好的一致性。综合所有活动星系核指标,LIRGs单个核的活动星系核检出率约为62%。计算得到的活动星系核辐射热光度在L_bol(AGN)=0.4 - 50 × 10 ~(43)尔格/秒范围内。活动星系核对红外光度的贡献很小,70%的LIRG的L_bol(AGN)/L_IR<0.05。只有约8%的局域LIRGs具有显著的活动星系核辐射热贡献L_bol(AGN)/L_IR > 0.25。从我们的结果与超亮红外星系的文献结果的比较,我们证实,在本地宇宙的AGN的热辐射贡献的红外光度增加的星系/系统的红外光度。如果我们把活动星系核的辐射热光度加起来,我们发现活动星系核只占局域激光测距产生的总红外光度的5%^{+8%}_{-3%}。这证明了本地LIRG的大部分红外光度是由于恒星形成活动。利用新测定的LIRGs的红外光度…
2011-09-07 astro-ph.CO
LBT and Spitzer Spectroscopy of Star-Forming Galaxies at 1 < z < 3: Extinction and Star Formation Rate Indicators
利用大双筒望远镜上的LUCIFER仪器和斯皮策望远镜上的红外摄谱仪对4个红移为1 < z < 3的引力透镜红外发光恒星形成星系进行了静止坐标系光学和近中红外波段的光谱观测。该样本被选择来代表纯粹的,活跃的恒星形成系统,没有活动星系核。大的透镜放大率导致高信噪比光谱,可以探测微弱的IR复合线,包括高红移的Pa-α和Br-α。样本被三个透镜星系与类似的套件未发表的数据和观察文献,导致最终的样本七个星系。我们使用红外复合线结合H-α观测探测这些系统的消光,Av,以及测试恒星形成率(SFR)指标对SFR测量拟合光谱能量分布远红外测光。我们的星系占据的Av范围从~0到5.9等,大于以前已知的类似范围的红外光度在这些红移。因此,即使在z ~ 2处对SFR的估计也必须仔细计算红外亮度最高的星系中的灭绝。我们还测量消光比较SFR估计从光发射线与远红外测量。这两种独立方法的结果的比较表明,在1 < z < 3时,灰尘分布情况多种多样。在没有修正尘埃消光的情况下,H-alpha SFR指标低估了SFR;必要修正的大小取决于红外光度和尘埃分布情况。基于6.2微米PAH发射线光度的单个SFR估计值未显示与消光的系统性差异,尽管观察到相当大的~0.2 dex散射。
2012-06-18 astro-ph.CO
Modeling the Infrared Emission from Cygnus A
斯皮策太空望远镜提供了一个独特的宇宙红外波长的看法。与以前的飞行任务相比,灵敏度和角分辨率有所提高,从而能够以成像和分光两种方式对天体物理物体进行详细研究。斯皮策对活动星系核的观测有助于揭示这些活动星系核中心区域的物理条件。附近的射电星系天鹅座A是本星系宇宙中最明亮的射电源之一。除了高无线电功率外,它在红外线上也非常明亮。天鹅座A的新斯皮策光谱学和光度学与无线电和亚毫米波长的文献数据相结合。由此产生的并发症建模的组合:同步加速器发射喷流,恒星形成的爆发,并从活动星系核环面发射。在Cyngus A中的红外发射显示了所有三个过程的贡献,并且模型能够在几乎5 dex的频率上再现所观察到的发射。活动星系核的辐射热光度约为10^45 erg s^-1,星团的大小约为7 pc。在中红外线的同步加速器光谱中,可以看到一个断裂的证据。红外辐射的相关成分表明天鹅座A的恒星形成速率约为20 M太阳年^-1。即使没有活动星系核,它仍然是一个明亮的红外源。
2009-08-24 astro-ph.CO
Nearby early-type galaxies with ionized gas VI. The Spitzer-IRS view
我们提出了低分辨率的Spitzer-IRS光谱的40 ETG,从65 ETG的样品中选择显示在其光学光谱的发射线。我们均匀地提取中红外(MIR)光谱,并在适当减去一个“被动”ETG模板,我们推导出的离子和分子线的强度和多环芳烃的排放功能。我们使用MIR诊断图来研究电离气体的供电机制。早型星系的中红外光谱表现出多种光谱特征。我们根据经验将样品细分为具有共同特征的五类光谱。占样品20%的0类是纯被动ETG,既没有发射线也没有PAH特征。1类有发射谱线,但无PAH特征,占样品的17.5%。2类,其中发现50%的ETG,以及具有发射线,显示PAH特征与不寻常的比率,例如7.7 μm/11.3 μm \leq 2.3。3类物体具有发射线和多环芳烃特征,其比率是恒星形成星系的典型特征。7.5%的天体属于这一类,可能是星暴/后星暴状态的天体。第四类,只包含5%的ETG,主要是由热尘埃连续体。用[Ne Ⅲ]15.55μm/[Ne Ⅱ]12.8μm对[S Ⅲ]33.48μm/[Si Ⅱ]34.82μm的诊断图研究了不同的电离机制。如果我们排除NGC 3258,那里似乎存在星暴,我们的大多数ETG都包含通过类活动星系核或激波现象电离的气体,或两者兼而有之。本样品中的大多数光谱在光学窗口中被分类为LINER。建议的MIR光谱类显示明确的物理过程和电离机制,从恒星形成,低水平活动星系核的活动,冲击,目前在…
2011-01-25 astro-ph.CO
Spitzer-IRS high resolution spectroscopic survey of the 12 micron Seyfert galaxies: II. Results for the Complete Dataset
本文介绍了12微米星系样品中赛弗特星系的Spitzer 10- 37 μ m IRS高分辨率(R~600)光谱巡天。61个星系的新光谱,加上那些已经公布的光谱,在112个星系中,我们总共观测到91个12微米的塞弗特星系。我们使用一个改进的活动星系核分类的Seyfert星系:而不是类型1和2类,我们使用的分光偏振数据,将它们分为“活动星系核1”和“活动星系核2”,其中活动星系核1的包括所有的宽线对象,包括Seyfert 2的显示隐藏的宽线在偏振光,而活动星系核2的只包含没有检测到的宽线在所有。我们提出了各种中红外观测,我们发现,这些属性的特点活动星系核1的对象作为一个单一的家庭,强烈活动星系核占主导地位的光谱。相比之下,AGN 2可以分为两组,第一组与AGN 1相似,第二组与非塞弗特星系相似,如LINER或星暴星系。我们计算了一个半解析模型来估计活动星系核和星暴对中红外星系19 μ m辐射的贡献。在19 μ m处,AGN 1和AGN 2的贡献分别大于73%和45%。[NeV]线的检测是活动星系核能量产生的一个几乎完美的标志。我们提出的平均光谱的各种活动星系核类别。我们推导出了中红外线和PAH特征的第一局部光度函数。Seyfert 1和2的空间密度没有统计差异,也没有发现新的AGN 1和2的类。由[NeV]线与非恒星红外连续发光度的相关性导出了局部宇宙中吸积供能星系核的整体输出。
2009-11-17 astro-ph.CO
Nuclear Infrared Spectral Energy Distribution of Type II Active Galactic Nuclei
我们目前的近红外和中红外观测的赛弗特II星系的样品从$12μ$ m星系样品。在J、H、K、L、M和N波段观察样品。星系表面亮度轮廓使用核,凸起,酒吧(必要时)和磁盘组件建模。为了检查我们发现的可靠性,使用{ \em Spitzer\/}观测M1,31对该程序进行了测试。确定了34个天体的核光谱能量分布(SED),并给出了38个天体的光谱,包括使用STARLIGHT光谱合成代码对其恒星星族的分析。发射线诊断图被用来区分真正的活动星系核和HII核。结合我们的观察结果和文献中发现的结果,我们总共有40个SED。发现约40%的SED具有近红外上升的特征,对于特征为$λf_λ \propto λ^α$的SED,我们将其量化为近红外斜率$α< 1$。三个物体的一个HII核和两个塞弗特核的强烈污染,从一个环核星暴,也显示了好转。对于真正的活动星系核,这个成分可以解释为来自吸积盘的辐射、喷流,或者来自从中心区域通过星团遮蔽结构泄漏的非常热的尘埃成分。一个非常紧凑的核星暴的存在作为这个近红外过量发射的起源是不赞成我们的光谱数据,这些对象。
2013-01-29 astro-ph.CO
SPITZER observations of Abell 1763. III. The infrared luminosity function in different supercluster environments
我们确定的星系红外(IR)光度函数(LF)作为一个功能的环境中的超星系团在z=0.23,使用光学,近红外,中到远红外测光,以及红移光谱。我们确定了467个超星系团成员的样本中的24微米选定的星系,其光谱(153)和光度(314)的红移的基础上。红外光度,恒星质量和恒星形成率(SFR)的超星系团成员通过光谱能量分布拟合和Kennicutt关系。具有活动星系核的星系团被排除在样本之外。我们确定了整个超星系团的红外LF以及超星系团中三个不同区域的红外LF:星系团核心,大规模的灯丝和星系团外围(不包括灯丝)。红外低频显示出环境的依赖性,这是不是简单地与当地的星系密度。暗条是A1763超星系团中的一个中等密度区域,在所有的红外光度水平上,它包含了最高比例的红外发射星系。正如预期的那样,核心包含最低比例的红外发射星系,几乎没有发光红外星系(LIRGs)。星系比表面辐射率和恒星质量之间的关系不依赖于环境,这表明大多数超星系团LIRG(特别是那些在灯丝)是相当大的星系与相对较低的比表面辐射率。与以前文献中的红外LF测定结果的比较证实,团簇中质量归一化的总SFR随红移而增加,但比以前提出的红移<0.4时更快。我们解释我们的发现在一个可能的情况下星系的演化和周围的星系团[摘要]。
2011-07-20 astro-ph.CO
Principal Component Analysis and Radiative Transfer modelling of Spitzer IRS Spectra of Ultra Luminous Infrared Galaxies
超亮红外星系(ULIRGs)的中红外光谱包含了多种光谱特征,这些特征可以用来诊断光谱的变化。然而,这样的诊断是有偏见的,我们以前的偏见的起源的功能。此外,通过仅使用光谱的一部分,它们没有利用光谱的全部信息内容。主成分分析(PCA)等盲统计技术考虑整个频谱,找到相关特征并将其分离为不同的成分。我们进一步研究了王等人的ULIRGs的主成分(PC)。(2011年)。我们定量地表明,五个PC是最佳的描述IRS光谱。这五个分量(PC 1-PC 5)和平均光谱提供了一个模板基组,该模板基组再现了噪声内所有z<0.35的ULIRG的光谱。为了进行比较,光谱也模拟与星暴和尘埃环周围的活动星系核的辐射转移模型的组合。这五台PC通常提供比模型更好的拟合。我们认为,辐射转移模型需要一个较冷的尘埃成分,并在建模强大的PAH功能有困难。借助于模型,我们还解释了主成分所代表的物理过程。第三个主成分被示出,以指示主导电源的性质,而PC 1是有关的活动星系核环面的倾斜。最后,我们使用5个PC来定义一个新的分类方案,该方案使用5D高斯混合建模并在广泛使用的光学分类上进行训练。五种PC、四种分类的平均光谱以及对物体进行分类的代码可在以下网址获得:http://www.phys.susx.ac.uk/~pdh21/PCA/
2012-05-29 astro-ph.CO
Spitzer observations of Abell 1763 - II: Constraining the nature of activity in the cluster-feeding filament with VLA and XMM-Newton data
阿贝尔1763在z=0.23的超结构包含第一个使用中红外观测直接检测到的星系细丝。我们以前的工作已经表明,在暗条内,以24μm辐射为特征的星爆星系的频率比在富星系团的中心或系统周围的场要高得多。这里提供了新的VLA和XMM-牛顿数据。我们使用无线电和X射线数据来研究活动星系的分数和位置,包括活动星系核(AGN)和星暴。射电远红外相关、X射线点源定位、IRAC颜色和类星体位置都被用来了解活动星系核的存在。我们发现很少有MIPS选择的星系,显然是由AGN活动为主。在暗条中的大多数射电选择成员是星爆。在超星系团中,在射电和中红外波段探测到的8个分光成员中,有3个是射电亮活动星系核。它们位于Abell 1763的核心或附近。五个星爆位于沿着灯丝的更远的地方。本文计算了已知的Abell 1763最亮星系团(BCG)广角尾(WAT)源的物理性质。第二个双瓣源被发现沿细丝以及以外的维里半径的任何集群。WAT从X射线质心的速度偏移,以及WAT在簇内介质(ICM)中的弯曲都与冲压压力剥离一致,表明沿灯丝方向的流运动。我们认为这是进一步的证据,星系细丝的集群喂养的性质。
2010-09-29 astro-ph.CO
The Spitzer mid-infrared AGN survey. I - optical and near-infrared spectroscopy of candidate obscured and normal AGN selected in the mid-infrared
我们提出了一个程序的光学和近红外光谱跟踪的候选活动星系核(AGN)在中红外选择的结果。这次巡天选择了光度在很大范围内匹配的正常活动星系核和遮蔽活动星系核,从热光度L_bol~10^10L_sun的塞弗特星系到高亮度类星体(L_bol~10^14L_sun),红移在0-4.3之间。候选活动星系核的样本是通过中红外线在几个不同的24微米通量密度限制下的彩色切割来选择的,以确保在给定的红移下的光度范围。巡天由786个候选活动星系核和类星体组成,其中672个有光谱红移和分类。其中137个(20%)为1型活动星系核,具有蓝色连续谱,294个(44%)为2型天体,其相对于活动星系核的偏振度A_V>~5,96个(14%)为低偏振度(A_V~1),145个(22%)有红移,但在它们的光谱中没有活动星系核活动的明显迹象。50%的测量对象的L_bol >10^12L_sun,在类星体区。我们提出的复合光谱类型2类星体和对象没有活动星系核活动的迹象,在他们的光谱。我们还讨论了中红外发射线的光度关联,并给出了与偶然X射线源和射电源的互相关结果。结果表明:(1)被遮蔽的天体在活动星系核中占主导地位;(2)存在中红外的活动星系核候选天体,它们的光谱中没有活动星系核的特征,但有类似活动星系核的X射线或射电对应物;(3)被遮蔽的活动星系核和未被遮蔽的活动星系核的X射线和光学分类往往不同。
2013-08-19 astro-ph.CO
Hot Graphite Dust and the Infrared Spectral Energy Distribution of Active Galactic Nuclei
我们提出了一个详细的调查近远红外(IR)光谱能量分布(SED)的斯皮策观测活动星系核(AGN)的大样本。我们用一个三分量模型拟合了51个窄线Seyfert 1星系(NLS 1 s)和64个宽线Seyfert 1星系(BLS 1 s)的光谱:一个星团,一个尘埃窄线区(NLR)和位于宽线区(BLR)外部的热纯石墨尘埃。拟合恒星形成(SF)减去SED使用SF模板,考虑到整个范围内可能的宿主星系的属性。我们发现NLS 1 s和BLS 1 s的中红外本征发射非常相似,与AGN的光度无关,在20-25 μ m附近具有长波长下降。我们提出了一个详细的模型,考虑到云内的尘埃温度分布和它们的发射线光谱的热尘埃成分。热尘埃连续光谱与观测到的近红外连续光谱非常吻合。在这个组件中的大多数线发射显着抑制,除了MgII(2798 A)和HeI线,仍然是显着贡献的总BLR光谱。计算了活动星系核各分量的覆盖因子,发现热尘云的覆盖因子约为0.15-0.35,与环的覆盖因子相似,并与源光度和归一化吸积率反相关。
2011-10-24 astro-ph.CO
The Nuclear Infrared Emission of Low-Luminosity Active Galactic Nuclei
我们提供了22个低光度活动星系核(LLAGN; Lbol \lesssim 10 ^42 erg/sec)的高分辨率中红外(MIR)成像,核光谱能量分布(SED)和档案斯皮策光谱。红外(IR)观测可能会促进我们的理解LLAGN的吸积流,在低吸积率的模糊环面的命运,也许,这些对象的恒星形成历史。然而,虽然在更高光度的Seyfert和类星体中进行了全面的研究,但LLAGN的核红外特性尚未得到很好的确定。我们将目前的LLAGN样本分为三类,这取决于它们的爱丁顿比和无线电发射,为每一类找到不同的红外特性。(I)在低光度,低爱丁顿比(log Lbol/LEdd < -4.6)的样品端,我们确定了“主主导”的星系与强大的多环芳烃带,可能表明活跃的(环)核恒星的形成。(II)一些非常响亮的无线电物体也存在于这些低爱丁顿比率。这些原子核的红外辐射主要是由同步辐射产生的,有些可能是真正缺乏宽谱线区域的未被遮蔽的2型活动星系核。(III)在更高的爱丁顿比,强大的,紧凑的核源是可见的和平号图像。这些星系的核SED是不同的;一些类似于典型的塞弗特核,而另一些则缺乏定义明确的MIR“尘埃隆起”。这些天体中有许多都有强烈的硅酸盐辐射。我们推测,这一点,再加上高比率的硅酸盐强度氢柱密度,可以建议光学薄的尘埃和低的尘埃与气体的比例,根据模型预测,LLAGN不主机的塞弗特一样模糊的环面。
2012-04-30 astro-ph.CO
The environments of z~1 Active Galactic Nuclei at 3.6um
本文利用3.6 μ m的Spitzer叠加数据分析了z~1的大样本活动星系核环境。样本包含类星体和射电星系形式的1型和2型活动星系核,光学和射电光度范围很大。我们发现,平均而言,2至3个大质量星系包含大量的演化恒星星族位于200-300千秒差距半径的活动星系核,构成一个>8西格玛相对于现场过剩。其次,我们发现环境源密度随活动星系核的射电光度而增加,但不随黑洞质量而增加。这是通过将活动星系核划分为经典活动星系核类型来展示的,在经典活动星系核类型中,我们看到了更显著的射电强活动星系核的超密度。相反,如果我们免除了经典的活动星系核的定义,我们发现,源过密度作为射电光度的函数,我们所有的活动星系核表现出正相关。对这一结果的一种解释是,百万pc尺度的环境在某种程度上影响了我们从活动星系核观测到的射电辐射。这可能是由于密集环境中的射电喷流的限制导致了射电辐射的增强,或者,也可能与星系合并带来的更快的黑洞旋转有关。
2010-01-29 astro-ph.CO
Turbulent and fast motions of H2 gas in active galactic nuclei
查询斯皮策档案光学选择活动星系核(AGN)在高分辨率模式光谱观察,我们确定了无线电和/或相互作用的星系高度湍流运动的H2气体在几百开尔文的温度。与所有其他的活动星系核不同,3C 236、3C 293、IRAS 09039 +0503、MCG-2-58-22和Mrk 463 E在光谱分辨率为~600的情况下都有未分辨的H2谱线轮廓,它们至少有两条转动的S 0、S1、S2和S3谱线的内禀速度色散超过200 km/s。在第六个源4C12.50中,在S1和S2线剖面中检测到蓝色翼,表明存在相对于气体主体以系统速度以-640 km/s移动的温暖分子气体成分。它的质量为5.2*10^7 Msun,占374 K时H2气体的四分之一以上,但不到CO观测计算的冷H2气体的1%。由于迄今为止还没有观测到4C12.50的扩散气体成分以超过250 km/s的系统速度移动,因此H2线翼不太可能是沿着该合并系统潮汐尾的激波区中的示踪气体。它们可能是由喷流驱动的示踪气体,或者是由核流出物携带的示踪气体,已知这些气体是从4C12.50的西核流出的。这样的外流,估计质量损失率为130 M_sun/yr,不可能完全熄灭围绕这个核的恒星形成。
2011-10-18 astro-ph.CO
Dusty Structure Around Type-I Active Galactic Nuclei: Clumpy Torus Narrow Line Region and Near-Nucleus Hot Dust
我们拟合了26个发光类星体的Spitzer/IRS ~2-35 μ m光谱,试图确定主要的发射成分。我们的模型有三个主要组成部分:一个clutaporus,尘埃窄线区(NLR)云和一个黑体状的灰尘。这些模型利用了Nenkova et al.(2008)的cluplanttorus,并且是第一个允许在I型活动星系核中进行一致性检验的模型。单环面模型和组合环面-NLR模型不能拟合大多数源的光谱,但三分量模型足以拟合所有源的光谱。我们给出了所有源的环面倾角、云分布、覆盖因子和环面质量,并与辐射光度、黑洞质量和吸积率进行了比较。环面覆盖因子和质量被发现与辐射热光度的来源。我们发现,大量的~2-7 μ m辐射来自于一个热的尘埃成分,它可能位于环的最里面的部分。这个组成部分辐射的光度和它的覆盖因子与环面相当。我们量化了NLR云的发射,并估计了它们与中心的距离。这些距离是尘埃升华半径的700倍,NLR覆盖因子约为0.07。所有成分的总覆盖因子与已知的活动星系核I型:II型比率吻合得很好。
2009-07-09 astro-ph.CO
Contribution of the accretion disk, hot corona, and obscuring torus to the luminosity of Seyfert galaxies: INTEGRAL and Spitzer observations
我们估计的超大质量黑洞(SMBH)的吸积盘,日冕,和模糊环的塞弗特星系的热光度的相对贡献,使用Spizter中红外(MIR)观测的完整样本的68个附近的活动星系核的INTEGRAL全天空硬X射线(HX)调查。这是第一个HX选择(15千电子伏以上)的活动星系核与互补的高角分辨率,高信噪比,MIR数据的样本。修正宿主星系的贡献后,我们发现HX和MIR光度之间的相关性:L_MIR L_HX^(0.74+/-0.06)。假设观测到的MIR辐射是来自周围尘埃环中再加工的吸积盘的辐射,该尘埃环对着随光度增加而减小的立体角(由活动星系核被遮蔽率的下降推断),在2-300 keV能带内,内禀盘光度L_D与日冕光度L_C近似成正比,L_D/L_C比值在平均值1.6附近变化2.1倍。这个比率比产生宇宙X射线背景(CXB)的典型类星体小2倍。因此,在光度的三个数量级以上,HX辐射携带了一个大的,大致相当的,AGN的辐射热输出的一部分。我们估计局部活动星系核的累积热光度密度为~(1-3)x10^40 erg/s/Mpc ^3。最后,与典型类星体的kT_c ~ 2 keV相比,附近活动星系核的康普顿温度在kT_c~2 ~6 keV之间,证实了星际气体的辐射加热在调节SMBH生长中起着重要作用。
2012-08-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Local Luminous Infrared Galaxies. III. Co-evolution of Black Hole Growth and Star Formation Activity?
本机亮红外(IR)星系(LIRGs)既有高恒星形成率(SFR)和高AGN(Seyfert和AGN/星暴复合)的入射。因此,它们是探索黑洞(BH)生长和恒星形成(SF)活动共同演化的理想候选者,不一定与重大合并有关。在这里,我们使用斯皮策/IRS光谱的一个完整的体积有限的本地LIRGs(距离<78 Mpc)的样本。我们利用[NeIII] 15.56微米和光学[OIII] 5007 A气体速度色散和文献中的恒星速度色散估计了3 × 10^7 M_sun的典型BH质量。我们发现,在大部分的本地LIRGs目前的SFR不仅发生在内核~1.5kpc的区域,从核11.3微米PAH光度估计,但也在宿主星系。接下来,我们使用的SFR和BH吸积率(BHAR)之间的比率,研究是否SF活动和BH的增长是同时在本地LIRGs。平均而言,本地LIRG的SFR BHAR比高于那些光学选择的赛弗类似AGN光度。然而,RSA Seyfert样本中的大多数红外亮星系表现得像本地LIRG。此外,AGN的发病率往往是较高的本地LIRG与最低的SFR。所有这些都表明,在局部LIRGs中,在当前BH生长的大部分之前发生了一个明显的IR亮星形成阶段(即,AGN阶段)。后者首先被反映为一个复合物,然后作为一个塞弗特,后来作为一个非LIRG光学识别的塞弗特核与中等SF在其宿主星系。
2013-01-17 astro-ph.CO
A High Spatial Resolution Mid-Infrared Spectroscopic Study of the Nuclei and Star-Forming Regions in Luminous Infrared Galaxies
利用T-ReCS在Gemini South望远镜上对4个亮红外星系(LIRGs)的核和恒星形成区进行了高空间(衍射极限)分辨率(~0.3”)的中红外(MIR)光谱研究。我们调查的空间变化中看到的N-波段光谱的LIRGs的尺度上的~100 pc的功能,这使我们能够分离的AGN发射的恒星形成(SF)。我们比较我们的双子座T-ReCS核和积分光谱的LIRGs与斯皮策IRS。9.7um硅酸盐的吸收特征在LIRGs的核中比在周围区域中弱。这可能是由于要么cluerous或紧凑的环境,中央AGN或年轻,核星暴。我们发现[NeII]光度面密度与LIRG恒星形成区的Pa-α光度面密度紧密直接相关(斜率为1.00+-0.02)。尽管11.3 um PAH特征也显示了Pa-α的趋势,但这并不常见于所有区域。我们还发现[NeII] \Pa -α比率不依赖于Pa-α等效宽度(EW),即,的年龄的电离恒星星族,这表明,在这里探测的尺度上,[NeII]发射线是一个很好的示踪剂的SF活动的LIRGs。另一方面,11.3 um PAH \Pa -α比率随着Pa-α EW值的减小(年龄的增加)而增加,这表明11.3 um PAH特征也可以由比Pa-α发射更老的恒星激发。额外的高空间分辨率的观测是必不可少的调查,在统计的方式,在最小尺度上的本地LIRGs的恒星形成,并最终探测它们是否共享相同的物理性质的高z LIRG…
2010-01-12 astro-ph.CO
Modeling the Nuclear Infrared Spectral Energy Distribution of Type II Active Galactic Nuclei
我们提出的结果从模型拟合的光谱能量分布(SED)的均匀样本的塞弗特II星系绘制的$12μ$ m星系样本。成像和核通量测量在随附的论文中呈现(Videla等人,2013年)。在这里,我们添加IRS斯皮策观测,以进一步限制后仔细减去星暴组件的SED。我们使用Nenkova等人的CLUMPY环面模型库。(2008 ab),并测试了Stalevski等人最近提出的两相模型。(2012年)。我们发现,在中红外(> 5 μ)的光度和光谱观测是至关重要的,以适当地约束最佳拟合环面模型。大约一半的源显示出明显的近红外超过他们的SED以上的最佳拟合模型。当使用Stalevski等人的方法时,这个问题可能不那么严重。(2012)模型。目前还不清楚这种发射的性质是什么,因为最适合的黑体温度非常高(~1700-2500 K),我们的源的II型分类将对应于一个小的概率直接窥视到环面的最热区域。至关重要的是,当使用CLUMPY模型时,导出的环面参数是相当鲁棒的,与源是否需要额外的黑体分量无关。我们的研究结果表明,环面的特征是N_0 > 5,σ> 40,τ < 25,i > 40度,Y < 50,A_v^los ~ 100-300。由此我们可以确定典型的环面尺寸和质量为0.1-5.0 pc和10^{4-6} M_ \odot。我们发现初步的证据表明,这些核与检测到的隐藏的宽线区域的特点是较低的灭绝水平比那些没有…
2013-01-29 astro-ph.CO
Mid-Infrared Properties of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. I. Emission-Line Diagnostics
我们比较了中红外发射线的性质,从硬X射线(14 - 195 keV)的高分辨率斯皮策光谱选择附近(z < 0.05)活动星系核的样品检测的爆发警报望远镜(BAT)的斯威夫特。Seyfert 1和Seyfert 2的中红外发射线[O IV] 25.89 μ m、[Ne II] 12.81 μ m、[Ne III] 15.56 μ m和[Ne V] 14.32/24.32 μ m和硬X射线连续谱的光度分布没有明显差异,但6个新发现的BAT活动星系核在[O IV]中处于欠发光状态。很可能是宿主星系尘埃灭绝的结果。中红外相关性和BAT通量和光度的整体紧密性表明,发射线主要出现在AGN电离的气体中。我们还比较了BAT活动星系核中的中红外发射线与已发表的ULIRGs、PG类星体、恒星形成星系和LINER的研究结果。比较[Ne III]/[Ne II]和[O IV]/[Ne III]的比值,发现BAT活动星系核样品处于一个特殊的区域。这些线的比率是较低的来源,以前已被分类在中红外/光学活动星系核比BAT活动星系核,这表明,在我们的X射线选择的样本,活动星系核代表的主要贡献,所观察到的线发射。这些比值代表了区分活动星系核和恒星形成星系的新的发射谱线诊断。
2010-04-29 astro-ph.CO
Widespread and Hidden Active Galactic Nuclei in Star-Forming Galaxies at Redshift > 0.3
通过对从远红外深河外遗留巡天(FIDEL)中选取的70微米星系样本进行多波长活动星系核(AGN)诊断(X射线、光学、中红外、射电),我们表征了活动星系核(AGN)的入射率为0.3 < z < 1的恒星形成星系。由于FIDEL的深度,我们检测到“正常”的星系的特定的恒星形成率(sSFR)序列,以及starbursting系统与升高的sSFR。我们发现活动星系核的总体出现率为37+/-3%,是以前研究中具有可比红外光度和红移的星系的两倍多,但与附近(0.05 < z < 0.1)具有相似红外光度的星系的活动星系核分数非常一致。更完整的活动星系核普查来自使用最近开发的质量激发(MEx)诊断图。这种光学诊断也是敏感的X射线弱活动星系核和X射线吸收活动星系核,并揭示了吸收的活动核几乎完全居住在红外发光的主机。拥有活动星系核的星系的比例似乎是独立的sSFR,并保持升高的sSFR序列和以上。相比之下,被X射线吸收的活动星系核的比例随着sSFR的增加而大幅增加,这可能是由于宿主星系中的气体比例和/或气体密度增加。
2013-01-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Magellanic Quasars Survey. II. Confirmation of 144 New Active Galactic Nuclei Behind the Southern Edge of the Large Magellanic Cloud
我们从大麦云云(LMC)中心以南4个~3 deg^2的英澳望远镜/AAOmega观测场中观测到的845个类星体样本中,通过光谱确认了169个(144个新的)类星体,从而将已知的LMC背后的类星体数量从55个(光学引力透镜实验(OGLE)第三阶段LMC观测场中的42个)增加到200个。候选人是根据他们的斯皮策中红外颜色,X射线发射,和/或光学可变性的OGLE微透镜调查的数据库中的属性。污染源可以分为115个年轻恒星天体(YSO),17个行星状星云(PNe),39个Be和24个蓝星,68个红星,以及12个被归类为YSO/PN或蓝星/YSO的天体。还有402个目标的光谱没有特征或信噪比太低,无法进行源分类。我们的类星体样本在I = 18.6等(19.3等)时完成了50%(30%)。新发现的活动星系核(AGN)为LMC的自行研究提供了许多额外的参考点,样品中包括10个可能适合于吸收线研究的明亮AGN(I < 18等)。然而,它们的主要用途是详细研究类星体的变化,因为它们都有长期的,高节奏的,不断增长的光变曲线,从LMC的微透镜调查。完成现有的麦哲伦类星体调查领域的LMC和小麦哲伦云应产生一个样本的约700监测良好的活动星系核,并扩大到更大的地区,OGLE-IV调查应产生一个样本的约3600活动星系核。
2011-11-04 astro-ph.CO
The evolution of active galactic nuclei and their spins
大质量黑洞(MBH)与恒星质量的黑洞相比,预期在其一生中会大大改变其性质。MBH的质量在哈勃时间内增加了几个数量级,正如Soltan的论点所示。MBH自旋也必须通过一系列的吸积和合并事件来发展,这些事件增加了MBH的质量。我们提出了一个简单的模型,跟踪跨宇宙时间的MBH质量和自旋的联合演化。我们的模型包括MBH-MBH合并,合并驱动的气体吸积,随机燃料的MBHs通过分子云捕获,和再生气体吸积的基本实现。这种方法的目的是改善模型的低红移MBH和活动星系核,其性质可以更容易地估计观测。尽管该模型简单,但它很好地捕捉了从z \sim 6到今天的MBH种群的全球演变。在我们的假设下,我们发现MBH的典型自旋和辐射效率随宇宙时间的减少,因为在富气体星系和MBH-MBH合并在贫气体星系的随机过程的发生率较高。在z=0时,贫气体星系的自旋分布在0.4-0.8处达到峰值,并且它不是强烈的质量依赖性。富气体星系中的MBH有更复杂的演化,低质量的MBH在低红移时具有低自旋,并且在较大的质量和红移时自旋增加。我们还发现,在z>1 MBH的自旋平均最高的高光度活动星系核,而在较低的红移这些差异消失。
2013-08-15 astro-ph.CO astro-ph.HE