A high-redshift quasar absorber without CIV - a galactic outflow caught in the act?
基于VLT/UVES获得的高信噪比、高分辨率的光谱数据，对类星体Q 0453 -423的一个红移z=2.304的亚阻尼莱曼α（sub-DLA）系统进行了详细的分析。中性氢柱密度log N（HI）=19.23，金属丰度为-1.61，由[OI/HI]表示，sub-DLA模拟了许多其他光学厚吸收体在此红移处的特性。然而，这个系统的一个非常不寻常的特征是，在中性氢吸收的红移处没有任何CIV吸收，尽管相关的光谱区域没有线混合并且具有非常高的S/N。相反，我们发现高离子吸收CIV和OVI在另一个金属吸收体中的速度超过220公里/秒的中性气体组件的redwards。我们探索的物理条件，在两个不同的吸收系统，使用多云的光电离模型。我们发现，弱电离的吸收体是密集的和金属贫，而高度电离的系统是薄的，更丰富的金属。朝向Q 0453 -423的吸收体对模仿了银河系外流的预期特征，其中高度电离的物质以高径向速度从（原）银河系气体盘中移动，其中发生恒星形成。我们讨论了我们的研究结果的背景下，CIV吸收线统计在高红移，并比较我们的结果，最近的银河风和外流模型。
2016-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The long lives of giant clumps and the birth of outflows in gas-rich galaxies at high redshift
在高红移的恒星形成盘星系经常受到剧烈的盘不稳定性的影响，其特征是巨大的团块，其命运尚未被理解。主要的问题是，这些团块是否会像今天星系中的分子云一样，在其动力学时间尺度（<5000万年）内分裂，或者它们是否会在超过一个圆盘轨道时间（~ 30000万年）的恒星反馈中幸存下来，在这种情况下，它们可以向内迁移并帮助建立中央隆起。我们提出了高红移盘的3.5- 7 pc分辨率AMR模拟，包括光电离，辐射压力和超新星反馈（Renaud等人，2013年，Perret等人，这一天体-pH问题）。我们的辐射压力模型从基本物理原理确定了风的质量负荷和初始速度。我们发现，巨大的团块产生稳定的流出率相当，有时略大于他们的恒星形成率，速度基本上足以逃离星系。团簇也会因为潮汐剥离而失去质量，特别是年老的恒星，因此团簇中的恒星星族仍然相对年轻（<= 2亿年）。这些团块在气体外流和恒星损失中幸存下来，因为它们在富含气体的湍流盘中徘徊，它们可以以高速率重新吸积气体，以补偿外流和潮汐剥离，总体上保持现实和自我调节的气体和恒星质量。我们的模拟产生的气体流出的速度，密度和质量负载与观测一致，并在同一时间表明，巨大的团块生存数百万年，并完成迁移到高红移星系的中心，没有快速分散和重组的团块。
2013-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Signatures of high-redshift galactic outflows in the thermal Sunyaev Zel'dovich effect
本文构建解析框架计算 z>6 超新星驱动星系外流产生的热 SZ y 型畸变各向异性，并预测 LiteBIRD 与 Roman 等星系巡天互相关可探测该信号。
2025-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The impact of cosmic rays on the interstellar medium and galactic outflows of Milky Way analogues
本研究通过宇宙学放大模拟发现，宇宙射线可显著降低银河系类似星系的恒星质量，增强多相外流，并有望通过JWST观测加以验证。
2023-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Being KLEVER at cosmic noon: ionised gas outflows are inconspicuous in low-mass star-forming galaxies but prominent in massive AGN hosts
我们调查的电离气体外流的存在下，在$1.2<z<2.6$从KLEVER（KMOS透镜发射线和VElocity审查）调查的141个主序星形成星系的样本。我们的样本涵盖了非常广泛的恒星质量，$8.1<\log(M_\star/M_{\odot})<11.3$，推动外流研究到矮制度感谢引力透镜对象。我们堆叠光学休息帧发射线（H $β$，[OIII]，H $α$和[NII]）在不同的质量箱和寻求示踪剂的气体流出，通过使用一种新的，物理动机的方法，改进了广泛使用的，简单的双高斯拟合。我们比较了观测到的发射线与旋转圆盘（圆盘+最大质量星系的凸起）模型的预期，从而将显着的偏差解释为外流的签名。我们在最大质量的$\log(M_\star/M_{\odot}) > 10.8$、活动星系核主导的星系中找到了外流的明确证据，这表明活动星系核可能是这些气体流的主要驱动力。令人惊讶的是，在$\log(M_\star/M_{\odot})\leq 9.6$观测到的谱线轮廓与旋转圆盘模型完全一致，这表明矮星系中的电离气体流出即使在宇宙恒星形成活动的高峰期也可能发挥微不足道的作用。最后，我们发现，所观察到的质量负载因子的规模与恒星质量的预期从TNG 50宇宙学模拟，但电离气体的质量只占2 $\%$的预测值。这表明，要么大部分流出的质量是在其他气相或目前的反馈模型实施宇宙学模拟需要修改。
2022-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
High velocity outflows from young star-forming galaxies in the UKIDSS Ultra-Deep Survey
我们利用UKIDSS超深巡天（UDSz）光谱跟踪观测到的413个K波段星系，研究了红移范围为0.71 < z < 1.63的星系尺度外流。这些星系的平均恒星质量约为10^9.5太阳质量，静止坐标系的颜色范围很广，代表了这个时期典型的恒星形成星系。我们堆叠的光谱的各种星系的属性，包括恒星质量，[OII]等效宽度，恒星形成率，特定的恒星形成率和休息帧光谱指数。我们发现，几乎所有的谱叠加中都存在外流，速度范围在100-1000 km/s之间，这表明大尺度外流风是这些红移的共同特征。在恒星质量最大、恒星星族最年轻的星系中发现了最高速度的外流（>500 km·s^-1）。我们的研究结果表明，高速星系外流主要是由恒星形成过程，而不是活动星系核驱动的，与恒星形成的速度相媲美的暗示质量外流率。这样的行为是一致的模型需要重现高红移的质量金属丰度关系。
2013-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra high energy cosmic rays from non-relativistic quasar outflows
有人认为，类星体的非相对论性外流可以自然地解释河外$γ$射线背景中缺失的成分，并解释通过外流激波加速的质子与星际质子碰撞中的π衰变产生的累积中微子背景。在这里，我们表明，相同的类星体流出能够加速质子的能量$\sim 10^{20}$ eV在其传播的早期阶段。整个类星体的人口预计将产生一个累积的超高能宇宙射线流量$\sim10^{-7}\,\rm GeV\,cm^{-2}s^{-1}sr^{-1}$在$E_{\rm CR}\gtrsim10^{18}$ eV。的光谱形状和振幅是一致的流出参数约束，以适应二次$γ$ -射线和中微子没有任何额外的参数调整与最近的观察。这表明类星体外流同时解释了所有三个信使在它们观察到的水平。
2016-11-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Missing Halo Baryons and Galactic Outflows
我们提出的预测星系晕重子分数的宇宙流体动力学模拟与约束模型的星系外流。如果没有外流，晕包含的重子的宇宙分数大致上是，在高质量时由于热气的压力支持而稍微降低。恒星形成效率很高，并且在低质量时单调增加，与数据不符。随着外流，重子部分在晕中越来越被抑制到较低的质量。一个银河系大小的晕在z=0时，拥有大约60%的重子宇宙分数，所以“失踪”的晕重子大部分已经被疏散，而不是以某种隐藏的形式存在。大晕（>10^13 Mo）包含85%的重子，这解释了星系团中出现的轻微重子缺失问题。通过比较在z=3和z=0的结果，我们发现，大部分的重子去除发生在早期时代在较大的晕，而较小的晕失去重子最近。恒星形成效率在~10^13 Mo的晕中最大，在质量较低时显著下降，这有助于调和观测到的恒星和晕质量函数的亚L * 斜率。这些趋势主要是由差异风循环驱动的，即风物质返回低质量星系比返回高质量星系需要更长的时间。晕的热气含量大多不受外流的影响，这表明外流倾向于吹出空穴并逃逸，而不是将其能量沉积到晕气体中。
2009-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chemical Abundances in Star-Forming Galaxies at High Redshift
一个星系的金属丰度提供了恒星形成、气体吸积和气体流出的记录，因此是在高红移下所能获得的最具信息量的测量之一。这也是最困难的之一。我回顾了确定遥远恒星形成星系中化学丰度的方法，并总结了1<z<3星系的结果。然后，我专注于质量金属丰度的关系，它的演变与红移，它的用途在约束流入和流出的气体，并结束了简短的讨论，未来的前景金属丰度测量在高红移。
2009-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic-Ray Driven Outflows to Mpc Scales from $L_{\ast}$ Galaxies
我们研究了宇宙射线（CR）对环星系和星系间介质（CGM/IGM）中恒星形成星系外流的影响，在高分辨率，全宇宙学的FIRE-2模拟（占机械和辐射恒星反馈，磁场，各向异性传导/粘度/CR扩散和流，和CR损失）。我们以前表明，大规模（$M_{\rm halo}\gtrsim 10^{11}\,M_{\odot}$），低红移（$z\lesssim 1-2$）晕可以有CR压力占主导地位的热CGM压力和平衡重力，从而产生一个较冷的CGM与平衡密度分布。这极大地改变了资金外流。在没有CR的情况下，大质量晕中的高气体热压力将星系外流“困”在盘附近，因此它们会再循环。在这里模拟的超新星中注入CR，低压晕允许“逃逸”，CR压力梯度连续加速这种物质以“快速”流出进入IGM，而大半径的低密度气体则原位加速进入“缓慢”流出，扩展到$>$ Mpc尺度。CGM/IGM流出形态发生了根本性的改变：它们主要是体积填充（在薄的中平面层中流入）和相干双锥从磁盘到$>$ Mpc。CR驱动的流出主要是冷的（$T\sim10^{5}\,$ K）和低速的。所有这些效应在较低的晕质量（$\lesssim 10^{11}\,M_{\odot}$）或较高的红移（$z\gtrsim 1-2$）时减弱并最终消失，反映了CR与外晕中的热压力+重力压力的比值。我们提出了一个简单的分析模型，解释了所有上述现象。
2022-03-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Seeing Through the Trough: Outflows and the Detectability of Lyman Alpha Emission from the First Galaxies
下一代望远镜的目标是直接观察第一代星系，这些星系启动了我们宇宙中的再电离过程。Lyman Alpha（Lya）发射线被强有力地预测为这些星系最突出的内禀光谱特征，使其成为寻找和研究高红移星系的理想目标。不幸的是，周围中性星系际介质（IGM）的巨大冈恩-彼得森光学厚度被认为使这条线在再电离之前极难探测。在本文中，我们证明了在星际介质（ISM）的辐射转移效应，这导致Lya通量出现在频率的Gunn-Peterson光学深度减少的星系，可以大大提高在高红移的Lya线检测的前景。特别是，星际HI气体的散射可以改变Lya谱线的形状，使得发射的Lya辐射的>5%直接传输到观察者，甚至通过完全中性的IGM。因此，在JWST再电离时代早期，从最小的HII“气泡”中居住的最高红移星系中直接观察“强”Lya发射线（EW > 50埃静止框架）是可能的。此外，我们表明，外流可以提高通过IGM在再电离的后期阶段，甚至后再电离传输的Lya辐射的分数。再加上第一代星系被认为具有非常大的内在等效Lya等效宽度的事实，我们的研究结果表明，在其红移Lya发射线的星系搜索可以与辍学技术竞争，可以在JWST时代探测到最高的红移。
2010-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
A z ~ 5.7 Lyα Emission Line with an Ultra Broad Red Wing
利用Lyα发射线作为高红移恒星形成星系的示踪剂，已探测到数百个z > 5的Lyα发射线星系（LAEs）。这些LAE被认为是低质量的年轻星系，对宇宙的再电离和环星系介质（CGM）和星系际介质（IGM）的金属富集至关重要。假设LAEs的外流可以帮助电离光子和Lyα光子逃离星系。然而，由于观测上的困难，特别是在红移> 5的情况下，我们对高红移LAEs的外流仍然知之甚少。Lyα辐射转移模型预测了在有外流的LAEs中具有宽红翼的不对称Lyα线轮廓。本文报道了一条z ~ 5.7Ly α谱线，它有一个宽的红翼，相对于Lyα谱线的峰值延伸到> 1000 km/s，迄今为止，这条谱线只在几个z > 5的LAEs中被探测到。如果将宽红翼归因于气体外流而不是活动星系核活动，则外流速度可能大于z ~ 5.7 LAEs典型晕质量的逃逸速度（~ 500 km/s），这与LAEs外流将金属分散到CGM和IGM的图像相一致。
2014-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Study of Outflows in Luminous Quasars at Redshift $\sim0.4-0.8$
本文以$z\sim 0.4-0.8$的大量$\sim900$类星体为基础，对$z\sim0.4-0.8$活动星系核窄线区外流进行了系统的研究。样本是从斯隆数字巡天中提取的，主要要求1）g波段星等高于19等; 2）[OIII] $\lambda5007$发射线的信噪比大于30。多条发射线的轮廓由几个高斯函数的和来建模。光谱分析使我们能够识别1）当使用[ \ion{O}{2} ] $\lambda3727$线作为参考时，[OIII] $\lambda5007$线蓝色不对称性和[NeIII] $\lambda3869$和[NeV] $\lambda3426$线的体速度蓝移的普遍性。然而，[ \ion{O}{3} ] $\lambda5007$线的速度偏移分布在零值附近，除了少数异常值。2)在高$L/L_{\mathrm{Edd}}$的天体中，不仅[OIII] $\lambda5007$谱线的不对称性显著，而且[NeIII] $\lambda3869$和[NeV] $\lambda3426$谱线的体速度偏移也较大，这与基于局域活动星系核的结论相当一致。三种$M_{\mathrm{BH}}$估计方法的趋势显著性水平分别优于[OIII]、[NeIII]和[NeV]的$2.9σ$、$3.2σ$和$1.8σ$。\rm在排除了射电喷流的作用之后，NLR气体外流对$L/L_{\mathrm{Edd}}…
2017-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Low-Redshift Lyman Limit Systems as Diagnostics of Cosmological Inflows and Outflows
我们使用宇宙学流体动力学模拟与恒星反馈的FIRE项目研究的物理性质的莱曼极限系统（LLS）在z<1。在这些低的红移，LLS与星系周围的致密气体结构密切相关，例如星系风，矮卫星和来自星系际介质的冷流入。我们的分析是基于14个放大模拟，覆盖了z=0时晕质量范围M_h~10^9-10^13 Msun，我们将其与暗物质晕质量函数卷积以产生宇宙学统计。我们发现，大多数宇宙学选择的LLS与质量范围为10^10 <Mh < 10^12 Msun的晕相关联。柱10^16.2 < N_HI < 2x10^20 cm^-2的模拟吸收体的入射和HI柱密度分布与观测结果一致。高速外流（径向速度超过晕圈速度的2倍以上）往往具有较高的金属丰度（[X/H] ~ -0.5），而金属丰度非常低（[X/H] < -2）的LLS通常与星系际介质的气体下落有关。然而，大多数LLS占据金属丰度-径向速度空间的中间区域，其中金属丰度和径向运动学之间没有明显的趋势。在FIRE模拟中，由于星系风在低红移时回落到星系中，因此出现了富含金属的流入。总体模拟LLS金属丰度分布的平均值（标准差）[X/H] = -0.9（0.4），没有显示双峰性的显著证据，这与最近的观测研究相反，但与具有广泛质量和金属丰度的晕产生的LLS一致。
2017-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Super-Eddington accretion in high-redshift quasar hosts: Black-hole driven outflows, galaxy quenching, and the nature of little red dots
INAF/Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；INFN, Sezione di Milano-Bicocca（意大利国家核物理研究所米兰比可卡分部）；INAF, Osservatorio Astronomico di Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文台）
本研究通过高分辨率宇宙学模拟发现，超埃德顿吸积驱动的黑洞增长可导致星系淬火和小红点的形成，揭示了高红移星系生命周期中的短暂相变过程。
2025-11-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic rays can drive strong outflows from gas-rich high-redshift disk galaxies
我们模拟了大质量恒星形成（40 Msun / yr）盘星系模型中的磁化星际介质（ISM），这些盘星系具有高气体表面密度（~100 Msun /pc ^2），类似于观测到的恒星形成高红移盘。我们假设II型超新星将其能量的10%以宇宙射线的形式沉积到ISM中，而忽略热能或动量的额外沉积。利用典型的CRs银河系扩散系数（3e 28 cm ^2/ s），我们证明了这一过程本身就可以触发局部形成一个强的低密度银河风，维持垂直开放的场线。在相对论流体的附加压力梯度的驱动下，风速可以超过1000 km/s，远远高于星系的逃逸速度。一旦系统稳定到平衡状态，全球质量负载，即离开星系盘的气体质量与恒星形成速率的比率，就变成了单位阶。我们的结论是，相对论粒子加速超新星遗迹单独提供了一个自然和有效的机制，触发风类似于观察到的质量加载的星系风在高红移星系。这些风也有助于解释星系中气体转化为恒星的低效率，以及星系际介质早期富含金属。这种机制至少与传统上认为的大质量恒星的动量反馈和超新星爆炸的热和动力学反馈具有相似的重要性。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational evidence of quasar feedback quenching star formation at high redshift
大多数星系演化模型都需要类星体反馈来调节宿主星系中恒星的形成。特别是，在高红移时，模型预计与类星体驱动的外流相关的反馈是如此有效，以至于宿主星系中的气体大部分被冲走或加热，从而抑制了大质量星系中的恒星形成。利用VLT-SINFONI积分场谱对z=2.4的发光类星体2QZJ002830.4-281706进行了观测研究。光谱样本的光学发射线红移到近红外。[OIII]5007发射线运动学地图揭示了一个大规模的外流规模的几个千秒差距。窄的H α辐射的探测揭示了类星体宿主星系中的恒星形成，SFR=100 Msun/yr。然而，恒星形成并不是均匀分布的，而是在外流速度最高和速度色散最高的区域受到强烈抑制。这一结果表明，该区域的恒星形成被类星体外流强烈淬灭，这是清理星系盘的分子气体。这是类星体反馈淬灭高红移恒星形成的第一个直接观测证据之一。
2011-12-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Energetic galaxy-wide outflows in high-redshift ultra-luminous infrared galaxies hosting AGN activity
我们提出了积分场光谱观测，涵盖了8个高红移（z=1.4-3.4）超亮红外星系（ULIRG）的[O III] 4959，5007发射线双峰，这些星系拥有活动星系核（AGN）活动，包括已知的亚毫米发光星系（SMG）。这些目标具有中等的射电光度，这是典型的高红移ULIRGs（L（1.4GHz）=10^（24）-10 ^（25）W/Hz），因此不是射电响亮的活动星系核。我们解耦的运动学组件，由于星系的动力学和合并，由于流出。我们在四个最明亮的系统（L（[O III]）>~10^（43）erg/s）中发现了大尺度能量外流特征的证据：在~4- 15 kpc范围内极宽的[O III]发射（FWHM ~ 700- 1400 km/s），与系统红移的高速偏移（高达~ 850 km/s）。四个不太明亮的系统具有较低质量的数据，显示空间扩展流出的证据较弱。我们估计，这些外流可能以相当大的速率（~10^（43）-10 ^（45）erg/s）向其宿主星系沉积能量;然而，由于缺乏对外流物质密度和外流结构的限制，这些估计应该仅用于说明。根据测得的最大速度（v（max）~400- 1400 km/s），观测到的外流可能会从其宿主星系中释放出一部分气体，但不太可能完全从星系晕中移除气体。通过结合使用充满活力的参数和比较ULIRGs没有明确的证据活动星系核活动，我们表明，活动星系核活动可能是主导的动力源驱动所有观察到…
2012-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Formation of Compact Stellar Clusters by High-Redshift Galaxy Outflows II: Effect of Turbulence and Metal-Line Cooling
在原始宇宙中，维里温度低于10 $^{4}$ K的低质量结构无法通过原子线跃迁冷却，导致恒星形成的强烈抑制。另一方面，这些“迷你光环”非常容易通过附近星系外流的相互作用引发恒星形成。在Gray & Scannapieco（2010）中，我们探讨了非平衡化学对这些相互作用的影响。在这里，我们把注意力转向金属的作用，进行了一系列高分辨率的三维自适应网格细化模拟，包括金属冷却和亚网格湍流混合模型。尽管存在一个额外的冷却剂，我们再次我们发现，外流minihalo相互作用产生的密集，大规模的星团的分布。我们还发现，这些集群均匀富集金属的最终丰度Z $\approx$ 10 $^{-2}$ Z $_{\odot}$。在我们之前的模拟中，所有这些性质都表明，这些相互作用可能导致了今天的晕状球状星团。
2011-04-12 astro-ph.CO
Outflow and hot dust emission in high redshift quasars
利用宽视场红外巡天和斯隆数字巡天数据建立了一个大的z~2非宽吸收线类星体样本，研究了热尘埃辐射与外流性质的相关性。我们用近红外斜率和红外与紫外的光度比来表示热尘埃的发射相对于吸积盘的发射。在我们的发光类星体中，这些热尘辐射指标几乎与光度、爱丁顿比和黑洞质量等基本参数无关，而与CIV谱线的蓝移、不对称指数（BAI）和半高宽（FWHM）有一定的依赖性.有趣的是，后两种相关性随着爱丁顿比的增加而显著增强。我们认为，在高爱丁顿比类星体中，CIV区域主要是由流出，所以BAI和FWHM（CIV）可以可靠地反映一般的属性和流出的速度，分别。而在低爱丁顿比类星体中，CIV线主要由维里化气体发射，因此BAI和FWHM（CIV）对外流的敏感性降低。因此，最高爱丁顿比类星体的相关性更有可能代表热尘排放对外流的真实依赖性，并且整个样品的相关性被低爱丁顿比类星体显着稀释。我们的研究结果表明，一个大的BAI或速度的外流可以加倍的热尘埃排放平均。我们认为，外流要么包含热尘埃本身或相互作用的尘埃星际介质或环面。
2013-09-25 astro-ph.CO
Rest-frame ultra-violet spectra of massive galaxies at z=3: evidence of high-velocity outflows
星系形成模型援引了强反馈机制的存在，该机制在高红移时调节大质量星系的生长。在本文中，我们旨在：（1）用光谱确认光度红移z > 2.5的大质量星系样本的红移;（2）研究它们的恒星和星际介质的性质;（3）探测外流的存在，并测量它们的速度。为了实现这一目标，我们分析了深，高分辨率（R~2000）FORS 2静止帧紫外光谱的11个目标。我们确认了11个中的9个具有光谱红移z > 2.5。我们还意外地发现了两个红移z > 2.5的掩模填充物，它们最初被分配为光度红移2.0 < z < 2.5。在四个最高质量的光谱中，我们通过拟合吸收线轮廓与包括多个动力学组件的模型来推导出流出速度。我们发现强烈的不对称，高电离线，从中我们得出流出速度范围从480至1518公里/秒。速度最快的两个星系显示出活动星系核的迹象。我们通过8微米测光修正了拟合U波段的光谱能量分布，包括分析幂律分量减法，以确定活动星系核（AGN）的可能存在。除了一个目标外，所有目标的修正恒星质量都大于1 e10 Msun，其中四个目标的恒星质量大于5e 10 Msun。三个星系的光谱能量分布具有显著的幂律成分，这表明它们是活动星系核的宿主。我们的结论是，大质量星系的特点是显着更高的速度流出比典型的莱曼break星系在z ~ 3。高速外流的发生率（在我们的样本中约为40%）也比z < 1的大质量星系高得多，这与大多数大质量星系在z > 2…
2014-04-22 astro-ph.CO
Black hole jets on the scale of the Cosmic Web
本研究通过多波段联合观测发现一对延伸超7兆秒差距的黑洞喷流，为宇宙网尺度能量传输及星系际磁场与宇宙射线的跨空洞起源提供了新证据。
2024-11-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic-ray Driven Outflows in Global Galaxy Disk Models
星系风是大质量星系的一个普遍特征，在很宽的红移范围内具有高的恒星形成率。尽管它们很重要，但对这些大规模全球流动的驱动力的详细物理理解仍然难以捉摸。在本文中，我们探索的动力学影响的宇宙射线进行第一个三维的，自适应网格细化模拟一个孤立的星爆星系，其中包括一个基本模型的生产，动力学和扩散的银河系宇宙射线。我们发现，包括宇宙射线自然会导致我们的10^12 Msun晕的强大的，大规模的，双极流出，与我们的基准运行的质量加载因子Mout/SFR = 0.3。其他合理的参数选择导致质量加载因子高于1。风是多相的，并且被加速到远远超过逃逸速度的速度。我们采用一个双流体模型的热气体和相对论CR等离子体和模型的物理范围相关的星系形成，包括辐射冷却，冲击，自引力，恒星形成，超新星反馈到热和CR气体，和各向同性CR扩散。将宇宙射线注入恒星形成区域可以为星际介质提供显著的压力支持，抑制恒星形成并增厚圆盘。我们发现，CR扩散在驱动超级风中起着核心作用，快速将长寿命的CR从磁盘的最高密度区域转移到ISM，在那里它们的压力梯度可以顺利地加速气体从磁盘中出来。
2013-07-23 astro-ph.CO
Local Hole revisited: evidence for bulk motions and self-consistent outflow
我们重新审视我们的映射的“本地洞”，一个大的欠密度的本地星系红移分布，延伸到红移，$z\approx0.05$和流出的潜在来源，可能会扰乱全球的膨胀率，从而有助于减轻目前的“$H_0$紧张”。首先，我们比较了通过星系平均红移-星等哈勃图，$\bar{z}(m)$，与一个简单的动力学外流模型的基础上，在本地洞的平均欠密度测量的本地特有的速度。我们发现，这个外流模型是在很好的协议与我们的特有的速度测量从$\bar{z}(m)$，并没有显着不一致的SNIa特有的速度测量，至少从最大的以前的调查。这种外流可能会导致哈勃常数的局部值增加$\approx2-3$ %。其次，考虑到各向异性运动，我们发现，除了外流模型可能会提高$\bar{z}(m)$适合的大规模流动，否则星系在本地集团框架中休息。我们的结论是，本地洞加上邻近的超密度，如沙普利超星系团可能会导致外流和整体运动到$\approx150$ h $^{-1}$ Mpc的宇宙学意义，需要考虑在估计哈勃常数。
2019-10-08 astro-ph.CO
The contribution of magnetized galactic outflows to extragalactic Faraday rotation
由恒星形成和活动星系核驱动的星系外流将气泡吹到它们的局部环境中，导致星系磁场被带入星系际空间。我们探讨了这些磁化气泡的红移依赖效应的法拉第旋转测量（RM）的河外射电源。使用的IllustrisTNG宇宙学模拟，我们分开的体积填充磁组件的磁泡的贡献，预计是由于起源于早期宇宙的种子场。我们使用这种分离来提取每个分量的红移依赖性，并将TNG模型预测与NRAO VLA巡天（NVSS）的观测测量进行比较。我们发现，磁化气泡提供了相当大的贡献河外RM，与红移无关的$\langle |{\rm RM}| \rangle \simeq 13$ rad/m $^2$的源在红移$z\ge 2$。这是接近平均剩余RM的$16$ rad/m $^2$发现从NVSS数据在这个红移范围。使用IllustrisTNG模拟，我们还评估了一个简单的模型，从个别宿主星系的剩余RM的贡献，并表明这种贡献是可以忽略不计的高红移。虽然在IllustrisTNG模型中磁泡的贡献目前与剩余RM的观测测量兼容，但下一代RM巡天将不受包裹不确定性的影响，具有更大的统计数据和更好的灵敏度，应该能够观察到预测的大红移磁泡的平坦贡献。这应该允许实验探测磁泡和检查宇宙学模拟中的星系反馈模型。
2022-04-13 astro-ph.CO
Luminous Starbursts in the Redshift Desert at z~1-2: Star Formation Rates, Masses & Evidence for Outflows
我们提出了一个光谱目录的40个发光的星暴星系在z=0.7- 1.7（中位数z=1.3）。其中19个是亚毫米星系（SMG），21个是亚毫米微弱射电星系（SFRG）。这个样本有助于填补以前研究中z=1.2- 1.7的红移沙漠，以及探测较低光度的星系群。射电通量被用来确定我们样本的恒星形成率，其范围从大约50到500 M $_\odot$ yr $^{-1}$，通常低于z $\sim$ 2 SMG。我们确定星云[OII] 3727发射在休息紫外光谱和使用的线宽表明，SMG和SFRG在我们的样本中有更大的线宽，因此动力学质量比光学选定的恒星形成星系在类似的红移。的线宽是无法区分的z $\sim$ 2 SMG人口表明在红移1- 2之间的星系的动力学质量的演变。[NeV]和[NeIII]发射线在光谱子集中被识别，表明存在活动星系核（AGN）。此外，主机的星际吸收线对应的MgII和FeII离子的跃迁也被检测到。这些功能突出地显示在复合光谱，我们使用这些复合材料来证明，吸收线存在于平均蓝移$-240\pm$ 50公里$^{-1}$相对于系统的星系速度来自[OII]。这表明在这些系统中存在大规模流出的星际气体。
2011-08-01 astro-ph.CO
Accounting for Cosmic Variance in Studies of Gravitationally-Lensed High-Redshift Galaxies in the Hubble Frontier Field Clusters
强引力透镜为研究遥远宇宙中的微弱星系提供了强有力的手段。通过放大背景光源的视亮度，大质量星系团能够探测到比通常的空白场灵敏度极限更暗的星系。然而，这种有效灵敏度的增加是以减少调查量为代价的，在这封{ \it Letter}中，我们证明了宇宙方差不确定性的相关增加。作为一个例子，我们表明，宇宙方差的不确定性的高红移人口通过哈勃空间望远镜前线场集群阿贝尔2744增加从约35%的红移z~7到>~65%的z~10。以前的研究中确定的高红移星系的前沿领域低估了宇宙方差的不确定性，这将影响最终约束的高红移光度函数和宇宙恒星形成率密度的暗端斜率，前沿领域计划的关键目标。
2014-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Cosmic rays and the magnetic field in the nearby starburst galaxy NGC253 III. Helical magnetic fields in the nuclear outflow
磁场是一个很好的示踪气体压缩的冲击波，这可能是由于相互作用的恒星形成驱动流出的个别恒星形成网站所描述的烟囱模型。我们研究了核星暴星系NGC 253中心部分的磁场结构，空间分辨率在40到150 pc之间，以探测与核外流相关的任何额外发射。将分辨率为7.5”的3 cm处的新VLA观察结果与20 cm和6 cm处的存档数据相结合。我们发现，在一个几何分布，我们解释为西北核流出锥的边界的连续无线电发射。无论观测频率如何，连续谱发射的标度高度都是150+/-20 pc。平均磁场强度为46+/-10 microG的总磁场和21+/-5 microG的常规领域中的灯丝。有序的磁场沿着灯丝排列，与由于压缩而产生的放大一致。穿过细丝的垂直扩散系数为kappa_perp = 1.5 x 10^28 cm ^2 s^-1 E（GeV）^（0.5+/-0.7）。在核流出锥的SE部分中，磁场以螺旋的形式指向远离盘的方向，其中方位角分量增加到至少1200 pc高度，其中方位角分量大约等于总分量。在2.2kpc半径范围内，盘中有序磁场是各向异性的。在较大半径处，大尺度场是规则的，并且具有偶宇称。磁场能够校准流出，这可以解释观察到的~26度的小开度角。由于角动量守恒，场线被冻结在等离子体中并缠绕成螺旋形。宇宙射线电子的强绝热损失可以部分解释为什么原子核的射电光度低于射电-远红外相关。
2011-10-26 astro-ph.CO
Broad Absorption Line Quasars with Redshifted Troughs: High-Velocity Infall or Rotationally Dominated Outflows?
我们报告了在斯隆数字巡天和SDSS-III重子振荡光谱巡天中发现的17个宽吸收线（BAL）类星体，它们具有高电离槽，包括相对于类星体静止框架的吸收红移。红移的槽延伸到速度高达v= 12，000 km/s和槽宽度超过3000 km/s，但在所有的情况下，一个。大约每1000个具有蓝移C IV吸收的BAL类星体中就有1个也具有红移C IV吸收;只有在红移速度下才有C IV吸收的物体大约是四倍稀有。在超过一半的天体中，红移吸收出现在C II或Al III以及C IV中，使得低电离吸收在具有红移槽的BAL类星体中比在标准BAL类星体中至少多十倍。然而，在我们的对象的C IV吸收等效宽度平均小于标准的BAL类星体与低电离吸收。我们考虑几种可能的方式产生红移吸收。这两种最有可能的可能性可能同时在同一个物体或不同的物体上起作用。旋转主导的流出对类星体的扩展连续源可以产生红移和蓝移吸收，但与这种情况一致的变化是在四个对象中只有一个多光谱。相对致密和低电离气体的半径小到400史瓦西半径的下降原则上可以解释观察到的槽轮廓范围，但目前的模型不容易解释这种气体的起源和生存。无论这些天体中吸收气体的来源如何，它必须位于小半径处才能解释其大的红移速度，从而为类星体内部区域提供了一种新的探测方法。
2013-06-12 astro-ph.CO
Sub-millimeter Detected z~2 Radio-quiet QSOs: Accurate Redshifts, Black Hole Masses, and Inflow/Outflow Velocities
我们给出了一个发光（Lbol >10^14 Lsun）、亚毫米探测到的尘埃（M_dust~10^9 Msun）、z~2处无线电安静的类星体样本的近红外光谱。我们测量的红移，宽度，和亮度的H α线，和连续光度附近的哈。在所有来源中均强烈检测到Halpha发射线。需要两个分量-一个非常宽的（>~5000 km/s）高斯分量和一个中等宽度的（>~1500 km/s）高斯分量来拟合所有观测到的类星体的H α剖面。在样本类星体中没有检测到窄线（<~1000公里/秒）。相对于Halpha-derived类星体红移，在这些亚毫米明亮类星体的静止帧紫外线发射线显示大于平均蓝移速度，可能跟踪强-高达3000公里/秒-在宽线区域流出。除了一个类星体显示出异常宽的H α线外，类星体样本的黑洞质量在log Mbh = 9.0- 9.7的范围内，爱丁顿分数在0.5和~1之间。在黑洞质量和吸积率方面，这个亚毫米明亮的类星体样本与Shemmer等人（2004）在z~2处的光学明亮类星体样本无法区分;后者可能主要是亚毫米昏暗类星体。以前的作者已经证明了活动星系的SFR与吸积率之间存在着超过六个数量级的相关性：亚毫米亮类星体位于这两个量的上限，其SFR比相关性预测的值高一个数量级
2011-05-05 astro-ph.CO
Effect of Cosmic UV Background on Star Formation in High Redshift Galaxies
利用高分辨率宇宙学模拟研究了宇宙紫外背景对高红移星系恒星形成的影响。模拟包括恒星形成，三维辐射转移，和一个非常详细的ISM模型，并达到足够的空间分辨率，以解决分子云的形成网站。在模拟中，恒星形成分子云周围的莱曼-维尔纳带中的局部辐射场在宇宙紫外线背景中占主导地位，其系数为100，类似于银河系和少数高红移星系中的星际辐射场。因此，宇宙紫外线背景与正常星系中的恒星形成基本上无关。
2010-06-09 astro-ph.CO
Models of high redshift luminosity functions and galactic outflows: The dependence on halo mass function
The form of the halo mass function is a basic ingredient in any semi-analytical galaxy formation model. We study the existing forms of the mass functions in the literature and compare their predictions for semi-analytical galaxy formation models. Two methods are used in the literature to compute the net formation rate of halos, one by simply taking the derivative of the halo mass function and the other using the prescription due to Sasaki (1994). For the Press-Schechter (PS) mass function, we compare various model predictions, using these two methods. However, as the Sasaki formalism cannot be…
2009-02-18 astro-ph.CO
The Origins of a Rich Absorption Line Complex in a Quasar at Redshift 3.45
讨论了类星体J102325.31 + 514251.0在红移3.447处的一个丰富的窄吸收线复合体的性质和起源。我们测量了9个C Ⅳ（\lambda 1548，1551）吸收线系统，速度从-1400到-6200 km/s，半最小全宽从16到350 km/s。我们还检测到这些系统中的其他吸收线，包括H I，C III，N V，O VI和Si IV。不存在较低的电离线，表明所有九个系统中的电离程度普遍较高。总氢柱密度范围为<= 10 ^{17.2}至10 ^{19.1} cm ^{-2}。我们检查几个诊断更直接地估计每个吸收器的位置和起源。四个系统可以归因于类星体驱动的流出的基础上的线轮廓是平滑和广泛的相比，热线宽。几个星系也有其他类星体外流起源的迹象，包括部分覆盖。总的来说，有直接证据表明，9个系统中有6个形成于类星体外流。与近类星体的起源一致，其中8个系统的金属丰度值或下限在Z>= 1 - 8 Z_{sun}的范围内。速度最低的系统，位置不明确，也有最低的金属丰度，Z <= 0.3 Z_{sun}，可能形成于离类星体较远的非外流环境。然而，总的来说，这种复杂的窄吸收线可以用类星体的高度结构化的多组分流出来识别。高金属丰度类似于其他类星体在类似的红移和光度，并与演化的情况下，其中类星体出现后，在主情节的恒星形成和金属富集的宿主星系是一致的。
2010-07-13 astro-ph.CO
Identification of Outflows and Candidate Dual Active Galactic Nuclei in SDSS Quasars at z=0.8-1.6
我们展示了来自斯隆数字巡天的131个类星体的样本，红移为0.8<z<1.6，在高电离窄发射线[NeV]3426或[NeIII]3869中有双峰。选择这些源的目的是识别z<0.8的活动星系核（AGN）的高红移类似物，具有双峰[OIII]5007线，这可能代表AGN流出或双重AGN。线的高电离势被认为是起源于内部，高度光致电离的部分窄线区域（NLR），我们利用这一假设来调查可能的运动学起源的双峰线。为了比较，我们测量了低红移（z<0.8）[OIII]选择源中的[NeV]3426和[NeIII]3869双峰。我们发现[NeV]3426和[NeIII]3869表现出与其他研究中[OIII]5007类似的线分裂与线宽之间的相关性;并且速度分裂与类星体埃丁顿比相关。这些结果表明，至少一个子集的双峰流出的起源，使我们能够研究类星体周围的高电离气体运动学。然而，我们发现，我们的样品的非neligible部分显示没有电离分层的证据。对于这些来源，外流的情况是不太引人注目的，离开双活动星系核的情况作为一个可行的可能性。最后，我们发现，我们的样本显示的速度偏移比和光度比的组件，这是一个潜在的双重活动星系核的存在动力学参数之间的反相关。因此，这项研究作为第一次尝试，在扩大候选的双重活动星系核的选择，以更高的红移。
2013-03-14 astro-ph.CO
Observations of Outflowing UV Absorbers in NGC 4051 with the Cosmic Origins Spectrograph
我们提出了新的哈勃太空望远镜（HST）/宇宙起源光谱仪观测的窄线塞弗特1星系NGC 4051。这些数据是作为协调观测计划的一部分获得的，包括钱德拉/高能透射光栅（HETG）光谱仪和朱雀的X射线观测。我们检测到九个运动学组件的紫外线吸收，这是以前确定使用HST/空间望远镜成像光谱仪。在STIS和COS观测之间的\sim 10年内，没有任何吸收组分显示出柱密度或剖面变化的证据，我们将其解释为1）较强组分的饱和或2）非常低的密度，即，n_H <1 cm ^-3，对于较弱的组分。在对HETG光谱施加+200 km·s ^-1的偏移量后，我们发现紫外吸收体的径向速度位于O VII剖面内。基于光电离模型，我们建议，而UV组件2，5和7产生显着的O VII吸收，在HETG分析中检测到的X射线吸收的大部分发生在更高度电离的气体。此外，质量损失速率由缺乏显著UV足迹的高电离气体主导。
2012-04-10 astro-ph.CO
Giving Cosmic Redshift Drift a Whirl
红移漂移提供了宇宙加速度的直接运动学测量，但它发生的特征时间尺度是哈勃时间。因此，红移观测具有挑战性的精度$10^{-9}$需要10年的时间跨度，以获得信噪比为1。我们讨论的理论和实验方法来解决这一挑战，可能需要更少的观察时间，并有更大的免疫力，共同的系统。在理论方面，我们探索让宇宙，而不是观察者，提供长的时间跨度;投机的方法包括径向重子声学振荡，宇宙的引力波，和强透镜类星体。在实验方面，我们探索用差分干涉技术，包括外色散干涉仪和空间外差光谱，来降低红移的精度。低红移发射线星系被认为具有很高的宇宙学杠杆和系统学控制，在10米望远镜上曝光8小时（在40米望远镜上曝光1000小时）可能能够测量星系的红移到$10^{-8}$（很少$\times 10^{-10}$）的精度。低红移的红移漂移与宇宙微波背景测量也有很强的互补性，结合在一起，在漂移精度为5%（1%）的情况下，获得了接近300（1400）的暗能量优值。
2014-10-01 astro-ph.CO
Testing gravity on cosmological scales with cosmic shear, cosmic microwave background anisotropies, and redshift-space distortions
我们使用了一系列的宇宙学数据来约束宇宙尺度上的广义相对论的唯象修正，通过修改泊松和透镜方程。我们包括来自普朗克卫星的宇宙微波背景各向异性测量，来自CFHTLenS和DES-SV的宇宙剪切，以及来自BOSS数据发布12和6dF星系巡天的红移空间扭曲。我们没有发现偏离广义相对论的证据，修正的引力参数被限制在$Σ_0 = 0.05^{+0.05}_{-0.07}$和$μ_0 = -0.10^{+0.20}_{-0.16}$，其中$Σ_0$和$μ_0$指的是偏离广义相对论，在广义相对论中被定义为零。我们还预测了整个五年暗能量巡天和大型综合巡天望远镜等实验对这些参数的敏感性，显示出对$Σ_0$的约束有了实质性的预期改善。
2019-04-26 astro-ph.CO
HS 1700+6416: the first high redshift non lensed NAL-QSO showing variable high velocity outflows
本文详细分析了HS 1700+6416的X射线辐射，HS 1700+6416是一个高红移（z=2.7348）的发光类星体，根据其SDSS谱被归类为窄吸收线（NAL）类星体。从2000年到2007年，钱德拉和XMM分别观测了9次和1次。在两次观测之间，可以清楚地检测到2-10 keV通量的长期变化，变化系数为3（~3- 9 x10 ^-14 erg·s^-1·cm^-2），中性吸收量也存在长期变化（2000年和2002年Nh < 10^22·cm^-2，2007年Nh=4.4+-1.2x10^22·cm^-2）。最有趣的是，在2000年的钱德拉观测中，在10.3 ± 0.7 keV（静止帧）处清楚地检测到一个宽吸收特征，而当2007年的8个连续钱德拉观测叠加在一起时，在8.9 ± 0.4和12.5 ± 0.7 keV处可以看到两个类似的特征。在2002年的XMM观测中，受到背景耀斑的强烈影响，在8.0 ± 0.3 keV处有类似特征的暗示。我们解释这些功能的吸收线从高速，高度电离（即Fe XXV，FeXXVI）流出的气体。在这种情况下，推断出的流出速度在v=0.12-0.59c的范围内。为了重现观测到的特征，气体必须具有高的柱密度（Nh>3x10^23 cm^-2）、高的电离参数（log（xi）>3.3 erg cm s^-1）和大的速度范围（Δ V~10^4 km s^-1）。这个…
2012-05-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining Cosmic Expansion and Gravity with Galaxy Redshift Surveys
我们分析了下一代星系红移调查的科学范围，如BigBOSS，以适应同时随时间变化的暗能量状态方程和依赖于时间和尺度的引力。同时拟合避免了假设$Λ$ CDM展开或广义相对论的潜在偏差，并且仅导致约束的适度退化。星系偏差，自由地适合在红移箱，是自我校准的光谱测量红移空间失真，并造成很小的影响。星系红移、宇宙微波背景和超新星距离数据的组合可以对6个模型独立的修正重力量提供5-10%的约束。
2012-11-30 astro-ph.CO gr-qc
Correlation of supernova redshifts with temperature fluctuations of the Cosmic Microwave Background
本文将超新星（SN）和伽马射线暴（GRB）样品的红移与威尔金森微波各向异性探测器（WMAP）7年数据的像元温度进行了比较，这些像元的位置对应于SN和GRB的天空坐标。我们发现SN红移与WMAP数据有统计上显著的相关性，红移z在0.5 ~ 1.0范围内的平均温度偏差为+29.9 ± 4.4 microK，z在（0.0，0.4）范围内的平均温度偏差为+8.6 ± 1.3 microK。后一个值符合由于综合的萨克斯-沃尔夫效应造成的宇宙微波背景畸变的理论估计，而更高红移的更大异常应在未来进行更详细的研究。
2012-06-24 astro-ph.CO
Redshift remapping and cosmic acceleration in dark-matter-dominated cosmological models
宇宙学红移和宇宙标度因子之间的标准关系是几乎所有宇宙学观测的宇宙学推论的基础，导致了LambdaCDM宇宙学模型的出现。这个关系不是一个基本理论，因此观测确定这个函数（红移重映射）应该被视为在宇宙学数据分析中保持其标准形式的一个有见地的替代方案。在这里，我们提出了非参数重建的红移重新映射在暗物质为主的模型和约束的宇宙学参数的联合分析的所有主要宇宙学探测器，包括本地测量的哈勃常数，Ia型超新星，重子声振荡（BAO），普朗克观测的宇宙微波背景（CMB）辐射（温度功率谱）和宇宙计时器。重建的红移重映射指出，在宇宙演化的后期，红移的额外增加，但影响低红移观测和CMB。该模型预测实际的哈勃常数h=0.48+/-0.02与其本地测定值h_obs=0.73+/-0.02之间存在显著差异。这两个值的比值与相应的开放宇宙学模型中形成的空洞内的最大膨胀率非常接近，Ω_m=0.87+/-0.03，而哈勃常数的实际值意味着宇宙的年龄与普朗克λ CDM宇宙学相一致。新的暗物质为主的模型与红移重新映射提供了良好的适合所有的数据，并消除了最近报道的普朗克LambdaCDM宇宙学，本地确定的哈勃常数和BAO测量从Ly-alpha森林的高红移类星体之间的紧张关系。
2017-06-26 astro-ph.CO
Estimates of Black Hole Spin Properties of 55 Sources
研究黑洞的自旋和其他参数作为红移的函数，可以提供有关系统的物理状态和合并与吸积历史的信息。估计黑洞旋转的一种方法是通过观测扩展的射电源。这些来源，从活动星系核的外流提供动力，使光束功率和总流出能量进行研究。在一大类模型中，流出的光束功率与黑洞的自旋有关。利用这种关系对55个射电源的黑洞自旋进行了估算。研究的样本包括7个FRII类星体和19个FRII射电星系，红移在0.056和1.79之间，以及29个与CD星系相关的射电源，红移在0.0035和0.291之间。研究的FRII源估计自旋值在0.2和1之间;在给定的红移下有一个范围的值，并且这些值往往随着红移的增加而增加。FRII类星体得到的结果是非常相似的FRII星系。一个更广泛的自旋值范围内获得的样本与CD星系研究的无线电源。每流出事件提取的自旋能量的分数估计和范围从约0.03至0.5 FRII源和0.002至约1与CD星系的无线电源，数据是一致的，这部分是独立的红移，但不确定性很大。得到的结果与跟踪活动星系核的合并和吸积历史的数值模拟所预测的结果一致，支持了这样一种观点，即对于具有强大大规模外流的活动星系核，束流功率与黑洞自旋直接相关.
2011-03-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
A First Observational Assessment of Cosmic Backreaction Over an Extended Redshift Range
CP 3 -Origins, University of Southern Denmark（南丹麦大学 CP3-起源中心）
本文首次利用红移、距离和膨胀率观测数据约束宇宙回溅，得出显著红移范围内的宇宙回溅约束，结果与零回溅一致，但约束较弱无法排除显著回溅。
2026-07-02 astro-ph.CO
KiDS-1000: cosmic shear with enhanced redshift calibration
我们提出了一个宇宙剪切分析与改进的红移校准的第四次数据发布的千度调查（KiDS-1000）使用自组织地图（SOM）。与之前对KiDS-1000数据的分析相比，我们将红移校准样本扩展到其大小的两倍以上，现在由17个光谱红移活动的数据组成，并显着扩展了我们能够用SOM红移方法校准的KiDS星系的比例。然后，我们用COSMOS 2015和加速宇宙巡天物理学（PAUS）的精确光度红移增强校准样本，使我们能够填补KiDS数据光谱覆盖范围的空白。最后，我们执行一个完整的正交E/B积分集（COSEBI）宇宙剪切分析的新校准的KiDS样品。我们发现$S_8 = 0.748_{-0.025}^{+0.021}$，这是在良好的协议与以前的KiDS研究，并增加了张力与测量的宇宙微波背景到3.4σ。我们用完整校准样品的不同子集重复红移校准，在所有情况下，与我们的基准分析相比，$S_8$中的一致性最多为0.5σ。包括额外的光度红移使我们能够校准额外的6%的源星系样本。尽管有必要用模拟数据进行进一步的系统测试来量化红移异常值的影响，但精确的光度红移在高红移时是有益的，并可以减轻光谱学选择的校准样品中常见的选择效应。
2022-04-05 astro-ph.CO
A Method for Measuring the Bias of High-Redshift Galaxies from Cosmic Variance
随着更深入的观测发现越来越遥远的星系，描述高红移星系群的特性将变得越来越具有挑战性和重要性。提出了一种从宇宙方差引起的高红移星系数密度场间散射测量星系团偏置的方法。多个广泛分离的领域被观察到提供了大量的高红移星系人口的独立样本。预期的泊松不确定性从测量的分散在这些许多领域观察到的星系数计数的分布，离开，平均而言，只有从宇宙方差预期的分散的贡献。在知道了冷暗物质的能谱后，我们就可以从测量到的宇宙方差中计算出星系的偏差。然后，宇宙学N体模拟的结果可以用来估计与测量偏差相关的晕质量。我们使用蒙特卡罗模拟证明，哈勃太空望远镜的纯并行程序将能够确定星系的偏差在z>~6使用这种方法，补充未来的测量关联函数。
2010-05-26 astro-ph.CO
High Redshift Gamma-Ray Bursts: Observational Signatures of Superconducting Cosmic Strings?
高红移的伽马射线暴（GRB），GRB 080913和090423，挑战传统的GRB祖先模型的短持续时间，典型的短GRB，和他们的高能量释放，典型的长GRB。同时，从高红移伽玛暴中推断出的伽玛暴速率也明显超过了普通恒星形成历史的巨星模型的预测。我们表明，所有这些矛盾可以自然地消除，如果我们归因于一些高红移伽玛暴的超导宇宙弦的电磁爆发。高红移伽玛暴可能成为检验超导宇宙弦模型的一种合理方法，因为宇宙弦爆发的事件率随着红移的增加而迅速增加，而伽玛暴的事件率则下降。
2010-06-11 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Exploring the potentiality of standard sirens to probe cosmic opacity at high redshifts
在这项工作中，使用高斯过程，我们探讨了未来的引力波（GW）测量探测宇宙不透明度在高红移的潜力，通过比较其不透明度的光度距离（LD）的Ia型超新星（SNIa）和伽马射线暴（GRB）的组合的不透明度依赖的。利用未来爱因斯坦望远镜的观测数据、Pantheon汇编的实际数据和L. Amati { \it et al}。本文提出了一种非参数方法，通过比较由GW数据重建的LD与由Pantheon和GRB数据重建的LD来探测高红移下宇宙透明度的空间均匀性。此外，利用光学厚度的参数化方法对宇宙不透明度进行了检验，结果表明对宇宙不透明度的约束比以往的约束更加严格。这表明，未来的GW测量可能成为探测高红移区宇宙不透明度的重要工具。
2020-09-04 astro-ph.CO gr-qc
Signal of Cosmic Strings in Cross-Correlation of 21-cm Redshift and CMB Polarization Maps
本研究探索再电离前宇宙弦尾迹在21厘米红移与B模式CMB极化图互相关中的信号，提出用匹配滤波提取非高斯特征，证实可在LCDM高斯背景中检测到张力略低于当前上限的宇宙弦信号。
2022-05-05 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Searching for Signatures of Cosmic String Wakes in 21cm Redshift Surveys using Minkowski Functionals
闵可夫斯基泛函是分析大尺度结构的有力工具，特别是当物质的分布是高度非高斯分布时，就像在宇宙弦对结构形成有贡献的模型中一样。在这里，我们应用闵可夫斯基泛函21厘米的地图，如果结构是由嵌入在背景波动的宇宙弦的标度分布播种，然后测试的统计意义的宇宙弦信号使用Fisher组合概率检验。我们发现，这种方法允许宇宙弦的检测与$G μ> 5 \times 10^{-8}$，这将是改善目前的限制约3倍。
2013-06-27 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
