Near-infrared spectroscopy of stellar populations in nearby spiral galaxies
利用高空间分辨率、中光谱分辨率的近红外H波段和K波段长狭缝光谱仪,对29个邻近(z < 0.01)不活跃旋涡星系的近红外恒星星族的组成进行了研究。这些光谱包含了大量的恒星诊断吸收线,如MgI1.575 μ m,SiI1.588 μ m,CO(6-3)1.619 μ m,MgI1.711 μ m,NaI2.207 μ m,CaI2.263 μ m,以及12 CO和13 CO长约2.29 μ m的带头。我们利用近红外吸收特征研究了哈勃序列螺旋星系的恒星星族和恒星形成性质,并首次获得了哈勃序列低红移螺旋星系的高空间分辨率近红外HK波段模板光谱。这些模板将在各种星系研究中找到应用。吸收线的强度取决于恒星的光度和/或温度,因此光谱指数可以用来追踪星系的恒星星族。整个样本证明,演化的红色恒星完全主导了近红外光谱,而年轻的热恒星贡献几乎不存在。
2012-05-31 astro-ph.CO
Investigating the presence of 500 um submillimeter excess emission in local star forming galaxies
据报道,在少数几个本地星系中,500微米的亚毫米过量发射,以前的研究表明,它可能与金属丰度有关。我们调查了20个星系的样本在500微米处的过量亚毫米波发射的存在,这些星系来自邻近星系的关键见解:Herschel(KINGFISH)的远红外巡天,这些星系跨越了一系列形态和金属丰度(12+log(O/H)=7.8-8.7)。我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台在24-500微米波长范围内的图像探测远红外(IR)发射。我们模型的尘埃排放的远红外峰值与两个温度修改黑体和测量超过500微米的测光相对于我们的模型预测。我们比较了亚毫米过量,目前,与全球星系金属丰度,并在可用的情况下,解决金属丰度测量。我们没有发现500微米过量和金属含量之间的任何相关性。少数个别源在500微米处确实显示出过量(10-20%);相反,对于其他源,该模型将测得的500微米通量密度高估了20%,从而产生500微米的“赤字”。我们的源都没有超过计算出的1-sigma不确定度,这使我们得出结论,在我们的样品中,在500微米或更短的亚毫米波长处没有实质性的过量。我们的研究结果不同于以往的研究检测500微米的过量在KINGFISH星系主要是由于新的,改进的测光在这项研究中使用。
2013-10-01 astro-ph.CO
A Herschel Survey of the [N II] 205 micron Line in Local Luminous Infrared Galaxies --- The [N II] 205 micron Emission as a Star Formation Rate Indicator
我们提出,第一次,统计研究[N II] 205 mciron线发射的本地亮红外星系的大样本使用赫歇尔光谱和光度成像接收器傅里叶变换光谱仪(SPIRE FTS)的数据。对于我们的星系样本,我们研究了[N II]光度(LNII)和总红外光度(LIR)之间的相关性,以及LNII/LIR比对LIR、远红外色(IRAS $f_{60}/f_{100}$)和[O III] 88微米与[N II]光度比的依赖性。我们发现,LNII与LIR几乎线性相关的非活动星系核星系(所有有$L_{IR} < 10^{12} L_solar$)在我们的样本,这意味着LNII可以作为一个SFR示踪剂,这是特别有用的高红移星系,将被观察到与即将到来的亚毫米光谱设施,如阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列。我们的分析表明,从平均LNII-LIR关系的偏差与示踪剂的电离参数,这表明在这种关系中的散射主要是由于在硬度的变化,和/或电离参数,在我们的样本中的源之间的环境银河系紫外线场。
2013-01-30 astro-ph.CO
Total Infrared Luminosity Estimation of Resolved and Unresolved Galaxies
来自星系的总红外(TIR)光度可以用来研究恒星形成和尘埃物理。我们在这里提供了新的关系,估计TIR光度从各种斯皮策波段,特别是从8微米和24微米波段。为了做到这一点,我们使用了斯皮策红外邻近星系巡天(SINGS)中的一个邻近正面螺旋星系子样本中的45”子区域,这些星系具有已知的氧丰度,以及来自SINGS、本地体积遗产巡天(LVL)和Engelbracht等人(2008)样本的综合星系数据。考虑到氧丰度的分区,恒星形成率的强度,并在8微米的多环芳烃的相对排放量,在24微米的温暖的尘埃和冷尘埃在70微米和160微米,我们推导出新的关系,估计TIR光度从斯皮策波段的一个或两个。我们还指出,当从两个波段估算TIR光度时,特别是当无法获得24微米以上的数据时,必须考虑金属丰度和恒星形成强度。
2010-03-06 astro-ph.CO
The ~0.9 mJy sample: A mid-infrared spectroscopic catalog of 150 infrared-luminous, 24 micron selected galaxies at 0.3<z<3.5
本文给出了斯皮策河外首次巡天中150个红外发光星系的中红外光谱表。样品被选择为在24微米处比~0.9 mJy更亮,并且其具有在范围[0.3,3.5]中的z分布,其中峰在z = 1处。它主要包括z> 1的超亮红外星系和z <1的亮红外星系,根据它们的单色14微米光度估计。光谱主要由活动星系核(AGN)连续体控制的源数量为49个,而39个源具有强烈的恒星形成相关特征。对于这种分类,我们使用了11.3微米多环芳烃(PAH)特征的等效宽度(EW)。几个中/高z星爆有较高的PAH EW比当地ULIRGs。随着z和光度的增加,AGN的活动增加,观察到的基础上减少EW的多环芳烃和增加的[NeIII]/[NeII]比。光谱叠加导致检测到3.3微米PAH、H2 0 - 0 S(1)和S(3)线以及[NeV]线。我们观察到的多环芳烃的流量比在堆叠的光谱中的红外发光星系的z或光度,这不是由于消光效应的差异。当将观察到的星系放置在红外颜色图上时,我们发现定义AGN的楔形包括大多数具有连续谱主导光谱的源,但也包含许多星暴。11.3微米PAH EW和从HST数据测量的H波段有效半径的比较表明,EW> 2微米的源通常比~3 kpc更延伸。然而,有没有很强的相关性之间的MIR光谱类型和近红外范围的来源。[摘要]。
2009-06-29 astro-ph.CO
A LABOCA survey of submillimeter galaxies behind galaxy clusters
背景:亚毫米星系是一群具有高红移的尘埃恒星形成星系。测量它们的性质将有助于将它们与其他类型的星系联系起来,无论是在高红移还是低红移。这是理解星系的形成和演化所必需的。目的:我们利用引力透镜的星系团探测微弱和丰富的亚毫米星系人口下降到一个较低的通量密度水平比可以实现的空白场观测。方法:我们使用APEX望远镜上的LABOCA测辐射热相机,在870微米波长下观测了5个星系团。最终的地图具有27.5角秒的角分辨率和1.2-2.2毫焦的点源噪声水平。我们模拟的质量分布在集群的叠加球形NFW晕,并得出放大率的地图,我们用来计算内禀通量密度以及面积加权数。我们还使用斯皮策MIPS 24微米源在四个领域的叠加分析的位置。结果:我们检测到37个亚毫米源,其中14个以前没有报道过。一个源具有亚毫微焦耳的本征通量密度。在对引力放大率和完整性水平进行校正后,得出的数量计数与以前的结果一致。叠加分析揭示了在14.5 σ显著性下390 \pm 27 μ y的固有870微米信号。我们通过在24微米源的子样品上堆叠来研究S_{24 micron} - S_{870 micron}关系,并且发现在S_{24 micron} < 300微焦处线性关系,随后在更高的24微米通量密度处平坦化。在COBE观测到的河外背景光中,显著探测源的信号占13%,叠加信号占11%。
2011-01-11 astro-ph.CO
Continuum Observations at 350 Microns of High-Redshift Molecular Emission Line Galaxies
我们报告的观测1 - 5高红移(z = 1-5)星系在350微米使用加州理工学院亚毫米波天文台和SHARC-II阵列探测器。从八个星系,远红外光度,恒星形成率,总尘埃质量和最小源大小的估计推导出的排放检测。这些星系的恒星形成率和恒星形成效率与其他高红移分子发射线星系相当。这些结果被用来测试这样一种想法,即这些星系中的恒星形成是以大量的基本单位发生的,这些单位类似于银河系中的恒星形成团块。这些极端星系的光度可以在一个简单的模型中重现,模型中有(0.9-30)*10^6个致密的星系团,每个星系团的光度为5 *10^5 Lsun,这是银河系中这些星系团的平均值。这种团块的辐射转移模型可以提供与星系整体SED的合理匹配。它们表明,单个团块在远红外线中是相当不透明的。亮度质量比的变化超过两个数量级,强烈相关的尘埃温度来自简单的适合的SED。从尘埃模型中得到的气体质量与CO光度值非常一致,这表明两种计算中的假设都是合理的。
2009-10-28 astro-ph.CO
A Halo Model of Local IRAS Galaxies Selected at 60 Micron Using Conditional Luminosity Functions
Using conditional luminosity functions (CLFs) which encode the luminosity distribution of galaxies as a function of halo mass, we construct a halo model of IRAS galaxies selected at 60 micron. An abundance matching technique is used to link galaxy luminosity to the host halo mass. The shape of the mass - light relation at 60 micron is different from those derived at r-, K- and B-band. This is because the 60 micron LF can not be fitted by a Schechter function with a sharp exponential cutoff. We then seek the parameters in the CLFs that best fit the LF and power spectrum. We find that the predic…
2010-10-26 astro-ph.CO
Subaru and Gemini High Spatial Resolution Infrared 18 Micron Imaging Observations of Nearby Luminous Infrared Galaxies
我们提出了一个地基,高空间分辨率红外18微米成像研究附近的亮红外星系(LIRGs)的结果,使用斯巴鲁8.2米和双子座南8.1米望远镜。这些望远镜在Q波段(17-23微米)常规获得的衍射极限图像使我们能够研究这些LIRG中红外发射的详细空间分布。然后,我们调查是否发射表面亮度是适度的,如观察到的星爆,或如此之高,发光的活动星系核(AGN;高发射表面亮度能源)的指示。该样品由18个发光的掩埋AGN候选者和早期红外光谱中确定的星爆分类LIRGs组成。我们发现,从掩埋AGN候选人的红外18微米发射一般是紧凑的,估计的发射表面亮度很高,有时超过观测到的最大值和理论预测的星爆现象。星暴分类LIRGs通常显示空间扩展18微米的发射和估计的发射表面亮度是适度的,在持续的范围内的星爆现象。红外光谱和成像能量诊断方法之间的一般协议表明,两者都是有用的工具,了解隐藏的能源的尘埃LIRG人口。
2011-02-23 astro-ph.CO
Dust Obscuration and Metallicity at High Redshift: New Inferences from UV, H-alpha, and 8 Micron Observations of z~2 Star-Forming Galaxies
我们使用一个样本的90光谱证实莱曼Break Galerkin与H α和24微米的观测约束之间的关系,静止帧8微米光度,L(8),和恒星形成率(SFR)的L* 星系在z~2。对于L(IR)~10^10 - 10^12 Lsun的z~2星系,我们发现L 8和L(Ha)/SFR之间有0.24 dex散射的紧密相关。利用这种关系与一个更大的样本的392个星系的光谱红移,我们发现,紫外线的斜率可以用来恢复的尘埃衰减的绝大多数L* 星系在z~2内的0.4 dex散射使用本地相关。另外,年龄小于1亿年的年轻星系似乎遵循比本地星暴星系更陡峭的灭绝曲线。因此,这些年轻星系的尘埃可能比以前推断的要少得多。我们的研究结果提供了第一个直接的证据,独立的紫外线斜率,在高红移的紫外线和热辐射光度之间的相关性,在这个意义上说,紫外线微弱的星系也平均红外线和热辐射发光比他们的紫外线明亮的同行。此外,随着SFR增加,UV光度在z~2处达到对应于L* 的最大值,这意味着灰尘遮蔽可能主要负责调制UV光度函数的亮端。在z~2的L* 星系,虽然辐射热光度至少高出一个数量级,但其金属与尘埃的比例与局部星暴相似。如果高红移星系形成恒星的环境与相同光度的本地星系相比金属含量较低,那么这一结果是可以预期的,从而自然导致光度-金属丰度和光度-遮蔽关系的红移演化。[删节]
2010-02-03 astro-ph.CO
Unusual PAH Emission in Nearby Early-Type Galaxies: A Signature of an Intermediate Age Stellar Population?
本文分析了四个早型星系NGC 1297、NGC 5044、NGC 6868和NGC 7079的Spitzer-IRS光谱。它们的IRS光谱呈现了5- 38微米范围内的H2旋转发射线、原子线和突出的PAH特征的全系列。我们调查的性质和起源的PAH排放,其特征在于异常低的6 - 9/11.3微米带间比。在减去被动早期型星系模板后,我们发现7 - 9微米光谱区域需要通常不存在于恒星形成星系中的尘埃特征。然后对每个光谱进行分析,以确定其成分和来源。与正常的恒星形成星系相比,在那里阳离子PAH发射占主导地位,我们的6- 14微米光谱似乎是由大的和中性的PAH发射,负责低6 - 9/11.3微米的比例,加上两个广泛的尘埃排放功能峰值在8.2微米和12微米。这些广泛的成分,观察到目前为止,主要是在演化的碳星,通常归因于原始材料,约30-50%的总PAH流量在6- 14微米的区域。我们建议,PAH分子在我们的ETG产生的新鲜的碳质材料,不断释放的人口的碳星,形成在一个复兴的插曲发生在过去的几个Gyr。MIR光谱的分析使我们能够推断,为了保持特殊的尺寸和电荷分布偏向于大的和中性的多环芳烃,这种材料必须受到冲击,并由我们的ETG的弱UV星际辐射场激发。
2010-07-30 astro-ph.CO
The 3.3 micron PAH Emission as a Star Formation Rate Indicator
多环芳烃(PAH)的发射特征在恒星形成星系的中红外光谱中占主导地位,可以用于校准恒星形成速率和诊断颗粒的电离状态。然而,PAH 3.3微米特征没有像其他PAH特征那样被研究得那么多,因为它比其他特征更弱,并且位于Spitzer能力之外。为了检测和校准3.3微米的PAH排放,并调查其作为恒星形成率指标的潜力,我们进行了AKARI任务计划,AKARI mJy河外星系无偏巡天(AMUSES),并将其样本与各种文献样本进行比较。我们获得了20个混合SED类的通量受限星系的2 ~5 μ m低分辨光谱,其中3个星系探测到了3.3 μ m的PAH辐射。对于AMUSES和文献样本的组合样本,3.3微米的PAH光度与恒星形成星系的红外光度相关,尽管散射很大(1.5 dex)。这种相关性在超亮红外星系(ULIRGs)的区域似乎被破坏了,并且3.3微米PAH光度作为红外光度的代理的能力在log[L(PAH 3.3)/(erg/sec)] >-42.0时受到阻碍。这种偏差的相关性的可能的起源进行了讨论,包括活动星系核和强烈模糊的YSO的贡献,以及在ULIRGs的PAH分子的破坏。
2012-10-05 astro-ph.CO
Balancing the Energy Budget: Star-Formation versus AGN in High Redshift Infrared Luminous Galaxies
我们提出了深{ \it斯皮策}中红外光谱,以及16,24,70和850\,$\micron$ \测光,位于大天文台起源深巡天北(GOODS-N)领域的22个星系。样品的红移范围为$0.6\la z \la 2.6$,24~ $μ$ m的通量密度介于$\sim$ 0.2 $-$ 1.2 mJ y之间,由亚毫米星系(SMG)、X射线或光学选择的活动星系核(AGN)和光学暗淡($z_{AB}>25$ \,mag)源组成。我们发现,红外(IR;对于具有$z\la1.4$和24-$\micron$衍生的红外光度典型值为$\la 3\times 10^{12}~L_{\sun}$的星系,通过单独用24-$\micron$光度法拟合局部光谱能量分布(SED)而得到的$8-1000~\micron$)光度与使用额外的中红外光谱和较长波长光度数据时得到的光度很好地匹配。然而,对于红移范围在$1.4\la z \la 2.6$之间的星系,通常具有由24~ $\micron$导出的红外光度$\ga 3\times 10^{12}~L_{\sun}$,当SED单独与24~ $\micron$光度学拟合时,红外光度被高估了平均因子$\sim$ 5.这一结果的出现部分是由于这样一个事实,即高红移星系表现出的芳香特征等效宽度是大的本地星系相比,类似的光度。通过中红外光谱数据的光谱分解,我们能够分离出的红外光度部…
2010-05-04 astro-ph.CO
The BLAST 250-micron selected galaxy population in GOODS-South
我们确定和调查的性质,20个最亮的250微米的来源,在中央150平方米的BLAST检测。GOODS-South场的arcmin。借助于现有的深VLA无线电成像,达到S_1.4 = 30微焦耳,我们已经确定了250微米源的17/20的无线电对应物。由此产生的~1 arcsec的增强的位置精度,然后使我们能够利用GOODS-South的深多频成像,为17个无线电识别源建立安全的星系对应物,并为3个无线电未识别源建立合理的星系候选者。由于光束的尺寸很大,混淆是这次深空250微米测量的一个严重问题。然而,我们认为,我们选择的同行是显着的,往往占主导地位的贡献者测得的BLAST通量密度。对于所有这20个星系,我们已经能够确定光谱(8)或光度(12)红移。其结果是第一个“完整的”红移分布深250微米选定的星系样本。这表明,250微米的调查达到检测限~30 mJy不仅包含低红移的螺旋/LIRGs,但也极端z~2尘埃笼罩星暴星系以前发现在亚毫米波长。基于他们的IRAC颜色,我们发现,几乎所有的BLAST星系识别出现更好地描述为类似的M82星暴星系,或Sc恒星形成盘,而不是高度模糊的ULIRGs。对GOODS-South场的LABOCA 870微米成像的检查产生了7/11的z>1 BLAST源的检测,并揭示了250/870的通量密度比,其与标准40 K修正黑体拟合一致,尘埃发射率指数β =1.5。
2011-02-27 astro-ph.CO
Spitzer IRS observations of k+a galaxies: A link between PAH emission properties and AGN feedback?
我们进行了IRS低分辨率5-12微米光谱的星系样本选择在3个不同的后星爆的演化阶段,根据其光谱指数。由此产生的IRS光谱在6.2,7.7,8.6和11.3微米处显示出独特的PAH发射线结构,几乎没有硅酸盐吸收,表明正在进行的恒星形成。然而,PAH线间比,特别是11.3/6.2微米和7.7/6.2微米的比,显示出很大的变化。这些变化被发现与时间,因为最近的星爆和活动星系核活动。我们推测,在这些PAH比率观察到的演变是有关的活动星系核活动随着时间的增加,因为恒星爆发。
2009-04-28 astro-ph.CO
Exploring the active galactic nucleus and starburst content of local ultraluminous infrared galaxies through 5-8 micron spectroscopy
本文对71个红移z < 0.15的超亮红外星系(ULIRGs)的Spitzer-IRS光谱进行了5-8 μ m的分析,研究了活动星系核(AGN)和星暴(SB)作为极红外辐射动力源的作用。大约5微米的活动星系核比相同辐射光度的恒星暴增亮得多(30倍)。这使我们能够检测到ULIRGs内部甚至微弱的吸积驱动核心的存在:在我们的样本中有70%(50/71来源)发现了AGN活动的特征。通过一个简单的分析模型,我们也能够得到一个定量的估计AGN/SB的贡献,每个源的总能量输出。虽然ULIRG光度的主要部分被证实来自恒星形成事件,活动星系核的贡献是不可忽略的(23%),并显示出与光度增加。一个相当异构的模式中的组成和几何结构的尘埃ULIRGs之间的存在是新的支持个人的吸收功能和连续消光之间的比较。
2009-07-07 astro-ph.CO
Bimodality of Galaxy Disk Central Surface Brightness Distribution in the Spitzer 3.6 micron band
我们报告的磁盘中心表面亮度(μ 0)在3.6微米的438个星系选择的距离和绝对星等截止从2350+星系的斯皮策星系星系结构调查(S4 G),附近星系的最大和最深的均匀中红外数据集之一。我们的样本包含的星系比最近对μ 0分布的研究多出近3倍。我们证明,有一个双峰分布的μ 0。在低表面亮度和高表面亮度星系之间,缺乏中间表面亮度星系。在文献中调用的警告,从小数字统计的知识的环境影响,和可能的偏见,从低信号到噪声数据或星系倾角的修正进行了研究。分析表明,双峰分布的μ 0不能是由于任何这些偏见或统计波动。星系极有可能以两种稳定的模式存在:一种是暗物质主导模式,在这种模式下,暗物质在所有半径上都占主导地位--这就产生了低表面亮度的星系;另一种是重子物质主导模式,在这种模式下,重子主导了中心部分的暗物质--这就产生了高表面亮度的盘。中间表面亮度物体的缺乏表明星系避免(停留在)一种暗物质和重子在星系中心共同占主导地位的模式。
2013-05-10 astro-ph.CO
The Evolution of the Star Formation Rate of Galaxies at 0.0 < z < 1.2
本文给出了红移范围为0.0 < z < 0.6的恒星形成星系的24微米静止坐标系光度函数(LF),它是由NOAO深宽视场巡天Bootes场中24微米选定源的AGN和星系演化巡天的4047个光谱红移构造而成的。这个样本提供了大面积(9 deg^2)、深度和统计上完整的光谱观测的最佳组合,使我们能够探测星系在低和中等红移下24微米LF的演化,同时最大限度地减少宇宙方差的影响。为了使用观测到的24微米光度作为恒星形成的示踪剂,根据它们的中红外光谱能量分布或X射线发射的检测,识别出在24微米处可能有显著贡献的活动星系核(AGN),并将其从我们的恒星形成星系样本中排除。在红移z < 0.65的情况下,恒星形成星系的24微米LF的演化与纯光度演化一致,其中特征性的24微米光度演化为(1+z)^(3.8+/-0.3)。我们将我们的进化研究扩展到包括0.0 < z < 1.2,将我们的数据与远红外深河外遗产调查相结合。在这整个红移范围内,24微米光度的特征演化是由一个稍微浅的幂律(1+z)^(3.4+/-0.2)来描述的。我们发现局部恒星形成率密度为(1.09+/-0.21)× 10^-2 Msun/yr/Mpc^-3,在0.0 < z < 1.2的范围内,它的演化规律为(1+z)^(3.5+/-0.2)。这些估计是在良好的协议率使用光学和紫外线通量校正的内在消光的影响,在所观察到的来源。这一一致…
2010-06-22 astro-ph.CO
The Origin of the 4.5 micron Excess from Dwarf Galaxies
矮星系往往比螺旋星系有更红的[3.6微米] - [4.5微米]斯皮策宽带颜色。为了研究这种效应,对于一个大样本的矮星系,我们结合斯皮策通量与其他波长的数据,并比较人口合成模型。金属丰度较低的系统平均颜色较红[3.6] - [4.5],但分散性很大。观测到的[3.6] - [4.5]颜色范围太大,不能仅仅用年龄或金属丰度差异引起的恒星颜色变化来解释;星际效应也有一定的贡献。对于最红的系统,4.5微米的光度可能不是恒星质量的良好示踪剂。我们确定了三个因素,使这种颜色变红的侏儒。首先,在某些系统中,强Br-α发射对4.5微米发射有显著贡献。第二,在某些情况下,高的光学深度会导致斯皮策波段的星光强烈变红。第三,在某些星系中,星云连续体主导着4.5微米的流量,在极端情况下,也是3.6微米的流量。在较低的金属丰度系统中,较硬的紫外辐射场产生更多的红外气体连续谱和更多的Br-α/恒星形成率。这三个因素的结合可以解释我们的样本星系中4.5微米的过量,因此没有必要援引热尘埃对4.5微米波段的主要贡献。然而,考虑到不确定性,我们不能完全排除4.5微米的热尘排放。需要在3 - 5微米范围内进行更多的光谱观测来解开这些影响。
2009-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The local luminosity function of star-forming galaxies derived from the Planck Early Release Compact Source Catalogue
普朗克早期发布紧凑源目录(ERCSC)提供了第一个机会,以精确地确定在非常本地的宇宙(即距离<~ 100 Mpc),在几个(亚)毫米波长的尘埃星系的光度函数,使用盲目选择的低红移源的样本,不受宇宙演化的影响。然而,这个项目需要仔细考虑各种问题,包括选择适当的通量密度测量,尘埃星系与射电源和银河系源的分离,CO排放的校正,密度不均匀性的影响,等等。我们目前的本地光度函数的估计在857 GHz(350微米),545 GHz(550微米)和353 GHz(850微米)延伸的特征光度L_star,并初步估计在217 GHz(1382微米)的有限的光度范围。在850 μ m处,当亮度L >~ L_star时,我们的结果与SCUBA地方宇宙星系巡天(SLUGS)的估计一致,但在L <~ L_star时,我们的结果高于后者。我们还发现在350和500微米的基础上初步赫歇尔调查数据的估计很好的协议。
2012-11-16 astro-ph.CO
Mid-Infrared Galaxy Morphology from the Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies (S^4G): The Imprint of the de Vaucouleurs Revised Hubble-Sandage Classification System at 3.6 microns
斯皮策太空望远镜红外线阵列相机(IRAC)成像提供了一个机会,研究所有已知的形态类型的星系在中红外线的深度显着优于地面近红外线和光学图像。这项研究的目的是检查的德Vaucouleurs分类体积在3.6微米波段,这是最好的斯皮策波段的银河系恒星质量形态,由于其深度和它的无红敏感性主要是老恒星的印记。为此,我们从斯皮策档案中准备了207个星系的分类图像,其中大部分是斯皮策银河系恒星结构巡天(S^4G)的正式组成部分,这是斯皮策后低温(“温暖”)任务探索科学遗产计划对2,331个距离小于40 Mpc的星系的巡天。出于形态学的目的,星系被解释为如果图像是{ \it蓝光},经典星系分类研究的历史波段。我们发现,3.6微米的分类与蓝光分类有很好的相关性,以至于许多星系的基本特征在两个非常不同的波长范围内看起来非常相似。只有在尘埃最多的星系中才发现巨大的差异。与Eskridge等人(2002)之前的研究一致,蓝光和中红外类型之间的主要区别是S 0/a到Sbc或Sc星系的大约1个阶段间隔差异,由于凸起的突出度略有增加,消光效应减少,以及减少(但不是完全消除)极端人口I恒星成分的影响。我们提出了一个图集的所有207个星系在这里分析,并提请注意的特殊功能或星系类型,特别是在中红外线独特的。
2010-08-04 astro-ph.CO
The Calibration of Star Formation Rate Indicators for WISE 22 Micron Selected Galaxies in the SDSS
研究了宽视场红外巡天探测器(WISE)22 μm选定的Sloan数字巡天中0.01 < z < 0.3的恒星形成星系的恒星形成率(SFR)指标。使用消光校正的Hα光度和总红外光度作为参考SFR估计值,我们校准了WISE中红外(MIR)相关SFR指标。12 μ m和22 μm单色光度与参考SFR估计值相关良好,但倾向于低估贫金属星系的SFR(低于太阳金属丰度),与以前的研究一致。我们使用观测到的Hα和WISE MIR光度的线性组合来估计SFR,从而减轻了这种金属丰度依赖性。该组合提供了稳健的SFR测量,如Kennicutt等人(2009)应用于Spitzer数据。然而,我们发现LH α(obs)+aLMIR中的系数a随着SFR的增加而增加,并且表明观测到的Hα和MIR光度的非线性组合给出了最好的SFR估计,具有小的散射和对物理参数的依赖性。这种结合Hα和MIR光度进行SFR估算的方法首次应用于WISE数据。我们利用WISE数据提供了几种适用于0.1 <~ SFR(M_sun yr^-1)<~ 100星系的SFR配方。
2013-07-15 astro-ph.CO
Over half of the far-infrared background light comes from galaxies at z >= 1.2
过去十年的亚毫米测量发现了一群明亮、高红移、尘埃的星暴星系。在红移1 <= z <= 4的范围内,这些巨大的亚毫米星系经历了一个阶段,其特征是光学模糊的恒星形成速率是本地宇宙的数百倍。来自这个高能量过程的一半星光被吸收,并在接近30 K的温度下被尘埃云热再辐射,在其余帧中光谱能量分布在100微米处达到峰值。在1 <= z <= 4处,峰值红移到200和500微米之间的波长。这些星系的累积效应是产生具有近似相等能量密度的河外光学和远红外背景。自从最初探测到远红外背景(FIRB)以来,更高分辨率的实验试图将这种综合辐射分解为单个星系的贡献。在这里,我们报告的结果,河外调查在250,350和500微米。结合我们在500微米和24微米处的结果,我们确定所有的FIRB都来自单个星系,z >= 1.2的星系占其中的70%。正如预期的那样,在最长波长处,信号主要是z > 1的超亮星系。
2009-05-21 astro-ph.CO
Identification of a Complete 160 micron Flux-Limited Sample of Infrared Galaxies in the ISO Lockman Hole 1-Deg^2 Deep Fields: Source Properties and Evidence for Strong Evolution in the FIR Luminosity Function for ULIRGs
我们已经从斯皮策对洛克曼黑洞1度^2 ISO深场区的观测中,确定了一个完整的、通量受限的(S_160>120 mJy)160微米选定源样本。地面紫外线、光学和近红外测光和光谱学已被用来确定40个星系完整样本的颜色、红移和质量。Spitzer-IRAC+MIPS测光,辅以90微米和170微米的ISOPHOT数据,已被用来计算精确的总红外光度,LIR(8-1000微米),并确定亮红外星系(LIRGs)的IR光度函数(LF)。观测到的最大红移为z~0.80,最大总红外光度为log(L_IR/L_Sun)=12.74。在log(L_IR/L_Sun)=10-12的光度范围内,Lockman Hole深场中LIRGs的LF与以前在相似红外光度下对本地源的LF相似。主星系的平均质量log(M/M_Sun)=10.7,以及HII区光谱类型的优势,也与当地LIRG的发现相似,这表明强烈的恒星爆发可能为LIR范围内的大部分红外光度源提供动力。然而,对于最明亮的光源,log(L_IR/L_Sun)>12.0,我们发现LF \propto(1+z)6 \pm 1的强演化的证据,假设纯数密度演化。这些超亮红外星系(ULIRGs)具有较大的平均宿主质量,log(M/M_Sun)=11.0,并表现出与强相互作用/合并相一致的扰动形态,它们也更可能具有星暴-活动星系核复合或活动星系核光谱类型。
2011-01-27 astro-ph.CO
The origin of the infrared emission in radio galaxies. III. Analysis of 3CRR objects
我们提供了19个低红移(z<0.1)3CRR射电星系的完整样本的斯皮策测光数据,作为我们努力了解来自射电大声活动星系核的巨大的中到远红外(MFIR)发射的起源的一部分。我们的结果表明活动星系核的功率(由[OIII] 5007发射线光度表示)和24微米光度之间的相关性。这一结果与活动星系核照明直接加热的暖尘埃产生的24微米热辐射一致。对70微米光度与[OIII]光度应用相同的相关性测试,我们发现这种关系与24微米相比散射增加。与我们对高射频选择的2 Jy样品的结果一致,我们能够表明,这种增加的散射大部分是由于星爆加热,这在少数物体(17-35%)中提高了70微米的远红外辐射。总的来说,这项研究支持了以前的工作,表明AGN照明是大多数低到中等红移射电星系(0.03<z<0.7)中MFIR发射尘埃的主要加热机制,具有强有力的统计证据。然而,我们发现的证据表明,低红移宽线对象(z<0.1)是不同的,在他们的位置上的MFIR与[OIII]相关。
2010-08-16 astro-ph.CO
Mid-Infrared Determination of Total Infrared Luminosity and Star Formation Rates of Local and High-Redshift Galaxies
我们演示了在不引入额外自由参数的情况下,使用局部光谱能量分布(SED)模板,从单波段24微米观测中估计红移0 < z < 2.8的恒星形成星系的总红外光度、LIR和恒星形成率(SFR)。我们的方法是基于表征星系的SED作为其LIR表面密度的函数,这是由于大多数在1 < z < 3的IR发光恒星形成星系具有扩展的恒星形成区域,与强烈的核集中,合并诱导的恒星爆发在本地发光和超亮IR星系的迹象。我们通过将得到的LIR与从0 < z < 2.8的远红外观测测量的LIR进行比较来验证我们估计LIR的过程。使用X射线和3.6-8.0微米的观测结果排除了活动星系核,这些观测结果通常可以在深宇宙学调查领域获得。单波段24微米和赫歇尔观测的LIR测量值之间的差异分布的高斯拟合具有sigma < 0.1 dex,约10%的对象不一致超过0.2 dex。由于24微米的估计是基于扩展星系的SED,这一协议表明,在高z的IR星系的~90%确实比类似的LIR的本地同行更多的物理扩展,与最近的独立研究相一致的部分星系形成恒星的主序星和星爆模式,分别。因为我们没有引入经验修正来增强这些估计,原则上,我们的方法应该适用于低光度星系。这将使JWST上的中红外仪器(MIRI)的21微米波段能够在宇宙恒星形成历史的峰值期间提供单个恒星形成星系中模糊SFR的极其灵敏的示踪剂。
2013-02-22 astro-ph.CO
BLAST: Resolving the Cosmic Submillimeter Background
运载火箭的大口径亚毫米波望远镜(BLAST)在三个不同的波段上制作了一个平方度的、深的、混乱有限的地图,以大天文台起源深巡天南部场为中心。通过计算这些图与来自远红外深河外遗留巡天(FIDEL)的24微米源星表的协方差,我们确定了在250、350和500微米处亚毫米波的总强度分别为8.60 +/- 0.59、4.93 +/- 0.34和2.27 +/- 0.20 nW m^2 sr^(-1)。这些数字比之前对宇宙红外背景(CIB)的估计更精确,并且与产生CIB全部强度的24个微米选择星系一致。我们发现,CIB的一部分,起源于源在z >= 1.2的波长增加,与60%的高红移源在500微米。在所有BLAST波长下,24微米微弱源的高z源的相对强度高于24微米明亮源的相对强度。通过红外线阵列照相机(IRAC)的颜色识别为活动星系核(AGN)的星系核比250-500微米的平均亮度高1.6-2.6倍,与X射线选择的AGN一致。BzK选择的星系被发现是中等亮度比典型的24微米选择的星系在BLAST波段。这些数据提供了高精度的约束模型的恒星形成星系的数量密度和强度在高红移的演变。
2009-09-25 astro-ph.CO
Probing the near infrared stellar population of Seyfert galaxies
利用IRTF SpeX近红外光谱(0.8-2.4 μ m)研究了9个Sy 1和15个Sy 2星系的恒星星族(SP)、活动星系核(AGN)、无特征连续体(FC)和热尘埃的性质。星光代码和热尘埃作为额外的基本元素都是第一次在这个光谱范围内使用。我们发现了等效宽度(W)Si I 1.59微米x Mg I 1.58微米之间相关性的证据,这两种活性相同。部分W{Na I 2.21微米}和W {CO 2.3微米}强度可能与星系倾角有关。我们的综合结果显示了Sy 1和Sy 2星系之间的显著差异:约90%的Sy 1星系需要热尘成分来拟合K波段光谱,而Sy 2星系只有约25%需要热尘成分,约50%的Sy 2星系需要$FC$成分的贡献> 20%,而Sy 1中这一比例增加到60%;此外,在Sy 2的50%中,FC和年轻成分的组合贡献超过20%,而在Sy 1的90%中,这表明中心区域最近有恒星形成。我们星系样本的中央几百秒差距包含相当大一部分的中间年龄SP,其平均金属丰度接近太阳。我们的SP合成证实,1.1微米CN带可用作中间年龄SP的示踪剂。SP,FC和热尘埃成分的同时拟合增加了约150%的活动星系核的数量与热尘埃检测和质量估计。与通常严重衰减的光学范围相反,近红外光谱是研究Sy 1星系恒星星族的一个很好的窗口。我们的方法开辟了一个新的途径来调查和量化的三个最重要的近红外连续分量观测活动星系核的个人贡献…
2009-09-18 astro-ph.CO
The 1.6 micron near infrared nuclei of 3C radio galaxies: Jets, thermal emission or scattered light?
利用HST NICMOS 2观测数据,通过模拟和扣除宿主星系的扩展辐射,我们测量了100个z<0.3的3CR射电星系的1.6微米近红外核光度。我们进行了多波长的统计分析(包括光学和无线电数据)的性质的核分类的对象分为FRI和FRII,和LIG(低电离星系),HIG(高电离星系)和BLO(宽线对象),分别使用无线电形态和光谱。近红外、光学和射电核光度之间的相关性支持了FRI的近红外核发射具有非热起源的观点。尽管在无线电形态的差异,FRII LIG核的多波长特性是统计上无法区分的FRI,中央引擎的共同结构的指示。所有的BLO都显示出一个未解决的近红外核和一个大的近红外过剩相对于FRII LIGs和FRIs相等的无线电核心光度。这需要存在除非热光之外的附加(和主导)分量。考虑到它们的光谱能量分布的形状,我们把它们的近红外线的起源归因于热的环核尘埃。一个近红外过量也被发现在高,但他们的核是远远比那些暗的BLO。该结果表明,在1.6微米处仍然存在沿着到核的视线的大量遮蔽。尽管如此,HIGH核不能简单地用尘埃遮蔽来解释:需要从环核散射区域反射的光的显着贡献来解释它们的多波长特性。
2010-10-25 astro-ph.CO
Testing the starburst/AGN connection with SWIRE X-ray/70 micron sources
我们探索X射线源的性质与70微米对应物中选择的SWIRE领域ELAIS-N1,洛克曼洞和钱德拉深场南,其中钱德拉X射线数据可用。共选择了28个红移区间为0.5<z<1.3的X射线/70微米源。X射线光度和X射线谱的形状表明这些源是活动星系核。对光学到远红外光谱能量分布的模拟表明,其中大多数(27/28)具有强烈的星暴成分(每年超过50个太阳质量),在红外中占主导地位。结果发现,样品源的X射线和红外光度是广泛相关的,与活动星系核活动和恒星形成之间的联系一致。与活动星系核和星系共同演化的一些模型的预测相反,样品中的X射线/70微米源在X射线波长处并不比总的X射线群更模糊。它还发现,X射线/70微米的源有较低的特定的恒星形成率相比,一般的70微米人口,与活动星系核反馈调节恒星形成的宿主星系。
2009-06-26 astro-ph.CO
Infrared Spectral Energy Distributions of Seyfert Galaxies: Spitzer Space Telescope Observations of the 12 micron Sample of Active Galaxies
本文给出了从12 μ m扩展样本中选出的83个活动星系(主要是Seyfert星系)的中远红外光谱能量分布。这些数据是使用斯皮策太空望远镜上的所有三种仪器,IRAC,IRS和MIPS收集的。IRS数据是在光谱测绘模式下获得的,IRAC和IRS的光度数据是从匹配的20弧秒直径的圆形孔径中提取的。MIPS数据是在SED模式下获得的,在更大的20 × 30 arcsec合成孔径中提供约55和90微米之间的极低分辨率光谱(R ~ 20)。我们进一步提出的数据,从光谱分解的SED,包括等效宽度和通量的关键发射线;硅酸盐10和18微米的发射和吸收强度; IRAC幅度;和中远红外光谱指数。最后,我们研究了平均的SED内的光学分类的活动。我们发现,西弗特1 s和西弗特2s与隐藏的宽线区域(HBLR,通过分光偏振法或其他技术显示)的红外SED是定性相似的,除了西弗特1 s显示硅酸盐发射和HBLR西弗特2s显示硅酸盐吸收。其他类别的12微米样品的红外SED,包括Seyfert 1.8-1.9,非HBLR Seyfert 2(尚未显示隐藏1型核),LINER和HII星系,似乎主要是由恒星形成,如蓝色IRAC颜色,强烈的PAH发射和强烈的远红外连续发射,相对于中红外连续发射测量。
2010-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Multiwavelength Study of a Sample of 70 micron Selected Galaxies in the COSMOS Field I: Spectral Energy Distributions and Luminosities
我们从宇宙演化巡天(COSMOS)的多波长数据集中选取了1503个可靠的、未混淆的70 μ m源。利用Spitzer IRAC和MIPS光度学,我们通过从几个不同的模板库中找到最佳拟合的模板来估计总的红外光度L_IR(8- 1000微米)。长波长70和160微米的数据使我们能够获得一个可靠的估计L_IR,精确到0.2和0.05 dex,分别。70微米的数据点能够显著改善仅使用24微米检测的光度估计。完整的样本跨越了L_IR,L_IR ~ 10^8-10^14 L_sun的宽范围,中值光度为10^11.4 L_sun。我们在红移范围0.01<z<3.5(中位红移为0.5)内总共识别出687个发光星系、303个超发光星系和31个超发光红外星系(LIRG、ULIRGs和HyLIRG)。这里提出的是完整的光谱能量分布为每个源编译从广泛的多波长数据集,从紫外线(UV)到远红外(FIR)。使用SED拟合,我们找到了可能的证据,比本地观察到的一个子集的冷却器ultraaluminous对象。然而,在获得更长波长的直接观测之前,无法很好地限制发射峰值和尘埃温度。我们使用这些SED,以及深无线电和X射线覆盖的领域,以确定一个大样本的候选活动星系核(AGN)。我们发现,活动星系核的比例随着L_IR的增加而增加,就像在局域宇宙中一样,而且近70%的ULIRGs和所有的HyLIRGs都可能有一个强大的活动…
2009-11-24 astro-ph.CO
The Nature of Star Formation at 24 microns in the Group Environment at 0.3 < z < 0.55
星系的恒星形成率(SFR)对局部环境很敏感;例如,已知致密星团核心的高密度区域会抑制恒星的形成。有人认为,星系转变主要发生在星系群中,这是场和星系团环境之间密度的中间步骤。在本文中,我们使用深MIPS 24微米观测的中间红移,(0.3 < z < 0.55)来自第二次加拿大观测宇宙学网络(hocC 2)调查的集团环境和演化合作(GEEC)子集的集团和场星系,以探测集团的中等密度环境,我们研究的完整性极限是log(L_TIR(L_sun))> 10.5,对应于SFR > 2.7 M_sun/yr。我们发现群星系和场星系具有不同的形态和质量分布。然而,单个星系团的恒星形成特性与具有类似质量和形态的场星系相当;也就是说,星系团的环境似乎不会直接改变这些星系的性质。有相对大量的大质量早期型螺旋星系群,以及E/S 0星系,它们正在形成超过我们探测极限的恒星。这些星系占几乎相当水平的恒星形成活动的团体相比,领域,尽管在质量和形态分布的差异,这两个环境。星系群中比SFR(SFR/M *)的分布向低值方向移动,反映了星系群中大质量、低活动星系所占比例较高的事实。从形态、质量和SFR的分布来看,星系群成员的总体性质介于场星系和团星系之间。
2011-07-12 astro-ph.CO
Searching for the highest redshift sources in 250-500 micron submillimeter surveys
我们探索了一种技术,通过定位远红外尘埃峰的位置来识别Herschel/SPIRE和BLAST亚毫米巡天中最高红移(z>4)源。正如斯皮策/IRAC被用来识别恒星的“碰撞”源一样,远红外峰值也是一个红移指标;尽管后者也取决于平均尘埃温度。我们证明了一个合理的范围内的尘埃温度允许的红移范围很宽,并表明,这是不可能的约束单独使用的远红外峰的位置的物体的红移。通过拟合光谱能量分布模型,模拟赫歇尔/SPIRE测光,我们显示的实用程序的无线电和/或远红外数据在打破这种简并。有了尘埃温度分布的先验知识,就有可能获得高红移亚毫米星系候选者的统计样本。我们将这种技术应用于ECDFS的BLAST调查,以限制z>4的尘埃星系的数量。我们发现了8个+/- 2的星系,其通量密度比为S500>S350;如果我们假设所有星系都在z>4,则上限为17 +/- 4 deg-2。这是<35% of all 500 micron-selected galaxies down to S500>45 mJy(LIR> 2 e13 Lsun,z>4)。用传统的温度和红移分布模型估计,z>4的500微米峰值星系的百分比在10- 85%之间。我们的结果与其他对非常高红移亚毫米星系数密度的估计一致,并且遵循z>4时恒星形成率密度的下降。
2010-05-03 astro-ph.CO
The AGN fraction of submm-selected galaxies and contributions to the submm/mm-wave extragalactic background light
我们提出了一个比较水下呼吸器半度河外星系调查(阴影)在450,850和1100微米的深度保证时间15微米AKARI FU-HYU调查数据和斯皮策保证时间数据在3.6-24微米在洛克曼洞东。AKARI数据是使用定制软件进行分析的,该软件部分基于为SHADES开发的毛毛雨和最小方差匹配滤波,并根据红外空间观测站(ISO)通量进行交叉校准。我们的叠加分析发现,AKARI 15 μ m星系与>~200微焦贡献>10%的450微米的背景,但只有<4%的1100微米的背景,这表明不同的人口在毫米波长的贡献。我们证实了我们先前的结果,即超深450微米SCUBA-2宇宙学调查将主要由AKARI和斯皮策中红外调查已经检测到的人口。Spitzer和AKARI测光结合提供的极好的中红外波段覆盖范围是对活动星系核贡献的一个很好的诊断,我们发现(23-52)%的亚毫米级选定星系的活动星系核辐射热分数f_AGN>0.3。
2010-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Complete 16 micron-Selected Galaxy Sample at $z\sim1$: Mid-infrared Spectral Energy Distributions
我们描述了一个完整的,通量密度有限的样本星系在红移$0.8 < z < 1.3$选择在16微米。在选择波长接近8微米的休息,所观察到的辐射来自于激烈的恒星形成加热的尘埃和活动星系核(AGN)。将样本星系的光谱能量分布(SED)拟合到本地星系模板显示,超过一半的星系具有以恒星形成为主的SED。大约六分之一的星系SEDs由AGN主导,几乎所有其余的SEDs都是复合的。与X射线和远红外观测的比较表明,静止坐标系4.5和8微米的光度组合可以很好地测量活动星系核的光度和恒星形成率。样本星系大多遵循$z=1$星系的恒星形成主序,但在高于主序0.5 dex以上的星系中,超过一半的星系具有活动星系核型的SED。同样,最明亮的活动星系核往往有比主序星更高的恒星形成率。恒星质量为$>$ 10 $^{11}$ \、\Msun \的星系核不太可能拥有活动星系核。大约1%的样本星系显示出一个SED,既不是恒星形成也不是AGN的典型尘埃排放。
2021-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variation of Mid and Far-IR Luminosities among Early-Type Galaxies: Relation to Stellar Metallicity and Cold Dust
从早期星系到晚期星系的哈勃形态序列对应于特定恒星形成速率的增加。哈勃序列也遵循24和70微米光度之间的香蕉形相关性,两者都用K波段光度归一化。我们发现,这种相关性显着收紧,如果中央AGN发射的星系被删除,但在24和70微米光度的椭圆星系的宇宙散射仍然显着沿相关性。我们发现,24微米之间的椭圆形的变化与恒星的金属丰度,反映从热尘埃在风中的渐近巨大的分支恒星的不同金属丰度的排放。椭圆星系的红外表面亮度变化表明K - 24的颜色轮廓是U形的,原因尚不清楚。在某些椭圆星系中,发射70和160微米的冷星际尘埃可能来自最近的富含气体的合并。然而,我们认为,大部分的70微米的光度在椭圆星系的大范围是由于尘埃从星系核(目前红外安静)活动星系核的反馈事件。由于尘埃冷却的恒星质量损失,较冷的尘埃气体自然地聚集在椭圆星系的核心,并可能吸积到中心的黑洞上,释放能量。活动星系核加热的气体可以将核心5-10千秒差距的尘埃输送到热气体大气中,在那里它辐射出70微米的辐射,但最终被溅射破坏。这一点,以及一些温和的恒星形成,定义了一个尘埃产生和毁灭的循环。椭圆星系在香蕉图中显然经历了大的瞬态漂移,其时间相当于溅射时间或活动星系核的占空比,1000万年。通常被认为是被动的,椭圆星系是最活跃的星系在红外颜色-颜色相关。
2013-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Selection and Mid-infrared Spectroscopy of Ultraluminous Star-Forming Galaxies at z~2
从扩展的Groth带中的24个\micron \源的样本开始,我们使用3.6到8个\micron \颜色标准来选择$z\sim2$上的超亮红外星系(ULIRGs)。对14个天体中的20-38个\micron \的光谱分析验证了它们的性质并给出了它们的红移。这些天体的多波长数据表明恒星质量为${>}10^{11}$ \Msun \,恒星形成率为$\ge$ 410 \Msun yr $^{-1}$。用{ \it HST}/WFC 3在1.6 \micron \(静止帧可见)处观察到的该样品的四个物体显示出不同的形态,表明多个形成过程产生了ULIRG。14个天体中有4个显示出活动星系核的迹象,但在所有情况下,光度似乎都由恒星形成所主导。
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
BLAST: the far-infrared/radio correlation in distant galaxies
我们调查远红外(FIR)和无线电光度在遥远的星系,现代天文学的关键之间的相关性。我们使用的数据来自卫星携带的大孔径亚毫米望远镜(BLAST),斯皮策,大顶点BOlometer CamerA(LABOCA),甚大阵列(VLA)和巨型米波射电望远镜(GMRT)在扩展的钱德拉深场南(ECDFS)。对于BLAST 250微米选定星系的目录,我们重新测量了70- 870微米的通量密度,它们最有可能的24微米对应物的位置,其中值[四分位数]红移为0.74 [0.25,1.57]。由此,我们确定了单色光通量密度比q_250 = log_10(S_250micron / S_1400MHz)和辐射热当量q_IR。在z ~= 0.6时,我们的250微米滤波器探测静止坐标系160微米辐射,我们发现局部星系相对于q_160没有演化。我们还堆叠的FIR和submm图像的位置,24微米和无线电选择的星系。250微米和射电选择星系的q_IR之间的差异表明,在~< 100 μ Jy的射电星系中,恒星形成提供了大部分的红外光度,而在mJy区域的星系中,则较少。对于24微米的样本,射电光谱指数在0 < z < 3范围内是恒定的,但q_IR表现出稳定下降的初步证据,使得q_IR与(1+z)^(-0.15 +/- 0.03)成比例-显著的演化,跨越了星系形成的时代,对依赖FIR/射电相关的技术具有重大意义。我们与模型预…
2009-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar Masses and SFRs for 1M Galaxies from SDSS and WISE
我们将SDSS和WISE测光结合起来,用于完整的SDSS光谱星系样本,为858,365个现代星系的前所未有的大而全面的样本创建覆盖λ =0.4-22微米的SED。使用MAGPHYS,我们同时和一致的衰减恒星SED和尘埃排放在12微米和22微米,产生强大的新的校准单色中红外恒星形成率代理。这些模拟结果提供了第一个中红外为基础的看法,在星系之间的恒星形成活动的双模态,表现出一系列的恒星形成星系(主序列)的斜率dlogSFR/dlogM*=0.80和0.39 dex的分散。我们发现,这些新的恒星形成率沿SF的主要序列是系统的1.4倍,比那些来自光学光谱。我们发现,对于大多数现今的星系,0.4-22微米的SED拟合可以精确地预测赫歇尔在更长的波长下测量的通量。我们的分析还表明,当今宇宙中的大多数恒星都是在色-光平面的绿色谷内及其周围的发光星系(~L*)中形成的。我们使相匹配的测光目录和SED建模结果公开。
2015-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-Infrared Galaxy Luminosity Functions from the AGN and Galaxy Evolution Survey
我们目前的星系光度函数在3.6,4.5,5.8,和8.0微米的测量相结合的测光从IRAC浅调查从AGN和星系演化调查的NOAO深宽视场调查Bootes领域的红移。定义明确的IRAC样本包含3800-5800个星系,光谱红移为3.6-8.0微米,z < 0.6。在z < 0.2的局域红移区间内,我们得到了相对完整的四个IRAC通道的光度函数,它们都能很好地用Schechter函数拟合。我们发现所有四个IRAC通道的光度函数都有显著的演化,可以拟合为M* 随红移的演化,ΔM* = Qz。我们在3.6和4.5微米波段测量到的Q=1.2 \pm 0.4和1.1 \pm 0.4与被动演化星族的预测一致,而在8.0微米波段测量到的Q=1.8 \pm 1.1与其他演化恒星形成率估计一致。我们将我们的LF与半分析星系形成的预测进行了比较,发现在3.6和4.5微米处最吻合,在8.0微米处粗略吻合,在5.8微米处有很大的不匹配。这些模型还预测了与我们在8.0微米处的光度函数相当的Q值,但预测了在3.6和4.5微米处的较小值。我们还分别测量了早型和晚型星系的光度函数。虽然晚型星系的光度函数类似于总人口的光度函数,但早型星系在3.6和4.5微米波段的光度函数表明偏离了被动演化模型,特别是偏离了测量的平坦光度密度演化。结合我们的估计与文献中的其他测量,我们发现(53 \pm 18)%的早期型星系的恒星质量已…
2009-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Band-9 ALMA observations of the [NII] 122 micron line and FIR continuum in two high-z galaxies
我们介绍了两个高红移系统(SMMJ 02399 -0136和三叶草类星体)在其静止坐标系122微米连续谱(~650 GHz或~450微米天空)和[NII] 122微米线发射中的阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)观测。用~0.25”的合成光束进行的连续观测解决了两个源,并恢复了预期的通量。立体式被分解成部分爱因斯坦环,而SMMJ 02399 -0136被明确地分成两个部分:一个活动星系核相关的点源和一个在先前确定的尘埃星暴位置的扩展区域。我们在这两个系统中都探测到了[NII]线,尽管比我们之前用第一代z(红移)和早期宇宙光谱仪探测到的要弱得多。我们发现,这种差异主要是解释,如果线通量解决了由于显着更多的延长排放和较长的ALMA基线比预期的。基于ALMA观测,我们确定每个源中总[NII]线通量的75%以上是通过恒星形成产生的。我们使用的[NII]线通量,是由ALMA恢复约束N/H丰度,电离气体质量,氢电离光子率,和恒星形成率。在SMMJ 02399 -0136中,我们发现它除了尘埃星暴外,还包含大量(每年约1000个太阳质量)的未被遮蔽的恒星形成,并认为SMMJ 02399 -0136可能在局部类似于北半球星系(Arp 244)。总的来说,这些观测结果提供了一个新的视角,在两个良好的研究系统,同时展示了高z系统的波段9 ALMA观测的能力和挑战。
2015-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Properties of free-free, dust, and CO emissions in the starbursts of blue compact dwarf galaxies
用亚毫米阵列(SMA)在340 GHz(880微米)波段以5角秒的分辨率观测了三个蓝色致密矮星系(He 2-10,NGC 5253和II Zw 40)的中心恒星形成区。在所有这些星系中都探测到了与中央恒星形成复合体有关的连续辐射。SMA 880微米通量分解为自由自由发射和粉尘发射通过使用厘米波长的数据在文献中。我们发现,在这三个星系的中央星爆中,自由-自由辐射贡献了一半或更多的SMA 880微米通量。尽管在880微米处的自由-自由发射占主导地位,但中心恒星形成区域的无线电-远红外(FIR)比并不明显高于整个系统的无线电-远红外(FIR)比,显示了无线电-FIR关系的鲁棒性。基于无线电FIR关系的鲁棒性,我们认为,在880微米的发射自由-自由的分数是由尘埃温度调节。我们还分析了CO(J = 3- 2)排放数据。我们发现CO是太阳-金属丰度天体He 2-10中总气体质量的一个很好的示踪剂。低金属量的天体,NGC 5253和II Zw 40,具有明显的高恒星形成效率,然而,这可能是在低金属量环境中CO显著解离的人工制品。我们还指出了一个潜在的低估的尘埃质量,因为尘埃跟踪的排放是偏向于最明亮的高温区域,特别是当一个系统主机的致密恒星形成区域的尘埃温度高。
2012-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA