Sturm und Drang: Supernova-Driven Turbulence, Magnetic Fields, and Cosmic Rays in the Chaotic Starburst Interstellar Medium
致密星暴区频繁的超新星爆发是这些区域星际介质(ISM)的主要形成者。在大多数的恒星爆发中,超新星遗迹爆炸打开了一个充满区域的热相,并发射了超级风。密度更大的恒星爆发压力过大,无法形成热风,但超新星仍然搅动着ISM。我认为,超新星的权力无处不在的动荡,通过每一个星暴ISM阶段,包括热风,和波动发电机放大磁场,直到他们在均分与动荡。超新星可以驱动湍流,在热风中的速度约为1000 km/s,在冷分子气体中的速度约为20 km/s,这取决于外部尺度。我预测银河系中心星暴的磁场强度为70 μ G,M82和NGC 253为300 μ G,Arp 220的原子核为2 mG。平均磁场强度在分子气体中比在热风中强几倍,但在星暴中并不随密度而强烈变化。我解释了超新星驱动的湍流的主导地位,导致近星爆ISM组件之间的均分。我也认为宇宙射线(CR)扩散的恒星爆发的影响。大量的能量级联到小尺度上可以非常有效地限制CR在星爆中,以至于CR的传输主要是由气体流动而不是通过气体扩散。此外,我还讨论了湍流对X射线线宽,远红外无线电相关性,观测到的无线电偏振,法拉第旋转措施的影响。最后,我讨论了许多问题提出的物理学湍流在星爆。
2013-08-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Starburst-AGN mixing: I. NGC 7130
我们提出了一个积分场光谱研究的亮红外星系(LIRG)NGC 7130,一个已知的星暴AGN复合星系。我们采用标准的发射线比诊断和速度色散和速度场的地图,调查如何占主导地位的电离源作为半径的函数变化。从恒星形成和活动星系核活动的特征,我们表明,NGC 7130是一个非常干净的情况下,恒星暴活动星系核混合。我们发现一个平滑的过渡,从活动星系核为主的发射中心到纯粹的恒星形成活动进一步,从中我们可以估计的扩展窄线区域的半径为1.8 +/- 0.8千秒差距。我们计算了恒星形成和活动星系核活动对[OIII]光度的贡献率分别为30 +/- 2%和70 +/- 3%,恒星形成和活动星系核活动对H-α光度的贡献率分别为65 +/- 3%和35 +/- 2%。最后,我们讨论的重要性和潜在的星爆活动星系核混合的星爆活动星系核连接的未来研究。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Starburst radio galaxies: general properties, evolutionary histories and triggering
在本文中,我们讨论的光谱合成模拟的一个样本的星爆射电星系的背景下,触发的活动和宿主星系的演化方案的结果。星暴射电星系--占所有强大的河外射电源的15 - 25%--经常在光波长处显示出扰动的形态,以及不寻常的射电结构,尽管它们的恒星质量是射电星系的典型类别。根据年轻恒星星族(YSP)的特征年龄,这些天体可以分为两组:年龄t_ysp <0.1 Gyr的天体,其射电源几乎与主星暴事件同时被触发;年龄较老的天体,其射电源在星暴事件之后相当长的一段时间内被触发或再次触发。结合YSP的信息与宿主星系的光学形态,我们推断,大多数的星暴射电星系已被触发的星系合并中,至少有一个星系是气体丰富的。然而,无线电喷流的触发(或重新触发)可以发生在合并核的最终合并之前,周围或之后的一个重要时期,反映了合并事件的复杂气体注入历史。总的来说,我们的研究结果提供了进一步的证据,表明强大的无线电喷流活动可以通过各种机制触发,包括主要星系合并的不同演化阶段;显然,无线电响亮的AGN活动不仅仅与独特类型的气体吸积事件的特定阶段有关。
2010-11-09 astro-ph.CO
The radio core of the Ultraluminous Infrared Galaxy F00183-7111: watching the birth of a quasar
F00183-7111是已知的最极端的超亮红外线星系之一。在这里,我们提出了一个VLBI图像显示,F00183-7111是由一个无线电响亮的活动星系核的组合,周围是激烈的星暴活动。虽然已经发出了无线电波,但类星体喷流只有1.7千秒差距长,穿透了密集的气体和限制它们的星暴活动。我们似乎是在合并恒星暴和射电响亮的“类星体模式”吸积之间的短暂过渡期目睹了这一显着的来源。
2011-07-20 astro-ph.CO
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
What powers the starburst activity of NGC 1068? Star-driven gravitational instabilities caught in the act
我们探讨的作用,引力不稳定性发挥在NGC 1068,附近的塞弗特星系,表现出异常活跃的星暴活动。为此,我们使用了BIMA SONG、SDSS和SAURON的椎间盘不稳定性诊断和数据。我们的分析表明,NGC 1068是一个引力不稳定的“怪物”。它的星爆盘受到异常强大的不稳定性的影响。有几个过程,包括活动星系核/恒星反馈,试图通过降低穿过中心kpc的分子气体的表面密度来从内到外消除这种不稳定性,但他们没有成功。引力不稳定性“获胜”,因为它是由恒星通过其更高的表面密度驱动的。在这个过程中,恒星和分子气体强烈耦合,正是这种耦合最终触发了分子气体的局部引力坍缩/碎裂。
2016-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.flu-dyn
Star formation in galaxy mergers: ISM turbulence, dense gas excess, and scaling relations for disks and starbusts
星系的相互作用和合并在星系的恒星形成历史中扮演着重要的角色,但仍然存在争议和知之甚少。数值和理论模型还不能解释合并引起的星爆的主要性质,包括它们的强度和空间范围。通常,并合引发的星暴的机制是一个全球性的气体流入中央kpc,导致核星暴。在这里,我们表明,使用高分辨率AMR模拟和比较的气体成分的合并观察,触发的星爆也导致增加ISM湍流和速度色散的相互作用系统。这就形成了比静止的盘状星系密度更大、质量更大的冷气体。稠密冷气体的比例大幅增加,改变了这些系统的全球密度分布,并导致有效的恒星形成。由于恒星爆发活动不仅来自于气体的全球压缩到更高的平均表面密度,而且来自于更高的湍流和破碎成巨大而致密的云,合并系统可以进入与静止盘星系不同的恒星形成状态。这与最近的观测结果相一致,表明盘星系和恒星爆发系统不是单一制度的低活动端和高活动端,而是实际上遵循不同的恒星形成比例关系。
2010-12-23 astro-ph.CO
PAHs as tracers of local AGN-Starburst connection
这项研究的主要目的是调查如何与活跃的银河系核心的能量过程是由于核或环核恒星形成活动。光度和光谱数据被用来区分这些过程中的一个样本的星爆,红外星系和活动星系核。在此,我们提出了基于7.7 μm多环芳烃发射带、L(MIR,FIR)红外比值和q参数的新诊断图。诊断图使我们能够区分类星体和Seyfert 1-Seyfert 2星系与星暴和LIRGs-ULIRGs天体的行为。
2013-08-06 astro-ph.CO
Spitzer mid-IR spectroscopy of powerful 2Jy and 3CRR radio galaxies. I. Evidence against a strong starburst-AGN connection in radio-loud AGN
我们给出了46个2 Jy射电星系(0.05<z<0.7)和19个3CRR FRII射电星系(z<0.1)完整样本的深Spitzer/IRS光谱,并利用多环芳烃(PAH)特征的探测来研究同期恒星形成和射电响活动星系核活动的发生。我们的分析揭示PAH功能,只有少数(30%)的对象具有良好的IRS光谱。使用丰富的互补数据可用于2 Jy和3CRR样品,我们详细比较了一系列的恒星形成诊断:光学连续光谱,中远红外(MFIR)的颜色,远红外过量和PAH检测。有很好的协议之间的各种诊断技术:大多数候选人确定有恒星形成活动的PAH检测的基础上,也确定使用至少两种其他技术。我们发现,只有35%的组合2 Jy和3CRR样本显示最近的恒星形成活动(RSFA)在光学和/或MFIR波长的证据。这一结果强烈反对星暴和强大的射电活动星系核活动之间存在密切联系的观点,加强了这样一种观点,即尽管大部分强大的射电星系可能在星系相互作用中被触发,但只有少数在主要的富含气体的合并中的恒星形成活动高峰时被触发。然而,我们发现致密射电源(D < 15 kpc)的RSFA发生率(>75%)明显高于扩展射电源(=15 - 25%)。我们讨论了这一结果的背景下,一个可能的偏见对选择紧凑的无线电源在富含气体的环境中触发。
2011-11-22 astro-ph.CO
The X-ray luminous galaxy cluster XMMU J1007.4+1237 at z=1.56 - The dawn of starburst activity in cluster cores
z>1.5的观测星系团研究探索了第一个M>10^14 Msun的大质量暗物质晕的形成,热ICM的早期热历史,以及淬灭早型星系的红序列人口的出现。我们提出了新发现的X射线发光星系团XMMU J1007.4+1237在z=1.555的第一个结果,检测和确认的XMM-牛顿遥远的星系团计划(XDCP)的调查。我们选择该系统作为XMM-牛顿存档数据中偶然发现的弱扩展X射线源,并对其进行了双波段近红外成像和深层光谱学研究。我们可以确定XMMU J1007.4+1237是一个光谱学证实的大质量、真实的星系团,其热X射线光度为Lx=(2.1+-0.4)\times 10^44 erg/s,是一个以X射线发射为中心的红色星系群,是一个中心射电最强的最亮星系团。然而,我们第一次看到证据表明,星系人口的大质量末端和星系团红色序列尚未完全到位。特别是,我们发现正在进行的星暴活动的第三排名星系接近中心和另一个稍微暗淡的对象。在9.4Gyr的回顾时间,星团星系人口似乎陷入了一个重要的演化阶段,在核心区域完全的恒星形成淬火和质量组装之前。X射线选择技术是识别和探测最遥远星系团的一种有效手段,而无需事先假设它们的星系内容。
2011-01-17 astro-ph.CO
Hanny's Voorwerp: Evidence of AGN activity and a nuclear starburst in the central regions of IC 2497
我们提出了高和中等分辨率的射电观测的中心区域的旋涡星系IC 2497,使用欧洲VLBI网络(EVN)在18厘米,和多元素无线电连接干涉仪网络(MERLIN)在18厘米和6厘米。我们检测到两个紧凑的射电源,亮度温度超过10 e5 K,这表明它们与活动星系核活动有关。我们发现,从星系的总18厘米射电辐射既不占主导地位,这些紧凑的来源,也不是大规模的排放,但扩展的排放限制在一个sub-kpc的中心区域。因此IC 2497是一个典型的亮红外星系,它的大质量恒星形成率(M > 5M_solar)为12.4M_solar/yr。这些结果与电离星云“Hanny's Voorwerp”在距离约100米处的假设一致。来自星系的15-25 kpc被活动星系核的辐射锥电离。
2010-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
The roles of star formation and AGN activity of IRS sources in the HerMES fields
在这项工作中,我们探讨的影响存在的活动星系核(AGN)的中,远红外(IR)特性的星系,以及同时AGN和星暴活动在这些相同的星系的影响。要做到这一点,我们采用多组分,多波段光谱合成技术的赫歇尔多层河外星系巡天的250微米选定的星系的样本,与IRS光谱可用于所有星系。我们的研究结果证实,包括IRS光谱起着至关重要的作用,在光谱分析的星系与AGN组件,提高最适合的热尘模型(环面)的选择。我们发现的恒星形成率(SFR)来自星暴组件,SFR_IR和SFR_PAH,来自PAH功能,L_PAH的光度,与SFR_FIR采取更高的值比SFR_PAH的红外光度之间的相关性。活动星系核和恒星爆发主导的对象的相关性是不同的。LPAH与星暴分量之比LPAH/LSB对于活动星系核占优的天体几乎是常数,而对于星暴占优的天体则随着LSB的增大而减小。SFR_FIR随着吸积光度L_acc的增加而增加,对于非常明亮的、无遮蔽的活动星系核主导的源,增加不太明显。我们发现热尘埃和冷尘埃成分的质量之间没有相关性。我们解释这是一个非恒定的气体比例驱动的引力效应的活动星系核,而星爆正在进行中。我们也没有发现活动星系核影响冷尘埃成分温度的证据,尽管这一结论主要是基于具有非主导活动星系核成分的天体。我们的结论是,我们的研究结果并没有提供证据表明活动星系核的存在会影响宿主星系中的恒星形成过程,而是这两种现象在很宽的光度范围内同时发生…
2013-06-25 astro-ph.CO
On The GeV & TeV Detections of the Starburst Galaxies M82 & NGC 253
费米、HESS和VERITAS观测到的来自M82和NGC 253的GeV和TeV辐射限制了这些密集恒星爆发中宇宙射线(CR)的物理性质。我们认为,伽马射线主要是强子的起源,如先前的研究所预期的。测量的通量意味着,π介子的损失是有效的CR质子在两个星系:我们表明,一个分数F_cal ~ 0.2 - 0.4的能量注入高能量的初级CR质子失去了非弹性质子-质子碰撞(π介子生产)逃逸前,产生γ射线,中微子,和次级电子和正电子。我们讨论了这个估计中的因子~2不确定性,包括超新星速率和轻子对GeV-TeV辐射的贡献。我们认为,像Arp 220 ULIRGs的伽马射线数据可以测试是否M82和NGC 253是真正的量热,我们提出的上限Arp 220从费米数据。我们发现,所观察到的比率的GeV GHz通量的星爆表明,非同步加速器冷却过程是重要的冷却CR电子/正电子人口。我们简要地重新考虑以前的预测在光的伽马射线探测,包括星爆的伽马射线背景和CR能量密度的贡献。最后,作为未来研究的指南,我们列出了天空中最亮的恒星形成星系,并对其伽马射线和中微子通量进行了更新预测。
2011-04-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
The starburst-AGN connection in the merger galaxy Mrk 938: an infrared and X-ray view
Mrk 938是本星系中的一个明亮的红外星系,被认为是星系合并的残余。根据光学光谱观测,它显示了一个塞弗特2核和强烈的恒星形成。我们已经研究了这个星系使用新的赫歇尔远红外成像数据,除了档案X射线,紫外线,光学,近红外和中红外数据。中红外和远红外数据是至关重要的,以确定星暴的贡献,使我们能够阐明其性质,并研究活动星系核和星暴活动在本地宇宙中的共存。中红外Spitzer光谱的分解表明活动星系核对中红外和总红外光度的贡献很小(Lbol(AGN)/LIR~0.02),这与以前的估计一致。我们已经表征了它强红外发射的物理性质,并将其限制在<2kpc的相对紧凑的发射区域。正是在这个模糊的区域,目前大部分的恒星形成活动正在发生,正如LIRG所预期的那样。我们首次使用赫歇尔成像数据以前所未有的精度约束冷尘埃排放。我们拟合了积分的远红外光谱能量分布,并推导出尘埃的性质,得出尘埃质量为3 × 10^7兆太阳。远红外线主要由35 K的辐射所主导,这与正在进行的恒星形成活动所加热的尘埃一致。
2012-02-21 astro-ph.CO
Obscured Starburst Activity in High Redshift Clusters and Groups
使用Spitzer-MIPS 24微米成像和凯克光谱,我们研究了在z~0.9的三个星团和三个组中的遮蔽恒星形成人口的性质。这六个系统是Cl 1604超星系团的组成部分,Cl 1604超星系团是斯皮策在红移接近1时拍摄到的最大结构。我们发现,24微米检测到的星系内的Cl 1604集群的平均密度是近两倍,周围的领域,这种overdensity规模与集群的动力学状态。24微米明亮的成员往往出现光学不显着,只有中度的[OII]线发射由于严重的遮蔽。它们的空间分布表明,它们是一个下降的人口,但他们的光谱特性,形态和光学颜色的检查表明,他们不是简单的模拟现场人口尚未被淬火。使用堆叠的复合光谱,我们发现24微米检测到的星系团和星系群表现出较高的巴耳末吸收水平相比,星系进行正常的,连续的恒星形成。在具有相同红外光度的场星系中没有观察到类似的过量,这表明与场星系中的对应星系相比,在最近的过去,检测到的星系团和星系群成员中有更大一部分经历了恒星形成的爆发。我们的研究结果表明,在高红移的气体丰富的星系经历了临时增加,他们的恒星形成活动,因为他们组装成密集的环境。使用HST-ACS成像,我们发现,扰动的形态是常见的24微米检测到的集群和组成员,并成为更普遍的地区,星系密度较高。我们的结论是合并是主要的触发机制,负责在Cl 1604组中发现的增强的恒星形成,而混合的骚扰和合并可能会推动集群星系的活动。
2010-09-14 astro-ph.CO
Black hole growth and starburst activity at z = 0.6-4 in the Chandra Deep Field South. Host galaxies properties of obscured AGN
宿主星系与其中心活动的黑洞的共同演化是现代观测宇宙学中最重要的课题之一。在这里,我们提出的CDFS 1 Ms观测中发现的活动星系核(AGN)和它们的宿主星系的性质的研究。我们将分析限制在MUSIC区域,其中使用ISAAC@VLT获得的深K波段观测可用,确保准确识别X射线源的对应物以及可靠地确定光度红移和星系参数,如恒星质量和恒星形成率。我们尤其:1)对Chandra观测到的MUSIC区179个源的X射线/红外/光学关联进行了修正; 2)研究了观测到的宿主星系和静止框架的颜色和性质。我们发现X射线选择的(L_X>10^{42} erg s^{-1})活动星系核的Spitzer色与活动星系核和星暴主导的红外连续谱一致,后者在红外诊断中不会被选作活动星系核。X射线选择性遮蔽活动星系核的宿主星系都是大质量的(M *>10^{10} M_sun),而且在50%的情况下,它们也在尘埃环境中活跃地形成恒星(1/SSFR< t_{Hubble})。根据假定的M_{BH} / M_{*}比值,活性核的中位L/LEdd值在2%和10%之间。最后,我们发现,在z>1和M *> 3 × 10 ^{11} M太阳时,X射线选择的活动星系核比例随恒星质量的增加而增加,最高可达30%,这一比例明显高于本宇宙中类似光度的活动星系核。
2009-12-17 astro-ph.CO
Starburst-AGN mixing: II. Optically-selected active galaxies
我们使用4个星系从Calar Alto遗产积分场区(CALIFA)的调查与明确的吸积到超大质量黑洞的迹象调查的相对贡献的恒星形成和活动星系核(AGN)的活动,每个星系的线发射作为半径的函数。恒星形成和活动星系核活动的结合在标准的光学诊断图上产生弯曲的“混合序列”,活动星系核活动所产生的辐射部分随着离星系中心的距离而平滑地减少。我们使用活动星系核的活动轮廓来计算活动星系核窄线区域的大小,其半径为~ 6.3 kpc。我们计算了恒星形成和活动星系核活动对各星系的H α、[O II] $λλ$ 3727、3729和[O III] $λ$ 5007光度的贡献,结果表明两个电离源对三条谱线的辐射都有显著贡献.我们使用恒星和活动星系核光电离模型的加权组合来产生混合模型,这与我们样本中星系中85%的spaxels的观测结果一致。我们还提出了一个新的诊断的星暴活动星系核的混合,只需要[O II],[O III]和H β的发射线,因此可以用来计算活动星系核分数高达z ~ 0.85的光学和z ~ 3.5的近红外。我们预计,这一诊断将有助于研究活动星系核电离辐射场的性质和相对光学贡献的恒星形成和活动星系核活动在宇宙时间。
2014-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-forming galaxies as the origin of diffuse high-energy backgrounds: Gamma-ray and neutrino connections, and implications for starburst history
据预测,恒星形成星系对弥漫的伽马射线背景有相当大的贡献,因为它们是宇宙射线的保证储存库。假设产生高能γ射线的强子相互作用也产生高能中微子,并且O(100)PeV的宇宙射线可以产生并被限制在星暴星系中,我们讨论了恒星形成星系也是冰立方实验所观测到的高能中微子的主要来源的可能性。首先,我们计算弥漫的伽玛射线背景恒星形成的星系,采用最新的Herschel PEP/HerMES光度函数和依赖于费米观测报告的伽玛射线和红外光度之间的相关性。然后,我们推导出了恒星形成星系(包括正常星系和星暴星系)中弥散高能中微子的预期强度。我们的研究结果表明,星暴,包括那些与活动星系核和星系合并,可能是冰立方实验所观察到的高能中微子的主要来源。我们发现,假设宇宙射线光谱指数为2.1-2.2的所有星暴状星系,我们的预测可以与费米和冰立方数据一致,但较大的指数很容易无法解释所观察到的扩散中微子通量。以星暴高能谱指数为自由参数,从GeV能量外推到PeV能量,我们发现比E^(-2.15)更硬的谱可能被IceCube数据排除,这可能比费米数据对这个群体的约束更大。
2014-08-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN outflows trigger starbursts in gas-rich galaxies
最近的数值模拟结果表明,活动星系核反馈对宿主星系的影响可能是正的,也可能是负的。在贫气体阶段的晚期,活动星系核的反馈将气体吹走,终止了恒星的形成。然而,在富含气体的阶段,活动星系核流出物通过过度压缩冷的致密气体而触发恒星形成,从而对它们的宿主提供正反馈。在本文中,我们研究这种活动星系核触发的星暴效应。我们表明,恒星形成率在爆发增加,直到恒星形成反馈抵消本地活动星系核外流压缩。在全球范围内,这预示了盘星系L_* \propto L_{AGN} ^{5/6}中活动星系核和星暴辐射热光度之间存在着强的近似线性统计相关。这种相关性是统计上的,因为活动星系核活动可能在短时间尺度上(短至几十年)波动,而且活动星系核可能关闭,但它对宿主的影响可能持续到活动星系核驱动的外流离开宿主,这可能是活动星系核活动持续时间的10倍。这个关系式前面的系数取决于星系中冷气体的聚集程度和形态。“最大星暴”发生在方位角均匀的气体盘中,对于典型的类星体,我们导出了L_* \sim的上限值比L_{AGN}大50倍。当冷气体分布较致密时,星暴的光度会降低。我们还认为,类似的活动星系核-emerrred恒星爆发是可能的主机的所有几何形状,包括在星系合并,活动星系核被激活。最后,我们注意到,由于活动星系核活动阶段的持续时间很短,活动星系核对星爆的加速影响可能比同时观测活动星系核和星爆所建议的要普遍得多。
2013-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
What powers galactic outflows: nuclear starbursts or AGN?
星系外流可以由核恒星爆发(SB)或活动星系核(AGN)提供动力。有人认为,极端的恒星爆发可以为极端的外流提供动力,而不需要调用AGN反馈。然而,不能排除过去和/或隐藏的活动星系核活动的贡献。在这里,我们限制的潜在作用,中央黑洞在驱动强大的流出星暴星系(没有迹象表明正在进行的活动星系核活动)。我们检查是否可以解释的星系外流活动星系核光度演化的框架内,我们的活动星系核辐射尘埃反馈的情况。我们表明,流出的能量的星暴星系在本地宇宙中可以定量再现幂律和指数光度衰减,再加上辐射捕获。类似地,严重的遮蔽和轻微的光度衰减的结合可能解释了在早期宇宙中尘埃恒星形成星系中观察到的星系外流的能量学。我们讨论了不同的物理参数SB与AGN外流驱动,并得出结论,后者可以有一个重大的影响星系的演化。
2022-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Panchromatic Survey of Post-starburst Mergers: searching for feedback
我们考虑的形态,恒星星族,结构和活动星系核活动的10 post-starburst(K+A)星系的HST观测,在光学,光谱能量分布从0.2到160 $μ$ m,X射线和无线电数据的全光谱覆盖。我们的研究结果表明,PSG现象与合并和相互作用有关,恒星的形成可能是在最终合并之前的近距离通过过程中触发的。我们进行了详细的定性分析所观察到的光分布,包括低表面亮度潮汐功能和颜色配置文件,在高分辨率多波段成像与HST。我们发现的证据表明,恒星形成集中,淬火发生从内到外,与反馈事件的发生一致。我们的大多数PSG都含有大质量的凸起,因此应该有超大质量黑洞。我们从光谱(线比)、光变、0.5- 7.0KeV的X射线辐射和20 cm的射电辐射四个方面寻找活动星系核的活动性:所有四条线的证据都表明,在爱丁顿光度的0.1%以上,活动星系核没有吸积。我们的结论是,合并可能是一个必要的,但不是一个充分的条件,活动星系核的活动,他们不太可能是重要的,在我们的对象。如果PSG是淬灭和演化到红色序列的良好测试案例,活动星系核的作用可能比预期的要小。
2014-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dynamical Delays Between Starburst and AGN Activity in Galaxy Nuclei
对活动星系核的观测表明,在恒星形成的高峰(在某种程度上)和活动星系核活动之间可能存在延迟。来自快速恒星风的低效燃料(和/或反馈)被用来解释这一点,但我们认为这在主要吸积冷致密气体的明亮系统中是不可能的。我们表明,这样的延迟,甚至可以出现在明亮的类星体纯粹的动力学原因。如果某个大规模的过程产生了快速的流入,那么较小规模的过程将很快变成以气体为主。随着气体密度达到峰值,SFR也达到峰值。然而,在以气体为主的系统中,控制进一步流入的重力力矩相对低效;随着更多的气体转化为恒星,恒星提供了一个有效的角动量汇,允许更快速的流入。此外,在合并或强盘不稳定性中提供给中心区域的气体通常比为BH提供燃料所需的气体大约100倍;系统实际上处于“无限气体供应”极限。因此,当气体供应耗尽时,BH生长可以持续一段时间,直到它显著耗尽到BH最终“饥饿”的程度。“这两种效应以相当的幅度共同作用,并且意味着BH生长的峰值可以滞后于在给定尺度下测量的SFR中的峰值,滞后的时间尺度对应于该尺度上的气体耗尽时间(~ 10-100个局部动力学时间)。这预示着推断出的延迟将以特定的方式随着恒星形成率测量的半径而变化。我们讨论了活动星系核反馈在抑制恒星形成活动中的作用的可能影响。
2011-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spatial Distribution of Abundance Patterns in the Starburst Galaxy NGC 3079 Revealed with Chandra and Suzaku
我们进行了同步光谱分析的26.6千秒的钱德拉和102.3千秒的朱雀星暴星系NGC 3079的X射线数据。这些光谱是从四个区域提取的:0.5'(2.25 kpc)圆,来自Chandra的0.5'-1 '(2.25- 4.5 kpc)内环和外1'-2 '(4.5- 9 kpc)环,以及来自Suzaku的4'(18 kpc)圆,所有这些都以核为中心。用热等离子体模型拟合,得到三个区域的星际介质(ISM)温度分别为0.65 ± 0.05-0.04、0.45 ± 0.07-0.06和0.24 ± 0.03-0.02 keV。钱德拉的高角分辨率和朱雀的良好的光谱灵敏度相结合,使我们能够在空间上解决和测量的金属O,Ne,Mg和Fe的丰度热ISM。特别是,O/Fe,Ne/Fe,Mg/Fe和Si/Fe在中心区域(<4.5 kpc)的丰度模式与超新星(SN)II合成的预期一致。另一方面,在4.5kpc以上的区域,模式更接近太阳。中心区域也是已知发生与最近的星爆活动有关的丰富的多环芳烃红外辐射的地方。这表明,我们正在看到与星暴相关的SN II金属富集在热X射线发射核ISM中。类SN II丰度模式的空间范围与NGC 3079处于相对早期的星暴活动阶段相一致。
2012-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA