GBT Zpectrometer CO(1-0) Observations of the Strongly-Lensed Submillimeter Galaxies from the Herschel ATLAS
赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天(H-ATLAS)发现了一群强透镜亚毫米星系(SMG)。利用绿岸望远镜(GBT)上的Z谱仪测量了两个候选高红移透镜源的冷分子气库的红移和质量。我们推导出CO(1-0)的红移z=3.042+/-0.001和z=2.625+/-0.001,并测量出分子气体质量为(1--3 x10 ^{10}Msun,对透镜放大进行了校正,并假设转换因子为alhpa=0.8 Msun(K km/s pc^2)^{-1}。我们发现典型的L(IR)/L '(CO)比值为120+/-40和140+/-50 Lsun(K km/s pc^2)^{-1},这与局部ULIRG和其他高红移SMG的结果一致。根据对已发表数据的分析,我们没有发现SMG人群的L(IR)/L '(CO(1-0))比值比当地ULIRG人群增强的证据。GBT的结果突出了使用CO线来推导盲红移的能力,这对于在光学波长处的SMG群体来说是具有挑战性的,因为它们具有高的遮蔽度。
2010-11-23 astro-ph.CO
A Comprehensive View of a Strongly Lensed Planck-Associated Submillimeter Galaxy
我们提出了一个强透镜亚毫米星系(SMG)在z = 3.259的恒星,尘埃和分子气体的高分辨率地图。HATLAS 12 - 00是从赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天(H-ATLAS)中选出的强透镜候选者,主要是基于其异常高的500 μ m通量密度(~300 mJy)。这是在130 deg^2 H-ATLAS第一阶段区域中唯一的高红移普朗克探测。凯克自适应光学图像揭示了一个四重成像的星系在K波段,而亚毫米阵列和扩展的超大阵列显示双重成像的880微米和CO(1-0)源,表明不同的分布在星系中的各种成分。在源平面,恒星存在于三个主要的kpc尺度的团块中,这些团块延伸到约1.6 kpc,尘埃在恒星以北约3 kpc的致密区域(约1 kpc),而冷分子气体则在恒星东北约5 kpc的扩展盘(约7 kpc)中。来自恒星、尘埃和气体的辐射分别被z ~ 1的四个透镜星系放大了~17、8和7倍。在内部,透镜星系是一个温暖的(T_dust ~ 40-65 K),超亮(L_IR ~ 1.7 e13 Lsun; SFR ~ 2000 Msun/yr),富含气体(M_gas/M_baryon ~ 70%),年轻(M_stellar/SFR ~ 20 Myr)和短寿命(M_gas/SFR ~ 40 Myr)的星暴,没有显著的活动星系核。HATLAS 12 - 00的物理特性与非透镜z > 2 SMG相似,通过强大的宇…
2012-05-04 astro-ph.CO
Discovery of a Multiply-Lensed Submillimeter Galaxy in Early HerMES Herschel/SPIRE Data
我们报告了一个明亮的($f(250\mum) > 400$ mJy),多透镜亚毫米星系\obj \在{ \it Herschel}/SPIRE科学演示阶段的数据从HerMES项目的发现。干涉测量880 \mum \亚毫米阵列观测可分辨至少四个具有大间隔$\sim 9\arcsec$的图像。一个高分辨率的自适应光学$K_p$图像与Keck/NIRC 2清楚地显示了强大的透镜弧。后续光谱学给出了$z=2.9575$的红移,透镜模型给出了$μ\sim 11 \pm 1$的总放大率。大的图像分离使我们能够研究多波长的光谱能量分布(SED)的透镜源未被中央透镜质量。远红外/毫米波SED是很好地描述了一个修改后的黑体与一个异常温暖的尘埃温度,$88 \pm 3$ K。我们推导出一个透镜校正的总红外光度为$(1.43 \pm 0.09) \times 10^{13}\, \mathrm{L}_{\odot}$,这意味着恒星形成率为$\sim 2500\, \mathrm{M}_{\odot}\, \mathrm{yr}^{-1}$。然而,主要从较长波长的较亮星系开发的模型与完整的光学到毫米波SED不太匹配。在早期的{ \it Herschel}数据中已经发现了许多其他的强透镜系统,随着更多数据的收集,预计会发现更多。
2011-04-20 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: deep HST/WFC3 imaging of strongly lensed submillimeter galaxies
我们报告的深近红外观测获得的宽视场相机3(WFC 3)的哈勃太空望远镜(HST)的前五个确认的引力透镜事件发现的赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS)。我们成功地将背景星系从透镜中分离出来,获得了两个分量的单独测光。HST的数据使我们能够显着改善以前的约束质量的透镜星系的恒星,并执行精确的透镜建模这些系统,所附的文件中所述的染料等。我们适合的光谱能量分布的背景源从近红外到毫米波长,并使用放大系数估计染料等。我们发现这些星系的恒星形成速率约为400 ~ 2000 M_sol/yr,它们的重子质量中约有(6-25)× 10^10 M_sol已经转化为恒星。在这样的恒星形成速率下,所有剩余的分子气体将在不到1亿光年的时间内耗尽,最终达到恒星质量的几个10^11 M_sol。因此,这些星系是在恒星形成的主要阶段捕获的原椭圆星系,并在宇宙恒星形成历史的高峰时期z=1.5-3被观察到。
2013-11-22 astro-ph.CO
The Detection of a Population of Submillimeter-Bright, Strongly-Lensed Galaxies
引力透镜是一种强有力的天体物理学和宇宙学探测器,在亚毫米波段对研究尘埃星系的统计和个体性质特别有价值。然而,引力透镜的识别往往是时间密集型的,涉及筛选大量的成像或光谱数据,以找到几个候选者。我们使用赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天的早期数据来证明广域亚毫米巡天可以简单轻松地探测到强引力透镜事件,效率接近100%。
2010-11-04 astro-ph.CO
Prospects for observing strongly lensed supernovae behind Hubble Frontier Fields galaxy clusters with the James Webb Space Telescope
测量强透镜超新星(SNe)的时间延迟正在成为一种新的和独立的工具,估计哈勃常数$(H_0)$。鉴于最近探测不同距离范围的两种方法的$H_0$值不一致,这一点非常重要。这项技术的成功将取决于我们发现具有可测量时间延迟的强透镜SNe的能力。本文利用最近发表的透镜模型,给出了哈勃前沿场(HFF)星系团后面多重成像星系的放大率和时间延迟。继续我们以前对Abell 1689(A1689)和Abell 370所做的工作,我们还展示了用即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)观测HFF星团后面的强透镜SNe的前景。在一年内进行4次1小时访视时,所有6个HFF簇的总期望值为F115 W波段的$\sim0.5$核心塌陷(CC)SNe和$\sim0.06$ Ia型SNe(SNe Ia),而F150 W的期望值更高,为$\sim0.9$ CC SNe和$\sim0.06$ SNe Ia。这些估计值与仅测量A1689的预期值相匹配,证明A1689作为引力望远镜的性能优越。在这里介绍的五个HFF星系团中,我们发现F150W将能够探测到93(80)对多重成像星系中的SNe Ia(SNe IIP)爆炸,其时间延迟小于5年。
2019-01-07 astro-ph.CO
Dynamical Structure of the Molecular Interstellar Medium in an Extremely Bright, Multiply Lensed z~3 Submillimeter Galaxy Discovered with Herschel
我们报告了在z=2.9574+/-0.0001的强透镜的Herschel/SPIRE选择的亚毫米星系(SMG)HLSW-01中,使用Plateau de Bure干涉仪,毫米波天文学研究组合阵列和Green Bank望远镜探测到CO 5-4,3-2和1-0发射。这些观测在空间上将分子气体分解成四个透镜图像,最大间隔为~9”,并揭示了该系统的内部气体动力学。我们导出了L '(CO 1-0)=(4.17+/-0.41),L'(CO 3-2)=(3.96+/-0.20)和L '(CO 5-4)=(3.45+/-0.20)x 10^10(mu_L/10.9)^-1 Kkm/s pc ^2,对应的光度比为r_31 = 0.95+/-0.10,r_53 = 0.87+/-0.06,r_51 = 0.83+/-0.09。这表明气体总分子质量为Mgas = 3.3 x 10^10(α_CO/0.8)(mu_L/10.9)^-1 Msun。气体质量、气体质量分数、气体耗尽时间尺度、恒星形成效率和比恒星形成率是SMG的典型特征。气体储集层的速度结构表明,最亮的两张透镜图像是星系中同一尘埃遮蔽区域的动态分辨投影,它们在运动学上与未分辨的较暗图像发生偏移。解析的运动学似乎与在主要的“湿”(即,富气)合并。在SMG中经常观察到重大合并,并且可能是以高气体消耗率为它们的强烈星爆提供燃料的原因。这项研究表明,利…
2011-04-20 astro-ph.CO
The Cluster Lensing and Supernova Survey with Hubble (CLASH): Strong Lensing Analysis of Abell 383 from 16-Band HST WFC3/ACS Imaging
我们检查内部质量分布的放松星系团阿贝尔383深16波段HST/ACS+ WFC 3成像采取的CLASH多周期国库计划的一部分。我们的计划旨在研究25个大质量星系团中的暗物质分布,并平衡深度与宽波长覆盖范围,以更好地识别透镜系统并产生精确的光度红移。该信息与我们的强透镜分析方法的预测强度一起确定了13个新的多透镜图像和候选者,因此总共使用了9个系统的27个多图像来严格限制内部质量分布,$d\log Σ/d\log r\simeq -0.6\pm 0.1$(r<160 kpc)。我们发现,在透镜图像所涵盖的整个范围内,1.01<z<6.03与标准的距离-红移关系是一致的,正如预期的那样,较高的红移源偏转了更大的角度。这里推导出的内部质量分布与我们对宽视场斯巴鲁图像的独立弱透镜分析结果一致,在重叠区域具有良好的一致性。总体质量分布与NFW分布很好地拟合,M_{vir} =(5.37^{+0.70}_{-0.63} \pm 0.26)x 10^{14} M_{\odot} /h和相对高的浓度,c_{vir} =8.77^{+0.44}_{-0.42} \pm 0.23,其位于类似于其他充分研究的簇的标准c-M关系之上。Abell 383的临界半径与其他透镜星团r_{E} \simeq 16 \pm 2 \arcsec(z_s=2.55)的标准相比是适中的,因此这里发现的相对大量的具有精确光…
2012-07-12 astro-ph.CO
Gravitational Lens Models Based on Submillimeter Array Imaging of Herschel-selected Strongly Lensed Sub-millimeter Galaxies at z>1.5
强引力透镜现在经常在(亚)毫米波长的宽场调查中发现。我们提出了亚毫米阵列(SMA)高空间分辨率成像和双子南和多镜望远镜光谱的强透镜候选人发现在两个最广泛的河外调查进行的赫歇尔空间天文台:赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS)和赫歇尔多层河外调查(HerMES)。从30个S_500>100 mJy的赫歇尔源的样本中,21个是强透镜(多重成像),4个是中等透镜(单成像),其余的需要额外的数据来确定它们的透镜状态。我们对SMA数据应用可伸缩平面透镜建模技术,以恢复关于透镜质量以及固有(即,无透镜的)大小(r_half)和远红外光度(L_FIR)的透镜亚毫米星系(SMG)。透镜的样本主要由孤立的大质量星系组成,但也包括一些星系群和星系团。有几个镜头位于z_lens>0.7,这是一个无法通过斯隆数字巡天光谱进行镜头搜索的红移区域。透镜SMG被放大的因素,显着低于统计模型的预测给出的500微米的通量密度,我们的样品。我们推测,这可能反映了我们对最亮SMG的内在大小和亮度的理解不足。透镜SMG的L_FIR跨度接近10年(中值L_FIR=7.9x10^12 L_sun),FIR光度面密度跨度接近20年(中值Sigma_FIR=6.0x10^11 L_sun kpc^-2)。这个样本中的强透镜和其他通过(亚)毫米巡天发现的强透镜,将提供大量关于星系形成和红移范围内演化的天体物理学信息。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Through the Looking Glass: Bright, Highly Magnified Galaxy Candidates at z~7 Behind Abell 1703
报道了哈勃空间望远镜(HST)WFC 3对Abell 1703的成像结果,发现了7个z~7的强透镜莱曼破裂星系(LBG)候选星系。最亮的候选星系被称为A1703-zD 1,在WFC 3/IR F160 W波段的观测(透镜)星等为24.0 AB(26 sigma),比最近报道的子弹星系团后面的z_850-dropout候选星系亮0.2等,比之前最亮的已知z~7.6星系A1689-zD 1亮0.7等。星团放大率约为9,这个源的内禀星等为H_160 = 26.4 AB,有一个1.7等的强z_850 - J_125折点,光度红移为z~6.7。此外,我们还发现了其他六个明亮的LBG候选者,其H_160带的幅度为24.9-26.4,光度红移z~6.4 - 8.8,放大倍率μ ~3-40。A1703-zD 1和A1703-zD 4的恒星星族与ACS、WFC 3/IR和\Spitzer /IRAC数据拟合后得到的恒星质量为(0.7 - 3.0)x 10^{9} M太阳,恒星年龄为5- 1.8亿年,恒星形成速率约为7.8 M太阳/年,红化程度较低,A_V <= 0.7。异常明亮的候选者A1703-zD 1的源平面重建显示出一个扩展的结构,在z~6.7源平面上跨越~ 4kpc,并显示出三个半径为r~ 0.4kpc的恒星形成结。
2011-12-21 astro-ph.CO
Source plane reconstruction of the giant gravitational arc in Abell 2667: a candidate Wolf-Rayet galaxy at z~1
本文对透镜星系团Abell~2667中一个亮度为$z$ =1.0334的明亮透镜星系的HST、Spitzer望远镜成像和VLT成像及光谱数据进行了新的分析。使用这种高分辨率的成像,我们提出了一个更新的透镜模型,使我们能够充分了解透镜的几何形状和重建的透镜星系在源平面。这个巨大的弧提供了一个独特的机会来窥视高红移盘星系的结构。我们发现Abell 2667的透镜星系是一个典型的旋涡星系,其形态结构与高红移星系$z\sim 2$相似。重建的源星系在z $_{850}$波段的表面亮度揭示了中心表面亮度$I(0)=20.28\pm0.22$ mag arcsec $^{-2}$和红移$z \sim 1$处的特征半径$r_s=2.01\pm0.16$ kpc。不同波段的形态重建显示出该星系明显的负径向颜色梯度。此外,更红的中央隆起往往包含富含金属的恒星星族,而不是由于高而不均匀的遮蔽而被尘埃严重变红。我们分析了VIMOS/IFU光谱数据,发现在给定的波长范围内($\sim 1800-3200$ λ),源星系的组合弧光谱具有强的连续辐射和强的紫外吸收线(Fe Ⅱ和Mg Ⅱ),显示出典型的沃尔夫-雷叶星系NGC 5253的特征。更具体地说,我们已经测量了阿贝尔2667光谱中的Fe II和Mg II线的EW,并且对于NGC 5253光谱的相同波长间隔获得了类似的值。在棱栅范围边缘的CIII] 190…
2014-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measurements of CO redshifts with Z-Spec for lensed submillimeter galaxies discovered in the H-ATLAS survey
我们提出了新的观察从Z规格,宽带185-305 GHz的光谱仪,5个亚毫米明亮的透镜源从赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS)科学示范阶段(SDP)目录。我们构建了一个红移查找算法使用的组合的信号噪声的所有线下降的Z-规格带通,以确定红移具有高的信心,即使在个别线路的信号噪声是低的情况下。我们测量了所有来源的尘埃连续谱,并确保了五分之四的CO红移(z~1.5-3)。在一个源,SDP.17,我们暂时确定两个独立的红移和水线,确认在z=2.308。我们的源具有尘埃星暴星系的特征,放大率校正后的恒星形成率为10^(2-3)M_sun/yr。尘埃质量的下限(约10^8太阳质量)和空间范围(约1千秒差距等效半径)是从连续谱能量分布中推导出来的,对应于尘埃温度在54到69 K之间。在LTE近似下,我们得到了相对较低的CO激发温度(< 100 K)和光学深度(τ <1)。使用RADEX进行非LTE激发分析,我们发现由Z-Spec测量的CO线(从J=4->3到10->9,取决于星系)将最佳解定位于LTE解附近的高温/低密度区域或低温/高密度区域,光学深度相应地变化。需要额外的CO线,特别是CO(1-0)的观测来约束非LTE模型。
2012-08-17 astro-ph.CO
First direct metallicity measurement of a lensed star-forming galaxy at z=1.7
本文给出了位于Abell 1689星系团后面的一个红移z =1.7的强透镜星系的静止坐标系光谱。我们检测到的温度敏感的极光线[O III] 4363,它允许在z > 1的星系的第一个直接的金属丰度测量。我们的高信噪比光谱表明,该目标是一个金属丰度极低的恒星形成星系,我们估计其B带内禀绝对星等为M_{B} =-18.3 \pm 0.1 $, with a stellar mass of 4.4$ \pm 1.2 \times 10^{8} $ M$ _{ \odot }$.这个星系将z > 2的恒星形成星系的光度-金属丰度关系扩展了一个数量级以上。考虑到\ha的双核形态和速度分布,我们初步认为它可能是一个合并星系或原旋转盘星系。
2009-06-30 astro-ph.CO
A Rigorous Free-form Lens Model of Abell 2744 to Meet the Hubble Frontier Fields Challenge
哈勃前沿场(HFF)对最强大的透镜星系团的成像提供了对最放大的遥远星系的访问。挑战在于构建能够描述这些复杂的大规模合并集群的透镜模型,以便能够可靠地识别单个透镜系统,并准确地导出其固有特性。我们应用自由形式的透镜方法(WSDG+)的A2744,提供一个模型独立的地图的集群质量,放大率和几何距离估计多透镜源。我们同时解决一个平滑的集群组件上的像素网格,连同本地偏转的集群成员星系。结合模型预测和测光红移测量,我们修正并完成了最近声称的几个系统,并确定了4个新系统-总共65张图像,涵盖了红移范围为1.4<z<9.8的21个系统。重建的质量显示出在X射线中可以看到大量热等离子体的方向上的小增强。我们比较光度红移与“几何红移”,发现一个高层次的自我一致性。我们发现预测和观测到的通量之间非常吻合-最佳拟合斜率为0.999+-0.013和RMS为~0.25等,表明我们对透镜背景星系的放大校正是非常可靠的。有趣的是,很少有多透镜星系被检测到超过z~7.0,尽管HFF滤波器允许高放大率和z~11.5的极限红移。有了额外的HFF集群,我们可以更好地研究任何明显的高Z赤字的可扩展性,具有潜在的重要意义的再电离时代和暗物质的性质。
2014-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
HerMES: Candidate Gravitationally Lensed Galaxies and Lensing Statistics at Submillimeter Wavelengths
我们从赫歇尔多层河外巡天的95平方度中列出了13个候选引力透镜亚毫米星系(SMG),表面密度为0.14 \pm 0.04 deg ^{-2}。选定的源具有大于100 mJy的500 um通量密度(S_500)。引力透镜在13个系统中的9个(70%)的后续观测中得到证实,其余4个源的透镜状态尚未确定。我们还提出了29个(0.31 \pm 0.06 deg ^{-2})引力透镜SMG候选者的补充样本,S_(500)=80- 100 mJ,预计它们包含比主要候选者更高的闯入者比例。候选透镜星系的计数与透镜率的简单统计模型一致,该模型使用前景物质分布,固有SMG计数和假设的SMG红移分布。该模型预测,我们的S_500> 100 mJy候选者中有32- 74%是强引力透镜(mu>2),最亮的源是最强大的;这与观测数据一致。我们的统计模型还预测,平均而言,S_500= 100 mJy的透镜星系被放大了约9倍,由于内禀数的形状,明显更亮的星系具有逐渐更高的平均放大率。预计65%的源具有小于30 mJy的固有500微米通量密度。因此,强引力透镜SMG的样品,如本文所述,探测低于标称赫歇尔检测限500微米。它们是详细研究遥远的尘埃、恒星形成星系的物理条件的良好目标,因为透镜放大率可以导致源平面的空间分辨率达到~0.01”。
2012-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
MUSE integral-field spectroscopy towards the Frontier Fields Cluster Abell S1063: I. Data products and redshift identifications
我们提出的第一次观察前沿领域集群阿贝尔S1063采取新委托的多单元光谱探测器(MUSE)积分场摄谱仪。由于MUSE相对较大的视场(1弧分^[2]),它非常适合在全光谱范围内同时瞄准空白视场和星系团视场中的多个星系。我们分析了在科学验证阶段获得的四个小时的数据,并测量了53个星系的红移。我们确认了五个星系团的红移,并确定了其他29个星系团成员的红移。在星系团后面,我们发现了17个红移较高的星系,包括三个以前未知的z>3的莱曼α发射体和五个多透镜星系。我们报告了一个新的z=4.113多透镜星系的检测,与透镜模型预测的前沿领域的图像是一致的。我们在一个z=3.116的多重透镜星系中探测到C III]、C IV和He II的辐射,这表明可能存在一个活动星系核。我们还从MUSE数据立方体中创建了窄带图像,以自动搜索与高红移候选者相对应的其他线发射体,但除了通过目视检查发现的那些之外,我们无法识别任何重要的检测。有了新的红移,通过精细的强透镜模型,将有可能获得Abell S1063核心的精确质量重建。总的来说,我们的研究结果说明了一个单一的MUSE指向可以解决的科学主题的广度。我们的结论是,MUSE是一个非常有效的仪器来观察星系团,使他们的质量建模,并执行高红移星系的盲目搜索。
2014-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Submillimeter Galaxy Number Counts and Magnification by Galaxy Clusters
我们提出了一个分析模型,该模型再现了500微米至2毫米波长范围内测量的星系数量计数。该模型涉及单个高红移星系群,具有谢克特光度函数,该函数已被质量范围为10^13至10^15兆太阳的星系团引力透镜。这个简单的模型再现了BLAST,SCUBA,AzTEC和SPT调查报告的低通量和高通量端的数量计数。特别是,我们的模型占最明亮的星系检测到的SPT作为高放大率的星系团(放大倍数为10-30)的结果。这种解释意味着,亚毫米和毫米调查,这一人口可能被证明是一个有用的除了正在进行的集群检测调查。该模型还表明,在波长大于500微米时探测到的大部分亚毫米星系的红移大于2。
2010-05-05 astro-ph.CO
Size bias and differential lensing of strongly lensed, dusty galaxies identified in wide-field surveys
我们解决两个选择效应,在毫米和亚毫米波长调查中确定的引力透镜尘埃星系的样本上操作。首先,我们指出存在的“尺寸偏差”,在这样的样本:由于有限的源效应,源具有较高的观测通量越来越偏向于更紧凑的对象。第二,我们研究差分透镜在个别透镜系统的影响,每个源作为一个紧凑的核心嵌入在一个扩展的漫射晕建模。考虑到这两个分量的放大率比,我们发现,在高的整体放大率下,致密分量被放大了比漫射分量大得多的因子,但在中等放大率(~10)下,扩展区域放大率更大的概率更高。从多频率分辨成像数据确定的透镜模型对于校正这种效应至关重要。
2012-12-12 astro-ph.CO
A Free-Form Lensing Grid Solution for A1689 with New Mutiple Images
哈勃太空望远镜对星系团Abell 1689的成像揭示了异常数量的强透镜多重成像星系,包括高红移候选星系。以前的研究已经利用这些数据获得了迄今为止任何星系团最详细的暗物质重建,解决了约25千秒差距的子结构。我们检查阿贝尔1689(以下简称A1689)非参数化,结合强透镜图像和弱失真更广泛的领域斯巴鲁成像,我们将成员星系,以改善镜头的解决方案。强透镜星系经常受到成员星系的局部影响,然而,这些扰动不能在基于网格的重建中恢复,因为透镜信息太稀疏,无法分辨成员星系。通过将光度标度的成员星系偏转添加到我们的平滑网格中,我们可以获得有意义的解,其精度足以识别我们自己的强透镜图像,因此我们的模型变得自洽。我们确定了11个新的多透镜系统的候选人,并澄清以前模棱两可的情况下,在最深的光学和近红外数据从哈勃和斯巴鲁。我们改进的空间分辨率带来了当分别使用弱透镜效应和强透镜效应时所看不到的新特征,包括主晕周围的团块和无定形暗物质。我们的处理意味着我们可以获得一个客观的质量比之间的集群和星系的组件,检查潮汐剥离的发光成员星系的程度。在r<1弧秒区,典型的质光比M/L_B = 21,在r<40弧秒区,质光比M/L_B = 17。我们的模型独立性意味着我们可以客观地评估堆叠集群透镜的竞争力,以定义几何透镜距离红移关系的模型独立的方式。
2014-03-04 astro-ph.CO
Modeling of the HERMES J105751.1+573027 submillimeter source lensed by a dark matter dominated foreground group of galaxies
我们提出了一个明亮的$\zs=2.957$亚毫米星系(SMG),HERMES J105751.1+573027的引力透镜分析的结果,发现在{ \it赫歇尔}/SPIRE科学演示阶段的数据从赫歇尔多层河外巡天(HerMES)项目。在光学和近红外通道中可用的高分辨率成像,以及用Plateau de Bure干涉仪获得的CO发射,使我们能够精确地估计固有源扩展,从而估计总透镜放大率为$μ=10.9\pm 0.7$。我们测量的半光半径$R_{\rm eff}$的源在休息帧近紫外线和$V$波段,其特征在于来自恒星的未被遮挡的光,并找到$R_{\rm eff,*}= [2.0 \pm 0.1]$ kpc,在很好的协议与最近的研究亚毫米星系人口。该透镜模型也被用来估计的气体分布($R_{\rm eff,gas}= [1.1\pm0.5]$)kpc的大小映射回源平面的CO(J=5-4)过渡线发射。透镜建模产生相对大的爱因斯坦半径$R_{\rm Ein}= 4\farcs10 \pm 0\farcs02$,对应于[ $483\pm 16] \,\kms$]的偏转器速度色散。这表明HERMES J105751.1+573027被红移为$\zl\sim 0.6$的{ \it星系群大小}暗物质晕透镜化。投影的暗物质贡献在很大程度上主导了爱因斯坦半径内的质量预算与$f_{\rm dm}(<R_{\rm Ei…
2011-04-20 astro-ph.CO
SMA observations on faint Submillimeter Galaxies with S$_{850}$ < 2 mJy: Ultra Dusty Low-Luminosity Galaxies at High Redshift
我们获得了8个微弱(内在850 $μ$ m通量$<$ 2 mJy)亚毫米星系(SMG)的SMA观测发现在大质量透镜星系团领域A370,A2390和A1689的SCUBA图像,并检测到5。总共,我们得到5 SMA检测,所有这些都有1 mJy的减透镜通量$<$与估计的总红外光度10 $^{10}-10^{12}$ $L_\odot$,可与亮红外星系(LIRGs)和正常的恒星形成星系。根据最新的数字计算,这些星系贡献了$\sim$ 70%的850 $μ$ m河外背景光,代表了在尘埃宇宙中占主导地位的恒星形成星系群。然而,只有40 $^{+30}_{-16}$ %的微弱SMG会在深光学或近红外调查中被检测到,这表明这些来源中的许多都处于高红移($z \gtrsim 3$)或极度尘埃,并且它们不包括在当前的恒星形成历史估计中。
2014-05-16 astro-ph.CO
Lens models and magnification maps of the six Hubble Frontier Fields clusters
我们提出了强透镜模型,以及质量和放大率的地图,为核心的六个HST前沿领域的星系团。我们的参数透镜模型受到透镜背景星系的多个图像系统的位置和红移的约束。我们使用的光度红移和光谱红移的透镜背景源的组合,我们获得的(阿贝尔2744和阿贝尔S1063),从文献中收集,或好心提供的透镜社区。利用我们的结果,我们(1)比较了每个星团的质量分布和它的光分布,(2)量化了HFF星团的累积放大能力,(3)描述了我们的模型如何用于估计在所有红移和星团核心内任何位置的透镜背景源的放大率和图像多样性,以及(4)讨论我们的建模方法所产生的系统效应和注意事项。我们专门调查的影响,使用光谱和光度红移的限制所产生的模型的不确定性。我们发现,透镜星系的光度红移估计一般是在很好的协议与光谱红移,在可用的。然而,与松弛的红移先验相关联的灵活性可能会导致低估考虑透镜效应信号所需的大尺度结构的复杂性。因此,我们的研究结果强调了光谱弧红移的重要性,或严格的光度红移的限制,高精度透镜模型。我们的最佳拟合镜头模型(放大率,会聚,剪切,偏转场)和模型模拟的所有产品都可以通过Mikulski Archive for Space Telescopes获得。
2014-10-22 astro-ph.CO
ALMA Observations of SPT-Discovered, Strongly Lensed, Dusty, Star-Forming Galaxies
我们提出了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)860微米成像的四个高红移(z=2.8-5.7)尘埃源,使用南极望远镜(SPT)在1.4毫米,没有看到在现有的无线电远红外目录。在1.5角秒的分辨率下,ALMA数据揭示了每个亚毫米源的多个图像,间隔1-3角秒,与这些源的近红外成像中可见的居间星系的强透镜一致。我们描述了一个引力透镜建模过程,该过程对测得的引力波进行操作,并将自校准天线相位校正作为模型优化的一部分,我们用它来解释源结构。透镜模型表明,位于z=5.7的SPT 0346 -52是宇宙中最明亮、最强烈的恒星形成源之一,经透镜校正后的远红外光度为3.7 × 10^13 L太阳,恒星形成面密度为4200 M太阳/年^-1 kpc^-2。我们发现放大因子为5 ~ 22,透镜爱因斯坦半径为1.1-2.0角秒,爱因斯坦封闭质量为1.6- 7.2 × 10^11太阳质量。这些观测结果证实了这些天体的透镜起源,使我们能够测量它们的固有尺寸和光度,并证明了ALMA在解释透镜亚毫米源中将发挥的重要作用。
2013-03-11 astro-ph.CO
The Highest Resolution Mass Map of Galaxy Cluster Substructure To Date Without Assuming Light Traces Mass: LensPerfect Analysis of Abell 1689
我们提出了一个强透镜质量模型的Abell 1689解决子结构~25千秒差距(包括约10个独立的星系subhalos)的中心~400千秒差距的直径。我们实现这一分辨率完美再现观察到的(强透镜)输入位置的168多个图像的55节居住在135个图像的42个星系。我们的模型没有假设光跟踪质量,但我们重现了最亮的可见结构,有一些轻微的偏差。A1689仍然是天空中已知最强的透镜之一,对于zs = 2的透镜源,其爱因斯坦半径为RE = 47.0”+/- 1.2”(143 + 3/-4 kpc)。我们发现一个单一的NFW或Sersic prole产生一个很好的拟合同时(只有轻微的张力),我们的强透镜(SL)质量模型和公布的弱透镜(WL)测量在较大的半径(维里半径)。根据该NFW拟合,A1689的质量为Mvir = 2.0 + 0.5/-0.3 x 10^15 Msun / h70(M200 = 1.8 + 0.4/-0.3 x 10^15 Msun / h70),在维里半径rvir = 3.0 +/- 0.2 Mpc / h70内(r200 = 2.4 + 0.1/-0.2 Mpc / h70),中心浓度cvir = 11.5 + 1.5/-1.4(c200 = 9.2 +/-1.2)。我们的SL模型比以前的SL模型更喜欢略高的浓度,使我们的SL+WL约束符合其他最近的推导。我们的研究结果支持了先前…
2010-05-03 astro-ph.CO
Unveiling a Population of Strong Galaxy-Galaxy Lensed Faint Dusty Star-Forming Galaxies
本研究利用STUDIES深亚毫米巡天与JWST颜色选择法,发现13个星系-星系强引力透镜暗弱尘埃星系,构建了更暗的450μm数计数,测得~1%的透镜占比与模型一致,为前景物质分布约束提供新观测依据。
2025-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints from the Giant Arc in Abell 370. A New Framework for Understanding Systematic Errors in Cluster Lens Modeling. IV. Constraints from the Giant Arc in Abell 370
本研究利用Abell 370星系团中的巨弧,提出基于像素源重建的优化透镜模型,以改进源重建并减少模型残差,显著影响临界曲线及高放大率区域的信息提取。
2025-09-10 astro-ph.CO
Submillimeter sources behind the massive lensing clusters A370 and A2390
我们报告了四个引力透镜亚毫米星系(SMG),A370-2,A2390-1,A2390-3和A2390-4,这是最初发现的亚毫米波公共用户测辐射热仪阵列(SCUBA)的850微米亚毫米波阵列(SMA)的观测。我们对A370-2的SMA探测具有7.95 +/- 0.60 mJy的亚毫米波通量,明确地识别了该源在光波长和无线电波长的对应物。A2390-1是一个超亮红外星系,其亚毫米波通量为5.55 +/- 0.92 mJy,红移为1.8 +/- 0.2。我们将A2390-3分解为两个组分,A2390-3a和A2390-3b,通量分别为3.15 +/- 0.63 mJy和1.92 +/- 0.60 mJy。该系统的结构可以与引力透镜引起的形态畸变相一致。在光学和红外线上缺乏对应的物质,这表明它的性质是被大量的尘埃包裹着,而在射电上没有探测到意味着这两个源可能位于z > 4.7,这将使它们成为迄今为止已知的最遥远的SMG之一。我们没有探测到A2390-4,这表明在SCUBA波束内有多个较暗的亚毫米波源,或者SCUBA探测可能是错误的。我们精确的位置使我们能够确定所有检测到的源的准确放大率和通量。我们的新结果给出了一个较浅的幂律拟合(-1.10)的模糊端850微米的累积数计数比以前的工作。我们强调需要高分辨率的观测单碟检测SMG,以准确地测量微弱的850微米计数结束。
2011-03-22 astro-ph.CO
Strong lensing by galaxy clusters can be used to significantly expand the survey reach, thus allowing observation of magnified high-redshift supernovae that otherwise would remain undetected. Strong lensing can also provide multiple images of the galaxies that lie behind the clusters. Detection of strongly lensed Type Ia supernovae (SNe Ia) is especially useful because of their standardizable brightness, as they can be used to improve either cluster lensing models or independent measurements of cosmological parameters. The cosmological parameter, the Hubble constant, is of particular interest …
2020-11-28 astro-ph.CO
ALMA observations of lensed Herschel sources : Testing the dark-matter halo paradigm
随着广域亚毫米巡天的出现,大量的高红移引力透镜尘埃恒星形成星系(DSFG)被发现。由于简单的候选透镜源在这样的调查,确定为那些与$S_{500μm} > 100$ mJy的选择标准,与选择功能的建模相关的不确定性被删除。这些属性的组合使亚毫米测量成为强透镜统计研究的理想选择。我们进行了一项试点研究的透镜统计的亚毫米选定的来源,使观察与阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)的样本强透镜源进行了调查与赫歇尔空间天文台。我们试图再现的图像分离的透镜源的分布,使用从一个数值模拟,其中包含暗物质和重子的晕质量函数。我们使用了三种不同的密度分布,一种是基于对EAGLE模拟中形成的晕的分析拟合,另一种是之前在透镜研究中使用过的两种密度分布(奇异等温球(SIS)和SISSA)。我们发现,我们可以重现所观察到的分布与所有三个密度分布,只要我们强加了一个上质量过渡的$\sim$ $10^{13} M_{\odot}$的SIS和SISSA模型,我们假设的密度分布可以表示为NFW的配置文件。我们表明,我们将需要一个样本的$\sim$ 500透镜源之间的密度分布,这是实际的赫歇尔调查中的透镜源的预测数量进行区分。
2018-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Contribution of Lensed SCUBA Galaxies to the Cosmic Infrared Background
亚毫米(sub-mm)星系的表面密度作为流量的函数,通常被称为源数计数,约束模型的星爆星系的密度和光度的演变。在分布的最暗端,直接探测和计数星系是不可能的。然而,星系团的引力透镜可以探测到那些太暗而无法研究的光源。我们已经使用了最大的目录亚毫米选定的来源沿视线到星系团,以估计暗淡的结束,850微米数计数;积分到S = 0.10 mJy时,850微米处的等效通量密度为v I_{v} = 0.24 +/- 0.03 nW/m^2/sr。红外背景,并与直接估计的全部强度从FIRAS一致。这里提出的结果可以帮助指导即将进行的调查与单碟亚毫米仪器的策略。
2010-09-30 astro-ph.CO
The Dark Matter Distribution in Abell 383: Evidence for a Shallow Density Cusp from Improved Lensing, Stellar Kinematic and X-ray Data
我们扩展我们的分析暗物质(DM)的分布在轻松的集群的情况下,阿贝尔383,发光的X射线集群在z=0.189与一个占主导地位的中央星系和许多强透镜功能。继我们以前的论文,我们结合强,弱透镜约束与哈勃太空望远镜和斯巴鲁成像与径向配置文件的恒星速度分散的中央星系,分离的重子质量分布在集群核心的关键。钱德拉X射线观测的流体静力学质量估计进一步限制了解决方案。这些组合的数据集提供了几乎连续的限制,从2千秒差距到1.5百万秒差距的半径,允许严格的测试结果,从最近的数值模拟。在我们的数据和分析中,有两个关键的改进,使得这一结果成为小尺度下DM密度剖面ρ_DM ~ r^-β斜率较浅的最可靠的情况。首先,根据深凯克光谱,我们已经获得了恒星速度色散曲线的半径为26千秒差距的第一次在一个透镜集群。其次,我们通过采用三轴DM分布和轴对称动力学模型改进了我们以前的分析。我们证明,在这个非常好的约束系统中,DM密度在小半径处的对数斜率为β< 1.0(95%置信度)。为了使我们的观测结果与最近的高分辨率模拟结果相一致,改进重子物理学的处理方法是必要的,但可能还不够。
2011-01-18 astro-ph.CO
Herschel deep far-infrared counts through the Abell 2218 cluster-lens
大质量星系团产生的引力透镜使得我们能够研究那些在当前红外和亚毫米望远镜的灵敏度和混淆度极限之下的、本质上微弱的红外星系。我们提出了超深PACS 100和160微米的观察对集群透镜阿贝尔2218,穿透赫歇尔混淆限制。在强引力透镜的辅助下,我们推导出在100微米处通量密度为1 mJy和在160微米处通量密度为2 mJy的源计数。在这些水平,源密度是20和10束/源在两个波段,接近源密度混淆在160微米。低于营业额的欧几里得归一化微分曲线的计数的斜率在两个波段都受到限制,并且与最近的向后进化模型一致。通过对Abell 2218透镜测量的通量范围(100 μ m处为0.94-35 mJy,160 μ m处为1.47-35 mJy)内的计数进行积分,我们得到了宇宙红外背景(CIB)表面亮度,分别为~8.0和~9.9 nW m^-2 sr^-1。这些值对应于DIRBE直接测量值的55%(+/- 24%)和77%(+/- 31%)。将Abell 2218结果与更宽/更浅的视野相结合,这些数字增加到62%(+/- 25%)和88%(+/- 32%)CIB总分数,在100和160微米处分辨,忽略DIRBE绝对值的高不确定性。
2010-05-24 astro-ph.CO
[CII] and 12CO(1-0) Emission Maps in HLSJ091828.6+514223: A Strongly Lensed Interacting System at z=5.24
我们给出了亚毫米波阵列(SMA)[CII] 158 μ m和Jansky甚大阵列(JVLA)$^{12}$ CO(1-0)的线发射图,用于在Abell 773:HLSJ091828.6+514223(HLS 0918)后面的$z=5.2430$上的明亮的、透镜状的亚毫米波源。我们结合这些测量与以前报道的线配置文件,包括多个$^{12}$ CO旋转过渡,[CI],水和[NII],提供了一些最好的约束星际介质(ISM)在星系中的属性在$z>5$。HLS 0918的总远红外光度L_FIR(8- 1000 um)=(1.6 $\pm$ 0.1)x10^14 L_sun/mu,其中总放大倍率mu_total = 8.9 $\pm$ 1.9,通过[CII]和连续谱图的新透镜模型。尽管有HyLIRG的光度,FIR连续体的形状类似于当地的LIRG。我们同时适合所有观察到的谱线的配置文件,找到四个组件,对应干净的离散空间结构中确定的地图。两个红移最大的光谱分量占据了一个大质量星系的核心,源平面间隔<1 kpc。最红的部分在连续谱图中占主导地位(缩小后的L_FIR =(1.1 $\pm$ 0.2)× 10^13 L_sun),并通过强烈的恒星形成过程产生的强大FIR辐射场激发两个核组分中的强烈水辐射。第三个恒星形成成分很可能是合并伴星(dV ~ 500 km/s)的区域,表现出大致相似的气体性质。最蓝…
2014-01-15 astro-ph.CO
Hubble Frontier Fields : A High-Precision Strong-Lensing Mass Model of the Massive Galaxy Cluster Abell 2744 using 180 Multiple Images
我们提出了一个高精度的星系团阿贝尔2744的质量模型,强引力透镜分析的基础上的\emph{Hubble Space Telescope Frontier Fields}(HFF)的成像数据,现在包括两个\emph{Advanced Camera for Surveys}和\emph{Wide-Field Camera 3}观测到的最终深度。利用可见光和近红外数据前所未有的深度,我们确定了34个新的多重成像星系,使总数达到61个,包括181个单独的透镜图像。在这个过程中,我们纠正以前的错误识别和位置的集群核心的北部的多个系统。使用\textsc{Lenstool}软件和新的多组图像,我们使用两个星系团规模的暗物质晕和星系团成员的星系团规模的晕来模拟星系团。我们的最佳拟合模型预测图像的位置与\emph{RMS}的误差为0.69 $\arcsec$,这构成了一个改进的几乎是一个因素的两个在以前的参数模型,这个集群。我们测量了200 kpc口径内的总投影质量($2.162\pm 0.005$)$\times 10^{14}M_{\odot}$,从而继最近的HFF测量MACSJ 0416.1 -2403之后,第二次达到1级精度。重要的是,质量模型的更高质量转化为导出的放大因子的4倍的总体改进。%的高红移透镜背景星系。与我们以前的HFF引力透镜分析一起,这项工作表明,HFF数据能够对大质量星系…
2015-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark matter dynamics in Abell 3827: new data consistent with standard Cold Dark Matter
利用ALMA和VLT/MUSE对星系团Abell 3827进行了积分场谱研究。它揭示了星团核心中强引力透镜的不寻常配置,其中至少有七个背景螺旋星系的透镜图像。基于HST成像的透镜模型表明,与星系团中心星系之一相关的暗物质可能会被抵消。新的光谱数据能够更好地减去前景光,并更好地识别多个背景图像。暗物质的推断分布与LCDM所预期的以星系为中心是一致的。每个星系的暗物质看起来也是对称的。虽然我们没有发现之前报道的质量和光之间的偏移(暗示自相互作用的暗物质),但为了校准Abell 3827而进行的数值模拟表明,偏移和不对称性仍然值得在特定几何形状的碰撞中寻找。同时,ALMA被证明是非常有用的强镜头图像识别。
2017-08-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Source REconstruction of Arcs behind Cluster Halos (SourceREACH): A New Source Reconstruction Algorithm Optimized for Giant Arcs and Galaxy Cluster Lenses
Rutgers University–New Brunswick(新泽西罗格斯大学)
提出一种针对星系团透镜巨弧的源重建算法,通过去卷积、去透镜和插值/回归方法,高效精确重建背景源,并利用K近邻回归实现噪声平滑与细节保留的最佳平衡。
2026-05-21 astro-ph.CO
Faint Submillimeter Galaxies behind the Massive Lensing Cluster A2390
目前对亚毫米波星系(SMG)的研究主要集中在850 μ m通量大于2 mJy的亮源上,研究结果表明它们可能是z > 2的高红移并合,可能是早期宇宙恒星形成的主要群体。然而,明亮的SMG只贡献了850微米河外背景光(EBL)的20-30%,这意味着宇宙恒星形成的大部分仍然隐藏在尘埃中,我们目前的理解是有偏见的。我们已经开始了一项计划,研究一个公正的样本高度放大和内在微弱的SCUBA检测SMG领域的大规模透镜集群。在这里,我们报告了在850微米处对我们的一个样本源A2390-5进行的新获得的SMA观测,该样本源位于大质量透镜星团A2390后面。我们成功地检测到源的流量为3.95 mJy。令人惊讶的是,它在任何其他波长都没有任何对应物,即使有试探性的候选者,这意味着一个非常多尘和高z的性质。在小于1”的位置精度和采用z = 5的情况下,我们使用当前的透镜模型获得了12的放大因子,这使得A2390-5成为具有0.33 mJy的去透镜通量的微弱SMG。再加上我们之前对另一个微弱SMG的探测,它们在其他波长都没有对应物,它们的性质与以前从单碟数据中认为的非常不同。我们强调了直接对微弱SMG进行亚毫米高分辨率研究的重要性,SMG可能是高Z恒星形成的主要群体。
2011-12-13 astro-ph.CO
Redshift Determination and CO Line Excitation Modeling for the Multiply-Lensed Galaxy HLSW-01
我们报告的红移测量和CO线激发的HERMES J105751.1+573027(HLSW-01),一个强透镜的亚毫米星系中发现的赫歇尔/SPIRE观测的一部分,赫歇尔多层河外巡天(HerMES)。HLSW-01是一个超亮星系,其固有远红外光度为1.4 × 10 ^(13)太阳光度,并被一个巨大的星系群透镜化成至少四张总放大率为10.9+/-0.7的图像。利用加州理工学院亚毫米波天文台的Z-Spec仪器的100 GHz瞬时带宽,我们使用四条CO发射线(J = 7-6,J = 8-7,J = 9-8和J = 10-9)的同时检测,稳健地确定了该源的红移z=2.958+/-0.007。结合这些高J转换的测量线通量与J = 1-0,J = 3-2和J = 5-4线通量测量的绿岸望远镜,毫米天文学研究组合阵列,和高原德布雷干涉仪,分别,我们模型的分子气体在这个星系的物理性质。我们发现,CO谱线的全谱线能量分布可以用温度为86-235 K,n(H2)=(1.1-3.5)× 10^3 cm^(-3)的温暖的中等密度气体来描述。然而,最高J跃迁有可能是追踪分子云核心中一小部分非常致密的气体,而包含Tkin ~ 200 K、n(H2)~ 10^5 cm^(-3)的温暖/致密分子气相的双组分模型也与这些数据一致。需要高光谱分辨率的J(上)> 7跃迁的更高信噪比测量,结合高空间分辨率的CO图,以提高我们…
2011-04-20 astro-ph.CO
Searching For the 380 GHz H2O emission from the High-z lensed QSO MG J0414+0534
本文报道了利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)在z = 2.639处对四重透镜类星体MG J 0104 +0534的380 GHz H2O谱线辐射进行搜索的结果。我们的观测结果表明,初步检测到的380 GHz线从透镜类星体,线的频谱显示了一个广泛的频谱分布,具有~290 km/s的速度宽度和~0.8 mJy的峰值流量。H2O谱线的积分强度图显示了类星体A1和A2分量的透镜发射,A2分量略有分辨。A1和A2分量之间的积分线通量比显示出与连续通量比的意外差异。基于我们的引力透镜模型,假设我们的试验性探测是真实的,这种通量比异常表明380 GHz的线发射来自类星体中两个或三个空间位移的位置,其中一个位于类星体连续辐射的位置,另一个位于源平面上距离连续辐射约1.5 kpc的位置。
2019-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially-resolved HST Grism Spectroscopy of a Lensed Emission Line Galaxy at z~1
我们利用Abell 1689(z=0.187)的引力透镜放大效应,在一个大质量透镜星系团的范围内,对发射线星系(ELG)进行了首次空基普查。43个ELG通过无狭缝棱镜光谱被鉴定为i_775=27.3的通量。一个ELG(在z=0.7895处)由于约4.5倍的透镜放大而非常明亮。从地面跟踪光谱学中检测到的几条巴耳末发射线表明,这个低质量星系(M_* = 2 x 10^9太阳质量)的主要恒星爆发开始了,具有高的比恒星形成率(~20 /Gyr)。从蓝色发射线,我们测量到与太阳一致的气相氧丰度(12+log(O/H)=8.8 +/- 0.2)。我们把这个巨大的弧的连续线发射区分成7个~ 1 kpc的仓(内在尺寸),并测量了各种金属丰度相关的线比。一个微弱的趋势,增加金属分数被认为是对星系的动力中心。有趣的是,在偏离中心约1 kpc的区域中,金属线比率在蓝色HII区激发图上的位置为f([OIII])/f(Hbeta)和f([NeIII])/f(Hbeta),可以用AGN拟合。这种不对称的类似活动星系核的行为被解释为星系延伸尾巴方向的冲击的产物,可能是由最近的星系相互作用引起的。
2012-05-12 astro-ph.CO
Submillimetre observations of galaxy clusters with BLAST: the star-formation activity in Abell 3112
我们目前的观测在250,350,和500微米附近的星系团阿贝尔3112(z=0.075)进行的BLAST,卫星携带的大口径亚毫米望远镜。五个星团成员分别被探测为明亮的亚毫米源。它们的远红外SED和光学颜色表明它们是正常的高质量恒星形成星系,具有全球演化的恒星星族。它们的B-R色都是1.38+/-0.08,介于蓝色活跃星系群和红色演化星系群之间。我们叠加确定所有星系团成员的平均亚毫米辐射,在250、350和500 μ m处分别确定为16.6+/-2.5,6.1 +/-1.9和1.5+/-1.3 mJy。对星系团成员的亚毫米级发射进行叠加分析,揭示了平均远红外光度与星系团中心半径和KS波段星等之间的关系。我们发现,一个大部分的亚毫米辐射来自内部的边界,维里化区域的集群,在集群中心的距离R_500左右。叠加还显示,大部分亚毫米辐射来自中等质量星系(L<L*),Ks星等比巨型椭圆星系暗约1等。所得结果和局限性将为Herschel即将进行的星系团巡天观测提供有益的参考。
2010-03-12 astro-ph.CO
On the abundance of gravitational arcs produced by submillimeter galaxies at radio and submm wavelengths
我们预测了由前景星系团透镜作用的亚毫米星系(SMG)产生的巨大引力弧的丰度,无论是在无线电和亚毫米波长。的星系团人口建模在一个现实的方式与使用半解析合并树,而个人偏转器的密度分布考虑到椭圆率和子结构。SMG的无线电和亚毫米发射区的典型尺寸是基于当前的无线电/CO观测和FIR无线电相关性。源的红移分布已被建模使用三个不同的功能(基于光谱/光度红移测量和一个简单的进化模型),以量化的高红移尾巴上的弧数的影响。源数量计数与当前可用的观测结果兼容,并适当扭曲以考虑透镜放大率偏差。我们提出的表格和绘图的无线电和亚毫米弧产生的SMG作为表面亮度的函数,用于规划未来的调查,旨在弧统计研究。他们表明,例如,以至少5的信噪比在整个天空上检测几百个亚毫米弧需要在$850 μ$ m处的1毫焦角秒$^{-2}$的灵敏度。在1.4 GHz下,当表面亮度阈值为$20 μ$/y arcsec $^{-2}$时,在相同的信噪比下,应该检测到大约相同数量的射电弧。这些结果与以前的工作在文献中发现的比较也进行了讨论。
2009-10-07 astro-ph.CO
All the Little Things in Abell 2744: $>$1000 Gravitationally Lensed Dwarf Galaxies at $z=0-9$ from JWST NIRCam Grism Spectroscopy
ALT巡天利用JWST NIRCam超深棱栅光谱和强透镜场Abell 2744,证认上千个遥远矮星系并揭示多尺度成团、透镜约束及稀有天体发现能力。
2024-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A Detailed Gravitational Lens Model Based on Submillimeter Array and Keck Adaptive Optics Imaging of a Herschel-ATLAS Sub-millimeter Galaxy at z=4.243
利用亚毫米波阵列(SMA)在880 μ m波段和凯克自适应光学(AO)系统在Ks波段对一个在Herschel-Astrophysical THz大区域巡天中发现的z=4.243的引力透镜亚毫米星系(SMG)进行了高空间分辨率成像。SMA数据(角分辨率~0.6”)将尘埃辐射分解为多个透镜图像,而Keck AO KS波段数据(角分辨率~0.1”)将透镜分解为一对相距0.3”的星系。我们提出了一个光谱的前景透镜获得的双子南望远镜,提供了一个透镜红移z_lens = 0.595 +/- 0.005。我们开发并应用了一种新的可见平面透镜建模技术,该技术表明SMG被放大了mu = 4.1 +/- 0.2倍,并且具有L_IR =(2.1 +/- 0.2)x 10^13 Lsun的固有红外(IR)光度。我们测量到背景光源的半光半径r_s = 4.4 +/- 0.5 kpc,这意味着红外光度面密度Sigma_IR =(3.4 +/- 0.9)x 10^11 Lsun kpc^-2,这是z > 2的SMG的典型值,但明显低于z~0时的红外发光星系。这两个透镜星系都是紧凑的(r_lens ~ 0.9 kpc)早期类型,爱因斯坦半径分别为θ_E1 = 0.57 +/- 0.01和θ_E2 = 0.40 +/- 0.01,这意味着M_lens1 =(7.4 +/- 0.5)x 10^10 Msun和M_le…
2012-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular Gas in Lensed z>2 Quasar Host Galaxies and the Star Formation Law for Galaxies with Luminous Active Galactic Nuclei
本文报道了在强透镜高红移类星体B1938+666中探测到的CO(2-1)、CO(3-2)和CO(4-3)发光发射(z=2.059),HE 0230 -2130(z=2.166),HE 1104 -1805(z=2.322)和B1359+154(z=3.240),使用毫米波天文学研究组合阵列(CARMA)。B1938+666是在“盲”CO红移搜索中发现的,证明了用毫米干涉仪进行这种研究的可行性。这些星系的透镜放大倍数为μ L~11-170,因此使我们能够在没有引力透镜的帮助下探测比目前可能的更暗的星系中的分子气体。我们报告了经透镜校正的本征CO谱线亮度,其值为L '(CO)= 0.65-21 x 10^9 K km/s pc ^2,转换为H2质量,其值为M(H2)= 0.52-17 x 10^9(α_CO/0.8)M_sun。为了研究活动星系核对L_FIR的贡献,我们研究了类星体相对于无活动星系核星系的L '(CO)-L_FIR关系随红移的变化。我们发现亚毫米星系和高z类星体之间没有实质性的差异,但边缘的证据,在附近的低L_FIR AGN星系的L_FIR过剩。这可能意味着在气体和尘埃含量相对较低的系统中,活动星系核对L_FIR的贡献是显著的,但在最远红外发光的星系中(其中L_FIR主要由恒星形成),活动星系核的贡献很小。
2011-02-09 astro-ph.CO
AtLAST -- A five fold increase in the number of identified Strongly Lensed Galaxies in the sub-millimetre and its consequences
AtLAST通过亚毫米波大规模调查显著增加强引力透镜星系数量,推动高红移星系研究和宇宙学探索。
2025-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Paschen-alpha Emission in the Gravitationally Lensed Galaxy SMM J163554.2+661225
我们报告的检测帕邢α发射线的z=2.515星系SMM J163554.2+661225使用斯皮策光谱。SMM J163554.2+661225是一个亚毫米选择的红外(IR)发光星系,维持着很高的恒星形成率(SFR),没有来自光学或红外光谱的活动星系核证据,也没有X射线发射。这个星系被Abell 2218星系团引力透镜化,使得它可以被斯皮策光谱仪观测到。对由H-α和Pa-α谱线推导出的星云消光进行校正后,尘埃校正后的光度为L(Pa-α)=(2.57+/-0.43)x 10^43 erg s^-1,这对应于电离率Q =(1.6+/-0.3)x 10^55 photons s^-1。假设初始质量函数类似萨尔彼得,瞬时SFR是每年171+/-28太阳质量。使用70、450和850微米数据得到的总红外光度为L(IR)=(5-10)x 10^11太阳光度,并对引力透镜进行了校正。这对应于SFR=90-180太阳质量/年,其中上限与帕邢α光度的结果一致。虽然L(8微米)/ L(Pa-α)的比值与在本地星系和恒星形成区观察到的外推关系一致,但相对于具有可比帕邢-α光度的本地星系,静止框架24微米光度显着较低。因此,SMM J163554.2+661225可能缺乏较温暖的尘埃成分(T ~ 70 K),这与深埋的恒星形成有关,与具有可比SFR的本地星系形成对比。相反,星暴与恒星形成的本星系一致,其本征…
2009-10-15 astro-ph.CO
Creation of cosmic structure in the complex galaxy cluster merger Abell 2744
本文详细介绍了Abell 2744(z = 0.308)的强透镜、弱透镜和X射线分析。Abell 2744是目前已知的最活跃的合并星系团之一。它似乎释放出了“黑暗”、“幽灵”、“子弹”和“剥离”的子结构,每个子结构的质量约为10^14太阳质量。现象是复杂的,将提出一个挑战,数值模拟再现。新的,多波段HST成像,我们确定了34强透镜图像的11个星系周围的大规模的南部“核心”。结合HST,VLT和斯巴鲁的弱透镜数据,我们制作了迄今为止该星团最详细的质量图。我们还对存档的钱德拉X射线成像进行了独立分析。我们的分析支持最近的说法,即南部核心和西北部的子结构是合并后,从一个角度来看,表现出类似于子弹星系团的形态。从南方核中X射线发射气体和透镜质量之间的分离,我们导出了暗物质粒子σ/m <~ 3 \pm 1 cm ^2 g^-1的自相互作用截面的一个新的独立约束。在西北亚结构中,气体、暗物质和星系成分之间的距离要大得多。最奇怪的是,“鬼”团(主要是气体)领先“暗”团(主要是暗物质)超过150千秒差距。我们提出了一个增强的“冲压压力弹弓”的情况下,可能会产生这样一个大的分离组件的这种逆转,但需要进一步确认的后续观测和数值模拟。第二次合并涉及北部的第二个“子弹”丛和西部的一个极端“剥离”丛。后者似乎展示了迄今为止在我们的天空中探测到的暗物质和X射线发射重子之间最大的分离。
2011-10-11 astro-ph.CO
RELICS: Strong Lensing analysis of the galaxy clusters Abell S295, Abell 697, MACS J0025.4-1222, and MACS J0159.8-0849
我们提出了一个强透镜分析的四个巨大的星系团与哈勃太空望远镜成像的再电离透镜星系团调查。我们使用一个光迹质量技术来揭示多个图像集,并约束集群的质量分布。这些质量模型是针对Abell S295和MACS J0159.8-0849首次发布的,并且是针对Abell 697和MACS J0025.4-1222的先前模型的改进。我们对MACS J0025.4-1222和Abell S295的分析显示了双峰质量分布,支持为这些集群提出的合并方案。MACS J0025.4-1222的更新模型表明,临界面积比先前估计的小得多。对于MACS J0159.8-0849和Abell 697,我们发现了一个单峰和相对规则的形态,揭示了相当松弛的簇。尽管是不太突出的透镜,但其中三个星团似乎具有透镜强度,即超过一定放大倍数的累积面积,类似于哈勃前沿场星团(例如,A($μ>5$)$\sim 1-3$ arcmin $^2$,A($μ>10$)$\sim 0.5-1.5$ arcmin $^2$),这可以部分归因于它们的合并配置。我们通过Mikulski Archive for Space Telescopes公开我们的镜头模型。最后,使用Gemini-N/GMOS光谱观测,我们检测到一个高红移$J_{125}\simeq25.7$星系候选人阿贝尔697透镜的单一发射线。虽然我们不能排除一个较低的红移的解决方案,我…
2018-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio and X-ray properties of submillimeter galaxies in the A2125 field
本文介绍了1.2 mm MAMBO源候选体在1600平方米的空间中的射电和X射线性质。以z=0.247的Abell 2125星系团为中心的弧分场。最亮的,非同步辐射毫米源候选者在现场有一个光度红移,z = 3.93^+1.11_-0.80,并没有发现在31 ks钱德拉X射线曝光。这些发现是一致的,这个对象是一个非常尘埃和明亮的星暴星系在高红移,可能是最明亮的,但在任何空白领域毫米调查确定。深1.4 GHz VLA成像识别了在>=4-sigma S(1.2 mm)= 2.7 - 52.1 mJy处识别的29 mm源候选者中的83%的对应物,这意味着这些对象中的大多数可能位于z <~ 3.5处。这个射电探测样本的毫米波段到射电波长光度红移的中值为z~2.2(第一和第三四分位数分别为1.7和3.0),与射电探测到的明亮亚毫米星系子样本(S(850 um)> 5 mJy)的光谱测量得出的中值红移一致。在高分辨率的Chandra成像中,三个毫米选择类星体被证实是X射线发光的,而另一个具有潜在的多射电对应物的毫米源候选者也在X射线区域被探测到。这两个无线电对应物在位置上与mm源候选物一致。其中一个对应的星系与z = 0.2425的椭圆星系有关,但我们相信第二个对应的星系与较暗的光源有关,可能会在z~1处产生mm辐射。
2009-05-05 astro-ph.CO
Three Gravitationally Lensed Supernovae Behind CLASH Galaxy Clusters
我们报告了哈勃(CLASH)多周期财政部计划的星系团透镜和超新星调查中对三颗引力透镜超新星(SNe)的观测结果。这些天体,SN CLO 12 Car(z = 1.28)、SN CLN 12 Did(z = 0.85)和SN CLA 11 Tib(z = 1.14),分别位于三个不同的星团MACSJ1720.2+3536(z = 0.391)、RXJ1532.9+3021(z = 0.345)和Abell 383(z = 0.187)之后。每个SN都在哈勃太空望远镜(HST)的光学和红外图像中被检测到。根据光度分类,我们发现SNe CLO 12 Car和CLN 12 Did可能是Ia型超新星(SNe Ia),而SN CLA 11 Tib的分类是不确定的。使用多色光变曲线拟合来确定标准化的超新星Ia光度距离,我们推断在类似的红移下,超新星CLO 12 Car比超新星Ia亮约1.0 +/- 0.2等,并将其归因于引力透镜放大。类似地,SN CLN 12 Did比SN Ia亮约0.2 +/- 0.2等。我们从星团的CLASH强+弱透镜图中获得了预测放大率的独立估计:SN CLO 12 Car为0.83 +/- 0.16等,SN CLN 12 Did为0.28 +/- 0.08等,SN CLA 11 Tib为0.43 +/- 0.11等。这两个超新星Ia提供了一个新的测试集群透镜模型的预测:…
2014-03-11 astro-ph.CO
Gas and dust in a submillimeter galaxy at z = 4.24 from the Herschel ATLAS
我们报告的特殊源,ID 141,迄今为止在H-ATLAS宇宙学调查中检测到的最亮的源之一的地面跟踪观测。使用IRAM 30米望远镜和Plateau de Bure干涉仪(PdBI),亚毫米阵列(SMA)和Atacama Pathfinder Experiment(APEX)亚毫米望远镜观测ID 141,以测量尘埃连续谱和一氧化碳和碳的主要同位素([C I]和[C II])的发射线。用PdBI对强CO发射线的检测证实ID 141处于高红移(z=4.243 +/- 0.001)。连续谱线和发射线的强度表明ID 141是引力透镜。CO和碳谱线的宽度(Δ V(FWHM)~ 800 km/s)和不对称分布表明了圆盘或合并中的轨道运动。从ID 141中推导出的性质与一个超亮(L_FIR ~ 8.5 +/- 0.3 x 10^13/mu_L Lsun,其中mu_L是放大因子)、致密(n ~ 10^4 cm^-3)和温暖(T_kin ~ 40 K)的星暴星系相一致,估计恒星形成率为(0.7 ~ 1.7)x 10^4/mu_L Msun/yr。碳发射谱线表明存在一个致密的(n ~ 10^4 cm^-3)光主区,其远紫外辐射场的强度比银河系强几千倍。总之,高z星系ID 141的物理性质与局部超亮红外星系非常相似。
2011-07-14 astro-ph.CO
Weak Lensing by Minifilament or Minivoid as the Origin of Flux-ratio Anomalies in Lensed Quasar MG0414+0534
本文研究了通量比异常的四重透镜类星体MG 0414 +0534的视向微结构的弱透镜效应。我们发现,观测到的通量比异常可以用视线中存在微暗丝或微空洞来解释,微暗丝或微空洞的表面质量密度为10^(8-9)h^(-1)太阳质量/角秒^[2],而不考虑透镜星系中的暗晕。可能的微暗条/微空洞造成的天体测量扰动<~ 0.001角秒,并且在显示异常的图像位置处,这些扰动引起的会聚扰动的振幅为~ 0.004-0.008。为了区分透镜星系中具有视微结构的模型和具有次晕的模型,我们需要精确测量透镜星系周围的投影会聚和剪切。当源尺寸> ~100 pc时,微分放大效应可以打破模型的简并性.使用干涉仪在亚毫米波段的观测将使我们能够确定通量比异常的起源。
2014-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Multiply-Imaged z $\sim$ 6.3 Lyman Alpha Emitter candidate behind Abell 2261
虽然莱曼- $α$($\mathrm{Ly}α$)发射线是在$z\lesssim 6$研究星系的重要工具,但在明显更高的红移处找到Ly $α$发射体(LAE)却更具挑战性,这可能是因为在$z\sim6$之上的星系际介质的中性增加。在$z>6$上具有极高静止框架Ly $α$等效宽度的半导体层EW(Ly $α$)$\gtrsim 150$是Ly $α$后续观测的良好候选者,并且由于其不寻常的颜色而可以在多波段成像调查中脱颖而出。我们已经进行了光度搜索这样的对象在集群透镜和超新星调查与哈勃(CLASH),并在这里报告的识别三个可能的引力透镜图像的一个单一的LAE候选人在$z\sim6.3$,后面的星系团阿贝尔2261($z = 0.225$)。在这个过程中,我们还用Keck/MOSFIRE测量了Abell 2261后面的一个多重成像星系的第一个光谱红移,位于$z = 3.337$。这使我们能够校准透镜模型,进而用于研究候选LAE的特性。人口III星系光谱能量分布(SED)模型拟合CLASH宽带测光的可能LAE提供了一个稍好的拟合比人口I/II模型。最佳拟合模型表明,EW(Ly $α$)$\approx 160$在星际和星系际介质中吸收后,会发生内禀振荡.未来的光谱观测将检验这一预测,并对这一物体的形态有更多的了解,这表明它可能是两个较小星系的合并。
2016-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA