Monitoring pulsating giant stars in M33: star formation history and chemical enrichment
我们已经在英国天文台红望远镜（UKIRT）上对本星系群螺旋星系M 33（三角座）进行了近红外监测活动。我们开发了一种新的方法，利用脉动巨星来重建星系在宇宙学时间内的恒星形成历史，并利用它们来绘制其宿主星系的尘埃产生。在第一个实例中，监测了M33的中心平方千秒差距，并识别出长周期变星（LPV）。我们给出了两个时代的恒星形成率提高了几个因素的证据。这些恒星也是重要的尘埃工厂，我们通过结合斯皮策太空望远镜中红外测光的数据来测量它们的尘埃生产率。随后，监测调查范围扩大到包括旋臂在内的“3·33”运动更大的部分。在这里，我们介绍了我们的方法，并描述了M33的中心平方千秒差距的结果（Javadi et al. 2011 a，b，c，2013）和M33的圆盘（Javadi et al. 2015，2016，2017，以及准备中）。
2017-07-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Wide-Field Near-Ir H2 2.122$μ$m line survey of the Braid Nebula Star Formation Region in Cygnus OB7
上下文外流和喷流是任何分子云中正在进行的恒星形成过程的第一个路标，但由于存在大的消光，它们在光学波段的研究提供了有限的结果。在2.122μm处的H2 1-0 S（1）线的近红外无偏宽场观测解决了这个问题，使我们能够探测到更多的外流，并在更接近其驱动源的地方追踪它们。目标。作为对辫子星云恒星形成区域正在进行的恒星形成的大规模多波段研究的一部分，我们专注于一个平方度的区域，其中包括林德暗星云1003和1004。我们的目标是找到所有的近红外外流，揭示它们的驱动源，并估计它们的进化阶段。方法.我们使用近红外宽场观测与WFCAM在UKIRT上获得的，结合以前出版的光学和档案MM数据，寻找外流，并确定其驱动源，我们随后使用颜色颜色分析，以确定每个源的演化阶段。结果在一个平方度的领域，我们已经确定了37个复杂的MHO，其中大部分是新的。在将我们的发现与同一区域的其他宽场多波段观测相结合后，我们能够分辨出28个外流和至少18个原恒星。我们的分析表明，这些原恒星比金牛座-御夫座地区的原恒星更年轻和/或更有活力。外流数据使我们能够建议外流喷射和重复FU Ori爆发事件之间的连接。我们还发现，恒星形成的进展，从W到E整个调查区域。
2012-05-07 astro-ph.GA
Star formation towards the southern Cometary HII region IRAS 17256-3631
IRAS 17256-3631是银河系南部的一个大质量恒星形成区，距离银河系2千秒差距。在本文中，我们提出了一个多波长的嵌入式集群，HII区域，以及母云的调查。使用印度的GMRT获得了325、610和1372 MHz的无线电图像，而使用UKIRT和Mt进行了近红外成像和光谱分析。阿布红外望远镜，印度。近红外K波段图像揭示了部分嵌入红外集群的存在。星团中最亮的恒星IRS-1的光谱特征与晚O星或早B星的光谱特征一致，可能是该区域的驱动源。向外包层探测到的丝状H_2辐射表明存在高激发态气体。在远红外到毫米波段对母云进行了研究，并确定了18个尘埃团。这些团块的光谱能量分布（SED）被拟合为修正黑体，发现最佳拟合峰值温度范围为14-33 K，柱密度范围为0.7-8.5x10^22 cm^-2。射电图显示了电离气体分布的彗星形态，其密度朝向西北，电离朝向东南。与弓形激波模型相比，香槟流模型更好地解释了这种形态。利用在近，中，远红外，亚毫米和无线电波长的观测，我们研究了各种团块的演化阶段。
2015-12-03 astro-ph.GA
Galaxy formation in the first billion years
Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（计算天体物理中心，Flatiron研究所）
本文综述了利用JWST观测研究宇宙形成理论，探讨暗物质晕性质及Λ冷暗物质模型面临的挑战，总结高红移观测带来的理论难题与模型修正方向。
2026-04-01 astro-ph.GA
Initial phases of high-mass star formation: A multiwavelength study towards the extended green object G12.42+0.50
本文对扩展绿天体G12.42+0.50进行了多波长研究。相关的电离，尘埃和分子成分的这个来源进行了详细研究，采用各种观测在近，中，远红外，亚毫米和无线电波长。在610和1390兆赫的无线电连续辐射映射，使用巨型米波射电望远镜，印度，主张的UC H II区域和电离热喷流可能由大规模的年轻恒星对象，IRAS 18079-1756与估计的光谱类型的B1 - B0.5的共存的情况。冲击激发线的H2和[Fe II]，看到在近红外光谱与UKIRT UIST获得，借给支持这一图片。冷尘埃排放显示出一个质量为1375 M{ \sun }的巨大团块，包封在G12.42+0.50。使用MALT 90和JCMT档案数据对分子气体运动学进行的研究揭示了存在着大量的下沉活动和大规模外流，这表明在G12.42+0.50中存在着大质量恒星形成的早期阶段。一个网络的附属功能也揭示了合并与巨大的丛模仿枢纽灯丝布局。沿这些方向的速度结构表明大量流入运动。
2019-02-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence for Mature Bulges and an Inside-out Quenching Phase 3 Billion Years After the Big Bang
现今大多数恒星质量为$\geq10^{11}$太阳质量的星系都没有恒星形成过程，而是致密的球状体。100亿年前，同样巨大的星系通常以每年数百个太阳质量的速度形成恒星。有争议的是恒星形成是如何停止的，在哪个时间尺度上，以及这种“淬火”如何与致密球体的出现有关。我们用$\sim1$千秒差距分辨率测量了红移2.2的恒星形成星系中恒星质量和恒星形成速率面密度分布。我们发现，在质量最大的星系中，恒星的形成是从内到外的淬灭，在内部区域的时间尺度不到10亿年，在外部磁盘中长达数十亿年。这些星系在大半径处维持着高恒星形成活动，同时在它们的核心中拥有完全生长和已经淬火的凸起。
2015-04-15 astro-ph.GA
Possible identification of massive and evolved galaxies At z > 5
我们报告的老恒星星族星系候选人在z > 5的识别。我们提出了一种新的红外色选方案，用于分离z > 5处具有强Balmer突变的星系，并将其应用于Spitzer扩展深空巡天（SEDS）和UKIRT红外深空巡天的超深和宽红外巡天数据。在0.34 deg^2的SEDS超深测量场中，选取了满足K - [3.6] > 1.3和K - [3.6] > 2.4（[3.6] - [4.5]）+ 0.6的8个目标。从光学到远红外的丰富多波长成像数据也被用来排除混合源和强星云线发射源，我们最终获得了z > 5时最有可能演化的三个星系。它们的叠加光谱能量分布与旧的恒星星族模板很好地拟合，其中M_{*} =（7.5+-1.5）x 10^{10} Msun，恒星形成率= 0.9 +-0.2 Msun yr^{-1}，尘埃A_V < 1，年龄= 0.7+-0.4 Gyr，z = 5.7+-0.6，在那里，z ~ 2.8的尘埃恒星形成星系由于24 μ m的昏暗而不受欢迎。这些演化星系候选者的恒星质量密度为（6+-4）x 10^4 Msun Mpc^{-3}，远低于恒星形成星系的质量密度，但非零的比例表明初始恒星形成和淬灭已经在z ~ 6时完成。
2016-05-01 astro-ph.GA
The Evolution of the IR Luminosity Function and Dust-obscured Star Formation in the Last 13 Billion Years
我们目前的第一个结果，从2毫米映射模糊再电离（MORA）调查，最大的ALMA连续空白领域的调查，迄今为止，总面积为184平方米。弧分，只有在2毫米，以寻找尘埃恒星形成星系（DSFG）。我们使用13个源检测到以上5西格玛估计第一ALMA星系数计数在这个波长。然后将这些数量计数与1.2毫米和3毫米的最先进星系数量计数以及向后演化模型相结合，以限制过去130亿年中红外光度函数和尘埃遮蔽恒星形成的演化。我们的结果表明，一个陡峭的红移的空间密度的DSFG的演变，并确认平坦的红外光度函数在微弱的光度，与$α_{LF} = -0.42^{+0.02}_{-0.04}$的斜率。我们的结论是，尘埃遮蔽的成分，在z=2-2.5处达到峰值，在过去的120亿年里，一直主导着恒星形成的宇宙历史，可以追溯到z~4。在z=5时，尘埃遮蔽的恒星形成估计约占总恒星形成率密度的35%，在z=6-7时下降到25%-20%，这意味着在宇宙的前10亿年中，尘埃遮蔽的恒星形成贡献很小。由于尘埃遮蔽的恒星形成历史被限制到再电离时代的结束，我们的结果提供了一个基准来测试星系形成模型，研究星系质量组装的历史，并了解宇宙早期的尘埃和金属富集。
2021-01-12 astro-ph.GA
A Massive Galaxy in its Core Formation Phase Three Billion Years After the Big Bang
大多数大质量星系被认为是在早期宇宙时代形成了它们的致密恒星核心。然而，尚未观察到处于形成阶段的岩心。以前的研究已经发现了具有高气体速度色散或小表观尺寸的星系，但到目前为止，还没有发现具有恒星结构和形成核心的气体动力学的物体。在这里，我们提出了一个候选核心形成110亿年前，在z=2.3。GOODS-N-774的恒星质量为1.0x10^11 Msun，半光半径为1.0 kpc，恒星形成速率为90[+45-20]Msun/yr。恒星形成气体的速度色散为317+-30 km/s，是有史以来最高的。这与GOODS-N-774的后代星系、z~2处的致密静止星系和邻近宇宙中的巨椭圆星系的速度色散相似。像GOODS-N-774这样的星系似乎很罕见;然而，从恒星形成的速率和星系的大小，我们推断许多恒星形成的核心可能被严重遮蔽，并且可能在光学和近红外调查中被错过。
2014-06-12 astro-ph.GA
Unveiling Long-Period Variables in M33's Central Region: Insights into Stellar Evolution and Star Formation via Near-Infrared Photometry
University of Zanjan（赞詹大学）；Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（伊朗基础科学研究院）；Center for Research in Climate Change and Global Warming (CRCC), IASBS（赞詹伊斯兰阿扎德大学气候变化与全球变暖研究中心）；HUN-REN Research Centre for Astronomy and Earth Sciences（匈牙利研究与创新网络天文学与地球科学研究中心）
通过近红外光度学研究M33核心区域的长周期变量，揭示恒星演化与恒星形成过程。
2025-12-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
The onset of star formation 250 million years after the Big Bang
现代天文学的一个基本任务是定位最早的星系，并研究它们在大爆炸后数亿年对星系际介质的影响。已知恒星形成星系的丰度从红移约6到10下降，但一个关键问题是恒星形成的程度甚至更早，对应于第一个星系可能出现的时期。在这里，我们提出了MACS 1149-JD 1的光谱观测，这是一个引力透镜星系，在宇宙不到目前年龄的4%时观察到。我们检测到的发射线的双电离氧的红移为$9.1096\pm0.0006$，与一个标准偏差的不确定性。这一精确测定的红移表明，红色静止坐标系的光学颜色来自于大爆炸后约2.5亿年形成的主要恒星成分，对应的红移约为15。我们的研究结果表明，未来的望远镜可能会在类似的星系中探测到这种早期的恒星形成事件。
2018-05-15 astro-ph.GA
Star formation in cosmic-dawn galaxies
本文综述了JWST在运行前两年对早期宇宙星系形成与演化的新见解，通过成像与光谱学表征了第一代星系，并指出早期宇宙中明亮星系和吸积黑洞的丰度等意外发现，为未来深入理解重子物理和成熟星系形成奠定基础。
2024-10-17 astro-ph.GA
Induced metal-free star formation around a massive black hole seed
大质量黑洞的直接形成是最早观测到的超大质量黑洞的潜在播种机制。我们研究了大质量黑洞种子的存在如何影响其前星系宿主晕的电离和热状态以及随后的恒星形成。我们发现，它的X射线辐射电离和加热介质，增强$\rm{H}_2$形成屏蔽区域，在核区域内的跨度为一百万年。增强的分子冷却触发了$\sim 10^4~{\rm M}_\odot$无金属星团的形成，在一次事件中恒星形成效率为$\sim 0.1\%$。恒星的形成发生在H II区域的边缘，该区域被X射线部分电离，因此初始大小取决于黑洞的性质和周围环境。模拟的无金属星系的初始半光半径为$\sim 10$ pc，但由于其诞生云的向外速度，在1000万年后膨胀到$\sim 50$ pc。超新星反馈然后熄灭任何进一步的恒星形成数千万年，允许大质量黑洞主宰光谱一旦大质量无金属恒星死亡。
2020-07-20 astro-ph.GA
Constraining Spatial Densities of Early Ice Formation in Small Dense Molecular Cores from Extinction Maps
在小而致密的分子核中追踪尘埃是研究恒星形成前阶段冰形成所需条件的有力工具。为了研究这些环境，观测到了五个分子核心：三个正在形成低质量恒星（B59、B335和L483），两个没有恒星的坍缩核心（L 63和L 694 -2）。深层图像是用英国红外望远镜（UKIRT）的WFCAM（宽视场照相机）仪器和斯皮策太空望远镜的IRAC通道1和2在红外JHK波段拍摄的。这五个光度带被用来计算沿视线对背景恒星的消光。在对数据进行平滑处理后，我们制作了高空间分辨率的消光图（$\sim$ 13-29”）。然后使用AVIATOR算法实现逆Abel变换将这些图投影到第三维中。沿着先前已经检测到冰（H $_2$ O、CO和CH $_3$ OH）的视线测量总氢的体积密度。我们发现，纯CH $_3$ OH或CH $_3$ OH与CO的混合物的视线具有大于1.0 $\times$ 10 $^5$ cm $^{-3}$的最大体积密度。这些密度仅在每个芯的一小部分（$\sim$ 0.3-2.1%）内达到。CH $_3$ OH的存在可能表明致密核内复杂有机分子形成的开始，因此我们可以限制这种开始的区域。在我们的样品中，朝向星形核的最大体积密度（$\sim$ 1.2-1.7 $\times$ 10 $^6$ cm $^{-3}$）高于朝向无星形核的最大体积密度（$\sim$ 3.5-9.5 $\times$ 10 $^5$…
2021-06-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galaxies in the first two billion years: Earlier formation and quenching with surface-density modulated star formation and feedback
Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）；Argelander-Institut für Astronomie（阿根德纳天文学研究所）
本研究通过L-Galaxies半解析模型，以局部气体面密度调控恒星形成与反馈，显著提高了高红移大质量明亮星系的丰度，并缓解了模型与JWST观测间的矛盾。
2026-09-14 astro-ph.GA
The UK Infrared Telescope M33 monitoring project. V. The star formation history across the galactic disc
我们已经在英国天文台红望远镜（UKIRT）对本星系群螺旋星系M33（三角座）进行了近红外监测活动。根据它们的变化，我们已经确定了处于演化最后阶段的恒星，它们的光度与诞生质量的关系比数量更多的、光度继续增加的演化较少的巨星更直接。在本系列的第五篇论文中，我们构造了诞生质量函数，从而推导出M33星系盘上的恒星形成历史。在M33的中心平方千秒差距内，恒星形成率在$\sim0.010\pm0.001$（$\sim0.012\pm0.007$）和0.060 $\pm0.005$（0.052 $\pm0.009$）M $_\odot$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$之间变化，这与以前用另一台照相机得出的值相当。M33在14千秒差距的银河系中心半径内的总恒星形成率在统计上（系统地）在$\sim0.110\pm0.005$（$\sim0.174\pm0.060$）和$\sim0.560\pm0.028$（$\sim0.503\pm0.100$）M $_\odot$ yr $^{-1}$之间变化。我们发现两个时代的证据，在此期间，恒星形成率提高了几个因素-一个开始$\sim6$ Gyr前，持续$\sim3$ Gyr和生产$\geq71$ %的恒星总质量，和一个$\sim250$ Myr前，持续$\sim200$ Myr和形成$\leq13$ %的恒星质量。径向恒星形成历史剖面表明，M3…
2016-10-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
Early massive galaxy formation in the core of a galaxy protocluster 650 million years after the Big Bang
Chiba University（千叶大学）；The University of Tokyo（东京大学）；Universidad Autonoma de Madrid（马德里自治大学）；Centro de Astrobiologı́a (CAB), CSIC-INTA（天体生物学中心 (CAB)，西班牙国家科学研究委员会-国家航空航天技术研究所）；University of Tsukuba（筑波大学）；Waseda University（早稻田大学）
本研究利用JWST和ALMA观测大爆炸后6.5亿年原星团核心的“五重星系”系统，揭示了由致密环境诱发富气体多星系并合驱动早期大质量星系形成的首个全面证据。
2025-10-13 astro-ph.GA
Ejective feedback as a quenching mechanism in the 1.5 billion years of the universe: detection of neutral gas outflow in a $z=4$ recently quenched galaxy
本文在z=4的近期淬灭星系中探测到中性气体外流，发现质量外流率约为恒星形成率的7倍，表明喷射反馈通过耗尽气体抑制恒星形成，为宇宙早期大质量宁静星系的存在提供了合理解释。
2024-11-23 astro-ph.GA
Formation and settling of a disc galaxy during the last 8 billion years in a cosmological simulation
我们使用AGORA项目的初始条件（Kim et al. 2014），对z=0时最大速度为V=100 km/s的低质量星系的演化进行了高分辨率变焦宇宙学模拟。最后的盘主导星系与当地的盘标度关系，如恒星-晕质量关系和重子塔利-费舍尔是一致的。该星系在大约0.5 Gyr（从z=1.4到z=1.2）内从一个紧凑的、弥散主导的星系演变成一个旋转主导但动态热盘。圆盘动态冷却以下7 Gyr，随着气体速度分散随时间的推移而减少，与观测结果一致。在这个低质量星系中速度色散缓慢演变的主要原因是恒星反馈。它与气体分数的下降和相关的引力盘不稳定性有关，因为盘从全球Toomre Q>1湍流盘缓慢沉降到边缘不稳定盘（Q=1）。
2017-01-06 astro-ph.GA
ALMA Observations of the Host Galaxy of GRB090423 at z=8.23: Deep Limits on Obscured Star Formation 630 Million Years After the Big Bang
我们目前的休息帧远红外（FIR）和光学观测的宿主星系GRB 090423在z=8.23的阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）和斯皮策太空望远镜，分别。宿主在Fnu（222 GHz）<33 microJy和Fnu（3.6微米）<81 nJy的3-sigma极限下保持未检测。远红外线的极限比当地的ULIRG Arp 220的光度要暗20倍，与当地的恒星暴M82相当。与模型光谱能量分布相比，我们将红外光度限制为L_IR（8-1000微米）<3e 10 Lsun，对应于SFR_IR<5 Msun/yr的遮蔽恒星形成率限制;为了比较，哈勃空间望远镜静止框架紫外观测的未遮蔽恒星形成率限制为SFR_UV<1 Msun/yr。我们还对宿主星系的恒星质量进行了限制，即小于5e 7 Msun（对于恒星星族年龄为1亿年且恒星形成速率恒定的情况）。最后，我们将我们的毫米观测结果与z>4的场星系（Lyman break星系，Ly-alpha发射体和亚毫米星系）进行了比较，发现我们对FIR光度的限制是迄今为止最受限制的，尽管场星系凭借其选择技术比GRB 090423的宿主具有更大的静止帧UV/光学光度。我们的结论是，伽玛暴宿主星系在z>4，特别是那些测量的星际介质金属丰度的余辉光谱，是一个有吸引力的样本，为未来的ALMA研究高红移遮蔽恒星的形成。
2014-08-11 astro-ph.GA
GAMA/DEVILS: Cosmic star formation and AGN activity over 12.5 billion years
利用GAMA和DEVILS数据及ProSpect拟合，发现过去110亿年宇宙恒星形成率与AGN热光度历史比值恒定，二者共同演化并受气体供应调控，为理解星系生命周期提供关键约束。
2023-06-28 astro-ph.GA
Average Star Formation Parameters in the Local Volume of the Universe
本文利用1400个邻近星系的FUV和Hα观测数据，测定了本地宇宙的恒星形成率密度，并估算了恒星质量积累与中性气体可维持恒星形成的剩余时间。
2024-07-01 astro-ph.GA
The UK Infrared Telescope M33 monitoring project. II. The star formation history in the central square kiloparsec
我们已经在英国天文台红望远镜（UKIRT）对本星系群螺旋星系M33（三角座）进行了近红外监测活动。其主要目的是识别处于演化最后阶段的恒星，这些恒星的光度与其诞生质量的关系比数量更多但光度持续增加的低演化巨星更直接。在本系列的第二篇论文中，我们构造了诞生质量函数，从而推导出恒星的形成历史。恒星形成速率在~0.002和0.007 M $_\odot$ yr^-1 kpc^-2之间变化。我们给出了两个时代的恒星形成率提高了几个因素的证据-一个发生在\geq 6 Gyr前，并产生了\geq 80%的恒星总质量，和一个大约250万年前，持续约200万年，并形成\leq 6%的质量的恒星。我们构建径向和方位角分布在图像平面和星系平面的人口与老的第一次上升红巨星分支（RGB）的恒星，中年渐近巨星分支（AGB）的恒星和年轻的（大规模）蓝，红超巨星。我们发现，RGB星遵循球状分布，而年轻的恒星遵循一个扁平的磁盘分布。中年人口显示出假膨胀或可能是一个酒吧的迹象。19世纪中期绘画中记录的内旋臂图案得到了证实。我们解释我们的发现作为证据的一个老的，压力支持的组件和一个年轻的光盘形成6 Gyr前，与吸积事件发生250万年前产生的致密核M33。我们的研究为最近的帕多瓦恒星演化模型提供了支持，除了超级AGB恒星可能达到低温，因此质量损失率高，支持超级AGB性质的尘埃笼罩的超新星，如SN 2008 S的祖先。
2011-03-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Large Molecular Gas Reservoirs in Ancestors of Milky Way-Mass Galaxies 9 Billion Years Ago
像银河系这样的星系的气体吸积和恒星形成历史仍然是天体物理学中的一个突出问题。观测表明，80亿年前，银河系质量星系的祖先形成恒星的速度比今天快30倍，并且预测富含分子气体，与今天的低气体分数（$<$ 10%）形成对比。在这里，我们显示检测到的分子气体的CO（J=3-2）发射（静止帧345.8 GHz）在星系中的红移z=1.2-1.3，选择有恒星质量和恒星形成率的祖先今天的银河系质量的星系。CO辐射揭示了巨大的分子气体质量，相当于或超过星系的恒星质量，这意味着大多数重子是在冷气体中，而不是恒星。星系的总光度从恒星形成和CO光度产生长的气体消耗的时间尺度。与本地旋涡星系相比，恒星形成效率，估计从总的红外光度比CO排放，}一直保持几乎不变，因为红移z=1.2，尽管数量级的减少气体分数，与其他星系在这个时代的结果一致。因此，决定遥远星系中气体冷却形成恒星的速率的物理过程似乎与本星系中的相似。
2016-10-17 astro-ph.GA
Episodic accretion, radiative feedback, and their role in low-mass star formation
据推测，物质在年轻原恒星上的吸积是偶发性的。我们提出了一种计算方法，包括情节吸积恒星形成的辐射流体动力学模拟的影响。我们发现，在吸积事件的原恒星是“打开”，加热和稳定周围的磁盘。然而，这些事件通常只持续几百年，而它们之间的间隔可能持续几千年。在这些间隔期间，原恒星被有效地“关闭”，使引力不稳定性在它们的圆盘中发展并引起碎片化。因此，幕式吸积促进了盘的碎裂，使低质量恒星、棕矮星和行星质量天体得以形成。幕式吸积事件的频率和持续时间可能是造成IMF低质量端的原因，即超过60%的恒星。
2011-09-13 astro-ph.GA
A Cold, Massive, Rotating Disk Galaxy 1.5 Billion Years after the Big Bang
在传统的星系形成模型中，像银河系这样的大质量盘状星系预计会在较晚的时候形成，但最近的数值模拟表明，这样的星系可能早在大爆炸后10亿年通过冷物质的吸积和合并形成。在观测上，要辨别出在高红移下发射的盘状星系是很困难的，这样就可以分辨出相互竞争的星系形成模型。在这里，我们报告成像，分辨率约为1.3千秒差距，158微米的发射线，从单离子化碳，远红外尘埃连续谱和近紫外连续谱发射从一个星系的红移为4.2603，通过检测其类星体光的吸收确定。这些观测结果表明，这种辐射来自于一个寒冷的尘埃旋转盘内的气体，旋转速度为每秒272公里。对银河系中一氧化碳排放的检测产生了一个分子质量，这与电离碳排放的估计值一致，约为720亿太阳质量。当宇宙只有15亿年的时候，这样一个巨大的、旋转支撑的冷盘星系的存在有利于通过冷模吸积或合并形成，尽管它的大旋转速度和大量的冷气体仍然具有挑战性，难以用大多数数值模拟重现。
2020-05-19 astro-ph.GA
BFS 10: A nascent bipolar H II region in a filamentary molecular cloud
本文介绍了BFS 10致密泡状HII区及其高对流分子云的研究。我们利用12 CO观测从五个学院射电天文台，以确定分子云的距离，大小，质量和速度结构。从UKIRT红外深空巡天和斯皮策红外阵列照相机获得的红外观测，以及从加拿大银河平面巡天获得的射电连续观测，被用来提取有关中央HII区域的信息。这包括电离光子率和红外光度等特性，以及识别与中央O 9 V星相关的丰富嵌入星团。关于HII区域的膨胀率和电离星的寿命的时间尺度揭示了BFS 10将发展成双极HII区域的可能性很高。虽然该地区预计将成为两极，我们得出结论，从云的速度结构，没有证据支持的想法，恒星形成的位置BFS 10是由两个碰撞的云。在分子云中寻找嵌入的年轻恒星物体（YSO）。确定了两个不同的YSO区域;一个区域与丰富的嵌入式集群相关，另一个稀疏组与中等质量的YSO相关。
2022-09-12 astro-ph.GA
The 1.4 GHz Cosmic Star Formation History at z < 1.3
我们测量的宇宙恒星形成的历史，z = 1.3，使用的样本918无线电选择的恒星形成星系内的2平方度的COSMOS领域。为了增加我们的样本量，我们结合了1.4 GHz的通量密度从VLA-COSMOS目录的VLA-COSMOS无线电连续图像在I < 26.5星系的位置测得的通量密度，使我们能够检测到1.4 GHz的源微弱的40 μ Jy。我们发现宇宙恒星形成历史的无线电测量高度依赖于样本的完整性和用于外推无线电光度函数的暗端的模型。对于我们的首选模型的光度函数，我们发现恒星形成率密度从0.019太阳质量每年每立方Mpc在z = 0.225增加到0.104太阳质量每年每立方Mpc，这同意在33%的最近的紫外线，红外线和3 GHz的宇宙恒星形成历史的测量。
2019-01-31 astro-ph.GA
High-redshift star formation in the ALMA era
阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）目前正在改变我们对遥远（$z\gtrsim1$）宇宙中恒星形成星系的看法。在ALMA之前，我们对遥远星系中尘埃遮蔽恒星形成的大部分了解仅限于最亮的亚毫米源$-$，即所谓的亚毫米星系（SMG）$-$，甚至关于这些源的信息也很稀少，只有分辨率（即，次银河系）的观测模糊的恒星形成和气体水库通常限于最极端和/或强透镜源。从2011年开始的早期科学行动开始，ALMA观测的最后九年迎来了高红移恒星形成研究的新时代。ALMA拥有较长的基线，可以观测到遥远的尘埃遮蔽的恒星形成，其角分辨率与$-$相当，甚至远远超过目前最好的光学望远镜$-$。凭借其带宽和频率覆盖范围，它通过有针对性的跟踪和偶然的探测/盲线扫描，对这些遥远星系中的相关分子和原子气体进行了前所未有的观察。最后，与以前的（亚）毫米阵列相比，它的灵敏度有了飞跃，通过对颜色/质量选择的星系群和专用深场的统计研究，它能够探测到这些强大的尘埃/气体示踪剂。我们回顾了ALMA的主要进展，帮助我们了解的尘埃和气体的性质的高红移（$z\gtrsim1$）恒星形成星系在这第一个九年的科学操作，我们强调有趣的问题，可能会回答ALMA在未来几年。
2021-01-15 astro-ph.GA
Observations of Lyman-alpha and O VI: Signatures of Cooling and Star Formation in a Massive Central Cluster Galaxy
我们报告了X射线星系团RXJ1532.9+3021（z=0.362）中心恒星形成区（~100太阳质量/年）的新HST COS和STIS光谱，以跟进CLASH团队在中央大质量星系中发现的发光紫外线细丝和结。我们探测到宽（~500 km/s）的莱曼α发射线，具有非常高的等效宽度（EQW~200埃）和稍窄的H α（~220 km/s）。没有探测到N V和O VI的发射线，这限制了气体在10^6 K温度下冷却的速率小于大约10个太阳质量/年。COS的光谱也显示了一个平坦的静止框架紫外连续谱，具有微弱的恒星光球特征，这与最近形成的热恒星的存在是一致的，它们的形成速度约为10个太阳质量/年，未对尘埃消光进行校正。这些紫外光谱的斜率和吸收线与z约为3的莱曼破裂星系相似，尽管它们具有最高的莱曼α等效宽度和恒星形成速率。这个高EQW莱曼α源是一个高金属丰度星系，它在看起来完全不像圆盘的结构中迅速形成恒星。这种恒星形成的模式可能对星系的球状种群有很大的贡献。对任何O VI线发射的光度的限制是严格的，足以排除稳定和同时的气体冷却和恒星形成，不像凤凰星团和阿贝尔1795中的类似系统。事实上，目前的恒星形成率不同于当地的质量冷却率是一致的，最近的模拟幕AGN反馈和恒星形成的集群大气。
2016-12-28 astro-ph.GA
Starburst Galaxies in Their Last Billion Years: An H$δ$ Absorption Line Selected Sample
本文基于H$δ$吸收线选择处于最后十亿年阶段的星暴星系，提出利用恒星形成率与UVJ颜色分类的新方法，并通过MgII线分析及AGN识别揭示其晚期演化特征。
2025-02-07 astro-ph.GA
Detection of a high-redshift molecular outflow in a primeval hyperstarburst galaxy
我们报告了通过阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）探测到的高激发水跃迁（H $_2$ O $4_{2,3}-4_{1,4}$和H $_2$ O $3_{3,0}-3_{2,1}$）的吸收，在星爆星系SPT 0346 -52（$z=5.656$）中发现了一个高红移的大质量分子外流。宿主星系是高红移（恒星形成率; SFR $\sim3,600$ M $_\odot$年$^{-1}$）最强大的星暴星系之一，有一个极其紧凑的（$\sim320$ pc）恒星形成区和一个恒星形成率面密度（$Σ_{SFR}\sim5,500$ M $_{\odot}~$年$^{-1}~$ kpc $^{-2}$）比“最大”（即爱丁顿有限）星暴高5倍，这意味着一个高度瞬变的阶段。估计的流出速率为$\sim500$ M $_{\odot}$ year $^{-1}$，远低于SFR，这意味着在这种极端的恒星暴中，流出能力饱和，流出不再能够调节恒星的形成，导致失控的过程，恒星的形成将在不到3000万年的时间内耗尽所有可用的气体。最后，虽然之前对这个来源的运动学研究揭示了正在进行的重大合并的可能证据，但超紧凑的星暴和高激发水吸收的巧合表明这是一个被圆盘包围的单一星暴星系。
2019-11-22 astro-ph.GA
COSMOS-Web: Star formation along the early Hubble sequence and the evolution of dust over the redshift range 0<z<12
Cardiff University（卡迪夫大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；University of Western Australia（西澳大利亚大学）；Royal Observatory of Edinburgh（爱丁堡皇家天文台）
通过COSMOS-Web目录对最深的SCUBA-2图像进行堆叠分析，研究了红移范围0<z<12内不同恒星质量及形态类别的星系的平均亚毫米波辐射，发现高红移星系的恒星形成率增加，并揭示了尘埃演化与恒星形成历史的关系。
2026-05-20 astro-ph.GA
The Importance Of Star Formation Intensity In LYα Escape From Green Pea Galaxies And Lyman Break Galaxy Analogs
我们研究了40个绿豌豆星系和15个本机Lyman Break星系类似物的紫外图像，以了解Ly $α$光子逃逸与中心紫外光度特性之间的关系。我们使用\textit{Hubble Space Telescope}的COS/NUV图像测量了中心250 pc区域（$S_{\rm 250pc}$）的恒星形成强度（SFI，单位面积的恒星形成率）。我们的样品绿豆的$S_{\rm 250pc}$的测量范围为2.3- 46 $M_{\odot} \ \rm{year}^{-1} \ \rm{kpc^{-2}}$，几何平均数为$15 M_{\odot} \ \rm{year}^{-1} \ \rm{kpc^{-2}}$，标准差为0.266 dex，形成相对窄的分布。Lyman Break星系类似物显示出类似的$S_{\rm 250pc}$窄分布（0.271 dex），尽管平均值较大，为28 $M_{\odot} \ \rm{year}^{-1} \ \rm{kpc^{-2}}$。我们表明，虽然Ly $α$等效宽度（EW（Ly $α$））和Ly $α$逃逸分数（$f^{Lyα}_{esc}$）与中枢SFI无显著相关性（$S_{\rm 250pc}$），两者都与表面亮度与星系恒星质量的比值呈正相关（$S_{\rm 250pc}/M_{\rm star}$），与EW（Ly $α$）和$f^{Lyα}_{es…
2020-02-20 astro-ph.GA
The importance of episodic accretion for low-mass star formation
恒星通过吸积盘上的物质而获得大部分质量。吸积可能不是连续的，而是间歇性的。我们已经开发了一种方法，包括在模拟恒星形成的幕式吸积的影响。幕式吸积导致辐射反馈的爆发，在此期间，原恒星非常明亮，其周围的圆盘被加热和稳定。这些爆发通常只持续几百年。相比之下，爆发之间的平静可能会持续几千年;在这些平静期间，原恒星的光度非常低，它的圆盘冷却并破碎。因此，幕式的吸积可以通过盘的碎裂形成低质量恒星、棕矮星和行星质量的天体。如果情节吸积是一种常见的现象，在年轻的原恒星，那么吸积爆发的频率和持续时间可能是决定恒星初始质量函数的低质量端的关键。
2011-03-07 astro-ph.GA
Evolution of bar formation in galaxies over the last 6 giga-years
UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA DE PANAMÁ（巴拿马理工大学）
研究通过分析棒状结构形成与恒星质量、颜色指数及B/T比的关系，揭示了盘稳定性对星系形态演化的重要性。
2025-12-31 astro-ph.GA astro-ph.IM
Measuring Star Formation Histories from Asymptotic Giant Branch Stars I: A Demonstration in M31
University of Chicago（芝加哥大学）
本文展示了利用M31中已分辨的渐近巨星支（AGB）恒星近红外成像测量恒星形成历史（SFH）的方法，验证了仅需少量AGB恒星即可可靠恢复SFH，并揭示了M31内部恒星晕的恒星形成历史，展示了该方法的巨大潜力。
2025-10-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
The Early Years: Lyman Spitzer, Jr. and the Physics of Star Formation
星际介质的发现和小莱曼·斯皮策的早期工作。在20世纪50年代早期，恒星形成在当代仍在继续。在此之前，恒星被认为是在宇宙开始时才形成的。20世纪30年代的主要争论是，恒星的年龄是由宇宙膨胀和陨石所提出的~3 Gyr的年轻年龄，还是由热化恒星运动所提出的10^{13} yr的年老年龄。在20世纪50年代早期，Ambartsumian关于现代恒星形成的主张的采用是缓慢和混合的。虽然一些天文学家，如阿德里安·布劳（Adriaan Blaauw）立即跟进，从他们自己的数据中添加了更多内容，但其他人的变化很慢。到20世纪50年代末，莱曼已经推导出了我们今天所认识的恒星形成的基本理论。
2009-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation at z=1.47 from HiZELS: An Hα+[OII] double-blind study
本文介绍了第一次宽而深的双窄带调查的结果，以选择H-α（Ha）和[OII]线发射器在z=1.47+-0.02（使用匹配的窄带滤波器在H和z'波段），利用UKIRT和斯巴鲁望远镜之间的协同作用。在z=1.47处进行的Ha测量达到了~ 7 x10 ^-17 erg/s/cm^2的通量极限，在0.7度^2范围内探测到了~200个Ha发射体，而更深的[OII]测量达到了~ 7 x10 ^-18 erg/s/cm^2的有效通量，在~2.5x10^5 Mpc^3的匹配同向移动体积中探测到了~1400个z=1.47 [OII]发射体。综合调查的结果，在190个同时确定的Ha和[OII]发射器在z=1.47。导出了Ha和[OII]光度函数，并证明了它们都以一致的方式从z~0开始显著地演化。宇宙在z=1.47处的恒星形成率密度被估算出来，Ha分析得出0.16+-0.05 M_sun/yr/Mpc ^[3]，[OII]分析得出0.17+-0.04 M_sun/yr/Mpc ^[3]。这些测量与其他研究相结合，提供了一个自洽的测量宇宙的恒星形成历史在过去的~ 11 Gyrs。通过在z~0.1（来自SDSS）处使用大的比较样品，校准[OII]/Ha线比率作为尘埃消光的探针。在z~1.47处的Ha发射体在Ha处显示出平均1等的消光，类似于z~0处的SDSS源。虽然我们发现尘埃消光与SFR相关，但从z~1.5…
2011-10-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Illuminating the dark side of cosmic star formation two billion years after the Big Bang
星系是如何以及何时形成并聚集它们的恒星和恒星质量的？这些问题对于天体物理学和宇宙学至关重要，其答案需要完全重建所谓的宇宙恒星形成率密度（SFRD），即宇宙每单位体积的平均恒星形成率的演化。虽然SFRD已经可靠地追溯到100亿至110亿年前，但它的演化在早期宇宙时代仍然受到很大的限制，它的估计主要是基于在紫外线下发光的星系和低尘埃遮蔽。这种有限的知识很大程度上是由于缺乏对早期宇宙中所有类型的恒星形成星系的公正普查。我们提出了一种新的方法来寻找尘埃遮蔽的恒星形成星系的基础上，他们在无线电波长的发射加上缺乏光学同行。在这里，我们提出了一个样本的197个星系选择这种方法。这些系统在以前的光学和近红外波段的观测中被遗漏，其中22个系统的红移非常高（即z > 4.5）。这些难以捉摸的系统对SFRD的贡献是巨大的，可以高达40%的先前已知的基于UV发光星系的SFRD。在大爆炸后的头20亿年里，仅仅是这些被严重遮蔽的星系的存在就为研究星系形成和演化的早期阶段开辟了新的途径，并为理解这些系统与在后来的宇宙时代停止恒星形成的大质量星系之间的联系开辟了新的途径。
2020-12-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The formation of Milky Way-mass disk galaxies in the first 500 million years of a cold dark matter universe
在无数微小的原星系中，是否存在着一个与现代星系相似的群体，这是一个悬而未决的问题。我们表明，使用BlueTides，第一个流体动力学模拟大到足以解决相关的规模，第一个大质量星系的形成，事实上%预测有广泛的旋转支持磁盘。虽然它们的形态在某些方面类似于在低得多的红移下看到的Milky Way类型，但这些高红移星系比它们的低红移星系更小，密度更大，气体更丰富。通过对216个具有$z=8-10$红移的星系统计样本的运动学分析，我们发现盘状星系占恒星质量大于或等于$10^{10} M_\odot$的星系总数的70%。因此，冷暗物质宇宙学对大爆炸后5亿年的大星系人口做出了具体的预测。我们认为，宽视场卫星望远镜（如WFIRST）将在不久的将来发现这些第一个巨大的盘星系。它们的结构和形成历史的简单性应该使宇宙学的新检验成为可能。
2015-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detection of Irregular, Sub-mm Opaque Structures in the Orion Molecular Clouds: Protostars within 10000 years of formation?
我们报告ALMA和VLA连续观测，可能确定猎户座分子云中的四个最年轻的原恒星作为猎户座VANDAM计划的一部分。这些区别是明亮的，扩展的，不规则的发射在0.87毫米和8毫米，光学厚度为0.87毫米。这些结构是不同的磁盘或点状形态朝着其他猎户座原恒星。0.87 mm的发射意味着41-170 K的温度，需要内部加热。明亮的8毫米发射意味着质量为0.5至1.2兆太阳假设标准的尘埃不透明度模型。一个源有一个0类伴源，而另一个源则显示出指示伴源候选者的子结构。检测到三个紧凑的外流，其中两个可能是由同伴，动力时间约300至400年。最慢的流出可以由第一流体静力核心驱动。这些原恒星似乎是早期阶段的痕迹，当时坍缩碎片的中心对它们自己的辐射变得光学厚，压缩提高了气体温度。这一阶段被认为伴随着流体静力学核心的形成。一个关键的问题是，这些结构是以大约100年的自由降落时间演化的，还是以几千年的开尔文-亥姆霍兹时间演化的。这些源的数量意味着寿命约为6000年，与开尔文-亥姆霍兹时间更接近。在这种情况下，旋转和/或磁性支持可能会减缓崩溃。
2020-01-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
Disk dissipation, giant planet formation and star-formation-rate fluctuations in the past three-million-year history of Gould's Belt
虽然已经有人提出在太阳附近的恒星形成（SF）区域存在幕式恒星形成（SF），但仍然缺少太阳附近最新的幕式SF历史的全景图。通过对斯皮策空间望远镜观测到的13个最大古尔德带（GB）原星团中年轻天体（YSO）红外光谱能量分布（SED）的斜率$α$进行统一约束，构造了代表YSO演化寿命的$α$随$α$值变化的星团平均直方图.与传统的基于不同$α$值的SED分类方案（0，I，F，II，III）相补充，基于$α$统计特征的SED演化分级方案（A，B，C，D，E）可以更好地匹配盘耗散和巨行星形成的物理阶段。这也使我们能够解开这些GB原星团在过去300万年（300万年）历史中恒星形成率（SFR）的波动。揭示了SFR的单峰、双峰和持续加速等多种演化模式。SFR的涨落介于$20\%\sim60\%$（平均值为$\sim40\%$）之间，与平均SFR和SFR发作次数无关，但空间距离较近的原星系团往往具有相似的SFR涨落趋势，这表明涨落的驱动力应该在几个秒差距的尺度上。
2022-11-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Three classical Cepheid variable stars in the nuclear bulge of the Milky Way
核球是一个半径约为200秒差距的区域，围绕银河系中心。它包含的恒星年龄从几百万年到十亿年不等，但它的恒星形成历史和恒星形成的触发过程仍然有待解决。最近，有人提出了由气体含量变化提供动力的恒星形成事件。经典造父变星的脉动周期随年龄的增加而减小，因此根据它们的周期分布来探讨恒星的形成历史是可能的。在这里，我们报告的存在下，三个经典造父变星的核隆起的脉动周期约为20天，在40秒差距（投影距离）的中央黑洞。没有发现周期更长或更短的造父变星。我们推断大约在2500万年前有一个时期，可能一直持续到最近，在这个时期，恒星的形成相对于3000 - 7000万年前的时期有所增加。
2011-11-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
The star formation history in the last 10 billion years from CIB cross-correlations
宇宙红外背景辐射（CIB）追踪了所有宇宙时期恒星形成星系的辐射。分解不同红移的星系对观测到的CIB图的贡献将使我们能够探测恒星形成的历史。在本文中，我们交叉相关的CIB与星系样本覆盖范围$z\lesssim2$测量偏置加权恒星形成率（SFR）密度$\langle bρ_{\rm SFR}\rangle$作为时间的函数，在一个模型独立的方式。这个数量是补充的SFR密度$ρ_{\rm SFR}$的直接测量，给予更高的权重更大的质量晕，从而提供额外的信息，以限制恒星形成的物理特性。使用交叉相关的CIB与星系的DESI遗产调查和扩展的重子振荡光谱调查，我们获得高信噪比测量的$\langle bρ_{\rm SFR}\rangle$，然后我们使用它来限制基于晕的模型的恒星形成历史。我们适合晕为基础的SFR模型，我们的数据和比较恢复的$ρ_{\rm SFR}$与直接测量这个数量。我们发现两个独立的数据集之间的定性良好的协议，虽然细节取决于特定的晕模型假设。这构成了一个有用的稳健性测试的物理解释的CIB，并加强了CIB地图作为宝贵的天体物理探测器的大尺度结构的作用。我们报告我们的测量$\langle bρ_{\rm SFR}\rangle$，以及他们的统计不确定性，可用于约束恒星形成模型结合其他数据的一个彻底的帐户。
2022-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Extreme Starburst in Close Proximity to the Central Galaxy of a Rich Galaxy Cluster at z=1.7
我们发现了一个光学丰富的星系团，z = 1.7089，恒星形成发生在靠近中央星系。该系统SpARCS104922.6 + 564032.5在Spitzer改编的红序列星团巡天（SpARCS）中被发现，并通过Spark-MOSFIRE光谱得到证实。Ngal（500kpc）的静止坐标系光学丰度为30 +/-8，意味着在500kpc范围内，晕的总质量约为3.8 +/-1.2 x 10^14 Msun，与其他红移或更高的星团相当。有丰富的辅助数据可用，包括加拿大-法国-夏威夷望远镜光学，UKIRT-K，斯皮策-IRAC/MIPS和赫歇尔-SPIRE。这项工作增加了詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜上的SCUBA2相机的亚毫米成像和哈勃太空望远镜（HST）的近红外成像。中/远红外（M/FIR）数据探测到一个超亮红外星系，其LIR = 6.2 +/-0.9 x 10^12 Lsun。在源的Spitzer-IRS光谱中检测到z = 1.7的多环芳烃（PAH），这意味着FIR光度主要由恒星形成（活动星系核的贡献为20%）主导，其速率为~860 +/-30 Msun/yr。对应于IR发射的光源可能是在66kpc的线性尺度上布置为"串上的珠"的> 10个单独团块的链。它的形态和接近布里渊星系团意味着在星系团中心的气体丰富的相互作用引发了恒星的形成。这个系统表明湿合并可能是早期形成BCGs恒星质量的一个重要过程…
2015-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of new stellar populations from gas accreted by massive young star clusters
星团中的恒星被认为是由一个共同的原始分子气体云在一次爆发中形成的。然而，年龄超过100亿年、质量为几十万太阳质量的大质量古老球状星团往往拥有多个恒星星族，这表明在它们的一生中发生了不止一次恒星形成事件。来自晚期渐近巨星分支恒星的碰撞恒星风经常被称为第二代恒星形成的触发器。最初的星系团质量至少要比现在大10倍才能起作用。然而，在本地宇宙中没有发现质量超过几百万太阳质量的大量星团。在这里，我们报告了麦哲伦星云中的三个1- 20亿岁的大质量星团，它们显示了在最初形成时代之后数亿年发生的爆发式恒星形成的明确证据。我们表明，这样的集群可以吸积足够的气体水库，形成新的恒星，如果集群在其宿主星系的气体盘在其初始形成和最近爆发的恒星形成之间的整个时期的轨道。这可能最终导致在球状星团中普遍存在的多个恒星星族。
2016-01-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Formation of Submillimetre-Bright Galaxies from Gas Infall over a Billion Years
高红移的亚毫米光度星系是宇宙中最明亮、大量恒星形成的星系，其特征是在850微米（S850 > 5 mJy）的远红外线中有惊人的发射。它们存在于~ 10^13 Msun的晕中，与红移相当的主序星盘相比，气体含量较低，环境复杂，在光学波长下不易观察到。它们的物理起源尚不清楚。模拟已经能够形成具有必要光度的星系，但无法同时匹配恒星质量，恒星形成速率，气体分数和环境。在这里，我们报告的宇宙流体动力学星系形成模拟，能够形成一个亚毫米星系，同时满足广泛的观测到的物理约束。我们发现居住在大质量暗物质晕中的星系群有上升的恒星形成历史，在z=2-3时的集体速率达到峰值~ 500-1000 Msun/yr，到那时，星际介质中的金属已经足够丰富，该区域可以被观察到亚毫米选择系统。强烈的恒星形成率部分是由早期恒星反馈的储层气体供应所推动的，而不是通过主要的合并。在占空比接近千兆年的情况下，我们的模拟表明，高z星系的亚毫米级发光阶段是一个与早期宇宙原星系团中的重大质量积累有关的阶段，并且许多亚毫米级发光星系实际上是由许多未解决的组件组成的（对此有一些观测证据）。
2015-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A large Hα survey at z=2.23, 1.47, 0.84 & 0.40: the 11 Gyr evolution of star-forming galaxies from HiZELS
本文介绍了新的深和宽窄带调查进行了UKIRT，斯巴鲁和VLT;在z=0.40、0.84、1.47和2.23处选择H-α（Ha）发射体的大型稳健样本的综合努力（对应于4.2、7.0、9.2和10.6 Gyrs的回看时间）在COSMOS和UDS场中以均匀的方式超过~2 deg^2。深Ha调查首次达到~3M_sun/yr，z=2.2，而广泛的区域和覆盖两个独立的领域允许大大克服宇宙方差。分别在z=0.40、0.84、1.47和2.23处均匀选择了1742、637、515和807个Ha发射体，并用于确定Ha光度函数及其演化。在z=0-2.23范围内，弱端斜率为-1.60+-0.08，表明没有演化。SF星系的特征光度L* 随log[L*（z）]=0.45z+log[L*（z=0）]显著变化。这是第一次使用Ha在z=0.4-2.23的单一均匀测量中追踪SF活动。总的来说，在Ha中看到的演化与使用其他恒星形成示踪剂（如FIR和UV）的非均匀汇编所看到的演化非常一致，共同指向最后11个Gyrs中的大部分演化是由从z~0到z~2.2的强烈光度增加驱动的。我们的统一分析揭示了宇宙的Ha星形成历史，可以简单地用log（SFRD）=-2.1/（1+z）（z<2.23）来参数化。Ha恒星形成历史的形状和归一化与恒星质量密度增长的测量结果一致，证实了我们的Ha分析追踪了宇宙中大部分恒星形成的z~2.2。自z~…
2012-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chemical evolution in the early phases of massive star formation. I
了解年轻（高质量）恒星形成区的化学演化是恒星形成研究的中心议题。化学是一种独特的工具，1）研究潜在的物理过程，2）表征化学成分的演变。我们观察了59个高质量恒星形成区域的样本，这些区域处于不同的演化阶段，从早期的红外暗云的无星阶段到高质量的原恒星物体到热分子核心，最后是IRAM 30米望远镜在1毫米和3毫米处的超紧凑HII区域。我们确定了它们的大规模化学丰度，发现化学成分随着演化阶段而演化。平均而言，分子丰度随着时间的推移而增加。我们使用一维物理模型对化学演化进行了建模，其中密度和温度随阶段而变化，并结合先进的气体-颗粒化学模型，得出了所有相关参数的最佳拟合卡方值。一个令人满意的整体协议之间观察到的和建模的柱密度为大多数的分子。利用最佳拟合模型，我们还推导出每个阶段的化学年龄，这给出了两个连续阶段之间转换的时间尺度。最适合的化学年龄为IRDC阶段~ 10，000年，HMPO阶段~ 60，000年，HMC阶段~ 40，000年，UCHII阶段~ 10，000年。高质量恒星形成过程的整个演化序列的总化学时标大约为10^5年，这与理论估计一致。此外，基于未解决的数据的多线调查的方法，我们能够约束一个直观和合理的物理和化学模型。本研究结果可作为高质量恒星形成不同演化阶段的化学模板。
2014-03-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Advanced life peaked billions of years ago according to black holes
该研究基于黑洞与恒星形成的关联，结合黑洞间隙范式发现，致密星团环境比孤立椭圆星系更不利于地外智慧生命出现，后者的生命出现概率在60亿年前达峰，后期则向黑洞反馈弱的旋涡星系转移。
2023-05-06 astro-ph.EP astro-ph.GA
Insufficient Gas Accretion Caused the Decline in Cosmic Star-Formation Activity 8 Billion Years Ago
测量高红移星系的氢原子（HI）性质对于理解宇宙在$\approx8-11$ Gyr前达到峰值后恒星形成率（SFR）密度的下降至关重要。在这里，我们使用$\approx510$小时的观测与升级后的巨型米波射电望远镜测量的平均HI质量的恒星形成星系在$z=0.74-1.45$对他们的平均恒星质量和红移的依赖性，通过堆叠他们的HI 21厘米的发射信号。我们将$z=0.74-1.45$的11，419个主序星星系样本分为两个恒星质量（$M_*$）子样本，分别为$M_*>10^{10} M_\odot$和$M_*<10^{10} M_\odot$，并在两个子样本中获得了清晰的HI 21 cm发射叠加的探测结果。我们发现，星系与$M_*>10^{10} M_\odot$，占主导地位的宇宙SFR密度下降$z\lesssim1$，HI水库，可以维持他们的SFR只有很短的时间内，$0.86\pm0.20$陀螺仪，除非他们的HI是通过吸积补充。我们还堆叠HI 21厘米发射星系在两个红移的子样本，在$z=0.74-1.25$和$z=1.25-1.45$，再次获得清晰的检测堆叠HI 21厘米发射信号，在$>5.2σ$的意义在两个子样本。我们发现，具有$\langle M_* \rangle\approx10^{10} M_\odot$的星系的平均HI质量在$\approx1$十亿年的时间内急剧下降，从$\l…
2022-08-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of the First Low-Mass Stars from Cosmological Initial Conditions
我们模拟了早期宇宙中最早形成的星系之一中贫金属（10^-2 Z太阳）星团的形成，特别是高红移原子冷却晕（z~14）。这是第一个从现实宇宙学初始条件开始的模拟中解决单个金属富集恒星形成的计算。我们跟踪了母晕中几个致密团块中的一个致密团块的演化。这个星团在7000年内形成了一个约40颗恒星和亚恒星天体的星团，并可能继续形成恒星约5倍。原恒星尘埃加热对恒星形成效率的影响可以忽略不计，至少在早期的演化阶段，但它适度抑制气体碎片和褐矮星的形成。我们观察到碎片在薄的气体细丝和持续吸积在较大的，旋转的结构，以及喷射的二元相互作用。经过约10^4年的碎裂和吸积后，对大于0.1兆太阳的恒星初始质量函数进行了评估，这似乎与Geha等人（2013）最近在超暗矮球状星系卫星中的测量结果一致。
2014-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A massive stellar bulge in a regularly rotating galaxy 1.2 billion years after the Big Bang
宇宙学模型预测，在早期宇宙中形成的星系经历了一个气体吸积和恒星形成的混沌阶段，然后由于反馈过程而发生气体喷射。星系凸起可能会通过合并或内部演化而聚集在一起。在这里，我们提出了亚毫米观测（空间分辨率为700秒差距）的ALESS 073.1，一个星暴星系在红移z~5，当宇宙是12亿岁。这个星系的冷气体形成了一个规则旋转的圆盘，其非圆周运动可以忽略不计。星系旋转曲线除了需要恒星形成盘之外，还需要一个中心凸起。我们的结论是，在早期宇宙中，大质量的凸起和规则旋转的盘可以比星系形成模型预测的更快地形成。
2021-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
