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
Probing the Magnetic Fields of Nearby Spiral Galaxies at Low Frequencies with LOFAR
虽然低频阵列(LOFAR)仍处于调试阶段,但早期科学成果已开始出现。两个邻近的星系,M51和NGC4631,已经被观测到作为磁性关键科学项目(MKSP)的一部分,以增加我们对星系中弱磁场性质的理解。LOFAR及其校准的复杂性以及MKSP的目的和目标。
2011-12-14 astro-ph.CO
Lack of Interaction between the Dust Grains and the Anomalous Radio Jet in the Nearby Spiral Galaxy NGC 4258
我们获得了附近螺旋星系NGC 4258的斯皮策/IRAC 3.6-8微米图像,以研究尘埃和射电喷流之间可能的相互作用。在我们的分析中,我们还包括高分辨率无线电连续谱,H-α,CO和X射线数据。我们的数据表明,8微米的发射,被认为主要来自PAH分子和热尘埃,是一个很好的示踪剂的正常螺旋结构的NGC 4258,因此它起源于银道面。我们研究了尘埃破坏的无线电喷流的可能性,通过计算之间的相关系数8微米和无线电连续辐射沿喷流在两个独立的方式,即(i)从小波变换的原始图像在不同的空间尺度的地图,和(ii)从一维强度削减垂直于空中的无线电喷流的投影路径。在相关的空间尺度上,无论采用哪种方法,都没有检测到相关性(或相关性)的明确迹象,这意味着任何尘埃破坏都必须发生在我们的观测无法解决的空间尺度上。
2010-08-21 astro-ph.CO
The Effect of Corotation on the Radial Gradient of Metallicity of Spiral Galaxies
螺旋星系的共转半径是螺旋图案速度与旋转曲线速度相同的半径。通过对20个旋涡星系的文献结果进行汇编,我们证实了金属丰度分布的极小值或拐点半径与共转半径之间存在很强的相关性。
2010-02-06 astro-ph.CO
The morphological dependent Tully-Fisher relation of spiral galaxies
旋涡星系的Tully-Fisher关系显示出对形态类型的显著依赖性,早期类型的旋涡星系在固定的最大旋转速度$V_{max}$下具有系统性的较低光度。这种光度的衰减在较短的波长中更为显著。通过组合模拟不同形态类型旋涡星系的自转曲线和恒星布居,我们发现旋涡星系的$V_{max}$与形态类型的依赖性较弱,而由球盘组成效应引起的恒星星族的差异是Tully-Fisher关系对形态类型依赖性的主要原因。
2009-09-27 astro-ph.CO
Detection of CO(J=1-0) Emission from Barred Spiral Galaxies at z~0.1
本文介绍了用野边山射电天文台45米望远镜对9个z=0.08-0.25的棒旋星系进行CO(J=1-0)观测的结果。这次巡天是第一次专门针对这个红移范围内的棒旋星系。我们在9个星系中的6个星系中探测到了CO辐射,它们的CO光度(L_CO ')范围为(1.09-10.8)\times 10^9 K km s^{-1} pc ^2。这些是迄今为止在z~0.1的CO中探测到的红外(IR)最暗的星系。它们遵循了局域旋涡星系、亮红外星系(LIRGs)、超亮红外星系(ULIRGs)和亚毫米波星系(SMGs)之间的L_CO '-L_IR关系。它们的L_CO'和L_IR都高于目前在CO中探测到的局域旋涡星系,而L_IR/L'_CO(恒星形成效率的度量)与局域旋涡星系相当或略高。这一结果表明,这些星系比本地螺旋星系更活跃地形成恒星,仅仅是因为它们有更多的燃料。
2011-12-28 astro-ph.CO
Hα to FUV ratios in resolved star forming region populations of nearby spiral galaxies
本文对邻近旋涡星系中恒星形成区的Hα/FUV通量比进行了新的研究。我们寻找证据的存在下的恒星初始质量函数(IMF)的集群质量相关的截断。我们使用一种自动化的方法来识别扩展对象的基础上SExtractor算法目录解决HII区域内的一组附近的螺旋星系。应用由于灰尘衰减效应引起的校正,以避免人为提高Hα/FUV值。我们使用Eldridge & Stanway(2009)的BPASS恒星星族合成代码来创建恒星形成区的基准种群,作为我们观测的参考。基于这些模型,我们确定了一个区域的参数空间填充的区域,不能得到一个集群的质量依赖截断恒星IMF强加。我们发现,所调查的星系显示小的子种群的恒星形成区域属于我们的区域内的利益,这似乎是不一致的实施IMF截断在最大恒星质量依赖于总的集群质量。这些地区的存在,预计在模型中使用随机和排序抽样的恒星IMF的全部范围。考虑到尘埃衰减效应后,这一结果仍然存在。我们强调的意义,在低恒星形成活动的环境中的随机效应,并在研究中描述系统与小的物理尺度。
2013-04-18 astro-ph.CO
The present-day galaxy population in spiral galaxies
虽然椭圆星系和透镜星系的恒星星族研究要多得多,但螺旋星系的研究正在迎头赶上,这一方面是由于更高的信噪比数据,另一方面是由于更好的分析方法。本文首先讨论了分析旋涡星系积分光谱的一些现代方法,并与传统方法进行了比较。然后我讨论了我们对螺旋星系恒星含量及其相关尘埃含量的理解的一些最新进展。我讨论恒星形成的历史,径向恒星人口梯度,和恒星星族在西格玛滴。
2009-02-13 astro-ph.CO
Relating bars with the environment in the nearby Universe
为了研究棒旋星系的比例与星系环境参数之间的相关性,我们将Blanton等的方法应用于Nair & Abraham星表中的一个旋涡星系样本。我们的研究结果同意以前的发现,其中的比例棒星系几乎是不敏感的环境。
2011-09-28 astro-ph.CO
The Larson-Tinsley Effect in the UV: Interacting vs. `Normal' Spiral Galaxies
我们比较了一组定义明确的光学选择合并前相互作用的星系对与正常的螺旋的紫外光学颜色。较短波长的颜色显示了相互作用星系比螺旋星系更大的色散。这一结果可以最好地解释为在相互作用的星系中平均较高的恒星形成率,以及平均较高的反射率。这与早期的研究一致,发现相互作用星系中的恒星形成倾向于比正常螺旋星系更集中,可能是由于气体被相互作用驱动到中心。正如早期的研究所指出的,在相互作用的星系中,星系之间隐含的恒星形成率有很大的变化,有些星系的恒星形成率有所提高,但其他星系则相当平静。
2010-10-04 astro-ph.CO
Star Formation On Sub-kpc Scale Triggered By Non-linear Processes In Nearby Spiral Galaxies
利用CARMA和NOBEYAMA近星系(CANON)CO巡天的新CO($J$ =1-0)数据,研究了恒星形成规律的超线性相关。该样本包括10个附近的螺旋星系,其中结构在sub-kpc尺度的空间分辨。结合H $α$和24 $μ$ m图像追踪的恒星形成率表面密度,CO($J$ =1-0)数据提供了一个超线性斜率$N$ = 1.3。当从H $α$和24 $μ$ m图像中减去弥漫的恒星和尘埃背景辐射时,斜率变得更陡($N$ = 1.8)。最近的研究发现,在许多旋涡星系中,CO($J$ =2-1)的恒星形成效率(SFE)是恒定的,与此相反,这些结果表明,SFE不是与环境无关的,而是随着分子气体表面密度的增加而增加。我们认为,CO($J$ =2-1)的激发可能是增强的地区,具有较高的恒星形成和不线性跟踪的分子气体质量。此外,在恒星形成率为零的区域,散射辐射对超临界流体能量测量的影响最大。这两种效应可以使幂律相关变平,产生表观线性斜率。CO($J$ =1-0)分析的超线性斜率表明,在高气体密度区域,恒星形成被非线性过程增强,例如,引力坍缩和云-云碰撞。
2013-06-24 astro-ph.CO
The luminosity function of field galaxies
本文推广了Schmidt构造星系光度函数的方法,考虑了近宇宙中星系密度对距离的依赖性。构造了场星系视形态类型而定的几何光度函数。结果表明,在绝对星等的狭窄区域内,所有星系的LLF都可用Schechter函数表示,椭圆星系和透镜星系的LLF也可用Schechter函数表示。在绝对星等足够宽的区域内,用Schechter函数给出了旋涡星系的LLF:。螺旋星系的参数略有不同。在从早期螺旋到晚期螺旋的过渡处,Schechter函数中的参数减小。在亮端,从椭圆星系到透镜星系,到早期旋涡星系,再到晚期旋涡星系的过渡过程中,观测到星系平均光度的降低。估计了不同形态类型星系样本的完整性和平均密度。在这个范围内,所有星系的平均数密度等于0.127 Mpc-3。
2011-03-21 astro-ph.CO
Origin of optically passive spiral galaxies with dusty star-forming regions: Outside-in truncation of star formation?
最近的观测表明,红色的,光学-被动的螺旋星系很少或根本没有光学发射线,港口的尘埃遮蔽恒星形成的显着数量。我们建议,这些观测结果可以解释,如果在这些螺旋星系的冷气和恒星形成区域的空间分布显着更紧凑的蓝色恒星形成的螺旋。我们的数值模拟表明,当盘直径为Rd的旋涡星系中恒星形成区的大小为~ 0.3Rd时,这类星系的恒星形成率较低,尘埃消光程度较高。这主要是因为这些螺旋中的恒星形成只发生在气体密度和金属丰度都较高的内部区域,因此尘埃消光也明显较高。我们讨论了恒星的形成是否优先发生在螺旋的内部区域是密切相关的剥离晕和磁盘气体通过某种环境效应。我们认为,“由外而内截断恒星形成”是更好地理解显然是光学被动螺旋尘埃恒星形成区的关键。
2010-07-15 astro-ph.CO
Determining Star Formation Timescale and Pattern Speed in Nearby Spiral Galaxies
我们提出了一个修正的方法,同时确定的图案速度和恒星形成的时间尺度的螺旋星系,其应用,并为附近的螺旋星系的CO和Ha图像的结果。在13个星系中,我们能够推导出5个星系的2个参数。我们将它们归类为“C”星系,发现(1)共转半径接近CO数据的边缘,约为3个星系光学半径的一半。(2)恒星形成时间尺度与典型分子云的自由落体时间基本一致,表明引力不稳定性是螺旋臂中恒星形成的主要机制。(3)的时间尺度被发现是几乎独立的分子气体,金属丰度,或螺旋臂强度的表面密度。然而,“C”星系的数量和CO数据的质量还不足以证实这些关系。我们还发现另外两个星系的CO和Ha之间没有偏移,尽管它们的臂被清楚地描绘出来,并将它们归类为“N”星系。棒的存在可以解释这一特征,因为这两个星系都是有棒的。由于一个星系的旋转曲线不佳,我们将其排除在分析之外,其余5个星系的偏移量被发现是模糊的。我们把它们归类为A星系。造成这种模糊性的可能原因是:(1)密度波较弱,和/或(2)观测分辨率和灵敏度不足以清楚地探测到旋臂及其偏移。我们发现A星系的臂强度比C星系稍弱,这支持了前者。[删节]
2009-04-20 astro-ph.CO
How Different are Normal and Barred Spirals?
在哈勃望远镜a - ab - b - bc阶段的范围内,没有发现正常螺旋和棒旋之间的显着颜色差异。此外,在相同的哈勃级数范围内,正常星系和棒星系的光度分布之间没有明显的差异。然而,SBc星系被发现在99%的置信度下系统地比Sc星系暗。观察到正常的和棒旋的哈勃阶段a - ab - b - bc具有难以区分的固有颜色暗示了这样的螺旋星系中的棒可能是短暂的结构。最后指出,S 0和SB 0型透镜星系比其他早型星系的系统性暗,这表明这类星系所处的演化轨道与E-Sa- Sb -Sc和E-SBa- SBb - SBc序列中的星系系统性不同。
2011-04-04 astro-ph.CO
Pitch angle variations in spiral galaxies
我们提出了一个详细的光度研究和测量的旋臂俯仰角的样本50个非酒吧或弱酒吧的大设计的螺旋星系从斯隆数字巡天。为了找到俯仰角,我们使用了一种新的方法的基础上的窗口傅立叶分析的图像。这种方法不仅可以使我们推断出平均螺距角,但也获得其值作为银河中心半径的函数。主要结果如下:(1)大多数星系的旋臂不能用单一的俯仰角来描述。大约2/3的星系的俯仰角变化超过20%。在样本中的大多数星系中,它们的俯仰角随着离中心距离的增加而减小。(2)俯仰角的变化与星系的性质有关--与表面亮度分布的形状(圆盘型或截顶圆盘),以及与星盘颜色梯度的符号有关。(3)更明亮和明亮的凸起产生更紧密缠绕的螺旋臂,这与螺旋臂形成的当前模型一致。
2013-09-17 astro-ph.CO
The migration of nearby spirals from the blue to red sequence: AGN feedback or environmental effects?
我们结合紫外到近红外测光和HI 21 cm线观测,对不同环境中的邻近星系(从孤立星系到室女星系团成员)的完整体积有限样本进行了研究,以研究螺旋从蓝色到红色序列的迁移。虽然我们的分析证实,在两个序列之间的过渡区,一个高比例的螺旋主机活动星系核(AGN),它清楚地表明,淬火恒星形成的晚型主要是HI缺乏星系优先发现的室女星系团。这不仅表明环境效应可能在驱动本地星系从蓝色序列迁移中发挥重要作用,而且还意味着活动星系核反馈和猝灭之间的物理联系可能无法从核活动和颜色之间的相关性中假设。
2009-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing theories in barred spiral galaxies
根据最近提出的一个版本的“流形”理论,解释了与混沌轨道有关的螺旋和环的起源,与较弱的酒吧星系相比,具有较强酒吧的星系应该有更高的螺旋臂俯仰角。利用俄亥俄州立大学亮星系巡天中的一个棒旋星系子样本,分析了旋臂的俯仰角。这些进行了比较,从文献中获得的酒吧的实力。结果发现,星系中的螺旋臂保持对数形状超过70 $\degr$似乎证实了预测的趋势。
2011-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Ultraluminous X-ray Source in the Nearby Edge-on Spiral NGC 891
我们报告了在附近的边缘螺旋星系NGC 891中发现的一个新的候选超亮X射线源(ULX)。该源的吸收通量为F_X ~ 10^-12 erg/s/cm ^2(对应于在9 Mpc时L_X > 10 ^40 erg/s),由于在1986年至2006年的X射线观测中没有发现它,因此它一定是在过去5年中开始爆发的。我们尝试经验拟合的XMM-牛顿光谱,发现光谱是非常适合从一个热的磁盘,一个冷的照射磁盘,或从磁盘的最里面的区域模糊的反射发射。最简单的物理模型是围绕恒星质量的黑洞(超级爱丁顿爆发)的热盘,但每个模型都有同样好的拟合。我们提出了几个后续实验,可以证伪这些模型。
2012-02-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Pitch angles of distant spiral galaxies
利用三个哈勃深场(HDF-N,HDF-S,HUDF)观测了31个z~0.7的遥远星系的旋臂俯仰角。利用由邻近星系标定的俯仰角-自转速度关系,我们从深场中估算了星系的自转速度。这些估计的准确度较低(~50 km/s),但它们可以区分低质量和巨大的星系。利用我们的速度估计构造的Tully-Fisher关系与实际观测到的遥远星系的关系表现出令人满意的一致性,并为螺旋星系的光度演化提供了证据。
2011-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral Galaxies as Progenitors of Pseudobulge Hosting S0s
我们目前的观测pseudobulges在S0和旋涡星系使用的成像数据与斯皮策红阵列相机。我们用二维球盘棒分解方法测定了185个S0星系和31个邻近旋涡星系的结构参数。利用Sersic指数和在Kormendy图上的位置将它们的凸起分为经典的或假的,我们发现25个S0(14%)和24个螺旋(77%)主机pseudoblges。我们在旋涡星系中发现的pseudobulges的分数是一致的,与以前的结果与光学数据,并表明大部分的螺旋的演变是由长期的过程,而不是由主要的合并。我们发现,凸起的有效半径与磁盘尺度长度的伪凸起的S0s和螺旋,预期长期形成的凸起磁盘不稳定性,虽然在S0s的磁盘显着小于那些在螺旋。我们发现,早期型pseudobull托管螺旋可以转化为pseudobull托管S0的简单的气体剥离。然而,简单的气体剥离机制是不足以将晚型pseudobull托管螺旋到pseudobull托管S0。
2015-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large-scale asymmetry between spin patterns of spiral galaxies
旋涡星系的自旋模式可以大致分为顺时针(Z方向)和逆时针(S方向)两种。虽然这些模式之间的差异在视觉上是明显的,但它们是观察者的视角问题,因此在足够大的宇宙中,Z方向和S方向模式的星系之间没有其他差异。在这里,螺旋星系的大数据集分离的自旋模式被用来表明,螺旋星系与Z方向的自旋模式是光度不同的螺旋星系与S方向的模式。该不对称性基于观察的方向而改变,使得在一个半球中观察到的不对称性与在相对半球中观察到的相反的不对称性对齐。不同的天空调查(SDSS和PanSTARRS)和分析方法的结果是一致的。最可能的不对称轴接近银河系极点,这表明这种不对称可能是由相对论性光束驱动的。SDSS和PanSTARRS的注释数据是公开的。
2017-08-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Colour jumps across the spiral arms of Hubble Ultra Deep Field galaxies
本文利用哈勃望远镜极深场数据测量了遥远旋涡星系的旋臂倾角,证实密度波理论预测的颜色跃变与梯度在遥远星系中已持续至少8 Gyr。
2023-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Study of rotation curves of spiral galaxies with a scalar field dark matter model
在这项工作中,我们研究的旋转曲线的漩涡星系使用的暗物质模型的基础上的标量张量引力理论。我们展示了如何估计的标量场暗物质参数使用的样本观察到的旋转曲线。
2012-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
What has quenched the massive spiral galaxies?
淬火的大质量螺旋星系最近引起了人们的极大关注,因为有更多的数据可以限制它们的环境和冷气体含量。然而,猝灭机制仍然不确定,因为它取决于星系的质量范围和重子预算。在这封信中,我们报告了从斯隆数字巡天在红移$z\sim0.1$上发现的一个罕见的大质量淬灭螺旋星系群,它们的恒星质量为$\gtrsim10^{11}{\rm~M_\odot}$,晕质量为$\gtrsim10^{13}{\rm~M_\odot}$。我们使用IRAM-30 m望远镜进行的CO观测表明,这些星系只含有少量的分子气体。在最先进的半解析模型和流体动力学模拟中也可以看到类似的星系。从这些理论模型中发现,这些淬灭的螺旋星系中含有大质量的黑洞,这表明来自中央黑洞的反馈已经淬灭了这些螺旋星系。这种熄灭机制似乎挑战了大质量黑洞和大质量凸起之间共同进化的流行场景。
2020-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Circum-Galactic Medium of MASsive Spirals II: Probing the Nature of Hot Gaseous Halo around the Most Massive Isolated Spiral Galaxies
本文分析了本机宇宙中六个超大质量螺旋星系的环银河介质(CGM-MASS)样本的XMM-牛顿数据。所有的CGM-MASS星系都有来自热气体的漫射X射线发射,这些气体在从星系中心延伸的背景$\sim(30-100)\rm~kpc$之上被探测到。这使现有的对大质量螺旋星系周围这种扩展的热CGM的探测增加了一倍。热气体的径向软X射线强度分布可以用$β$函数拟合,其斜率通常在$β=0.35-0.55$范围内。这个范围,以及那些$β$值测量的其他大质量螺旋星系,包括银河系(MW),一般是一致的X射线发光的椭圆星系类似的热气体光度和温度,并与那些预测的流体静力学等温气体晕。在这样的大质量螺旋星系中,热气的温度往往与其维里值相当,这表明引力加热的重要性。这与低质量星系形成对比,在低质量星系中,热气体的温度往往系统地高于维里温度。在所有CGM-MASS星系的整个晕圈中,辐射冷却与热气体自由降落时间尺度的比值远大于$\sim10$的临界值,表明CGM中气体冷却和沉淀的效率很低。因此,这些大质量螺旋星系中的热CGM很可能处于流体静力学状态,反馈物质与CGM混合,而不是逃离晕或落回盘。我们还同质化和比较CGM-MASS星系和其他星系样本测量的晕X射线光度,并讨论了在这些大质量的螺旋星系中检测到的“失踪”的星系反馈。
2017-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE