The Evolution of Protostars: Insights from Ten Years of Infrared Surveys with Spitzer and Herschel
恒星是由致密分子云核心的引力坍缩形成的。在原恒星阶段，质量从核心吸积到原恒星上，可能是通过吸积盘，在这个阶段，恒星的初始质量和行星形成的初始条件都是确定的。在过去的十年中，斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台提供的新观测能力使整个恒星形成云的宽视场调查成为可能，具有前所未有的灵敏度，分辨率和红外波长覆盖范围。我们回顾了这一领域的进展，重点是观测本身和它们对恒星形成和原恒星演化理论模型的约束。我们还强调开放的问题，并概述了进一步推进该领域所需的新方向。
2014-01-10 astro-ph.GA
GOODS-$Herschel$: identification of the individual galaxies responsible for the 80-290$μ$m cosmic infrared background
我们提出了一种新的方法，推动$Herschel$，其最微弱的检测限使用的普遍趋势，在远红外线的红移演化超过24 $μ$米的颜色在良好的采样GOODS-北场。扩展到其他领域较少的多波长信息。此处应用该方法将单独检测到的$Herschel$源对宇宙红外背景（CIRB）的贡献提高了5倍，接近其在250 $μ$ m处的峰值，并且在350 $μ$ m和500 $μ$ m波段中提高了3倍以上。我们从GOODS- $Herschel$ Key Program中生成了深PACS的真实模拟$Herschel$图像和GOODS-North场的SPIRE图像，并使用它们来量化各个源位置处的混淆噪声，即，估计“局部混淆噪声”。两种方法被用来识别源与可靠的光度精度提取使用24 $μ$米前的位置。清洁指数（CI），以前定义的，但在这里与模拟验证，它测量的存在下，明亮的24 $μ$米邻居和光度精度指数（PAI）直接从模拟$Herschel$图像提取。在完整性校正后，由于我们的模拟$Herschel$图像，单独检测到的源在PACS波段中占CIRB的54%和60%，在100 $μ$ m处低至1.1 mJy，在160 $μ$ m处为2.2 mJy，在SPIRE波段中占CIRB的55、33和13%，在250 $μ$ m处低至2.5、5和9 mJy，分别为350 $μ$ m和500 $μ$ m。与标准混淆极限相比，后一深…
2015-03-19 astro-ph.GA
Co-evolution of Extreme Star Formation and Quasar: hints from {\it Herschel} and the Sloan Digital Sky Survey
利用Herschel宽场巡天的公开数据，研究了Sloan数字巡天的光选类星体的远红外性质。在$\sim 172~deg^2$的公共区域内，我们已经识别了354个类星体的远红外对应物，其中134个是赫歇尔$250~μm$频带（信噪比$\geq5$）中高度安全的检测。这个样本是同类中最大的远红外类星体样本，并且跨越了$0.14{\leq}z\leq 4.7$的宽红移范围。它们的远红外光谱能量分布，这是由于宿主星系内的冷尘埃成分，是一致的，被活跃的恒星形成加热。在大多数情况下（$\gtrsim80$），它们的总红外光度仅从它们的远红外发射（$L_{IR}^{(cd)}$）推断已经超过了$10^{12}~L_{\odot}$，因此这些物体有资格成为超亮红外星系。$L_{IR}^{(cd)}$与类星体的绝对星等、黑洞质量或X射线光度之间没有相关性，这进一步支持了它们的远红外辐射不是由于它们的活动星系核。这些天体（$\gtrsim50\text{--}60\%$）中有很大一部分的恒星形成率为$\gtrsim 300~M_{\odot}yr^{-1}$。然而，在光学类星体中，这种极端的星爆只有百分之几，这一比例随红移而变化，在$z\approx2$附近达到峰值。在整个样本中，有136个对象的冷尘温度（$T$）的安全估计，我们发现，有一个戏剧性的增加趋势，随着$L_{IR}^{(cd)}$的$T$…
2015-08-06 astro-ph.GA
Herschel-ATLAS Data Release III: Near-infrared counterparts in the South Galactic Pole field -- Another 100,000 submillimetre galaxies
在本文中，我们提出了第三次数据发布（DR 3）的赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）。我们确定可能的近红外对应的亚毫米源在南银河极点（SGP）领域使用VISTA海盗调查。我们搜索的最可能的对应物在15弧秒内的每个赫歇尔源使用的概率测量的基础上的比率之间的可能性，真正的对应物被发现接近亚毫米源的可能性，一个不相关的对象被发现在同一位置。对于110 374（57.0 $\%$）源，我们发现星系的近红外图像的概率，星系与源是大于0.8。我们估计的错误识别率为4.8 $\%$，与一个概率，即源有一个相关的对应的海盗图像为0.835 $\pm$ 0.009。我们研究引力透镜效应，并提出了41个（0.14度$^{-2}$）候选透镜系统，在500 $μ$ m处观测到的通量密度> 100 mJy。我们在数据发布中包括每个源被引力透镜化的概率，并发现另外5923个低于100 mJy的源被引力透镜化的概率大于0.94。我们估计，$\sim$ 400 - 1 000源有多个真正的身份在海盗的基础上的红移估计的相似性接近一个赫歇尔源的多个对应物。本文中描述的数据可以在H-ATLAS网站上找到。
2022-02-15 astro-ph.GA
Herschel far-infrared photometric monitoring of protostars in the Orion Nebula Cluster
我们已经获得了70微米和160微米的Herschel/PACS光度计的猎户座星云团的时间序列观测。这是第一次对年轻恒星形成区域进行宽视场远红外光度监测。获得的35'x35'地图显示了复杂的扩展结构，具有前所未有的细节，可以追踪分子气体和年轻热恒星之间的相互作用。我们探测到43颗原恒星，其中大部分位于从猎户座星云延伸的完整形状的灯丝，通过OMC 2和OMC 3。我们提出了高可靠性的光变曲线，其中一些对象使用的前六个时期，我们的观察计划，分布在6个星期。我们发现振幅变化超过20%的一小部分检测到的原恒星在短短几个星期的时间。这与冷远红外发射物质的动力学时间尺度不一致，这些物质的轨道距离原恒星数百个天文单位，这表明导致观察到的变化的机制来自原恒星的内部区域，可能是由可变质量吸积驱动的。
2012-08-01 astro-ph.GA
The post-Herschel view of intrinsic AGN emission: constructing templates for galaxy and AGN emission at IR wavelengths
测量活动星系核的恒星形成特性是我们理解星系形成和演化的关键。然而，这一主题仍然存在争议，部分原因是难以将红外（即1- 1000 $μ$ m）辐射分离为活动星系核和恒星形成成分。利用Herschel的远红外数据，我们提出了一套新的活动星系核和星系红外模板，并介绍了光谱能量分布拟合程序IRAGNSEP。两者都可以用来测量红外主星系的属性，没有AGN污染。为了建立这些，我们使用了100个本地（PDMATHAMN < 0.3），低到高光度活动星系核（即$L_{\rm bol}~\sim~10^{42--46}~\rm erg~s^{-1}$）的样本，从105个月的斯威夫特- BAT X射线巡天中选出，这些巡天具有存档的斯皮策- IRS光谱和赫歇尔测光。我们首先使用通过红外诊断选择的55个恒星形成星系的样本构建了一组7个星系模板。利用这些模板，结合活动星系核贡献的灵活模型，我们提取了活动星系核样品的本征红外辐射。我们进一步证明，我们可以减少的多样性的活动星系核光谱能量分布的内在形状下降到一组三个活动星系核模板，其中两个代表活动星系核连续，和一个代表硅酸盐发射。我们的结果表明，平均而言，活动星系核的贡献远红外（$λ~\gtrsim$ 50 $μ$ m）是不高的建议，最近的一些工作。我们进一步表明，需要两个红外活动星系核连续模板可能与核遮蔽，其中我们的模板出现的扩展极地尘埃的排放占主导地位。
2021-02-10 astro-ph.GA
Herschel Survey of the Palomar-Green QSOs at Low Redshift
我们研究了85个邻近（z < 0.5）类星体的全球冷尘埃性质，这些类星体选自Palomar-Green光学发光类星体样本。我们确定它们的红外光谱能量分布，并通过将70至500微米的赫歇尔数据与来自2微米全天巡天（2 MASS）和宽视场红外巡天探测器（WISE）的近红外和中红外测量相结合来估计它们的静止帧光度。在大多数源中，远红外（FIR）发射可以归因于热加热的尘埃。用单温修正黑体拟合远红外测光，得到样品的平均尘埃温度为33 K，标准偏差为8 K，平均尘埃质量为7 E6太阳质量，标准偏差为9 E6太阳质量。基于FIR连续辐射的恒星形成估计与基于11.3微米PAH特征的恒星形成估计相关，然而，从FIR连续辐射估计的恒星形成率高于从11.3微米PAH辐射估计的恒星形成率。我们将这一结果归因于多种因素，包括可能破坏的多环芳烃，并在某些来源，一小部分的FIR起源于尘埃加热的活动星系核和老恒星。
2015-05-20 astro-ph.GA
The Invisible Monster Has Two Faces: Observations of Epsilon Aurigae with the Herschel Space Observatory
我们提出赫歇尔空间天文台测光观测的独特的，长周期食双星御夫座EpendinaAurigae。其扩展的光谱能量分布与我们以前发表的冷（550 K）尘埃盘模型是一致的。我们还提出了一个档案红外光谱能量分布的磁盘面对明亮的F-型星的二进制，这是一致的温暖（1150 K）磁盘模型的一面。在赫歇尔带中缺乏强分子发射特征，表明该盘具有低的气尘比。光谱能量分布和赫歇尔图像意味着Altenhoff等人报告的250 GHz无线电探测可能受到与附近星云区域相关的红外明亮，扩展背景辐射的污染，应该被认为是Epsan-Aur真实通量密度的上限。
2012-02-29 astro-ph.GA
The second Herschel-ATLAS Data Release - III: optical and near-infrared counterparts in the North Galactic Plane field
本文是赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）第二次主要公开数据发布的一部分。在这项工作中，我们描述了识别的光学和近红外对应的亚毫米探测源的$177$度$^2$北银河平面（NGP）领域。我们使用似然比方法来识别斯隆数字巡天和UKIRT成像深空巡天中的对应物，其搜索半径为H-ATLAS源的$10$ arcsec，$4σ$探测在$250 \, μ$ m。我们获得了可靠的（$R \ge 0.8 $）与$r< 22.4$的光学对应物42429 H-ATLAS源（$37.8$ %），估计的$71.7$ %的完整性和$4.7$ %的错误识别率。我们还确定了在近红外使用更深的$K$波段数据，其中包括一个较小的$\sim25$度$^2$的同行。我们发现了可靠的近红外对应物的$61.8$ $61.8$ %的$250$ - $μ$ m-选定的来源在该地区。考虑到两个输入目录的深度和面积，我们评估了似然比方法识别光学和近红外对应物的性能。使用目录中的重叠$\sim25$度$^2$区域的对象具有相同的表面密度，我们得到的可靠的分数在近红外（$54.8$ %）是显着高于在光学（$36.4$ %）。最后，使用覆盖NGP领域小区域的深层无线电数据，我们发现我们可靠的识别中有$80 - 90$ %是正确的。
2017-12-19 astro-ph.GA
First Extragalactic Detection of Far-Infrared CH Rotational Lines from the Herschel Space Observatory
我们首次利用\textit{Herschel Space Observatory}观测到了四个邻近星系NGC 1068、Arp 220、M 82和NGC 253在远红外波段的CH转动跃迁。所有四个星系中的CH线都比邻近的HCN和HCO+ J = 6-5线亮2 - 4倍（也在相同的光谱中检测到）。在恒星形成占主导地位的星系，M 82，NGC 253和Arp 220，CH/CO丰度比低（1 e-5），这意味着CH主要是在扩散和半透明的气体中产生的，其中化学是由银河系ISM中发现的紫外辐射驱动的。在NGC 1068中，它有一个发光的活动星系核，CH/CO比高出一个数量级，这表明CH的形成是由X射线主导的区域驱动的。我们的XDR模型表明，在NGC 1068的CH和CO丰度可以解释由XDR驱动的气体密度和分子氢柱密度，以及CO观测约束的化学。我们的结论是CH/CO比值可能是星系活动星系核存在的一个很好的指标。我们还讨论了用ALMA探测中高z星系CH的可行性。
2014-04-29 astro-ph.GA
The far-infrared/radio correlation for a sample of strongly lensed dusty star-forming galaxies detected by Herschel
我们研究了$28$明亮高红移（$1 \lesssim z \lesssim 4$）恒星形成星系的样本的无线电远红外（FIR）相关性，这些星系是从赫歇尔-阿特拉斯场的FIR中选出的，作为强引力透镜的候选者。无线电信息来自$2.1$ GHz的高灵敏度专用ATCA观测，或来自与$1.4$ GHz的FIRST调查的交叉匹配。通过利用透镜放大可能增强的源亮度，我们确定了一个弱的演变与红移出$z\lesssim 4$的前红外-射电光度比$q_{\rm FIR}$。我们还发现，$q_{\rm FIR}$参数作为无线电功率$L_{1.4\,\rm GHz}$的函数显示出明显的下降趋势，类似于文献中发现的光学/无线电选择的透镜类星体所观察到的，但覆盖了$q_{\rm FIR}-L_{1.4\,\rm GHz}$图中的互补区域。我们解释这样的行为的框架内的原位星系形成的情况下，作为一个过渡的结果，从早期的尘埃遮蔽的恒星形成阶段（主要是由我们的FIR选择精确定位）到一个晚期的射电响亮的类星体阶段（优先采样的光学/无线电选择）。
2022-02-09 astro-ph.GA
The Herschel-ATLAS Data Release 2 Paper II: Catalogues of far-infrared and submillimetre sources in the fields at the south and north Galactic Poles
{ \it Herschel}天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）是使用PACS和SPIRE相机在五个测光波段（100、160、250、350和500 \mic）对660度$^2$进行的巡天。这是三篇论文中的第二篇，描述了银河系南北极（NGP和SGP）大磁场的数据发布。在本文中，我们描述了NGP和SGP的远红外和亚毫米源目录，分别覆盖177度$^2$和303度$^2$。在250、350或500个\mic \波段中的任何一个波段中，在超过4个$σ$显著性时，目录包含NGP字段的153，367个源和SGP字段的193，527个源。源检测基于250 \mic \地图，我们在每个源的所有五个波段中提供测光，包括已知扩展的源的孔径测光。最暗源的均方根位置精度在赤经和赤经上都约为2.4角秒。我们提出了一个统计分析的目录，并讨论了实际问题-完整性，可靠性，通量提升，位置的准确性，通量测量的准确性-必要的天文项目使用的目录。
2018-03-19 astro-ph.GA
Local SDSS galaxies in the Herschel Stripe82 survey: A critical assessment of optically-derived star-formation rates
我们利用Herschel Stripe 82巡天（HerS）的远红外（FIR）观测数据，以及SDSS（DR 7）MPA/JHU数据库的发射线测量、红移、恒星质量和恒星形成率（SFR），研究了一组3319个红移区间为0.04 < z < 0.15的星系。大约40%的样品在Herschel/SPIRE 250微米波段被检测到。来自HerS和ALLWISE测光的总红外（TIR）光度使我们能够比较不同类别星系的前所未有的统计数据的SFR的红外和光学估计。我们发现TIR派生和发射线为基础的SFR H II星系之间的协议。其他类别，如活跃星系和演化星系，表现出光学和TIR SFR之间的系统差异。我们证明，这些偏移主要归因于测量偏差以及用于估计这些星系的SDSS SFR的D4000和基于颜色的光学校准的巨大内在不确定性。使用一个分类方案，扩大流行的发射线方法，我们证明了发射线星系与不确定的分类包括人口的大规模，尘埃，富含金属的恒星形成系统，经常被忽视在现有的研究。我们还研究了恒星形成星系的红外选择能力。FIR选择揭示了大量的星系人口占主导地位的冷尘埃错过了长波长的WISE波段。我们的研究结果表明，赫歇尔大面积调查提供了一种方法来构建大的，相对完整的本地恒星形成星系的样本与SFR的准确估计，可用于研究核活动和恒星形成之间的相互作用。
2016-01-12 astro-ph.GA
Far-infrared line spectra of Seyfert galaxies from the Herschel-PACS Spectrometer
本文介绍了用Herschel-PACS光谱仪对26个Seyfert星系远红外精细结构谱线的光谱观测。这些观测得到了Spitzer-IRS和Herschel-SPIRE光谱学的补充。OIII，NII，SIII和NeV线的比率已被用来确定在电离气体区域的电子密度。用SPIRE观测到的CI线已被用于测量中性气体的密度，而OI线提供了密度低于10000 cm-3的气体温度的测量。利用OI 145/63 μ m和SIIII 33/18 μ m谱线比，我们发现温度与气体密度存在反相关关系。使用各种精细结构线比，我们发现，密度分层是常见的，在这些活动星系。平均而言，电子密度随着产生NII、SIII和NeV发射的离子的电离电势而增加。红外发射线部分出现在窄线区（NLR）的AGN中央引擎的光电离，部分在HII地区的热恒星的光电离和部分在中性气体的光解离区（PDR）。我们试图通过比较我们的发射线比的经验和理论值，分离的贡献，在这些不同的区域中产生的线发射。特别地，我们尝试用Spitzer和Herschel线的组合来分离活动星系核和恒星形成的贡献，发现除了已知的中红外线比外，OIII 88 um/OIV 26 um的混合中红外/远红外线比可以可靠地区分这两个辐射区域，而CII 157 um/OI 63 um的远红外线比只能温和地区分这两个区域。通过比较观测到的CII 157 μ m/NII 205 μ …
2014-11-05 astro-ph.GA
Cores in Infra-Red Dark Clouds (IRDCs) seen in the Hi-GAL survey between l = 300° and l = 330°
我们使用赫歇尔红外银道巡天（Hi-GAL）的数据来研究3171个红外暗云（IRDC）候选者，这些候选者是由斯皮策在中红外（8 μm）中识别的（我们称之为“斯皮策暗”区域）。它们都位于l=300 - 330 \circ和|b| 6 1 \circ的范围内。其中，只有1205颗被赫歇尔观测到发射出远红外线（250-500 μm）（我们称之为“赫歇尔亮”云）。据预测，稠密的云不仅会在中红外吸收中看到，而且还会在最长的赫歇尔波段（250-500 μm）的远红外发射中看到。如果一个区域在整个中红外和远红外的所有波长处都是暗的，那么它很可能只是一个背景红外辐射较低的区域（“天空中的洞”）。因此，以前的调查，仅基于斯皮策和其他中红外数据，可能高估了IRDC总人口的2倍。我们研究了1205个250 μm的Herschel亮IRDC，发现其中972个至少有一个清晰的250 μm峰，表明它们包含一个或多个致密核心。其中，653个（67%）包含云内某处的8 μm点源，149个（15%）包含24 μm点源但没有8 μm源，170个（18%）不包含24 μm或8 μm点源。我们使用这些统计数据来推断IRDC各个进化阶段的寿命。
2012-02-02 astro-ph.GA
Optical-faint, Far-infrared-bright Herschel Sources in the CANDELS Fields: Ultra-Luminous Infrared Galaxies at z>1 and the Effect of Source Blending
赫歇尔甚宽视场巡天在多个远红外（FIR）波段绘制了数百平方度的图。虽然斯隆数字巡天（SDSS）是目前在如此广阔的区域进行光学对应识别的最佳资源，但它并没有检测到大量的赫歇尔FIR源，并使其性质无法确定。作为一个测试案例，我们研究了七个“SDSS不可见”，非常明亮的250微米源（S_{250} > 55毫焦耳）在宇宙组装近红外深河外遗留调查（CANDELS）领域，我们有一个丰富的多波长数据集。我们采取了一种新的方法来分解FIR源，直接使用近红外或光学图像作为位置先验。这是对先前分解工作的改进，其中先验来自仍然首先遭受源混合问题的中红外数据。我们发现，在大多数情况下，单一的赫歇尔源是由多个组件，不一定在相同的红移。我们的分解成功地识别和提取了它们的主要贡献者。结果表明，它们都是z ~ 1- 2的超红外类星体，其高的L_IR主要是由于尘埃遮蔽的恒星形成。它们中的大多数不会被选为亚毫米星系。它们都有复杂的形态，表明合并或剧烈的不稳定性，它们的恒星星族在恒星质量，年龄和形成历史方面是异质的。它们目前的ULIRG相位在它们的恒星质量组装中具有不同程度的重要性。我们的实践提供了一个很有前途的起点，开发一个自动程序，可靠地研究明亮的赫歇尔源。
2014-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Environmental effects in Herschel observations of the ionized carbon content of star forming dwarf galaxies in the Virgo cluster
我们使用档案赫歇尔数据检查单离子化碳（[CII]）的含量的14个恒星形成的矮星系的室女星系团。我们使用光谱能量分布（SED）来拟合远红外、中红外、近红外、光学和紫外数据，以获得这些星系的总红外连续谱（TIR）。我们比较的[CII]/TIR比的矮星系在室女座的中心部分的集群的南部和类似的TIR光度和金属的赫歇尔矮星系巡天（DGS）的场矮星系的样本中的星系，以寻找迹象的[CII]形成独立的恒星形成。我们的分析表明，位于星系团中部的室女座矮星的[CII]/TIR值显著高于星系团南部的样品和DGS的样品，而南部的样品与DGS一致。这种[CII]/TIR的过量意味着在星系团中心的矮星系中，有相当一部分[CII]的起源不是恒星形成，很可能是由于星系团中心部分的环境过程。我们还发现了一个令人惊讶的强相关性[CII]/TIR和本地冲压压力感受到的矮星系团。在这方面，我们认为，我们在这些星系中看到的过量[CII]很可能是由于冲压压力冲击的形成。
2022-06-01 astro-ph.GA
Herschel far-infrared observations of the Carina Nebula complex II: The embedded young stellar and protostellar population
船底座星云是银河系中已知最大和最活跃的恒星形成区之一，拥有众多超大质量恒星。我们最近获得的HerschelPACS & SPIRE远红外图涵盖了整个区域（大约8.7度^2），揭示了深深嵌入的年轻恒星的数量，其中大部分在中红外或近红外波段还不可见。我们研究了642个独立探测到的点-在五个赫歇尔带中至少有两个像源。对于那些可以用明显的单个斯皮策对应物识别的物体，我们利用辐射转移模型推导了恒星和星周的基本参数，发现大约75%的赫歇尔探测到的YSO是0类原恒星。使用SED拟合检测到的YSO被限制为<=5400 Lsun的值，它们的质量（根据辐射转移模型估计）的范围约为1 Msun到10 Msun。考虑到观测极限并外推观测到的赫歇尔数，在IMF上空探测到的原恒星表明CNC的恒星形成率约为0.017 Msun/赫歇尔YSO候选者的空间分布是高度不均匀的，并不遵循云质量的分布。大多数赫歇尔YSO候选者被发现在云和柱的辐射边缘。这支持了这一最新一代恒星的形成是由电离前沿的推进触发的这一观点。目前正在进行的恒星形成过程只形成低质量和中等质量的恒星，但没有大质量恒星。著名的天体EtaCar的远红外通量比15年前ISO观测的预期值低两倍左右;这可能是由于侏儒星云中星周尘埃的动力学变化。
2012-11-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Far-infrared line spectra of active galaxies from the Herschel/PACS Spectrometer: the complete database
我们提出了一个相干的数据库的光谱观测的远红外精细结构线从赫歇尔/PACS存档的样本170个本地AGN，加上比较样本的20个星暴星系和43个矮星系。公布的斯皮策/IRS和赫歇尔/SPIRE线通量包括我们的数据库扩展到整个10-600 $μm$光谱范围。将观测结果与一组云光电离模式进行比较，通过不同的诊断图来估计上述物理量。我们确认存在分层的气体密度在星系的发射区，这增加了与电离电位的发射线。新的[OIV]25.9 $μm$ /[OIII]88 $μm$ vs [NeIII]15.6 $μm$ /[NeII]12.8 $μm$图被认为是区分$i)$活动星系核与任何类型恒星形成以及$ii)$低金属量矮星系与星暴星系的最佳诊断图。目前的恒星大气模型无法再现观测到的[OIV]25.9 $μm$ /[OIII]88 $μm$比值，与预测值相比，这一比值要高得多。最后，提出了（[NeIII]15.6 $μm$ + [NeII]12.8 $μm$）/（[SIV]10.5 $μm$ + [SIII]18.7 $μm$）比值作为一种有前途的金属丰度示踪剂，可用于光学线无法准确测量金属丰度的遮蔽物体。中，远红外光谱的诊断能力，在这里显示的本地星系将是至关重要的研究星系演化的尘埃遮蔽阶段的恒星形成和黑洞吸积活动的高峰期（$1 < z < 4$）。这项研究将解决未来的深光谱调查与目前和即将到来的设施，如JW…
2016-07-08 astro-ph.GA
Herschel Far-Infrared Photometry of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. I. PACS Observations
利用赫歇尔空间天文台的光电探测器阵列照相机和分光仪（PACS）对来自58个月的雨燕爆发警报望远镜（BAT）活动星系表的313个邻近硬X射线选定星系进行远红外（FIR）测光。目前的数据不能区分西弗特1和西弗特2星系在70和160 μ m的远红外光度分布。这一结果表明，如果远红外辐射来自于吸积盘周围的核遮蔽物质，那么它的辐射是各向同性的，与方向无关。另外，70和160微米的大部分可能来自恒星形成，与活动星系核类型无关。用非参数检验的部分相关性与删失数据，我们发现一个统计上显着的相关性之间的活动星系核的内禀功率（在14-195 keV波段）和FIR发射在70和160 μ m的Seyfert 1星系。我们发现在塞弗特2星系的14-195 keV和FIR光度之间没有相关性。观测到的相关性表明两种可能的情况：（i）如果我们假设远红外线光度是恒星形成的一个很好的示踪剂，那么恒星形成和活动星系核之间在千秒差距尺度下存在联系，或者（ii）活动星系核加热的尘埃对远红外线辐射有统计上显著的贡献。使用斯皮尔曼秩序分析，14-195千电子伏的亮度为塞弗特1和2星系弱统计相关的F70/F160的比率。
2014-08-25 astro-ph.GA
Total Molecular Gas Masses of Planck - Herschel Selected Strongly Lensed Hyper Luminous Infrared Galaxies
报道了用绿岸望远镜（GBT）对7个普朗克和赫歇尔超亮（LIR（8- 1000 um）> 10^13Lsun）红外星系的CO（1 - 0）谱线发射的观测结果。CO（1 - 0）测量是追踪所有红移的体分子气体质量的重要工具。我们的结果严格限制了这些最明显的高z恒星形成星系的总气体含量（LIR的表观红外光度> 10^（13-14）Lsun），同时我们确认了使用LMT测量的预定红移（zCO = 1.33 - 3.26）。CO（1 - 0）谱线显示出与先前用LMT观察到的Jup = 2 - 4跃迁相似的谱线。我们报告了红外线与CO线的光度比增强，与正常的恒星形成星系相比，<LIR/L 'CO（1-0）> = 110（pm 22）Lsun（K km s^-1 pc^-2）^-1，但在高z下与已被充分研究的红外发光星系相似。我们发现平均亮度温度比<r21>= 0.93（2个源），<r31>= 0.34（5个源），<r41>= 0.18（1个源）。r31和r41值大约是SMG平均值的一半。我们估计总气体质量含量为uMH 2 =（0.9 - 27.2）x 10^11（α CO/0.8）Msun，其中u是放大因子，α CO是CO谱线光度与分子氢气质量的转换因子。快速的气体耗尽时间是，平均而言，τ = 80百万年，这揭示了蓬勃的星暴活动，并对比Gyr耗尽的时间尺度在本地，正常的恒星形成星系。
2017-11-29 astro-ph.GA
Bars as seen by Herschel & Sloan
我们提出了一个观测研究的气体成分和对恒星形成的性质，其宿主星系的统计上显着的样本解决对象，$Herschel$参考样本的酒吧的效果。光学和远红外图像的分析，使我们能够确定一个明确的空间相关性恒星酒吧和冷气体分布映射的温暖的尘埃排放。我们发现，红外对应的光学识别酒吧要么是酒吧样的结构或死的中心区域，其中恒星形成强烈抑制。在H $α$地图直接追踪的恒星形成分布中也发现了类似的形态。这种光学和红外结构的大小非常相关，暗示了因果关系。根据以前的观察和文献中的理论研究，我们解释我们的发现作为进一步的证据，在这种情况下，酒吧驱动强大的流入到他们的主机核：年轻的酒吧仍然在扰动气体的过程中，恒星的形成清楚地描绘了酒吧的形状;相反，古老的条已经将其范围内的任何气体都去除了，雕刻出一个可以忽略不计的恒星形成的死区。
2017-01-02 astro-ph.GA
A Herschel Space Observatory Spectral Line Survey of Local Luminous Infrared Galaxies from 194 to 671 Microns
我们描述了一个赫歇尔空间天文台194-671微米光谱调查的121个本地亮红外星系的样本，并报告流量的CO $J$到$J$-1旋转跃迁的$4 \leqslant J \leqslant 13$，[NII] 205微米线，[CI]线在609和370微米，以及额外的和通常较暗的线。这里给出的CO谱线能量分布（SLED）与我们早期的工作一致，该工作基于较小的样品，通常需要两种不同的分子气体组分：（i）冷组分，其主要在$J \lesssim 4$处发射CO谱线，并且可能代表由CO（1-0）示踪的相同气相，和（ii）暖组分，它在中$J$区域（$4 < J < 10$）中占主导地位，并且与当前的恒星形成密切相关。我们提出的证据表明，CO线发射与活动星系核是显着的，只有在$J > 10$。这两条[CI]线的通量比意味着适度的激发温度为15至30 K;[CI] 370 μ m线与CO（4-3）的通量比与CO（7-6）的通量更线性。这些发现表明，[CI]排放主要与上文（i）中定义的气体组分有关。我们的堆叠光谱在不同的远红外（FIR）颜色箱的分析揭示了SLED的旋转转变的水蒸气作为FIR颜色的函数在一个方向上与红外光子泵浦一致的演变。
2017-02-28 astro-ph.GA
Herschel Far-Infrared and Sub-millimeter Photometry for the KINGFISH Sample of Nearby Galaxies
新的远红外和亚毫米测光从赫歇尔空间天文台提出了61个附近的星系从附近星系的关键见解：一个远红外调查与赫歇尔（KINGFISH）样本。空间积分通量在很大程度上是一致的预期的基础上斯皮策远红外测光和外推到更长的波长，使用流行的尘埃排放模型。矮不规则星系是一个值得注意的例外，正如其他作者已经指出的那样，因为它们的500微米发射显示出亚毫米的过量证据。此外，当把Herschel数据包括在分析中时，发现与光离解区相关的强辐射场所导致的尘埃加热部分要大（21+/-4）%。从Draine & Li的尘埃排放模型中获得的尘埃质量平均比基于单温度修正黑体的尘埃质量高出近两倍，因为单黑体曲线不能捕捉到任何星系固有的尘埃温度的全部范围。这种差异在表现出最冷的远红外颜色的星系中最大。
2011-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Seahorse Nebula: New views of the filamentary infrared dark cloud G304.74+01.32 from SABOCA, Herschel, and WISE
我们用SABOCA测辐射热计对350 $μ$ m的红外暗云（IRDC）G304.74+01.32进行了测图。新的SABOCA数据的分辨率比我们以前的LABOCA 870 $μ$ m云图高2.2倍。我们还使用了G304.74的Herschel远红外和亚毫米以及WISE IR数据。SABOCA数据表明，G304.74是一个致密的晶体结构，平均宽度只有$0.18\pm0.05$ pc。发现断裂成SABOCA核心的LABOCA团块的百分比为$36\%\pm16\%$。WISE的数据表明，SABOCA核心的$65\%\pm18\%$拥有年轻的恒星天体（YSO）。通过比较Herschel/SPIRE通量密度得到的尘埃团的平均温度为$15.0 \pm 0.8$ K。LABOCA团块的平均质量、光束平均H $_2$柱密度和H $_2$数密度估计为$55\pm10$ M $_{\odot}$、$(2.0\pm0.2)\times10^{22}$ cm $^{-2}$和$(3.1\pm0.2)\times10^4$ cm $^{-3}$。SABOCA核心的相应值为$29\pm3$ M $_{\odot}$、$(2.9\pm0.3)\times10^{22}$ cm $^{-2}$和$(7.9\pm1.2)\times10^4$ cm $^{-3}$。G304.74灯丝估计为热超临界的$\gtrsim3…
2017-10-21 astro-ph.GA
Globules and pillars in Cygnus X III. Herschel and upGREAT/SOFIA far-infrared spectroscopy of the globule IRAS 20319+3958 inCygnus X
天鹅座X南的IRAS 20319+3958是一个罕见的自由漂浮球体（质量~240兆太阳，长度~1.5秒差距）的例子，其内部HII区域是由嵌入的中等质量恒星（特别是一颗赫比格Be恒星）的恒星反馈产生的。在这里，我们提出了一个Herschel/HIFI CII 158亩地图的整个球和一个大的其他FIR线（中到高J CO线观察Herschel/PACS和SPIRE，OI 63亩线和CO 16-15线观察upGREAT在SOFIA），覆盖了球的头部和部分在尾部的位置。CII图显示整个球状体可能在旋转。在赫比格Be星附近探测到高度准直的高速CII辐射。我们使用KOSMA-tau PDR代码对头部和尾部的一个位置进行了PDR分析。在头部中观察到的FIR线可以用双组分模型再现：扩展的非cluelytic外部PDR壳和cluelytic、致密且薄的内部PDR层，其代表HII区域腔和外部PDR之间的界面。模拟的内部UV场约为2500 Go，与我们从Herschel FIR通量中获得的结果相似，但低于我们从嵌入恒星普查中估计的结果。外部照明的~30 pc远的天鹅座OB 2集群，产生的紫外线场的~150-600 G 0的上限，是负责大部分的CII发射。对于尾部，我们模拟了具有非clusific组件的发射，暴露于约140 Go的UV场。
2021-08-24 astro-ph.GA
The New Galaxy Evolution Paradigm Revealed by the Herschel Surveys
赫歇尔空间天文台揭示了一个非常不同的星系景观，从光学调查显示，这提出了一个挑战，星系演化模型。赫歇尔巡天观测揭示了：（1）在最近的过去，星系有快速的演化;（2）星系位于一个单一的星系序列（GS）上，而不是一个恒星形成的“主序列”和一个单独的“被动”或“红死”星系区域。GS的形式现在更清晰了，因为远红外巡天（如赫歇尔ATLAS）发现了一群光学红色的恒星形成星系，这些星系使用大多数光学标准被归类为被动星系。这一星群的空间密度至少与传统的恒星形成星群一样高。通过叠加红移范围为0.001 < z < 0.4的H-ATLAS星系的光谱，我们表明，负责快速低红移演化的星系具有高恒星质量，高恒星形成率，但即使在几十亿年前，也有古老的恒星星族-因此它们可能是今天宇宙中早期星系的相对较近的祖先。GS的形式与快速淬火模型不一致，无论是解析浴盆模型还是流体动力学EAGLE模拟都不能再现快速的宇宙演化。我们提出了一个新的温和的星系演化模型，可以解释新的Herschel结果和星系人口的其他关键属性。
2017-10-24 astro-ph.GA
A systematic study of Galactic infrared bubbles along the Galactic plane with AKARI and Herschel. II. Spatial distributions of dust components around the bubbles
银河系红外（IR）气泡，在中红外波长下可以被视为壳状结构，已知在其壳边界内拥有大质量恒星。在我们之前的研究中，Hanaoka等人（2019）将研究区域扩展到整个银河系平面（$0^{\circ} \leq l \leq 360^{\circ}$，$|b| \leq 5^{\circ}$），并研究了银河系内外区域之间红外气泡的外壳形态和红外光度的系统差异。利用AKARI和WISE的中红外和Herschel的远红外高空间分辨率数据，研究了红外气泡周围尘埃成分的空间分布，探讨了恒星形成活动与红外气泡尘埃性质之间的关系。对于Hanaoka等人（2019）研究的247个红外气泡，本研究中研究了165个红外气泡，这些气泡具有Herschel数据（$|b| \leq 1^{\circ}$）和已知距离。我们在每个红外气泡周围逐个像素地创建了它们的光谱能量分布，并使用由多环芳烃（PAH），热尘埃，暖尘埃和冷尘埃组成的尘埃模型对其进行了分解。结果发现，在银河系内部区域，尘埃热源相对于壳层中心的偏移量系统地大于银河系外部区域。在银河系内部区域的许多破裂的气泡显示出偏离中心和破裂壳方向之间的大角度。此外，银河系内部红外气泡周围PAH强度和冷尘发射率的空间变化比银河系外部的大。我们根据星际环境和与红外泡相关的大质量恒星的形成机制讨论了这些结果。
2019-11-30 astro-ph.GA
The far-infrared emission of the radio-loud quasar 3C318
3C318是一个射电噪声较大的类星体，z=1.574，是一个亚银河系大小的射电源，也是高z宇宙中黑洞和星系生长之间相互作用的一个很好的实验平台。根据它的红外天文台、国际标准化组织和潜水器的探测，它一直被认为是宇宙中最明亮的红外光源之一（L $_{\mathrm{IR}}$ > 10 $^{13}$ L $_{\odot}$）。最近来自赫歇尔空间天文台的远红外数据显示，与3C318相关的大部分流量实际上来自附近的明亮源。光学成像和光谱学显示，这个明亮的红外光源是一对强烈的恒星形成星系，它们在z=0.35处相互作用。加入现有的斯皮策和SDSS测光，我们进行了光谱能量分布分析的对，并发现它有一个综合的红外光度L $_{\mathrm{IR}}$ = 1.5 $\times$ 10 $^{12}$ L $_{\odot}$，与其他中等红移超亮红外星系与赫歇尔研究。隔离3C318的主机的发射，我们强大的恒星形成水平的值的一个因素，比以前公布的低三个，这是更符合恒星形成活动中发现的其他赫歇尔探测到的3CR对象在类似的红移。
2015-11-17 astro-ph.GA
First Extended Catalogue of Galactic Bubbles InfraRed Fluxes from WISE and Herschel Surveys
在本文中，我们提出了第一个扩展目录的远红外流量的银河系气泡。通量估计了1814个气泡，这里定义为“黄金样本”，并从银河系项目第一次数据发布（辛普森等人）中选择。黄金样本由广域红外巡天探测器（WISE）数据集（使用12-和22- $μ$ m图像）和赫歇尔数据（使用70-，160-，250-，350-和500- $μ$ m波长图像）中识别的气泡组成。通量估计最初是通过经典的孔径测光，然后通过一种替代的图像分析算法，使用主动轮廓。通过比较由126个H II区和43个行星状星云组成的气泡样本的估算通量，这是迄今为止对银河系气泡观测到的最大、最均匀的红外辐射通量目录，是向研究银河系气泡红外辐射通量的方向迈出的一步。天文数据集的全自动分析
2017-11-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Galactic Centre in the Far Infrared
我们分析了远红外尘埃排放的银河系中心地区，包括环核盘（CND）和其他结构，使用赫歇尔PACS和SPIRE测光观测。这些赫歇尔数据得到了红外空间天文台长波长光谱仪（ISO LWS）未发表的观测结果的补充，该光谱仪使用平行模式扫描获得了该区域的光度图像，其光束比赫歇尔更大，但具有互补的波长覆盖范围和更频繁的采样，使用10个探测器在46至180 \mum范围内的10个不同波长进行观测，其中发射峰值。为了完整性，我们还包括来自MSX 21.3 \mum的数据。我们的模型相结合的ISO LWS连续加上赫歇尔PACS和SPIRE测光数据对中央2 PC在Sgr A*，一个区域，包括CND。我们发现，FIR光谱能量分布是最好的代表由一个连续体，这是从尘埃在90，44.5和23 K的温度下的三个灰体曲线的总和。我们得到的温度和分子氢柱密度图的区域。我们估计CND内部的质量约为5.0x10e+4 Msum，在SgrA* 中心2 pc半径范围内的亮度：Lcavity约为2.2x10e+6 Lsun，Lcnd约为1.5x10e+6 Lsun。我们从赫歇尔和ISO的数据中发现，尘埃的冷成分占总尘埃质量的主导地位，贡献约为3.2x10E+4 Msun;这种重要的冷物质没有引起早期研究的注意，这些研究依赖于较短的波长观测。较热的成分与一些早期的估计不一致，但与测量的气体温度和暗示冲击加热或湍流效应起作用的模型一…
2011-08-01 astro-ph.GA
A systematic study of Galactic infrared bubbles along the Galactic plane with AKARI and Herschel
银河系红外（IR）气泡，在中红外波长具有壳状结构，已知在其中心附近包含大质量恒星。到目前为止，人们已经对银河系内部区域的红外气泡（$|$ 1 $|\leq$ 65 $^{\circ}$，$|$ b $|\leq$ 1 $^{\circ}$）进行了很好的研究，以了解大质量恒星的形成机制。在这项研究中，我们将研究区域扩大到整个银河系平面（0 $^{\circ}\leq$ 1 $<$ 360 $^{\circ}$，$|$ b $|\leq$ 5 $^{\circ}$），使用AKARI全天巡天数据。我们将我们的研究限制在角半径为$>1'$的大气泡上，以可靠地识别和表征它们。对于总共247个红外气泡，我们基于\citet{Hattori2016}中开发的方法导出了壳的半径和覆盖分数。我们还使用AKARI和Herschel测光数据创建了它们的光谱能量分布，并使用尘埃模型对其进行分解，以获得总的IR光度和每个尘埃成分的光度，即，多环芳烃（PAH）、暖尘和冷尘。结果发现，银河系内外区域的气泡红外特性存在系统性差异。总的红外光度较低的外银河系区域，而没有系统的差异之间的壳半径的范围内和外银河系区域。更多的红外气泡倾向于观察到破碎的气泡，而不是封闭的和PAH排放的分数光度显着更高的外银河系地区。我们讨论了这些结果对大质量恒星和与银河系红外气泡相关的星际环境的影响。
2018-10-16 astro-ph.GA
Herschel Far-Infrared Photometry of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. II. SPIRE Observations
本文介绍了来自赫歇尔空间天文台光谱和光度成像接收机（SPIRE）的313个z<0.05的活动星系核（AGN）的远红外（FIR）和亚毫米测光。我们选择AGN从58个月的雨燕爆发警报望远镜（BAT）目录，在14-195千电子伏的能量带的全天调查的结果，允许减少AGN的选择效果，由于遮蔽和宿主星系污染。我们发现46%（143/313）的样本在所有三个波段被检测到，并结合我们的PACS观测代表了最完整的FIR光谱能量分布的本地，中等亮度活动星系核。我们发现250，350和500微米的光度与14-195千电子伏的光度之间没有相关性，表明大部分的FIR发射是不相关的活动星系核。然而，塞弗特1 s确实表现出非常弱的相关性与X射线光度相比，塞弗特2s，我们讨论了可能的解释。我们将SPIRE的颜色（F250/F350和F350/F500）与正常恒星形成星系的样本进行比较，发现这两个样本在统计上相似，特别是在恒星质量匹配之后。但是一个彩色图显示了一小部分赫歇尔-BAT活动星系核由于超过500微米的发射而从正常的恒星形成星系中移位。我们的分析表明，E500与14-195 keV的光度和3.4/4.6微米的流量比有很强的相关性，这表明过量的E500与活动星系核有关。我们推测这些来源正在经历毫米过量发射起源于日冕的吸积盘。
2015-12-09 astro-ph.GA
THROES: a caTalogue of HeRschel Observations of Evolved Stars. I. PACS range spectroscopy
这是THROES（演化恒星的赫歇尔观测目录）项目的一系列论文中的第一篇，旨在提供赫歇尔空间天文台在远红外（55-670微米）中获得的光谱结果的全面概述我们银河系中低质量演化恒星。在这里，我们介绍了目录的交互式再处理PACS（光电导体阵列相机和光谱仪）光谱覆盖55-200微米范围内的114颗恒星在这一类PACS范围内的光谱数据可在赫歇尔科学档案（HSA）。我们的样本包括跨越一系列演化阶段的物体，从渐近巨星分支到行星状星云阶段，显示出各种各样的化学和物理性质。THROES/PACS目录可通过专门的网络接口（https：//throes.cab.inta-csic.es/）访问，不仅包括每个来源的科学准备赫歇尔光谱数据，还包括其他红外天文台，即IRAS（红外天文卫星），ISO（红外空间天文台）或AKARI重叠波长的补充光度和光谱数据。我们的目标是创建一个具有遗产价值的赫歇尔数据集，供科学界在未来使用，以加深我们对中低质量恒星演化最新阶段的认识和理解。
2017-11-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
The infra-red luminosities of ~332,000 SDSS galaxies predicted from artificial neural networks and the Herschel Stripe 82 survey
红外线总光度（L_IR）可以作为一个星系的恒星形成率（SFR）的一个强大的措施，即使在存在的活动星系核（AGN），或当光发射线是弱的。不幸的是，现有的全天空远红外巡天，如红外天文卫星（IRAS）和AKARI，相对较浅，并偏向于最高的SFR星系和最低的红移。赫歇尔空间天文台更敏感的调查仅限于更小的区域。为了构造一个大样本的LIR测量星系在附近的宇宙中，我们采用人工神经网络（ANN），使用1136个星系的Herschel Stripe 82样本作为训练集。使用两个独立的数据集（IRAS和AKARI）的网络进行验证，并证明预测L_IR的分散σ ~ 0.23 dex，没有系统偏移。重要的是，人工神经网络表现良好的恒星形成星系和活动星系核。给出了一个公开的星表和我们的L_IR预测，该星表可用于确定斯隆数字巡天（SDSS）中331，926个星系的SFR，其中包括约129，000个AGN主导星系的SFR，SDSS SFR具有很大的不确定性。
2015-09-30 astro-ph.GA
The bright end of the infrared luminosity functions and the abundance of hyperluminous infrared galaxies
由于LOFAR深场的高灵敏度、角分辨率和大面积，我们提供了迄今为止对红外（IR）光度函数（LF）亮端和红外光度> 10^13 L_solar的超亮红外星系（HLIRG）丰度的最准确估计，LOFAR深场探测了前所未有的光度和体积动态范围。我们在Bootes（8.63 deg^2）、Lockman Hole（10.28 deg^2）和ELAIS-N1（6.74 deg^2）中交叉匹配了Herschel源和LOFAR源，均方根灵敏度分别为每束32、22和20 mJy左右。我们将匹配的样本分为唯一和多个类别。对于多重匹配，我们使用LOFAR位置和150 MHz通量密度作为先验来解混Herschel通量。我们进行光谱能量分布（SED）拟合，结合多波长对应标识和光度红移估计，推导红外光度。LOFAR数据的深度使我们能够根据250微米的通量密度（Bootes，Lockman Hole和ELAIS-N1分别为45，40和35 mJy）进行简单的选择来识别高度完整（约92%的完整性）的明亮赫歇尔源样本。大多数明亮的赫歇尔源属于唯一类别（即单个LOFAR对应物）。对于多重匹配，在无线电发射和远红外发射之间存在极好的对应关系。我们发现一个很好的协议，在IR LF与以前的研究到z约6使用去混合赫歇尔数据。我们的样本给出了迄今为止最强、最清晰的指示，表明高强度激光诱导星系群的表面密度约为5 ~ 18个/ d…
2020-11-17 astro-ph.GA
A Herschel Study of 24 micron-Selected AGNs and Their Host Galaxies
我们提出了一个290个24微米选定的活动星系核（AGN）的样本，主要是在z ~ 0.3 - 2.5，在5.2平方度分布为25'× 25'场周围的30个星系团在本地集群子结构调查（LoCuSS）。该样品在24微米处几乎达到1 mJy，并具有丰富的多波长辅助数据集;赫歇尔探测到162个。我们使用光谱模板的活动星系核，恒星星族，和恒星形成星系的红外辐射分解这些活动星系核和它们的宿主星系的光谱能量分布（SED），并估计它们的恒星形成率（SFR），活动星系核的光度，和宿主星系恒星质量。这套模板相对简单：一个标准的1型类星体模板;另一个用于恒星星族的光球输出;以及一个远红外恒星形成模板。对于第二类活动星系核的SED，我们用包含内部遮蔽的模板代替，而有些第一类天体需要暖成分（T > 50 K）。赫歇尔探测到的单独的1型活动星系核和17个2型活动星系核的子集通常具有> 10^{45}尔格/秒的光度，以及大约3 × 10 ^8兆太阳的超大质量黑洞，其辐射率大约为爱丁顿速率的10%。我们发现它们的数量大约是SDSS数据在相同领域确定的AGN数量的两倍，即，它们代表了典型的高光度活动星系核，而不是红外线选择的少数。这些活动星系核和它们的宿主星系将在随附的论文中进一步研究。
2015-08-11 astro-ph.GA
Herschel observations of embedded protostellar clusters in the Rosette Molecular Cloud
赫歇尔OB年轻恒星天体巡天（HOBYS）观测到了玫瑰星分子云，提供了前所未有的恒星形成活动的视图。这些新的远红外数据揭示了一群紧凑的年轻恒星天体，我们的目标是确定它们的物理特性。我们编制了一个样本的原恒星和他们的光谱能量分布，涵盖了近红外到亚毫米波长范围。这些被用来限制原恒星演化的关键属性，热光度，和信封质量，并建立一个演化图。几个集群的区别，包括云中心，嵌入集群附近的发光红外光源，和相互作用区域。分析的Rosette原恒星群范围从0.1兆太阳到约15兆太阳，光度在1到150兆太阳之间，这将演化图从低质量原恒星扩展到高质量区域。一些光源在近红外到中红外波长处缺乏对应物，表明非常年轻。中央星团和菲尔普斯和拉达7星团似乎比分析的原恒星种群的其余部分进化得更少。对于中央集群，我们发现的迹象表明，约25%的原恒星分类为I类近中红外数据实际上是候选0类对象。作为原恒星演化的展示，我们分析了一个致密核心中的四颗低到中等质量的原恒星，它们代表了从0级到I级的不同演化阶段。它们的中红外到远红外光谱斜率向I类阶段变平，160到70 μ m的通量比对于假定的0类源是最大的。这表明，赫歇尔观测详细记录了原恒星演化的最早阶段。
2010-05-18 astro-ph.GA
Globules and Pillars in Cygnus X I. Herschel Far-infrared imaging of the Cyg OB2 environment
大质量恒星对分子云的辐射反馈在HII区域和分子云之间的界面上产生了柱、球状体和其他特征。我们在这里提出的赫歇尔观测70和500微米之间的天鹅座OB 2协会的直接环境，在HOBYS计划内进行。所有的结构都是基于它们在70微米处的外观而被检测到的，并且被分类为柱、球、蒸发气体球（EGG）、类似prodeld-like物体和冷凝物。从70和160微米的通量图，我们推导出PDR表面上的局部FUV场。与此同时，我们使用O星的普查来估计总体FUV场，即靠近中心OB星团的10^3-10^4 G_0（在10 pc内），并在50 pc的距离内下降到几十G_0。从SED适合四个最长的赫歇尔波长，我们确定列密度和温度图，并获得这些结构的质量，体积密度和表面密度。我们发现，形态分类对应于不同的物理性质。柱体和球状体的光蒸发寿命最长，约为10^6年，而其他所有特征的寿命都应短于此。这些寿命是一致的湍流，紫外线照射的云模拟中发现的。我们提出了一个尝试性的进化方案，其中支柱可以演变成小球，这反过来又演变成EGG，冷凝和prodeld-like对象。
2016-04-13 astro-ph.GA
A Herschel/PACS Far Infrared Line Emission Survey of Local Luminous Infrared Galaxies
本文分析了在大天文台全天亮红外星系巡天（GOALS）中用Herschel/PACS获得的[OI]63、[OIII]88、[NII]122和[CII]158个远红外（FIR）精细结构线观测资料。我们发现[NII]122、[OI]63和[CII]158的线到FIR连续谱发射的明显下降--缺陷--是FIR颜色和红外发光表面密度$Σ_{\rm IR}$的函数。基于[NII]122/[NII]205比率，LIRG中电离气体的中值电子密度为$n_{\rm e}$ = 41 cm $^{-3}$。我们发现，在[CII]158赤字的LIRGs的色散是由于不同的分数贡献的光解离区（PDR）的观察到的[CII]158发射，f（[CII]PDR）= [CII]PDR/[CII]，从约60%增加到约95%，在最温暖的LIRGs。[OI]63/[CII] 158 PDR比率与[OI]63不是光学厚的或自吸收的源中的PDR气体动力学温度紧密相关。对于每个星系，我们推导出平均PDR氢密度，$n_{\rm H}$，和星际辐射场的强度，单位为G $_0$，并发现G $_0$ / $n_{\rm H}$的比例~0.1-50 cm $^3$，ULIRG填充分布的上端。G $_0$ / $n_{\rm H}$和$Σ_{\rm IR}$之间存在关系，在$Σ_{\rm IR}^{\star}$ ~ 5 x 10 $^{10}…
2017-07-06 astro-ph.GA
The temperature dependence of the far-infrared-radio correlation in the Herschel-ATLAS
我们使用10，387个来自Herschel天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）的星系来探测恒星形成星系的远红外无线电相关性（FIRC）作为红移，波长和有效尘埃温度的函数。我们选择的250 μ m样本中的所有源都有光谱红移，以及从二十厘米射电天空的微弱图像（FIRST）测量的1.4 GHz通量密度估计。这使得我们不仅可以研究单个源，还可以使用中值叠加技术研究250 μm选定总体的平均特性。我们发现，在H-ATLAS和FIRST数据中的$\geq 5σ$处检测到的单个源具有与先前的FIRC研究一致的对数通量比（即FIRC $q_λ$参数）。相比之下，堆叠值显示更大的$q_λ$，表明250μm选定光源的远红外通量密度/亮度高于之前分析中观察到的值。此外，我们发现证据表明，250 μm的源与温暖的尘埃SED有一个更大的1.4 GHz的亮度比我们的样品中的冷源。虽然我们没有发现单色FIRC的红移演化的证据，我们的分析揭示了显着的温度依赖性。虽然FIRC在100 μm处随温度变化相当恒定，但随着我们探测更长的PACS和SPIRE波长，我们发现与温度的负相关性增加。这些结果可能有重要的影响，使用单色尘埃光度作为恒星形成星系的恒星形成率指标，并在未来，使用无线电数据来确定星系恒星形成率。
2014-09-08 astro-ph.GA
Spitzer Imaging of Strongly-Lensed Herschel-Selected Dusty Star Forming Galaxies
本文给出了6个赫歇尔选择引力透镜尘埃恒星形成星系（DSFG）在1 < z < 3时的静止坐标系光谱能量分布和恒星质量。这些星系最初是由赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）和赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的赫歇尔/SPIRE成像数据识别的。用Spitzer/IRAC在3.6和4.5um下观察靶。由于IRAC观测的空间分辨率在2角秒的水平上，背景DSFG在近红外的透镜特征与来自前景透镜星系的通量在IRAC成像数据中混合。我们利用更高分辨率的哈勃/WFC 3或凯克/NIRC 2自适应光学成像数据来拟合前景透镜星系（或星系）的光剖面，作为一种建模前景成分的方法，以成功地解开IRAC图像中的前景透镜和背景源通量密度。在3.6和4.5微米的通量密度测量，一旦结合哈勃/WFC 3和凯克/NIRC 2的数据，提供了重要的约束的赫歇尔选择的透镜DSFG的静止帧光谱能量分布。我们结合紫外到毫米波长的SED模型，以建立恒星质量，尘埃质量，恒星形成率，视觉消光，和其他参数，这些赫歇尔选择DSFG。这些系统推断出恒星的质量在8 x 10^10 ~ 4 x 10^11 Msun之间，恒星形成速率约为100 Msun yr-1。这使得这些透镜亚毫米系统远高于在类似红移的正常恒星形成星系中观察到的SFR-M* 关系。推断这些系统的SFR的高值与恒星形成的主要合并驱动的情况是一致的。
2015-04-23 astro-ph.GA
Herschel-ATLAS: Far-infrared properties of radio-loud and radio-quiet quasars
我们从21厘米射电暗像天（FIRST）和斯隆数字巡天数据发布7（SDSS DR 7）中，在H-ATLAS第一阶段区域（9 h、12 h和14.5h）上构造了一个射电强和射电静类星体的样本。使用堆叠分析，我们发现一个显着的相关性之间的远红外光度和1.4 GHz的光度射电响亮类星体。偏相关分析证实了去除红移贡献后的内在相关性，而对于射电宁静类星体，没有发现偏相关性。使用单温度灰体模型，我们发现射电大声类星体的尘埃温度比射电宁静类星体低的总趋势。此外，射电大声类星体被发现有几乎恒定的平均值的尘埃质量沿红移和光学光度箱。此外，我们发现，射电响亮类星体在较低的光学光度往往有较高的平均FIR和250微米的光度相对于射电安静类星体具有相同的光学光度。即使我们使用一个双温度灰体模型来描述的FIR数据，FIR光度过剩仍然在较低的光学光度。这些结果表明，强大的射电喷流与恒星的形成，特别是在较低的吸积率。
2014-04-23 astro-ph.GA
Star formation triggered by HII regions in our Galaxy: First results for N49 from the Herschel infrared survey of the Galactic plane
已经表明，通过不同的物理机制，HII区的膨胀可以触发所有质量的新恒星的形成。这个过程可能对大质量恒星的形成很重要，但在银河系中从未被量化过。我们使用Herschel-PACS和-SPIRE图像从Herschel红外调查的银河平面，高GAL，进行这项研究。我们结合斯皮策GLIMPSE和MIPSGAL，无线电连续和亚毫米的调查，如ATLASGAL与Hi-GAL研究年轻恒星对象（YSO）对银河系HII地区的观察。我们选择了一个代表性的HII区域，N49，位于该领域集中在l=30 degr作为Hi-GAL科学演示阶段的一部分，以证明Hi-GAL将有这个领域的研究的重要性。Hi-GAL PACS和SPIRE图像揭示了一个新的嵌入式年轻恒星群，与明亮的ATLASGAL凝聚相一致。Hi-GAL图像还允许我们第一次通过拟合光谱能量分布来限制新形成恒星的物理特性。在N49区域的边界观测到了大质量的年轻恒星天体，它们代表了第二代大质量恒星，其形成是由电离区域的膨胀引发的。Hi-GAL使我们能够探测到处于不同演化阶段的年轻恒星群体，冷凝聚只能在SPIRE波长范围内探测到。Hi-GAL的远红外覆盖范围强烈限制了YSO的物理性质。这次调查的大而无偏见的空间覆盖范围为我们提供了一个独特的机会，首次领导对银河系HII区域引发的恒星形成的全球研究。
2010-05-10 astro-ph.GA
Herschel Hi-GAL imaging of massive young stellar objects
我们使用Herschel Hi-GAL测量数据来确定大质量年轻恒星天体（MYSO）是否在70 $μ$ m处被分辨，并研究它们的包络密度分布。我们对l=30°和l=59°银河场中三个相对孤立的源的分析表明，这些天体在70 $μ$ m处是部分分辨的。Herschel Hi-GAL勘测数据具有高扫描速度，这使得未分辨和部分分辨的源在70 $μ$ m图像中出现拉长。我们分别分析了两个扫描方向，并检查垂直于扫描方向的强度分布。采用球对称辐射转移模型研究了星周物质分布。还包括单皿亚毫米数据，以研究不同的空间信息如何影响拟合的密度分布。最适合70 $μ$ m强度分布和SED的密度分布具有约0.5的平均指数。该指数比预期的要浅，可能是由于球形模型中未考虑到双极流出腔壁的粉尘排放。我们的结论是，二维轴对称模型和赫歇尔图像在低扫描速度需要更好地约束周围的物质分布MYSO。
2015-02-25 astro-ph.GA
Herschel observations of gamma-ray burst host galaxies: implications for the topology of the dusty interstellar medium
长持续时间的伽马射线暴（GRB）与恒星的形成有着无可争议的联系，它们在伽玛射线中的巨大亮度可以精确地指出恒星形成的区域，而与星系的质量无关。因此，伽玛暴提供了一个独特的工具，研究恒星形成星系的高z独立的光度。我们对GRB宿主（GRBHs）性质的大部分了解来自光学和近红外（NIR）后续观测，因此我们对GRBHs中尘埃覆盖的恒星形成的部分了解相对较少。目前，约20%的伽玛暴显示出沿着通过宿主星系的余辉的视线存在大量尘埃的证据，这些伽玛暴倾向于居住在比具有光学明亮余辉的伽玛暴更红和更大质量的星系中。在本文中，我们提出了赫歇尔观测的五个GRBH的证据是灰尘丰富，有针对性地了解灰尘的伽玛暴内的衰减特性更好。尽管我们的赫歇尔观测很敏感，但在我们的样本中只有一个星系被探测到（GRBH 070306），我们测量的总恒星形成率（SFR）约为100 Mstar/yr，并且具有相对较高的恒星质量（log[Mstar]=10.34+0.09/-0.04）。然而，当考虑到用赫歇尔观测到的更大样本的GRBH时，很明显恒星质量不是影响赫歇尔探测的唯一因素，沿着GRB视线的显著尘埃消光（A_{V,GRB} >1.5等）似乎是具有高尘埃质量的GRBH的更好的示踪剂。这表明，沿伽玛暴视线的熄灭尘埃主要位于主星系ISM内，因此，那些A_{V,GRB} >1等但没有检测到主星系赫歇尔的伽玛暴很可能主要是被中间致密云内的尘…
2014-08-21 astro-ph.GA
Mid-infrared luminous quasars in the GOODS-Herschel fields: a large population of heavily-obscured, Compton-thick quasars at z~2
利用GOODS-Herschel场中Spitzer和Herschel的最深红外数据，通过对遥远恒星形成星系的详细光谱能量分布分析，确定了33个红移z~1-3的中红外发光类星体（$ν$ L（6 μ m）> 6 × 10 $^{44}$ erg/s）的红外和X射线性质。目的是限制在核和恒星形成活动高峰期被遮蔽的康普顿厚度（CT，N $_H$ > 1.5 × 10 $^{24}$ cm $^{-2}$）类星体的比例。尽管在中红外波段非常明亮，但这些类星体中约有30%在极深的2 M和4 M钱德拉X射线数据中没有被检测到。对探测到的源的X射线光谱分析显示，大部分（~67%）被柱密度N $_H$ >10 $^{22}$ cm $^{-2}$遮蔽;当包括X射线未探测到的源（33个中的9个）时，这一比例达到~80%，它们可能是最严重遮蔽的CT类星体。我们将样本中CT类星体的比例限制为24- 48%，它们的空间密度为$Φ$ =（6.7 $\pm$ 2.2）× 10 $^{-6}$ Mpc $^{-3}$。从类星体宿主星系的恒星形成率（SFR）和形态扭曲的调查，作为星系合并/相互作用的标志，我们没有发现任何直接的关系SFR和类星体光度或X射线遮蔽。另一方面，有初步的证据表明，最严重的遮蔽类星体，平均而言，更多的干扰形态比未遮蔽/中度遮蔽类星体主机，优先生活在未受干扰的系统。然而，整个样本中具有扰动形态…
2015-11-24 astro-ph.GA
Herschel Observations of Far-Infrared Cooling Lines in intermediate Redshift (Ultra)-luminous Infrared Galaxies
本文报道了利用赫歇尔空间天文台的SPIRE-Fourier变换光谱仪（FTS）对一个中等红移（0.2<z<0.8）（超）亮红外星系（LIR>10^11.5 Lsun）样品的[CII] 158 μ m谱线进行光谱测量的第一批结果。这是第一次调查[CII]发射，一个重要的恒星形成的示踪剂，在红移范围内，宇宙的恒星形成率密度迅速增加。我们从超过80%的样品中检测到强的[CII] 158 um线发射。我们发现[CII]线是发光的，在我们光源的远红外连续发光度的（0.8-4）× 10 ^（-3）范围内，并且似乎是从分子云表面的光解离区域产生的。我们的中间红移（U）LIRGs中的L[CII]/LIR比平均比本地ULIRG大10倍。此外，我们还发现我们的样本中的L[CII]/LIR和L[CII]/LCO（1-0）比值与局域正常星系和高z恒星形成星系相似。在z~0.5的ULIRGs表现出许多相似的本地正常和高z恒星形成星系的属性。我们的研究结果强烈表明，在过去的50亿年里，亮红外星系的恒星形成区的性质可能发生了快速演变。
2014-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modelling high resolution ALMA observations of strongly lensed highly star forming galaxies detected by Herschel
我们模拟了六个强引力透镜星系的赫歇尔空间天文台探测到的高分辨率ALMA成像。我们的建模恢复透镜星系的质量特性，并通过确定放大因子，透镜亚毫米源的固有特性。我们发现透镜星系都有很高的恒星形成率与尘埃质量的比值，与高红移亚毫米星系和低红移超亮红外星系的平均比值一致或更高。源重建显示，大多数星系表现出扰动的形态。这两个清洁的图像平面数据和直接观察到的干涉vibrium已建模，使这两种方法的比较。在大多数情况下，回收的晶状体模型在方法之间是一致的，所有六个具有接近等温的质量密度分布。然而，一个信噪比差的系统显示出轻微的显著差异。
2018-02-22 astro-ph.GA
HERschel Observations of Edge-on Spirals (HEROES). III. Dust energy balance study of IC 2531
我们调查的尘埃能量平衡的边缘星系IC 2531，在HEROES样本的七个星系之一。我们执行一个国家的最先进的辐射转移建模的基础上，第一次，一组光学和近红外星系图像。我们表明，考虑到近红外成像的建模显着提高了对检索参数的尘埃含量的约束。我们证实了以前的研究结果，包括一个年轻的恒星星族的建模是很重要的解释所观察到的恒星能量分布。然而，在远红外波长的观测和模拟的热辐射之间的差异，所谓的尘埃能量平衡问题，仍然存在：该模型低估了观测到的通量约2倍。我们比较了两种不同的尘埃模型，发现尘埃参数，从而在红外域的光谱能量分布是敏感的尘埃模型。在一般情况下，THEMIS模型再现观测到的发射在红外波长域比流行的Zubko等人的BARE-GR-S模型。我们对IC 2531的研究是对整个HEROES样本进行详细和统一的辐射转移建模的试点案例，这将更多地揭示尘埃能量平衡问题的强度和起源。
2016-05-20 astro-ph.GA
Detailed modelling of a large sample of Herschel sources in the Lockman Hole: identification of cold dust and of lensing candidates through their anomalous SEDs
我们详细研究了967个SPIRE源的样本，这些源在350和500微米处具有5-sigma检测，并与HerMES-Lockman勘测区的Spitzer-SWIRE 24微米星系关联，拟合了它们的中红外和远红外以及亚毫米级的SPD。使用一组六个红外模板进行自动搜索。对于近300个星系，我们已经分别模拟了它们的SED，以确保拟合的物理性。我们确认需要新的凉爽和寒冷的卷云模板，也是年轻的星爆模板，在早期的工作中介绍。我们还确定了109透镜候选人通过他们的异常SED，并提供了一组颜色红移的限制，使透镜候选人被确定从合并赫歇尔和斯皮策数据。出现的亚毫米星系群的图像是复杂的，包括超亮和超亮的星爆，以星际尘埃排放为主的低光度星系，透镜星系和具有令人惊讶的冷（10- 13 K）尘埃的星系。500个$μ$ m选定源中的11%是透镜候选。70%的非透镜源是超亮红外星系，26%是超亮星系。其中34%主要由光学薄的星际尘埃（“卷云”）发射，但其中大部分是由于比我们银河系特征更冷的尘埃。在最高的红外光度下，我们看到M82，Arp 220和年轻的恒星爆发类型占主导地位的SED，比例大致相等。
2014-09-17 astro-ph.GA
The Herschel Fornax Cluster Survey II: FIR properties of optically-selected Fornax cluster galaxies
$Herschel$天炉座星团巡天（HeFoCS）是对天炉座星团进行的一次深层远红外巡天。该测量采用5个$Herschel$波段（100 - 500 $μ$ m），覆盖以NGC 1399为中心的16度$^2$区域。本文介绍了光度，检测率，尘埃质量和温度使用的光学选择样本从天炉座星团目录（FCC）。我们的研究结果与以前获得的数据从$Herschel$处女座集群调查（HeViCS）。在天炉座，我们检测到30的237（13%）光学选择星系在至少一个$Herschel$带。整体探测率明显低于室女座，反映了每个星系团的形态构成-天炉座有较低比例的晚型星系。对于在至少3个波段中检测到的星系，我们拟合了具有$β= 2$发射率的修改后的黑体。探测到的早期型星系（E/S 0）的平均尘埃质量、温度和尘埃-恒星比分别为$\log_{10}(<M_{dust}>/\mathrm{M_{\odot}}) = 5.82 \pm 0.20$、$<T_{dust}> = 20.82 \pm 1.77$ K和$\log_{10}(M_{dust}/M_{stars}) = -3.87 \pm 0.28$。晚型星系（Sa到Sd）的平均尘埃质量、温度和尘埃-恒星比分别为$\log_{10}(<M_{dust}>/\mathrm{M_{\odot}}) = 6.54 \pm 0.19$、$<T_{dust}> = 17.…
2014-03-03 astro-ph.GA
Far-infrared Herschel SPIRE spectroscopy of lensed starbursts reveals physical conditions of ionised gas
最密集的恒星形成星系在远红外（FIR）波长处非常明亮，在光学和紫外波长处非常模糊，位于$z\ge 1-3$。我们提出了一个计划的${\it Herschel}$ FIR光谱观测与SPIRE FTS和光度观测与PACS，无论是在船上${\it Herschel}$，对一个样本的45引力透镜，尘埃星暴横跨$z\sim 1-3.6$。总共，我们检测到27条低至3- $σ$的单独谱线，包括9条具有确认的光谱红移的$[\rm C{\small II}]$ 158- $μ$ m谱线，5条与它们的远红外光度红移一致的可能的$[\rm C{\small II}]$谱线，以及在一些单独的源中的一些$[\rm O{\small III}]$ 88- $μ$ m、$[\rm O{\small III}]$ 52- $μ$ m、$[\rm O{\small I}]$ 145- $μ$ m、$[\rm O{\small I}]$ 63- $μ$ m、MT $[\rm N{\small II}]$ 122- $μ$ m和OH 119- $μ$ m（吸收）谱线。为了获得样品中气体的典型物理性质，我们将所有光谱按其固有光度和500- $μ$ m通量密度进行加权，并将光谱缩放到一个共同的红移。在堆叠光谱中，我们以高保真度检测$[\rm C{\small II}]$ 158- $μ$ m、$[\rm N{\small…
2018-07-18 astro-ph.GA
PACS photometry of the Herschel Reference Survey - Far-infrared/sub-millimeter colours as tracers of dust properties in nearby galaxies
我们提出了Herschel/PACS 100和160微米的综合测光的323个星系的Herschel参考巡天（HRS），K波段，体积有限的样本星系在本地宇宙。一旦与Herschel/SPIRE观测数据结合，这些数据使HRS成为附近星系的最大代表性样本，在100-500微米波长范围内具有均匀的覆盖范围。在本文中，我们利用这一独特的数据集来研究附近星系远红外/亚毫米光谱能量分布的性质和形状。我们发现，在HRS覆盖的恒星质量范围内（8<log（M*/Msun）<12），远红外/亚毫米颜色与所有星系具有相同尘埃发射率指数β的单个修改黑体不一致。特别是，当从富金属/贫气体星系移动到贫金属/富气体星系时，要么β下降，要么需要多个温度分量。因此，我们调查如何从一个单一的修改后的黑体得到的尘埃温度和质量取决于β的假设。我们发现，虽然尘埃温度，星系结构和恒星形成率之间的相关性是强烈的模型依赖性，尘埃质量标度关系是更可靠的，和β的变化只改变所观察到的趋势的强度。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
