The Herschel Virgo Cluster Survey: II. Truncated dust disks in HI-deficient spirals
通过结合Herschel-SPIRE观测获得的部分Herschel室女星系团调查与21厘米HI数据从文献中，我们调查的作用的集群环境上的尘埃含量室女座spiral galaxies.We首次表明，在HI缺乏星系的尘埃盘的程度显着减少，以下显着以及观察到的“截断”的HI盘。亚毫米直径与光学直径之比与HI缺陷相关，表明星团环境能够剥离尘埃和气体。这些结果提供了重要的见解，不仅到星系团的演化，但也到星系团内介质的金属富集。
2010-05-17 astro-ph.CO
MIPS 24-160 micron photometry for the Herschel-SPIRE Local Galaxies Guaranteed Time Programs
我们提供了一个概述的辅助24，70，和160微米的多波段成像光度计斯皮策（MIPS）的数据，旨在补充70-500微米的赫歇尔空间测光观测数据的赫歇尔-SPIRE本地星系保证时间计划和赫歇尔室女星系团调查获得的附近星系。MIPS数据可用于将测光扩展到这些赫歇尔巡天中未观测到的波段，并在赫歇尔在相同波长进行观测的情况下检查测光。此外，我们测量了样品中星系的全球积分24-160微米通量密度，可用于构建光谱能量分布。使用MIPS测光发表的其他参考文献，我们已经证实，我们正在获得准确的测光这些星系。
2012-02-21 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: IV. Resolved dust analysis of spiral galaxies
本文对赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）科学演示场中的三个角尺寸最大的旋涡星系NGC 4501和NGC 4567/8进行了尘埃分析。Herschel在远红外波段具有前所未有的空间分辨率，PACS和SPIRE仪器在远红外光谱能量分布（SED）中对峰值的两侧进行采样，我们通过将修改后的黑体拟合到每个像素的SED来绘制尘埃温度，尘埃质量和气尘比的地图。我们发现这两个系统的尘埃温度分布在~19 - 22 K的范围内，峰值远离星系中心。尘埃质量在两个系统中的分布是对称的，并呈现出与星系中心重合的单峰。这封信提供了一个第一次深入了解未来的分析可能与一个大样本的解决星系观察赫歇尔。
2010-05-17 astro-ph.CO
Submillimetre surveys: The prospects for Herschel
使用所观察到的亚毫米源计数，从250-1200微米（包括最近的250，350和500微米计数从BLAST），我们提出了一个模型，能够再现这些结果，这是用来作为一个基础，使即将到来的调查与SPIRE仪器搭载赫歇尔空间天文台的预测。该模型成功地拟合了所有波段亚毫米星系的积分和微分源计数，预测虽然超亮红外星系在最亮的通量密度占主导地位，但大部分红外背景是由于不太亮的红外星系群。该模型还预测了混乱的限制和贡献的宇宙红外背景是一致的BLAST结果。将其应用于SPIRE，在250、350和500微米波段分别给出了19.4、20.5和16.1mJy的预测源混淆极限。这意味着SPIRE巡天应该达到比BLAST深1.5倍的灵敏度，揭示出更微弱的红外光星系群，并在SPIRE波段每平方度检测到大约2600、1300和700个源（三分之一的源预计是500微米的高红移超光源）。模型数的红移分布预测一个双峰分布的本地静止星系和一个高的红移峰值对应于强烈发展的恒星形成的星系。这表明，使用Herschel-SPIRE进行的最深的调查应该对负责大部分红外背景的源群进行采样。
2009-06-22 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: VI. The far-infrared view of M87
来自附近射电星系M87的远红外辐射的起源仍然是一个有争议的问题。一些研究发现了由于热尘埃发射而导致的远红外过量的证据，而另一些研究则提出，远红外发射可以用同步辐射来解释，而不需要额外的尘埃发射成分。我们提出了赫歇尔PACS和SPIRE的M87的意见，采取的科学演示阶段的观测的一部分，赫歇尔室女星系团调查。我们将这些数据与基于文献中红外、远红外、亚毫米波和射电数据的同步加速器模型进行比较，以研究远红外发射的起源。综合SED和Herschel表面亮度图充分解释同步辐射。与之前的说法不一致的是，我们没有发现M87中弥漫尘埃成分的证据，这在这个位于室女星系团核心的射电星系的恶劣X射线环境中并不意外。
2010-05-17 astro-ph.CO
The Herschel Virgo cluster survey: V. Star-forming dwarf galaxies - dust in metal-poor environments
本文利用赫歇尔室女星系团巡天科学演示阶段的数据，对一个小样本的室女星系团矮星系的尘埃性质进行了研究。这些星系的金属丰度较低（7.8 < 12 + log（O/H）< 8.3），恒星形成率< 10^{-1} M_{sun} /年。我们测量的光谱能量分布（SED）从100到500微米，并得出尘埃温度和尘埃质量。SED由温度T < 20 K的冷分量拟合，表明尘埃质量约为10^{5} M_{sun}，尘气比D在10^{-3}-10 ^{-2}范围内。完成完整的调查将产生一个更大的星系集，这将对恒星形成矮星系的尘埃含量提供更严格的限制。
2010-05-17 astro-ph.CO
KINGFISH -- Key Insights on Nearby Galaxies: A Far-Infrared Survey with Herschel: Survey Description and Image Atlas
KINGFISH项目（Key Insights on Nearby Galvanes：a Far-Infrared Survey with Herschel）是对61个邻近星系（d < 30 Mpc）的成像和光谱调查，选择涵盖广泛的星系属性和附近宇宙中发现的局部星际介质（ISM）环境。其广泛的目标是表征现今星系的ISM，其气体和尘埃成分的加热和冷却，并更好地了解连接恒星形成和ISM的物理过程。KINGFISH是斯皮策红外近距离星系巡天（SINGS）的直接后代，该巡天为样本提供了完整的斯皮策成像和光谱映射以及一套全面的多波长辅助观测。赫歇尔成像包括70，100，160，250，350和500微米的星系的完整地图。主要原子ISM冷却线（[OI] 63 μ m，[OIII] 88 μ m，[NII]122，205 μ m和[CII] 158 μ m）的光谱线成像覆盖了中心和磁盘中的子区域，这些子区域已经用斯皮策在中红外线上绘制过。KINGFISH和SINGS多波长数据集相结合，提供了足以解决单个恒星形成区域的星系全色映射，并在广泛的本地河外ISM环境中跟踪ISM的重要加热和冷却通道。本文概述了KINGFISH的科学策略、星系样本的性质、观测策略、数据处理和产品。它还提供了一个结合斯皮策和赫歇尔图像图集的国王鱼星系，覆盖波长范围3.6 - 500微米。所有成像和光谱数据产品将发布到Hers…
2011-11-18 astro-ph.CO
A Redshift Survey of Herschel Far-Infrared Selected Starbursts and Implications for Obscured Star Formation
本文介绍了利用凯克I低分辨率成像光谱仪（LRIS）和凯克II深度成像多目标光谱仪（DEIMOS）在250、350和500 μ m处对767个赫歇尔-SPIRE选定星系（HSG）进行的凯克光谱观测和红移。这些来自赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的SPIRE源的红移分布在z=0.85处达到峰值，在z<2处有731个源，在z~5处有一个尾源。我们测量的光度和光谱红移之间的差异（<delta_z>/（1+z）>=0.29）比在非红外选定的样本中看到的更显着，可能是由于增强的恒星形成率和尘埃遮蔽在红外选定的星系。我们估计，绝大多数（72-83%）z<2的赫歇尔选择星系将在0.85- 1毫米处退出传统的亚毫米测量。我们估计了z<1.6的HSG的光度函数和隐含的恒星形成率密度贡献，并发现与基于LIRG，ULIRG和总红外贡献的24 μ m外推的工作总体一致。这项工作大大增加了光谱学证实的z>>0的红外发光星系的数量，并证明了尘埃星暴对星系演化研究和整个宇宙时间内恒星质量积累的重要性日益增加。[删节]
2012-10-25 astro-ph.CO
The Herschel Stripe 82 Survey (HerS): Maps and Early Catalog
本文介绍了Herschel Stripe 82巡天（HerS）的第一组星图和波段合并星表。在250，350和500微米的观测是用赫歇尔空间天文台上的光谱和光度成像接收器（SPIRE）仪器进行的。HerS分别在250、350和500微米处沿着SDSS条带82覆盖79度$^2$至13.0、12.9和14.8毫焦的深度的束$^{-1}$（包括混淆）。HerS被设计用于测量与暗物质密度场的外部示踪剂的相关性--或者点状（即，从射电到X射线的星系）或扩展的（即，星系团和引力透镜）-以测量红外辐射尘埃恒星形成星系和活动星系核强度的偏差和红移分布。通过将HeRS定位在Stripe 82中，我们最大化了与现有和即将到来的宇宙学调查的重叠。频带合并目录包含3.3 × 10个$^4$源，检测到的显著性>3 $σ$（包括混淆噪声）。地图和目录可在http://www.astro.caltech.edu/hers/上获得
2014-01-06 astro-ph.CO
A 325-MHz GMRT survey of the Herschel-ATLAS/GAMA fields
我们描述了一个325 MHz的调查，进行了巨大的米波射电望远镜（GMRT），其中包括大部分的三个赤道领域在9，12和14.5小时的赤经从赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）在该地区也涵盖了银河系和质量大会调查（GAMA）。在数据简化过程中删除了一些观测点之后，完整的数据集包括212个覆盖约90度^2天空的GMRT点。我们使用一个管道对数据进行成像和编目，该管道可以自动化每个测量点的标记，校准，自校准和源检测过程。所得到的图像具有14和24 arcsec之间的分辨率和最小均方根噪声（远离明亮的源）的~1 mJy/光束，和目录包含5263个源亮于5西格玛。我们调查的光谱指数的GMRT源也检测到在1.4 GHz，并发现他们同意广泛与以前发表的结果，有没有任何平坦的无线电频谱指数低于S_1.4=10毫焦耳的证据。这项工作增加了H-ATLAS赤道场的大量可用光学和红外数据，将有助于进一步研究z~1星系中恒星形成和活动星系核活动的低频射电性质。
2013-07-18 astro-ph.CO
Precise photometric redshifts with a narrow-band filter set: The PAU Survey at the William Herschel Telescope
在威廉·赫歇尔望远镜上进行的加速宇宙物理学巡天将使用一台带有大量窄带滤光片的新型光学相机（PAUCam）进行测光星系巡天，准光谱红移精度为σ（z）/（1 + z）~ 0.0035，并绘制三维宇宙大尺度结构，i_AB < 22.5- 23.0.在本文中，我们提出了一个详细的photo-z性能的研究，使用光度模拟40个等间距12.5 nm宽（FWHM）的过滤器与~25%的重叠，跨越波长范围从450 nm到850 nm，连同一个ugrizY宽带过滤器系统。然后，我们提出的迁移矩阵r_ij，包含的概率，一个星系在一个真正的红移bin j是在一个photo-z bin i测量，并研究其对确定星系的自相关和互相关的影响。最后，我们还研究了滤波器组在宽度、波长覆盖范围等方面的微小变化对photo-z性能的影响，并找到一个宽的区域，其中稍微修改的滤波器组提供类似的结果，而原始组接近最佳。
2014-04-24 astro-ph.CO
The Herschel Reference Survey: Dust in Early-Type Galaxies and Across the Hubble Sequence
我们提出了62早期型星系（ETG）的赫歇尔观测，包括39个星系形态分类为S 0 + S 0a和23个星系分类为椭圆形使用SPIRE在250，350和500微米（和PACS 100和160微米的19个来源）作为体积有限的赫歇尔参考调查的一部分。我们在24%的椭圆星系和62%的S 0星系中检测到尘埃排放。尘埃的平均温度为23.9+/-0.8 K，比室女星系团中晚型星系的温度高。包括未探测到的，S 0 s和椭圆星系的平均尘埃质量分别为log（Mdust）= 5.9+/-0.1和5.2+/-0.1 Msun。尘埃与恒星的平均质量是log（M尘埃/M恒星）= -4.4+/-0.1（S 0 s）和-5.8+/-0.1（椭圆星系）。事实上，所有的星系都位于红色序列附近，但大量的冷尘埃探测，气体尘埃比和远红外线与无线电发射的比率都表明，许多ETG包含类似于晚型星系的冷星际介质。S 0 s的平均尘埃-恒星质量比大约是早期型螺旋的10倍，并且S 0 s中尘埃源的大小也要小得多。我们表明，这种差异无法用不同的胀形与圆盘比或环境影响（例如冲压压力剥离）来解释。ETG的尘埃与恒星质量比范围很广，而且尘埃质量与光学光度之间缺乏相关性，这表明赫歇尔探测到的ETG中的大部分尘埃是引力相互作用的结果;这些相互作用不太可能对ETG的恒星质量产生重大影响。赫歇尔的观测初步表明，在质量最大的ETG中，星际介质的质量与恒星…
2012-02-06 astro-ph.CO
Predictions for Herschel from LambdaCDM: unveiling the cosmic star formation history
我们使用一个基于LambdaCDM宇宙学的远红外星系演化模型，对赫歇尔空间天文台即将进行的宇宙学调查进行详细的预测。我们使用GALFORM半解析星系形成模型和GRASIL分光光度计程序计算星系的SED，包括尘埃对辐射的再加工。该模型与Baugh et al.（2005）的模型相同，假设了两种不同的IMF：一种是正常的太阳邻域IMF，用于盘状静止恒星的形成;另一种是非常头重脚轻的IMF，用于星系合并引发的恒星爆发。我们以前已经表明，头重脚轻的IMF似乎是必要的，以解释数量计数和暗亚毫米星系的红移。在本文中，我们提出的星系光度函数，数计数和红移分布的赫歇尔成像带的预测。我们发现，源混淆将是一个严重的问题，在最深的计划调查。我们还显示了预测的物理性质，如恒星形成率和恒星，气体和晕质量，以及在其他波长（从远紫外线到无线电）相关的多波长后续观测通量。我们研究了在宇宙历史上，尘埃和大质量恒星形成的总红外辐射中有多少部分应该通过赫歇尔计划的巡天来解决，并发现了一个分数~30- 50%，这取决于混乱。最后，我们表明，星系在赫歇尔调查应显着集群。
2010-02-02 astro-ph.CO
The deepest Herschel-PACS far-infrared survey: number counts and infrared luminosity functions from combined PEP/GOODS-H observations
我们目前的结果，从最深的赫歇尔-PACS（光电探测器阵列相机和光谱仪）远红外空白领域河外调查，通过结合观察的GOODS（大天文台起源深调查）领域的PACS进化探测器（PEP）和GOODS-赫歇尔关键方案。我们描述了数据减少和建设的图像和目录。在GOODS-S领域的最深处，目录分别在70，100和160 μ m处达到0.9，0.6和1.3 mJy的3-sigma深度，并将100 μ m和160 μ m处约75%的宇宙红外背景分解为单独检测到的源。我们利用这些数据来估计PACS混淆噪声，导出PACS数计数到前所未有的深度，并确定星系的红外光度函数，分别在z~1处LIR=10^11 Lsun和z~2处LIR=10^12 Lsun。对于星系的红外光度函数，我们的深赫歇尔远红外观测是基本的，因为它们提供了比以前从中红外观测获得的更准确的红外光度估计。地图和源目录（>3-sigma）现已公开发布。结合大量的财富的多波长数据可用于GOODS领域，这些数据提供了一个强大的新工具，研究星系演化的广泛的红移。
2013-04-22 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: III. A constraint on dust grain lifetime in early-type galaxies
被动早型星系（ETG）为研究演化恒星周围尘埃形成及其随后在热气体中的破坏之间的相互作用提供了理想的实验室。使用斯皮策-IRS和赫歇尔的数据，我们比较了尘埃生产率的信封上的总尘埃质量的限制，发展AGB星。早期类型的星系似乎是真正被动地演化，没有被赫歇尔探测到。因此，我们得出了一个距离无关的上限尘埃颗粒生存时间在恶劣的环境中的ETG的< 46 +/- 25百万年的无定形硅酸盐颗粒。这意味着在远红外波长处检测到的ETG已经通过相互作用获得了冷的尘埃介质。考虑到可能的冲压压力剥离的时间尺度，这也意味着只有在冷（原子）介质中含有尘埃的星系才能将尘埃释放到星系团内介质中。
2010-05-17 astro-ph.CO
FIR colours of nearby late-type galaxies in the Herschel Reference Survey
我们研究了$Herschel$参考巡天中晚型星系的远红外（60-500 $μ$ m）颜色，这是一个K波段选择的，体积有限的邻近星系样本。远红外颜色彼此相关，波长较近的指数相关性更紧密。我们还比较了不同的颜色指数的各种示踪剂的目标星系的物理性质，如表面亮度的电离和非电离恒星辐射，尘埃衰减和金属丰度。在远红外光谱域中占主导地位的冷尘埃的发射特性受星际辐射场的性质的调节。与在附近的解析星系中观察到的一致，我们的分析表明，电离和非电离恒星辐射，包括最进化的冷恒星发出的辐射，都有助于加热冷尘埃成分。这项工作还表明，金属丰度是表征正常晚型星系冷尘埃排放的另一个关键参数。颗粒发射率指数$β$ =1.5的单个修正黑体与观测到的SPIRE通量密度比$S250/S350$与$S350/S500$比$β$ =2更好地拟合，尽管$β$ $\simeq$ 2的值在富含金属的高表面亮度星系中是可能的。$β$ $\lesssim$ 1.5的值更好地表示金属不良、表面亮度低的物体。这些观测证据为正常晚型星系的尘埃排放模型提供了强有力的约束。
2012-01-11 astro-ph.CO
Strong Gravitational Lens Statistics using the Herschel-ATLAS
在大型巡天中识别强引力透镜体历来是一项相当耗时的工作。赫歇尔天文物理太赫兹大面积巡天（Herschel-ATLAS）的早期数据表明，使用简单的通量标准可以有效地识别亚毫米波长的透镜。受这一发展的推动，这项工作考虑了已经和将要被赫歇尔-阿特拉斯发现的强引力透镜系统的统计特性。镜头统计的分析模型进行了测试，目前最好的估计各种模型成分。这些包括宇宙学参数，质量函数和透镜密度分布，我们认为奇异等温球（SIS）和Navarro，Frenk & White（NFW）近似。在Herschel-ATLAS科学演示阶段中识别的五个透镜表明SIS密度分布是优选的，但是还不能将Ω_Λ约束到与其他方法相当的精度。完整的Herschel-ATLAS数据集应该足以产生对Ω_Λ的竞争约束。虽然这一巨大数量的透镜在约束宇宙学参数方面具有巨大的潜力，但它们在约束天体物理过程中的不确定性方面将是最强大的。需要进一步调查，以充分利用这一前所未有的数据集。
2012-06-21 astro-ph.CO
The dust scaling relations of the Herschel Reference Survey
我们将新的Herschel/SPIRE亚毫米观测与现有的多波长数据相结合，以研究Herschel参考调查的尘埃标度关系，这是一个在不同环境中约300个附近星系的大小，体积有限的样本。我们发现，尘埃与恒星的质量比反相关的恒星质量，恒星质量表面密度和NUV-r颜色在整个范围内的参数覆盖我们的样本。此外，当从晚型星系移动到早型星系时，尘埃与恒星的质量比显著降低。这些标度关系是类似的HI气体馏分观察，支持的想法，冷尘埃是紧耦合到冷原子气体成分的星际介质。我们还发现了一个微弱的增加，尘埃到HI质量比与恒星质量和颜色，但没有趋势被视为与恒星质量表面密度。通过比较在不同环境中的星系，我们发现，虽然这些标度关系，其次是集群和场星系，HI-缺乏系统，在固定的恒星质量，恒星质量表面密度和形态类型系统较低的尘埃，恒星质量和较高的尘埃，HI质量比HI-正常/场星系。这提供了明确的证据，表明尘埃是从星团星系的恒星形成盘中去除的，但环境的影响不如在HI盘中观察到的那么强烈。如果尘埃盘比HI延伸得少，并且更紧密地遵循分子气相的分布，即，如果尘埃与原子气体的比例随着距离银河系中心的距离而单调减少。
2012-02-22 astro-ph.CO
HerMES: A Statistical Measurement of the Redshift Distribution of Herschel-SPIRE Sources Using the Cross-correlation Technique
\it Herschel空间天文台在亚毫米波长的广域成像调查现在已经产生了十万个尘埃星爆星系的目录。我们做了一个统计估计的$N(z)$使用聚类分析的亚毫米星系检测到的每一个250，350和500 $μ$米从赫歇尔多层河外巡天（HerMES）集中在牧夫座领域。我们交叉关联{ \it Herschel}星系对星系样本在光学和近红外波长从斯隆数字巡天（SDSS），NOAO深宽场巡天（NDWFS）和斯皮策深宽场巡天（SDWFS）。我们创建光学和近红外星系样本的基础上，他们的光度或光谱红移分布和测试的准确性，这些红移分布与宇宙演化调查（COSMOS）的目录定义的类似星系样本，因为COSMOS领域具有优越的光谱覆盖。我们模型拟合{ \it Herschel}和光学/IR星系样本的聚类自相关和互相关，以估计$N(z)$和聚类偏差因子。$S_{350} > 20$ mJy星系的偏置因子随红移的变化为$b(z)=1.0^{+1.0}_{-0.5}(1+z)^{1.2^{+0.3}_{-0.7}}$。这种偏见和红移的依赖性是广泛的协议与星系占据暗物质晕的质量范围为10 $^{12}$至10 $^{13}$ M $_{\sun}$。我们发现，在250 $μ$ m处选择的星系的红移分布峰值在$z \sim 0.5$到1附近，平均红移为$< z > = 1.8 \pm 0.2$。对于350和500个$μ$ …
2012-04-21 astro-ph.CO
The Herschel ATLAS
赫歇尔ATLAS是赫歇尔空间天文台将进行的最大的开放时间关键项目。它将在五个远红外和亚毫米波段调查510平方度的河外天空，比所有其他赫歇尔调查的总和大四倍。我们描述了调查，互补的多波长数据集，将结合赫歇尔数据，以及我们正在进行的六个主要科学计划。使用新的模型的基础上以前的亚毫米调查的星系，我们提出的预测的性质的ATLAS源在其他波段。
2009-10-22 astro-ph.CO
WEAVE-QSO: A Massive Intergalactic Medium Survey for the William Herschel Telescope
在这些会议记录中，我们描述了WEAVE-QSO调查，该调查将从2018年开始观测大约40万个高红移类星体。这次调查是在4.2米威廉赫歇尔望远镜进行的更广泛的WEAVE调查的一部分。我们将主要关注科学目标，但也将简要总结预期的目标选择方法和预期的调查计划。理解宇宙膨胀的明显加速是我们这个时代的关键科学挑战之一。人们已经提出了许多实验来研究这种膨胀，使用各种技术。在这里，我们描述了一个调查，可以测量这种加速度，因此有助于阐明暗能量的性质：莱曼α森林（和类星体吸收一般）的光谱向z>2类星体（QSO）的调查。对中微子质量和暖暗物质的进一步限制也在预料之中。同样的数据也将通过研究与附近星系和宇宙网相关的流入/流出气体的性质来阐明星系形成。气体的性质对密度、温度、紫外线辐射、金属丰度和丰度模式都很敏感，因此以各种方式制约着星系形成。WEAVE-QSO将研究柱密度动态范围超过8个数量级的吸收体、它们的热展宽以及大量元素和电离物质。WEAVE-QSO调查的一个核心原则是主要通过使用J-PAS（r < 23.2）和Gaia（r < 20）数据以接近100%的效率瞄准QSO。
2016-11-28 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: VII. Dust in cluster dwarf elliptical galaxies
利用Herschel室女星系团巡天的科学演示阶段数据，在室女星系团中心区域寻找早型矮星系的尘埃辐射，作为识别星际介质的另一种方法，首次实现了对星系团早型矮星系的远红外探测：在SPIRE 250微米图像上，在10 sigma水平上探测到了VCC 781和VCC 951。这两个被探测到的星系的尘埃质量都在10^5 Msun的数量级，平均尘埃温度约为20 K。与Hi发射的1.7%检测率相比，检测率（小于1%）相当高，考虑到中心区域的矮星更缺乏Hi。我们的结论是，从矮星系的冲压压力剥离，骚扰，或潮汐效应产生的星际尘埃的去除必须是有效的星际气体的去除。
2010-05-17 astro-ph.CO
Strong Gravitational Lenses and Multi-Wavelength Galaxy Surveys with AKARI, Herschel, SPICA and Euclid
用赫歇尔和南极望远镜进行的亚毫米波和毫米波测量彻底改变了强引力透镜的发现。调查现场的多波长补充数据极大地便利了他们的后续行动。即将推出的欧几里德光学/近红外空间望远镜也将大量探测强引力透镜，由于轨道限制，可能需要将其深度观测放在北极（包括AKARI、JWST和SPICA在内的各种地面和空间观测站的天然深场）。在本文中，我回顾了NEP的多波长调查覆盖的现状，并讨论了在即将到来的或拟议中的设施，如Euclid，FIRdac和SPICA的强引力透镜的检测的前景。
2016-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
HerMES: Clusters of Dusty Galaxies Uncovered by Herschel and Planck
普朗克探测尘埃，恒星形成星系团在z大于1的潜力进行了测试，通过检查赫歇尔SPIRE图像的普朗克早期发布紧凑源目录（ERCSC）的来源躺在现场观察的HerMES调查。在大约90平方英尺的16个普朗克源中，°的检查，我们发现，12个与单个明亮的赫歇尔源。剩下的四个与赫歇尔源的密度过高有关，使它们成为尘埃的恒星形成星系的候选星团。我们使用这些团块的互补光学和近红外数据来测试这一想法，并在所有四种情况下找到星系团存在的证据。我们使用测光红移和红序星系来估计这些星系团的红移，发现它们的范围从0.8到2.3。这些红移意味着这些星系团中的赫歇尔源，对探测到的普朗克通量有贡献，正在非常迅速地形成恒星，典型的总星系团恒星形成速率大于每年1000 Msun。在这些观测中发现的高红移星系团被用来限制星系团星系形成的时代，发现我们星系团中的星系在z约1到2处的年龄为1到1.5 Gy。不仅使用所有的天空普朗克调查，而且更深，更小的面积，赫歇尔调查，进一步尘埃星系团的发现前景进行了讨论。
2013-11-22 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: X.The relationship between cold dust and molecular gas content in Virgo spirals
利用赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）观测到的远红外辐射，以及综合的HI和CO亮度，我们推断了室女星系中35个富含金属的旋涡星系星等有限样本的尘埃和总气体质量。CO通量与Herschel观测到的远红外通量密切相关。这些星系中的分子与冷尘埃的关系更密切，而不是与恒星形成所加热的尘埃或光学/近红外亮度的关系。我们表明，尘埃质量建立了一个更强的相关性与总的气体质量比单独的原子或分子成分。尘埃与气体的比例随着HI缺乏的增加而增加，但在HI高度缺乏的星系中，它保持不变。尘埃实际上比原子气体受弱的团簇相互作用的影响更小，这种相互作用将大部分HI气体从外部和高纬度地区带走。高度扰动的星系，在密集的星系团环境中，可以从盘的内部区域释放相当大一部分的气体和尘埃，保持恒定的尘埃与气体的比例。有证据表明，分子相也被淬灭。考虑到每单位恒星质量的分子气体质量，这种排序就变得明显了。它的振幅，如果被未来的研究证实，强调了分子在处女座HI缺陷螺旋中缺失，但程度略低于尘埃。
2012-04-20 astro-ph.CO
New HErschel Multi-wavelength Extragalactic Survey of Edge-on Spirals (NHEMESES)
边缘上的螺旋星系提供了一个独特的视角来观察螺旋盘的垂直结构，包括恒星和标志性的黑暗尘埃带。这些尘埃带的厚度现在可以解决的第一次与赫歇尔在远红外和亚毫米发射。我们目前NHEMESES，一个正在进行的项目，目标12个边缘上的螺旋星系与PACS和SPIRE仪器赫歇尔。这些垂直分辨的边缘上的螺旋观测将影响当前的几个主题。首先，这些赫歇尔观测将解决ISM的垂直结构是否存在与盘质量的相位变化。在此之前，我们观察到尘埃带形态发生了巨大的变化，因为在巨大的尘埃盘中，尘埃会塌陷成一条细细的尘埃带。如果是这种情况，湍流和重力之间的垂直平衡决定了ISM结构，从而决定了恒星的形成和相关现象（旋臂，棒等）。我们专门针对低质量附近的边缘，以补充现有的赫歇尔观测高质量的边缘上的螺旋（HEROES项目）。其次，结合数据集，加上现有的斯皮策观测，将推动新一代的螺旋盘光谱能量分布模型。这些模型如何尘埃再处理星光热辐射，但尘埃的几何形状仍然是关键的未知数。第三，观测将提供一个准确和公正的普查，偶尔看到的冷尘埃结构延伸出磁盘的平面，当背光的恒星盘。为了说明NHEMESES项目，我们提出了NGC 4244和NGC 891的早期结果，这两个研究的例子是低质量和高质量的边缘螺旋。
2011-09-27 astro-ph.CO
Revealing the cold dust in low-metallicity environments: I - Photometry analysis of the Dwarf Galaxy Survey with Herschel
我们提出了新的光度数据，从我们的赫歇尔关键计划，矮星系调查（DGS），致力于在48个低金属环境的气体和尘埃的观测。它们是用Herschel上的PACS和SPIRE在70、100、160、250、350和500微米处观察到的。我们专注于一个系统的比较派生的FIR特性（FIR光度，尘埃质量，尘埃温度和发射率指数）与更多的金属丰富的星系和调查检测潜在的submm过剩。数据简化方法适用于每个星系，以从最终的地图中获得最可靠的测光。PACS通量密度与MIPS 70和160微米波段进行比较。我们使用颜色-颜色图和修改的黑体拟合程序来确定DGS星系的尘埃性质。我们还包括来自Herschel KINGFISH样本的星系，包含更多的富含金属的环境，总共109个星系。DGS星系在赫歇尔色图上的位置突出了低金属量星系全球环境的差异。DGS星系的尘埃温度一般比KINGFISH星系的高（T_DGS~32 K，T_KINGFISH~23 K）。DGS中的发射率指数β约为1.7，但金属丰度对β没有很大影响。在低金属量星系中，尘埃与恒星的质量比较低：DGS的M_dust/M_star约为0.02%，而KINGFISH为0.1%。每单位尘埃质量，矮星系在FIR中的排放量是高金属量星系的6倍。在500微米处检测到的22个DGS星系中，有41%的星系在submm处存在过量，这不是我们的尘埃SED模型所能解释的。过剩主要…
2013-09-05 astro-ph.CO
Dust Emission in Early-Type Galaxies with the Herschel Virgo Cluster Survey
我们使用100、160、250、350和500微米的赫歇尔图像，在室女星系团（其中447个在m_pg <= 18.0处光学完整）的910个早型星系团（ETG）的光学样本中寻找尘埃。在52个ETG中发现了尘埃（46个在光学完整样品中），包括M87和另外3个具有强同步辐射的ETG。在17%的椭圆星系、41%的椭圆星系和4%的矮ETG星系中发现了尘埃。尘埃与恒星的质量比随着光学光度的降低而增加，并且对于一些矮ETG达到了与尘埃晚型星系相似的值。缓慢旋转的ETG比快速旋转的ETG更容易包含灰尘。只有8个ETG既有尘埃又有HI，而39个只有尘埃，8个只有HI，令人惊讶的是，只有很少的尘埃和HI一起生存。带有尘埃的ETG似乎集中在星团的密集区，而带有HI的ETG则倾向于在外围。具有X射线活性SMBH的ETG更可能具有灰尘，反之亦然，有灰尘的ETG更可能具有活性SMBH。
2012-10-23 astro-ph.CO
Integrated Spectroscopy of the Herschel Reference Survey. The spectral line properties of a volume-limited, K-band selected sample of nearby galaxies
我们提出了238晚型星系属于赫歇尔参考巡天，体积有限的样本代表附近的宇宙的长缝综合光谱。这个样本具有独特的遗产价值，因为它是对星系多频特性的任何统计研究的理想定义，这些星系在形态类型和光度上跨越了很大的范围。光谱观测覆盖光谱范围3600-6900 A，分辨率R ~ 1000，因此适合于将基础吸收与H β线的发射分离，以及将两条[NII]线与H α发射分离。我们测量了最强发射线（[OII]，Hbeta，[OIII]，[NII]，Halpha和[SII]）的通量和等效宽度。这些数据用于研究该样本中所有发射线的等效宽度、巴耳末减量C（H β）以及在H β下观察到的潜在巴耳末吸收的分布。结合这些新的光谱数据与那些在其他频率，我们还研究了C（H β）和E. W的依赖性。Hbeta_{abs}对不同环境星系的形态类型、恒星质量和表面密度、恒星形成率、出生率参数和金属丰度的影响。计算了C（H β）和E. W. Hbeta_{abs}在星系团和场星系中是系统性不同的。Balmer衰减量随星系的质量、面密度、金属丰度和恒星形成率的增加而增加，但与原子分子气体的柱密度几乎无关。C（H β）对恒星质量的依赖性比以前在其他作品中发现的更陡峭。基本的巴耳末吸收不随这些物理参数中的任何一个而显著改变。
2012-11-22 astro-ph.CO
The GALEX view of the Herschel Reference Survey - Ultraviolet structural properties of nearby galaxies
我们目前的GALEX远紫外（FUV）和近紫外（NUV）以及SDSS g，r，i测光和结构参数的赫歇尔参考调查，一个大小，体积有限的样本附近的星系在不同的环境。我们使用这个独特的数据集来研究附近星系的紫外（UV）结构标度关系，并确定UV盘的属性如何随原子氢含量和环境而变化。我们发现一个明显的变化的斜率在恒星质量与有效表面亮度的关系时，从光学的紫外线，更大的星系有更明亮的光学，但较暗的紫外线表面亮度比较小的系统。在半径与表面亮度的关系中也可以看到类似的斜率变化。通过比较我们的观测结果与一个简单的多区化学模型的星系演化的预测，我们表明，这些发现是一个更有效的内向外生长的恒星盘在大质量星系的自然后果。我们确认，等照度线半径始终是一个更好的代理恒星/恒星形成盘的大小比有效量，我们表明，紫外光盘（归一化的光学尺寸）的程度是强烈相关的集成HI气体分数。这种关系仍然成立，即使当集群螺旋被认为是与HI缺乏系统有较低的扩展恒星形成盘比HI正常星系。有趣的是，缺乏HI的星系内部的恒星形成受到原子氢去除的影响明显较小，正如在简单的冲压压力剥离场景中所预期的那样。这些结果表明，正是HI的量调节了星系外围恒星形成盘的生长。
2012-06-06 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey XIV: transition-type dwarf galaxies in the Virgo cluster
利用尘埃标度关系研究了室女星系团过渡型矮星系是恒星形成场星系的假说，并根据它们的光学特征（如盘、旋臂、棒）和运动学性质与晚型星系相似来论证这一假说.在它们坠落之后，环境效应通过移除它们的星际介质和熄灭所有恒星形成活动，逐渐将它们转变为早期类型的星系。在本文中，我们的目标是验证这一假设是否成立，使用赫歇尔观测的基础上采取的一部分，赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）的室女星系团的远红外诊断。我们选择过渡型对象在最近的集群，室女座，根据光谱诊断指示其残留或正在进行的恒星形成。我们在位于恒星质量分布高端的36%的过渡型矮星中检测到Md ~ 10^{5-6} Msun尘埃。这表明，未探测到的尘埃库刚好低于赫歇尔探测极限（< 1.1x10^5 Msun）。尘埃的比例关系支持的假设之间的转换陷入晚型星系到静止的低质量的球状体受环境影响，与尘埃到恒星的质量分数的过渡型矮星之间的晚型对象和早期型星系中观察到的较低的尘埃分数的特征值。几个过渡型的矮星显示出蓝色的中心核心，暗示着气体的径向向外移动和恒星形成活动的淬灭。尘埃也被限制在内部区域的事实表明，金属在外部区域与气体一起被剥离。在大多数尘埃与气体一起从星系中剥离的情况下，我们认为......（节略）
2013-08-28 astro-ph.CO
Herschel observations of a z~2 stellar mass selected galaxy sample drawn from the GOODS NICMOS Survey
本文研究了从GOODS NICMOS巡天（GNS）中选取的1.5 < z < 3，log（M */Msun）> 9.5的恒星质量样本的远红外光谱特性。我们使用的远红外和亚毫米数据的PACS和SPIRE仪器上的赫歇尔，从PACS进化探测器（PEP）和赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的关键项目分别。我们共发现22个GNS星系，其中位log（M */Msun）= 10.8，z = 2.0，与250 μ m的源相关联，信噪比大于3。我们得到这些天体的平均总红外光度log L_IR（L_sun）= 12.36 ± 0.05，相应的恒星形成率SFR_（IR+UV）=（280 ± 40）M_sun/yr，并发现它们的平均尘埃温度T_dust ~ 35 K。我们发现，SFR来自远红外测光结合UV为基础的估计，这些星系的无遮挡SFR平均超过2倍以上的系数高于SFR来自消光校正的UV发射单独，虽然我们注意到，基于IR的估计是受到重大Malmquist偏差。为了减轻这种偏见的影响，并将我们的研究扩展到较暗的通量，我们进行了叠加分析，以测量恒星质量箱中的平均SFR。对于log（M_*/M_sun）> 10的样品，我们在SPIRE波长处获得了2-4 sigma水平的检测。与Herschel探测到的GNS星系相比，我们发现叠加样品的SFR_（IR+UV）的估计值与消光校正的UV辐射的估计值相当，尽管不确定性…
2012-07-09 astro-ph.CO
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
Herschel-ATLAS: counterparts from the UV--NIR in the science demonstration phase catalogue
我们提出了一种技术，以确定光学对应的250微米选定的来源从赫歇尔-ATLAS调查。在我们的科学演示目录中的6621个250 μ m> 32 mJy的源中，我们发现大约60%的源在斯隆数字巡天中的亮度超过r=22.4 mag。应用似然比技术，我们能够确定2423个对应的可靠性R > 0.8。这大约是整个250微米目录的37%。我们估计了这2423个可靠对应物的光度红移，而1099个也有来自几个不同来源的光谱红移，包括GAMA调查。我们估计的完整性，确定对应的红移的函数，并提出证据表明，250微米选定的赫歇尔-ATLAS星系有一个双峰红移分布。那些具有可靠光学识别的红移分布在z ~ 0.25 +/- 0.05处达到峰值，而亚毫米颜色表明在r带极限以上没有对应物的显著部分具有z > 1。我们还提出了一种选择强透镜高红移星系种群的方法。我们的鉴定与GAMA调查的紫外-近红外测光相匹配，这些数据可作为Herschel-ATLAS公共数据发布的一部分。
2011-07-11 astro-ph.CO
PACS Evolutionary Probe (PEP) - A Herschel Key Program
研究星系演化和宇宙红外背景的性质的深远红外测光调查是赫歇尔飞行任务的一个关键优势。我们描述了PACS进化探测器（PEP）保证时间密钥计划的科学动机及其在补充Herschel调查中的作用，以及包括流行的多波长场（如GOODS，COSMOS，Lockman Hole，ECDFS，EGS）的场选择。我们提供了一个帐户的观测策略和数据处理方法。第一个科学结果的概述说明了PEP在为高红移星系群提供热量恒星形成率方面的潜力，从而测试和超级播种以前从其他波长推断的结果，并使广泛的星系演化研究成为可能。
2011-06-16 astro-ph.CO
Star formation histories, extinction, and dust properties of strongly lensed z~1.5-3 star-forming galaxies from the Herschel Lensing Survey
利用Herschel Lensing Survey中发现的5个强透镜星系，以及MS 1512-cB 58和宇宙眼这两个已被广泛研究的强透镜星系的多波长光学到红外/亚毫米观测资料，确定了z~1.5-3恒星形成星系的接近或低于空白视场探测限的物理性质。我们限制它们的恒星和尘埃含量，确定恒星形成率和历史，尘埃衰减和灭绝规律，以及其他相关性质。我们对每个物体的完整测光进行了SED拟合，并分别对光学和红外部分进行了拟合，探索了各种参数，包括星云发射。红外观测和发射线测量，在可用的情况下，用于模型的后验约束。除了我们探索的各种恒星星族模型外，我们还使用观测到的IR/UV比来估计消光并创建“能量守恒模型”，该模型最准确地限制了我们源的物理特性。我们的样本有一个中值透镜校正的红外光度~ 3e 11 Lsun，恒星质量在2 e9和2 e11 Msun之间，红外/紫外光度比范围很广。我们星系的尘埃质量在2到17 e7 Msun的范围内，将以前在相同红移下的研究扩展到更低的质量。我们没有发现任何特定的趋势，尘埃温度Tdust与红外光度，这表明一个整体温暖的尘埃制度在我们的红移，无论光度。透镜使我们能够研究单个红外探测到的z~1.5-3星系的详细物理特性，比深空场观测要暗10倍。我们证明，多波长观测结合恒星和尘埃排放可以约束恒星形成的历史和恒星形成星系的灭绝规律。
2013-10-25 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey XVI: a cluster inventory
利用Herschel FIR观测数据构造了室女星系团的光度函数，并证明了该星系团缺少在野外星系巡天中发现的非常亮的和大量的微弱的光源。安装远红外SED以获得尘埃质量和温度以及尘埃质量函数。星团中的尘埃密度比实际高出100倍。相同的发射率（β）温度关系适用于不同的星系，因为M31的不同区域。我们使用光学和HI数据表明，室女座的恒星和原子气体密度分别为100和20倍。金属丰度值用于测量气相中金属的质量。平均金属丰度约为0.7太阳能，50%的金属存在于尘埃中。对于整个星系团来说，星系中恒星的质量密度是气体的8倍，气体的质量密度是金属的130倍。我们使用我们的数据来考虑单个星系的化学演化，推断所测得的有效产量的变化是由于星系具有不同的年龄，受到不同程度的气体损失。四个星系的标度关系被认为是：质量金属丰度，质量速度，质量恒星形成率和质量半径-我们认为，初始星系质量是一个星系的最终命运的主要驱动程序。最后，我们使用X射线观测和星系动力学来评估暗物质和重子物质的内容相比，宇宙学模型。
2013-11-07 astro-ph.CO
On the existence of bright IR galaxies at z>2: tension between Herschel and SCUBA-2 results?
最近从亚毫米（sub-mm）测量获得的星系恒星形成率密度（SFRD）的推导（例如，SCUBA-2）显示了与以前的工作的基础上赫歇尔和多波长数据的张力。其中有些工作认为把Herschel巡天推到z~2以外所得到的SFRD是不正确的。然而，目前从SCUBA-2数据获得的亚毫米级测量以及用于构建总红外（IR）光度函数（LF）和SFRD的方法可能会受到一些限制的影响。在这里，我们展示了这些限制（即，选择偏差和不完整性效应）可能会影响总IR LF，使由此产生的尘埃星系演化难以解释。特别地，我们发现假设的光谱能量分布（SED）在总IR LF推导中起着至关重要的作用，此外，我们确认长波长（例如，850微米）的调查可能是不完整的“温暖”的SED星系，使用广泛的红外波长的光谱覆盖范围是至关重要的，以限制不确定性和偏见。
2018-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Herschel Survey of the [N II] 205 micron Line in Local Luminous Infrared Galaxies --- The [N II] 205 micron Emission as a Star Formation Rate Indicator
我们提出，第一次，统计研究[N II] 205 mciron线发射的本地亮红外星系的大样本使用赫歇尔光谱和光度成像接收器傅里叶变换光谱仪（SPIRE FTS）的数据。对于我们的星系样本，我们研究了[N II]光度（LNII）和总红外光度（LIR）之间的相关性，以及LNII/LIR比对LIR、远红外色（IRAS $f_{60}/f_{100}$）和[O III] 88微米与[N II]光度比的依赖性。我们发现，LNII与LIR几乎线性相关的非活动星系核星系（所有有$L_{IR} < 10^{12} L_solar$）在我们的样本，这意味着LNII可以作为一个SFR示踪剂，这是特别有用的高红移星系，将被观察到与即将到来的亚毫米光谱设施，如阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列。我们的分析表明，从平均LNII-LIR关系的偏差与示踪剂的电离参数，这表明在这种关系中的散射主要是由于在硬度的变化，和/或电离参数，在我们的样本中的源之间的环境银河系紫外线场。
2013-01-30 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey XII: FIR properties of optically-selected Virgo Cluster galaxies
赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）是对室女星系团在远红外（FIR）波长上进行的最深、模糊有限的巡天。整个深度测量覆盖$\sim$ 55平方米。°的在5个波段（100 - 500 \micron），包括中央主导椭圆星系（M87，M86和M49）周围的区域，并延伸到西北云，W云和南延。该调查以较低的敏感度延伸到该区域以外，因此覆盖的总面积为84平方米。°的本文介绍了光选室女星系团星表（VCC）的数据、数据获取技术和探测率。我们检测到254（34%）的750 VCC星系的调查边界内发现至少一个波段和171星系检测到所有五个波段。对于其余的星系，我们已经测量了严格的上限，他们的FIR发射。人口检测星系包含早期和晚期类型，虽然后者占主导地位的检测统计。我们已经模拟了168个星系，没有证据表明，在他们的远红外光谱的强同步辐射组件，使用一个单一的温度修改黑体光谱与固定的发射率指数（$β= 2$）。对$χ^2$分布的研究表明，该模型并不适用于所有情况，这一点得到了FIR颜色的支持，FIR颜色表示$β$ = 1 - 2。从140个星系的尘埃质量和温度分布与$χ^2_{dof=3} < 7.8$（95%置信水平）的统计比较表明，晚型通常有更冷，更大的尘埃水库;早期型尘埃质量的平均值为${\rm log}(<M> / M_{\sun}) = 6.3 \pm 0.3 $，而晚型${\rm log}(<M…
2012-09-20 astro-ph.CO
A new HST/Herschel deep field at the North Ecliptic Pole: preparing the way for JWST, SPICA and Euclid
我们建议在北极进行一次协调的多观测站调查。这一区域是大多数空间天文台（例如，包含最深的普朗克、WISE和eROSITA数据）的天然河外深场位置，位于赫歇尔、哈勃空间望远镜、联合天文望远镜等的连续观测区，是SPICA L2晕轨道的天然高能见度区域，已计划进行深场和宽场遗留观测。该领域也是一个可能的深度调查位置为即将到来的欧几里德任务。它本身已经是一个多波长的遗留领域（例如AKARI，LOFAR，SCUBA-2）：在这个领域中，没有其他地方的杰出和无与伦比的连续中红外测光覆盖范围，通过跨越红移PAH和硅酸盐特征的波长以及AGN热尘埃的峰值能量输出，可以实现任何其他调查领域无法实现的广泛的星系演化诊断。我们认为，从欧几里得和JWST的科学需要出发，以及从比较多波长深度出发，逻辑方法是（1）NEP中超过~10平方弧分的深（H-UDF）UV/光学瓦片，以及（2）覆盖>100平方弧分的重叠宽场UV/光学HST调查层，具有协调的submm SPIRE映射，其在更宽的区域上达到或超过submm点源混淆极限，并且PACS数据在较浅的HST层上。
2013-07-31 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey. IX. Dust-to-gas mass ratio and metallicity gradients in four Virgo spiral galaxies
使用赫歇尔数据从开放时间的关键项目的赫歇尔室女星系团调查（HeViCS），我们研究了金属丰度梯度表示的金属丰度在气相中的HII区域的化学成分跟踪，并在固相中，跟踪的灰尘与气体的质量比之间的关系。我们推导出的径向梯度的尘埃气体质量比的HeViCS观测到的所有星系的金属丰度梯度在文献中。它们都是晚型Sbc星系，分别是NGC 4254、NGC 4303、NGC 4321和NGC 4501。我们研究了不同的依赖于金属的CO到H $_2$转换因子（\xco），用于转换的$^{12}$ CO观测到的分子氢的量。我们发现，在这些星系的尘埃-气体质量比径向轮廓是非常敏感的选择的\xco \值，因为分子气体是在内部的主要组成部分。我们发现，对于我们的样本中的三个星系，即NGC 4254，NGC 4321和NGC 4501，氧气和尘埃-气体径向梯度的斜率一致达到$\sim$ 0.6- 0.7 R $_{25}$，使用\xco \值在1/3-1/2银河系\xco范围内。对于NGC 4303，需要较低的\xco $\sim0.1\times$ 10 $^{20}$值。我们认为，这样低的\xco \值可能是由于\xco的金属度依赖性（从接近线性的NGC 4254，NGC 4321和NGC 4501到超线性的NGC 4303），特别是在径向区域R $_G<$ 0.6- 0.7 R $_{25}$，其中分子气体…
2011-06-06 astro-ph.CO
The Herschel Multi-Tiered Extragalactic Survey: Source Extraction and Cross-Identifications in Confusion-Dominated SPIRE Images
我们提出了交叉识别和源测光技术用于处理赫歇尔SPIRE成像采取的赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的一部分。交叉识别是在地图空间中进行的，以尽量减少源混合效应。我们利用线性反演和模型选择技术相结合，以产生可靠的交叉识别目录的基础上斯皮策MIPS 24微米源位置。模拟和实际Herschel观测的测试表明，即使是最微弱的源S250~10 mJy，该方法也给出了鲁棒的结果。我们将我们的新技术应用于HerMES SPIRE观测，作为赫歇尔科学演示阶段的一部分。对于我们真实的SPIRE观测，我们表明，对于明亮的未混淆源，我们的通量密度估计与Smith等人2010年通过更传统的点源检测方法（SussExtractor; Savage & Oliver等人2006）产生的通量密度估计非常一致。当与SPIRE波段中源的测量数密度相比时，我们表明，我们的方法允许比这些传统方法更大比例的微弱源的恢复。然而，这种完整性在很大程度上取决于现有的24微米目录和SPIRE成像的相对深度。使用我们在GOODS-N中最深的多波长数据集，我们估计在我们的其他领域中使用浅24微米在250微米处引入了20- 40%的微弱水平的不完整性。
2010-09-08 astro-ph.CO
The Herschel Multi-tiered Extragalactic Survey: HerMES
赫歇尔多层河外巡天计划（HerMES）是一个遗留项目，旨在绘制一组总倾角约为380度^[2]的嵌套磁场。使用Herschel-SPIRE（250、350和500 μm）和Herschel-PACS（100和160 μ m）时，视野范围从0.01到~20 deg^2，单独使用SPIRE时，视野范围更宽，为270 deg^2。这些波段覆盖了来自星际尘埃的红移热光谱能量分布的峰值，从而捕获了来自恒星形成的被尘埃吸收的再处理的光学和紫外辐射，对于形成对星系形成和演化的完整的多波长理解至关重要。该调查将在天空中一些最好的研究领域中探测到5σ的100，000个星系。此外，HerMES与PACS进化探针调查密切协调。它最大限度地利用从无线电到X射线波长的全部辅助数据，旨在：促进红移测定;迅速识别不寻常的物体;了解尘埃热辐射与其他过程之间的关系。HerMES将用于回答的科学问题包括：星系的总红外辐射;光度函数的演变;尘埃星系的聚集特性;以及通过透镜和统计技术低于混淆极限的星系群的特性。本文定义了调查观察和数据产品，概述了HerMES团队的主要科学目标，并回顾了一些早期结果。
2012-03-12 astro-ph.CO
The Infrared Properties of Sources Matched in the WISE all-sky and Herschel-ATLAS Surveys
我们利用赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）和宽视场红外巡天（WISE）的数据，描述了在GAMA 15小时赤道视场中，在~36 deg^2天空范围内探测到的源的红外特性。在250 μ m和3.4 μ m处，5 σ点源深度分别为34和0.048 mJy，我们能够识别WISE调查中50.6%的H-ATLAS源，对应于~630 deg^{-2}的表面密度。大约三分之二的这些来源已经测量到z<1的光谱或光学/近红外光度红移。对于光谱红移z<0.3的源，我们发现3.4微米和250微米的红外光度之间存在线性相关，在~1.5个光度数量级（~10^9 - 10^{10.5} L_sun）上有± 50%的散射。相比之下，先前没有测量到红移的匹配源（r>~20.5）具有250-350微米的通量密度比，这表明要么是高红移星系（z>~1.5），要么是光学暗淡的低红移星系，温度异常低（T<~20）。它们3.4-250微米的小通量比有利于高红移星系群，因为只有最活跃的恒星形成星系在低红移（例如，Arp 220）表现出相当的通量密度比。此外，我们发现一个相对较大的活动星系核分数（~30%）在12微米通量有限的子样本的H-ATLAS源，也符合有一个显着的人口的高红移源在没有红移的样品。
2012-04-10 astro-ph.CO
A Population of z>2 Far-Infrared Herschel-SPIRE selected Starbursts
本文介绍了从Herschel多层河外巡天（HerMES）中选取的36个2<z<5的Herschel-SPIRE 250- 500 μ m选定星系（HSGs）的光谱观测结果。红移被确认为赫歇尔-SPIRE选择的6个河外遗留场的~ 0.93 deg^2源的大红移巡天的一部分。观测是用凯克一号低分辨率成像光谱仪（LRIS）和凯克二号深度成像多目标光谱仪（DEIMOS）进行的。光谱跟踪所需的精确天体测量是通过使用交叉识别似然匹配方法在24 μ m或1.4GHz处识别对应物来确定的。单个源的光度范围为log（L_IR/Lsun）=12.5-13.6（相当于500- 9000 Msun/yr的恒星形成率，假设是Salpeter IMF），构成了一些迄今为止发现的最明亮的远红外星系。我们提出了个人和复合静止帧紫外光谱和红外光谱能量分布（SED）。这些HSG的选择是可重复的，并且在大面积的天空中得到很好的表征，这与文献中的大多数z>2 HyLIRG相反，这些HSG是偶然发现的或通过仅搜索高z HyLIRG的定制调查检测到的;因此，我们可以将HSG对宇宙恒星形成率密度的贡献下限定为z~2.5时的（7+-2 x10 ^（-3）Msun/yr h^3Mpc^（-3）），这是>10%的估计总恒星形成率密度（SFRD）的宇宙从光学调查。z~4处的贡献下限为3 × 10 ^（-3）Msun/yr h^3 Mp…
2012-10-25 astro-ph.CO
Evidence for a wide range of UV obscuration in z ~ 2 dusty galaxies from the GOODS-Herschel survey
z ~ 2的尘埃星系在静止帧中红外（8 μ m）和紫外波长之间的相对亮度范围很广。我们试图确定负责这种多样性的物理机制。尘埃遮蔽星系（Dust-obscured galaxies，DOG）的静止坐标系中红外线与紫外线的通量密度比大于1000，可能在中红外线处异常明亮，可能是由于活动星系核和/或多环芳烃的突出发射，或者在紫外线处异常暗淡。我们利用GOODS-Herschel巡天的远红外数据表明，与其他具有类似红外（8- 1000 μ m）光度的尘埃星系相比，大多数10^12 L_Sun < L_IR < 10^13 L_Sun的DOG在中红外并不异常明亮。我们观察到这些星系的中值红外到紫外线光度比和中值紫外线连续幂律指数之间的关系，我们发现，只有24%有特定的恒星形成率，这表明紧凑的恒星形成区域的主导地位。这种间接证据支持的想法，在这些星系的紫外线和红外线发射区域是空间重合的，这意味着异常的紫外线昏暗的DOG和尘埃遮蔽之间的连接。我们的结论是，在静止帧中红外线，紫外线通量密度比跨越尘埃星系在z ~ 2的范围是由于不同数量的紫外线遮蔽。在这些红外光度的星系中，DOG是最模糊的。我们将紫外线遮蔽的差异归因于：1）尘埃和大质量恒星空间分布之间的对齐程度差异，或2）总尘埃含量的差异。
2012-09-12 astro-ph.CO
Wide-field 1-2 GHz research on galaxy evolution -- synergies with multi-wavelength surveys
在这些程序中，我讨论了将在未来几年内进行的各种河外勘测，这些勘测将对使用SKA前体望远镜进行的任何HI和/或连续谱勘测进行补充。我专注于近红外公共调查，这将与可见光和红外天文望远镜（VISTA），特别是VISTA深河外观测（VIDEO）调查，将提供理想的数据集，结合任何深SKA前兆观测的河外天空。在强调SKA前体与各种VISTA调查的联系之后，我简要描述了两个即将到来的赫歇尔调查，赫歇尔-ATLAS调查和HerMES，它们与SKA前体望远镜有很大的科学重叠。最后，我提出了一个案例研究，在结合多波长数据集与射频调查，以找到最高的红移无线电源的目的是探测时代的再电离。
2009-09-22 astro-ph.CO
Cool gas and dust in M33: Results from the Herschel M33 extended survey (HERM33ES)
我们提出了一个分析的第一个天基远红外submm观测的M 33，测量冷尘埃的排放和解决巨大的分子云复合物。大约半太阳的丰度，M33是年轻的低金属量星系的第一步，其中submm可能能够提供一个替代CO映射来测量其H $_2$内容。在这封信中，我们测量尘埃排放截面$σ$使用SPIRE和最近的CO和\HI \的观测;在$σ$的变化是目前从近太阳附近的横截面约半个太阳的最大值是南部的核。从测得的尘埃温度和横截面计算总H柱密度，然后减去\HI \柱，得到类似于在CO中观察到的形态。H $_2$ / \HI \质量比从约1降至远低于10%，在光盘上平均约为15%。减少潜在的大系统误差的唯一最重要的观测是完成M33的CO制图。
2010-05-19 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey - VIII. The Bright Galaxy Sample
我们描述了赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）和第一个数据，覆盖整个调查区域（4个4 × 4 deg 2区域）。我们使用这些数据来测量和比较全球的78个光学明亮的星系，选择在500 \mum和检测在所有五个远红外波段的远红外特性。我们表明，我们的测量和校准与以前获得的数据IRAS，ISO，斯皮策和普朗克大体一致。我们使用SPIRE和PACS测光数据产生100，160，250，350和500 \mum集群光度分布。这些光度分布不是幂律分布，而是峰值分布，其中既有微弱星系，也有明亮星系。我们测量了一个100-500微米的远红外线簇，其亮度密度为1.6（7.0）\pm 0.2 x 10^9 Lsun/Mpc 3。相比之下，0.4-2.5 \mum的星团光学光度密度为5.0（20.0）x 10^9 Lsun/Mpc 3，比远红外大3.2（2.9）倍。典型的光子起源于0.4 \pm 0.1的光学深度。我们的大多数样本星系都很好地拟合了一个单一的修改黑体（β =2），导致平均尘埃质量的log M尘埃= 7.31 Msun和温度为20.0 K。我们还推导出恒星和原子氢的质量，从中我们计算出恒星：气体（原子）和气体（原子）：尘埃质量比的平均值分别为15.1和58.2。利用我们导出的尘埃、原子气体和恒星质量，我们估计尘埃、原子气体和恒星的质量密度分别为8.6（27.8）x 10^6、4.6（13.9…
2011-10-17 astro-ph.CO
Cold gas properties of the Herschel Reference Survey. I. 12CO(1-0) and HI data
我们对赫歇尔参考巡天（HRS）中的59个晚型星系进行了新的~（12）CO（1-0）观测，HRS是一个完整的K波段选择的体积有限（15 <D< 25 Mpc）的邻近星系样本，其形态类型和光度范围很广。我们研究了不同的配方，以纠正不同大小和倾角的附近星系的孔径效应的单光束观测。这是通过比较沿长轴的单光束和多光束观测来完成的，这些观测使用不同的经验或分析处方进行了孔径效应校正，并将其与几个附近星系的综合地图进行了比较，包括通过不同的调查观察到的边缘系统。由此得到的配方是一个分析函数，它是通过假设晚型星系是三维指数衰减盘来确定的，其特征标度长度r_CO} = 0.2 r_24.5，其中r_24.5是24.5 mag arcsec^-2处的光学g（或B）带等照度线半径（25 mag arcsec^-2），以及标度高度z_CO = 1/100 r_24.5。我们的新的CO数据，然后结合那些在文献中产生的最新目录的HRS的CO观测，现在包括225的322个星系的完整样本。应用三维指数圆盘积分法测量样品中所有星系的总CO通量，然后利用常数和依赖于光度的XCO转换因子将其转换为分子气体质量。我们还收集HI数据的315 HRS星系从文献中，并提出它在一个均匀的形式。
2015-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer Planck Herschel Infrared Cluster (SPHerIC) survey: Candidate galaxy clusters at 1.3 < z < 3 selected by high star-formation rate
在高红移（$z>$ 1.5）处，缺乏光谱证实的星团和原星团的大样本。发现和表征遥远的（原）星系团对于深入了解大尺度结构的形成以及负责调节致密环境中星系中恒星形成的物理过程非常重要。斯皮策-普朗克-赫歇尔红外星团巡天（SPHerIC）的启动是为了在这些特征性的微弱和尘埃变红的源的早期组装时期识别它们。我们提出了斯皮策IRAC观测82星系（原）团候选人在1.3< $z_p$ <3.0，在两个步骤的过程中进行审查：（1）使用普朗克的颜色选择具有最高的恒星形成率的源，（2）使用赫歇尔在更高的分辨率，以分离出个别的红色源。斯皮策数据的增加使中心和大质量最亮的红色星系团（BRCG）的有效探测成为可能。我们发现，BRCG与IRAC源的高度显著，扩展和拥挤的区域，这些区域比该领域更密集。这一结果证实了我们的假设，即普朗克-赫歇尔源中的BRCG追踪了早期宇宙中一些密集的和活跃的恒星形成原星团。的基础上的丰富的质量代理关系，我们得到的平均质量的估计，这表明我们的样本包括一些最大的集群在z $\approx$ 2和可能的祖先今天观察到的最大规模的集群。
2018-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust Spectral Energy Distributions of Nearby Galaxies: an Insight from the Herschel Reference Survey
我们收集所有HRS星系的8至500微米（斯皮策，WISE，IRAS和Herschel）的红外（IR）光度数据。Draine & Li（2007）的模型适合于仔细去除恒星贡献的数据。我们发现，我们的光度覆盖范围是足够的约束所有的模型参数和20-60微米范围内的强约束是强制性的，以估计的相对贡献的光解离区域的IR SED。SED模型往往系统性地低估了观测到的500微米通量密度，尤其是对于低质量系统。我们提供了所有星系的输出参数：星际辐射场的最小强度（ISRF），PAH的分数，PDR和演化恒星星族的尘埃加热的相对贡献，$M_{dust}$和$L_{IR}$。对于富气星系的子样本，我们分析了这些参数与星系的综合性质，如$M_*$、SFR、金属丰度、H $α$和H波段表面亮度以及FUV衰减之间的关系。PAH的分数和金属丰度之间有很好的相关性，这意味着在低金属丰度的星系中PAH的发射减弱。IRSF的强度和H-带和H $α$表面亮度的相关性，这表明弥漫的尘埃成分被加热的年轻恒星在恒星形成区和弥漫的演化人口。我们使用这些结果提供了一套新的红外模板校准与赫歇尔观测附近的星系和平均SED模板提供z=0的宇宙学研究的参考。出于同样的目的，我们将我们的样本放在SFR- $M_*$图上。将模板与最流行的IR SED库进行比较，发现它们之间在20-100微米范围内存在很大差异。
2014-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cold gas properties of the Herschel Reference Survey. II. Molecular and total gas scaling relations
我们研究了赫歇尔参考巡天的星际介质中冷气体成分的性质，赫歇尔参考巡天是一个完整的体积有限的（15 <D <25 Mpc），K波段选择的星系样本，涵盖了广泛的形态类型（从E到Im）和恒星质量（10^9 <M *<10^11 Mo）。我们所掌握的多频数据被用来追踪分子气体的质量分布和样品的主要标度关系，这对星系形成模拟产生了很强的约束。我们将冷气体巡天中确定的大质量星系（M *> 10^10 Mo）的总气体和分子气体组分的主要标度关系推广到恒星质量M *~10^9 Mo。作为标度变量，我们使用M *，恒星表面密度μ *，特定的恒星形成率SSFR，和目标星系的金属丰度。通过比较分子气体质量确定使用一个常数或光度依赖的转换因子，我们估计这些标度关系的鲁棒性非常不确定的假设用于转换CO线强度到分子气体质量。K波段选择样本的分子气体分布与远红外选择样本的分子气体分布不同，因为它包含的M（H2）<6 10^9 Mo的天体数量明显较少。在旋涡星系中，分子气相仅占原子气体的25 - 30%。分析还表明，主要标度关系的斜率取决于所采用的转换因子。结果表明：在所有的采样关系中，M（gas）/M * 的相关性均达到统计学显著水平，且随XCO的变化不大;无论采用哪种XCO，M（H2）/M（HI）与SSFR、M（H2）/M（HI）与mu *、M（H2）/M（HI）和12 + log（O/H）之间均存在显著的相…
2014-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
