[OII] emitters in the GOODS field at z~1.85: a homogeneous measure of evolving star formation
我们提出了一个深，近红外，窄带成像调查的结果，在中心波长为1.062微米（半高宽=0.01微米），在GOODS-South领域使用ESO VLT仪器，HAWK-I。这些数据被用来进行迄今为止对[OII]3727发射线星系的最高红移搜索。这些图像达到了1.5 x 10^-17 erg cm^-2 s^-1的发射线通量极限（5 sigma），这也使得这次测量成为同类测量中最深的高红移测量。在本文中，我们在~4100 Mpc^3的同向运动体积中识别出了红移z~1.85的[OII]3727发射线天体样本。使用EW_obs = 50埃的观测等效宽度（EW_obs）阈值来选择对象。该样品用于推导空间密度并将[OII]发射体的光度函数约束在z=1.85处。我们发现，观测到的[OII]发光体的空间密度在log（L_[OII]）> 41.74 erg s^-1的范围内，其值为log（rho）=-2.45+/-0.14 Mpc^-3，比在z~1.4处观测到的[OII]发光体的空间密度大2倍。在考虑到完整性并假设内消光修正为A_H α =1等（相当于A_[OII]=1.87）之后，我们报告的恒星形成率密度为rho* ~0.38+/-0.06 Msun yr^-1 Mpc^-3。我们用24微米通量独立地导出了样品的尘埃消光系数，发现平均消光系数A_[OII]=0.98+/-0.11（A_H α =0.52…
2011-02-01 astro-ph.CO
Standardizing reverberation-mapped H$β$ active galactic nuclei using time-averaged radius$-$luminosity relations with 5100\,Å\,, broad H$β$, and narrow \OIII\ luminosities
本文利用时均半径-亮度关系标准化反照-映射的活动星系核，发现窄OIII辐射可用于AGN标准化和宇宙学约束。
2025-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The assembly bias of emission line galaxies
下一代光谱巡天将以发射线星系（ELG）为目标，以产生对宇宙学参数的约束。我们研究的大尺度结构跟踪ELG使用的组合的半分析模型的星系形成，一个代码，计算的星云发射从HII地区使用的星际介质的属性，和一个大容量，高分辨率的N体模拟。我们考虑固定的数量密度的样本，其中星系被选定的H $α$，[OIII] $λ5007$或[OII] $λλ3727-3729$发射线光度。我们调查这些样品的组装偏差签名，并将它们与恒星质量和SFR选择的样品进行比较。有趣的是，我们发现[OIII]和[OII]选择的样品在大尺度上显示出尺度依赖性偏差，并且它们的组装偏差签名也是尺度依赖性的。这两种效应对于较低数量密度的样品更明显。[OIII]和[OII]的发射体，贡献最大的规模依赖往往有一个低的气相金属丰度，并优先发现在低密度区域。我们还测量了重子声学振荡（BAO）特征和与超密度增长率有关的$β$参数。我们发现一个轻微的倾向，BAO峰转向较小的规模[OII]发射器和$β$是规模依赖于在大尺度。我们的研究结果表明，ELG样本包括环境的影响，应该建模，以消除潜在的系统误差，可能会影响宇宙学参数的估计。
2020-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-infrared and accretion luminosities of the present-day active galactic nuclei
利用AKARI和Herschel远红外巡天观测到的492个z < 0.22的2型活动星系核（AGN），研究了恒星形成（SF）与黑洞吸积光度之间的关系.我们采用远红外光度在90和100微米的SF光度，假设提出的线性比例的恒星形成率与远红外光度。由[OIII]5007和[OI]6300发射谱线估算活动星系核的光度，我们发现在很宽的动力学范围内，远红外区和活动星系核的光度之间存在正的线性关系。这一结果似乎与最近的报道不一致，即低光度活动星系核显示FIR和X射线光度之间基本上没有相关性，而这种差异可能是由于Malmquist和样本选择偏差。通过分析光谱能量分布，我们发现，纯活动星系核候选者，其中远红外辐射被认为是活动星系核占主导地位，显示出显着的低SF活动。在我们的样本中，这些由低SF星系承载的AGN是罕见的（~ 1%）。然而，低SF活动星系核的低比例可能是由于观测的局限性，因为最近的FIR调查是不足以检查人口的高光度活动星系核托管的低SF星系。
2015-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
First Detection of the [OIII] 88 micron Line at High Redshifts: Characterizing the Starburst and Narrow Line Regions in Extreme Luminosity Systems
我们首次探测到了来自早期宇宙星系的88微米[OIII]线，探测到了来自透镜活动星系核/星暴复合系统APM 08279+5255（z = 3.911）和SMM J 02399 -0136（z = 2.8076）的线。这条线在两个系统中都异常明亮，视光度（透镜）约为10^11 L_solar。对于APM 08279，[OIII]线通量可以在恒星形成范例中建模，恒星辐射场主要由有效温度Teff > 36，000 K的恒星组成，类似于在M82中发现的星暴。该模型暗示，该系统的远红外总光度的约35%是由星暴产生的，其余的则是由活动星系核加热的尘埃产生的。如果气体密度在1000 cm-3左右，在活动星系核的窄线区也能产生88微米的谱线。对于SMM J 02399，[OIII]线可能来自HII区域，这些区域是由热的（Teff > 40，000 K）年轻恒星在大质量星暴中形成的，该星暴主导了系统的远红外光度。目前的工作表明，[OIII]线的实用性，在早期宇宙中的星系内的星暴和活动星系核的特征。这是第一次探测到这个天体物理学上重要的线，来自红移超过0.05的星系。
2010-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
An Observed Link between Active Galactic Nuclei and Violent Disk Instabilities in High-Redshift Galaxies
我们提供的证据之间的相关性存在的巨大团块和活动星系核（AGN）的盘星系。10^8-9兆太阳质量的巨大团块来自于富含气体的星系中剧烈的引力不稳定性，有人提出这种不稳定性可以为超大质量黑洞（BH）提供能量。我们使用发射线诊断比较样本的14个cloudies（不稳定）磁盘和样本的13个平滑（稳定）磁盘在红移z~0.7。在我们的样本中，大部分的星团盘有很高的概率包含活动星系核。它们的[OIII]发射线被强烈激发，与低金属量恒星形成不一致。[NeIII]激发也更高。稳定磁盘很少有这样的属性。叠加超灵敏的钱德拉观测（4 M）揭示了在cluerous星系中的X射线过剩，这不能仅仅是由于恒星形成，并证实了AGN的存在。在我们的中红移样本中的cluerous星系具有典型的富气盘星系的性质，而不是合并，特别是在恒星形成的主序列上。这表明，我们的研究结果适用于物理上相似的和众多的富含气体的不稳定盘在z>1。利用观测到的[OIII]和X射线光度，我们保守地估计，活动星系核的主盘具有典型的辐射热光度，大约为10^43 erg/s，BH的增长率约为10^-2 Msun/yr，而且这些活动星系核在X射线中基本上是模糊的。这种中等光度模式可能足以在几个Gyr上提供今天BH质量的很大一部分，因为我们的观测表明占空比很高（>10%），在较短的阶段内可能发生具有较高光度的吸积爆发。观测到的盘不稳定性随质量和红移的演化可…
2012-06-26 astro-ph.CO
Evidence for Rapid Redshift Evolution of Strong Cluster Cooling Flows
本文给出了从160平方度$ROSAT$ X射线巡天中选出的77个最亮星系团的[OII]和Ha星云发射线的等效宽度。我们发现在任何BCG中没有[OII]或Ha发射分别强于-15埃或-5埃。相应的发射线亮度低于6 E40 erg/s，比英仙座星系团中的NGC 1275低30倍。与来自布里渊星系团巡天（Crawford et al. 1999）的红移在z = 0.35以上的BCGs中星云发射的探测频率相比，我们应该探测到大约12个发射线星系，假设这两次巡天都选择了X射线光度范围为10 E42 erg/s至10 E45 erg/s的相似星系团。没有明亮的星云发射（即，在我们的样本中的英仙座类系统）是一致的{ \it强}冷却流（冷却核心）集群之间的$\rm z=0.5$和今天的数量密度的增加。在更高的红移下，它们的数量下降可能是由于星系团合并和活动星系核加热。
2011-01-25 astro-ph.CO
Rest-Frame Optical Emission Lines in z~3.5 Lyman Break selected Galaxies: The Ubiquity of Unusually High [OIII]/Hbeta Ratios at 2 Gyr
利用Keck 1望远镜上的MOSFIRE观测了24个恒星形成星系在z~3.2-3.7范围内的静止标架光发射谱线。在18个LBG中检测到强的静止帧光学[O III]和H β发射线。[O III]5007与Hbeta的中位通量比为5.1+/-0.5，比具有类似恒星质量的本地星系高出5- 10倍。观测到的Hbeta光度与估计的恒星形成率的预期非常一致，并且在深X射线堆栈中没有检测到我们的源，排除了活动星系核的重大污染。将我们的样本与文献中的各种LBG（包括以非常相似的方式选择的49个星系）相结合，我们发现[OIII]/Hbeta = 4.8+0.8-1.7的高中位数比率。这种高比率似乎是z~3-4 LBG的普遍特征，与类似恒星质量的典型本地恒星形成星系非常不同。在z~0的唯一可比较的系统是那些具有类似的高比恒星形成率的系统，尽管恒星质量低5倍。高比恒星形成率要么导致更高的电离参数，要么导致星际介质的其他不寻常条件，从而导致更高的[OIII]/H β线比。这意味着一个星系的整体属性，特定的恒星形成率，和ISM在恒星形成区域的局部条件之间有很强的关系。
2016-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel reveals the obscured star formation in HiZELS Hα emitters at z=1.47
我们描述了HiZELS成像巡天在COSMOS和UDS场中探测到的443个Hα选择性恒星形成星系的远红外（FIR;静止帧8- 1000 UNFm）特性。在z = 1.47+/-0.02的窄红移切片中，使用窄带滤光器结合宽带测光来均匀地选择Hα（和[OII]，如果有的话）发射体，从而识别源。我们使用堆叠的方法在斯皮策，赫歇尔（从PEP和HerMES调查）和AzTEC图像来描述他们的典型FIR特性。我们发现Hα光度为~ 10^{8.1-9.1} Lo的HiZELS星系具有典型LIRG的热红外光度L_FIR ~ 10^{11.48+/-0.05} Lo。结合Hα和FIR光度，我们得出中值SFR = 32+/-5 Mo/yr和Hα消光比A（Hα）= 1.0+/-0.2 ma。也许令人惊讶的是，与本地恒星形成星系相比，典型的HiZELS消光水平几乎没有差异。我们证实了以前的经验恒星质量（M*）A（Hα）的关系和很少或根本没有演变到z = 1.47。对于HiZELS星系，我们给出了SFR随（u-z）_rest颜色和3.6μm光度变化的经验参数化。我们发现当（u-z）_rest < 0.9 mag或3.6μm测光> 22 mag（织女星）或M* < 10^9.7 Mo时，观测到的Hα光度是SFR的主要示踪物。我们没有发现[OII]/Hα和FIR光度之间的任何相关性，这表明这种发射线比率并不能追踪最…
2013-07-12 astro-ph.CO
Calibrating the Absolute Magnitude of Type Ia Supernovae in Nearby Galaxies using [OII] and Implications for $H_{0}$
针对哈勃常数测量的宇宙学危机，本研究利用宿主星系[OII]等效宽度校正Ia型超新星绝对星等，得出$H_{0}$为73.04-73.51 km s⁻¹ Mpc⁻¹，但仍难以缓解与CMB结果的5σ张力。
2025-02-11 astro-ph.CO
The properties of the extended warm ionised gas around low-redshift QSOs and the lack of extended high-velocity outflows
本文详细分析了用积分场光谱法观测到的31个低红移、大部分为射电宁静的1型类星体的大样本，研究了它们的扩展发射线区（EELR）。我们专注于电离状态的气体，大小和亮度的扩展窄线区域（ENLR），这对应于那些部分的EELR为主的电离从类星体，以及电离气体的运动学。我们检测到的EELRs约19我们的31类星体（61%）后，解混未解决的类星体发射和扩展的主机星系光的积分场数据。我们确定了13个EELRs完全电离的类星体辐射，3个EELRs是由HII地区和3个EELRs显示签名的电离机制在不同的位置。ENLR的典型大小为10 kpc，核[OIII]的平均光度为log（L（[OIII]）/[erg/s]）=42.7+-0.15。我们表明，ENLR的大小至少是一个因素的2比确定与HST，但最近报道的2型类星体在匹配[OIII]光度是一致的。1型和2型类星体的ENLR似乎遵循相同的大小-光度关系。此外，我们第一次表明，ENLR的大小是更好地与类星体连续光度比与总/核[OIII]光度相关。我们发现ENLR光度和射电光度是相关的，并认为，即使在射电宁静类星体的射电喷流是重要的塑造ENLR的属性。引人注目的是，电离气体的运动学是静止的，在大多数情况下可能是引力驱动的，我们在EELR的特定区域只发现了3个径向气体速度超过400 km/s的物体，这些物体可以与射电喷流相关联。一般来说，这些都是显着较低的外流速…
2012-11-01 astro-ph.CO
Average Metallicity and Star Formation Rate of Lya Emitters Probed by a Triple Narrow-Band Survey
我们提出的平均金属丰度和恒星形成率的Lya发射体（LAEs）测量从我们的大面积调查与三个窄带（NB）过滤器覆盖Lya，[OII]3727，和Ha+[NII]线的LAEs在z=2.2。我们从Subaru/Suprime-Cam NB数据中选择了919个z=2.2的LAEs，并结合Magellan/IMACS光谱。在这些LAEs中，561和105个是用KPNO/NEWFIRM近红外NB滤波器观察到的，其中心波长分别与红移的[OII]和Ha星云线相匹配。通过叠加LAEs的近红外图像，我们成功地获得了LAEs的平均星云线通量，其中大多数太微弱，无法通过窄带成像或深光谱单独识别。这个堆叠的天体的哈光度为1.7 × 10 ^{42}尔格·秒^{-1}，对应的恒星形成率（SFR）为14 M_{sun} yr^{-1}。根据[OII]/（Ha+[NII]）指数，结合光电离模型和经验关系，首次确定了Z>~0.09 Z_{sun}（2 σ）的LAE平均金属丰度的下限。这个金属丰度的下限排除了这样一个假设，即到目前为止在z~2观测到的LAE是在4 σ水平上极度贫金属（Z<2 × 10 ^{-2} Z_{sun}）的年轻星系。这个极限高于z~2紫外选择星系的观测质量-金属丰度关系向较低质量（5 × 10 ^{8} M_{sun}）的简单外推，但当考虑LAEs相对较低的SFR时，与最近提出的基本质量-金属丰…
2011-12-02 astro-ph.CO
Quasars probing intermediate redshift star-forming galaxies
我们提出了一个样本的46 [OIII]发射星系在z<0.8检测到的类星体的纤维光谱从SDSS-DR 7通过自动搜索程序。我们还检测到[OII]和血红蛋白的发射线从大多数这些星系的SDSS光谱。我们研究了一个子样本的17个星系的发射和吸收性质的红移范围z=0.4-0.7，其中MgII线覆盖的SDSS光谱。这些星系的恒星形成速率的下限在0.2-20 M_sun/yr之间。在这个样本中测量的R23的发射线光度和（O/H）金属丰度与正常星系在这些红移处的结果相似。因此，这构成了一个独特的样本，中间红移恒星形成星系，我们可以研究类星体吸收星系的连接。在这些星系的红移处，大多数类星体的光谱中都检测到强的MgII（W>1A）和MgI吸收线。只要覆盖适当的波长范围，通常也会检测到强Fe II（W>1A）吸收线。这表明这些系统中的大多数可能是真正的阻尼莱曼α系统。我们调查各种可能的MgII休息等效宽度和发射线的属性之间的关系。我们发现一个可能的（2西格玛）之间的相关性的星系的发射线金属丰度和MgII休息等效宽度的吸收器[截断]。
2009-12-03 astro-ph.CO
Assessing Radiation Pressure as a Feedback Mechanism in Star-Forming Galaxies
尘埃颗粒对星光的吸收和散射产生的辐射压可能是调节恒星形成星系的重要反馈机制。我们编译的数据从文献上的星团，恒星形成的子区域，正常的恒星形成的星系，和星爆的重要性评估辐射压力的尘埃作为一种反馈机制，通过比较这些系统的光度和通量的尘埃爱丁顿限制。这项工作激发了施密特定律，LIR-L 'CO相关性，和LIR-L' HCN相关性的新的解释。特别是，线性LIR-L 'HCN相关性是辐射压力调节恒星形成的自然预测。总的来说，我们发现爱丁顿极限为任何恒星形成区域的光度设定了一个严格的上限。然而，重要的是，许多正常的恒星形成星系的光度明显低于爱丁顿极限。我们探讨了这种差异的几种解释，特别是在正常的螺旋的作用，“不稳定性”的倾向，只有一个小数目的子区域内的星系积极形成恒星在任何时候，因为时间依赖性的反馈过程和光度演化的恒星星族。如果辐射压力调节恒星在致密气体中的形成，那么气体耗尽的时间尺度是600万年，与致密恒星爆发的观测结果非常一致。最后，我们强调观测不确定性的重要性-即，尘埃-气体比和CO-H2和HCN-H2转换因子-在确定性评估辐射压力作为恒星形成星系的反馈机制之前必须了解。
2010-11-19 astro-ph.CO
Dust-Corrected Star Formation Rates of Galaxies. I. Combinations of H-alpha and Infrared Tracers
我们结合H-α发射线和红外连续测量的两个样本附近的星系，以获得尘埃衰减校正的恒星形成率（SFR）。我们使用一个简单的能量平衡为基础的方法，已被应用到以前的HII地区的斯皮策红外近星系巡天（SINGS），并扩展到星系的综合测量的方法。我们发现，我们的复合H-α +IR为基础的SFR是在很好的协议与衰减校正的SFR来自综合分光光度法，在整个范围内的SFR（0.01 - 80太阳质量每年）和衰减（0 - 2.5 MAG）的研究。我们发现，H-α和总红外光度的组合提供了最强大的SFR测量，但在24微米和8微米的单色光度的H-α测量的组合执行几乎一样好。这些校准与HII区域的校准有很大的不同（Calzetti et al. 2007），差异可归因于更进化的恒星群体加热尘埃。我们的研究结果是一致的一个重要组成部分的弥漫尘埃（“红外卷云”的组成部分），是由一个非恒星形成的人口加热。同样的方法可以应用于[OII] $λ$ 3727发射线测量，星系的无线电连续通量可以在红外通量不可用时代替红外通量。我们评估所有这些复合方法的精度和系统可靠性。
2009-08-03 astro-ph.CO
Revealing the heavily obscured AGN population of High Redshift 3CRR Sources with Chandra X-ray Observations
本文报道了Chandra对38个高红移（1<z<2）、低频选定（因此方向无偏）的3CRR射电源的完整、限流样本的观测结果。该样品包括21个类星体（=宽线射电星系）和17个窄线射电星系（NLRGs），它们的射电光度为178 MHz（log L_R ~ 44-45）。类星体具有高射电核分数、高X射线光度（log L_X ~ 45-46）和低遮蔽度的软X射线硬度比（HR ~ -0.5）。NLRG具有较低的核分数、较低的表观X射线光度（log L_X ~ 43-45）和大多数硬X射线硬度比（HR>0），表明有遮蔽（log N_H ~ 22-24 cm^-2）。这些属性和遮蔽和无线电核心分数之间的相关性是一致的，在统一模型的方向依赖的遮蔽。大约一半的NLRG具有软X射线硬度比和/或高[OIII]发射线与X射线光度比，表明被康普顿厚（CT）材料遮蔽，因此散射核或扩展X射线发射占主导地位（如在NGC 1068中）。在这个高亮度、放射性选择的样品中，未被遮蔽的与康普顿薄的（10^{22}< N_H（int）< 1.5 x 10^{24} cm^-2）与CT（N_H（int）> 1.5 x 10^{24} cm^-2）之比为2.5：1.4：1。被遮蔽的部分是0.5，高于活动星系核在多波长测量中可比光度下的典型报告（0.1-0.3）。假设核的方向是随机的，盘/风/环面结构的未被遮蔽的半张角约为60度，…
2013-06-04 astro-ph.CO
Searching for Evidence of Energetic Feedback in Distant Galaxies: A Galaxy Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而，目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元（IFU）对一个z~2超亮红外星系（L_IR>10^12太阳光度）的[OIII]辐射进行了观测，该星系具有光学识别的活动星系核（AGN）。高速度和宽[OIII]发射的空间范围（~4-8 kpc）与z>2射电星系中发现的一致，表明在星系群中存在大规模的能量外流，可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而，估计产生大规模外流信号（约3000万年以上约10^59尔格）所需的能量输入，可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当，这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为，在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
