First Views of a Nearby LIRG: Star Formation and Molecular Gas in IRAS 04296+2923
我们首先介绍了本地LIRG,IRAS 04296 +2923。这个棒旋星系,因为它在银河平面上的位置而被忽视,是六个最近的LIRG之一。它比M82或M82更明亮,可能是由棒介导的长期演化引起的核星爆的最佳本地例子。我们提供了Palomar J和Pa β图像,20-1.3cm的VLA图,11.7mic的Keck LWS图像和OVRO CO(1-0)和^13CO(1-0),以及2.7 mm连续图像。J波段图像显示了对称的棒旋。两个明亮、致密的中红外/射电源位于核心,组成了一个相当于10^5颗O 7星的星暴,可能是一对相距30 pc的年轻超级星团。核恒星暴的恒星形成速率约为12 Msun/yr,是银河系恒星形成速率约25 Msun/yr的一半。IRAS 04296在CO中很明亮,并且是本地宇宙中气体最丰富的星系之一。内半kpc的CO光度相当于整个银河系的光度。虽然最强的CO辐射延伸超过15”(2 kpc)的区域,但核星暴仅限于动力中心的1-2”(150-250 pc)。从^13 CO中,我们发现核中的CO转换因子比银河系的值高3-4倍,这是典型的富含气体的螺旋核。核恒星形成效率为M_gas/SFR^nuc = 2.7x10^-8 yr^-1,对应于气体消耗时间尺度,τ_SF^nuc~ 4x 10 ^7 yr。星盘中的恒星形成效率低10倍,τ_SF^disk~ 3.3x10 ^8 yr。星…
2010-08-30 astro-ph.GA
An emission map of the disk-circumgalactic medium transition in starburst IRAS 08339+6517
本文通过千秒差距级积分场光谱观测星暴星系 IRAS 08339+6517,发现其盘与环星系介质过渡区在 90% 恒星半径两倍处出现表面亮度斜率突变及电离机制转变,揭示了星际介质与 CGM 的边界。
2024-09-04 astro-ph.GA
Does a radio jet drive the massive multi-phase outflow in the ultra-luminous infrared galaxy IRAS 10565+2448?
我们提出了新的升级的巨型米波射电望远镜(uGMRT)HI 21厘米的观测超亮红外星系IRAS 10565+2448,以前报道显示蓝移,广泛和浅HI吸收指示外流。我们更高的空间分辨率观测定位了这个蓝移外流,它位于射电中心西南方1.36千秒差距的$\sim$,蓝移速度为$\sim 148\,\rm km\,s^{-1}$,半高宽为$\sim 581\,\rm km\,s^{-1}$。HI外流的空间范围和运动学性质与先前在IRAS 10565+2448中检测到的冷分子外流一致,表明它们可能具有相同的驱动机制,并且正在追踪相同的外流。通过结合多相气体观测,我们估计总流出的质量率至少$140\, \rm M_\odot \,yr^{-1}$和总能量损失率至少$8.9\times10^{42}\,\rm erg\,s^{-1}$,其中的贡献从电离流出是可以忽略不计的,强调包括冷中性和分子气体的重要性时,量化流出的影响。我们提出的证据存在的无线电射流,并认为这可能会发挥作用,在驾驶观察到的外流。IRAS 10565+2448中喷流的中等射电光度$L_{\rm1.4GHz}$ $\sim1.3\times10^{23}\,{\rm W\,Hz^{-1}}$意味着在低射电光度AGN中喷流对驱动外流的贡献不应被忽略。
2023-02-02 astro-ph.GA
A parsec-scale outflow from the luminous YSO IRAS 17527-2439
在近红外JHK测光波段和以H_21 -0 S(1)线为中心的窄带滤光片中获得了IRAS 17527-2439的成像观测。连续减影H_2图像用于识别流出。本研究中获得的数据与Spitzer、AKARI和IRAS数据结合使用。在我们的H_2线图像中发现了秒差距尺度的双极流出,这得到了Spitzer存档图像中检测到的支持。H_2图像显示了主喷流的进动迹象,并显示了第二次外流的初步证据。这表明流出源可能有伴星。在外流方向上有很强的连续辐射分量,这支持了外流腔为辐射逃逸提供了一条路径,从而降低了吸积物质上的辐射压力的想法。在WFCAM和Spitzer带中观测到的流出附近的大部分发射相对于H_2中追踪到的流出是逆时针旋转的,这可能是由于岁差。斯皮策图像中识别出了驱动外流的YSO。利用现有的辐射转移模型研究了YSO的光谱能量分布。一个适合于中心源的SED的模型告诉我们,YSO的质量为12.23 M_sun,它处于演化的早期阶段。
2011-01-07 astro-ph.GA
Shutting down or powering up a (U)LIRG? Merger components in distinctly different evolutionary states in IRAS 19115-2124 (The Bird)
我们提出了新的SINFONI近红外积分场单元(IFU)光谱和SALT光学长缝光谱特征的历史附近合并的发光红外星系,被称为鸟(IRAS 19115 -2114)。IFU数据立方体的近红外线比图和SALT光谱的恒星星族拟合现在允许在我们以前的自适应光学数据中发现的三重系统上的恒星形成(SF)的年代测定。在线比诊断图中,不同的分量分离得非常清楚。一个离核的纯恒星爆发占了鸟的SF的60-70%,年龄为4-7百万年,并且有相当恒定的潜在恒星星族长期恒星形成的迹象。相比之下,质量最大的核心在超过4000万年的恒星暴增年龄时被淬灭,并显示出活动星系核活动的萌芽迹象。次级质量核处于中间阶段。这两个主要的组成部分都有一些较老的恒星,这与1 Gyr前第一次相遇时触发的星暴相一致。对这段历史最简单的解释是三重合并,其中强烈的恒星形成成分后来加入。我们检测不同阶段的多种气体流动。“鸟”号提供了一个在同一系统中见证星系演化的多个阶段的机会; SF的触发和淬灭,以及AGN活动的早期出现。它也作为一个警示说明解释的观测与较低的空间分辨率和/或没有红外数据。在高红移的情况下,这个系统看起来就像是一个隐藏着关键部分的恒星暴,有被误解的危险。
2017-01-04 astro-ph.GA
Stellar and black hole assembly in z<0.3 infrared-luminous mergers: intermittent starbursts vs. super-Eddington accretion
我们研究恒星和黑洞的质量组装在一个样本的42个红外发光星系合并在z<0.3的辐射转移模型与档案措施的分子气体和黑洞质量相结合的结果。恒星质量、分子气体质量和黑洞质量之间的比值与z<0.3的大质量富气星系的比值一致。先进的合并可能会显示增加的黑洞质量恒星质量比,从活动星系核的过渡到椭圆形一致,并意味着大量的黑洞质量增长的过程中合并。恒星形成率相对于当地的主序增强,在星爆中为100倍,在宿主中为1.8倍。星暴恒星的形成率似乎不同的恒星形成的主序在所有的红移至少z~5。星爆可能更喜欢合并的后期,但在任何合并阶段都可以观察到。我们没有发现证据表明,在这些低红移系统的恒星暴大大增加了恒星的总质量,与软上限的恒星质量增加从恒星暴活动的一个因素约为2。相比之下,12个天体显示了与后期合并有关的超级爱丁顿吸积的证据,这表明许多红外发光合并的活动星系核经历了超级爱丁顿阶段。超爱丁顿阶段可能使黑洞质量增加一个数量级,在44+/-2200万年的时间内吸积效率为42+/-33%。我们的结果表明,超爱丁顿吸积是一个重要的黑洞的增长渠道,在所有的红移红外光星系。
2022-04-29 astro-ph.GA
Spatially Resolved Chemistry in Nearby Galaxies III. Dense Molecular Gas in the Inner Disk of the LIRG IRAS 04296+2923
我们提出了一个调查的3毫米分子线在IRAS 04296+2923,已知的最明亮的分子线发射星系之一,和最近的LIRG之一。数据来自欧文斯谷和CARMA毫米干涉仪。在~<4”分辨率下检测到的物种包括C^18O、HCN、HCO+、HNC、CN、CH_3OH和暂时的HNCO。与现有的CO、^13CO和射电连续谱数据一起,这些谱线限制了内盘的化学性质。核中的致密分子气体为恒星形成速率~>10 M_sun/yr提供燃料,并通过HCN、HCO+、HNC和CN的谱线进行追踪。HCN和恒星形成率之间的相关性,观察到的sub-kpc尺度,与全球的关系。朝向核,CN的丰度与HCN的丰度相似,这表明发射来自于一组(~40-50)中度消光、光子主导的区域云。CO同位素线比是不寻常的:CO(1-0)/^13CO(1-0)和CO(1-0)/C^18O(1-0)线比在星暴附近很大,这在LIRG中是常见的,但在盘的更远处,这些比值非常低(~<3)。^13 CO/C^18 O丰度比低于银河系云,可能是因为C^18 O被来自星暴的大量恒星喷出物富集。^13 CO相对于CO来说是不丰富的。CH_3OH的扩展发射表明动力学激波遍布核和内盘。异常的CO同位素比值、CO/HCN强度比值与LIR的关系、HCN/CN丰度比值以及气体消耗时间与流入速率的关系,都表明IRAS 04296+2923星暴处于发展的早期阶段。
2014-10-04 astro-ph.GA
AGN and starburst in bright Seyfert galaxies: from IR photometry to IR spectroscopy
红外测光和后来的红外光谱学提供了强有力的诊断,以区分星系的主要发射机制:活动星系核和星爆。在IRAS在远红外的红外测光和S.Pedro Martir和ESO在近红外的地面工作的开创性工作之后,ISO测光将星系能量分布的覆盖范围扩展到200 um。然后斯皮策收集了不同星系样本的精确中红外光谱。我们将回顾自IRAS测光时代到新的Spitzer光谱学时代对12 μ m星系样品所做的工作。本文给出了12 μ m Seyfert星系多频数据的主要结果,并根据统一模型和演化模型进行了讨论。斯皮策的光谱工作很快将在更长的波长上得到赫歇尔光谱仪的补充,未来还将在更高的红移上得到SPICA的补充。
2009-01-09 astro-ph.GA
The first ground-based detection of the 752 GHz water line in local ultra-luminous infrared galaxies using APEX-SEPIA
本研究利用APEX-SEPIA首次地面探测到3个近邻极亮红外星系的752 GHz水线,验证了地面高频观测该关键水线的可行性,为后续研究奠定基础。
2023-11-03 astro-ph.GA
Unveiling the Main Sequence to Starburst Transition Region with a Sample of Intermediate Redshift Luminous Infrared Galaxies
我们对由6个超亮红外星系(U/LIRGs)组成的4个系统进行了CO(3-2)研究,这些星系位于0.28 < z < 0.44,跨越了规则恒星形成星系和恒星爆发之间的过渡区。这些星系受益于先前的多波长分析,允许在宇宙正在经历恒星形成率密度快速下降的时候,深入探索研究不足的U/LIRGs种群。我们在四个目标中探测到CO(3-2)发射,这些星系落在Kennicutt-Schmidtt关系的规则恒星形成星系和恒星爆发的轨迹之间。与低光度LIRGs和高光度ULIRGs相比,在相似的红移,我们发现他们都有类似的分子气体预算的恒星形成率(SFR)的差异驱动的恒星形成效率(SFE)。这表明,在这些红移大分子气体水库必须符合增加SFE过渡到星爆制度的星系。我们研究了结构和运动学,发现我们的四个检测要么是相互作用的,要么有干扰的形态,这可能是驱动SFE。其中一个CO(3-2)非探测点具有很强的连续探测能力,并且以前在H $α$中观测到过,这表明ULIRG是一种不寻常的星际介质。我们的结论是,我们的样本过渡U/LIRGs填补了常规恒星形成星系和星爆之间的差距,这两个人口之间的SFE的连续变化和增加的SFE可能是由形态和不同阶段的相互作用。
2022-02-21 astro-ph.GA
Spectroscopic and photometric monitoring of a poorly known high-luminous OH/IR star: IRAS 18278+0931
我们提出了一个鲜为人知的OH/IR星$-$ IRAS 18278+0931(以下简称IRAS 18+09)朝向蛇夫座的时间依赖性。我们已经进行了长期的光学/近红外(NIR)光度和光谱观测,以研究该物体。根据光学$R$和$I$波段光变曲线,IRAS 18+09的周期估计为575 $\pm$ 30天,变化幅度范围从$Δ$ R $\sim$ 4.0等到$Δ$ I $\sim$ 3.5等。根据标准的周期-光度(PL)关系,估计到物体的距离($D$)为4.0 $\pm$ 1.3千秒差距。在辐射传输模型中应用该距离,从多波长光度和IRAS-LRS光谱数据构建光谱能量分布(SED),其提供物体的光度、光学深度和气体质量损失率(MLR)为9600 $\pm$ 500 $L_{\odot}$,9.1 $\pm$ 0.6,0.55 $μ$ m和1.0 $\times$ 10 $^{-6}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$。假设太阳的金属丰度,该物体的当前质量推断在1.0 $-$ 1.5 $M_\odot$的范围内。值得注意的是,原子和分子特征的时间变化(例如,TiO,Na I,Ca I,CO,H $_2$ O)的光谱特征,说明了AGB星的光谱特征对脉动大气的敏感性。
2021-02-09 astro-ph.GA astro-ph.SR
The discovery of the most UV-Lya luminous star-forming galaxy: a young, dust- and metal-poor starburst with QSO-like luminosities
我们报告了在z=2.469处发现的BOSS-EUVLG 1,这是迄今为止在任何红移下已知的最明亮,几乎无遮蔽的恒星形成星系。在重子振荡光谱巡天中,它首先被归类为类星体,随后用加那利大望远镜进行的观测表明,它的大光度(MUV = -24.40和log(L_Lya/erg s-1)= 44.0)是由于恒星形成的强烈爆发,而不是活动星系核或引力透镜。BOSS-EUVLG 1是一个紧凑的(reff = 1.2 kpc),年轻的(4-5百万年)恒星暴,恒星质量log(M*/Msun)= 10.0 +/- 0.1,恒星形成速率惊人,约为1000 Msun yr-1。然而,它缺乏金属和尘埃(12+log(O/H)= 8.13 +/- 0.19,E(B-V)= 0.07,log(LIR/LUV)< -1.2),这表明我们正在目睹一个强烈的恒星爆发的非常早期阶段,没有时间来丰富ISM。BOSS-EUVLG 1可能代表了一个短暂的(<1亿年),但在以前的调查中错过的高红移恒星形成星系的重要阶段。在一个星系演化方案中,BOSS-EUVLG 1可能代表了大质量静止星系演化的初始阶段,甚至在尘埃恒星形成阶段之前。
2020-09-04 astro-ph.GA
The Multi-wavelength Extreme Starburst Sample of Luminous Galaxies Part I: Sample Characteristics
本文介绍了多波长极端星暴样本(MESS),这是一个新的星表,包含138个恒星形成星系(0.1 < z < 0.3),它们是利用发射线强度诊断从SDSS中光学选出的,具有高绝对SFR(每年至少11个太阳质量,根据Kroupa IMF,每年的SFR中位数约为61个太阳质量)。MESS的设计是为了补充附近恒星形成星系的样本,如亮红外星系(LIRGs)和紫外发光星系(UVLGs)。使用斯皮策太空望远镜上的多波段成像光度计(MIPS; 24,70和160μm通道)进行的观测表明,MESS星系的红外光度与LIRG相似,估计的平均LTIR ~ 3e 11太阳光度。MESS的选择标准表明,它们可能比具有类似估计SFR的典型远红外选择星系更不模糊。在GALEX FUV波段探测到的70个MESS天体中,有20个似乎也是紫外发光星系。我们估计的SFR直接基于光度,以确定这些方法在MESS的协议。我们比较发射线强度技术,因为有效的测量粉尘衰减在这些方法中起着核心作用。我们应用图像叠加技术的VLA第一次调查无线电数据检索1.4 GHz的光度信息为3/4的样本覆盖的第一次,包括源太微弱,太高的红移,在第一次检测。我们还讨论了MESS和通过替代标准选择的样本之间的关系。形态学将是一篇即将发表的论文的主题。
2010-10-08 astro-ph.GA
Molecular Gas Heating, Star Formation Rate Relations, and AGN Feedback in Infrared-luminous Galaxy Mergers
通过分析42个红外光度星系的CO谱线与辐射传输模型,发现不同CO谱线加热来源不同,且AGN对低光学深度星暴的CO谱线加热具负反馈作用。
2025-01-28 astro-ph.GA
Spatially resolved kinematics, galactic wind, and quenching of star formation in the luminous infrared galaxy IRAS F11506-3851
利用VIMOS和SINFONI(ESO-VLT)观测资料,对低z LIRG IRAS F11506-3851进行了多波长积分场光谱研究。利用NaD双峰、H $α$谱线和近红外CO(2-0)和CO(3-1)谱带,绘制了气态(中性和电离)和恒星组分的形态和二维运动学图。电离气体和恒星的运动学主要由旋转,与大的观测速度振幅和中央峰值速度色散图。恒星落后于温暖的气体,并代表一个动态热系统,如观察到的动态比。多亏了这些IFS数据,我们已经解开了恒星和ISM对NaD特征的贡献,发现它主要是由ISM中中性气体云的吸收决定的。中性气体的二维运动学显示了由两个组分主导的复杂结构。一方面,缓慢旋转的厚盘与电离气体和恒星相比明显滞后,具有不规则和偏离中心的速度色散图。另一方面,沿着星系的半短轴观察到kpc尺度的中性气体流出,这是由大的蓝移速度(30-154 km/s)所揭示的。我们推导出中性气体的流出质量速率约为48 $\dot{M_{\rm w}}$ /年。尽管这意味着总体质量负荷因子为1.4,但正在进行的SF的2D分布表明与内部区域相关的质量负荷因子值要大得多(R $<$ 200 pc),其中当前SF仅占总数的3%。总之,这些结果强烈表明,我们正在目睹(核)淬火由于SF反馈在IRAS F11506-3851。然而,通过H2 1-0 S(1)线在核区域检测到的相对较大的分子气体质量表明,SF的进一步发…
2014-06-19 astro-ph.GA
Merger induced clump formation in distant infrared luminous starburst galaxies
虽然在遥远的星系中恒星团块的形成通常归因于引力剧烈的盘不稳定性,但我们在这里表明,主要的合并也代表了形成明亮团块的竞争机制。使用~ 0.1“分辨率的ACS F814 W图像,我们测量了109个主序星(MS)和79个Herschel探测到的星暴(非MS)星系在0.5 < z < 0.9时的星团发射分数,分别代表正常和合并诱导的恒星形成活动。我们还通过目视检查和Gini-M20形态参数识别合并样本。无论采用何种合并标准,在> 99.5%的置信水平下,合并系统的团块分布与正常孤立盘的团块分布不同,前者达到更高的团块值,可达星系总发射的20%。我们确认合并引起的块状增强与新的碰撞星系的气体分数典型的z ~ 0.7的流体动力学模拟。在CANDELS领域的三个恒星爆发的多波长图像支持的年轻性质的团块,这可能是合并的产品,而不是旧的预先存在的结构。最后,对于现有的近红外静止帧光谱的一个子集的19个星爆,我们发现,团块是温和的反相关的合并阶段,减少对最终合并。我们的研究结果可以解释最近ALMA检测到的超亮高Z星暴中的团块,而正常物体是光滑的。这项工作提出了一个问题的作用合并的起源团块在高红移星系一般。
2019-10-03 astro-ph.GA
Radio continuum and \HI 21-cm line observations of a nearby luminous infrared galaxy IRAS 17526+3253
本研究通过EVN、GMRT和VLA观测,揭示了IRAS 17526+3253双核射电连续谱与\HI气体分布,证实其为中间阶段并合星系。
2025-08-08 astro-ph.GA
Formation of Substructure in Luminous Submillimeter Galaxies (FOSSILS): Evidence of Multiple Pathways to Trigger Starbursts in Luminous Submillimeter Galaxies
SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies)(综合研究大学院大学);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Hokkai-Gakuen University(北海学园大学);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Nagoya University(名古屋大学)
本研究通过JWST与ALMA观测3个高红移明亮SMG,发现其形态异质,揭示高红移明亮SMG恒星爆发触发存在多路径物理机制。
2026-08-19 astro-ph.GA
Star formation in the luminous YSO IRAS 18345-0641
目的:我们的目标是了解与发光的年轻恒星对象(YSO)IRAS 18345-0641相关的恒星形成,并解决在解释大质量恒星形成区域的观测中未解决的多重性所产生的并发症。方法:获得IRAS 18345-0641亚弧秒空间分辨率的新红外成像数据。新的数据与中红外和远红外成像数据一起使用,以及从档案中下载的CO(J=3-2)谱线图,以识别YSO并研究流出物的性质。可用的辐射传输模型被用来分析光谱能量分布(SED)的YSO。结果:通过新的和更深入的观察,证实了先前在H_2(1-0)S1线(2.122微米)中的流出的试探性检测。外流似乎与在红外波长发现的YSO有关。在高角分辨率下,我们看到YSO可能是一个双星。CO(3- 2)线也显示出一个明确的流出。然而,由H_2图像推断出的外流方向与CO图像中的外流方向不一致,而且由SED分析得到的YSO年龄远低于外流的动力学时间。我们的结论是,这可能是由一个同伴的贡献。需要在中红外到毫米波长的高角分辨率观测,以正确理解这个系统中发生的恒星形成的复杂画面,通常是在距离我们很远的大质量恒星形成区域。
2013-04-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Neutral carbon and CO in 76 (U)LIRGs and starburst galaxy centers A method to determine molecular gas properties in luminous galaxies
本文给出了用Herschel-SPIRE和地面观测设备获得的7 - 6个远红外光度在10^{9}和10^{12} L(o)之间的星系中心的中性碳[CI]线通量,以及J=7-6,J=4-3,J=2-1 12 CO和J=2-1 13 CO线通量。我们调查这些线是否可以用来表征分子ISM的母星系在简单的方式和分子气体的性质如何定义模型的结果。在大多数星暴星系中,[CI]/13 CO的流量比远高于银河系恒星形成区,并且与FIR总光度相关。[CI](1-0)/CO(4-3)、[CI](2 -1)(2-1)/CO(7-6)和[CI](2-1)/(1-0)通量比也是相关的,并且追踪分子气体的激发。在最亮的红外星系(LIRG)中,ISM完全由致密且中等温暖的气体云主导,这些气体云似乎具有低的[C]/[CO]和[13 CO]/[12 CO]丰度。在亮度较低的星系中,来自低密度气体云的发射变得越来越重要,需要进行多相分析以确定一致的物理特性。无论是CO还是[CI]速度积分线通量都不能很好地预测单个星系中的H2柱密度,并且X(CI)转换因子并不优于X(CO)因子。本文中概述的方法和诊断图也提供了一种新的和相对简单的方法来推导高红移星系中分子气体的物理特性,直到z=5,否则很难确定。
2015-04-29 astro-ph.GA
Rise of the Titans: Gas Excitation and Feedback in a Binary Hyper-Luminous Dusty Starburst Galaxy at z~6
本文报道了利用ATCA和ALMA对超亮尘埃恒星爆发主合并ADFS-27(z=5.655)的新观测结果。我们探测到CO2 -1,8-7,9-8,10-9和H2O(321-221)的发射,以及P-天鹅座形OH+(11-01)的吸收/发射特征。我们还初步探测到了H_2O(321-312)和OH ~+(12-01)的发射和CH ~+(1-0)的吸收。我们发现M_气体的总冷分子质量=(2.1+/-0.2)× 10^11(α_CO/1.0)Msun。我们还发现对于z>5的尘埃星暴,恒星形成气体的激发总体上是中等的,这与其中等的尘埃温度是一致的。需要一个高密度,高动力学温度的气体组分嵌入在气藏中,以充分解释CO线阶梯。这一成分可能与两个合并星系中的“最大星暴”核有关,这两个星系在视线上的距离仅为(140+/-13)km/s,在投影上为9.0 kpc。这两个组成部分的运动学结构是一致的星系盘,但这种解释仍然受到当前数据的空间分辨率的限制。OH+特征仅在北部分量中被检测到,这也是被灰尘覆盖的分量,因此即使在我们敏感的新HST/WFC 3成像中,也无法检测到高达1.6 um。OH+谱线的吸收分量是蓝移的,峰值在CO和连续谱发射峰附近,而发射是红移的,峰值与CO和连续谱发射峰偏移1.7 kpc,这表明该气体与大量的分子流出有关,这些分子从强烈的恒星形成核中流出,每年向其晕提供125 Msun的富集气体。
2020-11-30 astro-ph.GA
Outflows of hot molecular gas in ultra-luminous infra-red galaxies mapped with VLT-SINFONI
我们目前的检测和形态特征的热分子气体外流在附近的超亮红外星系,使用近红外积分场光谱仪SINFONI的VLT。我们检测到在2.12微米H $_{2}$ 1-0 S(1)线中观察到的4个ULIRG中的3个的流出; IRAS 12112+0305、14348-1447和22491-1808。流出的比例尺为0.7-1.6千秒差距,显示出典型的流出速度为300-500公里/秒,似乎起源于核区域。流出物包括约6- 8 × 10 $^3$ M(太阳)的热分子气体质量。假设热-冷分子气体质量比为6 × 10 $^{-5}$,就像在附近明亮的红外星系中发现的那样,这些流出物中的总(热+冷)分子气体质量预计为~ 1 × 10 $^{8}$ M(太阳)。这转化为分子质量流出率约为30-85 M(太阳)/年,这比这些ULIRGs的恒星形成率低几倍。此外,大部分流出的分子气体没有达到这些合并系统的逃逸速度,这意味着大部分流出的分子气体在系统内重新分布,因此仍然可以用于未来的恒星形成。最快的H $_{2}$外流出现在IRAS 14348-1447的康普顿厚度活动星系核中,最大外流速度达到约900 km/s。另一个ULIRG,IRAS 17208-0014,显示了与其他三个ULIRG中观察到的流出不同的不对称H $_{2}$线轮廓。我们讨论了几种不同的解释,其线的不对称性,包括一个非常温和的银河风,内部气体动力…
2017-08-30 astro-ph.GA
ALMA Observations of Nearby Luminous Infrared Galaxies with Various AGN Energetic Contributions Using Dense Gas Tracers
我们提出了我们的ALMA周期0的观测结果,使用HCN/HCO+/HNC J=4-3线,附近的六个明亮的红外星系与各种能量的贡献,从活动星系核(AGN)估计从以前的红外光谱。这些谱线对于探测这些星系核区隐藏能量源周围高密度分子气体的物理性质非常有效。我们发现,HCN到HCO+ J=4-3的流量比往往是更高的活动星系核的重要性比在恒星爆发占主导地位的地区,如在J=1-0的过渡,而有没有明显的差异,在HCN到HNC J=4-3的流量比观测源。一个具有星暴型红外光谱形状和非常大的分子线宽的星系显示出高的HCN与HCO+ J=4-3的通量比,这可能是由于双折射引起的加热。我们建议,增强HCN J=4-3发射相对于HCO+ J=4-3可以用来检测比正常的恒星爆发,包括深埋活动星系核,在尘埃星系人口更有活力的活动。
2014-04-26 astro-ph.GA
Nobeyama Millimeter Interferometric HCN(1-0) and HCO+(1-0) Observations of Further Luminous Infrared Galaxies
本文报道了利用野边山毫米波阵列对NGC 2623、Mrk 266、Arp 193和NGC 1377四个亮红外星系(LIRGs)进行HCN(1-0)和HCO+(1-0)干涉测量的结果。我们的调查包含最系统的干涉,空间分辨,同时HCN(1-0)和HCO+(1-0)LIRGs的观测。地面红外光谱的这些LIRGs也阐明了能源的性质在核。我们推导出这些LIRG的HCN(1-0)/HCO+(1-0)亮度温度比,并证实了先前发现的趋势,即在红外光谱中具有发光的掩埋活动星系核特征的LIRG核往往显示出高的HCN(1-0)/HCO+(1-0)亮度温度比,如活动星系核所见,而在红外光谱中被归类为星暴的LIRG核显示出小的比值,如在星暴主导的星系中所观察到的。我们的新结果进一步支持了HCN(1-0)/HCO+(1-0)亮温比可以用来在观测上区分活动星系核和星暴主导星系核的论点。
2009-01-06 astro-ph.GA
Spatially resolved CO SLED of the Luminous Merger Remnant NGC 1614 with ALMA
我们提出了高分辨率(1”.0)阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的CO(1-0)和CO(2- 1)的旋转跃迁向附近的IR发光合并NGC 1614补充ALMA档案数据的CO(3-2)和CO(6-5)的转变。CO(6-5)辐射来自星暴环(中心半径为590 pc),而较低的$J$ CO谱线分布在外盘($\sim$半径为3.3 kpc)。辐射传输和光子主导区(PDR)模拟表明,星暴环具有单一的较暖的气体成分和较强的远紫外辐射场($n_{\rm{H_2}}$ $\sim$ 10 $^{4.6}$ cm $^{-3}$、$T_{\rm{kin}}$ $\sim$ 42 K和$G_{\rm{0}}$ $\sim$ 10 $^{2.7}$)($n_{\rm{H_2}}$ $\sim$ 10 $^{5.1}$ cm $^{-3}$、$T_{\rm{kin}}$ $\sim$ 22 K和$G_{\rm{0}}$ $\sim$ 10 $^{0.9}$)。一个两相的分子星际介质与温暖和寒冷($>$ 70 K和$\sim$ 19 K)的组成部分也是一个适用的模型的星爆环。加热暖气体成分的一个可能来源是由于恒星反馈而不是PDR的机械加热。此外,我们发现的证据沿南北光学酒吧在较低的$J$ CO图像的非圆形运动,这表明冷气体流入。我们认为,恒星形成的星暴环是持续的酒吧驱动的冷气体流入,和星暴活动的辐射和机械…
2016-12-21 astro-ph.GA
Witnessing the birth of the red sequence: the physical scale and morphology of dust emission in hyper-luminous starbursts in the early Universe
我们目前的高空间分辨率($\sim 0.12''$或$\approx 800 \, {\rm pc}$在$z = 4.5$)ALMA $870\,μ$ m尘埃连续观测的样本44个红外尘埃恒星形成星系(DSFG)从H-ATLAS和赫耳墨斯远红外巡天,因为他们的红色从250至500 $μ$ m:$S_{500} / S_{250} > 1.5$和$S_{500} / S_{350} > 1.0$。光度红移在$z \sim 4$-6范围内,我们的样本包括迄今为止已知的早期宇宙中最明亮的恒星爆发系统,总的遮蔽恒星形成率(SFR)高达$\sim 4,500 \, M_\odot \, {\rm yr}^{-1}$,以及一群透镜,不太内在发光的光源。在870 $μ$ m处的红外DSFG数量的下限(从ALMA地图测量的通量密度,因此不受源混淆的影响)在这项工作中得出的是在合理的协议与星系演化模型,而有报道的冲突在500 $μ$ m(其中通量密度来自SPIRE)。红外DSFG有各种各样的形态(从相对扩展的光盘与平滑的径向轮廓,紧凑的来源,孤立和相互作用)和平均大小,$θ_{\rm FWHM}$,$1.46 \pm 0.41\, {\rm kpc}$,大大小于以前的工作中报道的值在较低的红移低亮度DSFG。我们的源的大小和估计的气体耗尽时间与它们是$z \sim 2$-3中最大质量、最紧凑、最红和最…
2017-09-13 astro-ph.GA
A Tale of Three Galaxies: A "Clumpy" View of the Spectroscopically Anomalous Galaxies IRAS F10398+1455, IRAS F21013-0739 and SDSS J0808+3948
本文研究了三个光谱异常星系(IRAS F10398+1455,IRAS F21013-0739和SDSS J 0808 +3948)的尘埃性质。它们的Spitzer/IRS光谱的特征在于陡峭的~5-8微米发射连续谱、来自多环芳烃(PAH)分子的强发射带和突出的10微米硅酸盐发射。陡峭的~5-8微米的连续谱和强烈的PAH发射特征表明存在星爆,而硅酸盐发射则表明活动星系核的显着加热。在星系尺度上同时探测到这两个观测性质的报道很少。我们采用PAHFIT软件来估计它们的星光贡献,并采用CLUMPY模型来估计活动星系核环贡献的分量。我们发现,CLUMPY模型在解释整个尘埃红外辐射方面通常是成功的,尽管它在~5-8微米的连续谱上似乎太平坦,与IRAS F10398+1455和IRAS F21013-0739中观察到的一致。根据CLUMPY模型计算的平坦的~5-8微米连续谱可能是由于Ossenkopf等人(1992)采用的特定硅酸盐不透明度引起的,该不透明度在~5-8微米波长范围内超过Draine & Lee(1984)“天文硅酸盐”的不透明度高达2倍。未来的模型与各种尘埃物种纳入CLUMPY辐射传输制度需要彻底了解这些光谱异常星系的尘埃特性。
2016-05-23 astro-ph.GA
Chandra X-ray observations of the hyper-luminous infrared galaxy IRAS F15307+3252
超亮红外星系(Hyper-lightning infrared galaxies,HyLIRGs)位于$L_{\rm IR}>10^{13}$ L $_\odot$红外星系群的极端光度端。它们被认为是更遥远的亚毫米星系的更接近的对应物,因此应该是研究形成中的最大质量系统的最佳目标。本文报道了IRAS~F15307+3252(100 ks)的深$Chandra$观测结果。IRAS ~F15307+3252是一个经典的HyLIRG,位于PDMATHAMP 0.93,拥有射电强活动星系核($L_{\rm 1.4 GHz}\sim3.5\times10^{25}$ W/Hz)。$Chandra$图像揭示了在软0.3-2.0 keV波段中存在扩展($r=160$ kpc)、不对称X射线发射,该波段没有射电对应物。因此,我们认为,发射是热起源于一个热的intragroup或intraclustermedium维里化的潜力。我们发现,气体的温度($\sim2$ keV)和测热X射线光度($\sim3\times10^{43}$ erg s $^{-1}$)遵循预期的$L_{\rm X-ray}-T$相关的集团和集群,气体有一个非常短的$1.2$陀螺冷却时间。此外,VLA射电观测显示,该星系有一个未解析的致密陡谱(CSS)源,很可能表明存在一个类似于3C 186的年轻射电源。我们还确认,核是由红移…
2016-09-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of Luminous Star Formation in PMN1452-5910/IRAS14482-5857: the Pterodactyl Nebula
我们提出了敏感的1-3 GHz ATCA无线电连续观测的迄今尚未解决的恒星形成区域称为IRAS 14482 -5857或PMN 1452 -5910。在无线电连续频率,这个源的特点是由一个“充满泡沫”的结构,让人想起一个经典的HII区域,占主导地位的三个点源,并包围低表面亮度发射到$3'\times4'$源的范围内观察到在文献中的其他频率。红外辐射与射电辐射很好地对应,多环芳烃辐射围绕着朝向射电泡的热尘埃区域。一个明亮的4.5 $μ$ m点源被看到朝向射电源的中心,这表明一个年轻的恒星物体。在8和24 $μ$ m处也有一个线性的流出状结构,向射电连续谱的最亮峰发出明亮的辐射。为了估计到这个源的距离,我们使用了Mopra南银道面CO巡天$^{12}$ CO(1-0)和$^{13}$ CO(1-0)分子线发射数据。积分强度、峰值强度处的速度和谱线拟合都指向中心在$v_{LSR}$ =-1.1 km/s处的峰值,该峰值与该云相连。这推断出这个云的距离约为12.7 kpc。假设这个距离,我们估计了一个列密度和质量朝向IRAS 14482 -5857的~ $1.5\times10^{21}$ cm $^{-2}$和$2\times10^4$ $M_\odot$,这意味着这个源是一个大质量恒星形成的网站。加强这一结论,我们的宽带光谱拟合推断尘埃温度为19和110 K,发射措施的次pc无线电点源…
2014-11-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Origin of Radio Emission in Three Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies with Signatures of Luminous Buried Active Galactic Nuclei
本研究通过VLBA多频观测探究三颗近邻超亮红外星系的射电辐射起源,证实其中一个的致密射电辐射源于AGN,且高频谱陡化由并合加速粒子或AGN活动导致,验证了中红外AGN分类的可靠性。
2025-06-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Spitzer Study of Interacting Luminous and Ultra-Luminous Infrared Galaxies
我们用斯皮策太空望远镜对28个发光星系(11 < log(LIR/L_odot)< 12,LIRGs)和超发光红外星系(log(LIR/L_odot)> 12,ULIRGs)进行了巡天。许多这样的星系被发现成对或协会,并由核活动或恒星形成提供动力(Sanders & Mirabel 1996)。我们的主要目标是了解恒星暴增和活动星系核在相互作用系统中的相对重要性。在这些相互作用的星系中活动星系核和恒星暴增的频率与它们的光度有关吗?活动星系核的合并阶段和频率的重要性是什么?我们提出了我们的结论和诊断图的基础上观察到的近红外线和比较研究仅基于光学数据。
2012-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) luminous galaxies at z~1
利用AKARI多波长中红外巡天,我们根据PAH光度识别z> 0.5的亮星暴星系,并研究这些PAH选择的星暴的性质。AKARI对北黄道极(NEP)进行的河外调查,即NEP-Deep调查,是独一无二的,因为它使用了红外照相机(IRC)的所有9个测光波段,从2到24微米的全面波长覆盖范围。这项调查使我们能够光度识别星系的中红外发射明显占主导地位的多环芳烃。我们提出了一个单一的颜色选择方法来识别这样的星系,使用两个中红外线流量比在11- 7微米和15- 9微米(PAH-连续通量比在休息帧),这是有用的,以确定星暴星系在z~0.5和1,分别。我们执行的光谱能量分布(SED)从光学到中红外波长的拟合,使用一个进化的星爆模型与适当的治疗辐射转移(SBURT),以调查其性质。SBURT模型再现了超过一半的PAH选定星系观察到的光学到中红外SEDs。基于8 μ m的光度,我们在PAH选择星系中发现了超亮红外星系(ULIRGs)。它们的PAH光度高于当地ULIRGs具有类似的光度,和PAH的总红外光度比是一致的亮度较低的星暴星系。他们是一个独特的星系人口在高红移,我们称这些PAH选择ULIRGs“PAH发光”星系。虽然它们的质量不如z~2的亚毫米星系,但它们的恒星质量大于3 × 10 ^{10} Msun,因此质量适中。
2010-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of Powerful Multi-Velocity Ultra-Fast Outflows in the Starburst Merger Galaxy IRAS 05189$-$2524 with XRISM
XRISM 观测揭示 IRAS 05189−2524 中具有三种近光速速度的强大 UFO 及 P Cygni 轮廓,并约束其位于黑洞附近,表明星暴并合阶段已形成可调控星系演化的强反馈。
2025-10-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The nature of luminous Lyman-alpha emitters at z~2-3: maximal dust-poor starbursts and highly ionising AGN
深窄带巡天观测揭示了遥远宇宙中存在大量微弱的莱曼α(Lya)发射体(LAEs),但对最明亮的光源($L_{Lyα}>10^{42.7}$ erg/s; $L_{Lyα}>L^*_{Lyα}$)却知之甚少。在这里,我们提出的光谱跟踪的21个发光LAE在z~2-3发现全景窄带调查超过五个独立的河外领域(~ 4x 10 $^6$ Mpc $^{3}$调查在z~2.2和z~3.1)。我们使用WHT/ISIS,Keck/DEIMOS和VLT/X-SHOOTER使用高电离紫外线来研究这些源。在z~2-3处发光的LAE具有蓝色UV斜率($β=-2.0^{+0.3}_{-0.1}$)、高的Lya逃逸分数($50^{+20}_{-15}$ %)和跨越5个数量级的UV光度($M_{UV}\approx-19$至-24)。许多(70%)显示出至少一条高电离静止框架紫外线,如CIV、NV、CIII]、HeII或OIII],通常相对于Lya蓝移约100-200 km/s。它们的Lya剖面显示出各种各样的形状,包括显著的蓝移分量和200至4000 km/s的宽度。总的来说,60+-11%似乎是活动星系核占主导地位,在$L_{Lyα}>10^{43.3}$ erg/s和/或$M_{UV}<-21.5$,几乎所有LAE都是活动星系核,具有高电离参数(log U=0.6+-0.5),金属丰度约为0.5-1 Zsun…
2018-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Coexistence of a non thermal jet and a complex ultra fast X-ray outflow in a moderately luminous AGN
内容:最近的XMM-牛顿观测表明,IRAS 17020 + 4544是一个非常不寻常的例子,黑洞风产生的反馈,由一个中等亮度的活动星系核在螺旋星系。目的:由于源是已知的无线电发射器,我们调查了非热成分的存在和性质。方法:我们在2014年XMM-牛顿观测的一个月内,在5、8、15和24 GHz的甚长基线阵列上观测了IRAS 17020 + 4544。我们进一步分析了2000年和2012年的档案数据。结果:我们在5 GHz和8 GHz的短基线上检测到源。在15和24 GHz下,源低于我们的条纹拟合基线灵敏度,表明缺乏突出的紧凑特征。的形态是一个不对称的双重,具有显着的漫发射。5和8 GHz之间的频谱相当陡峭($S(ν)\simν^{-(1.0\pm0.2)}$)。我们在5和8 GHz的档案数据的重新分析提供了与新的观测结果一致的结果,这表明通量密度和结构变异性在这个源中并不重要。我们对$<0.06c$的主要组分之间的分离速度进行了限制。结论:IRAS 17020 + 4544显示了几类天体的有趣特征:它的性质是典型的紧凑陡谱源,低功率紧凑源,无线电发射窄线塞弗特1星系。然而,它不能被归类于任何这些类别,迄今为止仍然是一个独一无二的对象。
2017-01-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE