A Census of Star-Forming Galaxies at z = 1-3 in the Subaru Deep Field
几种紫外和近红外颜色选择方法已经识别出z = 1-3的星系。由于每种方法都存在选择偏差,因此我们在斯巴鲁Deep Field中同时应用了三种领先的技术(Lyman break,BX/BM和BzK选择)。这个场在20个波段(1500 nm ~ 2.2 UNFm)上对~53,000个星系有可靠的测光红移(Δz/(1 + z)= 0.02--0.09)。BzK、LBG和BX/BM样品分别受到6%、8%和20%的z<1的干扰物的污染。在最敏感的红移附近(恒星形成BzK的z~1.9,z~2 LBG的z~1.8,BM的z~1.6,BX的z~2.3),每种技术都能找到三种方法普查的60-80%。此外,每种颜色技术与另一种方法共享75-96%的星系,这与以前采用相同的星等和颜色标准的研究一致。结合这三个样本给出了一个全面的普查,其中包括约90%的z-phot = 1-3星系,使用类似于以前的研究的标准星等限制。实际上,我们发现,在颜色选择普查中,在z = 1-2.5的星系中,81-90%的星系可以通过BzK选择和UV技术(z~ 2LBG或BX和BM)的结合而被选中。平均星系恒星质量,红化和SFR都系统地减少从sBzK人口的LBG,BX/BM。当K_AB <= 24时,组合的颜色选择产生的宇宙SFR总密度为0.18 $\pm$ 0.03 M_sun yr^{-1} Mpc^{-3}。我们发现,65%…
2011-06-26 astro-ph.CO
A LABOCA survey of the Extended Chandra Deep Field South - submillimeter properties of near-IR selected galaxies
利用阿塔卡马探路者实验(APEX)上的大顶点BOlometer CAmera(LABOCA)获得的330小时ESO-MPG 870微米扩展钱德拉深场南(ECDF-S)测量,我们对8266个近红外(近红外)样品进行了亚毫米(submm)波长的叠加分析。(K_vega <= 20)个星系,包括893个BzK星系,1253个极红天体(ERO)和737个遥远红星系(DRG)。对于K_vega <= 20、BzK、ERO和DRG样品,我们测量的平均870微米通量分别为0.20+-0.01mJy(20.0sigma)、0.45+-0.04mJy(11.3sigma)、0.42+-0.03mJy(14.0sigma)和0.41+-0.04mJy(10.3sigma)。对于BzK,ERO和DRG子样本,它们在某种程度上重叠,并且类似于z ~ 1-2,这意味着平均远红外光度为~2- 6 × 10 ^{11} Lsolar,恒星形成速率为~40- 100 Msolar。将BzK星系分为恒星形成星系(sBzK)和被动星系(pBzK),前者被显著探测到(0.48 ± 0.04mJy,12.0 σ),而后者仅被勉强探测到(0.27 ± 0.10mJy,2.7 σ),从而证实sBzK/pBzK标准确实分离出了遮蔽的、恒星形成的和真正被动的星系。K_vega ≤ 20个星系对870 μ m河外背景光的贡献为6.…
2009-03-31 astro-ph.CO
Clustering properties of BzK-selected galaxies in GOODS-N: environmental quenching and triggering of star formation at z ~ 2
本文利用CFHT/WIRCAM GOODS-North近红外巡天中确定的z~2处的BzK选择星系样本,讨论了恒星形成率(SFR)、比恒星形成率(SSFR)和恒星质量(M_{*})之间的关系,以及星系成团作为这些参数的函数。对于恒星形成星系(sBzKs),基于紫外线的SFR,经过消光校正后,与恒星质量成比例关系为SFR ~ M_{*} ^{alpha},其中alpha = 0.74+/-0.20,下至M_{*} ~ 10^{9} M_{solar},表明SSFR对恒星质量的依赖性较弱。我们还测量了角关联函数,从而推断sBzK星系的相关长度作为M_{*},SFR和SSFR,以及K波段视星等的函数。我们发现,被动星系(pBzKs)更强烈的集群比SBZK星系在一个给定的恒星质量,反映了色密度关系在较低的红移。我们还发现sBzK星系的相关长度在4 ~ 20 h^{-1}Mpc之间,是M_{K}、M_{*}和SFR的强函数。另一方面,在2 × 10 ^{-9} yr^{-1}处,成团对SSFR的依赖性突然变化,这是z~2处“主序星”成星星系的典型值。我们发现,相关长度达到最小值在这个特征值,是较大的星系与较小和较大的SSFR;二分法,这是只暗示从半分析模型的预测。我们的研究结果表明,有两种类型的环境效应在工作中的z~2。相对静止的星系更强的聚集意味着环境已经开始在淬灭恒星形成中发挥作用。与此同…
2012-07-06 astro-ph.CO
Cold molecular gas in massive disk galaxies at z=1.5
We report the detection of the CO J=1-0 emission line in three near-infrared selected star-forming galaxies at z~1.5 with the Very Large Array (VLA) and the Green Bank telescope (GBT). These observations directly trace the bulk of molecular gas in these galaxies. We find H_2 gas masses of 8.3 \pm 1.9 x 10^{10} M_sun, 5.6 \pm 1.4 x 10^{10} M_sun and 1.23 \pm 0.34 x 10^{11} M_sun for BzK-4171, BzK-21000 and BzK-16000, respectively, assuming a conversion alpha_CO=3.6 M_sun (K km s^{-1} pc^{2})^{-1}. We combined our observations with previous CO 2-1 detections of these galaxies to study the proper…
2010-05-26 astro-ph.CO
GALEX selected Lyman Break Galaxies at z~2: Comparison with other Populations
本文介绍了在GOODS-S场中用NUV-dropout技术结合色选择方法寻找1.5<=z<=2.5亮Lyman break星系的结果。我们得出了73个LBG候选人的样本。我们比较我们的选择效率BM/BX-和BzK方法(技术完全基于地面数据集),并找到NUV数据,以提供更高的效率选择恒星形成星系。我们估计LBG候选人的年龄,质量,恒星形成率和灭绝拟合PEGASE合成演化模型。我们发现大约20%的LBG候选者可以与红外发光LBG或亚毫米星系相媲美,这些星系被认为是今天大规模椭圆星系的前身。总的来说,我们可以表明,虽然BM/BX和BzK方法确实可以识别z~2处的恒星形成星系,但它们提供的样本与那些质量更大且包含相当大的红色恒星星族的恒星形成星系相比存在偏差。因此,在z~2处的真正莱曼断裂准则与在z~3处发现的不包含红色部分的总体更直接地可比。
2011-12-13 astro-ph.CO
Panchromatic Estimation of Star Formation Rates in BzK Galaxies at 1<z<3
我们在扩展的钱德拉深场-南中确定了一个颜色选择的恒星形成(sBzK)星系(K(AB)<21.8)的样本中的恒星形成率(SFR)。为了识别和避免活动星系核,我们使用X射线,IRAC颜色和IR/射电通量比选择方法。测光红移分仓,平均通量密度的测量与堆叠分析Spitzer-MIPS IR,BLAST和APEX/LABOCA亚毫米波,VLA和GMRT无线电和钱德拉X射线数据。我们将孔径通量的平均值纳入MUSYC UBVRIz的JHK图像中,以确定紫外透过射电光谱能量分布。我们确定的总红外光度和比较SFR校准FIR,24微米,紫外线,无线电和X射线波段。我们发现我们最好的估计,SFR(IR+UV),在误差范围内的首选无线电SFR校准的一致性。我们的研究结果表明,24微米和X射线SFR估计应谨慎适用于高红移星系。平均红外光度与亮红外星系一致。我们发现,在中位红移为1.4、1.8和2.2时,sBzK的SFR(IR+UV)分别为55+/-6(随机误差)、74+/-8和154+/-17 Msun yr^-1,另外的系统不确定性约为2倍。
2012-04-18 astro-ph.CO
GOODS-Herschel~: Gas-to-dust mass ratios and CO-to-H_2 conversion factors in normal and starbursting galaxies at high-z
We explore the gas-to-dust mass ratio (G/D) and the CO luminosity-to-Mgas conversion factor (a_co) of two well studied galaxies in the GOODS-N field, that are expected to have different star forming modes, the starburst GN20 at z=4.05 and the normal star-forming galaxy BzK-21000 at z=1.52. Detailed sampling is available for their Rayleigh-Jeans emission via ground based mm interferometry (1.1-6.6mm) along with Herschel, PACS and SPIRE data that probe the peak of their infrared emission. Using the physically motivated Draine & Li (2007) models, as well as a modified black body function, we meas…
2011-09-06 astro-ph.CO
Star-Forming Galaxies at z~2 in the Hubble Ultra Deep Field
利用基于B、z和K波段测光的简单颜色选择,BzK=(z-K)_AB-(B-z)_AB>-0.2,我们从哈勃超深场(UDF)约5.5弧分^[2]区域内的K波段选择样本(K_Vega<22.0)中挑选出了52个1.4<z<2.5(sBzKs)的恒星形成星系。我们发展了一种新的测光红移方法,测光红移的误差小于0.02(1+z)。从光度红移分布中,我们发现BzK色判据可以用来选择1.4<z<2.5,KVega <22.0的恒星形成星系。当K_Vega<22.0时,sBzKs的数量计数随着K带幅度线性增加; sBzKs强烈聚集,并且它们中的大多数在ACS图像上具有不规则的形态。它们的红化中值为E(B-V)~0.28,平均恒星形成速率为~36 M_sun/yr,典型恒星质量为10^10 M_sun。z~2处的UV判据可以选择UDF中大部分微弱的sBzK,但对于明亮、大质量、高红度、恒星形成活跃的星系,该判据并不适用。
2009-09-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic confirmation of a galaxy cluster associated with 7C1756+6520 at z=1.416
我们目前的光谱跟踪的星系光度选择在1.4<z<2.5发现在附近的射电星系7 C1756 +6520在z=1.4156的过密度。使用凯克2号望远镜上的DEIMOS光学多目标摄谱仪,我们总共观测到129个BzK选择源,包括82个蓝色恒星形成星系候选者(sBzK)和47个红色被动演化星系候选者(pBzK*),以及11个中红外选择的AGN候选者。我们获得了36个蓝星系、7个红星系和9个活动星系核候选星系的强光谱红移。假设所有的前景闯入者都被识别出来,我们发现只有16%(9%)的sBzK(pBzK*)星系的z<1.4。因此,BzK标准被证明是相对稳健的在中等红移的星系识别。在射电星系的红移处发现了21个星系,包括射电星系、4个额外的活动星系核候选星系和3个红星系候选星系,其红移值为1.4156 ± 0.025,形成了一个大尺度结构。其中有八个相对于射电星系位置的投影偏移小于2 Mpc,相对于射电星系红移的速度偏移小于1000 km/s。这证实了7 C1756 +6520与一个高红移的星系团有关。第二个由四个星系组成的致密星系群位于z~1.437处,形成了一个偏移Dv~ 3000 km/s的子星系群,位于射电星系以东约1.5'。
2010-04-18 astro-ph.CO
The WIRCam Deep Survey I: Counts, colours and mass-functions derived from near-infrared imaging in the CFHTLS deep fields
我们提出了一种新的近红外成像调查在四个CFHTLS深领域:WIRCam深调查(WIRDS)。WIRDS包括极深、高质量(FWHM ~0.6”)的J、H和K成像,覆盖2.1 deg^2的总有效面积,达到AB 50%完整性极限~24.5。我们将我们的图像与CFHTLS相结合,在CFHTLS深场中创建一个独特的八波段ugrizJHK测光表;这四个独立的场使我们能够对我们所有测量的宇宙方差的影响进行稳健的估计。我们使用这些目录来估计精确的光度红移,星系类型和恒星质量的独特样本~ 180万个星系。我们的JHK数量计数与以前的研究一致。我们将BzK选择应用到我们的gzK滤波器组中,发现恒星形成BzK选择成功地选择了我们测光表中76%的红移范围为1.4<z<2.5的恒星形成星系。被动BzK选择返回光度星表中标识的被动1.4<z<2.5群体的52%。我们提出的星系恒星质量函数作为红移的函数z=2,目前适合使用双Schechter函数。质量函数的演化与质量有关,log(M)<10.75的星系数量在z<1时仍在演化,但更高质量的星系在z~0.8-1时达到它们现在的数量。这与目前星系演化过程中的缩小相一致。我们比较了我们的结果与GALFORM半解析星系形成模型的预测,发现模拟提供了一个相对成功的拟合所观察到的质量函数在中等质量(即10<log(M)<11)。然而,GALFORM的结果在低质量下低估了质量…
2012-06-27 astro-ph.CO
A Multiwavelength Consensus on the Main Sequence of Star-Forming Galaxies at z~2
我们比较了各种恒星形成率(SFR)指标的恒星形成星系在$1.4<z<2.5$在COSMOS领域。主要的重点是从远红外(PACS-Herschel数据)与那些从紫外,根据BzK标准选择的星系的SFR。FIR选择的样本导致SFR-恒星质量($M_*$)关系的斜率有很大不同,与从UV测量的占主导地位的主序种群相比,因为FIR选择主要只挑选少数离群值。然而,当在PACS地图上叠加BzK选择的星系时,两个SFR指标得出的主要序列之间存在总体一致性。得到的SFR-{ $M_*$ }关系的对数斜率为$\sim0.8-0.9$,与由尘埃校正的紫外光度得出的结果一致。利用更深的24 $μ$ m-Spitzer数据,我们的特点是一个子样本的星系与红化和SFR约束不良,因为他们是非常暗淡的$B$带。赫歇尔与斯皮策数据的结合使我们能够通过区分星系在B-z中是否因为严重尘埃变红而非常红色,或者是否因为恒星形成而在很大程度上打破这些有趣来源的年龄/变红简并性。已经(或正在)被熄灭。最后,我们比较了我们的SFR(UV)的SFR通过堆叠的无线电数据和那些来自的恒星形成星系的样本在$1.4<z<1.7$的H $α$光度。这两组SFR大致一致,因为它们与从UV导出的SFR以及通过将对应的PACS数据堆叠在各种质量箱中导出的SFR一致。
2014-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular lines studies at redshift greater than 1
在高红移(大于1)的毫米波区域对CO分子的观测,提供了关于恒星形成效率及其随红移演化的有趣信息。由于检测的困难性,选择效应是重要的。这种探测通常是由于引力放大。通过(远)红外线通量选择的天体通常与ULIRGS有关,即在核区域与星暴合并。类星体已被选为强大的光源,并已被发现与恒星爆发,丰富的气体。在红移大于1时,气体分数似乎高得多。类星体允许探测再电离期的结束,以及膨胀和黑洞质量之间的关系。然而,这些选择偏差可能会导致我们错过一些气体星系,恒星形成的效率很低,例如在z=1.5或2时通过BzK颜色选择的更静止的物体。
2009-09-15 astro-ph.CO
Using the 1.6um Bump to Study Rest-frame NIR Selected Galaxies at Redshift 2
我们探讨了1.6 μ m凸点作为光度红移指示器和选择技术的可行性和局限性,并利用它研究了静止标架H波段星系在红移z~2处的光度和恒星质量函数。我们使用公开可用的斯皮策/IRAC图像中的GOODS字段,并发现单独在IRAC带通的颜色选择是可比的完整性和污染BzK选择。我们发现1.6 μ m凸点的形状是鲁棒的,光度红移不受模型参数的影响。与光谱红移的比较表明光度红移是可靠的。我们建立了一个静止坐标系的z~2近红外选择星系表,并构造了一个星系恒星质量函数。与其他SMF在大约相同的红移,但使用较短的波长确定的比较显示出良好的协议。这种一致性表明,在被动星系中,在更蓝的波长上的选择不会错过大量的恒星质量。与其他红移的SMF相比,显示了星系演化的缩小方案的证据。最后,我们指出了使用1.6微米的技术来选择高红移星系与JWST,其λ> 0.6微米的覆盖范围将不适合选择星系使用的技术,需要在较短的波长成像的潜力。
2010-07-28 astro-ph.CO
Physical conditions in the ISM of intensely star-forming galaxies at redshift~2
利用ESO-VLT和HST/NICMOS成像的积分场光谱,分析了11个恒星形成活跃星系的星际气体在z~2处的物理条件。我们专注于高H-α表面亮度,大线宽,线比和clusification性质的这些星系。我们表明,光电离计算和发射线诊断意味着气体的压力和密度是类似的最激烈的附近的恒星形成区域在z=0,但在更大的尺度(10-20千秒差距)。表面亮度和速度色散之间的关系可以通过简单的能量注入参数和附近星系没有自由参数的标度来解释。高速色散是强烈恒星形成的自然结果,因此高速色散的区域不是质量集中的证据,如凸起或环。像宇宙学气体吸积这样的外部机制通常没有足够的能量来维持高速色散。在某些情况下,高压和低气体金属岩可能会使其难以鲁棒地区分AGN电离锥和恒星形成,如我们在z=2.38的BzK-15504。我们构建了一幅星系演化的早期阶段是由自引力驱动的图片,自引力驱动强湍流,直到速度色散很高。然后,巨大的,致密的,富含气体的团块坍塌,引发恒星形成的高效率和强度的观察。在这个阶段,强烈的恒星形成可能是由大质量恒星的机械能输出自我调节的。
2009-02-16 astro-ph.CO
Identifying clustering at high redshift through actively star-forming galaxies
识别高红移(即z > 1)的星系团对我们理解当前的宇宙学模型至关重要。然而,随着红移的增加,星团的恒星形成活动会发生相当大的变化,因此不太可能使用广泛使用的红序方法来识别。在这里,我们评估的可行性,而不是识别高红移集群使用积极的恒星形成星系(SMG与超密度的BzKs/LBG)。我们执行2-D和3-D聚类分析,以确定是否可以确定真正的(3D)聚类只有2D数据可用。正如预期的那样,我们发现2D聚类信号最好是弱的,推断的结果是依赖于方法的。在我们的3D分析中,我们确定了12个SMG与空间上和红移上都一致的星系的过密度相关-在我们的样本中只有8%的SMG具有已知的红移。在我们的目标领域的SMG缺乏一个已知的红移,他们的视线是没有更多的可能性显示集群比空白的天空领域;事先红移信息的SMG需要识别一个真正的集群信号。我们发现,在典型的SMG周围的体积集群的强度,而可识别的,是不例外的。然而,我们确定了少量的高度聚集的区域,所有与SMG。其中最值得注意的是,围绕着LESSJ 033336.8 -274401,可能包含一个SMG,一个类星体和36个恒星形成星系(a > 20 sig过密度),所有星系的z都在1.8左右。这个区域很可能代表一个活跃的恒星形成星系团,并说明了使用恒星形成星系选择早期星系团的成功。鉴于越来越多的深场具有大量的光谱学,或高质量和可靠的光度红移,这为年轻宇宙中的星系团识别开辟…
2013-12-11 astro-ph.CO
Dust Attenuation in UV-selected Starbursts at High Redshift and their Local Counterparts: Implications for the Cosmic Star Formation Rate Density
我们提出了一个新的分析在低和高红移星爆星系的尘埃遮蔽。这项研究的动机是我们在附近宇宙(z<0.3)中最极端的紫外选择星暴星系的独特样本,发现它们在大多数物理性质上都是高红移Lyman Break Galerkin(LBG)的良好类似物。我们发现,尘埃性质的莱曼Break类似物(LBA)是一致的关系,以前由Meurer等。(M99),通常用于尘埃校正恒星形成率测量在一个非常宽的红移范围。我们直接比较我们的结果与高红移样本(LBG,BzK,和亚毫米星系在z=2-3)具有红外数据无论是从斯皮策或赫歇尔。z=2-3处的典型LBG和LBA中的衰减非常相似。因为LBAs比以前的本地恒星形成样本(包括M99)更好地类似于LBG,所以基于本地校准对高红移星系的SFR进行尘埃校正的实践现在被置于更加坚实的基础上。我们说明了这一结果的重要性,通过展示如何使用本地校准的紫外线测量和消光之间的关系来估计的综合,尘埃校正的恒星形成率密度在z=2-6。
2010-11-28 astro-ph.CO
Evolution of gaseous disk viscosity driven by supernova explosion in star-forming galaxies at high redshift
由Genzel et al.的观测结果,我们建立了一组方程描述气体盘的动力学演化,包括恒星形成及其反馈。角动量的输运是由于恒星形成区超新星爆炸引起的“湍流”粘性。对于气体环的初始情况和气体圆盘的积分形式,分别找到了方程的解析解。对于一个粘性足够低的环,它在初始半径附近以缓慢的气体扩散和恒星形成过程演化。对于高粘度,环在早期阶段迅速扩散。扩散驱动环进入具有低粘度的区域,并开始在降低的粘度扭矩之后的半径处经历气体堆积的第二阶段。第三个阶段是急剧减少的阶段,因为恒星的形成消耗了气体,气体有效地向内输送形成了恒星盘。我们将该模型应用于两个$z\sim 2$星系BX 482和BzK 6004,发现它们的恒星形成活动正在下降。
2009-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-forming fractions and galaxy evolution with redshift in rich X-ray-selected galaxy clusters
我们比较了红移z = 1.24的星系团RDCS J1252.9-2927(J1252.9)的58个成员星系和z = 0.84的星系团RX J0152.7-1357(J0152.7)的134个星系按环境和恒星质量分组的叠加光谱。这两个星系团是研究星系如何在z ~ 1处从恒星形成演化为被动星系的绝佳实验室。我们测量了我们的密度和质量为基础的堆叠光谱的光谱指数和恒星形成分数。低质量星系(< 7 x 10^10 M_sun)中的恒星形成分数在J1252.9中高于J0152.7,约为4 sigma显著性。因此,对于相当一部分低质量星系来说,恒星的形成在z = 1.24和z = 0.84之间被淬灭。在J1252.9中,恒星形成分数在所有环境中都较高,包括核心。在J1252.9中的被动星系在所有密度和质量群中的D_n4000值都比J0152.7系统地低,这与适度超太阳金属丰度的被动演化一致。
2013-06-14 astro-ph.CO
Identifying Luminous AGN in Deep Surveys: Revised IRAC Selection Criteria
斯皮策IRAC选择是识别发光活动星系核的有力工具。然而,对于深层IRAC数据,目前使用的活动星系核选择楔被恒星形成星系严重污染,特别是在高红移。利用大样本的发光活动星系核和高红移恒星形成星系在宇宙,我们重新定义的活动星系核的选择标准,用于深IRAC调查。新的IRAC标准被设计成高度完整和可靠的,并结合了当前AGN选择楔和红外幂律选择的最佳方面,同时排除了通过BzK,DRG,LBG和SMG标准选择的高红移恒星形成星系。在类星体的光度log L(2-10 keV)(ergs/s)> 44时,新的IRAC标准恢复了75%的硬X射线和IRAC探测到的XMM-COSMOS样本,但只有38%的IRAC活动星系核候选者有X射线对应物,在Chandra曝光量为50-160 ks的区域,这一比例上升到52%。X射线叠加单个X射线未探测到的活动星系核候选物,得到硬X射线信号,表明存在严重遮蔽到轻度康普顿厚度的遮蔽(log N_H(cm^-2)= 23.5 +/- 0.4)。虽然IRAC选择恢复了相当大一部分明亮的未遮蔽和遮蔽的活动星系核,但它对低光度和主体主导的活动星系核是不完整的。
2012-01-18 astro-ph.CO
The numbers of z~2 star-forming and passive galaxies in 2.5 square degrees of deep CFHT imaging
我们使用BzKs技术的一种改进,从2.5 deg^2的深CFTH成像中选择了约40,000个z~2星系(K(AB)= 24),包括约5,000个被动演化(PE)天体(K(AB)= 23)。被动星系的光度函数在R = 22处有一个明显的峰值和一个逐渐下降的暗端斜率(α =-0.12 [+0.16 -0.14]),而恒星形成星系的光度函数则有一个陡峭的暗端斜率(α = -1.43 +- [0.02](系统)[+0.05 -0.04](随机))。即使在这些大的(~0.5 ° ^2)场中,低频的细节对宇宙变化也有些敏感(<25%的水平),其中D2场(位于COSMOS场中)与平均值的差异最大。被动星系的z ~ 2恒星质量函数的形状与z ~ 0.9时的非常相似,只是数密度低了约4倍。这种相似性表明,相同的机制可能是在这两个时期看到的被动星系形成的原因。如果局部PE星系质量函数(已知是双分量的)包含两个不同的星系群,那么同样的形成机制也可能在z ~ 0时起作用。这种情况是定性的协议与最近的现象学质量淬火模型,并将它们扩展到跨越超过四分之三的宇宙历史。
2013-07-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
MOIRCS Deep Survey. VI. Near-Infrared Spectroscopy of K-Selected Star-Forming Galaxies at z~2
我们提出了近红外(NIR)光谱的37 BzK颜色选择的恒星形成星系与MOIRCS斯巴鲁。样本取自GOODS-N区域MOIRCS深度巡天(MODS)的KS波段选定星表。我们大约一半的样品是从MIPS 24 um源目录中选择的。在23个星系中检测到了Ha发射线,其中红移中值为2.12。我们推导出的恒星形成率(SFR)的消光校正的哈光度。消光校正是从涵盖UV到NIR波长的多波段光度数据的SED拟合估计的。堆积发射谱线的巴耳末衰减表明,电离气体的消光量大于恒星连续谱的消光量。通过比较消光校正后的Ha光度和其它SFR指标,我们发现恒星连续谱的尘埃性质与电离气体的关系随内禀SFR的不同而不同。通过比较由SED拟合得到的Ha SFR和恒星质量,发现二者之间没有相关性。一些恒星质量小于~10^10 Msun的星系的SFR高于~100 Msun/yr。这些星系的特定SFR(SSFR)非常高。这些高SSFR星系的平均恒星人口年龄小于1亿年,这与隐含的高SSFR一致。大的SFR意味着高SSFR星系可能对宇宙z~2处的宇宙SFR密度有重要贡献。根据Ha发射线星系估算的总SFR密度为0.089-0.136 Msun/yr/Mpc ^[3],这与文献中的总SFR密度一致。高SSFR星系的金属丰度比Erb等人(2006 a)根据z~2处的紫外选择星系的质量-金属丰度关系所预期的要大。[删节]
2010-05-26 astro-ph.CO
The UV to FIR spectral energy distribution of star-forming galaxies in the redshift desert
我们在COSMOS、GOODS-N和GOODS-S场中分析了Lyman break星系(LBG)、恒星形成星系(SF)BzK(sBzK)和紫外选择星系在1.5 < z < 2.5处的静止坐标系紫外-近红外光谱能量分布(SED)。此外,我们补充了位于GOODS领域的星系的多波长覆盖范围与从GOODS-Herschel项目获取的深FIR数据。我们发现sBzK星系比LBG更好地代表了SF星系在z ~ 2处的总体种群。对于一个给定的恒星质量,LBG倾向于比sBzK和UV选择星系具有更蓝的光学颜色。我们发现干净的PACS个人检测子样本的48个LBG,89 sBzK,和91个紫外线选择的星系,直接测量他们的尘埃排放。它们的SFR_total = SFR_UV + SFR_IR不能用由它们的连续谱斜率和局部星暴的IRX-β关系导出的尘埃校正因子来恢复。例如,这在z ~ 2处的主序列(MS)的定义中具有含义。PACS探测到的星系位于z ~ 2 MS之上,因此它们的恒星形成可能是由星暴驱动的。这与其IR SED的形状一致。具有更红的紫外连续斜率和更高的恒星质量的PACS探测到的星系衰减更大。我们发现,对于一个给定的紫外连续斜率的尘埃最多的星系在较高的红移衰减,并为一个给定的恒星质量的尘埃最多的星系在较高的红移有较强的FIR发射。这表明它们的尘埃性质发生了变化。然而,我们没有发现尘埃衰减和恒星质量之间…
2013-12-23 astro-ph.CO
Very High Gas Fractions and Extended Gas Reservoirs in z=1.5 Disk Galaxies
基于IRAM PdBI获得的多配置CO[2-1]观测结果,我们提出了在z~1.5的正常近红外选择(BzK)星系中非常高的气体分数和扩展分子气体库的证据。观测到的六个星系中有六个被安全地探测到。高分辨率的观测解决了其中四个CO排放,这意味着6-11千秒差距的顺序大小,并建议旋转的存在。UV形态与团簇、不稳定盘一致,并且UV尺寸与CO尺寸一致。恒星的形成效率是均匀的低,类似于局部螺旋-产生的气体耗尽时间约为0.5 Gyr,远高于在高z亚毫米星系和类星体中看到的。CO的光度可以预测到0.15德克斯从恒星形成率和恒星质量,这意味着这些数量的气体质量的紧密相关性。我们利用星团盘星系的动力学模型来推导星系的动力学质量。这些模型能够再现CO发射的特殊谱线形状。在考虑了恒星和暗物质的质量后,我们得出气体的质量为0.4- 1.2 × 10 ^11 Msun。转换因子非常高:α_CO=3.6+-0.8,与银河系一致,但比本地超亮红外星系高4倍。在星系的半光半径内,气体占了重子的50-65%。我们正在目睹z~1.5的真正气体主导的星系,这一发现解释了z>1星系观察到的高特异性SFR。BzK星系可以被看作是局部盘星系的放大版本,低效率的恒星形成发生在扩展的低激发气体盘中。它们明显不同于局部ULIRGs和高Z亚毫米星系,后者具有更多的激发和致密气体。
2010-02-22 astro-ph.CO
CO(1-0) line imaging of massive star-forming disc galaxies at z=1.5-2.2
本文用卡尔G. Jansky甚大阵列(VLA)结合这些观测和以前对这些星系的CO(2 - 1)和CO(3 - 2)探测,我们研究了我们样品源中分子气体的激发性质。根据对三个星系和两个星系的测量结果,我们发现平均线亮温比分别为R_{21} = 0.70 ± 0.16和R_{31} = 0.50 ± 0.29。这些结果为CO(3 - 2)线的亚热气体激发的先前指示提供了额外的支持,通常假设线比R_{31}~0.5。对于我们的目标之一,BzK-21000,我们提出了空间分辨CO线图。在0.18角秒(1.5千秒差距)的分辨率下,除了一些团簇结构外,大部分发射都被分辨出来。由此,我们试图在数据立方体中识别分子气体团块,找到4个可能的候选者。我们估计,<40%的分子气体被限制在巨大的团块中(大小约为1.5 kpc),因此大多数气体可能分布在较小的较暗的云层中,或者分布在亮度温度低于我们灵敏度极限的相当扩散的扩展区域中。
2014-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray properties of radio-selected star forming galaxies in the Chandra-COSMOS survey
X射线巡天包含了相当数量的恒星形成星系,超出了活动星系核,这通常是大多数的探测。文献中使用了许多基于X射线和多波长特性的方法来分离这两个群体。我们的目标是详细测试的分类方案,并研究所得到的样品的X射线性能。我们建立在VLA-COSMOS调查中选择的1.4 GHz星系样本上,Smolcic等人(2008)根据它们的光学颜色进行分类,并使用Chandra进行观察。一个同样选择的活动星系核的控制样品也用于比较。我们回顾了一些基于X射线的分类标准,并检查它们如何影响样品成分。Smolcic等人(2008年)设计的分类方案的效率是这样的,由于活动星系核相对于星系的X射线亮度更高,预计约有30%的复合/错误分类的物体。后一部分在X射线检测到的源中实际上是50%,而在未检测到的X射线源中,预期其要低得多。事实上,对未被探测到的源的叠加光谱的分析显示,活动星系核和星系样本之间始终存在强烈的不同性质。然后使用基于X射线的选择标准来细化两个样品。发现恒星形成星系的射电/X射线光度相关与邻近星系的X射线/射电比值相同。对于高红移或高光度的源,比值的某些演化可能是可能的,但这可能是由射电选择产生的偏差解释的。最后,我们讨论了VLA巡天和C-COSMOS巡天根据不同的选择标准对恒星形成星系的X射线计数,并将它们与Chandra深场的类似测量结果进行了比较。这里提出的分类方案可能会在未来的工作和调查中得到应用…
2012-05-25 astro-ph.CO
Nature of H-alpha selected galaxies at z>2. II. Clumpy galaxies and compact star-forming galaxies
我们在SXDF-UDS-CANDELS场中给出了109个z>2的Hα选择星系的形态特征。利用哈勃太空望远镜获得的高分辨率光学/近红外图像,我们识别出Hα发射体(HAE)内的巨大团块。我们发现,至少有41%的样本显示在底层磁盘的clueries结构。星系团的颜色梯度通常表现为靠近银河系中心的星系团比外围区域的星系团更红。红团星系的中红外探测和Hα辐射的空间分布表明,尘埃星形成活动可能发生在核红团中。通过星系团迁移向星系核凸起部分提供气体是产生这种尘埃状恒星形成星系团并在局部早型星系中形成大质量星系核凸起的最有力的物理过程之一。它们会在后来变成巨大的静止星系,仅仅是因为消耗或喷出了剩余的气体。此外,虽然大多数的HAE扩展磁盘,我们观察到两个大规模的,紧凑的HAE,其恒星表面密度显着较高。它们很可能是z=1.5-2.0的大质量致密静止星系的直接祖先。我们设计了两条大质量静止星系的演化路径,以解释静止星系从z~2到z=0的尺寸增长和数密度增加。
2013-11-18 astro-ph.CO
Dust-obscured star formation and the contribution of galaxies escaping UV/optical color selections at z~2
在整个宇宙时间内,恒星质量增长的很大一部分发生在尘埃笼罩的环境中。然而,目前光学观测所错过的高红移尘埃星系中发生的恒星形成活动的确切数量几乎没有被探索过。利用斯皮策对COSMOS的观测,我们确定了在1.5<z<3处由于尘埃消光而逃避传统颜色选择技术的发光恒星形成星系的比例,以及它们对高红移宇宙恒星形成密度的贡献。我们发现,BzK标准提供了一个几乎完整的(约90%)的24个MIC源在1.4<z<2.5的识别,而BM/BX标准错过了50%的MIPS人口。类似地,基于大质量源(所谓的“IRAC峰”)中存在恒星隆起的标准错过了高达40%的红外光度密度,并且只有25%的z~2处的红外能量密度是由基于极端中红外与光通量比选择的光学微弱红外亮星系产生的。我们的结论是,遥远的恒星形成星系的颜色选择,必须使用大量的照顾,因为他们可能遭受的重大偏见。特别是,尘埃消光的影响强烈影响的完整性,在亮端的测热光度函数,这意味着大和不确定的外推,以占这些选择错过了尘埃星系的贡献的识别。在即将到来的将在长波长下操作的设施(例如,$JWST$、ALMA、SAFARI、EVLA、SKA),这强调了在探测早期宇宙中恒星形成活动时,最大限度地减少灭绝偏差的重要性。
2011-06-02 astro-ph.CO
The Stellar Population and Star Formation Rates of z~1.5-1.6 [O II] Emitting Galaxies Selected from Narrow-Band Emission-Line Surveys
我们提出了第一个详细的研究恒星形成星系的恒星星族在z~1.5,这是选择他们的[O II]发射线,在窄带调查检测。我们在斯巴鲁深场的z=1.47和z=1.62处确定了约1,300个[O II]发射体,其静止帧EW高于13 μ m。光学和近红外光谱观测约10%的样品表明,我们的分离[O II]从[O III]发射线星系在双色空间是99%成功。我们分析了一个子集的1,200个星系的最佳测光的多波长特性。它们的平均静止坐标系EW为45 μ m,恒星质量为3 x 10^9太阳质量,恒星年龄为1亿年。此外,我们的SED拟合和宽带颜色表明,[O II]发射器跨越z~1.5的星系群的全部范围。我们还发现,80%的[O II]发射体也被光度分类为“BX/BM”(UV)星系和/或恒星形成的“BzK”(近红外)星系。我们的[O II]发射线调查产生了一个更完整,更深的z~1.5星系的样本比BX/BM或sBzK选择单独。我们构建了平均SED,并发现较高的[O II] EW星系有一些蓝色的连续。SED模型拟合表明,它们的平均恒星质量是[O II] EW较低的星系的一半。所观察到的[O II]光度与远紫外连续谱具有良好的相关性,对数斜率略为0.89 \pm 0.22。对远紫外连续光谱的[O II]光度的散射表明,[O II]可以被用作SFR指标的可靠性为0.23 dex。
2012-08-01 astro-ph.CO
The Rest Frame Ultraviolet Spectra of UV-Selected Active Galactic Nuclei at z ~ 2-3
我们提出了一个新的结果,33个窄线紫外选择的活动星系核(AGN)的样本,在恒星形成星系的光谱调查过程中,在z ~ 2-3。我们的活动星系核样品的静止坐标系紫外合成光谱显示了活动星系核的几条特征发射线,以及在恒星形成的莱曼Break galvanic(LBG)中看到的星际吸收特征。我们报告了NIV]1486的探测,它已经在高红移射电星系中被观测到,以及在罕见的光学选择类星体中。复合光谱的紫外连续斜率比非活动星系核紫外选择的恒星形成星系的样品显着红。蓝移的SiIV吸收提供了证据,证明这些天体中的高电离气体以约10^(3)km/s的速度流出,这在数量上不同于非活动星系核LBG的流出。通过Ly-alpha等效宽度、红移和紫外连续谱幅度等参数对单个活动星系核进行分析,可以分析样品中的主要光谱趋势。更强的Ly-alpha发射与更弱的低电离吸收相结合,这与在非活动星系核LBG中看到的相似,并突出了冷星际气体在Ly-alpha光子逃逸中的作用。然而,活动星系核的合成物并没有显示出与非活动星系核LBG中所见的Ly-alpha强度和灭绝之间相同的趋势。这些结果代表了第一次这样的比较在高红移之间的恒星形成星系和类似的星系,主机活动星系核活动。
2011-03-18 astro-ph.CO
Discovery of the X-ray selected galaxy cluster XMMU J0338.8+0021 at z = 1.49 - Indications for a young system with a forming brightest galaxy
我们报告的发现,一个星系团在z = 1.490最初选择作为一个扩展的X射线源的XMM-牛顿遥远的集群项目。使用VLT-FORS 2摄谱仪进行的进一步观测允许光谱确认7个安全的星团成员,提供了z = 1.490 +/- 0.009的中值系统红移。XMMU J0338.8+0021的色星等图显示了一个很好的z-H ~ 3红色序列的存在,尽管在颜色上有明显的分散。由于我们没有在任何物体中检测到强烈的恒星形成活动的迹象,颜色扩散可能表明成员星系的不同恒星年龄。此外,我们发现最亮的星团星系处于非常活跃的动力学状态,与一个相互作用的合并同伴位于d ~ 20 kpc的物理投影距离。根据X射线的光度,我们估计星系团的质量为M200 ~ 1.2 x 10^(14)Msun。这些数据似乎表明,XMMU J0338.8+0021是一个年轻的系统,可能处于活跃的持续大规模组装的时刻。
2011-06-28 astro-ph.CO
BLAST: Resolving the Cosmic Submillimeter Background
运载火箭的大口径亚毫米波望远镜(BLAST)在三个不同的波段上制作了一个平方度的、深的、混乱有限的地图,以大天文台起源深巡天南部场为中心。通过计算这些图与来自远红外深河外遗留巡天(FIDEL)的24微米源星表的协方差,我们确定了在250、350和500微米处亚毫米波的总强度分别为8.60 +/- 0.59、4.93 +/- 0.34和2.27 +/- 0.20 nW m^2 sr^(-1)。这些数字比之前对宇宙红外背景(CIB)的估计更精确,并且与产生CIB全部强度的24个微米选择星系一致。我们发现,CIB的一部分,起源于源在z >= 1.2的波长增加,与60%的高红移源在500微米。在所有BLAST波长下,24微米微弱源的高z源的相对强度高于24微米明亮源的相对强度。通过红外线阵列照相机(IRAC)的颜色识别为活动星系核(AGN)的星系核比250-500微米的平均亮度高1.6-2.6倍,与X射线选择的AGN一致。BzK选择的星系被发现是中等亮度比典型的24微米选择的星系在BLAST波段。这些数据提供了高精度的约束模型的恒星形成星系的数量密度和强度在高红移的演变。
2009-09-25 astro-ph.CO
Star Formation Rates and Stellar Masses of H-alpha Selected Star-Forming Galaxies at z=0.84: A Quantification of the Downsizing
在这项工作中,我们分析了153个恒星形成星系的样品在z~0.84,选择他们的H-α通量与NB过滤器的物理特性。这些天体的B波段光度高于本地恒星形成星系。大多数星系位于蓝色星云中,尽管在绿色山谷和红色序列中检测到一些物体。经过消光校正后,几乎所有这些红色星系都移动到蓝色序列,揭示了它们的尘埃性质。对消光定律的检查表明,局部星爆的典型消光定律非常适合我们的样本,但E(B-V)_stars=0.55 E(B-V)_gas。我们比较了不同示踪剂(H-α,UV和IR)测量的恒星形成率(SFR),发现它们在消光校正后的三个因素内一致。我们发现比率SFR_FUV/SFR_H-alpha、SFR_IR/SFR_H-alpha和EW(H-alpha)(即加权年龄)之间的相关性,其解释了部分散射。我们得到恒星质量估计拟合模板多波长测光。在我们的样本中,一个星系的典型恒星质量约为10^10 Msun。SFR与恒星质量相关,比恒星形成率(sSFR)随之降低,表明大质量星系比质量较小的星系受恒星形成过程的影响较小。这一结果符合缩编设想。为了量化这种缩小,我们估算了z~0.84处样品的猝灭质量M_Q,发现它在局域宇宙中从M_Q ~10^12 Msun下降到M_Q ~8x10^10 Msun。
2011-07-21 astro-ph.CO
Nebular Attenuation in Hα-selected Star-forming Galaxies at z=0.8 from the NewHα Survey
本文介绍了在NewHα窄带巡天中测量的z=0.8的Hα选择发射线星系的尘埃衰减。该分析基于Magellan/IMACS的深度跟踪光谱,该光谱捕获了从[OII] λ3727到[OIII] λ5007的强静止帧光发射线。本分析中使用的光谱样品由341个已确认的Hα发射体组成。我们使用诊断,可以应用于中等红移的活动星系核分数的约束。我们发现,在我们的光谱样本中,至少有5%的对象可以被归类为活动星系核和2%的复合材料,即由恒星形成和活动星系核活动的组合提供动力。我们从高阶巴耳末线的比率测量单个物体的尘埃衰减。在55个单个目标中检测到S/N>5的Hβ和Hγ线对,在50个单个目标中检测到Hβ和Hδ线对。我们还创建堆叠光谱来探测物体中的衰减,而无需单独检测。基于具有单独探测到的谱线的天体,Hα处的中值衰减为A(Hα)=0.9+-1.0等,与恒星形成星系的局部样本中发现的衰减非常一致。我们发现,z=0.8星系占据一个类似的轨迹衰减的大小,质量和SFR的函数作为比较样本从SDSS DR 4。从单个z=0.8的星系和从堆叠光谱的结果表明,在本地宇宙中发现的质量衰减和SFR -衰减关系的一致性,表明这些关系也适用于中等红移。
2012-07-23 astro-ph.CO
We present the detection of CO(5-4) with S/N> 7 - 13 and a lower CO transition with S/N > 3 (CO(4-3) for 4 galaxies, and CO(3-2) for one) with ALMA in band 3 and 4 in five main sequence star-forming galaxies with stellar masses 3-6x10^10 M/M_sun at 3 < z < 3.5. We find a good correlation between the total far-infrared luminosity LFIR and the luminosity of the CO(5-4) transition L'CO(5-4), where L'CO(5-4) increases with SFR, indicating that CO(5-4) is a good tracer of the obscured SFR in these galaxies. The two galaxies that lie closer to the star-forming main sequence have CO SLED slopes that …
2020-02-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Differential Morphology Between Rest-frame Optical and UV Emission from 1.5 < z < 3 Star-forming Galaxies
本文对宽视场照相机3早期释放科学计划覆盖区域内的117个恒星形成星系(包括B<24.5的BX、BzK和Lyman break星系)和15个被动星系的静止坐标系光学和静止坐标系紫外形态学特性进行了比较研究。使用内部色散(ICD)诊断,我们发现1.4<z<2.9 SFG中的静止帧光学和静止帧UV光分布之间的形态差异通常很小(ICD~0.02)。然而,大多数是非零的(56%在>3 sigma),并且比我们在1.4<z<2的被动星系中发现的更大,其加权平均ICD为0.013。z~3.2星系中单个静止坐标系紫外带通之间缺乏形态学变化,这与不均匀尘埃分布引起的大ICD提出了异议。此外,ICD和星系的紫外光学颜色之间的相关性的缺乏表明,非零的ICD SFG的空间不同的恒星星族具有不同的年龄产生。具有最大ICD(>~0.05)的SFG通常具有复杂的形态,既扩展又不对称,这表明它们是正在合并的星系或正在形成的超大星系。我们还发现了半光半径和内部色散之间的相关性,这一事实并没有反映在半光半径之间的带通的差异。在一般情况下,我们发现,它是更好地使用像ICD的诊断来测量的差异图像的形态属性比它是测量带通之间的形态属性的差异。
2011-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Rest-frame UV--Optically Selected Galaxies at 2.3<z<3.5: Searching for Dusty Star-forming and Passively-Evolving Galaxies
设计了一套类似于BzK方法的新的颜色选择准则(VJL),利用静止坐标系的紫外光学(V-J vs. J-L)色选择2.3<z<3.5的恒星形成星系和被动演化星系。该标准进行了彻底的测试与理论恒星星族合成模型和实际星系的光谱红移,以评估其效率和污染。我们应用久经考验的VJL标准的HST/WFC 3早期释放科学领域和研究选定的星系的物理性质。所选SFG的红移分布在z~2.7处有峰值,略低于Lyman Break Galerkin在z~3处的红移分布。比较所观察到的中红外线通量的选定星系与预测的纯恒星发射,我们发现,我们的VJL方法是有效的选择大规模的尘埃SFG错过了莱曼突破技术。在2.3<z<3.5的大质量(M_{star} >10^{10} M_{Sun})星系中,大约一半的恒星形成是由尘埃(消光E(B-V)>0.4)SFG贡献的,然而,它们只占大质量SFG数密度的20%左右。我们还使用中红外通量来清洁我们的PEG样品,并发现星系大小可以作为一个次要的标准,以有效地消除尘埃SFG的污染。清洁的PEG样品峰在z~2.5处的红移分布。我们在z>3处找到了6个PEG候选物,并讨论了将它们与灰尘污染区分开的可能方法。我们的结论是,我们的候选者中至少有一部分是z~3的真正PEG,这意味着这种类型的星系在z>5时开始形成恒星。我们在z~2.5处测量PEG的积分恒星质量密度,并在z>3处对其设置约束…
2012-04-04 astro-ph.CO
GOODS-Herschel Measurements of the Dust Attenuation of Typical Star-Forming Galaxies at High Redshift: Observations of UV-Selected Galaxies at z~2
我们利用赫歇尔在100和160微米的灵敏度和分辨率直接成像的热尘埃排放和调查的红外光度,L(IR),和典型的恒星形成(L*)星系在高红移尘埃遮蔽。我们的样本由146个在GOODS-North场中光谱红移为1.5<z<2.6的紫外选择星系组成。补充深甚大阵列(VLA)和斯皮策成像,我们在24,100和160微米,和1.4 GHz的这些星系的位置构建中值堆栈。这些叠加通量与各种尘埃模板和刻度的比较表明,在z~2处紫外光度L(UV)> 1 e10 Lsun的典型恒星形成星系是亮红外星系(LIRGs),中值L(IR)=(2.2+/-0.3 e11 Lsun)。1.5<z<2.6的典型星系的尘埃遮蔽中位数L(IR)/L(UV)= 7.1+/-1.1,这对应于尘埃校正因子,需要从未遮蔽的UV SFR中恢复热恒星形成率(SFR)5.2+/-0.6。这一结果与之前对同一星系的紫外线、H-α、24微米、射电和X射线特性的研究所推断的结果相似。堆积在箱子的紫外线斜率意味着L* 星系的红色光谱斜率也dustier,和紫外线斜率和尘埃之间的相关性是类似的本地星爆星系。因此,休息帧30和50微米通量验证平均使用本地紫外线衰减曲线恢复典型的恒星形成星系在高红移的尘埃衰减。在最简单的解释中,本地和高红移紫外线衰减曲线之间的协议表明,在过去的100亿年中,星爆星系的尘埃生产和恒星和尘埃几何形状的相似性。
2011-07-13 astro-ph.CO
The WIRCam Deep Survey II: Mass Selected Clustering
本文利用WIRCam深度巡天(WIRDS)分析了从z ~ 2到现在的星系团。WIRDS将深层近红外数据与CFHTLS深层场的深层光学数据相结合,提供了2.4平方米有效区域的光度数据集。度,由此可以估计出精确的光度红移和恒星质量。我们使用的数据来计算角关联函数的星系样本分裂的恒星形成活动,恒星质量和红移。我们估计每个样本的实空间聚类,确定聚类长度和幂律斜率。对于质量不变的星系,我们发现成团尺度在z ~ 2之前没有演化。按质量分割星系样本,我们看到质量越大的星系在所有红移处的聚集尺度越大。我们用我们的结果检验了GALFORM半解析星系形成模型,发现两者是一致的。我们将星系群分为被动星系群和恒星形成星系群,发现被动星系群在所有红移处的聚集尺度都比质量小于$10^{11}M_\odot/h$的恒星形成星系群大得多,这表明即使在z ~ 2处,被动星系群也比大部分恒星形成星系群存在于更致密的环境中。对于恒星质量为$>10^{11}M_\odot/h$的恒星形成星系,我们发现在所有红移范围内的聚集强度约为8 Mpc/h,与被动人口的测量结果相当。此外,对于恒星形成的星系,我们看到,集群强度增加更高的恒星质量系统,但有一个被动星系的质量依赖的迹象很少。最后,我们研究了星系恒星质量和暗物质晕质量之间的联系,在WIRDS数据和GALFORM预测中两者之间存在明显的相关性。
2013-10-08 astro-ph.CO
Active Disk Building in a local HI-Massive LIRG: The Synergy between Gas, Dust, and Star Formation
HIZOA J 0836 -43是HIPASS体积中发现的质量最大的HI星系(M_HI = 7.5x10^10 Msun),在光学上隐藏在银河系后面。与本星系中其他的极端HI盘有着显著的不同,它是一个亮红外星系(LIRG),有一个活跃的恒星形成盘(>50 kpc),位于其~ 130 kpc气体盘的中心,总恒星形成速率(SFR)为~20.5 Msun yr^{-1}。斯皮策光谱揭示了一个不寻常的组合,强大的多环芳烃(PAH)的排放耦合到一个相对较弱的温暖的尘埃连续,这表明光解区(PDR)为主的排放。与具有相似总红外光度(L_TIR=10^11 Lsun)的典型LIRG相比,HIZOA J 0836 -43中的多环芳烃强两倍以上,而温暖的尘埃连续体(λ> 20微米)最适合L_TIR=10^10 Lsun的恒星形成星系。Mopra CO的观测结果表明,该星系有一个扩展的分子气体成分(H_2 + He > 3.7x10^9 Msun),气体质量分数的下限约为64%;这高于本地盘系统的平均值,但与z约为1.5 BzK的星系(约为57%)相似。然而,HIZOA J 0836 -43的恒星形成效率(SFE = L_IR/L '_CO)为140 Lsun(K km s^{-1} pc^2)^{-1},与高红移的本地螺旋星系和其他盘状星系相似,与合并和强相互作用系统的SFE增加形成强烈对比。HIZO…
2010-10-18 astro-ph.CO
The Evolution of the Stellar Mass Functions of Star-Forming and Quiescent Galaxies to z = 4 from the COSMOS/UltraVISTA Survey
我们目前的恒星质量函数(SMF)的恒星形成和静止星系z = 4使用的样本中的95 675个星系的COSMOS/UltraVISTA字段的测量。从DR 1 UltraVISTA K_{s}波段成像中选择了源,该波段成像覆盖了宽区域(1.62 deg^2)到显著深度(K_{s,tot} = 23.4)的独特组合。合并后的星族的SMF与先前的测量结果非常一致,表明宇宙的恒星质量密度在z = 0.75、2.0和3.5时分别只有当前值的50%、10%和1%。静止的星族驱动了大部分的整体增长,这些星系的恒星质量密度从z = 3.5开始增加了2.71^{+0.93}_{-0.22} dex。在z > 2.5时,恒星形成星系在所有恒星质量的总SMF中占主导地位,尽管静止星系的非零种群持续到z = 4。K_{s}选择的恒星形成星系SMF与紫外选择的SMF在2.5 < z 3.5的比较< 4 show reasonable agreement and suggests UV-selected samples are representative of the majority of the stellar mass density at z >。我们估计的平均质量增长的个别星系选择星系在固定的累积数密度。在z = 0.3时Log(M_{*} / M_{sun})= 11.5的星系,平均质量自z …
2013-08-16 astro-ph.CO
Spectroscopic Characterisation of 250um-Selected Hyper-Luminous Star Forming Galaxies
本文介绍了VLT ISAAC对CDF-S中13个250μ m发光星系的近红外光谱观测结果,其中7个星系的平均红移为<z >= 2.0 \pm 0.4。另外两个来源的13个有暂定z > 1的身份。九个红移中的八个是在H-和K-波段的Hα探测中确定的,其中三个是从以前的光谱调查中确认的红移。我们利用它们的近红外光谱测量了Hα谱线的宽度和亮度,其平均值为415 \pm 20 km/s和3 \times 10^35 W(意味着SFR(Hα)~200 M_(\odot)/yr),两者都与SMG的Hα特性相似。就像SMG一样,250 μ m的发光星系具有大的Hα到远红外(FIR)消光因子,使得Hα SFR低估了FIR SFR约8-80倍。从观测到的24μm到870μm的远红外测光点被用来约束光谱能量分布(SED),即使在BLAST波段中由FIR混淆引起的不确定性是显著的。该星群的平均尘埃温度为Td = 52 \pm 6 K,发射率β = 1.73 \pm 0.13,远红外光度LFIR = 3 \times 10^13 L_ \odot .虽然在250μm的选择允许检测到更热的尘埃主导的HyLIRGs比SMG选择(在850μm),我们没有发现任何>60 K的“热尘埃”HyLIRGs。我们已经证明,近红外光谱结合良好的光度红移是光谱识别和识别这些罕见的极端系统的有效方法,其中数百个系统…
2010-09-28 astro-ph.CO
Characterization of optically-selected star forming knots in (U)LIRGs
本文介绍了32个低Z(U)激光激发光散射光栅(LIRGs)典型样品中光学选择致密天体(节点)的一般性质(光度函数、质量、大小、年龄等)的综合表征。我们使用哈勃太空望远镜在F435W和F814W波段的ACS图像。样本中的星系代表了不同的相互作用阶段,覆盖了很宽的光度范围(11.46 \leq log(L_IR(Lsun))\leq 12.54)。平均大小为32 pc,探测到的近3000节中的大部分由星团复合体组成。一些结(~15%)是如此蓝色,它们的颜色表明一个年轻的(即,<3000万年)和几乎无菌的人口。这些蓝结的质量与它们的半径M \propto R ^{1.91 \pm 0.14}有着明显的相关性,类似于在M51和巨分子云中发现的星团复合体。这表明,在任何给定的半径,结内的恒星形成与气体密度成正比。所有节点的恒星形成的特点是光度函数(LF)的节点与斜率接近2。然而,我们看到一个轻微的显著迹象表明,LF随着互动过程的发展而发展,从早期到高级合并阶段变得更加陡峭。由于样本大小的影响,我们可能是采样结在ULIRG本质上更明亮(x4)比在不太明亮的系统。它们的大小和质量也很可能是z \gtrsim 1的星系团的特征。在合并后的结平均更大(x 1.3 - 2),更明亮(2等)的I波段,和0.5等红比那些在早期阶段的系统。简要讨论了两种情况:(1)在最先进的合并中可能存在相对较高的灭绝;(…
2011-11-24 astro-ph.CO
Are passive red spirals truly passive? - The current star formation activity of optically-red disc galaxies
我们使用GALEX紫外线和WISE 22微米观测来调查最近被确定为银河动物园项目的一部分的光学红色螺旋的当前恒星形成活动。这些星系是从斯隆数字巡天中准确选出的,目的是成为目前恒星形成活动较低或没有的纯圆盘,代表候选被动螺旋的最佳光学选择样本之一。然而,我们发现,这些星系不仅仍然以大于等于1 M_sun/yr的显著速率形成恒星,而且更重要的是,它们的恒星形成活动与相同恒星质量(M* >= 10^10.2 M_sun)的正常恒星形成盘没有什么不同。事实上,这些系统位于紫外光学蓝序列上,即使没有任何内部尘埃衰减的校正,它们也遵循相同的恒星形成速率与恒星质量的关系。我们的研究结果清楚地表明,在高恒星质量下,光学颜色不允许区分活跃的恒星形成系统和真正的静止系统。
2012-05-30 astro-ph.CO
Multi-Wavelength Study of a Complete IRAC 3.6micron-Selected Galaxy Sample: a Fair Census of Red and Blue Populations at Redshifts 0.4-1
我们提出了一个多波长的研究3.6 $μ$ m选定的星系样本中的扩展Groth带。样本是完整的星系与恒星质量$>10^{9.5}$ \Msun和红移$0.4<z<1.2$。在这个红移范围内,IRAC 3.6 $μ$ m波段测量静止帧近红外波段,允许对静止星系和恒星形成星系进行几乎无偏的选择。EGS中大量的光谱红移被用来训练一个人工神经网络来估计测光红移。测光红移误差的分布符合标准差为${\sim}0.025(1+z)$的高斯分布,红移失败的分数(${>}3σ$误差)约为3.5%。一种新的验证方法的基础上对统计证实了标准偏差的估计,即使是星系缺乏光谱红移。测量的基本星系属性包括静止坐标系$U-B$颜色、$B$和$K$波段绝对星等以及恒星质量。我们根据静止坐标系$U-B$颜色和24 ~ 3.6 \micron \通量密度比将样本分为静止星系和恒星形成星系,并推导出静止星系、恒星形成星系和所有星系的静止$K$带光度函数和恒星质量函数。结果表明,大质量的,静止的星系在$z\approx1$的位置,但较低质量的星系一般停止其恒星形成在以后的时代。
2012-12-06 astro-ph.CO
Searching for star-forming galaxies in the Fornax and Hydra clusters
矮星系的形成和演化是相对难以理解的,因为它们在所有需要大口径望远镜的区域都有微弱的辐射。我们打算研究星系团中恒星形成矮星系的演化。我们选择了天炉座和九头蛇星系团来补充我们以前对室女座的研究。在现有文献资料的基础上,我们在天炉座和九头蛇座分别选出了10个恒星形成候选者和另外10个天体。我们使用双子座南与GMOS获得必要的H-阿尔法图像,以检测两个星系样本中的恒星形成区域。然后,我们对最亮的六个候选者进行了长缝光谱分析,以获得它们的化学性质。最后,我们利用带有HAWK-I的VLT对K'波段的所有星系进行了观测,得到了它们的主要物理性质。我们研究了两个样本的形态,在天炉座发现了五个物体,在九头蛇座发现了六个物体,它们的结构与恒星形成矮星的结构一致,即,矮不规则星(dIs)或蓝致密矮星(BCD)。大约有四个其他物体可能是矮螺旋,而三个物体在可见光和近红外线中都没有被发现。在可见明亮发射线的基础上,我们推导出10个恒星形成候选者的氧丰度,其值在8.00和8.78之间。在天炉座和长蛇座的恒星形成星系的最基本的性质似乎类似于相应的性质的dIs和BCD从室女座和本地体积(LV)。LV和室女座的光度-金属丰度和金属丰度-气体分数关系似乎被天炉座和水螅样本所遵循,这表明这两个星系团的化学演化似乎与闭箱模型的预测一致,尽管需要更大的样本来研究可能的环境影响的作用。(续)
2011-08-29 astro-ph.CO
Clustering of star-forming galaxies detected in mid-infrared with the Spitzer wide-area survey
我们讨论了正在进行的恒星形成的迹象,斯皮策太空望远镜在24妈妈波段的SWIRE洛克曼洞领域的星系的集群特性。中红外选定星系的样本包括约20,000个探测到的天体,其通量阈值为S24 μ m = 310 μ Jy。我们采用光学/近红外颜色选择标准,将样本分为低红移和高红移星系种群。我们测量了θ =0.01-3.5度尺度上的角关联函数,由此,使用Limber反演以及为GOODS场中类似选择的源群建立的红移分布(Rodighiero et al. 2010),我们得到低z(=0.7)和高z(=1.7)子样本的共动相关长度分别为r 0 =4.98+-0.28 h^-1 Mpc和r 0 =8.04+-0.69 h^-1 Mpc<z><z>。将这些测量结果与莫斯科大剧院宇宙学模拟(Klypin等人,2011年)中确定的暗物质晕的关联函数进行比较,我们发现高红移物体存在于质量越来越大的晕中,达到Mtot> 3 e12 h^-1 Msun,而低红移天体群的Mtot> 7 e11 h^-1 Msun。基于GOODS场中24 μ m源的星表对红外光度的近似估计表明,我们的高z子样本代表LIR>10^12Lsun的“遥远ULIRG”的总体,而低z子样本主要由LIR~10^11Lsun的“LIRGs”组成。24妈妈选定的星系和暗物质晕与派生的最小质量Mtot的数密度的比较表明,只有20%…
2012-05-09 astro-ph.CO
Spectroscopic confirmation of hydrogen alpha-selected satellite galaxies
我们提出了一个光谱测试,确认窄带光学成像的潜力,作为一种方法,用于检测附近星系周围的恒星形成卫星。到目前为止,这种方法的效率,特别是其使用所导致的错误检测的分数,还没有得到测试。在本文中,我们使用光学光谱学来验证物体的性质,这些物体显然是发射线卫星,取自别处的成像。本文给出了围绕11个主星系的12颗可能卫星的观测结果,并用来比较主星系和卫星星系的退行速度。这项测试证实,在所有情况下,都有真正的谱线发射,检测到的谱线是氢α,并且卫星与它们的宿主具有相似的后退速度,最大差异为~ 250 km/s,与它们的引力束缚同伴一致。我们的结论是,光谱学已经证实,通过H α滤波器的窄带成像是一种可靠的方法,用于检测真正的,恒星形成的卫星与低污染的星系中看到的投影沿视线。
2010-09-13 astro-ph.CO
ALMA redshifts of millimeter-selected galaxies from the SPT survey: The redshift distribution of dusty star-forming galaxies
利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA),在3 mm大气透射窗内对南极望远镜(SPT)选取的26个强透镜尘埃成星星系(DSFG)进行了盲测。源被选择为具有S_1.4mm>20 mJy和尘埃状光谱,并且为了去除低z源,不具有明亮的无线电(S_843MHz<6 mJy)或远红外对应物(S_100um<1 Jy,S_60um<200 mJy)。在我们的调查中,我们稳健地检测到44条线特征,我们将其识别为12 CO,13 CO,[CI],H2O和H2O+的红移发射线。我们发现一个或多个光谱特征,在23个来源产生一个~90%的检测率为本次调查,在12个这些来源,我们检测到多条线,而在11个来源,我们只检测到一条线。对于只有一个检测线的源,我们打破了红移简并与额外的光谱观测,如果可用的话,或推断最有可能的线识别测光数据的基础上。这产生了约70%的样品的安全红移。没有检测到谱线的三个源被暂时放置在1.7<z<2.0之间的红移沙漠中。我们的样本的平均红移为<z>=3.5。这一发现与无线电识别的DSFG的红移分布相反,DSFG具有显著较低的平均红移<z>=2.3,并且预计只有10-15%的群体处于z>3。我们讨论了引力透镜对红移分布的影响,并将我们测量的红移分布与文献中的模型进行了比较。
2013-03-11 astro-ph.CO
Nature of H-alpha selected galaxies at z>2. I. Main sequence and dusty star-forming galaxies
我们提出了我们的窄波段成像调查的结果,在斯巴鲁/XMM-牛顿深调查领域与斯巴鲁望远镜上的近红外相机MOIRCS在z=2.2和z=2.5的HAE。我们已经构建了一个干净的样本,其中包括63个z=2.2的恒星形成星系和46个z=2.5的恒星形成星系。在13个z=2.2的Hα发射体(HAE)中,有12个(约92%)的Hα发射谱线被成功探测到。M_*>10^{10.8} M_ \odot的红色大质量HAE中约有42%含有活动星系核,而大部分蓝色小质量HAE可能是恒星形成星系。这表明活动星系核在截断晚期的星系演化中可能起着重要的作用。对于不包括活动星系核的HAE,我们用[N~{ \sc ii}]/Hα比值估算了气相金属丰度,发现z=2.2的Hα选择星系的气相金属丰度低于固定恒星质量的本地成星星系。此外,我们提出并讨论了所谓的“主序列”的恒星形成星系在z>2的基础上,我们独特的样本的HAE。通过将尘埃消光水平与主序星上的位置相关联,我们发现有两种类型/模式的尘埃成星星系:恒星爆发星系和富含金属的正常成星星系。
2013-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Hubble Space Telescope GOODS NICMOS Survey: Overview and the Evolution of Massive Galaxies at 1.5 < z < 3
本文介绍了利用哈勃空间望远镜上的NICMOS仪器在大天文台起源深度巡天(GOODS)场中发现的以1.7 < z < 2.9的大质量M_* > 10^11 M_0星系为中心的深度近红外巡天的详细情况和早期结果。GOODS NICMOS巡天(GNS)的目的是获得80个这些大质量星系的F160 W(H波段)深成像,以及其他颜色选择的物体,如Lyman-break drop-outs,BzK物体,遥远的红色星系,ERO,Spitzer选定的ERO,BX/BM星系以及亚毫米星系。我们在本文中提出的观测细节,我们的样本选择,以及在我们的调查领域内发现的大质量星系的特征的描述。这包括:光度红移、静止坐标系颜色和恒星质量。此外,我们提供了一个分析的选择方法,寻找大规模的星系在高红移,包括颜色选择,以及如何通过不同的方法选择的星系群重叠。我们发现,单一的颜色选择方法无法定位所有的大质量星系,没有一种方法可以找到超过70%。然而,我们发现,这些颜色的方法相结合,发现几乎所有的大质量星系,除了明显罕见的蓝色大质量星系的光度红移。通过研究这些星系的静止坐标系(U-B)vs. M_B图,我们进一步证明了在z < 2的色视空间中存在双峰性,在恒星质量的驱动下,最大质量的星系在z~2.5之前系统地呈现红色,而较低质量的星系则倾向于呈现蓝色。我们还讨论了恒星质量M_* > 10^11 M_0的星系的数密度,由此我…
2010-10-06 astro-ph.CO
GMASS ultradeep spectroscopy of galaxies at z~2 - VII. Sample selection and spectroscopy
在我们对整个宇宙历史的星系光谱普查中,1<z<2的静止星系和活跃的恒星形成星系的数量仍然不足。然而,根据星系形成模型,星系在这些红移的演化是至关重要的,值得进一步研究。因此,我们设计了一个光谱观测活动的样本的质量,静止和恒星形成星系在z>1.4,称为星系质量大会超深光谱调查(GMASS)。为了确定红移和物理性质,如金属丰度,尘埃含量,动力学质量和恒星形成历史,我们在VLT上用红敏光谱仪FORS 2进行了超深光谱学。我们的样本包括CDFS/GOODS区域内的物体,在4.5微米处检测到,对恒星质量敏感,而不是恒星形成强度。光谱目标是根据光度红移约束(z>1.4)和星等约束(B(AB)<26,I(AB)<26.5)选择的,这应该确保这些是暗淡的,遥远的,相当大的星系。我们提出的样品选择,调查设计,观测,数据处理,光谱红移。对174个光谱目标和70个其他天体进行了长达30小时的光谱分析,使我们能够确定210个红移,其中145个在z>1.4。从红移和测光,我们推断,BzK选择标准是有效的(82%)和遭受低污染(11%)。基于GMASS巡天的几篇论文表明了它在星系形成和演化研究中的价值。我们公开发布红移和约化光谱。结合CDFS/GOODS中现有的和正在进行的额外观测,该数据集为遥远星系的未来研究提供了遗产。
2012-09-07 astro-ph.CO
SHELS: Optical Spectral Properties of WISE 22 μm-selected Galaxies
我们利用一个密集的、完整的红移巡天--史密森赫特斯佩透镜巡天(SHELS),覆盖一个4平方度区域的深成像巡天--深透镜巡天(DLS),研究了宽视场红外巡天探测器(WISE)22 μ m选定星系的光谱特性。在507个(S/N)_{22μm}>3(\simS_{22μm} >2.5 mJy)的WISE 22 μ m选择源中,我们识别了481个(\sim 98%)在甚深DLS R波段源目录中R<25.2的光学对应源。其中337个R<21的星系有SHELS光谱数据。这些物体中的大多数都在z<0.8。红外(IR)光度范围为4.5x10 ^8(L_sun)< L_{IR} < 5.4x10^{12}(L_sun)。大多数22 μ m的星系都是尘埃状的恒星形成星系,有一个小的(<1.5)4000 μ m的破裂。22 μ m选定星系的红外光谱表明,[O III]线相对于Hβ的强度随红外光度的增加而增强。22 μ m选定星系的光谱还表明,有一些(\sim 2.8%)具有非常强的[Ne III] λ3869,3968发射线的异常星系需要硬电离辐射,如活动星系核或极年轻的大质量恒星。如果22 μ m选定星系有较近的晚型邻居,则由3.6和22 μm通量密度导出的比恒星形成率(sSFR)会增强。含有活动星系核(AGN)的22 μ m选定星系的sSFR分布与不含活动星系核(AGN)的恒星形成星系的分布相似。我…
2012-08-15 astro-ph.CO
The clustering properties of radio-selected AGN and star-forming galaxies up to redshifts z~3
We present the clustering properties of a complete sample of 968 radio sources detected at 1.4 GHz by the VLA-COSMOS survey with radio fluxes brighter than 0.15 mJy. 92% have redshift determinations from the Laigle et al. (2016) catalogue. Based on their radio-luminosity, these objects have been divided into two populations of 644 AGN and 247 star-forming galaxies. By fixing the slope of the auto- correlation function to gamma=2, we find r_0=11.7^{+1.0}_{-1.1} Mpc for the clustering length of the whole sample, while r_0=11.2^{+2.5}_{-3.3} Mpc and r_0=7.8^{+1.6}_{-2.1} Mpc (r_0=6.8^{+1.4}_{-1.8…
2016-10-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Mg II 2797, 2803 emission in low-metallicity star-forming galaxies from the SDSS
本研究利用SDSS光谱分析低金属丰度恒星形成星系的MgII发射线,发现其起源于星云,Mg/O丰度比太阳低约2倍,且尘埃损耗效应弱于铁。
2013-06-07 astro-ph.CO