Spectral Energy Distributions of Local Luminous And Ultraluminous Infrared Galaxies
明亮和超亮红外星系（（U）LIRGs）是宇宙中最极端的恒星形成星系。本地（U）LIRGs提供了一个独特的机会，详细研究其多波长特性，以比较其更多的同行在高红移。我们提出了常见的大口径测光在无线电通过X射线波长，光谱能量分布（SED）的样本53附近的LIRG和11 ULIRGs跨越log（LIR/Lsun）= 11.14-12.57从通量有限的大天文台全天LIRG调查（GOALS）。所有天体的SED都是相似的，因为它们显示出一个宽的热恒星峰和一个占主导地位的FIR热尘埃峰，其中nuLnu（60 μ m）/ nuLnu（V）随着LIR的增加从~2-30增加。当以IRAS-60 μ m标准化时，在硬X射线（HX=2-10 keV）中看到在整个样品上观察到的光度比R（lambda）=log[nuLnu（lambda）/nuLnu（60 μ m）]的最大范围。在无线电（1.4GHz）中发现一个小范围，其中平均比值最大。总红外光度，LIR（8- 1000微米），尘埃温度和尘埃质量的计算从拟合热尘埃发射修改黑体到中红外（MIR）通过亚毫米SED。新的结果反映了整体~0.02 dex比原来的IRAS值低光度。通过将恒星星族合成模型与观测到的近红外（NIR）到紫外（UV）SED拟合，计算了恒星总质量。恒星的平均质量为log（M/Msun）= 10.79+/-0.40。恒星的形成率分别由红外（SFR_…
2012-09-07 astro-ph.CO
Complex Radio Spectral Energy Distributions in Luminous and Ultraluminous Infrared Galaxies
我们使用扩展的甚大阵列图像无线电连续辐射从本地发光和超亮红外星系（LIRGs和ULIRGs）在1 GHz的窗口集中在4.7，7.2，29和36 GHz。这使我们能够探测本地宇宙中最具活力的星系的综合无线电光谱能量分布（SED）。4-8 GHz的通量密度与以前的测量结果吻合得很好。它们的光谱指数为α \approx -0.67（其中F_v \propto v ^α），\pm为\pm 0.15（1σ），这是典型的恒星形成星系的非热（同步）辐射。我们的4-8 GHz的数据与文献1.5和8.4 GHz的通量密度的对比，进一步证明了曲率的无线电SED的U/LIRGs。SED在\sim 1 GHz附近比在\sim 6 GHz附近更平坦，这表明在较低频率处有显著的光学深度效应。高频（28-37 GHz）通量密度与从4-8 GHz数据推断的通量密度相比是低的。我们确认和扩展到更高的频率以前观察到的赤字的高频率无线电发射发光星暴星系。
2011-07-20 astro-ph.CO
VLT-SINFONI integral field spectroscopy of low-z luminous and ultraluminous infrared galaxies II. 2D extinction structure and distance effects
基于VLT-SINFONI积分场光谱获得的近红外Pa_a、Br_d和Br_g谱线比值，对局域（z<0.1）（U）LIRGs样品进行了（亚）千秒差距尺度的二维内消光研究。物体的二维消光（Av）分布图区域为~ 3x 3 kpc（LIRGs）和~ 12 x12 kpc（ULIRGs），平均角分辨率（FWHM）分别为~0.2 kpc和~0.9 kpc。个别的Av星系分布显示出一个非常密集的尘埃结构，已经达到了千秒差距以下的尺度，LIRG的Av值（每个星等）从1到20等不等，ULIRGs的Av值从2到15等不等。作为一个类别，LIRG和ULIRG子样本的分布中值分别为Av=5.3 mag和Av=6.5 mag。我们评估了在消光测量中星系距离的影响，它是光谱线性尺度（以千秒差距为单位）的函数（即由于观测的有限角分辨率）。如果局域LIRGs中的气体/尘埃和恒星形成区的分布（63 Mpc，平均40 pc/spectrum）对于更大距离的星系是相同的，在我们的ULIRG样本的平均距离下，基于发射线比率的观测中值Av值将低0.8倍（328 Mpc，0.2 kpc/spectrum），而对于距离超过800 Mpc（0.4 kpc/spectrum）的星系，因子约为0.67。这种距离效应对推导高z恒星形成星系的内禀消光以及随后的恒星形成率、恒星形成面密度和基于H_α线通量的KS-定律等性质具有重要意义。如…
2013-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Environmental Dependence of Local Luminous Infrared Galaxies
研究了斯隆数字巡天（SDSS）数据中发现的局域亮红外星系（LIRGs）和超亮红外星系（ULIRGs）的环境依赖性。LIRG和ULIRG样本是通过SDSS数据发布7和红外天文卫星暗源目录的星系光谱目录的互相关构建的。研究了大尺度背景密度（Sigma_5）、星系团和最近邻星系对红外星系（IRG）性质的影响。我们发现，红外星系团中LIRGs + ULIRGs的比例（f_（U）LIRGs）和红外星系团的红外光度（L_IR）强烈地依赖于最近邻星系的形态和与最近邻星系的距离：IRG成为（U）LIRG的概率（f_（U）LIRGs）和L_IR都随着它接近晚型星系而增加，但当它接近早期类型星系（在其邻居维里半径的一半以内）时会减小。我们发现在固定星系质量的情况下，f_（U）LIRGs不依赖于背景密度（表面星系数密度）。f_（U）LIRGs对到星系团的距离的依赖性也很弱，但在密度最高的区域，如星系团的中心，LIRGs和ULIRGs的环境依赖性以及恒星形成率（SFR）-环境关系从高红移到低红移的演化似乎支持星系-星系相互作用/合并在触发LIRGs和ULIRGs的恒星形成活动中起着关键作用。
2010-06-10 astro-ph.CO
Local Luminous Infrared Galaxies. II. AGN Activity from Spitzer/IRS spectra
在53个局域亮红外星系（LIRGs）的完整体积有限样本中，定量计算了活动星系核（AGN）对中红外（mid-IR）和总红外（IR，8- 1000 μ m）辐射的贡献。我们利用团簇环面模型和恒星形成星系模板，分别将LIRGs的Spitzer红外光谱仪（IRS）低分辨率5- 38微米光谱分解为活动星系核和星暴分量。我们发现，50%（25/50）的本地LIRGs有活动星系核组件检测与此方法。通过中红外光谱分解得到的活动星系核与活动星系核的光谱分类、中红外光谱特征和X射线性质等指标之间有很好的一致性。综合所有活动星系核指标，LIRGs单个核的活动星系核检出率约为62%。计算得到的活动星系核辐射热光度在L_bol（AGN）=0.4 - 50 × 10 ~（43）尔格/秒范围内。活动星系核对红外光度的贡献很小，70%的LIRG的L_bol（AGN）/L_IR<0.05。只有约8%的局域LIRGs具有显著的活动星系核辐射热贡献L_bol（AGN）/L_IR > 0.25。从我们的结果与超亮红外星系的文献结果的比较，我们证实，在本地宇宙的AGN的热辐射贡献的红外光度增加的星系/系统的红外光度。如果我们把活动星系核的辐射热光度加起来，我们发现活动星系核只占局域激光测距产生的总红外光度的5%^{+8%}_{-3%}。这证明了本地LIRG的大部分红外光度是由于恒星形成活动。利用新测定的LIRGs的红外光度…
2011-09-07 astro-ph.CO
Optically Selected Compact Stellar Regions and Tidal Dwarf Galaxies in (Ultra)-Luminous Infrared Galaxies
本论文工作致力于分析32个（U）LIRG代表性样本中的致密恒星形成区域（结）。该项目主要依据的是哈勃空间望远镜上的ACS和WFPC 2照相机拍摄的光学高角分辨率图像、一次主要星系相遇的高空间分辨率模拟数据，以及INTEGRAL（WHT）和VIMOS（VLT）仪器拍摄的光学积分场光谱。几千节-比以前的研究高出一个数量级以上的因素-被确定和他们的光度特性的特点是作为一个功能的系统和相互作用相的红外光度。这些属性进行了比较，在模拟的星系相遇的紧凑的对象。最后，并与IFS数据的额外使用，我们寻找合适的候选人潮汐矮星系，这些对象的（U）LIRG类的形成设置限制。（U）LIRG中的结可能包含子结构。有证据表明，在ULIRGs中，由于样本大小的影响，它们本质上比在不太明亮的相互作用系统中更明亮。此外，它们的大小和质量与z > 1的星系中检测到的恒星复合体或团块相似，而不像局部恒星复合体。（U）LIRGs中的恒星形成是由光度函数表征的，其斜率与α= 2一致，与系统的光度无关。然而，它可能会稍微变平，因为模拟表明，在相互作用的早期阶段，结的形成率较高。潮汐矮星系的候选者在样本中被确定。在每个LIRG系统产生0.1颗候选星的情况下，只有很少一部分（< 10%）的矮卫星可能是潮汐起源的。
2012-02-23 astro-ph.CO
The merger-driven evolution of warm infrared luminous galaxies
我们提出了一个合并驱动的演化模型，生产的发光（LIRGs）和超亮红外星系（ULIRGs）与温暖的红外颜色。我们的研究结果表明，模拟气体丰富的主要合并，包括恒星形成，黑洞增长，和反馈可以产生温暖的（U）LIRGs。我们还发现，虽然温暖的演化阶段与活动星系核活动的增加，恒星形成本身可能足以产生温暖的红外颜色。然而，过渡可以完全抑制-即使有一个显着的活动星系核的贡献-当我们假设一个单相ISM，这最大限度地减少。最后，我们的演化模型与局部LIRG和ULIRGs的25至60微米通量密度比与L_HX/L_IR关系一致，并预测了在固定L_HX/L_IR下观察到的红外颜色散射。因此，我们的模型在解释暖红外颜色时提出了一个警告：虽然与活跃的黑洞生长周期有关，它们可能是由恒星形成和活动星系核活动的复杂混合物产生的，中间是冷恒星形成占主导地位的阶段和一个明亮的，清晰的类星体
2009-04-01 astro-ph.CO
Mid-Infrared Properties of Nearby Luminous Infrared Galaxies I: Spitzer IRS Spectra for the GOALS Sample
大天文台全天LIRG巡天（GOALS）是对本地宇宙中的亮红外星系（LIRGs）进行的多波长研究。在这里，我们提出了低分辨率的斯皮策光谱覆盖5- 38微米，并提供了一个基本的分析附近的LIRGs的中红外光谱特性。在配套文件中，我们讨论了详细的适合的光谱。GOALS样本的244个原子核在180个发光和22个超亮红外星系代表了一个完整的子集的IRAS RBGS，并涵盖了一系列的合并阶段，形态和光谱类型。大多数（>60%）的GOALS LIRG具有高的6.2um PAH等效宽度（EQW > 0.4um）和低水平的硅酸盐吸收（s_9.7um >-1.0）。在U/LIRG中，硅酸盐深度和MIR斜率随LIR增加而增加。U/LIRGs在合并的后期也有平均更陡峭的MIR斜率和更高水平的尘埃遮蔽。这些趋势共同表明，随着气体和尘埃向合并的中心汇集，原子核变得更加紧凑和模糊。偏离这些相关性的源具有非常低的PAH EQW（EQW <0.1 μ m），这与它们的MIR发射由活动星系核主导一致。最严重的尘埃遮蔽源是最紧凑的，在他们的MIR发射，这表明模糊（冷）的尘埃是与外部地区的星暴。随着合并的进展，高EQW（恒星形成主导）源的比例显着下降，而复合源的比例增加，但活动星系核主导源的比例仍然很低。与z~2处的亚毫米星系（SMG）的MIR谱相比，GOALSLIRG在9.7 μ m处有更多的吸收，并有更多的PAH发射…
2013-02-18 astro-ph.CO
The Submillimetre Properties of Ultraluminous Infrared Galaxies
我们提出了一个完整的本地ULIRGs样本的SCUBA观测结果。23个源的初始样本中有20个在850 um处被检测到，并且近一半的对象也在450 um处被检测到。这些数据与另外7个ULIRGs的现有观测结果相结合，以产生目前可用的ULIRGs亚毫米观测的最大样本。我们使用类似的技术SLUGS调查，以适应尘埃光谱能量分布（SED），他们的远红外发射。我们发现，ULIRGs有一个更高的尘埃温度比低光度的对象（42 K相比，35 K）和陡峭的发射率指数。对于那些对象，450微米通量是可用的，我们也尝试了两个组件的灰尘SED适合，与温暖和凉爽的灰尘和灰尘的发射率指数β =2。这样的模型已经被发现是一个很好的适合较低的光度系统。我们发现，它也适用于ULIRGs，但ULIRGs有一个较小的冷尘埃成分。比较ULIRG和更正常的旋涡星系的尘埃质量表明，ULIRG的尘埃含量仅仅是合并引发ULIRG活动的两个星系的尘埃含量的总和。我们研究了850微米光度函数的高端，发现结果与早期SLUGS调查的结果一致。我们还发现，ULIRGs只占850 um光度函数高端的50%左右，LIRGs包含大量的冷尘埃可能是负责其余的。
2009-11-18 astro-ph.CO
Hubble Space Telescope ACS Imaging of the GOALS Sample: Quantitative Structural Properties of Nearby Luminous Infrared Galaxies with L_IR > 10^{11.4} L_sun
利用哈勃空间望远镜（\it Hubble Space Telescope，HST）/先进巡天照相机（Advanced Camera for Surveys，ACS）对大天文台全天红外星系巡天（GOALS）样本中的85个亮和超亮（$L_{\rm IR} > 10^{11.4}$ L $_\odot$）红外星系（LIRG和ULIRG）的结构特性进行了研究。对F814 W "{\it I}波段"图像进行了二维GALFIT分析，将每个星系适当地分解为凸起、盘、中央PSF和恒星棒分量。在LIRGs中观察到无隆起的盘系统的比例（35%）高于ULIRGs（20%），其中盘+隆起系统构成LIRGs（55%）和ULIRGs（45%）的主要部分。此外，核球+盘系统是最主要的后期合并星系类型，也是LIRG和ULIRGs在星系-星系核分离的几乎每个阶段的主要类型。GOALS星系的{\it I}带主星系的平均绝对星等为$-22.64\pm$ 0.62等（1.8 $^{+1.4}_{-0.4}$ L $^*_I$），而GOALS星系的平均隆起绝对星等比主星系的平均星等弱约1.1等。几乎所有的ULIRG都有在GOALS膨胀星等范围的高端（-20.6到-23.5等）的膨胀星等。在GOALS双星系统的质量比是一致的，与大多数的星系是主要合并的结果，和检查的残余主机强度比在GOALS双星系统表明，较小的同伴遭受更多的…
2013-03-16 astro-ph.CO
PMAS Optical Integral Field Spectroscopy of Luminous Infrared Galaxies. II.-- Spatially resolved stellar populations and excitation conditions
在宇宙中的发光和超亮红外星系（LIRGs和ULIRGs）的一般性质是众所周知的，因为这些对象的大样本已经成为许多光谱工作的主题。然而，有相对较少的研究大样本的LIRGs和ULIRGs使用积分场光谱（IFS）。我们分析了光学（3800- 7200 A）IFS数据与波茨坦多孔径分光光度计（PMAS）的中央几千秒差距的11 LIRG。为了研究恒星星族，我们拟合了光学恒星连续谱和选定区域的氢复合线。我们分析的激发条件的气体使用的最亮的光发射线的空间分辨特性。所选区域的光学连续统与演化（~0.7- 10 Gyr）和电离（1- 20 Myr）恒星星族的组合很好地拟合。后者是更模糊的进化人口，并具有良好的一致性，从巴尔末减量获得的视觉解释。除了NGC 7771，没有明确的证据表明中年人口（约1亿至5亿年）对可见光的重要贡献。即使在校正了恒星吸收的存在后，大部分观测到的Halpha发射等效宽度较低的spaxels仍然显示出增强的[NII]/Halpha和[SII]/Halpha比值。这些比率很可能是由HII区域的光电离和漫发射的组合产生的。这些增强比率的区域通常与Halpha和Pa-alpha图像中检测到的低表面亮度HII区域和漫发射相一致。利用HII区的PMAS谱线比和NICMOS Pa-α测光，我们发现LIRGs中的漫发射部分随星系的不同而不同，与其他星暴星系相比一般小于60%。（节录）
2010-06-11 astro-ph.CO
A Chandra Perspective On Galaxy-Wide X-ray Binary Emission And Its Correlation With Star Formation Rate And Stellar Mass: New Results From Luminous Infrared Galaxies
我们提出了新的钱德拉观测结果，完成了17个亮红外星系（LIRG）的样本，这些星系的D < 60 Mpc，银河柱密度N_H < 5 X 10^20 cm^-2。样品的红外（8- 1000 μ m）总光度在L_IR ~（1-8）× 10^11 L_sol范围内。来自钱德拉观测的高分辨率成像和X射线光谱信息使我们能够分别测量活动星系核（AGN）和正常星系过程（例如，X射线双星和热气）。我们利用总的红外线加上紫外线光度来估计恒星形成率（SFR）和K波段光度和光学颜色来估计样本的恒星质量（M*）。假设全星系2-10 keV的光度（LX）跟踪来自高质量X射线双星（HMXB）和低质量X射线双星（LMXB）的组合发射，并且这些分量的功率输出分别与SFR和M* 线性相关，我们约束关系LX = α M* + β SFR。为了实现这一目标，我们构建了一个基于Chandra的数据集，该数据集由我们的新LIRG样本与文献中较不活跃的恒星形成正常星系和更强大的LIRG和超亮红外星系（ULIRGs）的额外样本相结合组成。利用这些数据，我们测量出最佳拟合值α =（9.05 +/- 0.37）× 10^28尔格·s^-1 Msol^-1，β =（1.62 +/- 0.22）× 10^39尔格·s^-1（Msol·yr^-1）^-1。这种缩放提供了一个更有物理意义的LX估计值，与SFR直接线性缩放相比，散射少约0.1…
2010-09-20 astro-ph.CO
AKARI IRC infrared 2.5-5 micron spectroscopy of a large sample of luminous infrared galaxies
我们利用AKARI IRC对60个红外光度L（IR）= 10^11-12 Lsun的亮红外星系（LIRGs）和54个L（IR）> 10^12 Lsun的超亮红外星系（ULIRGs）进行了系统的2.5-5微米红外光谱分析。AKARI IRC无狭缝光谱使我们能够探测这些星系的全方位发射，包括空间扩展的成分。3.3微米的多环芳烃（PAH）的发射功能，氢复合发射线，和各种吸收功能的检测，并用于调查这些星系的属性。由于尘埃消光在红外波段的影响相对较小，因此可以对这些尘埃星系的数量进行定量讨论。对于明确可检测的Br β（2.63微米）和Br α（4.05微米）的发射线的来源，通量比被发现是类似的情况下B理论预测。根据3.3微米PAH和Br α发射估算了星暴亮度，两者大致一致。除了检测到的星暴活动，一个显着的一部分，观察到的源显示签名的模糊活动星系核，如低PAH等效宽度，大光学深度的尘埃吸收功能，和红色连续发射。在光学非塞弗特星系的光学难以捉摸的掩埋活动星系核的能量的重要性往往会增加星系红外光度增加，从LIRGs ULIRGs。
2010-08-20 astro-ph.CO
Morphology and Size Differences between Local & High Redshift Luminous Infrared Galaxies
我们发现，在高红移发光和超亮红外星系（LIRGs和ULIRGs）和亚毫米星系（SMGs）的恒星形成区域具有类似的物理尺度的本地正常恒星形成星系。对于第一级，它们的较高红外（IR）光度是由较高的光度表面密度造成的。我们还发现，在从本地正常星系到z ~ 2 SMG的五个数量级以上的红外光度范围内，星暴星系的红外光度与红外光度面密度之间存在着良好的相关性。局部ULIRGs的恒星形成区域明显小于高红移对应的区域，因此与这种相关性有很大的差异，这表明局部ULIRGs与高红移ULIRGs和SMGs是不同的群体。基于这种关系，我们建议，光度面密度应作为一个更准确的指标，红外发射环境，因此可观察到的属性，恒星形成星系比他们的红外光度。我们证明了这种方法，在z ~ 1的ULIRGs和透镜星系在z ~ 2.5表现出芳香族的功能同意本地LIRGs是一个数量级的亮度，但有类似的红外光度表面密度。这种关系的一个结果是，对于给定的红外光度，恒星形成星系中的芳香族发射强度似乎在z > 1时比它们的本地对应星系增加。
2010-10-04 astro-ph.CO
Identification of a Complete 160 micron Flux-Limited Sample of Infrared Galaxies in the ISO Lockman Hole 1-Deg^2 Deep Fields: Source Properties and Evidence for Strong Evolution in the FIR Luminosity Function for ULIRGs
我们已经从斯皮策对洛克曼黑洞1度^2 ISO深场区的观测中，确定了一个完整的、通量受限的（S_160>120 mJy）160微米选定源样本。地面紫外线、光学和近红外测光和光谱学已被用来确定40个星系完整样本的颜色、红移和质量。Spitzer-IRAC+MIPS测光，辅以90微米和170微米的ISOPHOT数据，已被用来计算精确的总红外光度，LIR（8-1000微米），并确定亮红外星系（LIRGs）的IR光度函数（LF）。观测到的最大红移为z~0.80，最大总红外光度为log（L_IR/L_Sun）=12.74。在log（L_IR/L_Sun）=10-12的光度范围内，Lockman Hole深场中LIRGs的LF与以前在相似红外光度下对本地源的LF相似。主星系的平均质量log（M/M_Sun）=10.7，以及HII区光谱类型的优势，也与当地LIRG的发现相似，这表明强烈的恒星爆发可能为LIR范围内的大部分红外光度源提供动力。然而，对于最明亮的光源，log（L_IR/L_Sun）>12.0，我们发现LF \propto（1+z）6 \pm 1的强演化的证据，假设纯数密度演化。这些超亮红外星系（ULIRGs）具有较大的平均宿主质量，log（M/M_Sun）=11.0，并表现出与强相互作用/合并相一致的扰动形态，它们也更可能具有星暴-活动星系核复合或活动星系核光谱类型。
2011-01-27 astro-ph.CO
GOODS-Herschel and CANDELS: The Morphologies of Ultraluminous Infrared Galaxies at z~2
使用深100-160微米的观测GOODS-S从GOODS-H调查，结合HST/WFC 3近红外成像从CANDELS，我们提出了第一个形态分析的一个完整的，FIR选定的样品的52个ULIRGs在z~2。我们还利用一个比较样本的星系没有赫歇尔检测，但具有相同的z和星等分布。我们对这两个样本的视觉分类表明，具有盘状和球状形态的物体的比例大致相同，但在ULIRGs中有更多的合并，相互作用和不规则星系。盘状和不规则/相互作用的形态组合表明，早期的相互作用和较小的合并可能在z~2的ULIRGs中发挥重要作用。我们将这些分数与z~1样品在很宽的光度范围内的分数进行了比较，发现盘的分数随着L_IR的增加而系统地减少，而合并和相互作用的分数则增加，正如在局部观察到的那样。在可比较的光度下，具有各种形态分类的ULIRG的分数在z~2和z~1处相似。我们调查的ULIRGs的位置，随着70 LIRGs，在特定的恒星形成率与红移平面，并发现52个系统是星爆（谎言以上的主要序列关系的3倍以上）。星爆的形态主要是相互作用和合并系统（50%）。如果不规则的磁盘包括作为潜在的小合并，那么我们发现，高达73%的恒星爆发参与合并或相互作用在某种程度上。虽然在z~2处ULIRG的高光度可能不需要像局部情况那样需要大合并的最终合并，但在所有阶段和潜在的小合并中的大部分相互作用表明ULIRG的高恒星形成率仍然在很大程度上是外…
2012-08-14 astro-ph.CO
Far-infrared Spectral Energy Distribution Fitting for Galaxies Near and Far
光谱能量分布（SED）拟合在远红外（FIR）中受到数据缺乏和自由参数过多的限制-从星系的尘埃成分，温度，质量，方向，不透明度，到AGN的加热。本文提出了一个简单的FIR SED拟合技术加入一个修改后的，单一的尘埃温度灰体，代表在整个星系的再处理的星暴发射，中红外幂律，它近似于热尘埃发射AGN加热或cluerous，热星暴地区。这个FIR SED可以用来测量本地和高z星系的红外光度，尘埃温度和尘埃质量，具有3至10+ FIR光度测量。这种拟合方法相比，在文献中使用光度数据的65个本地发光和超亮红外星系，（U）LIRGs的红外模板SEDs。尽管仅依赖于2-4个自由参数，但本文所述的耦合灰体/幂律SED拟合比最佳拟合文献模板SED更好地拟合光度测量（残差低约2倍）。测得的平均发射率指数为β =1.60+-0.38，中红外幂律斜率为α =2.0+-0.5;前者与广泛假定的发射率指数β =1.5相一致，后者表明尘埃介质的径向密度分布较浅，约r^-0.5。采用特征尘埃温度作为SED峰值的反波长，测得局部（U）激光激发的尘埃温度约为25- 45 K，比以前仅用简单灰体估算的温度低约5- 15 K。这项比较研究突出了SED拟合假设对测量物理性质的影响，如红外光度（从而基于红外的恒星形成率），尘埃温度和尘埃质量，本地和高红移星系。[删节]
2012-06-07 astro-ph.CO
Herschel/HerMES: The X-ray - Infrared correlation for star-forming galaxies at z~1
利用最近发射的Herschel空间天文台的SPIRE亚毫米观测数据和2 Ms Chandra深场北巡天（CDFN）的深X射线观测数据，首次研究了z~1恒星形成星系的X射线/红外（IR）相关。通过比较z~1 SPIRE探测到的恒星形成星系（SFG）和本地/低红移宇宙中的红外发光（L_IR >10^10 L_sun）样本，研究了软X射线（SX，0.5-2 keV）和硬X射线（HX，2-10 keV）波段的X射线/IR相关性。我们的研究结果表明，SPIRE SFG的X射线/IR特性与其局域SFG的相似，因为我们没有发现LSX/LIR和LHX/LIR比值随红移而演化的证据。然而，我们注意到，在所有的红移中，L_SX/L_IR和L_HX/L_IR都强烈地依赖于红外光度，明亮和超明亮的红外星系（LIRG和ULIRGs，L_IR >10^11 L_sun）的值比正常的红外星系（L_IR <10^11 L_sun）低一个数量级。我们推导出一个L_SX-L_IR关系，并确认现有的L_HX-L_IR关系的本地和遥远的LIRGs和ULIRGs的适用性，符合的情况下，X射线光度与恒星形成率（SFR）。
2011-07-07 astro-ph.CO
The complex physics of dusty star-forming galaxies at high redshifts as revealed by Herschel and Spitzer
我们结合Herschel的远红外光度法（PEP/HERMES）和Spitzer的深中红外光谱法，研究了GOODS-S中选择的31个发光和超铝红外镓的性质和质量组装历史，其中24个$μ$ m通量在0.2和0.5 mJy之间。我们用自洽的物理模型（GRASIL）对数据进行建模，该模型包括最先进的尘埃消光和再处理。我们发现，我们所有的星系似乎都需要大量的老（>1 Gyr）恒星，并在同一时间，主机的SF（SFR < 100 M $_{\odot}$ /年）的适度持续活动。大部分的恒星似乎已经形成了几个Gyr之前，观察在基本上所有的情况下。只有五个星系的样本需要一个最近的星暴叠加在一个静止的恒星形成历史（SFH）。我们还发现我们的结果与基于相同物体的仅光学SED拟合的结果之间存在差异;通过将它们的观测光谱能量分布与我们的物理模型拟合，我们发现z~1和z~2（U）LIRGs分别具有更高的折射率（PDMATHAMO A_{V} ~ 0.81和1.14）和更高的恒星质量（$Δ$ Log（M*）~ 0.16和0.36 dex）。对于大多数尘埃遮蔽的物体来说，恒星质量的差异更大。我们还发现，由于中间年龄恒星星族通过“卷云”辐射对尘埃加热的重要贡献（z~1和z~2（U）LIRGs的总L_{IR}的~73%和~66%），SFR低于使用Kennicutt关系从L_{IR}计算的SFR。
2012-11-26 astro-ph.CO
The Link Between SCUBA and Spitzer: Cold Galaxies at z<1
我们表明，远红外性能的遥远的发光和超铝的红星系（LIRGs和ULIRGs）的平均发散类似的来源在本地宇宙。我们的分析是基于斯皮策MIPS和IRAC数据的L_IR>10^10 L_solar，70 um的选择对象在0.1<z<2红移范围内，并支持与IRAS亮星系样本的比较。在我们的样本中的大多数对象所描述的光谱能量分布（SED）的峰值在较长的波长比本地源的等效总红外光度。SED峰值波长的这种变化意味着从z~0到早期宇宙的尘埃和/或恒星形成特性发生了明显的变化，倾向于降低尘埃温度，这表明冷尘埃“卷云”成分的强烈演化。我们表明，这些对象是潜在的缺失环节之间的充分研究的本地IR发光星系，斯皮策红外人口和SCUBA源-Z <1 counterparts of the cold z>1亚毫米星系（SMG）发现在空白领域的亚毫米调查。赫歇尔空间天文台处于充分研究这些天体性质的有利位置，因为它的覆盖范围覆盖了远红外/亚毫米波段SED的主要部分，具有很宽的红移范围。
2009-05-06 astro-ph.CO
Unveiling the Sigma-Discrepancy in IR-Luminous Mergers I: Dust & Dynamics
在本地宇宙合并提供了一个独特的机会，详细研究星系的转变。这里介绍的是最近的结果，基于多波长，高分辨率成像和中等分辨率光谱，这表明如何恒星形成和红超巨星和/或渐近巨星分支恒星的存在导致了严重低估的动力学质量的红外明亮的星系。在近红外波段，年轻恒星的核盘占主导地位，尘埃遮蔽不会阻挡它们的签名，这可能会严重影响星系中测量的全球性质，包括质量。这解释了为什么过去对富含气体的发光和超铝红外星系的研究，使用1.62或2.29微米的CO带头测量动力学质量，发现这些星系正在形成m < m* 的椭圆星系。另一方面，正是由于尘埃的遮蔽，I波段测光和用0.85微米的钙II三重态获得的中心速度色散反映了合并的全球性质，并表明所有类型的合并残留物，包括红外明亮的，将形成m > m* 椭圆星系。此外，合并残余物，包括LIRGs，被放置在I波段基本平面的第一次，似乎是几乎无法区分的椭圆星系。
2010-01-13 astro-ph.CO
The central energy source of 70micron-selected galaxies: Starburst or AGN?
我们提出了第一次活动星系核普查的61个星系的样本选择在70微米，一个波长，这应该强烈有利于恒星形成系统的检测。为了这项研究的目的，我们利用深钱德拉X射线和斯皮策红外（3.6- 160微米）的数据，以及光学光谱和测光从深河外进化探测器2（DEEP 2）调查的扩展增长带（EGS）领域。我们研究了谱线诊断（[OIII]/Hbeta和[NeIII]/[OII]比，Hdelta Balmer吸收线等效宽度和4000 Ang断裂的强度），X射线光度和光谱能量分布（SED）。我们发现，70微米的来源正在经历星爆事件，因此其特点是年轻恒星占主导地位。此外，13%的源显示出活动星系核的特征，因此可能拥有活动星系核。当样品分裂成星暴（SBs，10^10<L_IR<10^11L_solar）、亮红星系团（LIRGs，10^11<L_IR<10^12L_solar）和超亮红星系团（ULIRGs，10^12 <L_IR<10^13L_solar）时，活动星系核的比例分别为0%、11%和23%，显示出随着总红外光度的增加而增加。然而，通过检查源的全色SED，我们得出的结论是，虽然AGN在61个物体中的1个中具有重要的能量，但所有70微米选定的星系主要由恒星形成提供动力。
2009-12-16 astro-ph.CO
The Impact of Stellar Populations on the Dynamics of Merger Remnants
许多研究和模拟表明，富含气体的合并对星系的整体恒星形成率和总质量函数没有显着贡献。用1.62或2.29微米的CO带头测量的发光和超铝红外星系的速度色散（σ）意味着它们将形成m < m* 椭圆星系。然而，在0.85微米处获得的钙II三重态（CaT）的σ表明所有类型的合并都将形成m > m* 椭圆星系。这里介绍的是最近的结果，基于高分辨率成像和多波长光谱学，它证明了红超巨星（RSG）或渐近巨星分支（AGB）恒星的核盘在近红外波段的主导地位，在那里尘埃遮蔽不足以阻止他们的签名。这些恒星的存在严重影响了动力学质量。在I波段，尘埃可以充分阻挡RSG或AGB恒星，LIRGs在很大的动态范围内占据基本面，几乎无法与椭圆星系区分开来。
2009-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Radio Continuum, Far-Infrared Emission, And Dense Molecular Gas In Galaxies
本文对65个星系的HCN谱线光度和射电连续谱（RC）光度建立了紧密的线性相关关系（来自Gao & Solomon的HCN巡天），其中包括正常旋涡星系和亮红外和超亮红外星系（LIRGs/ULIRGs）。通过分析全球远红外（FIR）、RC、CO和HCN光度及其比值之间的各种相关性，得出FIR-RC和FIR-HCN的相关性是线性的，是所有相关性中最紧密的。这两种相关性的结合可能导致我们观察到的紧密的RC-HCN相关性。同时，与RC-HCN相关性相比，非线性RC-CO相关性显示出稍大的分散性，并且RC/HCN-CO/HCN或RC/FIR-CO/FIR的比率之间不存在相关性。然而，RC/FIR和HCN/FIR之间的相关性也消失了，再次反映了两个最紧密的FIR-RC和FIR-HCN相关性，以及表明FIR似乎是连接HCN与RC的桥梁。有趣的是，尽管明显的HCN-RC和RC-CO相关性，多参数拟合暗示，虽然RC和HCN都对FIR有显著贡献（没有来自CO的贡献），但RC主要由FIR确定，CO的贡献非常小，HCN基本上没有贡献。这些分析独立地证实了以前的结论，即在包括LIRGs/ULIRGs的星系中，用RC光度代替FIR光度作为恒星形成速率的指标是可行的，至少在全球范围内是可行的，HCN是一种更好的恒星形成分子气体的示踪剂，与FIR的相关性比CO好得多。
2010-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Multiwavelength Study of a Sample of 70 micron Selected Galaxies in the COSMOS Field I: Spectral Energy Distributions and Luminosities
我们从宇宙演化巡天（COSMOS）的多波长数据集中选取了1503个可靠的、未混淆的70 μ m源。利用Spitzer IRAC和MIPS光度学，我们通过从几个不同的模板库中找到最佳拟合的模板来估计总的红外光度L_IR（8- 1000微米）。长波长70和160微米的数据使我们能够获得一个可靠的估计L_IR，精确到0.2和0.05 dex，分别。70微米的数据点能够显著改善仅使用24微米检测的光度估计。完整的样本跨越了L_IR，L_IR ~ 10^8-10^14 L_sun的宽范围，中值光度为10^11.4 L_sun。我们在红移范围0.01<z<3.5（中位红移为0.5）内总共识别出687个发光星系、303个超发光星系和31个超发光红外星系（LIRG、ULIRGs和HyLIRG）。这里提出的是完整的光谱能量分布为每个源编译从广泛的多波长数据集，从紫外线（UV）到远红外（FIR）。使用SED拟合，我们找到了可能的证据，比本地观察到的一个子集的冷却器ultraaluminous对象。然而，在获得更长波长的直接观测之前，无法很好地限制发射峰值和尘埃温度。我们使用这些SED，以及深无线电和X射线覆盖的领域，以确定一个大样本的候选活动星系核（AGN）。我们发现，活动星系核的比例随着L_IR的增加而增加，就像在局域宇宙中一样，而且近70%的ULIRGs和所有的HyLIRGs都可能有一个强大的活动…
2009-11-24 astro-ph.CO
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: blank-field number counts of 450um-selected galaxies and their contribution to the cosmic infrared background
本文介绍了利用詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜（JCMT）进行的SCUBA-2宇宙学遗产巡天（S2 CLS）的第一张深空场450 μ m图（1-sigma~1.3mJy）。我们的地图覆盖了宇宙磁场的140弧分^2，位于哈勃望远镜坎德尔区的覆盖区内。利用60个在3.75-sigma以上观测到的亚毫米星系，我们计算了450 μ m选定的流量密度S_450> 5 mJy的星系的数目。SCUBA-2的8角秒JCMT光束和高灵敏度现在可以直接将更大部分的宇宙红外背景（CIB，峰值在~ 200 um）分解为负责其发射的单个星系，而不是以前在这个波长下可能的。在S_450> 5 mJy时，我们将450 μ m处CIB的（7.4[+/-]0.7）x10^-2 MJy/sr（相当于COBE在该波长处测量的绝对亮度的16[+/-]7%）分解为点源。通过对该区域24 μ m辐射源的统计叠加，可以进一步恢复约40%的CIB，这表明450 μ m的CIB大部分（约60%）是由S_450> 2 mJy的星系发射的。用光学/近红外对应物鉴定的450 μ m发射体的平均红移估计为<z>=1.3，这意味着样品中的星系属于超亮类（L_IR~ 1.1 × 10^12 L_sun）。如果对统计叠加有贡献的星系位于相似的红移处，那么450 μ m处的CIB的大部分是由L_IR>3.6x10^11 L_sun的LIRG类…
2012-11-28 astro-ph.CO
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: the submillimetre properties of Lyman break galaxies at z=3-5
我们目前统计上显着的探测在850微米的莱曼Break星系（LBG）人口在z=3，4，和5使用的数据从亚毫米普通用户测辐射热仪阵列2（SCUBA-2）宇宙学遗产调查（S2 CLS）在英国红外深空调查超深调查（UKIDSS-UDS）领域。我们采用叠加技术探测了z=3、4和5处的LBG的平均850 μ m通量密度，典型的紫外光度为L（1700 A）~10^29 erg/s/Hz。我们测量了850 um的通量密度分别为（0.25 +/- 0.03）、（0.41 +/- 0.06）和（0.88 +/- 0.23）mJy，发现它们对850 um的宇宙远红外背景的贡献最多为20%。对z=3、4和5 LBG叠加的24- 850 μ m通量进行适当的光谱能量分布拟合，我们分别得到L（8- 1000 μ m）~3.2、5.5和11.0 × 10^11 Lsun（对应于50-200 Msun/yr的恒星形成率）的红外（IR）光度。我们发现，在红外光度密度的LBG的演变是广泛一致的模型预测的预期贡献的发光红外星系（LIRG）超亮红外星系（ULIRG）型系统在这些时代。我们还看到恒星质量和红外光度之间有很强的正相关性。我们的数据与恒星形成的主要序列相一致，从z=3到5几乎没有演化。我们还证实，对于固定的质量，最红的LBG（UV斜率β-> 0）确实由于尘埃消光而更红，SFR（IR）/SFR（UV）增加了大约一…
2014-07-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
