IRS Spectroscopy and Multi-wavelength Study of Luminous Star-forming Galaxies at z~1.9
我们分析了一个样本的星系选择有F24>0.5 mJy，并满足一定的IRAC颜色标准。IRS光谱产生红移，光谱类型，和PAH光度，我们添加多波长宽带测光。恒星星族模型和IRS光谱一起表明，用于选择该样本的双重标准有效地隔离了z~1.9的大质量恒星形成星系。这是第一个以星暴为主的ULIRG样本在高红移与总红外光度直接从FIR和毫米测光测量，因此给了我们第一个准确的看法宽带SED的星暴星系在极高的光度和所有波长。类似的宽带数据组装的其他三个星系样本-本地星暴星系，本地AGN/ULIRGS，和第二个24 μ发光z~1.9的样本占主导地位的AGN。新的z~1.9星暴样本的L（PAH）/L（IR）是有史以来最高的，比局部星暴高出约3倍，而在活动星系核中，这一比值低于星暴趋势，往往严重。一些证据表明，活动星系核存在于这个以星爆为主的样本中，除了其中两个样本甚至拥有非常强的活动星系核，而它们仍然有非常强的PAH发射。ACS图像显示大多数物体在静止帧UV波段具有非常扩展的形态，从而扩展了PAH分子的分布。这样一个扩展的分布阻止了中心活动星系核对多环芳烃分子的进一步破坏。我们的结论是，该样本中的天体是主要由星暴提供能量的超红外类星体;这类天体贡献的总红外光度密度为0.9- 2.6 × 10^7 Lsol/Mpc ^3。
2009-04-28 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
C-GOALS: Chandra observations of a complete sample of luminous infrared galaxies from the IRAS Revised Bright Galaxy Survey
我们提出了一个完整的样本的44个发光红外星系（LIRGs），获得了钱德拉X射线天文台的X射线数据。这些是大天文台全天LIRG巡天（GOALS）高光度部分的X射线观测，其中包括最明亮的红外选定星系，log（Lir/Lsun）> 11.73，在本地宇宙中，z < 0.088。从44个物体中的43个检测到X射线，并给出了它们的弧秒分辨率图像、光谱和径向亮度分布。通过硬X射线颜色和6.4 keV铁谱线的选择，活动星系核在37%的天体中被发现，具有更高光度的源更可能包含活动星系核。这些活动星系核也倾向于在合并的后期被发现。如果包括中红外[Ne V]探测的天体，活动星系核的比例将增加到48%。在24个双重/三重星系中，只有NGC 6240中有双重活动星系核的存在。其他活动星系核以类似的速率在单核天体或双核天体中被发现。没有AGN的常规X射线特征的物体似乎是硬X射线安静的，相对于星暴星系的X射线到远红外的相关性，如其他地方所讨论的。大多数天体还显示出扩展的软X射线发射，这可能与核区域的外流有关，金属丰度模式表明核心坍缩超新星的富集，正如对星暴的预期。
2011-03-14 astro-ph.CO
Principal Component Analysis and Radiative Transfer modelling of Spitzer IRS Spectra of Ultra Luminous Infrared Galaxies
超亮红外星系（ULIRGs）的中红外光谱包含了多种光谱特征，这些特征可以用来诊断光谱的变化。然而，这样的诊断是有偏见的，我们以前的偏见的起源的功能。此外，通过仅使用光谱的一部分，它们没有利用光谱的全部信息内容。主成分分析（PCA）等盲统计技术考虑整个频谱，找到相关特征并将其分离为不同的成分。我们进一步研究了王等人的ULIRGs的主成分（PC）。（2011年）。我们定量地表明，五个PC是最佳的描述IRS光谱。这五个分量（PC 1-PC 5）和平均光谱提供了一个模板基组，该模板基组再现了噪声内所有z<0.35的ULIRG的光谱。为了进行比较，光谱也模拟与星暴和尘埃环周围的活动星系核的辐射转移模型的组合。这五台PC通常提供比模型更好的拟合。我们认为，辐射转移模型需要一个较冷的尘埃成分，并在建模强大的PAH功能有困难。借助于模型，我们还解释了主成分所代表的物理过程。第三个主成分被示出，以指示主导电源的性质，而PC 1是有关的活动星系核环面的倾斜。最后，我们使用5个PC来定义一个新的分类方案，该方案使用5D高斯混合建模并在广泛使用的光学分类上进行训练。五种PC、四种分类的平均光谱以及对物体进行分类的代码可在以下网址获得：http://www.phys.susx.ac.uk/~pdh21/PCA/
2012-05-29 astro-ph.CO
The Ionized Absorber and Nuclear Environment of IRAS 13349+2438: Multi-wavelength insights from coordinated Chandra HETGS, HST STIS, HET, and Spitzer IRS
我们提出的结果，从协调IR到X射线光谱活动的类星体IRAS 13349+2438。光谱显示极端的本征矢量-1特性，但H-β线宽反对NLS 1分类;我们根据[O III]改进z=0.10853。我们使用两种独立的方法（H-β线宽和SED拟合）估计BH质量=10^9 Msun。蓝移吸收（-950km/s和-75km/s）首次出现在Ly-alpha，NV和CIV的STIS紫外光谱中。较高速度的紫外线与较低电离度（xi~1.6）的X射线暖吸收线重合。需要一个蓝移700- 900 km/s的尘埃多重电离吸收体来拟合X射线数据。比较不同电离SED的理论模型揭示了包含UV的（即，吸积盘）电离连续体强烈影响热吸收体的热力学稳定性的结论。具体到IRAS 13349，一个X射线-紫外电离SED有利于连续分布的电离状态在一个光滑的流动（本文），而不是离散的云在压力平衡（工作的其他人，其中紫外线被省略）。直接灰尘检测可见于IR：PAH发射（7.7和11.3）微米，其也可能与镁橄榄石混合，和（10和18）微米硅酸盐发射，以及X射线：铁粉，其中灰尘与气体的比率> 90%。我们发展了一个几何模型，通过一个模糊的环面的高层大气中看到的类星体核区。这条视线被灰尘遮挡，阻挡了紫外线/光发射区域的直接视野，但由于气体被电离，因此在X射线中基本上是透明的。在我们的模型中，20%的固有UV/光学连续谱被散射到我们的视线中的…
2013-01-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Infrared Spectra and Spectral Energy Distributions for Dusty Starbursts and AGN
我们目前的光谱结果与斯皮策红外光谱仪（IRS）观察到的所有星系也有总红外通量f（IR）测量的红外天文卫星（IRAS），也使用AKARI测光时可用。本文将8 ~ 160 μ m的红外光度和光谱能量分布（SED）与静止帧波长~ 8 μ m的星暴星系多环芳烃（PAH）或活动星系核中红外尘埃连续谱进行了比较。共分析了301个光谱，其中IRS和IRAS包括相同的未分辨源，如通过比率fv（IRAS 25 um）/fv（IRS 25 um）测量的。源有0.004 < z < 0.34和42.5 < log L（IR）< 46.8（erg per s），涵盖了星暴星系和活动星系核分类的全部范围。个别光谱以电子方式提供，但平均值和分散。我们发现log [L（IR）/vLv（7.7 um）] = 0.74 +- 0.18，即log [L（IR）/vLv（7.7 um）] = 0.96 +- 0.26（复合源）（星暴加活动星系核），即log [L（IR）/vLv（7.9 μ m）] = 0.80 ± 0.25，log [L（IR）/vLv（7.9 μ m）] = 0.51 ± 0.21。L（IR）的最发光的吸收和发射活动星系核是相似的，2.5倍以上的最发光的星爆。活动星系核比星暴或复合星系核有系统的更平坦的SED，但它们在SED中的分散与星暴重叠。来自冷尘埃成分的远红外光度最强的源是复合源，这表明这些源…
2011-01-20 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
Mid-Infrared Atomic Fine-Structure Emission Line Spectra of Luminous Infrared Galaxies: Spitzer/IRS Spectra of the GOALS Sample
我们提出的数据和我们的分析MIR精细结构的发射线检测斯皮策/IRS高分辨率光谱的202个本地LIRGs观测的GOALS项目的一部分。我们检测到[SIV]、[NeII]、[NeV]、[NeIII]、[SIII] 18.7、[OIV]、[FeII]、[SIII] 33.5和[SiIII]的发射线。我们的星系中有超过75%被MIR归类为星暴源。我们比较恒星的光和冲击电离模型的发射线通量的比率，以约束气体性质的SB核。将[SIV]/[NeII]和[NeIII]/[NeII]比值与具有瞬时爆发历史的Starburst99-Mappings III模型进行比较，线比表明我们LIRG中的SB的年龄为1 - 4.5Myr，金属丰度为1 - 2Z_sun，电离参数为2 - 8e7cm/s。根据[SIII]/[SIII]比值，LIRG核中的电子密度对于高于低密度极限的源具有约300 cm-3的中值电子密度。我们还发现，强烈的冲击可能存在于10 SB源。有相当一部分的GOALS源具有可分辨的氖线，其中5个显示[NeIII]或[NeV]相对于[NeII]的速度差异> 200 km/s。此外，6 SB和5 AGN激光喇曼散射激光喇曼散射光谱显示出线宽随电离势增加的趋势，这表明它们的核内可能存在致密的能量源和分层的ISM。我们确认了[NeII]+[NeIII]发射以及[SIII] 33.5与红外光度和从光谱测…
2013-09-18 astro-ph.CO
Witnessing the key early phase of quasar evolution: an obscured AGN pair in the interacting galaxy IRAS 20210+1121
本文报道了在相互作用星系IRAS 20210+1121中发现的一个z = 0.056的活动星系核对。XMM-牛顿观测揭示了在北星系中存在一个模糊的（Nh ~ 5 x 10^{23} cm^-2）、类似塞弗特（L_{2-10 keV} = 4.7 x 10^{42} erg/s）的核，它缺乏明确的光学活动星系核特征。我们的光谱分析还提供了强有力的证据，表明红外发光的南部星系拥有一个嵌入在明亮星暴发射中的2型类星体。特别是，来自核的X射线主连续谱在XMM-牛顿带中出现完全压抑，正如在康普顿厚吸收体的情况下所预期的那样，并且只看到由来自环核物质的连续谱的康普顿散射（“反射”）产生的发射。因此，IRAS 20210+1121似乎提供了一个绝佳的机会，见证了星系碰撞激活类星体理论模型预测的类星体演化的关键早期阶段。
2010-08-24 astro-ph.CO
Three epochs of EVN observations towards IRAS 23365+3604
欧洲VLBI观测网（EVN）为我们研究发光和超铝红外星系核和核周区域提供了必要的灵敏度和角分辨率。这些星系的高恒星形成率（SFR）意味着存在大量的大质量恒星和致密的周围介质。因此，预计会出现明亮的射电超新星。为了通过核心坍缩超新星（CCSN）探测来估计ULIRGs中的SFR，我们开始了与EVN一起对本地宇宙中最亮和最远的ULIRGs的小样本进行观测活动。在这里，我们提出了我们的结果，从三个时代的准同时观测与EVN在6和18厘米对我们的样本中的对象之一：IRAS 23365+3604。
2010-12-29 astro-ph.CO
Infrared Classification and Luminosities For Dusty AGN and the Most Luminous Quasars
本文给出了125个来自Swift Burst Alert Telescope样品的硬X射线活动星系核（14-195 keV）和32个来自混响映射的具有黑洞质量的活动星系核的中红外光谱测量结果。发射或吸收的9.7 μ m硅酸盐特征定义了一个红外活动星系核分类，描述了活动星系核是否通过尘埃云观测到，表明55%的BAT活动星系核通过尘埃观测到。中红外尘埃连续发光度被证明是活动星系核内禀发光度的一个很好的指示器，与硬X射线发光度密切相关，log vLv（7.8 μ m）/L（X）= -0.31 +-0.35，并且与硅酸盐发射或吸收确定的分类无关。尘埃光度与黑洞质量密切相关，log vLv（7.8 μ m）=（37.2 +- 0.5）+ 0.87 log BHM（单位为erg/sec），BHM（单位为太阳质量）。通过比较斯隆数字巡天光学发现的类星体与宽视场红外巡天探测器在22 μ m处的测光发现的100个最明亮的1型类星体，使用IRS光谱确定的经验模板缩放到静止帧7.8 μ m。最明亮的SDSS/WISE类星体在所有1.5 < z < 5的情况下都具有相同的最大红外光度，达到总红外光度L（IR）= 10^14.4太阳光度。与Spitzer和WISE巡天观测的尘埃遮蔽星系相比，我们没有发现最大红外光度超过光学发现类星体最大红外光度的超亮遮蔽类星体的证据。将从静止坐标系光学或紫外光光度估计的辐射…
2012-11-04 astro-ph.CO
Spitzer/IRS 5-35 um Low-Resolution Spectroscopy of the 12 um Seyfert Sample
我们目前的低分辨率5.5-35 μ m光谱的103个星系从12 μ m的塞弗特样本，一个完整的公正的12 μ m的流量限制的本地塞弗特星系的样本，从IRAS暗源目录中选择，获得与红外光谱仪（IRS）的斯皮策太空望远镜。对于70个在IRS映射模式下观测到的源，首次给出了均匀提取的核谱。我们进行了连续发射，多环芳烃（PAH）的强度和天文硅酸盐的来源功能的分析。我们发现，平均而言，15-30 μ m的连续体的斜率是alpha_{15-30} =-0.85+-0.61对于Seyfert 1 s和-1.53+-0.84对于Seyfert 2 s，并且在每种类型中有大量的分散。此外，近32%的Seyfert 1 s和9%的Seyfert 2s在20 μ m处的中红外光谱中显示出峰值，这归因于额外的热尘埃成分。PAH的等效宽度随尘埃温度的增加而减小，正如宿主星系的全球红外色所示。然而，没有统计学差异PAH等效宽度检测之间的两个塞弗特类型，1和2，相同的热光度。Seyfert 1星系在9.7和18 μ m处的硅酸盐特征相当弱，而Seyfert 2星系更可能显示出强的硅酸盐吸收。那些硅酸盐吸收最高的塞弗特2还具有高红外光度和高吸收（从X射线测量的氢柱密度NH>10^23 cm^-2）。最后，我们提出了一种新的方法来估计活动星系核的贡献，通过减去“恒星形成”的组成部分，在塞弗特星系，利用PAH 11.…
2009-06-10 astro-ph.CO
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
A Suzaku observation of the ULIRG IRAS19254-7245: disclosing the AGN component
我们在这里讨论的是朱雀星对IRAS 19254-7245（也称为超天线）的长期观测，它是本地宇宙中最亮和研究最充分的超亮红外星系之一。这一长时间的观测首次探测到了10 keV以上的IRAS 19254-7245，并测量到15-30 keV的通量约为5 × 10 ^（-12）erg cm^-2 s^-1。10 keV以上的探测使我们首次揭示了IRAS 19254-7245中活动星系核的内禀光度，它被强烈吸收（Nh ~ 3 × 10 ^（24）cm^-2），并具有类星体区域内的内禀光度（L（2-10 keV）~ 3 × 10^（44）erg s^-1）。IRAS 19254-7245的2-10 keV光谱非常硬（γ ~1.2），并呈现出强的铁谱线（EW ~0.7 keV），这清楚地表明，在10 keV以下，我们只能看到再处理的辐射。由于Fe-K辐射的能量约为6.7 keV，与类He Fe一致，并且其EW太高，不能用星爆主导的情景来解释，我们认为IRAS 19254-7245的2- 10 keV辐射主要是由高度电离物质的反射/散射所决定的。事实上，在后一种情况下，我们发现照明源的光子指数为Gamma=1.87（+0.11，-0.28），与射电宁静无遮蔽活动星系核的平均值非常一致。
2009-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the nature of the absorber in IRAS 09104+4109: the X-ray and mid-infrared view
我们提出了一个长（~76 ks）的钱德拉观测IRAS 09104+4109，一个超亮星系，光学分类为2型活动星系核托管在一个星团中的cD星系在z=0.442。我们还报告了通过拟合其宽带光谱能量分布所获得的结果。这个源的康普顿厚度性质（通常被称为康普顿厚度的2型类星体的“原型”）以前是根据BeppoSAX号卫星上PDS仪器的边缘检测而声称的，然后使用XMM-牛顿数据进行了争议。钱德拉分析和光学/中红外光谱拟合都与存在重（~1-5 × 10^{23} cm^{-2}）但不是极端（康普顿厚度）的遮蔽相一致。然而，使用中红外和[OIII]发射作为核硬X射线光度的代理表明存在较重的遮蔽。54个月的雨燕BAT图显示，过量的硬X射线发射可能与附近的（z=0.009）2型活动星系核有关，该活动星系核足够接近IRAS 09104+4109，从而在早期的BeppoSAX PDS数据中显著增强和污染了其发射。
2011-09-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
