Herschel Exploitation of Local Galaxy Andromeda (HELGA) III: The Star Formation Law in M31
本文详细研究了在~ 140 pc尺度下恒星形成率(SFR)与M31的星际介质(ISM)的关系。SFR是用远紫外和24 μ m辐射计算的,并对M31中的老恒星星族进行了校正。我们发现全球的SFR值为0.25+/-0.05Msun/yr,并将其与使用总远红外(FIR)光度发现的SFR进行比较。在年轻恒星主导尘埃加热的区域,人们普遍同意。原子氢(HI)和分子气体(由一氧化碳(CO)示踪)或粉尘质量用于示踪ISM中的总气体。我们表明,在Kennicutt(1998 b)的图中,SFR和气体质量的全球表面密度将M31置于一组低SFR星系中。SFR和气体表面密度之间的关系是在横跨M31的六个径向环空中测试的,假设与指数N呈幂律关系。用HI和CO追踪的气体总量的恒星形成定律给出了一个全球指数N=2.03+/-0.04,随半径的变化而显著变化;最高值出现在10 kpc环中。我们认为这种斜率是由于HI在~ 10 Msun/pc 2时使分子转向。当观察H2区域时,我们测量到更高的平均SFR,这表明H2和SF之间有更好的空间相关性。我们发现N~0.6与整个磁盘一致的结果-这是在低端的值在以前的工作中发现,并反对超线性SF法律小尺度。
2013-03-25 astro-ph.CO
The evolution of the star formation activity per halo mass up to redshift ~ 1.6 as seen by Herschel
大质量星系中的恒星形成在分级质量组装过程中的某个时刻被淬灭。为了了解淬灭过程发生的位置和时间,我们研究了三种不同质量尺度下每单位总晕质量的总恒星形成率(SFR/M)的演化:低质量晕(场星系),星系团和星系团,最多红移~1.6。我们使用100和160 μ m的深远红外PACS数据精确估计了9个质量约为10^{15} M_{\odot}的亮红外星系群和9个质量约为5 x 10^{13} M_{\odot}的贫星系群的总恒星形成率。场密度(SFR/M)的估计来自文献,通过将恒星形成率密度除以宇宙的平均共动物质密度。场的振幅(SFR/M)随着红移的增加而增加,直到z~1,之后保持不变。星系系统中的π(SFR/M)-z关系的演化比场中的快得多。当红移z~0.2时,该场具有比星系团和星系团更高的SFR/M。在较高的红移,星系群和场有相似的红移(SFR/M),而大质量星系团的红移(SFR/M)明显低于两个星系群和场。在z~1.6时,SFR活性与环境的关系有一个反转的暗示,其中基团SFR(SFR/M)位于场SFR(SFR/M)-z关系之上。我们讨论了可能的解释,我们的结果在缩小的过程中,和恒星形成淬火。
2011-10-13 astro-ph.CO
Probing the Star Formation History and Initial Mass Function of the z~2.5 Lensed Galaxy SMM J163554.2+661225 with Herschel
本文分析了z = 2.515的透镜星系SMM J163554.2+661225的Herschel SPIRE远红外(FIR)观测。结合新的250,350和500微米的观测与现有的数据,我们做了一个改进的适合这个星系的FIR光谱能量分布(SED)。我们发现该星系的总红外光度为L(8- 1000微米)= 6.9 +/- 0.6x10^11 Lsol;比之前对该星系的L_IR估计精确了3倍,是在这些红移下对任何星系最精确的测量之一。这个远红外线光度意味着这个星系的无透镜恒星形成率(SFR)为每年119 +/- 10 Msol,比从星云Pa-α发射线得出的SFR低1.9 +/- 0.35倍(2.5-sigma差异)。两种SFR指标都假定相同的萨尔彼得初始质量函数(IMF),在0.1 - 100 Msol的质量范围内斜率Gamma=2.35,因此这种差异表明可能需要更多的电离光子来解释较高的Pa-α衍生SFR。我们研究了一些情况下,发现观测结果可以解释与不同的恒星形成历史(SFH)由于恒星形成率(SFR)的增加,与IMF的轻微平坦配对。如果SFR在时间上是恒定的,则需要通过将上质量截止值增加到约200 Msol或将IMF斜率平坦化到1.9 +/- 0.15或两者的组合来对IMF进行更大的改变。这些情况下的结果,在高达一倍的恒星数量与质量以上20 Msol,这产生了必要的增加电离光子在一个萨尔…
2011-10-14 astro-ph.CO
The Relation Between Cool Cluster Cores and Herschel-Detected Star Formation in Brightest Cluster Galaxies
对68个布里渊星系团(BCGs)进行了0.08 < z < 1.0的远红外光谱分析。直接由Spitzer和Herschel测光法导出尘埃成分峰值(24- 500 μ m)的红外总光度,计算了遮蔽恒星形成率(SFR)。22%(+6.2,-5.3)的BCGs在远红外波段被探测到,SFR= 1-150 Msun/yr。对于冷核星团(气体冷却时间<1 Gyr),红外光度与星团X射线气体冷却时间高度相关,强烈表明这些BCGs中的恒星形成受到星团尺度冷却过程的影响。分子气体示踪的Ha辐射的出现也与遮蔽恒星的形成有关。除了最明亮的BCGs(L_TIR > 2x10^11 L_sun),SFR(Ha)只需要一个小的(<0.4 mag)红化校正就可以与SFR_FIR一致。相对较低的Ha消光(尘埃遮蔽),与一般恒星形成人口的报告值相比,为冷气体的替代(外部)来源提供了进一步的权重。最后,我们使用的非冷核心集群的堆叠分析表明,大部分的燃料,恒星形成的前红外明亮的BCGs是不太可能起源于正常的恒星质量损失。
2012-01-05 astro-ph.CO
Herschel Far-IR counterparts of SDSS galaxies: Analysis of commonly used Star Formation Rate estimates
我们研究了100个星系的光谱斯隆数字巡天与个人检测的远红外赫歇尔PACS波段(100或160 $μ$米)和GALEX远紫外波段z $\sim$ 0.4的COSMOS和洛克曼洞领域。星系可分为4种光谱类型和4种形态类型。对于恒星形成和不可分类的星系,我们从UV斜率,H $α$ /H $β$比值和$L_{\rm IR}/L_{\rm UV}$比值计算尘埃的消光系数。尘埃消光与$L_{\rm IR}$和金属丰度之间有密切的相关性。我们计算SFR $_{total}$,并将其与其他SFR估计(H $α$,UV,SDSS)进行比较,发现它们之间有很好的一致性,分散度比典型的SFR不确定性小。我们研究了质量和金属性的影响,发现它只在高质量的SFR $_{Hα}$显着。对于活动星系核和复合星系,我们发现SFR和L $_{IR}$之间有很好的相关性($σ\sim$ 0.29),而SFR和L $_{UV}$之间的相关性较大($σ\sim$ 0.57).星系遵循M-Z-SFR空间中基本平面的规定。
2014-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel observations: contraints on dust attenuation and star formation histories at high redshift
SPICA是未来的关键项目之一。它的仪器套件不仅将打开一个发现窗口,而且还将允许物理上理解我们在高红移宇宙中仍然不理解的一些现象。利用VVDS的远紫外(FUV)和Herschel/PEP和Herschel/HerMES的远红外(FIR)新的均匀光度函数(LF),研究了尘埃衰减随红移的演化。有了这些信息,我们能够估计的红移演化的总(FUV + FIR)恒星形成率密度(SFRD_TOT)。我们的主要结论是:1)发现尘埃衰减A_FUV从z = 0增加到$z \sim 1.2,然后开始减少,直到我们的最后一个数据点z = 3.6; 2)估计的SFRD证实了已发表的结果z \sim 2。在z > 2时,我们观察到平稳或小的增加直到z \sim 3,然后可能降低直到z = 3.6; 3)A_FUV的峰值相对于SFRD_TOT的平稳期有所延迟,但这种延迟的起源尚不清楚,和SPICA仪器将为进一步理解这种延迟以及探测和红移提供线索测量星系的高红移。这项工作在Burgilla et al.(2013)中有进一步的详细说明。
2013-10-13 astro-ph.CO
GOODS-Herschel: the impact of galaxy-galaxy interactions on the far-infrared properties of galaxies
我们研究了星系-星系相互作用对星系FIR特性的影响及其在0<z<1.2时的演化。利用GOODS-Herschel关键计划框架下Herschel观测到的GOODS场中的高z星系和SDSS DR 7场中的IRAS或AKARI选择的本星系,研究了星系性质与最近邻星系的形态和距离的关系.我们发现,在这个红移范围内,星系的SFR和SSFR,平均而言,取决于最近邻星系的形态和距离。当一个晚型星系有一个近邻星系时,SFR和SSFR随着它接近一个晚型邻居而增加,这一点得到了K-S和MC检验的支持,显著性水平> 99%。然而,SFR和SSFR减少或不改变太多,因为它接近早型邻居。在R_n~ 0.5r_vir,nei处,SFR和SSFR的分叉似乎取决于相邻的形态,K-S和MC检验支持这一点,显著性水平> 98%。对于所有的红移仓,当星系对间距小于0.5r_vir,nei和0.1r_vir,nei时,晚型星系与晚型邻居相互作用的SSFR分别比非相互作用星系增加了1.8+/-0.7和4.0+/-1.2倍.与晚型近邻星系(即R_n <0.1r_vir,nei)强相互作用的本星系和高z晚型星系的T_dust都比非相互作用星系的T_dust高,显著性水平为96- 99%。然而,与早型邻居强相互作用的局部晚型星系的Tdust似乎低于或类似于非相互作用星系。我们的研究结果表明,在至少80亿年的时间里,星系间的相互作…
2011-09-09 astro-ph.CO
On the existence of bright IR galaxies at z>2: tension between Herschel and SCUBA-2 results?
最近从亚毫米(sub-mm)测量获得的星系恒星形成率密度(SFRD)的推导(例如,SCUBA-2)显示了与以前的工作的基础上赫歇尔和多波长数据的张力。其中有些工作认为把Herschel巡天推到z~2以外所得到的SFRD是不正确的。然而,目前从SCUBA-2数据获得的亚毫米级测量以及用于构建总红外(IR)光度函数(LF)和SFRD的方法可能会受到一些限制的影响。在这里,我们展示了这些限制(即,选择偏差和不完整性效应)可能会影响总IR LF,使由此产生的尘埃星系演化难以解释。特别地,我们发现假设的光谱能量分布(SED)在总IR LF推导中起着至关重要的作用,此外,我们确认长波长(例如,850微米)的调查可能是不完整的“温暖”的SED星系,使用广泛的红外波长的光谱覆盖范围是至关重要的,以限制不确定性和偏见。
2018-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
New light on gamma-ray burst host galaxies with Herschel
直到最近,在极少数伽马射线暴(GRBHs)的宿主星系中才发现尘埃辐射。利用Herschel,我们现在已经观测到17个红移z~3的GRBH,并在红外(IR)波长处探测到其中7个。这种相对较高的检测率(41%)可能是由于我们的样本的组成,在一个中位数红移为1.1是由暗伽玛暴的主机为主。虽然数量很小,但统计数据表明,暗伽马射线暴比它们的光学明亮对应物更有可能在IR中被检测到。结合我们的红外数据与光学,近红外和无线电数据,从我们自己的数据集和文献中,我们已经构建了光谱能量分布(SED),跨度高达6个数量级的波长。通过拟合的SED,我们得到了我们的样本星系的恒星质量,尘埃质量,恒星形成率(SFR),和消光系数。我们发现,GRBH的星系,往往有一个高的特定的SFR(sSFR),和其他恒星形成星系,它们的尘埃,恒星质量比与sSFR很好地相关。我们将我们的赫歇尔样本到一个更大的汇编GRBHs,并比较这个组合样本SFR加权中值恒星质量的最广泛的,最深的星系调查。这样做是为了确定伽玛暴是否可以用作宇宙中宇宙共动SFR密度(SFRD)的无偏示踪剂。与以前的结果相比,这种比较表明,GRBHs是中等大小的星系,相对较高的sSFR;恒星质量和GRBHs的sSFR作为红移的函数是类似的恒星形成星系的人口在类似的红移预期。我们的结论是,没有强有力的证据表明,伽玛暴是有偏见的示踪剂SFRD,因此,他们应该能够可靠地…
2014-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation Rates in Resolved Galaxies: Calibrations with Near and Far Infrared Data for NGC5055 and NGC6946
我们用近红外Brγ氢复合线作为参考恒星形成率(SFR)指标,检验了{ \it Herschel} PACS 70 μm辐射作为外星系亚星系区SFR示踪剂的有效性,并建立了定标。Brγ有两个优点,一是直接追踪电离光子,二是对尘埃衰减的影响相对不敏感。在我们的第一个实验中,我们使用了两个邻近星系NGC 5055和NGC 6946的档案CFHT Brγ和Ks图像,它们也是{ \it Herschel}计划KINGFISH(Key Insights on Nearby Galvanes:a Far-Infrared Survey with Herschel)的一部分。我们用消光校正的Brγ辐射导出了这两个星系H{ \sc ii}区的SFR(70)定标。在不同的空间尺度下,从200 pc到整个星系大小的SFR(70)校准的比较表明,70μm的总发射中约有50%是由于与当前恒星形成无关的恒星星族加热的尘埃。我们使用一个简单的模型定性地将SFR(70)校准系数的增加与恒星形成时间尺度的区域大小的减小联系起来。我们提供了一个无偏的SFR指标,结合观察到的Hα与70 μm的发射,也用于H{ \sc ii}区域的校准。我们简要分析了PACS 100和160 μm的图像,发现较长的波长不如70μm的SFR指标,与以前的结果一致。我们发现,校准显示约50%的差异,两个星系之间,可能是由于倾斜的影响。
2013-04-04 astro-ph.CO
Panchromatic spectral energy distributions of Herschel sources
PEP和HerMES计划的远红外赫歇尔测光与GOODS-N、GOODS-S和COSMOS领域的辅助数据集相结合。基于这一丰富的数据集,我们再现了restframe UV FIR十色分布的星系使用多变量高斯模式的叠加。每个模式的中位数SED,然后安装与修改后的版本的MAGPHYS代码,结合恒星光,从恒星加热的尘埃和一个可能的温暖的尘埃贡献加热AGN的排放。定义的高斯分组也用于识别稀有源。异常星系的生态学包括赫歇尔探测到的椭圆星系、非常蓝的z~1 Ly-break星系、静止的螺旋星系和有恒星形成的环形活动星系核。在这些群体和离群值,一个新的模板库组装,由32个SED描述的内在散射在restframe紫外到submm颜色的红外星系。这个库进行测试,对L(IR)估计与赫歇尔数据包括在内,并比较其他八个流行的方法,经常在文献中采用。当实施赫歇尔光度测定法时,这些方法产生在10- 20%的中值绝对偏差内彼此一致的L(IR)值,散射更多地由代码的微调而不是由SED模板的选择主导。最后,该库被用来分类PEP GOODS领域的24微米检测源。活动星系核似乎分布在恒星质量(M*)与恒星形成率(SFR)的空间中,与所有其他星系一样,无论它们提供的红外光度如何,都倾向于位于“主序星”的高SFR一侧。对于具有较高比恒星形成率(sSFR)的天体,较温暖的恒星形成源的发生率会增加,并且它们倾向于填充M*-SFR…
2013-01-18 astro-ph.CO
$\textit{Herschel}$-ATLAS:The connection between star formation and AGN activity in radio-loud and radio-quiet active galaxies
通过在$\textit{Herschel}$ -ATLAS场中构造局部($0<z<0.6$)射电强活动星系核和射电静活动星系核的匹配样本,我们研究了恒星形成和活动星系核活动之间的关系。射电强活动星系核根据其发射谱线和$\textit{WISE}$ 22- $μ$ m光度被分为高激发和低激发射电星系(HERG,LERG)。活动星系核吸积和喷流功率在这些活动星系跟踪的[OIII]发射线和射电光度,分别。利用SDSS $-$ MPA-JHU星表中的$\textit{Herschel}$ 250- $μ$ m光度和恒星质量测量值,推导出恒星形成率(SFR)和比恒星形成率(SSFR)。在过去,活动星系核的恒星形成研究主要集中在高红移源,以观察在远红外达到峰值的热尘埃辐射,这将样本限制在强大的物体上。然而,有了$\textit{Herschel}$,我们可以将其扩展到低红移。我们的叠加分析表明,SFR和SSFR的射电响亮和射电安静的活动星系核增加与活动星系核功率的增加,但射电响亮的活动星系核往往有较低的SFR。此外,无线电安静AGN被发现有大约一个数量级的SSFR比无线电大声AGN对于一个给定的AGN功率水平。射电强活动星系核和射电静活动星系核的恒星形成特性之间的差异也可以在恒星质量匹配的样本中看到。
2015-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extreme star formation in the host galaxies of the fastest growing super-massive black holes at z=4.8
我们报告了25个z=4.8的极明亮的光学选择活动星系核(AGN)的新的赫歇尔观测。其中五个源有极大的恒星形成(SF)光度,L_SF,对应的SF率(SFR)为2800-5600 M_sol/yr假设一个Salpeter IMF。其余的源只有上限的SFR,但叠加他们的赫歇尔图像的结果在700 +/- 150 M_sol/yr的平均SFR。在我们的样本中,更高的SFR与迄今为止在任何红移下观察到的最高值相当。我们的样本不包含模糊的活动星系核,这使我们能够调查几个进化的情况下连接超大质量黑洞和SF活动在早期宇宙。最有可能的情况是,我们正在目睹一些源的SF活动的峰值,而另一些源的SF活动则开始出现星暴后的下降。我们认为,所有25个来源,这是在他们的活动星系核活动的高峰,是在大合并。AGN反馈可能是负责减少SF活动在其中20个,但没有在其他5个有效地运作。
2012-03-10 astro-ph.CO
Dust attenuation in z $\sim$ 1 galaxies from Herschel and 3D-HST H$α$ measurements
结合3D-HST巡天的光谱信息和\textit{Herschel}数据,对GOODS-S场中$z \sim 1$的79个主序星形成星系的H-\textit{Herschel}尘埃衰减特性进行了研究。该样本是在远红外,在$λ$ =100和/或160 $μ$米,只包括一个安全的H $α$检测(S/N $>$ 3)星系选择。从低分辨率的3D-HST光谱,我们测量了整个样品的红移和H PDMATHAMN通量(将1/1.2的因子应用于观察到的通量以去除[NII]污染)。恒星质量(M $_{\star}$)、红外光度(L $_{IR}$)和紫外光度(L $_{UV}$)是通过将GALEX近紫外多波段数据拟合到SPIRE 500 $μ$ m而从SED中导出的。我们从IRX=L $_{IR}$ /L $_{UV}$比值和UV斜率$β$估算了连续消光E $_{star}$(B-V),发现两者之间非常吻合。通过比较观测到的SFR $_{Hα}$和SFR $_{UV}$来估计星云消光。我们得到了\emph{f} =E $_{star}$(B-V)/E $_{neb}$(B-V)=0.93 $\pm$ 0.06,即高于在局域宇宙中测量的\emph{f} =0.44的典型值。对于SFR $\gtrsim$为20 M $_{\odot}$ /yr和M $_{\star} \gtrsim 5 \times 10…
2015-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel-ATLAS: the far-infrared properties and star-formation rates of broad absorption line quasi-stellar objects
利用Herschel-ATLAS在250、350和500 μm波段的观测数据,对50个宽吸收线类星体(BAL类星体)的远红外(FIR)特性进行了测量。我们的样本包含49个高电离BAL类星体(HiBALs)和1个低电离BAL类星体(LoBAL),与329个非BAL类星体的样本进行比较。这些样本在红移范围1.5 \leq z < 2.3上匹配,并且在范围-28 \leq M_{i} \leq-24上在绝对i带幅度上匹配。其中,3个BAL类星体(HiBALs)和27个非BAL类星体在> 5 sigma水平被检测到。我们计算我们单独检测到的HiBAL类星体和未检测到的LoBAL类星体的恒星形成率(SFR),以及BAL和非BAL类星体样本的平均SFR的基础上堆叠的赫歇尔数据。我们发现没有差异的HiBAL和非BAL类星体样本在FIR中,即使分离基于不同的BAL类星体分类。使用Mrk 231作为模板,估计整个样本的加权平均SFR为\approx 240 \pm 21 M_{\odot} yr^{-1},尽管如果活动星系核加热的尘埃对远红外辐射有贡献,这个数字应该被视为上限。尽管在文献中的暂定索赔,我们没有找到一个依赖{ \sc C\,IV}的FIR发射等效宽度,这表明在这些对象中的任何流出的强度是不链接到他们的FIR输出。这些结果强烈表明,BAL类星体(更具体地说,HiBALs)可以容纳在一个简…
2012-09-04 astro-ph.CO
A Herschel-ATLAS study of dusty spheroids: probing the minor-merger process in the local Universe
我们使用来自Herschel-ATLAS、WISE、UKIDSS、SDSS和GALEX的多波长(0.12 - 500微米)光度计,研究了23个附近具有显著尘埃带(DLSG)的球状星系。DLSG被认为是最近的小合并的残余物,使它们成为研究球状体的星际介质和附近宇宙中小合并驱动的恒星形成的理想实验室。DLSG的恒星形成率(SFR)在0.01 ~ 10 MSun yr^-1之间,中值为0.26 MSun yr^-1(比平均SG大3.5倍)。这些星系中的尘埃质量中值、尘埃与恒星质量比和尘埃温度分别约为10^7.6 MSun yr^-1、~0.05%和~19.5 K。尘埃质量至少是恒星质量损失的50倍,并且像SFR一样,与星系光度没有相关性,这表明ISM和恒星形成都有外部驱动因素。采用文献中的气体尘埃比和恒星形成的历史,从适合全色测光,我们估计,在这些系统中的中值电流和初始气体-恒星质量比分别为~4%和~7%。如果像最近的工作所指出的,在球状体中驱动恒星形成的小合并(NUV-r)>3.8(我们的DLSG的颜色范围)具有1:6和1:10之间的恒星质量比,那么卫星气体分数可能> 50%。
2013-07-30 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Properties of dusty massive galaxies at low and high redshifts
我们提出了一个比较的物理性质的休息帧$250μ$ m选定的样本的大规模,尘埃星系从$0<z<5.3$。我们的样本包括文献中的29个高红移亚毫米星系(SMG)和赫歇尔-阿特拉斯的$z<0.5$上的843个尘埃星系,这些星系被选择为与SMG具有相似的恒星质量。$z>1$ SMG的平均SFR为$390^{+80}_{-70}\,$ M $_\odot$ yr $^{-1}$,是在恒星质量上与SMG匹配的低红移样本的SFR($=3.3\pm{0.2}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$)的120倍。与低红移尘埃星系的$(1.6\pm0.1)\times{10}^8\,$ M $_\odot$相比,SMG拥有大量的尘埃($1.2^{+0.3}_{-0.2}\times{10}^9\,$ M $_\odot$)。在低红移的尘埃光度占主导地位的弥漫ISM,而大部分的尘埃光度的SMG起源于恒星形成区。在相同的尘埃质量的SMG是向更高的SFR相比,低红移的H-ATLAS星系偏移。这不仅是因为SMG中的气体比例较高,而且还因为它们正在经历一种更有效的恒星形成模式,这与它们的爆发性恒星形成历史相一致。SMG和低红移星系之间的SFR偏移与CO研究中发现的相似,这表明尘埃质量和CO一样是分子气体的良好示踪剂。
2014-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Herschel view of the far-infrared properties of submillimetre galaxies
我们研究了从地面调查中选择的61个亚毫米星系(SMG)的样本,这些星系具有已知的光谱红移,并作为PACS进化探测器(PEP)和赫歇尔多层河外星系调查(HerMES)关键计划的一部分与赫歇尔一起观察。我们使用PACS和SPIRE观测相结合提供的宽远红外波长覆盖范围(100- 600 um)。使用幂律温度分布模型推导出红外光度和尘埃温度,我们测量了β =2.0+/-0.2的SMG尘埃发射率光谱指数。我们的研究结果揭示了SMG群体的多样性。一些SMG的红外线光度约为10^13 Lsun,尘埃成分相对温暖,而其他SMG则较暗(约为10^12 Lsun),偏向于冷尘埃温度。某些SMG的极红外光度(LIR>10^12.7 Lsun,26/61系统)意味着SFR> 500 Msun yr^-1。如此高的SFR很难与恒星形成的长期模式相一致,而可能对应于这些星系演化中的合并驱动阶段。另一个支持这一假设的观测论据是尘埃温度的存在比低光度的SMG(~ 40 K,而不是~ 25 K)的温度高,这与主要合并引发的局部ULIRG的观测结果一致,也与主要合并的流体动力学模拟结合辐射转移计算的结果一致。明亮的SMG也从恒星质量-SFR平面中的正常恒星形成星系中偏移,这表明它们正在经历短占空比的星暴事件,与主要合并情景兼容。另一方面,相当一部分低红外光度的SMG具有寒冷的尘埃温度,靠近恒星形成的主序列,因此可能通…
2012-02-03 astro-ph.CO
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
Herschel-ATLAS Galaxy Counts and High Redshift Luminosity Functions: The Formation of Massive Early Type Galaxies
利用Herschel-ATLAS科学演示阶段(SDP)巡天数据,我们确定了恒星形成率(SFR)>100 Msun/yr的亚毫米级亮星系在静止坐标系波长为100和250 μ m,红移z>1时的光度函数(LF)。我们发现,在z~2.5范围内,共动LF的演化是强的,在较高的红移处,共动LF的演化变慢。从LFs和从聚类分析推断的晕质量的信息,我们推导出SFR和晕质量(及其分散度)之间的平均关系。我们还推断,在大质量晕(M_H>3*10^12 M_sun)中,尘埃遮蔽的恒星形成的主要情节的时间尺度为约7*10^8年。考虑到SFR在10^2-10^3 M_sun/yr的范围内,这个时间尺度意味着恒星的最终质量在10^11-10^12 M_sun的数量级。相应的恒星质量函数与观测到的z>1时被动演化星系的质量函数相匹配。对亚毫米和紫外选定星系的统计数据进行比较表明,无尘的紫外亮相比亚毫米亮相短10^2倍以上,这意味着尘埃必须在恒星形成开始后不久形成。使用单个参考光谱能量分布(SED; z~2.3星系SMMJ 2135 -0102),我们的简单物理模型不仅能够再现不同红移> 1的LF,而且能够再现波长从250微米到~1 mm的计数。由于计数的陡峭性和它们相对较宽的频率范围,这一结果表明z>1星系的亚毫米级SED在参考星系周围的色散相当小。
2011-08-19 astro-ph.CO
A Population of z>2 Far-Infrared Herschel-SPIRE selected Starbursts
本文介绍了从Herschel多层河外巡天(HerMES)中选取的36个2<z<5的Herschel-SPIRE 250- 500 μ m选定星系(HSGs)的光谱观测结果。红移被确认为赫歇尔-SPIRE选择的6个河外遗留场的~ 0.93 deg^2源的大红移巡天的一部分。观测是用凯克一号低分辨率成像光谱仪(LRIS)和凯克二号深度成像多目标光谱仪(DEIMOS)进行的。光谱跟踪所需的精确天体测量是通过使用交叉识别似然匹配方法在24 μ m或1.4GHz处识别对应物来确定的。单个源的光度范围为log(L_IR/Lsun)=12.5-13.6(相当于500- 9000 Msun/yr的恒星形成率,假设是Salpeter IMF),构成了一些迄今为止发现的最明亮的远红外星系。我们提出了个人和复合静止帧紫外光谱和红外光谱能量分布(SED)。这些HSG的选择是可重复的,并且在大面积的天空中得到很好的表征,这与文献中的大多数z>2 HyLIRG相反,这些HSG是偶然发现的或通过仅搜索高z HyLIRG的定制调查检测到的;因此,我们可以将HSG对宇宙恒星形成率密度的贡献下限定为z~2.5时的(7+-2 x10 ^(-3)Msun/yr h^3Mpc^(-3)),这是>10%的估计总恒星形成率密度(SFRD)的宇宙从光学调查。z~4处的贡献下限为3 × 10 ^(-3)Msun/yr h^3 Mp…
2012-10-25 astro-ph.CO
Global Star Formation Rates and Dust Emission Over the Galaxy Interaction Sequence
我们测量和模拟了14个系统中31个相互作用星系从紫外到远红外的28个波段的光谱能量分布。该样本来自斯皮策相互作用星系巡天,该巡天探测了多个波长的星系相互作用参数范围,重点是红外波段。本文提出的子集包括所有的星系FIR赫歇尔SPIRE观测是公开的。我们的SED将赫歇尔测光与Spitzer,GALEX,Swift UVOT和2 MASS的多波长数据相结合。虽然SED的形状在我们的样本中大致相似,但强烈相互作用的星系通常比弱或中等相互作用的星系具有更多的中红外发射,相对于其近红外和FIR发射。我们模拟了完整的SED,以获得宿主星系的恒星形成率(SFR),特定的恒星形成率(sSFR),恒星质量,尘埃温度,尘埃光度和尘埃质量。我们发现增加的尘埃光度和质量,SFR,和冷(15-25 K)的尘埃温度的相互作用的进展,从中等到强相互作用和非相互作用和强相互作用的星系之间。我们还发现弱相互作用星系和强相互作用星系之间的SFR增加。相比之下,sSFR在所有交互阶段保持不变。来自SED模型的SFR同意以及与比例关系,依赖于红外发射的估计率。(节略)
2013-02-20 astro-ph.CO
The reversal of the SF-density relation in a massive, X-ray selected galaxy cluster at z=1.58: results from Herschel
尘埃,恒星形成星系在宇宙中大质量星系的形成和演化中起着关键作用。利用Herschel望远镜在100- 500 μ m范围内获得的深远红外成像,我们研究了z=1.58的星系团XDCP J0044.0-2033中尘埃遮蔽的恒星形成。XDCP J0044.0-2033是z >1.5时质量最大的星系团,测量质量M200= 4.7 × 10 $^{14}$ Msun。我们对PACS图中检测到的具有>3 $σ$显著性的12个簇成员(5个经光谱确认)的光谱能量分布(SED)进行分析,所有ULIRG。单个恒星的形成速率(SFR)在155-824 Ms/年之间,尘埃温度为24 $\pm$-35 K。我们测量到星团核心的恒星形成量(SF)非常高,SFR(< 250 kpc)> 1875 $\pm$ 158 Ms/年,比星团外围的恒星形成量高4倍。这种情况在星系团中是前所未有的,第一次显示了在大质量星系团中z~1.6处SF-密度关系的逆转。
2014-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel/PACS Observations of the Host Galaxy of GRB 031203
我们提出了赫歇尔/PACS观测附近(z=0.1055)矮星系,主办了长伽马射线暴(LGRB)031203。使用PACS数据,我们已经能够对该物体的尘埃温度,尘埃质量,总红外光度和红外衍生恒星形成率(SFR)进行限制。我们发现GRB宿主星系(GRBH)031203的总红外光度为3 × 10^10 L_sun,将其置于红外发光星系群的范围内。它的尘埃温度和sFR与许多高红移(z=0.3-2.5)红外(IR)探测到的伽玛暴宿主相当(T_dust> 40 K; sSFR>10 Gyr^-1),但它的尘埃与恒星的质量比低于通常在红外发光星系中看到的。我们的研究结果表明,GRBH 031203正在经历一个强烈的星暴插曲,其尘埃的性质是不同的本地矮星系在相同的金属丰度和恒星质量范围。此外,我们的测量把它放在一个不同的类,以及研究附近的主机GRB 980425(z=0.0085),确认的概念,GRB宿主星系可以跨越一个大范围的属性,即使在类似的宇宙学时代,使LGRB一个理想的工具,在选择样本的恒星形成星系高红移。
2014-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel-SPIRE, Far-Infrared Properties of Millimetre-Bright and -Faint Radio Galaxies
本文利用赫歇尔多层河外巡天(HerMES)的SPIRE深空观测资料,首次研究了高红移射电选择ULIRGs的远红外特性。这些星系跨越了从亚毫米光~ 10 mJy“SCUBA星系-SMG”到堆叠SCUBA未检测到的~1.5mJy的850 um通量的大范围,因此可能代表了ULIRG光谱能量分布的完整分布。通过在洛克曼-诺斯场进行的凯克光谱巡天,我们识别出了31个SMG和37个亚毫米级微弱、光学微弱的射电星系(OFRG),它们的射电推断红外光度都大于10^12 Lsun。这些星系与SPIRE 250、350和500 μ m星表交叉识别,基于SWIRE巡天中在24 μ m位置提取的通量,产生了至少两个SPIRE带通中检测到的超过一半的星系样本。通过拟合灰体尘埃模型的SPIRE测光与SCUBA 850微米的测量,我们推断尘埃温度和远红外光度。SPIRE探测到的OFRG的中值<T_d>为41+-5 K,SMG的中值<T_d>为34+-5 K,两者都与以前(前赫歇尔)的估计值相当一致,再次证实了在高红移下,局部FIR/射电相关性成立(至少对于高z ULIRG的这个子集)。我们的观测首先证实了相当一部分OFRG表现出大的红外光度对应的SFR ~400 Msun/yr。SPIRE观测第二次证实了这些OFRG的尘埃温度高于类似选择的SMG,与亚毫米微弱射电群的早期预测一致。我们的观测还清楚地证实了大多数…
2010-09-15 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
Star Formation and AGN Activity in Galaxy Clusters from $z=1-2$: a Multi-wavelength Analysis Featuring $Herschel$/PACS
我们在$1<z<1.75$对11个近红外(IR)选定的、光谱证实的大质量($\gtrsim10^{14}\,\rm{M_{\odot}}$)星系团中的恒星形成(SF)和活动星系核活动进行了详细的多波长研究。使用新的,深$Herschel$ /PACS成像,我们表征的光学远红外光谱能量分布(SED)的红外发光星系团,发现他们可以,平均而言,很好地描述了场星系模板。通过SED拟合的活动星系核的识别和分解使我们能够包括活动星系核宿主星系对星系团SF的贡献。我们量化的恒星形成的分数,尘埃遮蔽SF率(SFR),和特定的SFR的星系团星系作为一个功能的集群中心半径和红移。在与以前的研究很好的协议,我们发现,SF在星系团星系在$z\gtrsim1.4$在很大程度上是一致的场星系在类似的时代,表明一个时代之前,显着淬火的集群核心($r<0.5\,$ Mpc)。这是其次是一个过渡到较低的SF活动的环境淬灭占主导地位的$z\sim1$。在低质量($10.1< \log \rm{M_{\star}}/\rm{M_{\odot}}<10.8$)星系团中发现了增强的SFR。我们发现SF的显着变化,从集群到集群在我们统一选择的样本,这表明在评估单个集群时应谨慎。我们研究了$z=0.5-2$星系团中的活动星系核,发现在$z\gtrsim1$有一个多余的活动星系核部分,这表明在这个时期活动星系核的环境触发。我们认…
2016-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
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 Mean Star Formation Rate of X-ray selected Active Galaxies and its Evolution from z=2.5: Results from PEP-Herschel
作为PACS演化探测器(PEP)计划的一部分,我们利用三个河外深场的远红外数据,研究了z=2.5范围内的X射线选定活动星系核的SFR和核性质之间的关系。通过对活动星系核内禀红外辐射的研究,我们发现活动星系核中的远红外辐射主要是由恒星形成过程中的冷尘埃产生的。我们揭示了活动星系核的平均远红外光度(L_fir)和吸积光度(L_agn)之间随红移变化的特征趋势。在低活动星系核光度,吸积和SFR是不相关的所有红移,与大多数低光度活动星系核主要是由其宿主星系的长期过程提供燃料的情况相一致。在活动星系核的高光度下,Lfir和Lagn之间存在着显著的相关性,但这种相关性只存在于中低红移(z<1)的活动星系核之间。我们解释这是一个签名的主要合并在驱动超大质量黑洞(SMBH)的增长和全球恒星形成在其主机在高AGN光度的重要性日益增加。然而,我们也发现,在高红移(z>1)的活动星系核中,SFR的增强减弱或消失。这表明合并在SMBH-星系共同演化中的作用在这些时期不太重要。在所有的红移,我们发现基本上没有L_fir和核遮蔽之间的关系,在五个数量级的遮蔽柱密度,这表明各种不同的机制可能是负责在活动星系中的X射线遮蔽。我们解释了我们的结果在两种不同的模式SMBH燃料低和高光度活动星系核之间的情况下。我们假设,指导新兴知识的性质高红移星系,吸积的主导模式之间的高光度活动星系核的发展与红移。
2013-02-05 astro-ph.CO
On the redshift evolution (0 < z < 4) of dust attenuation and of the total (UV+IR) star formation rate density
在FUV和FIR Herschel/PEP和Herschel/HerMES中使用新的均匀LF,我们研究了尘埃衰减随红移的演化。有了这些信息在手,我们能够估计的红移演化的总(FUV + FIR)恒星形成率密度SFRD_TOT。通过积分SFRD_TOT,我们跟踪了质量建立过程,并分析了恒星质量密度(SMD)的红移演化。这封信的目的是提供一个完整的观点,从本地宇宙到z = 4的恒星形成,并使用假设早期的恒星形成的历史,比较这种演变是什么已知的,试图绘制一个均匀的图片,在星系中的恒星形成的全球演变。这封信的主要结论是:1)发现尘埃衰减A_FUV从z = 0增加到z \sim 1.2,然后开始减少,直到我们的最后一个数据点z = 3.6; 2)估计的SFRD证实了z = 2的结果。在z > 2时,我们观察到一个平台或一个小的增加,直到z = 3,然后可能下降,直到z = 3.6; 3)A_FUV的峰值相对于SFRD_TOT的平台是延迟的,并且可能的起源可能是在FUV和FIR LF的亮端的演变中发现的; 4)对恒星形成密度从z = 3.6到z_form = 10的演化过程,分别采用指数上升和线性上升两种假设,对SFRD_TOT进行积分,结果与已发表的SMD值吻合较好。
2013-05-01 astro-ph.CO
Galaxy Structure and Mode of Star Formation in the SFR-Mass Plane from z ~ 2.5 to z ~ 0.1
我们分析了星系结构(大小和Sersic指数)和恒星形成模式(SFR_SFR和SFR_IR/SFR_UV)对星系在SFR-质量图中位置的依赖性。我们的样本包括大约640000星系在z~0.1,130000星系在z~1,和36000星系在z~2。除了z~0.1星系外,所有星系的结构测量都是基于HST成像,SFR是使用Herschel校准的SFR指标阶梯得出的。我们发现星系的结构和恒星星族之间存在相关性(即,一个“哈勃序列”)至少从z~2.5开始就已经存在了。在所有的时代,典型的恒星形成星系的主序列是很好的近似指数盘,而静态星系的配置文件更好地描述了德Vaucouleurs配置文件。在主序的上包络线中,SFR和Sersic指数之间的关系反转,表明在这些恒星爆发的异常值中,中心质量浓度迅速增加。我们观察到静止的,中度和高度恒星形成系统共存超过一个数量级或更多的恒星质量。在每个质量和红移下,主序星上的星系都有最大的尺寸。尺寸增长的速率与特定的SFR相关,并且在每个红移处SFR_SFR也是如此。一个简单的模型,使用经验确定的SF法和金属丰度标度,结合假设的尘埃和恒星的几何形状是能够与所观察到的SFR_SFR和SFR_IR/SFR_UV,提供一个更斑块状的尘埃几何形状假设为高红移星系。
2011-10-11 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
LoCuSS: Shedding New Light on the Massive Lensing Cluster Abell 1689 - The View From Herschel
我们提出了宽场Herschel/PACS观察阿贝尔1689,一个巨大的星系团在z=0.1832,从我们的开放时间的关键程序。我们检测到39个光谱确认的100微米选择的集群成员,低至1.5x10^10 Lsun。这些星系的恒星形成速率在1-10 Msun/yr之间,并且似乎包含两个不同的群体:三分之二是在整个星系团中发现的不起眼的蓝色晚型螺旋星系;其余的是尘埃红色序列星系,其恒星形成被A(H alpha)~2等严重遮蔽,并且只在星系团的外围发现。这些尘埃红色星系的特定SFR低于蓝色晚型,表明前者正在被淬灭,可能是通过预处理,未被遮蔽的恒星形成首先被终止。我们还探测到了一个100微米的星系,它们沿着一条东北-西南方向穿过星系团中心的轴延伸约6百万秒差距,置信度大于95%。定性这种结构是一致的,与以前的报告的子结构在X射线,透镜,和近红外地图的这个集群,进一步支持的观点,这个集群是一个动态活跃,合并系统。
2010-06-03 astro-ph.CO
The Herschel Filament: a signature of the environmental drivers of galaxy evolution during the assembly of massive clusters at z=0.9
我们发现了一个2.5 Mpc(投影)长的红外亮星系丝,它连接着组成RCS 2319+00超星系团的三个~5x10^14 Msun星系团中的两个,z=0.9。这条暗条在一张深度赫歇尔光谱和光度成像接收器(SPIRE)图中显示出来,该图显示了250- 500微米的发射,与光谱学上确定的横跨两个X射线明亮星系团核心的星系暗条有关。我们估计暗条的总(8- 1000 μ m)红外光度为Lir~ 5 × 10^12 Lsun,如果仅由恒星形成引起,则其总SFR为900 Msun/年。我们正在目睹一个大于10^15 Msun的星系团的形成,这是在三个大质量组成部分合并之前看到的,每个组成部分都已经包含了一个在z>2时形成的红色被动星系群。红外线暗条表明,在中等密度、动力学活跃的大质量高红移星系团周围环境中,正发生着重要的恒星质量聚集,这种聚集活动伴随着大尺度结构的层次性建立。
2012-02-29 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Correlations between Dust and Gas in Local Submm-Selected Galaxies
本文分析了500μ m选定的Herschel-ATLAS星系中z<0.05(cz<14990 km/s)的CO分子气体示踪物。利用WISE、IRAS和Herschel的22-500μm测光资料,结合文献中的HI数据,研究了冷暖尘埃和不同相态气体示踪物之间的相关性。全球CO(3-2)线通量与FIR亚毫米波通量之间的相关性随着红外波长的增加(λ>60μm)而减弱,这是由于较冷的尘埃与致密气体的关联性减弱的结果。相反,CO(2-1)和HI线通量似乎都与较长的波长有更好的相关性,这表明冷尘埃与扩散的原子和分子气相有更强的联系,这与它至少部分地被来自古老恒星星族的辐射加热是一致的。在长波长的散射增加意味着,亚毫米通量是一个较差的SFR示踪剂。22和60μm的通量与弥散气体示踪剂的相关性也比与致密CO的相关性好(3-2),这可能是由于弥散星际介质中非常小的颗粒发射,而这与SFR无关。FIR/CO光度比和尘埃质量/CO光度比都随着光度的增加而减小,这是质量和金属丰度(改变CO/H2)或CO光度和激发(改变CO(3-2)/CO(1-0))之间的相关性的结果。
2013-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular Gas in Submillimetre-Faint, Star-Forming Ultraluminous Galaxies at z>1
本文报道了12个z~2亚毫米暗的成星射电星系(SFRGs)的CO干涉观测结果,这些星系被认为是超亮红外星系(ULIRGs),其主要成分可能是比相似光度的亚毫米星系(SMGs)更温暖的尘埃(T_dust ~> 40 K)。其他四个CO观测SFRG包括从文献中,所有的意见采取在高原德布尔干涉仪(PdBI)在紧凑的配置。在CO中观测到的16个SFRG中,有10个(63%)在> 4 σ处被探测到,平均推断分子气体质量约为2*10^10 M_sun。SFRG倾向于略高于局部ULIRG L_FIR-L '_CO关系。由于SFRG的射电光度大约是SMG的两倍,但表现出与SMG相似的CO光度,这表明SFRG在相同的红移下比SMG稍微更有效的恒星形成者。SFRG也有一个窄的CO平均线宽,320 ± 80 km/s。SFRGs在非常明亮的>5*10^12 L_sun SMG和本地ULIRG的性质之间架起了桥梁,并且与中间阶段的主要合并一致。我们怀疑,更多的中等亮度的SMG,尚未调查的CO,将显示类似的分子气体性质SFRG。SFRGs的活动星系核分数与SMG一致,估计为0.3 ± 0.1,表明SFRGs是在恒星形成活动的高峰期附近观测到的,而不是在SMG后增强的活动星系核阶段。SFRG的CO调查作为Herschel和SCUBA-2选定源的更广泛调查的试点项目,这些源仅与SMG部分重叠。ALMA需要更好地…
2011-04-27 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: The link between accretion luminosity and star formation in quasar host galaxies
利用Herschel-ATLAS科学演示场数据,研究了Sloan数字巡天和2SLAQ巡天类星体的吸积光度和红移与远红外Herschel数据追踪的恒星形成的关系。通过发展一个极大似然估计来研究远红外光度和光学光度之间的相关性,我们发现了类星体宿主中恒星形成与红移和类星体吸积光度相关的证据。假设关系式为L_IR \propto L_QSO^θ(1 + z)^θ,我们发现θ = 0.22 +/- 0.08,θ = 1.6 +/- 0.4,尽管由于宿主星系尘埃温度的不确定性,θ =+/- 1的不确定性也很大。我们发现在红移依赖关系中存在大的内禀色散,但在L_QSO和L_IR之间的相关关系中没有发现内禀色散的证据,这表明后者可能是由于恒星形成和黑洞吸积之间有直接的物理联系。这与类星体活动和恒星形成都依赖于同一个冷气库的想法是一致的,因此它们都受到合并过程中冷气流入或通过反馈过程加热气体的影响。
2011-03-31 astro-ph.CO
Rapidly growing black holes and host galaxies in the distant Universe from the Herschel Radio Galaxy Evolution Project
我们利用Herschel星载PACS和SPIRE对70个红移为1 <z <5.2的射电星系进行了观测。结合斯皮策现有的中红外测光和LABOCA的观测结果,我们样本中星系的SED连续覆盖在3.6 - 870 μ m范围内。这些RG的总红外光度是这样的,它们几乎都是超亮或超亮红外星系。我们用一组经验模板来拟合红外SED,这些模板代表(1)由各种SB加热的尘埃和(2)由活动星系核加热的尘埃。我们发现,RG的SED需要尘埃被AGN和SB加热,但这两个组件的亮度并不强相关。假设经验关系和简单的物理假设,我们计算的SFR,黑洞质量吸积率(MdotBH),和黑洞质量(MBH)为每个RG。我们发现宿主星系和它们的黑洞生长非常迅速,SFR约为100 - 5000 Msun/yr,MdotBH约为1 - 100 Msun/yr。z> 2.5的星系团的平均sSFR高于相同红移范围内典型的恒星形成星系的sSFR,但与z <2.5的星系团相似或可能更低。通过比较sSFR和特定的黑洞质量吸积率,我们得出结论,在无线电大声AGN的黑洞已经,或很快将是过于庞大的相比,他们的宿主星系的期望从本地MBH-MGal关系。为了“赶上”BH,星系需要大约一个数量级的时间来增长质量,在观测到的SFR,与BH积极吸积的时间相比。然而,在目前的活动周期,我们认为,这种追赶可能是困难的,由于气体耗尽时间短。最后,我们推测如何宿主星…
2014-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Precise Identifications of Submillimeter Galaxies: Measuring the History of Massive Star-Forming Galaxies to z>5
我们进行了非常敏感的亚毫米阵列(SMA)340 GHz(860微米)连续成像的完整样本的SCUBA 850微米源(>4西格玛)与通量>3毫焦耳在GOODS-N。使用这些数据和新的SCUBA-2数据,我们没有检测到4的16个SCUBA源,我们排除了原来的SCUBA通量在4西格玛水平。另外三个解析成多个较暗的SMA星系,这表明我们对最明亮的高红移尘埃星系的理解可能不像我们想象的那么可靠。16个独立SMA源中的10个具有光谱红移(光学/红外或CO)至z=5.18。使用一个新的,超深20厘米的图像获得的卡尔G。Jansky甚大阵列(rms为2.5 microJy),我们发现所有16个SMA源都在>5 sigma处被检测到。使用Herschel远红外(FIR)数据,我们表明,五个孤立的SMA源与Herschel检测很好地描述了在FIR的Arp 220光谱能量分布模板。他们也密切遵守当地的FIR无线电相关性,结果不受无线电偏见。我们计算的贡献,从16 SMA源的通用恒星形成率(SFR)每共动体积。在每年700-5000太阳质量范围内的单个SFR,它们贡献了从z=1到至少z=5的反射校正的紫外选择SFR密度的约30%。由于某些亚毫米星系的紫外线极微弱,因此从修正的紫外线种群和亚毫米星系种群确定的恒星形成历史只有部分重叠。
2013-01-07 astro-ph.CO
Multi-Wavelength SEDs of Herschel Selected Galaxies in the COSMOS Field
我们将整个2 deg^2 COSMOS场的赫歇尔PACS和SPIRE图与现有的多波长数据相结合,获得了4,218个赫歇尔选择源的模板和模型无关的光学-远红外光谱能量分布(SED),log(L_IR/L_sun)= 9.4-13.6,z = 0.02-3.54。中位数SED是通过将COSMOS中可用的光学到远红外(FIR)波段合并为红外光度的函数而创建的。赫歇尔探测了大部分红外辐射发出的静止帧波长,使我们能够更准确地确定我们的红外发光星系样本的基本尘埃性质。研究发现,随着总红外光度(LIR)的增加,SED峰值波长(λ_peak)减小,尘埃质量(M_dust)增加。在红外光度最低的星系中(log(L_IR/L_sun)= 10.0-11.5),我们看到多环芳烃(PAH)特征的证据(λ =7-9微米),而在最高红外光度星系(L_IR > 10^12 L_sun)我们看到热尘埃和/或幂律辐射的贡献越来越大,这与来自活动星系核(AGN)的加热的存在是一致的。我们研究了红外发光星系样本的恒星质量与恒星形成率之间的关系,没有发现Herschel选择星系遵循以前光学选择恒星形成星系研究中确定的SFR/M_*“主序”的证据。最后,我们用先前定义的诊断公式IR 8 = L_IR / L_8比较了我们的红外发光星系的中红外(MIR)和远红外(FIR)特性,发现L_IR > 10^11.3 L_sun的星…
2013-10-01 astro-ph.CO
A Herschel Survey of the [N II] 205 micron Line in Local Luminous Infrared Galaxies --- The [N II] 205 micron Emission as a Star Formation Rate Indicator
我们提出,第一次,统计研究[N II] 205 mciron线发射的本地亮红外星系的大样本使用赫歇尔光谱和光度成像接收器傅里叶变换光谱仪(SPIRE FTS)的数据。对于我们的星系样本,我们研究了[N II]光度(LNII)和总红外光度(LIR)之间的相关性,以及LNII/LIR比对LIR、远红外色(IRAS $f_{60}/f_{100}$)和[O III] 88微米与[N II]光度比的依赖性。我们发现,LNII与LIR几乎线性相关的非活动星系核星系(所有有$L_{IR} < 10^{12} L_solar$)在我们的样本,这意味着LNII可以作为一个SFR示踪剂,这是特别有用的高红移星系,将被观察到与即将到来的亚毫米光谱设施,如阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列。我们的分析表明,从平均LNII-LIR关系的偏差与示踪剂的电离参数,这表明在这种关系中的散射主要是由于在硬度的变化,和/或电离参数,在我们的样本中的源之间的环境银河系紫外线场。
2013-01-30 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS/GAMA: What determines the far-infrared properties of radio-galaxies?
我们进行叠加分析的H-ATLAS数据,以获得等温尘埃温度和静止帧光度在250 μ m(L250),1599个射电源的H-ATLAS P1 GAMA地区。射电样本是使用NVSS数据和K波段UKIDSS-LAS数据的组合生成的,超过0.01<z<0.8。研究了样品的FIR特性随L_1.4 GHz、z、射电源投影尺寸和射电源谱指数的变化。为了寻找恒星质量依赖关系,我们将母源样本分为低于和高于1.5 L_{K} ^{*}的源。经恒星质量和红移校正后,发现活动星系核射电L_1.4GHz与L_250之间没有关系。这意味着星系的名义射电光度对主系统的SFR和/或尘埃质量含量几乎没有影响。射电探测星系和非射电探测星系(定义为在1.4GHz没有探测到但在SDSS中探测到的r '<22的源)的L250都随着z的增加而增加。对于质量和颜色匹配的样本,次1.5 L_{K} ^{*}和超1.5 L_{K} ^{*}的无线电探测星系的L250分别为0.89 \pm 0.18和0.49 \pm 0.12倍。我们解释了这些结果的热,密度和丰富的晕环境的大规模射电星系保持和嵌入。这些结果表明,所有的大质量射电星系(>1.5 L_{K} ^{*})的远红外光度可能系统地低于它们的颜色匹配的非无线电检测对应物(~25%)。紧凑型射电源(<30 kpc)与L250 s和尘埃温度的相关性高于其扩展型(> 30 kpc)。较…
2013-03-25 astro-ph.CO
No clear submillimetre signature of suppressed star formation amongst X-ray luminous AGNs
许多理论模型需要强大的活动星系核(AGN)来抑制遥远星系中的恒星形成,并再现今天大质量星系的观测特性。最近一项基于Herschel-SPIRE亚毫米波观测的研究声称为这一图像提供了直接支持,该研究报告称,在钱德拉深场北(CDF-N)中,z=1-3处最明亮的活动星系核(Lx>10^44 erg/s)的平均恒星形成率(SFR)显著下降。在这封信中,我们使用COSMOS和CDF-S场中的Herschel-SPIRE 250 μ m数据扩展了这些结果,使Lx>10^44 erg/s时的源数提高了一个数量级。根据我们的分析,我们没有发现在z=1-3时Lx>10^44 erg/s的活动星系核中存在抑制恒星形成的强有力证据。在Lx~10^43-10^45 erg/s的宽X射线光度范围内,活动星系核的平均SFR是恒定的(在z~2; ~100-200 Msol/yr时,平均SFR与典型的恒星形成星系一致<SFRs>)。我们认为,以前的CDF-N结果可能是由于低的数字统计。我们讨论我们的结果在当前的理论模型的背景下。
2012-11-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
The lesser role of starbursts for star formation at z=2
已知两种主要的恒星形成模式控制着星系的生长:一种是相对稳定的盘状星系,定义了一个紧密的恒星形成率(SFR)-恒星质量序列,另一种是恒星暴模式,通常被解释为由合并驱动。这样的星暴星系是罕见的,但有更高的SFR,它是感兴趣的,以建立这两个模式的相对重要性。PACS/Herschel对整个COSMOS和GOODS-South场的观测,结合以前的光学/近红外数据,使我们能够首次准确地量化这两种模式对红移区间1.5<z<2.5的全球SFR密度的相对贡献,即,在恒星形成活动的宇宙高峰期在固定的恒星质量下,星系SFR的对数分布被高斯描述得很好,星暴星系只代表一个相对较小的偏差,这在SFR比主序星高出4倍以上时变得很明显。这样的星暴星系只占质量选择的恒星形成星系的2%,在z~2处只占宇宙SFR密度的10%。只有在SFR> 1000 M(sun)/yr的情况下,序列外源才对SFR密度有显著贡献(46+/-20%)。我们的结论是合并驱动的星爆在星系中恒星的形成中发挥了相对较小的作用,而它们可能代表了一个关键的阶段,对淬火的恒星形成和星系的形态转变。
2011-08-03 astro-ph.CO
ALMA Observations Show Major Mergers Among the Host Galaxies of Fast-growing, High-redshift Supermassive Black Holes
我们提供了一个z~4.8的六个发光类星体样本的ALMA波段7的新数据,这些类星体由快速增长的超大质量黑洞(SMBH)提供动力,这些黑洞具有相当一致的性质:典型的吸积速率和黑洞质量为L/L_Edd~0.7和M_BH~10^9 M_sol。我们的样本包括三个“FIR亮”源和三个“FIR暗”源,前者在以前的Herschel/SPIRE观测中被单独探测到,其恒星形成速率大于1000 M_sol/yr,后者的Herschel叠加分析表明其典型的SFR约为400 M_sol/yr。在ALMA数据中清晰地探测到了所有六个类星体宿主中的尘埃星际介质,并在~ 2kpc尺度上分辨出了连续谱(λ_rest ~150 μ m)和[C II]157.74 μ m谱线发射。连续辐射与Herschel数据的预期非常一致,证实了类星体宿主中强烈的SF活动。重要的是,我们探测到三个源的伴亚毫米星系(SMG)-一个FIR明亮和两个FIR微弱,与类星体宿主相隔约14-45 kpc和<450 km/s。基于[C II]的相互作用SMG的动力学质量估计在类星体宿主质量的~3倍之内,而连续辐射意味着SFR(类星体)~(2-11)xSFR(SMG)。因此,我们的ALMA数据清楚地支持了这样一种观点,即重大合并是SMBH早期快速增长的重要驱动力。然而,并非所有的高SFR类星体宿主都伴随着相互作用的SMG和ALMA观察到的气体运动…
2017-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Explaining the [CII]158um Deficit in Luminous Infrared Galaxies - First Results from a Herschel/PACS Study of the GOALS Sample
我们提出的[CII] 158 μ m发射线在241个发光红外星系(LIRGs),包括大天文台全天巡天(GOALS)的样本,与PACS仪器上赫歇尔获得的调查的第一个结果。GOALS中LIRG的[CII]光度范围为~10^7至2x10^9 Lsun。我们发现,LIRGs显示出[CII]/FIR与远红外通量密度比的紧密相关性,随着尘埃平均温度的增加,在~10^-2到10^-4之间具有强烈的负趋势。我们发现[CII]/FIR比率和9.7微米硅酸盐吸收特征的强度以及与中红外发射区域(Sigma_MIR)的光度表面密度之间存在相关性,这表明更温暖,更紧凑的星爆具有更小的[CII]/FIR比率。纯恒星形成型(SF)LIRGs的平均[CII]/FIR值约为4 × 10 ^-3,而PAH等效宽度(EW)较低的星系(6.2 μ m)(这表明活动星系核(AGN)的存在)跨越了[CII]/FIR的整个范围。然而,我们发现,即使只考虑纯SF星系,[CII]/FIR比也下降了一个数量级,从10^-2下降到10^-3,Sigma_MIR和Sigma_IR,这意味着[CII]光度不是大多数LIRG的恒星形成率(SFR)的良好指标,因为它与温暖的尘埃排放没有线性关系。此外,即使在LIRGs中,我们在中红外波段探测到活动星系核,大多数(2/3)星系的[CII]/FIR >= 10^-3,这是高6.2 μ PAH EW…
2013-07-10 astro-ph.CO
The Quest for Dusty Star-forming Galaxies at High Redshift z>4
我们利用连续性方程方法和“主序星”恒星形成时间尺度来证明,观测到的恒星质量>几个10^10 M_sun的星系在红移z>4时的高丰度意味着在严重尘埃遮蔽的条件下,存在一个具有大于10^2 M_sun/年的大恒星形成率(SFR)的星系群。这些星系构成了赫歇尔空间天文台在远红外波段观测到的z<3的尘埃恒星形成群体的高红移对应物。我们制定了具体的预测相应的恒星质量和SFR功能的演变到z~10,阐明了在z <8 for SFRs >30 Msun/yr的数密度不能单独依赖于UV光度函数估计,即使当尘埃消光的标准校正的基础上应用的UV斜率。我们计算了这些粒子的计数和红移分布(包括星系尺度的引力透镜),并表明AzTEC-LABOCA,SCUBA-2和ALMA-SPT巡天的当前数据已经在挖掘它。我们证实了如何基于Herschel和SCUBA-2在远红外或(亚)mm波段的颜色预选的观测策略,通过使用ALMA的源上观测补充光度数据,可以允许重建SFR函数的亮端到z~8。与此同时,这样一个具有挑战性的任务可以通过利用目前的紫外线调查与ALMA和NIKA 2的(亚)毫米观测和/或SKA及其前身的无线电观测相结合来管理。
2016-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust Spectral Energy Distributions of Nearby Galaxies: an Insight from the Herschel Reference Survey
我们收集所有HRS星系的8至500微米(斯皮策,WISE,IRAS和Herschel)的红外(IR)光度数据。Draine & Li(2007)的模型适合于仔细去除恒星贡献的数据。我们发现,我们的光度覆盖范围是足够的约束所有的模型参数和20-60微米范围内的强约束是强制性的,以估计的相对贡献的光解离区域的IR SED。SED模型往往系统性地低估了观测到的500微米通量密度,尤其是对于低质量系统。我们提供了所有星系的输出参数:星际辐射场的最小强度(ISRF),PAH的分数,PDR和演化恒星星族的尘埃加热的相对贡献,$M_{dust}$和$L_{IR}$。对于富气星系的子样本,我们分析了这些参数与星系的综合性质,如$M_*$、SFR、金属丰度、H $α$和H波段表面亮度以及FUV衰减之间的关系。PAH的分数和金属丰度之间有很好的相关性,这意味着在低金属丰度的星系中PAH的发射减弱。IRSF的强度和H-带和H $α$表面亮度的相关性,这表明弥漫的尘埃成分被加热的年轻恒星在恒星形成区和弥漫的演化人口。我们使用这些结果提供了一套新的红外模板校准与赫歇尔观测附近的星系和平均SED模板提供z=0的宇宙学研究的参考。出于同样的目的,我们将我们的样本放在SFR- $M_*$图上。将模板与最流行的IR SED库进行比较,发现它们之间在20-100微米范围内存在很大差异。
2014-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The evolution of the dust temperatures of galaxies in the SFR$-M_{\ast}$ plane up to $z$$\,\thicksim\,$$2$
本文利用Herschel空间天文台的观测资料,研究了SFR-M* 面内星系尘埃温度的演化。从一个具有可靠的恒星形成率(SFR)、恒星质量(M*)和红移估计的星系样本出发,我们在几个红移范围内网格化SFR-M* 参数空间,并估计每个SFR-M*-z仓的平均TDust。尘埃温度推断使用我们的SFR-M*-z箱的堆叠远红外通量密度。在所有红移处,Tdust随着红外光度(LIR)、特定SFR(SSFR;即,SFR/M*)和相对于SFR-M* 平面的主层序(MS)的距离(即,D_SSFR_MS=log[SSFR(galaxy)/SSFR_MS(M*,z)])。Tdust-SSFR和Tdust-D_SSFR_MS的相关性比Tdust-LIR的相关性更显著。虽然这三个相关性的斜率与红移无关,但它们的归一化从z=0和z~2开始。我们将这些结果转换为从SFR、M* 和z导出Tdust的配方。Tdust-D_SSFR_MS强关联的存在为我们提供了星系尘埃和气体含量的信息。(i)Tdust与D_SSFR_MS相关的斜率可以用分子气体研究发现的恒星形成效率(SFE; SFR/Mgas)随D_SSFR_MS的增加而增加来解释。(ii)在D_SSFR_MS固定的情况下,在SFR和M* 探测范围较大的星系中观测到的常数T dust可以用包含类似SFE的恒星形成区数量的增加或减少来解释。(iii)在高红移时,Td…
2013-11-12 astro-ph.CO
Star formation properties of sub-mJy radio sources
我们调查了在1.4 GHz最深的无线电调查之一中检测到的~800个源的恒星形成特性。我们的样本跨越了很宽的红移范围(~0.1 - 4)和大约四个数量级的恒星形成率(SFR)。它包括恒星形成星系(SFG)和活动星系核(AGN),进一步分为无线电安静和无线电大声物体。我们比较SFR来自远红外光度,跟踪赫歇尔,与SFR计算从他们的无线电发射。我们发现,射电功率不仅对纯SFG是一个很好的SFR示踪剂,而且对RQ AGN的宿主星系也是如此,与红移或比SFR没有显著的偏差。此外,我们量化的贡献,星暴活动的SFG人口和活动星系核的发生在不同的恒星形成水平的来源。最后讨论了利用深射电巡天研究宇宙恒星形成历史的可能性。
2015-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
A correlation between star formation rate and average black hole accretion in star forming galaxies
在红移0.25<z<0.8的星系中,我们测量了平均超大质量黑洞吸积率(BHAR)与恒星形成率(SFR)的关系。我们研究了在9 ° ^2的牧夫座多波长巡天中的1,767个远红外选定的恒星形成星系的样本。SFR是使用赫歇尔空间天文台的250微米观测值估计的,其中AGN的贡献很小。在这个样本中,121活动星系核直接识别使用X射线或中红外选择标准。我们结合这些检测到的活动星系核和未检测到的源的X射线叠加分析,研究我们样本中所有恒星形成星系的平均BHAR。在SFR为0.85<log SFR<2.56的范围内,发现星系的平均BHAR(M_sun/年)和SFR(M_sun/年)之间几乎呈线性关系:log BHAR=(-3.72 \pm 0.52)+(1.05 \pm 0.33)log SFR。SFR和平均BHAR之间的这种全球相关性与SFR和AGN活动在星系演化时间尺度上紧密相关的简单图像是一致的。
2013-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
HerMES: SPIRE/Sub-millimetre Emission from Radio Selected AGN
本文研究了河外斯皮策首视巡天中1.4GHz强射电源的静止帧远红外辐射,其亮度密度为25<=log(L_1.4/WHz^-1)<=26.5。我们结合Herschel/SPIRE流量密度与Spitzer/IRAC和MIPS红外数据,获得这些射电源的总(8- 1000 μ m)红外光度。我们将我们的源分成中等的,0.4<z<0.9,和高的,1.2<z<3.0,红移子样本,我们使用斯皮策观测z<0.1 3CRR样本作为局部比较。通过与SKA模拟天空的数字比较,我们发现我们的中等红移样本是完整的,我们的高红移样本是14%完整的。我们将局域、中等和高红移样本的平均恒星形成率(SFR)的范围分别限定为3.4-4.2,18-41和80- 581 Msun/yr。因此,我们观察到平均SFR随着红移的增加而增加,我们可以将其参数化为~(1+z)^Q,其中Q=4.2+/-0.8。然而,我们没有观察到的平均SFR与无线电光度在中等或高红移箱的趋势。我们估计,在高红移样本中射电噪活动星系核对该时期总SFR密度的贡献为0.1- 0.5%。因此,如果所有明亮的星暴都是射电噪活动星系核的宿主,我们推断射电噪相位占空比为0.001-0.005。
2010-12-22 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Multi-wavelength SEDs and physical properties of 250 micron-selected galaxies at z < 0.5
我们提出了一个前所未有的样本1402 250微米选定的星系z < 0.5(平均z = 0.24)从赫歇尔-ATLAS调查的全色分析。我们补充我们的赫歇尔100-500微米的数据与紫外-K-波段光度从星系和质量大会(GAMA)的调查和应用的MAGPHYS能量平衡技术,以产生全色SED的代表性样本的250微米选定的星系跨越最近的5 Gyr的宇宙历史。我们得到的物理参数,包括恒星形成率,恒星质量,尘埃质量和红外光度的估计。z < 0.5的典型H-ATLAS星系的远红外光度范围为10^10 - 10^12 Lsolar(SFR:1-50 Msolar/yr),因此在这个红移范围内,它广泛地代表了正常的恒星形成星系。我们发现,250微米选定的星系包含一个更大的质量的尘埃在给定的红外光度或恒星形成率比以前的样品选择在60微米从IRAS。我们推导了H-ATLAS星系的典型SED,并表明出射SED形状对特定的恒星形成率最为敏感。在较高的红移下,由于尘埃的存在,光学紫外SED也变得更红。我们的模板SED比现有的红外模板要酷得多。因此,他们可能是最合适的推断总红外光度从中等红移亚毫米选定的样本和列入模型的较低的红移亚毫米星系人口。
2012-08-15 astro-ph.CO
Dust-obscured star-formation in the outskirts of XMMU J2235.3-2557, a massive galaxy cluster at z=1.4
相对于场星系,大质量星系团的星系群中的恒星形成减少,并且倾向于在核心区域被抑制。在一些z >1.4的星团中观察到了恒星形成-密度关系的反转迹象。使用来自Herschel机载PACS和SPIRE的100- 500 μ m深度成像,我们研究了光谱和photo-z星系团成员的红外特性,以及XMMU J2235.3-2557中的Halpha发射体,这是已知的最大质量,最遥远的X射线选择星系团之一。我们的分析主要是基于对静止坐标系8- 1000 μ m内星系光谱能量分布的拟合。我们测量总的红外光度,推导出恒星形成率(SFR)范围从89-463 Msun/年的13个星系单独检测的赫歇尔,所有位于核心区域以外(r >250千秒差距)。我们进行堆叠分析的9个恒星形成的成员没有检测到PACS,产生一个检测与SFR=48 Msun/年。使用颜色标准的基础上,恒星形成星系SED在集群红移,我们选择41 PACS源作为候选恒星形成集群成员。我们描述了一个人口的高度模糊的SF星系在郊区的XMMU J2235.3-2557。我们没有发现证据的SF-密度关系的逆转,在这个巨大的,遥远的集群。
2013-05-08 astro-ph.CO