The chemical properties of low-redshift QSOs
我们研究了低z类星体的化学性质,使用档案紫外光谱获得的HST和IUE的70帕洛玛绿色类星体在z < 0.5的样本。通过利用UV发射线的通量比(即,NV /CIV,(SiIV+OIV])/CIV,和NV/HeII)作为金属丰度指标,我们比较了宽线区(BLR)气体金属丰度与活动星系核的性质,黑洞质量、光度和爱丁顿比。我们发现BLR金属丰度与爱丁顿比相关,而对黑洞质量的依赖性要弱得多。虽然这些趋势的低z活动星系核似乎是不同的高z类星体,低z和高z样本之间的差异部分是由有限的动力学范围的样本。我们发现星系中心的金属富集与黑洞的吸积活动密切相关,并且金属丰度与黑洞质量的相关性随宇宙时间的推移而增大。
2012-11-28 astro-ph.CO
Removing Cool Cores and Central Metallicity Peaks in Galaxy Clusters with Powerful AGN Outbursts
最近对星系团的X射线观测表明,星系团的人口根据中心气体熵呈双峰分布,并分为两类:冷核(CC)和非冷核(NCC)星系团。虽然人们普遍认为活动星系核反馈在抵消辐射损失和维持许多星系团处于CC状态方面起着关键作用,但NCC星系团的起源却不太清楚。与此同时,最近在星系团中探测到了一些极其强大的活动星系核爆发,总能量约为10^{61}-10 ^<$62}尔格。使用二维流体动力学模拟,我们表明,如果这种能量的大部分是沉积在CC集群的中心附近,这可能是常见的,由于密集的核心,这些活动星系核爆发可以完全删除CC,将它们转化为NCC集群。我们的模型也有有趣的影响集群丰度配置文件,通常显示在CC系统的中心峰。我们的计算表明,在CC到NCC的转换,活动星系核爆发有效地混合金属在集群中心区域,甚至可能会删除中心丰度峰,如果他们不够宽。对于中心丰度峰较宽的CC团簇,活动星系核爆发使峰丰度降低,但不能有效地破坏峰丰度。我们的模型可以同时解释的矛盾(可能是双峰)的结果,在NCC集群的丰度配置文件,其中一些是几乎平坦的,而其他人有很强的中心峰类似于CC集群。对中心丰度峰的大小及其红移演化的统计分析可能会对这两种类型NCC星系团的起源以及星系团热力学和活动星系核活动的演化历史提供有趣的见解。
2010-05-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Outflows from active galactic nuclei: The BLR-NLR metallicity correlation
活动星系核(AGN)的金属丰度可以通过其宽线区和窄线区(BLR和NLR)的发射线比来测量,它提供了有关活动星系核不同组成部分之间物理联系的宝贵信息。从国际紫外线探测器、哈勃空间望远镜和斯隆数字巡天的档案数据库中,我们收集了最大的活动星系核样本,这些样本在光学和紫外波段都有足够的光谱来测量窄线比[N II]/Hα,并且在相同的物体中,也有宽线的N V/C IV比。这使得可以测量同一物体的NLR和BLR中的金属丰度。我们发现无论是BLR还是NLR金属丰度都与黑洞质量或爱丁顿比无关,但NLR和BLR金属丰度之间有很强的相关性。这种金属丰度的相关性意味着,从BLR流出的富含金属的气体携带到NLR的特征径向距离约为1.0千秒差距。这种化学联系提供了证据的动力学反馈的外流到他们的主机。在活动星系核转变为窄线LINER后,输运到NLR的金属增强了该区域ISM的冷却,导致了局部恒星的形成。这后活动星系核恒星的形成被预测为可观察到的一个多余的连续发射从主机星系在近红外和紫外线,这需要进一步探索。
2013-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A classification of HII regions based on Oxygen and Helium lines: The cases of TOL2146-391 and TOL0357-3915
本文介绍了TOL 2146 -391和TOL 0357 -3915两个HII区的长缝分光光度法。我们进行了详细的分析,涉及丰度测定放松均匀温度的假设。温度不均匀性值t^2通过两种方法获得:(i)比较氧复合线的丰度与碰撞激发线的丰度;(ii)使用一组HeI线的线强度比和HELIO 10程序。我们发现,HELIO 10程序是一个很好的替代,以获得在光电离区的重元素的复合线是不可用的t^2值。我们在氧电离度与t^2的关系图中绘制了27个高金属丰度和低金属丰度的HII区;我们发现了HII区的分布区域和没有HII区的区域;我们讨论了每个区域的物理特征。此外,可以确定每个区域中对象的平均t^2值。我们建议在无法直接测量t^2的情况下使用此<t^2>值
2012-04-20 astro-ph.CO
Evolution of the Stellar Mass-Metallicity Relation Since z=0.75
我们使用AGN和星系演化巡天(AGES)的光学分光光度计测量了z=0.05-0.75的约3000个恒星形成星系的气相氧丰度,AGES是NOAO深宽场巡天(NDWFS)Bootes场中对I_AB<20.45且温度超过7.9 deg^2的星系进行的光谱巡天。我们使用最先进的技术来测量星云发射线和恒星质量,并探索和量化几个潜在的系统误差的来源,包括金属丰度诊断,孔径偏差的选择,以及来自不明活动星系核(AGN)的污染。结合体积有限的AGES样品在6个独立的红移箱和~ 75,000恒星形成星系与r_AB<17.6,在z=0.05-0.2,我们选择了斯隆数字巡天(SDSS),以相同的方式分析,我们测量恒星质量-金属丰度(M-Z)的演变之间的z=0.05和z=0.75。我们发现,在恒星质量固定的情况下,z~0.7的星系的金属含量只有当前星系的30%~ 60%,其中的不确定性主要由强线方法决定。此外,我们没有发现统计上显著的证据表明,对于M=10^9.8-10^11 Msun的恒星形成星系,M-Z关系以质量依赖的方式演化。因此,对于这个范围的红移和恒星质量,M-Z关系只是随着红移的增加而向较低的金属丰度移动,而不会改变它的形状。
2011-12-14 astro-ph.CO
The Discovery of a Large Lyman-alpha+HeII Nebula at z~1.67: A Candidate Low Metallicity Region?
我们在z~1.67处发现了一个~45 kpc的Lya星云(或Lya "blob“),它具有强的、空间扩展的He Ⅱ发射和非常弱的CIV和CIII]发射。这是第一个观测到的空间扩展的Lya+HeII发射体,也是迄今为止发现的红移最低的Lya斑点。在没有金属线的情况下,强Lya和HeII-1640发射被认为是原始星系形成的独特观测特征(例如,从引力冷却辐射或第三星族恒星形成),但没有令人信服的例子,空间扩展的Lya+HeII发射器已经浮出水面,无论是在高红移(z > 4)的Lya发射星系调查或在低红移的Lya星云的研究。通过与光电离模型的比较,我们发现在该星云中观测到的谱线比与低金属丰度气体(Z < 10^-2 - 10^-3 Z_sun)一致,但这一结论依赖于系统的未知电离参数。大的HeII等效宽度(~37+/-10A)和大的HeII/Lya比(0.12+/-0.04)表明,云被硬电离连续体照亮,要么是活动星系核,要么是金属丰度非常低的恒星,或者可能是由引力冷却辐射提供动力。到目前为止,还没有明显的迹象表明该系统内或附近有一个强大的活动星系核,所以为了给星云提供能量,同时即使在中红外线下也保持隐藏,活动星系核需要被严重遮蔽。尽管有强烈的Lya+HeII辐射,但目前还不清楚这个星云的主要能量来源是什么。因此,该系统作为一个指导性的例子,如何真正的天体物理来源的复杂性将复杂的问题时,试图…
2009-06-29 astro-ph.CO
Study of star-forming galaxies in SDSS up to redshift 0.4 II. Evolution from the fundamental parameters: mass, metallicity & SFR
为了理解星系的形成和演化,重要的是要充分理解金属丰度,恒星形成率(SFR),形态和颜色所起的作用。这些参数在不同红移下的相互作用将对星系的演化产生重要影响,从而为星系演化模型提供重要的线索和约束。在这项工作中,我们专注于SFR的演化,气体的金属丰度,以及在低红移星系的形态,以寻找演化的迹象。我们使用的S2 N2诊断图作为一种工具来分类恒星形成,复合,和AGN星系。我们分析了三个主要BPT图的演化,估算了我们样本星系的SFR和比SFR,研究了光度和质量-金属丰度关系,并通过g-r色、浓度指数和比SFR分析了我们样本星系的形态。我们发现,S2 N2是一个可靠的图分类恒星形成,复合和AGN星系。我们表明,三个主要的BPT图显示了向更高的值的[OIII]5007/Hb由于金属量递减的演变。我们发现,在红移范围0.3 < z < 0.4时,质量-金属丰度关系的演化约为0.2 dex。通过分析SFR和SSFR随恒星质量和金属丰度的演化,我们发现了一组在所有红移样本上都具有较高SFR和SSFR的星系,其形态与晚型星系一致。最后,我们的本地(0.04<z<0.1)与我们的高红移样本(0.3<z<0.4)的比较表明,在红移范围0.3<z<0.4内,金属丰度、SFR和形态都朝着较低的金属丰度值、较高的SFR和晚型形态演化
2010-03-29 astro-ph.CO
Star formation in self-gravitating disks in active galactic nuclei. I. Metallicity gradients in broad line regions
在活动星系核(AGN)和类星体中普遍观测到的高金属丰度被认为起源于超大质量黑洞周围吸积盘自引力部分中正在进行的恒星形成。我们指定这个区域作为恒星形成(SF)磁盘,在其中产生的金属从超新星爆炸(SNexp),而在同一时间流入的驱动SNexp激发湍流粘度吸积到SMBHs。本文建立了一个由SNexp和径向平流控制的金属丰度方程来描述SF盘中金属的分布和演化。我们发现,金属丰度富集在不同的速度在不同的位置在磁盘中,并建立了一个金属丰度梯度的稳态活动星系核的演变。金属丰度作为一个综合的物理参数,可以用来作为一个探针的SF盘年龄在一个插曲的SMBH活动。在SF盘中,由SNexp冲击波加热的分子云的蒸发必然形成热气体。这种加热最终平衡的热气体的冷却,但我们表明,热气体将逃逸的SF盘被冷却之前,并扩散到BLR形成一个典型的速度$\sim 1\sunmyr$。来自SF盘的热气体的扩散取决于正在进行的恒星形成,导致在AGN中观察到的BLR中的金属丰度梯度。我们将讨论这一点和其他可观察到的后果,这种情况下。
2011-07-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Effects of AGN Feedback on Present-Day Galaxy Properties in Cosmological Simulations
我们发现,活动星系核(AGN)的反馈在再现缩小现象中起着至关重要的作用,即:颜色-星等关系;特定的恒星形成率;和早期类型星系的$α$增强。在我们的活动星系核模型中,黑洞起源于第三星族恒星,与以前的作品的合并方案相反。在本文中,我们展示了如何在宇宙化学流体动力学模拟中的属性变化时,我们包括我们的AGN反馈模型。大质量星系变得更红,更老,质量更小,更不紧凑,并且比没有活动星系核的星系表现出更大的$α$增强。由于我们再现了黑洞质量和星系质量的关系,较小的星系不拥有超大质量黑洞,它们的恒星形成历史受到的影响很小,但它们可以根据环境从附近的活动星系核中获得外部富集。尽管如此,金属丰度的变化是可以忽略的,质量-金属丰度关系,这主要是由超新星反馈在第一次恒星爆发,被保存。
2015-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Physical Properties of the Narrow-Line Region of Low-Mass Active Galaxies
我们目前的光谱观测的27个活动星系核(AGN)与一些最低的黑洞(BH)的质量已知。我们使用高光谱分辨率和小孔径的凯克数据,采取与Echellette光谱仪和成像仪,隔离这些低质量的BH的窄线区域(NLR)。我们研究了它们的发射线性质,并与具有更高质量黑洞的活动星系核的发射线性质进行了比较。虽然我们无法确定绝对的金属丰度,但我们的一些天体可以代表Groves等人(2006)描述的低金属丰度活动星系核的例子,这是基于它们的[N II]/H_α比值以及它们与Kewley & Ellison(2008)质量-金属丰度关系的一致性。我们发现初步证据陡峭的远紫外光谱斜率在较低的质量系统。总的来说,这些低质量活动星系核中的NLR发射线表现出类似于具有较高质量黑洞的活动星系核中所见的趋势,例如随着电离势的增加,蓝移和加宽。此外,我们还看到了一个中间线区域的证据,其强度与L/L_Edd相关,如在高质量活动星系核中所见。我们强调了一个有趣的趋势,即至少在这些低质量活动星系核中,[O III]等效宽度(EW)在没有蓝翼的对称NLR线中最高。这种趋势的增加[O III] EW线对称性可以解释由一个高的覆盖系数较低的电离气体在NLR。一般来说,低质量活动星系核保留了许多众所周知的NLR结构趋势,同时表现出更陡峭的电离连续斜率和更低的气相金属丰度。
2012-08-06 astro-ph.CO
Type 1 AGN at low z. III. The optical narrow line ratios
我们给出了一个基于SDSS的3,175个宽Ha选定的1型活动星系核的光学窄线比,并探讨了它们在BPT图中的位置作为活动星系核和宿主性质的函数。我们发现以下几点:1.所有测量的窄谱线(Ha,Hb,[OIII],[NII],[SII],[OI])的光度与Ha的宽谱线光度L_bHa之间存在Baldwin关系,斜率在0.53-0.72之间。2.大约20%的第1型活动星系核位于BPT图的“复合”和“SF”区域内。这些天体的L_bHa也显示出过量的窄Ha和UV光度,这与它们在BPT图中的位置所预期的那样,与恒星形成的贡献相一致。3.与2型活动星系核相比,1型活动星系核在BPT图中位于活动星系核区域内,其[SII]/Ha和[NII]/Ha光度比较低。这种偏移是一种选择效应,与从SDSS星系样本中选择的2型活动星系核的较低活动星系核/宿主光度选择有关。4.第1型活动星系核的[NII]/Ha和[NII]/[SII]比值随宿主质量的增加而增加,这与活动星系核窄线区静止星系的质量-金属丰度关系所预期的一致。5.在固定的L_Bol和Eddington比L/L_Edd下,对于较高的[NII]/Ha,宽线光学FeII较高。这表明宽线区金属丰度也与寄主质量有关。6.随着L/LEdd的减小,活动星系核中LINERs的比例急剧增加。对于1型和2型活动星系核,这一比例是相同的。7. BPT位置不受光学-紫外连续谱的尘…
2013-02-06 astro-ph.CO
Mid-Infrared Spectral Measures of Star-Formation and AGN Activity in Normal Galaxies
我们调查使用的MIR PAH波段,连续谱和发射线作为探针的恒星形成和活动星系核的活动在一个样本的100个“正常”和本地(z~0.1)发射线星系。MIR光谱是用斯皮策太空望远镜红外光谱仪(IRS)获得的,作为斯皮策-SDSS-GALEX光谱巡天(SSGSS)的一部分,其中包括从UV到FIR的多波长光度测定和光谱学。使用PAHFIT(Smith等人,2007年)提取连续体和特征,这是一种分解代码,我们发现其产生的PAH等效宽度比常用的样条方法大约30倍。尽管缺乏极端的对象在我们的样本(如强AGN,低金属丰度星系或ULIRGs),我们发现显着的变化PAH,连续谱和发射线的属性和系统的趋势之间的这些MIR属性和光学衍生的物理性质,如年龄,金属丰度和辐射场硬度。我们重新审视了与PAH等效宽度和[Ne II] 12.8微米/[O IV] 25.9微米线比相关的诊断图,发现它与标准的光学恒星形成/活动星系核分类比使用样条分解时更符合,同时也可能揭示被遮蔽的活动星系核。个别PAH组件的光度,连续,和较差的统计,氖发射线和分子氢线,被发现是紧密相关的总红外光度,使个别MIR组件良好的仪表总尘埃排放SF星系。像总的红外光度,这些单独的组件可以用来估计灰尘衰减的紫外线和Halalpha线的基础上的能量平衡参数。我们还提出了这些组件和尘埃校正,Halpha衍生的恒星形成率之间的平均标度关系。
2010-06-28 astro-ph.CO
Large-scale geometry and topology of gas fields: Effects of AGN and stellar feedback
本研究基于Simba模拟和Minkowski泛函,分析了z=5至0间气体场的几何与拓扑演化,发现恒星反馈和AGN过程在数十Mpc尺度上留下显著形态印记,为星系形成模型提供了大尺度约束。
2024-06-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
What stellar populations can tell us about the evolution of the mass-metallicity relation in SDSS galaxies
在过去的30年里,许多论文报道了所有类型星系的光度-金属丰度或质量-金属丰度(M-Z)关系:质量越大的星系,其星际介质也越丰富。利用光谱合成程序STARLIGHT估算的恒星金属丰度,得到了斯隆数字巡天(SDSS)中同一组星系在不同回视时间的质量-金属丰度关系。使用恒星金属丰度有几个优点:我们没有影响星云金属丰度校准的偏差;我们可以在我们的研究对象中包括无法测量的星云金属丰度,例如AGN主机和被动星系;我们可以探测星系演化的不同时期的金属丰度。我们发现,在更高的红移SDSS星系的M-Z关系陡峭和跨越更广泛的范围内的质量和金属丰度。我们还模拟了恒星金属丰度的时间演化与一个封闭的盒子化学演化模型,为不同类型和质量的星系。我们的结果表明,对于现今恒星质量小于10^10太阳质量的星系,M-Z关系主要是由恒星形成历史驱动的,而不是由流入或流出驱动的。
2009-10-01 astro-ph.CO
Metal-rich trailing outflows uplifted by AGN bubbles in galaxy clusters
最近钱德拉X射线观测许多星系团发现的证据,热金属丰富的外流优先与大尺度轴的X射线腔与典型的外流质量周围的$10^{9} $ - $10^{10} M_{\odot}$。在这里,我们进行了一套三个流体动力学模拟研究活动星系核喷流是否可以驱动这些富含金属的外流在一个代表性的集群。通过使用示踪变量和虚拟粒子的方法,并另外以下的气体金属丰度的演变,我们表明,富金属气体最初位于中心区域确实可以被抬升的AGN气泡大的距离,在流体力学中称为达尔文漂移的现象,并形成一个附加的拖尾流出延伸超过$100$ kpc的气泡后面。在第一个$100$ Myr期间,夹带在尾流中的气体完全流出,平均流出速率接近$100M_{\odot}$ /年,在以后的时间里,由于重力,越来越多的下部气体流回星团中心。流出质量上升到约$10^{10} M_{\odot}$,夹带的铁质量约为$10^{6} - 10^{7}M_{\odot}$,与漂移模型的观测和预测一致。在我们的模拟结束时(活动星系核事件后的$\sim 800$ Myr),几个$10^{9}M_{\odot}$的隆起的高金属丰度气体仍然保持在大的高度,可能有助于丰富的散装ICM和扩大中央金属丰度峰观察到冷核心集群。
2018-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The low-metallicity QSO HE 2158-0107: A massive galaxy growing by the accretion of nearly pristine gas from its environment?
活动星系核的金属丰度在其NLR中通常远高于太阳,在其宽线区域中往往达到太阳的数倍。低金属丰度活动星系核是一种罕见的天体,到目前为止,它一直与低质量黑洞(M_BH<10^6 Msun)所在的低质量星系有关。在本文中,我们提供了低红移类星体HE 2158-0107的IFS数据,我们发现了与大质量BH(M_BH~ 3x10^8 Msun)相关的太阳下NLR金属丰度的强有力证据。类星体周围有一个大的延伸发射线区域,距离类星体30 kpc,呈尾状几何。我们目前的光学和近红外图像,并调查宿主星系的属性。主恒星的SED是相当蓝色的,表明在过去的1 Gyr内形成了一个显著的年轻恒星星族。H带光度的3 σ上限为L_bulge<4.5x10^10Lsun,相应的恒星质量上限为M_bulge<3.4x10^10Msun,表明宿主偏离了本地BH-bulge关系。这是独立支持的运动学的气体。虽然宿主星系的恒星质量低于预期,但它无法解释气体金属丰度异常低的原因。我们认为,扩展的发射线区域和星系的增长是由近原始气体从类星体宿主的环境中注入造成的。矮星系的微小合并或理论上预测的冷气体的平滑吸积都是这一过程背后的潜在驱动力。由于NLR中气体的金属丰度比预期的要低得多,我们怀疑外部气体已经到达星系中心,甚至可能有助于目前对BH的喂养。HE 2158-0107似乎代表了黑洞和星系增长的一个特殊阶段,可以观察到与其环境中…
2011-09-15 astro-ph.CO
Theoretical Evolution of Optical Strong Lines across Cosmic Time
我们使用我们最新的理论恒星星族合成,光电离和冲击模型的宇宙流体动力学模拟的化学演化预测预测的星系系综从z=3到今天的强线演化。在本文中,我们专注于最亮的光学发射线比,[NII]/H-α和[OIII]/H-β。我们使用的光学诊断鲍德温-菲利普斯-特列维奇(BPT)图作为一种工具,调查活动星系系综的光谱特性。我们使用四个红移窗口选择开发新的近红外多目标光谱仪。我们预测如何BPT图将出现在这四个红移窗口给定不同的假设。我们表明,恒星形成星系的BPT图上的位置跟踪ISM条件和辐射场的星系在一个给定的红移。包含活动星系核的银河系与纯粹的恒星形成星系形成混合序列。由于光发射线的金属丰度敏感性,这种混合序列可能会随着宇宙时间的变化而急剧变化。此外,混合序列的位置可以探测星系中的金属丰度梯度作为红移的函数,这取决于活动星系核窄线区域的大小。我们将最新的慢激波模型应用于被银河尺度风冲击的气体。我们发现,在高红移,星系风激波是明确的分离AGN线比空间。相反,来自星系风的冲击模拟了高金属丰度的星暴星系。我们讨论我们的模型在未来的大型近红外光谱调查的背景下。
2013-07-01 astro-ph.CO
Variation of Mid and Far-IR Luminosities among Early-Type Galaxies: Relation to Stellar Metallicity and Cold Dust
从早期星系到晚期星系的哈勃形态序列对应于特定恒星形成速率的增加。哈勃序列也遵循24和70微米光度之间的香蕉形相关性,两者都用K波段光度归一化。我们发现,这种相关性显着收紧,如果中央AGN发射的星系被删除,但在24和70微米光度的椭圆星系的宇宙散射仍然显着沿相关性。我们发现,24微米之间的椭圆形的变化与恒星的金属丰度,反映从热尘埃在风中的渐近巨大的分支恒星的不同金属丰度的排放。椭圆星系的红外表面亮度变化表明K - 24的颜色轮廓是U形的,原因尚不清楚。在某些椭圆星系中,发射70和160微米的冷星际尘埃可能来自最近的富含气体的合并。然而,我们认为,大部分的70微米的光度在椭圆星系的大范围是由于尘埃从星系核(目前红外安静)活动星系核的反馈事件。由于尘埃冷却的恒星质量损失,较冷的尘埃气体自然地聚集在椭圆星系的核心,并可能吸积到中心的黑洞上,释放能量。活动星系核加热的气体可以将核心5-10千秒差距的尘埃输送到热气体大气中,在那里它辐射出70微米的辐射,但最终被溅射破坏。这一点,以及一些温和的恒星形成,定义了一个尘埃产生和毁灭的循环。椭圆星系在香蕉图中显然经历了大的瞬态漂移,其时间相当于溅射时间或活动星系核的占空比,1000万年。通常被认为是被动的,椭圆星系是最活跃的星系在红外颜色-颜色相关。
2013-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The mass-metallicity relation at z~1.4 revealed with Subaru/FMOS
我们提出了一个恒星质量金属丰度关系在z~1.4与一个前所未有的大样本~340恒星形成星系的FMOS在斯巴鲁望远镜。我们在SXDS/UDS场中观测到了K波段选择星系,其z_{ph}> 10^{9.5} M_{\sun},F(Hα)> 5 \times 10^{-17} erg s^{-1} cm^{-2}。在观测到的约1200个目标中,343个目标显示出明显的Hα发射线。在排除活动星系核(AGN)的基础上,利用[NII]λ6584/Hα线比值计算气相金属丰度。由于[NII]λ6584线的模糊性,我们应用叠加分析并推导出z~1.4处的质量-金属丰度关系。我们的结果进行了比较,在不同的红移在文献中过去的结果。在z~1.4处的质量-金属丰度关系介于z~0.8和z~2.2之间,发现在恒星质量一定的情况下,金属丰度随红移从z~3到z~0的减小而增大。由于样品的大尺寸,我们可以研究质量-金属丰度关系对各种星系物理性质的依赖性。叠加光谱的平均金属丰度在高金属丰度部分接近当地FMR,但在低金属丰度部分金属丰度比FMR高>0.1倍。我们发现,具有较大的E(B-V),B-R和R-H颜色的星系往往表现出较高的金属丰度~0.05 dex在固定的恒星质量。我们还发现相对清晰的尺寸依赖性,具有较小的半光半径的物体往往表现出较高的金属丰度约0.1德克斯在固定的恒星质量,特别是在低质量的部分。
2013-11-11 astro-ph.CO
Star-formation quenching of cluster galaxies as traced by metallicity, presence of active galactic nuclei, and galactic conformity
我们在z~0.2处探索了来自LoCuSS的18个团簇,其中在质量完全样品中具有R<R200处的~1800个团簇成员的ACReS光谱。发现R<R200的SF星系团的金属丰度相对于同时代场SF星系的MZR有所增强。这种金属丰度增强仅限于9个星团中具有被动BCG的低质量卫星。许多具有增强金属丰度的SF星系被发现在相空间图的核心区域,预计为维里化人口。我们发现一个更高的分数更高的质量SF星系在R<R500的集群与积极的BCGs相比,集群与被动的BCGs,一个信号的星系整合。相比之下,在具有被动BCGs的星系团中,活动星系核,特别是R<R500的最近淬灭星系(RQGs)的比例要高得多。我们推断,扼杀开始在集群与被动BCGS SF卫星星系通过R200时,通过停止原始气体流入,否则会稀释ISM,并将其金属丰度保持在类似的值,在类似的红移场星系。对于具有较高质量的星系,当它们在具有被动BCGs的星系团中旅行到R<R500时幸存下来成为SF,我们假设它们遭受恒星形成的快速淬灭,可能是由于向星系团中心增加的RPS触发的AGN,它可以压缩气体和燃料AGN;这些AGN可以快速淬灭并维持淬灭的卫星星系。另一方面,我们发现,当它们进入R<R500时,活动BCG周围幸存的SF大质量卫星星系受环境的影响较小,因为我们观察到R<R500的SF星系具有更高的质量和典型的同时代场星系的金属丰度。这个观测到的银河系一致性…
2021-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN Emission Line Diagnostics and the Mass-Metallicity Relation up to Redshift z~2: the Impact of Selection Effects and Evolution
探测星系电离源的发射线诊断图,如鲍德温-菲利普斯-特列维奇(BPT)图,已被广泛用于区分活动星系核和纯粹的恒星形成星系。然而,它们在更高的红移上仍然知之甚少。我们揭示了这个问题的经验方法的基础上,z~0参考样本建立从~ 300,000 SDSS星系,从我们模仿选择效应,由于典型的发射线检测限在较高的红移。我们结合这一低红移参考样本与一个简单的处方的光度演化的全球星系人口预测的高红移星系的BPT和质量激发(MEx)诊断图的轨迹。预测的二元分布与直接观测到的星系z~1.5,包括观察到的恒星质量-金属丰度(MZ)关系演化非常吻合。因此,我们推断,高红移恒星形成星系是一致的具有“正常”ISM属性的z~1.5,占选择效应和线光度演化后。也就是说,它们的光学线比和气相金属丰度与具有相同发射线光度的低红移星系相当。相反,活动星系核的窄线区域可能在较高的红移下向较低的金属丰度移动。虽然ISM条件的物理演化对于纯粹的恒星形成星系并不排除,并且从z>2开始可能更重要,但我们发现可靠地量化这种演化受到选择效应的阻碍。这里提供的食谱可以作为未来研究的基础。预测BPT和MEx诊断图上星系轨迹的代码,以及MZ关系作为发射线光度极限的函数,是公开可用的。
2014-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The role of active galactic nuclei in galaxy formation
我们使用Monte-Carlo马尔可夫链技术来约束慕尼黑L-Galerkin半解析星系形成模型的可接受的参数区域。在大多数大质量星系中,需要来自活动星系核(AGN)的反馈来限制恒星的形成。然而,我们表明,引入潮汐剥离矮星系,因为它们落入并合并与他们的主机系统可以导致减少活动星系核反馈所需的程度。此外,新模型正确地再现了大型星系的金属丰度和团内光的分数。
2009-10-01 astro-ph.CO
Chemical abundances along the quasar main sequence
本研究结合新数据与已发表结果,通过多分量分析和光致电离模拟,发现沿类星体 4D E1 主序列存在金属丰度的系统性变化,并证实高爱丁顿比低红移 AGN 具有极端金属丰度。
2024-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
ProSpect: Generating Spectral Energy Distributions with Complex Star Formation and Metallicity Histories
我们介绍ProSpect,一个生成星系光谱能量分布(SED)包,封装了最佳实践的SED方法在一些天体物理领域。ProSpect提供了两个流行的恒星星族库(BC 03和EMILES),以及各种各样的方法来构建恒星形成和金属丰度历史。它通过使用Charlot & Fall衰减模型对灰尘进行建模,并使用Dale远红外模板进行再发射。它也有能力通过包含一个简单的活动星系核和热环模型来模拟活动星系核。最后,它利用MAPPINGS-III光电离表产生线发射功能。我们测试的生成和反演效用的ProSpect通过应用程序的鲨鱼星系形成半解析代码,并告知这些结果产生适合最终的紫外线到远红外线光度计目录产生的星系和质量大会调查(GAMA)。作为ProSpect测试的一部分,我们还制作了一系列简单的光度恒星质量近似值,涵盖了一系列用于观测帧和静止帧光度测量的过滤器。
2020-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
New AGN diagnostic diagrams based on the [OIII]$λ4363$ auroral line
针对经典诊断方法识别高红移窄线II型AGN失效问题,提出基于[OIII]λ4363极光线的新诊断图,利用其高比值区分AGN与SFGs,发现传统方法未识别的高红移AGN,还指出对金属丰度诊断校准的影响。
2024-08-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The origin of fast molecular outflows in quasars: molecule formation in AGN-driven galactic winds
我们探讨了在活动星系核(AGN)中观察到的快速分子外流的起源。以前的数值研究表明,通过加速宿主星系中现有的分子云来创造这样的外流是困难的,因为云在达到观察到的高速度之前就会被破坏。在这项工作中,我们考虑了另一种情况下,分子在活动星系核外流内原位形成。我们提出了一系列水化学模拟的各向同性AGN风与均匀介质的相互作用。我们遵循157种物质的时间依赖性化学,包括20个分子,以确定分子是否可以足够快地形成,以产生所观察到的分子流出。我们发现H $_2$流出率高达140 M $_\odot$年$^{-1}$,这是敏感的密度,活动星系核光度,和金属丰度。在后处理中,我们从模拟中计算了CO,OH和暖(几百K)H $_2$的发射和吸收线。CO导出的流出率和OH吸收强度在太阳金属量与观测结果一致,虽然从模型CO光谱的视线速度的最大线是一个因素$\approx$ 2低于观察。我们推导出CO(1-0)到H的$_2$转换因子为$α_{\rm{CO} (1-0)}$ = 0.13 M $_\odot$(K km s $^{-1}$ pc $^2$)$^{-1}$,比通常认为的低6倍。我们发现了H $_2$的中红外线的强发射。通过该红外发射追踪的H $_2$的质量在H $_2$总质量的百分之几以内。该H $_2$发射可以通过JWST观察到。
2017-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
MC$^2$: Boosted AGN and star-formation activity in CIZA J2242.8+5301, a massive post-merger cluster at z=0.19
星系团合并在星系团的形成和演化过程中起着重要的作用。Stroe等人(2014)揭示了在大质量(~ 2x 10 $^{15}$ M $_{\odot}$)“香肠”合并星团CIZA J2242.8+5301的~1 Mpc宽的激波前沿附近,候选H $α$发射体的意外过密度。我们使用Keck/DEIMOS和WHT/AF 2确认了合并星系团内和周围的83个H $α$发射体。我们发现,在最热的X射线气体和/或在集群的子核心(远离冲击波前锋)的星系团恒星形成星系显示高[SII]6716/[SII] 6761和高[SII]6716/H $α$,这意味着非常低的电子密度(<30倍低于所有其他恒星形成星系的集群外)和超新星的显着贡献,分别。所有靠近星团中心的恒星形成星系都显示出明显的外流(蓝移Na D~200- 300 km/s),可能是由超新星驱动的。在H $α$ AGN中也发现了强的外流。合并星系团中的H $α$恒星形成星系遵循z~0质量-金属丰度关系,表现出系统性的高金属丰度(~0.15-0.2 dex),比星系团外的H $α$发射体(投影R>2.5 Mpc)高。这表明,激波前沿可能触发了剩余的富含金属的气体,星系能够将这些气体保留在形成的恒星中。我们的观测表明,令人印象深刻的大质量(~10 $^{15}$ M $_\odot$)星系团的合并可以为显著的恒星形成和活动星系核活动提供条件,但是,由…
2015-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Violent interaction between the AGN and the hot gas in the core of the galaxy cluster Sersic 159-03
利用多波长方法研究了Sersic星系团159-03中活动星系核(AGN)、团内介质和光发射线星云之间的能量相互作用。我们使用来自钱德拉的X射线数据,来自XMM-牛顿的高分辨率X射线光谱和紫外图像,来自SOAR望远镜的Halpha图像,HST光学成像以及VLA和GMRT无线电数据。星团中心显示出强烈的活动星系核反馈的迹象,这已经清除了中心区域(r<7.5 kpc)密集的X射线发射ICM。X射线谱图显示,在活动星系核中心周围有一个半径为r~15 kpc的高压环,表明活动星系核驱动的弱激波。这个星团拥有一个明亮的,44 kpc长的Halpha+[NII]灯丝,从cD星系的中心向北延伸。沿着灯丝,我们看到低熵,高金属含量,冷却的X射线气体。灯丝中的气体很可能是被活动星系核的“射电模式”活动抬升的,随后由于其相对向南的运动而被从星系中剥离。由于这些X射线气体已经从活动星系核喷流的直接影响中移除,因此其中一部分冷却并形成恒星,如观测到的尘埃带、分子和电离发射线星云以及过量的紫外线发射所示。
2011-02-24 astro-ph.CO astro-ph.HE