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
Investigations of dust heating in M81, M83, and NGC 2403 with the Herschel Space Observatory
我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台的远红外数据以及地面光学和近红外数据来了解附近面对螺旋星系M81，M83和NGC 2403的尘埃加热如何受到所有恒星星光和恒星形成区域辐射的影响。我们发现，70/160微米的表面亮度比往往更强烈的恒星形成区域的影响。然而，250/350微米和350/500微米的表面亮度比更强烈地受到来自总恒星星族的光的影响，这表明大于250微米的尘埃辐射主要来自比小于160微米的尘埃更冷的成分，并且相对不受恒星形成活动的影响。最后，我们讨论的影响，这两个附近和更遥远的星系的光谱能量分布建模，并使用远红外尘埃辐射跟踪恒星形成。
2011-09-01 astro-ph.CO
New HErschel Multi-wavelength Extragalactic Survey of Edge-on Spirals (NHEMESES)
边缘上的螺旋星系提供了一个独特的视角来观察螺旋盘的垂直结构，包括恒星和标志性的黑暗尘埃带。这些尘埃带的厚度现在可以解决的第一次与赫歇尔在远红外和亚毫米发射。我们目前NHEMESES，一个正在进行的项目，目标12个边缘上的螺旋星系与PACS和SPIRE仪器赫歇尔。这些垂直分辨的边缘上的螺旋观测将影响当前的几个主题。首先，这些赫歇尔观测将解决ISM的垂直结构是否存在与盘质量的相位变化。在此之前，我们观察到尘埃带形态发生了巨大的变化，因为在巨大的尘埃盘中，尘埃会塌陷成一条细细的尘埃带。如果是这种情况，湍流和重力之间的垂直平衡决定了ISM结构，从而决定了恒星的形成和相关现象（旋臂，棒等）。我们专门针对低质量附近的边缘，以补充现有的赫歇尔观测高质量的边缘上的螺旋（HEROES项目）。其次，结合数据集，加上现有的斯皮策观测，将推动新一代的螺旋盘光谱能量分布模型。这些模型如何尘埃再处理星光热辐射，但尘埃的几何形状仍然是关键的未知数。第三，观测将提供一个准确和公正的普查，偶尔看到的冷尘埃结构延伸出磁盘的平面，当背光的恒星盘。为了说明NHEMESES项目，我们提出了NGC 4244和NGC 891的早期结果，这两个研究的例子是低质量和高质量的边缘螺旋。
2011-09-27 astro-ph.CO
Submillimetre surveys: The prospects for Herschel
使用所观察到的亚毫米源计数，从250-1200微米（包括最近的250，350和500微米计数从BLAST），我们提出了一个模型，能够再现这些结果，这是用来作为一个基础，使即将到来的调查与SPIRE仪器搭载赫歇尔空间天文台的预测。该模型成功地拟合了所有波段亚毫米星系的积分和微分源计数，预测虽然超亮红外星系在最亮的通量密度占主导地位，但大部分红外背景是由于不太亮的红外星系群。该模型还预测了混乱的限制和贡献的宇宙红外背景是一致的BLAST结果。将其应用于SPIRE，在250、350和500微米波段分别给出了19.4、20.5和16.1mJy的预测源混淆极限。这意味着SPIRE巡天应该达到比BLAST深1.5倍的灵敏度，揭示出更微弱的红外光星系群，并在SPIRE波段每平方度检测到大约2600、1300和700个源（三分之一的源预计是500微米的高红移超光源）。模型数的红移分布预测一个双峰分布的本地静止星系和一个高的红移峰值对应于强烈发展的恒星形成的星系。这表明，使用Herschel-SPIRE进行的最深的调查应该对负责大部分红外背景的源群进行采样。
2009-06-22 astro-ph.CO
Herschel observations of Cen A: stellar heating of two extragalactic dust clouds
我们提出了一个多波长调查的第一个结果，inoporating赫歇尔-SPIRE，斯皮策，GALEX和ATCA的观测，一个1度x 1度的领域集中在半人马座A。除了探测活动星系核（AGN）喷流和反喷流的内叶外，我们还发现了两个云，在亚毫米波长处明亮，距离Cen A中心约15 kpc，与喷流对齐。在赫歇尔波长的通量测量已被证明是至关重要的约束拟合的光谱能量分布（SED）。这些云很好地符合单温度，修正的黑体光谱（β =2），表明我们正在观察岑A外围的两个冷尘埃云。云的温度和质量分别为：T_{north} = 12.6^{+1.1}-1.2} K，T_{south} = 15.1^{+1.7}-1.6} K; log（M_{north} / M_o）= 5.8^{+0.2}_{-0.2}，log（M_{south} / M_o）= 5.6^{+0.2}_{-0.2}，气尘比约为100。北部尘埃云的测量值与ISO以前的测量值一致，而南部云是一个新的亚毫米探测。这两个尘埃云位于围绕着Cen A的部分HI环的末端，这也是气柱密度达到峰值的地方。删节
2011-09-26 astro-ph.CO
The Herschel Space Observatory view of dust in M81
我们使用赫歇尔空间天文台的数据，将观测约束的峰值和瑞利-金斯斜率的尘埃排放在附近的螺旋星系M81中观察到的70-500微米。我们发现，160和500微米之间的波段的比率主要取决于半径，但70至160微米的发射率没有显示出明显的依赖于表面亮度或半径。这些结果以及光谱能量分布的分析表明，160-500微米的发射痕迹15-30 K的尘埃加热的演化恒星在隆起和光盘，而70微米的发射包括尘埃加热的活动星系核和年轻的恒星形成区。
2010-05-11 astro-ph.CO
Herschel deep far-infrared counts through the Abell 2218 cluster-lens
大质量星系团产生的引力透镜使得我们能够研究那些在当前红外和亚毫米望远镜的灵敏度和混淆度极限之下的、本质上微弱的红外星系。我们提出了超深PACS 100和160微米的观察对集群透镜阿贝尔2218，穿透赫歇尔混淆限制。在强引力透镜的辅助下，我们推导出在100微米处通量密度为1 mJy和在160微米处通量密度为2 mJy的源计数。在这些水平，源密度是20和10束/源在两个波段，接近源密度混淆在160微米。低于营业额的欧几里得归一化微分曲线的计数的斜率在两个波段都受到限制，并且与最近的向后进化模型一致。通过对Abell 2218透镜测量的通量范围（100 μ m处为0.94-35 mJy，160 μ m处为1.47-35 mJy）内的计数进行积分，我们得到了宇宙红外背景（CIB）表面亮度，分别为~8.0和~9.9 nW m^-2 sr^-1。这些值对应于DIRBE直接测量值的55%（+/- 24%）和77%（+/- 31%）。将Abell 2218结果与更宽/更浅的视野相结合，这些数字增加到62%（+/- 25%）和88%（+/- 32%）CIB总分数，在100和160微米处分辨，忽略DIRBE绝对值的高不确定性。
2010-05-24 astro-ph.CO
The Herschel view of the environment of the radio galaxy 4C+41.17 at z = 3.8
我们目前的赫歇尔观测在70，160，250，350和500微米的射电星系4C+41.17在z = 3.792的环境。大约65%的提取源与斯皮策太空望远镜在3.6，4.5，5.8，8和24微米处观察到的中红外源安全地识别。我们推导出简单的光度红移，也包括现有的850微米和1200微米的数据，使用AGN的模板，恒星爆发为主的系统和进化的恒星星族。我们发现，大多数的赫歇尔源是前景的射电星系，因此不属于一个结构与4C+41.17。然而，我们确实发现，距离射电星系最近（~ 25”偏移）的源的SED与4C+41.17的红移完全一致。我们发现，发现这样一个明亮的源，接近射电星系在相同的红移是一个非常不可能的事件，使4C+41.17的环境是一个特殊的情况。我们证明，多波长的数据，特别是在瑞利-金斯侧的光谱能量分布，使我们能够确认或排除存在的原簇候选人，以前选择的单波长数据集。
2012-10-23 astro-ph.CO
The Infrared Properties of Sources Matched in the WISE all-sky and Herschel-ATLAS Surveys
我们利用赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）和宽视场红外巡天（WISE）的数据，描述了在GAMA 15小时赤道视场中，在~36 deg^2天空范围内探测到的源的红外特性。在250 μ m和3.4 μ m处，5 σ点源深度分别为34和0.048 mJy，我们能够识别WISE调查中50.6%的H-ATLAS源，对应于~630 deg^{-2}的表面密度。大约三分之二的这些来源已经测量到z<1的光谱或光学/近红外光度红移。对于光谱红移z<0.3的源，我们发现3.4微米和250微米的红外光度之间存在线性相关，在~1.5个光度数量级（~10^9 - 10^{10.5} L_sun）上有± 50%的散射。相比之下，先前没有测量到红移的匹配源（r>~20.5）具有250-350微米的通量密度比，这表明要么是高红移星系（z>~1.5），要么是光学暗淡的低红移星系，温度异常低（T<~20）。它们3.4-250微米的小通量比有利于高红移星系群，因为只有最活跃的恒星形成星系在低红移（例如，Arp 220）表现出相当的通量密度比。此外，我们发现一个相对较大的活动星系核分数（~30%）在12微米通量有限的子样本的H-ATLAS源，也符合有一个显着的人口的高红移源在没有红移的样品。
2012-04-10 astro-ph.CO
The Herschel Multi-Tiered Extragalactic Survey: Source Extraction and Cross-Identifications in Confusion-Dominated SPIRE Images
我们提出了交叉识别和源测光技术用于处理赫歇尔SPIRE成像采取的赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的一部分。交叉识别是在地图空间中进行的，以尽量减少源混合效应。我们利用线性反演和模型选择技术相结合，以产生可靠的交叉识别目录的基础上斯皮策MIPS 24微米源位置。模拟和实际Herschel观测的测试表明，即使是最微弱的源S250~10 mJy，该方法也给出了鲁棒的结果。我们将我们的新技术应用于HerMES SPIRE观测，作为赫歇尔科学演示阶段的一部分。对于我们真实的SPIRE观测，我们表明，对于明亮的未混淆源，我们的通量密度估计与Smith等人2010年通过更传统的点源检测方法（SussExtractor; Savage & Oliver等人2006）产生的通量密度估计非常一致。当与SPIRE波段中源的测量数密度相比时，我们表明，我们的方法允许比这些传统方法更大比例的微弱源的恢复。然而，这种完整性在很大程度上取决于现有的24微米目录和SPIRE成像的相对深度。使用我们在GOODS-N中最深的多波长数据集，我们估计在我们的其他领域中使用浅24微米在250微米处引入了20- 40%的微弱水平的不完整性。
2010-09-08 astro-ph.CO
Herschel-PACS spectroscopy of IR-bright galaxies at high redshift
我们提出赫歇尔PACS观测静止帧中红外和远红外谱线发射从两个透镜，超亮红外星系在高红移：MIPS J142824.0+352619（MIPS J1428），一个z = 1.3的恒星爆发主导系统，和IRAS F10214+4724（F10214），一个z = 2.3的源，既有恒星形成又有发光的活动星系核。我们在MIPS J1428中检测到[OI]63微米和[OIII]52微米，在F10214中检测到[OIII]52微米。结合最近在MIPS J1428中的ZEUS-CSO [CII]158微米探测，我们可以首次将[OI]，[CII]和远红外（FIR）连续测量结合起来，用于在宇宙恒星形成的高峰时期对超亮（L_IR > 10^12 L_sun）恒星形成星系的光解（PDR）建模。我们发现，MIPS J1428，平均当地ULIRG相反，不显示赤字[OI]相对于FIR。远紫外光通量G_0和气体密度n（来自PDR模型）以及恒星形成效率（来自CO和FIR）的组合与正常星系或星暴星系相似，尽管该系统的红外光度很高。相比之下，F10214对[OIV]和[SIII]有严格的上限，[OIII]/FIR比至少比本地星暴或AGN低一个数量级，类似于本地ULIRG。
2010-05-17 astro-ph.CO
Serendipitous detection of an overdensity of Herschel-SPIRE 250 micron sources south of MRC1138-26
我们报告的偶然发现一个显着的超密度的赫歇尔-SPIRE 250微米的来源在附近的MRC 1138 -26。我们使用自适应核密度估计来量化的意义，包括与其他领域的比较。超密度的大小约为3.5-4“，相对于背景估计值，在约5 σ处突出。在四个河外控制场：GOODS-North，Lockman，COSMOS和UDS中没有发现具有类似意义的特征。在具有相同数量但随机分布的源的场中，具有类似过密度的机会小于2%。该团块在普朗克857 GHz地图中也可以作为低表面亮度特征看到。我们在半径为4'的区域内探测到76个250微米的源（信噪比大于3），其中43个高于20 mJy的通量密度极限。仅考虑20 mJy以上的源，这比四个对照场中的平均值高出3.6倍。我们还发现了一个过剩的源与250微米的通量密度之间的30和40毫焦耳的数量计数，相比，深河外空白场的数量计数。假设尘埃温度（30 K）和发射率（β =1.5）是固定的，一个粗糙的，黑体衍生的红移分布，zBB，检测到的源是显着不同的分布在控制领域，并表现出显着的峰值在zBB ~ 1.5，虽然实际的峰值红移是高度退化的温度。基于zBB和峰值内源的相似S250/S350颜色，我们初步认为，在团簇中的源的很大一部分可能处于相似的红移。由于高密度位于z=2.16的蜘蛛网原星团MRC 1138 -26以南约7'处，一个有趣的可能性（目前还无法根据手头的数据证实…
2013-09-17 astro-ph.CO
Mid-Infrared Spectroscopy of Optically Faint Extragalactic 70 micron Sources
我们目前的中红外光谱的16个光学微弱的源与70微米的通量在19- 38毫焦耳的范围内。样品的红移范围为0.35<z<1.9，大多数在0.8<z<1.6之间，红外光度为10^{12} - 10^{13}太阳光度。16个对象中有10个显示出突出的多环芳烃（PAH）排放特征; 16个对象中有4个显示出弱的PAH和强的硅酸盐吸收，两个对象没有可辨别的光谱特征。与24微米通量> 10 mJ y的样品相比，70 \um样品具有更陡的红外连续谱和更高的亮度。PAH主导的源是在任何红移中看到的最亮的星暴之一，并且位于其他选择方法相对较少的红移范围内。被吸收的源比PAH主导的源具有更高的红移和更高的光度，并且可能表现出更弱的光度演化。我们的结论是，70微米的选择延伸到~ 20 mJy，在中红外和远红外波长的选择相结合，是必要的，以获得一个完整的图片的演变红外发光星系0<z<2。
2009-03-06 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: I. Luminosity functions
我们描述了赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）和获得的第一批数据作为科学演示阶段（SDP）的一部分。数据覆盖了星团的中心4x 4平方度区域。我们使用SPIRE和PACS测光数据产生100，160，250，350和500微米的光度函数（LF）的光学明亮的星系，在500微米选择和检测的所有波段。我们将这些LF与先前使用IRAS，BLAST和Herschel-ATLAS数据导出的LF进行比较。室女星系团LF没有大量的暗淡星系或非常明亮的星系的例子，以前在覆盖较低密度环境的调查中看到。
2010-05-17 astro-ph.CO
Revealing the cold dust in low-metallicity environments: I - Photometry analysis of the Dwarf Galaxy Survey with Herschel
我们提出了新的光度数据，从我们的赫歇尔关键计划，矮星系调查（DGS），致力于在48个低金属环境的气体和尘埃的观测。它们是用Herschel上的PACS和SPIRE在70、100、160、250、350和500微米处观察到的。我们专注于一个系统的比较派生的FIR特性（FIR光度，尘埃质量，尘埃温度和发射率指数）与更多的金属丰富的星系和调查检测潜在的submm过剩。数据简化方法适用于每个星系，以从最终的地图中获得最可靠的测光。PACS通量密度与MIPS 70和160微米波段进行比较。我们使用颜色-颜色图和修改的黑体拟合程序来确定DGS星系的尘埃性质。我们还包括来自Herschel KINGFISH样本的星系，包含更多的富含金属的环境，总共109个星系。DGS星系在赫歇尔色图上的位置突出了低金属量星系全球环境的差异。DGS星系的尘埃温度一般比KINGFISH星系的高（T_DGS~32 K，T_KINGFISH~23 K）。DGS中的发射率指数β约为1.7，但金属丰度对β没有很大影响。在低金属量星系中，尘埃与恒星的质量比较低：DGS的M_dust/M_star约为0.02%，而KINGFISH为0.1%。每单位尘埃质量，矮星系在FIR中的排放量是高金属量星系的6倍。在500微米处检测到的22个DGS星系中，有41%的星系在submm处存在过量，这不是我们的尘埃SED模型所能解释的。过剩主要…
2013-09-05 astro-ph.CO
Herschel ATLAS: The angular correlation function of submillimetre galaxies at high and low redshift
我们目前的测量的角度关联函数的星系选择的第一场的H-ATLAS调查。仔细去除银河卷云的背景是必不可少的，目前在我们的测量中占主导地位的不确定性。对于我们的250微米选择的样本，我们没有检测到显着的聚类，与250微米选择的源大多是z<~ 1的正常星系的预期一致。对于我们选择的350微米和500微米样品，我们检测到相对较强的聚类，在1 '处相关幅度A为0.2和1.2，但具有相对较大的不确定性。对于优先选择z~2-3高红移星系的样本，我们检测到显著的强聚集，从而得到r_0 ~ 7-11 h^{-1} Mpc的估计。我们的聚类测量的斜率非常陡，delta~2。的测量是一致的想法，亚毫米源包括一个低的红移人口的正常星系和一个高红移人口的高度聚集的恒星爆发星系。
2010-05-13 astro-ph.CO
Physical properties of Herschel selected galaxies in a semi-analytic galaxy formation model
[摘要]我们利用半解析宇宙学模型，其中包括尘埃衰减和发射的简单处方，以预测最近发射的赫歇尔空间天文台在诸如GOODS-Herschel的深场中可能探测到的星系的可观测和物理特性。我们比较了我们的预测差分星系数计数在PACS（100和160）和SPIRE（250，350和500微米）波段与现有的观测。我们发现非常好的协议与PACS波段的计数，整体计数和星系的红移在z < 2. At z >2我们的模型低估了明亮的星系的数量的一个因素的10。对于所有三个SPIRE波段，一致性要差得多，并且随着波长的增加而逐渐变差。我们讨论了一些可能的原因，这些差异，并假设观测通量估计的混合效果可能是占主导地位的问题。我们注意到，PACS数量计数是相对稳健的粉尘排放模板的变化，而预测的SPIRE数量计数更多的模板依赖。我们提出了定量预测所观察到的PACS 160和SPIRE 250微米通量和物理量，如晕质量，恒星质量，冷气质量，恒星形成率，和总红外（IR）光度之间的关系，在不同的红移。我们还提出了定量预测PACS 160微米的流量和星系经历了最近的主要或次要合并的概率之间的相关性。虽然我们的模型预测这些量之间有很强的相关性，使得更多的红外发光星系更有可能是合并驱动的，我们发现，超过一半的所有高红移红外发光星系检测到的赫歇尔能够达到他们的高恒星形成率没有增强合并。
2012-01-11 astro-ph.CO
The Herschel Multi-tiered Extragalactic Survey: HerMES
赫歇尔多层河外巡天计划（HerMES）是一个遗留项目，旨在绘制一组总倾角约为380度^[2]的嵌套磁场。使用Herschel-SPIRE（250、350和500 μm）和Herschel-PACS（100和160 μ m）时，视野范围从0.01到~20 deg^2，单独使用SPIRE时，视野范围更宽，为270 deg^2。这些波段覆盖了来自星际尘埃的红移热光谱能量分布的峰值，从而捕获了来自恒星形成的被尘埃吸收的再处理的光学和紫外辐射，对于形成对星系形成和演化的完整的多波长理解至关重要。该调查将在天空中一些最好的研究领域中探测到5σ的100，000个星系。此外，HerMES与PACS进化探针调查密切协调。它最大限度地利用从无线电到X射线波长的全部辅助数据，旨在：促进红移测定;迅速识别不寻常的物体;了解尘埃热辐射与其他过程之间的关系。HerMES将用于回答的科学问题包括：星系的总红外辐射;光度函数的演变;尘埃星系的聚集特性;以及通过透镜和统计技术低于混淆极限的星系群的特性。本文定义了调查观察和数据产品，概述了HerMES团队的主要科学目标，并回顾了一些早期结果。
2012-03-12 astro-ph.CO
Herschel observations of the Centaurus cluster - the dynamics of cold gas in a cool core
位于星系团核心的亮星系团星系（BCGs）具有与其他低红移大质量椭圆星系明显不同的性质。大多数冷核星团中的BCGs都显示出活跃的恒星形成迹象。我们目前的观测NGC 4696，半人马座星系团的BCG，在远红外（FIR）波长的赫歇尔空间望远镜。使用PACS光谱仪，我们检测到星际介质的两种最强冷却剂，CII在157.74微米和OI在63.18微米，以及另外NII在121.90微米。CII发射扩展到7 kpc的区域，具有与光学H-α发射类似的空间形态和运动学。这意味着光学氢复合线H-α、光学禁戒线NII 6583埃、软X射线灯丝和远红外CII线都具有相同的能量源。我们还使用PACS和SPIRE光度计在所有六个波段检测粉尘排放。我们使用双分量修正的黑体函数进行了详细的光谱能量分布拟合，发现了一个质量为1.6x10^6太阳质量的冷的19 K尘埃分量和一个质量为4.0x10^3太阳质量的温暖的46 K尘埃分量。8微米到1000微米之间的远红外区总光度为7.5x10^8太阳光度，使用肯尼柯特关系式得出恒星形成率为每年0.13个太阳质量。该值与从其他示踪剂（如紫外线发射）获得的值一致。结合光谱和光度的结果与光学H-α，我们模型发射云组成的光解离区域（PDR）邻近电离区域。我们发现，除了老的和年轻的恒星星族，还有另一个能源，如宇宙射线，冲击或重联扩散，需要激发H-α和CII灯丝。
2011-08-13 astro-ph.CO
Evolution of the far-infrared luminosity functions in the Spitzer Wide-area Infrared Extragalactic Legacy Survey
我们提出了新的观测确定的演变的休息帧70和160微米和总红外（TIR）星系光度函数（LF）使用70微米的数据从斯皮策广域红外河外遗产调查（SWIRE）。LFs是为来自SWIRE测光红移星表的光谱红移仅在XMM-LSS和Lockman Hole场中的源构造的。使用参数贝叶斯和Vmax方法，在红移范围0<z<1.2中构建70微米和TIR LF，并且在红移范围0<z<0.5中构建160微米LF。在我们的模型中，我们假设LF的弱端幂律指数不随红移而变化。我们发现，双幂律模型是一个更好的表示IR LF比更常用的幂律和高斯模型。我们模拟了远红外线低频的演化作为红移的函数，其中特征光度$L^\ast$演化为$\propto(1+z)^{α_\textsc{l}}$。静止坐标系70微米LF显示出强烈的亮度演化，z=1.2，α_l=3.41^{+0.18}_{-0.25}。静止帧160微米LF也显示出快速的光度演化，从α_l=5.53^{+0.28}_{-0.23}到z=0.5。光度的演变速度与以前使用IRAS，ISO和Spitzer数据的研究估计值一致。TIR LF的光度演化为α_l=3.82^{+0.28}_{-0.16}，这与Spitzer 24 μ m观测到的强烈光度演化的结果一致。通过对LF积分，我们计算了z= 1.2时的共动红外光度密度，证实了LIRG和ULIRG的数密度的快速演化，它们…
2012-05-25 astro-ph.CO
Building the cosmic infrared background brick by brick with Herschel/PEP
宇宙红外背景辐射（CIB）包含了目前观测到的所有星系在宇宙时间内所有波长辐射的能量的大约一半。PACS进化探针（PEP）调查是利用这里研究CIB和它的红移差分，在70，100和160微米，在那里的背景峰。结合PACS观测的GOODS-S，GOODS-N，洛克曼洞和COSMOS地区，我们定义的数量计数跨越两个以上的数量级的通量：从~1 mJy到几百mJy。24微米源的叠加和P（D）统计将分析扩展到~0.2 mJy。利用PEP领域中丰富的辅助数据，研究了z=5时的差分数计数和CIB。基于这些计数，我们讨论了混淆对PACS空白字段观察的影响，并提供了所考虑的三个波段的混淆限制。在70、100和160微米处，高于PEP 3 σ通量极限发射的总CIB表面亮度分别为4.52 +/- 1.18、8.35 +/- 0.95和9.49 +/- 0.59 [nW/m2/sr]。这些值对应于在100和160微米处的COBE/DIRBE CIB直接测量值的58 +/-7%和74 +/-5%。采用P（D）分析，这些馏分增加至~65%和~ 89%。超过一半的CIB是在红移z<=1时发射的。在三个PACS波长处，50%光红移位于z=0.58、0.67和0.73处。在较长波长处，分布向早期移动：虽然70微米的CIB主要由z<=1.0的物体产生，但z>1.0的源的贡献在160微米处达到50%。大多数的CIB解决了在…
2011-06-15 astro-ph.CO
Wide-field 1-2 GHz research on galaxy evolution -- synergies with multi-wavelength surveys
在这些程序中，我讨论了将在未来几年内进行的各种河外勘测，这些勘测将对使用SKA前体望远镜进行的任何HI和/或连续谱勘测进行补充。我专注于近红外公共调查，这将与可见光和红外天文望远镜（VISTA），特别是VISTA深河外观测（VIDEO）调查，将提供理想的数据集，结合任何深SKA前兆观测的河外天空。在强调SKA前体与各种VISTA调查的联系之后，我简要描述了两个即将到来的赫歇尔调查，赫歇尔-ATLAS调查和HerMES，它们与SKA前体望远镜有很大的科学重叠。最后，我提出了一个案例研究，在结合多波长数据集与射频调查，以找到最高的红移无线电源的目的是探测时代的再电离。
2009-09-22 astro-ph.CO
A Cool Dust Factory in the Crab Nebula: A Herschel Study of the Filaments
超新星是否是星系中尘埃的主要来源是一个长期的争论。我们目前的红外和亚毫米测光和光谱从赫歇尔空间天文台的蟹状星云之间的51和670微米的质量损失从进化的恒星计划的一部分。我们比较了与赫歇尔探测到的发射与多波长数据，包括毫米，无线电，中红外和存档光学图像。我们仔细地删除同步分量使用赫歇尔和普朗克通量在同一时期测量。使用赫歇尔光谱结合红外空间天文台档案数据删除线发射的贡献。碳，氧和氮的几个禁止线被检测到多个速度分量被解决，推断是从贫氮，富碳喷出物。在SPIRE波段中未检测到谱线;在PACS波段中，70和100微米处的谱线贡献为5%和10%，160微米处的谱线贡献可忽略不计。在减去同步辐射和线辐射后，剩余的远红外连续谱可以用两个尘埃成分来拟合。假设是标准的星际硅酸盐，温度较低的组分的质量是0.24（+0.32）（-0.08）Msolar，T = 28.1（+5.5）（-3.2）K。无定形碳颗粒需要0.11 +/- 0.01 Msolar的尘埃，T = 33.8（+2.3）（-1.8）K。对于硅酸盐和碳尘分别具有0.14Msolar和0.08Msolar的单一温度修改黑体提供了对光谱能量分布的远红外区域的充分拟合，但是在24-500微米处拟合较差。蟹状星云已经将大部分相关的难熔元素凝聚成尘埃，这表明在核心坍缩的超新星喷出物中形成尘埃是有效的。
2012-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
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 Herschel Multi-Tiered Extragalactic Survey: SPIRE-mm Photometric Redshifts
我们利用赫歇尔卫星上SPIRE仪器在250、350和500 μm波段观测到的毫米选择源样品研究了亚毫米和亚毫米射电测光红移的可能性。从63个先前确定的毫米源与可靠的无线电识别在GOODS-N和洛克曼洞北字段46（73%）的样本被发现在至少一个SPIRE波段的检测。我们研究了观测到的submm/mm颜色随红移的演化，发现mm光源的颜色可以用一个具有恒定光学深度τ =（ν/ν0）^β的修正黑体来描述，其中β = +1.8和ν0 = c/100 μm。我们发现尘埃温度和红外光度之间的紧密相关性。使用一个单一的模型的尘埃温度和红外光度的关系，我们得到光度红移估计的46 SPIRE检测毫米源。对22个已知光谱或高质量光学/近红外光度红移的源进行测试，我们发现submm/mm光度红移提供了|z| /（1+z）= 0.16（= 0.51）的红移精度< |z| >。包括来自无线电-远IR相关的约束，精度提高到|z| /（1 + z）= 0.15（< |z| >= 0.45）。我们估计了mm选择源的红移分布，发现与~ 850 μm选择的样品相比，在z > 3处显著过量。
2011-11-18 astro-ph.CO
The Herschel Stripe 82 Survey (HerS): Maps and Early Catalog
本文介绍了Herschel Stripe 82巡天（HerS）的第一组星图和波段合并星表。在250，350和500微米的观测是用赫歇尔空间天文台上的光谱和光度成像接收器（SPIRE）仪器进行的。HerS分别在250、350和500微米处沿着SDSS条带82覆盖79度$^2$至13.0、12.9和14.8毫焦的深度的束$^{-1}$（包括混淆）。HerS被设计用于测量与暗物质密度场的外部示踪剂的相关性--或者点状（即，从射电到X射线的星系）或扩展的（即，星系团和引力透镜）-以测量红外辐射尘埃恒星形成星系和活动星系核强度的偏差和红移分布。通过将HeRS定位在Stripe 82中，我们最大化了与现有和即将到来的宇宙学调查的重叠。频带合并目录包含3.3 × 10个$^4$源，检测到的显著性>3 $σ$（包括混淆噪声）。地图和目录可在http://www.astro.caltech.edu/hers/上获得
2014-01-06 astro-ph.CO
Interpreting the statistical properties of high-z extragalactic sources detected by the South Pole Telescope survey
最近发表的南极望远镜（SPT）在2500 deg^2以上探测到的尘埃恒星形成星系的光谱完整巡天结果证明，对于通常低估观测到的高z星系丰度的星系形成模型来说，这是一个挑战。在本文中，我们解释这些结果的光的物理接地模型的球状星系的演化。该模型在不调整参数的情况下，精确地再现了星系的红移分布。这些数据并不支持赫歇尔巡天观测的一些分析报告所指出的z > 4尘埃星系过多的说法。
2022-05-04 astro-ph.CO
New Observational Constraints and Modeling of the Infrared Background: Dust Obscured Star-Formation at z>1 and Dust in the Outer Solar System
我们提供的综合星系光在70，160，250，350和500微米的深远红外和亚毫米数据从空间（斯皮策）和气球平台（BLAST）河外调查的测量。我们使用在24微米源的位置处堆叠的技术，以补充通过直接检测直接分辨的集成星系光的部分。我们证明，即使通过叠加的综合星系光，在解决河外远红外背景的2-3倍不足。我们还表明，以前的估计综合星系光（IGL）通过堆叠，已偏向于高值。这主要是由于来自24微米源的远红外/亚毫米通量的多次计数，所述24微米源聚集在较亮远红外源的大点扩散函数内。利用z<1.2的光度函数的演化模型，我们发现z<1.2的星系分别占河外70-500 μ m远红外背景的95-55%，这些模型是由24 μ m和70 μ m的观测约束的，并且与叠加分析的结果一致。这使得z>1时尘埃遮蔽恒星形成的比例有很大的上限，这明显低于从星系消光校正的紫外光度得出的值。我们利用这些结果来预测赫歇尔空间天文台的河外星系调查将揭示的星系的性质。最后，从我们对远红外IGL的限制，我们提供了冰地幔尘埃存在的证据，绕太阳运行的距离约为40 AU，这是近红外和远红外背景的强度。[删节]
2010-03-08 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS/GAMA: spatial clustering of low-redshift sub-mm galaxies
我们在Herschel-ATLAS科学演示阶段（SDP）观测场中测量了250 μ m波段观测到的低红移（z < 0.3）亚毫米星系的成团特性。我们选择了一个具有高质量光谱红移的样本，该样本是通过可靠地将250微米源与GAMA数据库中的完整星系样本（r < 19.4）匹配而获得的。测量了所有z < 0.3的源以及厚度Δ z=0.05的5个红移切片的角度和空间聚集强度。我们测量的空间聚类长度r_0是光学选择，适度恒星形成（蓝色）星系：我们发现的值约为5百万秒差距。其中一个红移仓包含一个有趣的结构，z = 0.164。
2012-09-14 astro-ph.CO
Submillimetre Photometry of 323 Nearby Galaxies from the Herschel Reference Survey
赫歇尔参考巡天（HRS）是一个保证时间的赫歇尔关键项目，旨在研究附近宇宙星系中星际介质的物理性质。这个体积有限的K波段选定样本由跨越整个形态类型（从椭圆星系到晚型螺旋星系）和环境（从室女星系团的场到中心）的星系组成。我们目前的流量密度测量的光谱和光度成像接收器（SPIRE）的三个波段，在250，350和500微米的HRS的323个星系的整个样本。孔径测光进行扩展星系和点扩散函数（PSF）拟合时间轴数据未解决的对象，我们仔细估计误差和上限。的通量密度被认为是在良好的协议与HeViCS和KINGFISH的关键项目在所有SPIRE波段，和普朗克财团在350和550微米，在共同的星系。这份邻近星系的亚毫米级目录是研究局部宇宙中尘埃性质的基准，为任何宇宙学调查提供了零红移参考。
2012-04-20 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: First data release of the Science Demonstration Phase source catalogues
Herschel-ATLAS是由Herschel空间天文台在五个远红外和亚毫米波段进行的550平方度的测量。调查的第一个数据，一个字段4x 4平方米的观察。度的尺寸，在科学演示阶段期间拍摄，并在250微米处达到33 mJy/束的5 σ噪声水平。本文介绍了用于创建相应的科学演示阶段目录的源提取方法，该目录包含6876个源，选择在250微米，在~14平方米。度SPIRE源提取使用专门为赫歇尔数据开发的新方法; PACS对应这些源使用圆形孔径放置在SPIRE位置。孔径通量密度被测量的源识别为扩展匹配后的光波长。该目录的可靠性也进行了讨论，使用完整的模拟地图在三个SPIRE波段。这些表明，在350和500微米的显着数量的源已经经历了高达~2的因子的通量密度增强，主要是由于源混淆。确定这些影响的校正因子。SDP数据集和相应的目录可从http://www.h-atlas.org/获得。
2011-04-07 astro-ph.CO astro-ph.IM
The AGN fraction of submm-selected galaxies and contributions to the submm/mm-wave extragalactic background light
我们提出了一个比较水下呼吸器半度河外星系调查（阴影）在450，850和1100微米的深度保证时间15微米AKARI FU-HYU调查数据和斯皮策保证时间数据在3.6-24微米在洛克曼洞东。AKARI数据是使用定制软件进行分析的，该软件部分基于为SHADES开发的毛毛雨和最小方差匹配滤波，并根据红外空间观测站（ISO）通量进行交叉校准。我们的叠加分析发现，AKARI 15 μ m星系与>~200微焦贡献>10%的450微米的背景，但只有<4%的1100微米的背景，这表明不同的人口在毫米波长的贡献。我们证实了我们先前的结果，即超深450微米SCUBA-2宇宙学调查将主要由AKARI和斯皮策中红外调查已经检测到的人口。Spitzer和AKARI测光结合提供的极好的中红外波段覆盖范围是对活动星系核贡献的一个很好的诊断，我们发现（23-52）%的亚毫米级选定星系的活动星系核辐射热分数f_AGN>0.3。
2010-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer 70 and 160-micron Observations of the COSMOS Field
我们目前斯皮策70和160微米的观测COSMOS斯皮策调查（S-COSMOS）。讨论了由图像和源目录组成的公开发布产品的数据处理技术。我们提出了准确的70和160微米的COSMOS领域的源计数，并找到合理的协议与其他领域的测量和模型预测。先前报告的GOODS-North和河外第一眼巡天的计数用最新的校准进行了更新，并根据大面积SWIRE巡天测量了计数，以限制亮源计数。基于深S-COSMOS数据，我们测量了MIPS 160微米波段的河外混淆噪声水平sigma_c = 9.4+/-3.3 mJy（q=5），并报告了MIPS 70微米波段的最新混淆噪声水平sigma_c = 0.35+/-0.15 mJy（q=5）。
2009-08-25 astro-ph.CO
Unveiling Far-Infrared Counterparts of Bright Submillimeter Galaxies Using PACS Imaging
我们提出了一个搜索赫歇尔PACS对应的尘埃遮蔽，高红移物体以前选择在亚毫米和毫米波长的大天文台起源深调查北字段。我们检测到22 56个亚毫米星系（39%）的SNR>=3在100微米下降到3.0 mJy，和/或在160微米下降到5.7 mJy。在160微米处看到的SMG的分数高于在100微米处看到的SMG的分数。大约50%的无线电识别SMG与PACS源相关。我们发现SCUBA/PACS的流量比和红移之间的趋势，这表明这些流量比可以作为一个粗略的红移指标。PACS未检测到的submm/mm选定源往往比PACS检测到的源位于更高的红移。总共有12个源（我们的SMG样本的21%）仍然未被识别，并且它们在Herschel-PACS和VLA 20 cm波长处是空白场的事实可能意味着它们的红移比平均SMG群体更高（例如，z>3-4）。这些尘埃遮蔽的恒星爆发在高红移的赫歇尔PACS成像表明，它们的远红外光谱能量分布有显着不同的形状比本地红外星系的模板库。
2010-07-12 astro-ph.CO
GOODS-Herschel: Impact of Active Galactic Nuclei and Star Formation Activity on Infrared Spectral Energy Distributions at High Redshift
我们探讨了活动星系核（AGN）和恒星形成活动的红外（0.3-1000微米）光谱能量分布的亮红外星系从z = 0.5到4.0的影响。我们在GOODS-N和ECDFS领域中收集了151个24微米（S24 > 100 μ J）星系的大样本，我们有深斯皮策IRS光谱，使我们能够将中红外光谱分解为恒星形成和AGN活动的贡献。我们的样本中有相当一部分（约25%）是以中红外活动星系核为主。基于中红外分类，我们将整个样本分为四个子样本：z~1恒星形成源; z~2恒星形成源;具有清晰的9.7微米硅酸盐吸收的活动星系核;以及具有无特征中红外光谱的活动星系核。从我们的大型光谱样本和丰富的多波长数据中，包括100，160，250，350和500微米的深赫歇尔成像，我们使用95个具有完整光谱覆盖的星系为每个子样本创建复合光谱能量分布（SED）。然后，我们适合一个双温度组件修改黑体的SED。我们发现，IR SED有类似的冷尘埃温度，无论中红外电源，但显示出显着的差异，在温暖的尘埃温度。我们计算了每个子样本中尘埃的平均有效温度，发现SF和AGN系统之间存在显著差异（~20 K）。我们比较我们的复合SED本地模板，发现本地模板不准确地再现中红外功能和尘埃温度的高红移系统。高红移的红外发光星系比它们的本地对应星系包含更多的冷尘埃。我们发现，一套完整的测光跨越红外峰是必要的，以准确地占主导地位的尘埃温度成分在高红移红…
2012-09-21 astro-ph.CO
Herschel PEP: The star-formation rates of 1.5<z<2.5 massive galaxies
恒星形成率（SFR）是研究星系演化的一个重要参数。在z~2处SFR测量的准确性由于观测和理论模型之间的不一致而受到质疑。后者预测的SFR在这个红移，通常是一个因素4或更低的测量。我们提出了恒星形成率的基础上的热量测量的远红外（FIR）光度的大质量1.5<z<2.5，正常的恒星形成星系（SFG），这不依赖于消光校正和/或光谱能量分布的外推。这些测量是基于GOODS-N中的观测，使用赫歇尔机载的光电探测器阵列相机和光谱仪（PACS），作为PACS进化探测器（PEP）项目的一部分，首次解决了FIR波长下这些红移的单个SFG。我们比较了基于FIR的SFR与更常用的24微米和UV SFR。我们发现，仅来自24微米的SFR比真实SFR高约4-7.5倍。这种高估取决于光度：当log L（24 μ m）>12.2 L_sun时逐渐增加。SFG和AGN倾向于表现出相同的24微米过剩。UV SFR与基于FIR的SFR更接近。使用Calzetti UV消光校正导致FIR SFR的平均过量高达0.3 dex和0.35 dex的散射。因此，以前的紫外SFR得到证实，平均过剩，而缩小差距，是不足以解释观测到的SFR和模拟预测之间的差异。
2010-05-17 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Dust temperature and redshift distribution of SPIRE and PACS detected sources using submillimetre colours
我们目前的颜色，颜色图中检测到的来源在赫歇尔-ATLAS科学示范领域从100到500微米使用PACS和SPIRE。我们适合等温修改黑体的光谱能量分布（SED）提取尘埃温度的来源与同行在银河和质量大会（GAMA）或SDSS调查与光谱或光度红移。对于一个子样本的330个源检测在至少三个FIR波段的显着性大于3 $σ$，我们发现一个平均尘埃温度为$(28 \pm 8)$ K。对于没有已知的红移源，我们填充了大量的SED与广泛的尘埃温度和发射率参数产生的颜色-颜色图，并比较所观察到的源的颜色，以建立该样本的红移分布。对于另一个子样本的1686源的流量超过35毫焦耳在350微米和检测在250和500微米的显着性大于3 $σ$，我们发现一个平均红移$2.2 \pm 0.6$。
2010-05-13 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
GAMA/DEVILS: Constraining the cosmic star-formation history from improved measurements of the 0.3-2.2 micron Extragalactic Background Light
我们提出了一个修正的测量光学河外背景光（EBL）的基础上，解决星系的贡献的综合星系光（IGL）。宇宙光背景辐射（COB）对恒星形成过程中产生的光进行编码，提供了丰富的宇宙恒星形成历史（CSFH）信息。我们结合了来自银河和质量大会调查（GAMA）和深河外可见遗产调查（DEVILS）的宽和深星系数量计数，以及哈勃太空望远镜（HST）档案和其他深调查数据集，在9个多波长滤波器中测量从0.35微米到2.2微米的COB。我们独立地推导出每个波段的光度密度，并与最近的和补充的甚高能量（VHE）实验的光学EBL估计显示出良好的一致性。我们的误差分析表明，IGL和伽马射线测量现在完全一致，误差在10%以内，这表明在已知的星系群之外，几乎不需要任何额外的漫射光源。我们使用我们修改后的IGL测量来约束宇宙恒星形成的历史，并对一些最近的估计振幅约束。作为一致性检查，我们现在可以令人信服地证明，CSFH，恒星质量增长和光学EBL提供了一个完全一致的星系演化图像。我们的结论是，恒星形成率的峰值位于0.066-0.076 Msol/yr/Mpc ^3的范围内，时间回溯为9.1 ~ 10.9 Gyrs。
2021-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extragalactic Background Light: Measurements and Applications
本文综述了在20多个波段的电磁波谱中从γ射线到射电的河外背景光强度的测量。宇宙微波背景（CMB）仍然是最好的测量光谱，精度优于1%。与宇宙光学背景（COB）有关的测量，中心在1微米处，受到与太阳系内部行星际尘埃相关的大黄道光的影响。对COB的最佳测量来自一种间接技术，该技术涉及明亮耀变体的伽马射线光谱，其吸收特征来自COB光子的成对产生。宇宙红外背景（CIB）在100微米左右达到峰值，建立了一个能量重要的背景，其强度与光学背景相当。这一发现为大口径远红外和亚毫米观测铺平了道路，从而发现了尘埃，星爆星系。它们在星系形成和演化中的作用仍然是现代天体物理学研究的一个活跃领域。极端紫外背景仍然是大多未被探索，将是一个挑战，以测量由于高银河系背景和吸收河外光子的星系际介质在这些EUV/软X射线能量。我们还总结了我们的理解的空间各向异性和角功率谱的强度起伏。我们激励一个精确的直接测量的COB之间的0.1至5微米，使用小口径望远镜观察无论是从外太阳系，在5 AU或更大的距离，或出黄道平面。其他未来的应用包括提高我们的理解，在TeV的能量和光谱的CMB和CIB的扭曲的背景。
2016-02-10 astro-ph.CO
Searching for the highest redshift sources in 250-500 micron submillimeter surveys
我们探索了一种技术，通过定位远红外尘埃峰的位置来识别Herschel/SPIRE和BLAST亚毫米巡天中最高红移（z>4）源。正如斯皮策/IRAC被用来识别恒星的“碰撞”源一样，远红外峰值也是一个红移指标;尽管后者也取决于平均尘埃温度。我们证明了一个合理的范围内的尘埃温度允许的红移范围很宽，并表明，这是不可能的约束单独使用的远红外峰的位置的物体的红移。通过拟合光谱能量分布模型，模拟赫歇尔/SPIRE测光，我们显示的实用程序的无线电和/或远红外数据在打破这种简并。有了尘埃温度分布的先验知识，就有可能获得高红移亚毫米星系候选者的统计样本。我们将这种技术应用于ECDFS的BLAST调查，以限制z>4的尘埃星系的数量。我们发现了8个+/- 2的星系，其通量密度比为S500>S350;如果我们假设所有星系都在z>4，则上限为17 +/- 4 deg-2。这是<35% of all 500 micron-selected galaxies down to S500>45 mJy（LIR> 2 e13 Lsun，z>4）。用传统的温度和红移分布模型估计，z>4的500微米峰值星系的百分比在10- 85%之间。我们的结果与其他对非常高红移亚毫米星系数密度的估计一致，并且遵循z>4时恒星形成率密度的下降。
2010-05-03 astro-ph.CO
A Population of Dust-Rich Quasars at z ~ 1.5
我们报告了赫歇尔多层河外巡天的32个红移为0.5 < z < 3.6的类星体的赫歇尔SPIRE（250，350和500微米）探测。这些来源是从一个MIPS的24微米通量限制样本的326个类星体在洛克曼洞领域。广泛的多波长数据，在现场允许建设的休息帧光谱能量分布（SED）从紫外线到中红外线的所有来源，并为32个对象的远红外线（FIR）。大多数类星体的赫歇尔远红外探测器显示尘埃温度在25 K到60 K之间，平均为34 K。远红外区的光度范围从10^{11.3}到10^{13.5} Lsun，使它们大部分的宿主成为超亮或超亮的红外星系。这些FIR探测到的类星体可能代表了一个富含尘埃的种群，但与在~ 1 mm处观测到的类星体相比，它们的红移和光度较低。然而，它们的FIR特性不能从较短的波长（0.3- 20微米，静止坐标系）预测，并且对于这些FIR探测到的类星体，使用5100 A指数导出的热光度可能被低估。不考虑红移，我们观察到具有较高近红外光度的类星体的远红外光度的相对强度下降。
2012-05-08 astro-ph.CO
Extragalactic number counts at 100 um, free from cosmic variance
我们使用的数据从光盘发射通过无偏侦察在红外/亚毫米（碎片）调查，在100微米的光电导体阵列相机和光谱仪仪器上的赫歇尔空间天文台，使宇宙方差独立测量河外星系数计数。这些数据由323个均匀分布在天空中的小区域测绘观测数据组成，因此代表了天文天空的稀疏采样，有效覆盖范围约为2.5度^[2]。我们发现我们的宇宙方差独立分析与以前的计数测量使用相对较小的面积调查是一致的。此外，在我们的数据误差范围内，我们没有发现任何统计学上显著的宇宙方差。最后，我们解释这些结果估计的可能性星系源混淆的碎片盘的研究。
2012-10-31 astro-ph.CO
HerMES: SPIRE galaxy number counts at 250, 350 and 500 microns
远红外波长的辐射在宇宙年龄期间从星系探测到的总光中占了很大一部分。赫歇尔提供了一个机会，研究星系的峰值波长的发射。我们的目标是提供一个基准模型的星系人口演化和测试现有的星系模型。在赫歇尔多层河外巡天项目中，我们使用赫歇尔上的SPIRE仪器观测了许多不同区域和灵敏度的场。我们已经确定了星系的数量计数下降到~20 mJy。我们的限制直接计数星系是一致的，虽然更精确，从BLAST波动分析的估计。我们已经发现在<100 mJy时欧几里得标准化计数急剧上升。我们已经直接解决了15%的红外河外背景在波长附近的峰值。
2010-05-12 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey - XIII. Dust in early-type galaxies
目标。我们研究了室女星系团中910个早型星系（ETG）的大光学输入样本的尘埃含量，也延伸到矮ETG，并检查与其他冷ISM组件的结果。方法.我们使用赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）的250微米图像搜索输入样本的所有星系中的远红外发射。这张照片覆盖了星团的很大一部分。对于检测到的ETG，我们测量了从100到500微米的5个波段的通量，并估计了尘埃质量和温度与修改后的黑体拟合。结果在46个ETG中，在250微米处检测到粉尘超过25.4 mJy的完整性极限，其中43个在输入样品的光学完整部分中。此外，在另外6个ETG中，灰尘的含量较低。我们用同步辐射探测了4个ETG中的尘埃，包括M87.尘埃似乎比恒星更集中，更明亮的ETG有更高的尘埃温度。尘埃探测率下降到25.4 mJy的限制是17%的椭圆，约40%的望远镜（S 0 + S 0a）和3%左右的矮ETG。尘埃质量与恒星质量没有明显的相关性，并且通常比封闭箱模型中被动星系的预期大得多。尘埃与恒星的质量比与星系的光度有关，有些矮ETG的值与尘埃晚型星系一样高。在室女星系团中，慢自转星系团比快自转星系团更可能包含尘埃。将沙尘结果与来自ALCOFA的HI结果进行比较，在HeViCS区域中，仅在沙尘和HI中检测到8个ETG; 39个有沙尘但只有HI上限，8个有HI但只有沙尘上限。这些星系在星系团中的位置是不同的，尘埃ETG集中在密集区，而HI丰富…
2013-02-01 astro-ph.CO
PACS and SPIRE photometer maps of M33: First results of the Herschel M33 extended survey (HERM33ES)
在HERM 33 ES重点项目的框架内，我们正在研究附近贫金属螺旋星系M33中的恒星形成星际介质，利用Herschel的高分辨率和灵敏度。我们使用PACS和SPIRE地图在100，160，250，350，和500微米波长，研究的光谱能量分布（SED）的变化与银河系的中心距离。详细的SED建模进行使用方位角平均通量在椭圆环的2千秒差距的宽度，出8千秒差距的银河系为中心的距离。简单的等温和两个组件的灰体模型，与固定的灰尘发射率指数，安装到SED之间的24和500微米，也使用MIPS/斯皮策数据，以获得第一次估计的灰尘的物理条件。远红外和亚毫米波段的图像揭示了M33的分支、打结的螺旋结构。在所有SPIRE图（250-500微米）中都可以看到下面的扩散盘。两个组件适合的SED同意比等温模型与观察到的，总的和径向平均的通量密度。β固定为1.5的双组分模型最适合全局和径向SED。冷尘埃成分明显占主导地位;温暖的成分的相对质量小于0.3%的所有拟合。热分量的温度没有得到很好的约束，发现约为60 K ± 10 K。对于最佳拟合模型，冷组分的温度从2kpc半径内的约24 K显著下降到6 kpc径向距离外的13 K。在β =1.5的情况下，整个星系的平均气尘比是太阳值的1.5倍，与M33的太阳下金属丰度大致一致。
2010-05-14 astro-ph.CO
The Herschel Reference Survey: Dust in Early-Type Galaxies and Across the Hubble Sequence
我们提出了62早期型星系（ETG）的赫歇尔观测，包括39个星系形态分类为S 0 + S 0a和23个星系分类为椭圆形使用SPIRE在250，350和500微米（和PACS 100和160微米的19个来源）作为体积有限的赫歇尔参考调查的一部分。我们在24%的椭圆星系和62%的S 0星系中检测到尘埃排放。尘埃的平均温度为23.9+/-0.8 K，比室女星系团中晚型星系的温度高。包括未探测到的，S 0 s和椭圆星系的平均尘埃质量分别为log（Mdust）= 5.9+/-0.1和5.2+/-0.1 Msun。尘埃与恒星的平均质量是log（M尘埃/M恒星）= -4.4+/-0.1（S 0 s）和-5.8+/-0.1（椭圆星系）。事实上，所有的星系都位于红色序列附近，但大量的冷尘埃探测，气体尘埃比和远红外线与无线电发射的比率都表明，许多ETG包含类似于晚型星系的冷星际介质。S 0 s的平均尘埃-恒星质量比大约是早期型螺旋的10倍，并且S 0 s中尘埃源的大小也要小得多。我们表明，这种差异无法用不同的胀形与圆盘比或环境影响（例如冲压压力剥离）来解释。ETG的尘埃与恒星质量比范围很广，而且尘埃质量与光学光度之间缺乏相关性，这表明赫歇尔探测到的ETG中的大部分尘埃是引力相互作用的结果;这些相互作用不太可能对ETG的恒星质量产生重大影响。赫歇尔的观测初步表明，在质量最大的ETG中，星际介质的质量与恒星…
2012-02-06 astro-ph.CO
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
KINGFISH -- Key Insights on Nearby Galaxies: A Far-Infrared Survey with Herschel: Survey Description and Image Atlas
KINGFISH项目（Key Insights on Nearby Galvanes：a Far-Infrared Survey with Herschel）是对61个邻近星系（d < 30 Mpc）的成像和光谱调查，选择涵盖广泛的星系属性和附近宇宙中发现的局部星际介质（ISM）环境。其广泛的目标是表征现今星系的ISM，其气体和尘埃成分的加热和冷却，并更好地了解连接恒星形成和ISM的物理过程。KINGFISH是斯皮策红外近距离星系巡天（SINGS）的直接后代，该巡天为样本提供了完整的斯皮策成像和光谱映射以及一套全面的多波长辅助观测。赫歇尔成像包括70，100，160，250，350和500微米的星系的完整地图。主要原子ISM冷却线（[OI] 63 μ m，[OIII] 88 μ m，[NII]122，205 μ m和[CII] 158 μ m）的光谱线成像覆盖了中心和磁盘中的子区域，这些子区域已经用斯皮策在中红外线上绘制过。KINGFISH和SINGS多波长数据集相结合，提供了足以解决单个恒星形成区域的星系全色映射，并在广泛的本地河外ISM环境中跟踪ISM的重要加热和冷却通道。本文概述了KINGFISH的科学策略、星系样本的性质、观测策略、数据处理和产品。它还提供了一个结合斯皮策和赫歇尔图像图集的国王鱼星系，覆盖波长范围3.6 - 500微米。所有成像和光谱数据产品将发布到Hers…
2011-11-18 astro-ph.CO
Herschel and JCMT observations of the early-type dwarf galaxy NGC 205
我们提出了赫歇尔尘埃连续体，詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜CO（3-2）的观测和搜索[CII] 158微米和[OI] 63微米谱线发射的最明亮的早期型矮卫星仙女座，NGC 205。虽然直接气体测量（Mgas ~ 1.5e+6 Msun，HI + CO（1-0））与NGC 205现今气藏的理论预测不符（> 1 e +7 Msun），我们根据新的气体质量估计（CO（3-2），[CII]，[OI]）和通过尘埃连续发射间接测量星际介质含量。基于Herschel的观测，覆盖了70到500微米的宽波长范围，我们能够探测NGC 205中的全部尘埃含量（Mdust ~ 1.1-1.8e+4 Msun，Tdust ~ 18-22 K），排除了大质量冷尘埃成分的存在（Mdust ~ 5e+5Msun，Tdust ~ 12K）。假设合理的气尘比约为400，NGC 205中的尘埃质量转化为气体质量Mgas约为4- 7 e +6 Msun。未检测到[OI]和较低的L_[CII]与L_CO（1-0）线强度比（~ 1850）意味着分子气相在NGC 205中被CO分子很好地示踪。我们估计在NGC 205中与[CII]发射PDR区域相关的原子气体质量为1.5e+4 Msun。根据NGC 205北区的CO（3-2）部分图，我们导出了分子气体质量为M_H_2 ~ 1.3e+5 Msun。[删节]
2012-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic FIR mapping of the disk and galactic wind of M82 with Herschel-PACS
[摘要]我们提出了中性原子气体的主要冷却线的地图（[OI]在63和145微米和[CII]在158微米）和在[OIII] 88微米线的星爆星系M82，进行了与PACS光谱仪上的赫歇尔卫星。通过应用PDR建模，我们得出的主要ISM物理参数的地图，包括[CII]光学深度，在前所未有的空间分辨率（~300 pc）。我们可以清楚地从运动学上分离出盘和流出的所有线。[CII]和[OI]的分布与圆盘和外流中的PDR发射一致。令人惊讶的是，在流出物中，[OIII]线追踪的原子和电离气体都具有约75 km/s的非投影速度，非常类似于流出的冷分子气体的平均速度（约100 km/s），并且比在Halpha中检测到的流出物质（约600 km/s）小几倍。这表明冷分子和中性原子气体以及由[OIII] 88微米线追踪的电离气体彼此动态耦合，但与H α发射气体解耦。我们提出了这样一种设想：来自气盘的冷云被风夹带到外流中，在外流中它们很可能蒸发，并以较小的、相当密集的小云团（n_H \sim 500-1000 cm^-3，G_0 \sim 500- 1000，T_gas \sim 300 K）形式存在。我们发现，由星爆提供的紫外光子足以激发分子核心周围的PDR壳层。流出物中的中性原子气体的质量为\gtrsim 5- 12 × 10^7 M_sun，与分子气体（3.3 × 10^8 M_sun）和阿尔法发射气体（5…
2012-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
PACS photometry of the Herschel Reference Survey - Far-infrared/sub-millimeter colours as tracers of dust properties in nearby galaxies
我们提出了Herschel/PACS 100和160微米的综合测光的323个星系的Herschel参考巡天（HRS），K波段，体积有限的样本星系在本地宇宙。一旦与Herschel/SPIRE观测数据结合，这些数据使HRS成为附近星系的最大代表性样本，在100-500微米波长范围内具有均匀的覆盖范围。在本文中，我们利用这一独特的数据集来研究附近星系远红外/亚毫米光谱能量分布的性质和形状。我们发现，在HRS覆盖的恒星质量范围内（8<log（M*/Msun）<12），远红外/亚毫米颜色与所有星系具有相同尘埃发射率指数β的单个修改黑体不一致。特别是，当从富金属/贫气体星系移动到贫金属/富气体星系时，要么β下降，要么需要多个温度分量。因此，我们调查如何从一个单一的修改后的黑体得到的尘埃温度和质量取决于β的假设。我们发现，虽然尘埃温度，星系结构和恒星形成率之间的相关性是强烈的模型依赖性，尘埃质量标度关系是更可靠的，和β的变化只改变所观察到的趋势的强度。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observations of flat-spectrum radio sources at 850 microns from the James Clerk Maxwell Telescope II. April 2000 to June 2005
提供了从2000年4月起五年期间143个平谱河外射电源的850微米波长校准数据。这些数据是在詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜上使用水下呼吸器照相机以指向模式获得的，使用基于观测台简化和采集控制-数据简化（ORAC-DR）系统的自动流水线程序进行了分析。本文介绍了用于分析和校准数据的技术，并提出了数据库的结果，以及更好的采样光变曲线的代表性样本。还对1997年至2000年以前公布的数据进行了重新分析。合并目录，包括10493通量密度测量，为河外射电源的研究提供了一个独特的和宝贵的资源。
2009-09-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Star Formation in Herschel's Monsters versus Semi-Analytic Models
我们提出了一个直接比较观测到的恒星形成率函数（SFRF）和最先进的半解析模型（SAM）的星系形成和演化的预测。利用PACS演化探测巡天（PEP）和Herschel多层河外巡天（HerMES）的COSMOS和GOODS-South数据集，结合紫外到亚毫米波段的宽波段光度测量，计算了单个Herschel星系（z~4）的总（IR+UV）瞬时恒星形成率（SFR），并扣除了可能的活动星系核（AGN）污染。与模型预测的比较表明，当考虑SFR的观测误差时，SAMs广泛地再现了z~2范围内观测到的SFRF。然而，所有的模型似乎都低估了在z>2时SFRF的亮端。这种预测不足的原因可能在于对几种模型成分的不正确建模，例如较亮物体中的太强（AGN或恒星）反馈或气体回退太低，这是由较早时期的弱反馈和外流造成的。
2015-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
