A Spitzer Study of Interacting Luminous and Ultra-Luminous Infrared Galaxies
我们用斯皮策太空望远镜对28个发光星系（11 < log（LIR/L_odot）< 12，LIRGs）和超发光红外星系（log（LIR/L_odot）> 12，ULIRGs）进行了巡天。许多这样的星系被发现成对或协会，并由核活动或恒星形成提供动力（Sanders & Mirabel 1996）。我们的主要目标是了解恒星暴增和活动星系核在相互作用系统中的相对重要性。在这些相互作用的星系中活动星系核和恒星暴增的频率与它们的光度有关吗？活动星系核的合并阶段和频率的重要性是什么？我们提出了我们的结论和诊断图的基础上观察到的近红外线和比较研究仅基于光学数据。
2012-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-Infrared Properties of Spitzer-selected Luminous Starbursts
我们提供了20个S（1.2mm）> 2 mJy的z ~ 2星暴的SHARC-2 350 μ m数据，它们来自Lonsdale等人和Fiolet等人的Spitzer选择的样品，所有的源都被探测到，其中18个源的S（350 μ m）> 25 mJy。有了这些数据，我们确定精确的尘埃温度和光度为这些星系使用单温度拟合和模型与幂律质量-温度分布。我们推导出当光学深度不可忽略时使用的适当公式。我们的模型提供了一个很好的适合于6 μ m-2 mm的局部星爆测量。我们发现SWIRE选择的源的特征单组分温度T1 ~ 35.5+-2.2 K，积分红外（IR）光度约为10^（12.9+-0.1）Lsun。分子气体的质量估计为4 x 10^（10）Msun，假设kappa（850 um）=0.15 m^2/kg，气体与尘埃的质量比类似于亚毫米选择星系（SMG）。最佳拟合模型意味着>~ 2kpc的排放尺度。我们还注意到，休息帧1.4 GHz的无线电和红外光度确认恒星形成的主要电源之间的紧密相关性。我们样本的远红外特性与当前调查中纯亚毫米级选择的人群没有区别。因此，我们得出结论，我们原来的选择标准，基于中红外颜色和24 μ m的通量密度，提供了一个有效的手段，在z ~ 1.5- 2.5的SMG的研究。
2010-06-08 astro-ph.CO
Multi-wavelength properties of Spitzer-selected starbursts at z~2
一个完整的样本33源被认为是星爆（“5.8微米峰”）选择在（0.5平方米）。（摄氏度）J1046+56场，选择标准F_（24 μ m）> 400 μ J，在5.8 μ m处有一个红移的恒星发射峰，r '（织女星）>23。该场是SWIRE Lockman Hole场的一部分，受益于非常深的VLA/GMRT 20 cm、50 cm和90 cm无线电数据（所有33个源都在50 cm处被探测到），以及深160微米和70微米的斯皮策数据。在1.2mm处用IRAM-30 m/MAMBO观测到的33个源的光度红移约为1.5-2.5，在大多数情况下均方根值约为0.7-0.8mJy。他们的毫米波，无线电，7波段斯皮策和近红外性能进行了联合分析。33个源的整个样本的平均1.2mm通量密度为1.56+/-0.22mJy，中位数为1.61mJy，因此大多数源可以被认为是SMG。四个来源已经确认了4sigma检测，九个初步检测到3sigma水平。由于选择了24 μ m，我们的样品显示出比传统SMG系统更低的F_（1.2mm）/F_（24 μ m）通量比，这可能是由于增加了PAH的排放。中值FIR SED是通过在斯皮策覆盖最深的区域中的21个源的位置处堆叠图像而建立的。其参数为T_（dust）=37 ± 8 K，L_（FIR）= 2.5 × 10 ^{12}Lo，SFR= 450 Mo/yr。FIR-射电相关…
2009-10-16 astro-ph.CO
Subaru and Gemini High Spatial Resolution Infrared 18 Micron Imaging Observations of Nearby Luminous Infrared Galaxies
我们提出了一个地基，高空间分辨率红外18微米成像研究附近的亮红外星系（LIRGs）的结果，使用斯巴鲁8.2米和双子座南8.1米望远镜。这些望远镜在Q波段（17-23微米）常规获得的衍射极限图像使我们能够研究这些LIRG中红外发射的详细空间分布。然后，我们调查是否发射表面亮度是适度的，如观察到的星爆，或如此之高，发光的活动星系核（AGN;高发射表面亮度能源）的指示。该样品由18个发光的掩埋AGN候选者和早期红外光谱中确定的星爆分类LIRGs组成。我们发现，从掩埋AGN候选人的红外18微米发射一般是紧凑的，估计的发射表面亮度很高，有时超过观测到的最大值和理论预测的星爆现象。星暴分类LIRGs通常显示空间扩展18微米的发射和估计的发射表面亮度是适度的，在持续的范围内的星爆现象。红外光谱和成像能量诊断方法之间的一般协议表明，两者都是有用的工具，了解隐藏的能源的尘埃LIRG人口。
2011-02-23 astro-ph.CO
Starburst and cirrus models for submillimeter galaxies
我们提出了亚毫米星系的辐射转移模型与光谱红移和中红外光谱从Spitzer/IRS和分析现有的Spitzer/MIPS 24，70和160亩的数据。我们使用两种类型的星爆模型，卷云模型和模型的活动星系核环面的排放，以调查这些对象的性质。我们发现，对于三个对象（25%）卷云发射单独可以占中红外光谱和MIPS和亚毫米数据。对于其余的对象，我们发现，我们需要一个组合的星爆和卷云，以适应同时多波长的数据。我们发现，典型的亚毫米星系在星暴（中值L=10^12.5 Lo）和卷云（中值L=10^12.4 Lo）分量中具有相当的光度。如果星系在过去的2.5亿年里一直在不断地形成恒星，而在过去的500万年里形成的恒星被高光学深度的分子云尘埃所笼罩，而其余的星光则被Av约为1等的弥漫尘埃或卷云所衰减，那么就会出现这种情况。
2009-06-02 astro-ph.CO
Spitzer mid-IR spectroscopy of powerful 2Jy and 3CRR radio galaxies. I. Evidence against a strong starburst-AGN connection in radio-loud AGN
我们给出了46个2 Jy射电星系（0.05<z<0.7）和19个3CRR FRII射电星系（z<0.1）完整样本的深Spitzer/IRS光谱，并利用多环芳烃（PAH）特征的探测来研究同期恒星形成和射电响活动星系核活动的发生。我们的分析揭示PAH功能，只有少数（30%）的对象具有良好的IRS光谱。使用丰富的互补数据可用于2 Jy和3CRR样品，我们详细比较了一系列的恒星形成诊断：光学连续光谱，中远红外（MFIR）的颜色，远红外过量和PAH检测。有很好的协议之间的各种诊断技术：大多数候选人确定有恒星形成活动的PAH检测的基础上，也确定使用至少两种其他技术。我们发现，只有35%的组合2 Jy和3CRR样本显示最近的恒星形成活动（RSFA）在光学和/或MFIR波长的证据。这一结果强烈反对星暴和强大的射电活动星系核活动之间存在密切联系的观点，加强了这样一种观点，即尽管大部分强大的射电星系可能在星系相互作用中被触发，但只有少数在主要的富含气体的合并中的恒星形成活动高峰时被触发。然而，我们发现致密射电源（D < 15 kpc）的RSFA发生率（>75%）明显高于扩展射电源（=15 - 25%）。我们讨论了这一结果的背景下，一个可能的偏见对选择紧凑的无线电源在富含气体的环境中触发。
2011-11-22 astro-ph.CO
Stellar population gradients and spatially resolved kinematics in luminous post-starburst galaxies
我们利用Gemini-North卫星上GMOS仪器获得的深积分场光谱，测定了四个明亮的E+A星系中z<0.04的星暴后恒星星族的空间分布。我们发现，所有四个星系的中心集中梯度的年轻恒星星族包含在中央~1千秒差距。这与在局部低光度E+A星系中发现的巴耳末线梯度一致。来自高红移（z~0.1）的发光E+A星系样本的结果各不相同，但总的来说，发现后星爆签名被扩展或星系范围内的现象，或未能检测到恒星星族的梯度。无处不在的检测集中在本地样本的年轻恒星种群，并存在显着的径向梯度的恒星星族时，E+A星系的核心很好地解决了空间分辨率问题可能是重要的解释较高的红移结果的可能性。我们样本中的两个早期E+A型星系可以用Lambda参数进行运动学分类，它们是快速旋转星系。结合之前的测量，这使得测量到λ R的E+A星系总数达到26个，只有4个被归类为慢旋转星系。这个分数是类似的早期类型的人口作为一个整体的分数，并反对需要在生产的E+A星系的主要合并，因为主要合并应导致增加的比例缓慢旋转。
2013-05-16 astro-ph.CO
Post-starburst Tidal Tails in the Archetypical Ultra Luminous Infrared Galaxy Arp 220
我们提出了我们的新的深光学成像和长缝光谱的Arp 220，这是在本地宇宙的原型ULIRG。我们灵敏的Ha成像新揭示了大规模的Ha吸收，即，在这次合并中，我们发现了两个恒星爆发后的区域;一个是在东部的超级气泡中发现的，另一个是在我们的深层光学成像中清晰可见的两个潮汐尾巴中。东部气泡的Ha吸收区大小为5 kpc × 7.5kpc，观测到的Ha等效宽度为~ 2A +-0.2A。北部和南部的吸收潮尾的大小分别为~5 kpc x 10 kpc和~6 kpc x 20 kpc。观察到的Ha等效宽度范围为4 A至7 A。为了解释两个星暴后的尾巴的存在，我们提出了一个可能的Arp 220的多重合并方案，其中两个星暴后的盘状结构合并成一个，然后导致了两个尾巴。这表明Arp 220是一个由四个或更多星系组成的多重合并系统，起源于一个紧凑的星系群。考虑到我们的新结果，我们讨论了Arp 220最后1 Gyr的恒星形成历史。
2012-05-02 astro-ph.CO
Spitzer IRS observations of k+a galaxies: A link between PAH emission properties and AGN feedback?
我们进行了IRS低分辨率5-12微米光谱的星系样本选择在3个不同的后星爆的演化阶段，根据其光谱指数。由此产生的IRS光谱在6.2，7.7，8.6和11.3微米处显示出独特的PAH发射线结构，几乎没有硅酸盐吸收，表明正在进行的恒星形成。然而，PAH线间比，特别是11.3/6.2微米和7.7/6.2微米的比，显示出很大的变化。这些变化被发现与时间，因为最近的星爆和活动星系核活动。我们推测，在这些PAH比率观察到的演变是有关的活动星系核活动随着时间的增加，因为恒星爆发。
2009-04-28 astro-ph.CO
The Buried Starburst in the Interacting Galaxy II Zw 096 as Revealed by the Spitzer Space Telescope
本文分析了斯皮策太空望远镜、哈勃太空望远镜、钱德拉X射线天文台和AKARI红外天文卫星对z=0.036的合并星系系统II Zw 096（CGCG 448-020）的观测数据。由于II Zw 096的红外光度log（L_IR/L_sun）= 11.94，它被归类为亮红外星系（LIRG），并被作为大天文台全天LIRG巡天（GOALS）的一部分观测到。斯皮策的数据表明，总红外光度的80%来自一个非常紧凑的红色光源，与合并星系的核无关。斯皮策的中红外光谱表明，在这个源中没有来自埋藏的活动星系核的高电离线。AKARI和斯皮策光谱中3.3微米和6.2微米PAH发射特征的强烈探测也意味着II Zw 096的能量来源是一个星暴。根据斯皮策红外成像和AKARI近红外光谱，恒星形成速率分别估计为120 M_sun/yr和> 45 M_sun/yr。最后，高分辨率的B、I和H波段图像显示了相互作用系统中的许多星团。这些集群的颜色表明至少有两个种群-一个年龄在1-5百万年之间，另一个年龄在2 - 5亿年之间，由于0-2级的视觉灭绝而变红。这些星团的质量范围在10^6-10^8太阳质量之间。这个星暴源让人想起了在NGC 4038/9和Arp 299中看到的核外星暴，但比NGC 4038/9亮一个数量级。这个源是显着的，因为非核红外光度占主导地位的enitre系统。
2010-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-Ultraviolet Observations of Outflows from IR-Luminous Galaxies
我们使用哈勃太空望远镜上的宇宙起源摄谱仪获得了四个紫外亮、红外亮的星暴星系IRAS F08339+6517、NGC 3256、NGC 6090和NGC 7552在1150和1450埃之间的中等分辨率紫外光谱。选定的视线对星暴核探测最近形成的大质量恒星的性质和星暴驱动的星系超级风的物理条件。尽管富含金属和尘埃，但所有四个星系都是强莱曼α发射体，等效宽度在2到13埃之间。紫外光谱显示出强烈的天鹅座P型高电离特征，表明星际和环银河介质中形成的恒星风和蓝移低电离线。我们检测到流出气体的体积速度约为400公里/秒，最大速度近900公里/秒。这些都是在当地宇宙中发现的最高值，并在中等和高红移的发光莱曼破裂星系中发现的外流速度相媲美。流出速度不太可能高到足以导致物质从银河系引力势逃逸。然而，星风通过输送星暴核的重元素和丰富星系晕，对星系的演化具有重要意义。导出的质量流出率约为100 Msol/yr，与恒星形成率相当，甚至更高。外流可以抑制恒星的形成，并最终调节恒星爆发，就像高红移星系所建议的那样。
2013-06-03 astro-ph.CO
Starburst or AGN Dominance in Submillimetre-Luminous Candidate AGN?
人们普遍认为，超亮红外（IR）星系和活动星系核（AGN）的活动是由星系相互作用和合并触发的，其活动峰值出现在z~2处，那里的亚毫米星系比当地的超亮红外星系多数千倍。在这幅演化图景中，亚毫米星系（SMG）将拥有一个活动星系核，活动星系核最终将成长为一个强大到足以吹走所有气体和尘埃的黑洞（BH），留下一个光学发光的类星体。为了探索这一进化序列，我们集中在“缺失环节”的来源，这表明强烈的星爆（SB）和活动星系核的签名，以确定如果SB是主要的电源，即使在SMG时，我们有证据表明，活动星系核是目前从他们的IRAC颜色。确定活动星系核是否存在的最好方法是用斯皮策IRS在中红外波段寻找它们的特征，因为即使是深X射线观测也常常无法识别出活动星系核存在于尘埃遮蔽的SMG中。我们提出了我们的审计结果的恒星形成和活动星系核之间的能量平衡在这个特殊的子人口的SMG-在BH已经明显增长，开始加热尘埃排放。
2010-01-20 astro-ph.CO
Spitzer Spectroscopy of Infrared-Luminous Galaxies: Diagnostics of AGN and Star Formation and Contribution to Total Infrared Luminosity
我们用Spitzer红外光谱仪研究了65个在0.02 < z < 0.6，F（24 μ m）> 1.2mJy的自然红外发光星系。IRS光谱覆盖了PAH特征和重要原子诊断线的波长。我们的样品对应于L（IR）= L（8- 1000微米）= 10^10-10^12 Lsun。我们将我们的星系分为那些具有斯皮策IRAC颜色的星系（IRAGN）和那些颜色指示恒星形成过程的星系（非IRAGN）。与非IRAGN相比，IRAGN表现出更小的PAH发射EWS，这是由于活动星系核中红外连续谱的增加。我们发现，在IRAGN和非IRAGN样本中，PAH光度与[Ne II]发射强烈相关，由此我们得出结论，PAH光度直接跟踪IRAGN和非IRAGN星系的瞬时SFR。我们比较了PAH光度与总红外光度的比率，并表明对于大多数IRAGN恒星形成占L（IR）的10-50%。我们还发现IRAGN和非IRAGN的PAH光度比L（11.3）/L（7.7）和L（6.2）/L（7.7）之间没有可测量的差异，这表明活动星系核在整个星系尺度上并没有显著地激发或破坏PAH分子。一个小的星系子集显示过量的[O IV]发射相比，他们的PAH的排放，这表明存在严重模糊AGN，包括3个星系，否则不被选为IRAGN。IRAGN和[O IV]-过剩天体的低PAH发射和低[Ne II]发射意味着它们具有低的SFR，它们的IR光度受活动星系核相关过…
2013-04-18 astro-ph.CO
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: Spatially resolved mid-infrared observations with Spitzer/IRS
亮红外星系（Luminous Infrared Galvanized，LIRGs）是一个重要的宇宙学星系，因为它们是宇宙中z = 1时共同运动恒星形成率密度的主要贡献者。本文介绍了一个GTO Spitzer IRS程序，目的是获得14个局域（d <76Mpc）LIRGs的光谱映射。数据立方体至少映射了星系中央20 arcsec x 20 arcsec到30 arcsec x 30 arcsec的区域，并使用了覆盖整个5 - 38微米光谱范围的所有四个IRS模块。该项目的最终目标是充分表征本地LIRGs的中红外特性，作为了解其更远对应物的第一步。在本文中，我们提出的第一个结果，这个GTO计划。IRS光谱映射数据使我们能够构建明亮的中红外发射线的光谱图（例如，[NeII]，[NeIII]，[SIII]，H_2），连续谱，6.2和11.3微米PAH特征，以及9.7微米硅酸盐特征，以及提取每个星系中感兴趣区域的一维光谱。IRS的数据被用来获得空间分辨的测量消光使用9.7微米的硅酸盐功能，并跟踪恒星形成区域使用氖线和PAH功能。我们还研究了一些活动星系核的指标，包括高激发发射线和强尘埃连续发射在约6微米的存在。最后，我们使用集成的斯皮策/IRS光谱作为本地LIRGs的模板。我们讨论了这些模板的几种可能的用途，包括在高红移的红外亮星系的恒星形成率的校准。我们还预测了最亮的中红外发射线的强度作为…
2009-09-03 astro-ph.CO
Spitzer Infrared Low-Resolution Spectroscopic Study of Buried AGNs in a Complete Sample of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
我们提出了斯皮策IRS低分辨率红外5-35微米光谱的17个附近的ULIRGs在z < 0.2，光学分类为非塞弗茨。光学难以捉摸的存在下，但本质上发光，掩埋活动星系核的调查，多环芳烃排放和硅酸盐尘埃吸收光谱中检测到的功能的强度的基础上。在8个源中发现了内禀亮度高达~10^12 Lsun的发光掩埋活动星系核的特征。我们将这些结果与我们以前的研究结果相结合，研究了z < 0.3（85个源）的局域宇宙中光学非Seyfert ULIRGs的完整样本中掩埋活动星系核的能量函数。我们证实了我们以前发现的一个趋势：掩埋AGN在具有较高红外光度的星系中更常见。由于光学Seyferts也表现出类似的趋势，我们认为更普遍的是，活动星系核的能量的重要性本质上是更高的更明亮的星系，这表明活动星系核的星爆连接是光度依赖。这可能与目前更大质量的星系系统中更强的活动星系核反馈情景有关，这可能是星系缩小现象的起源。
2009-12-14 astro-ph.CO
Luminous Starbursts in the Redshift Desert at z~1-2: Star Formation Rates, Masses & Evidence for Outflows
我们提出了一个光谱目录的40个发光的星暴星系在z=0.7- 1.7（中位数z=1.3）。其中19个是亚毫米星系（SMG），21个是亚毫米微弱射电星系（SFRG）。这个样本有助于填补以前研究中z=1.2- 1.7的红移沙漠，以及探测较低光度的星系群。射电通量被用来确定我们样本的恒星形成率，其范围从大约50到500 M $_\odot$ yr $^{-1}$，通常低于z $\sim$ 2 SMG。我们确定星云[OII] 3727发射在休息紫外光谱和使用的线宽表明，SMG和SFRG在我们的样本中有更大的线宽，因此动力学质量比光学选定的恒星形成星系在类似的红移。的线宽是无法区分的z $\sim$ 2 SMG人口表明在红移1- 2之间的星系的动力学质量的演变。[NeV]和[NeIII]发射线在光谱子集中被识别，表明存在活动星系核（AGN）。此外，主机的星际吸收线对应的MgII和FeII离子的跃迁也被检测到。这些功能突出地显示在复合光谱，我们使用这些复合材料来证明，吸收线存在于平均蓝移$-240\pm$ 50公里$^{-1}$相对于系统的星系速度来自[OII]。这表明在这些系统中存在大规模流出的星际气体。
2011-08-01 astro-ph.CO
Spitzer observations of Abell 1763 - II: Constraining the nature of activity in the cluster-feeding filament with VLA and XMM-Newton data
阿贝尔1763在z=0.23的超结构包含第一个使用中红外观测直接检测到的星系细丝。我们以前的工作已经表明，在暗条内，以24μm辐射为特征的星爆星系的频率比在富星系团的中心或系统周围的场要高得多。这里提供了新的VLA和XMM-牛顿数据。我们使用无线电和X射线数据来研究活动星系的分数和位置，包括活动星系核（AGN）和星暴。射电远红外相关、X射线点源定位、IRAC颜色和类星体位置都被用来了解活动星系核的存在。我们发现很少有MIPS选择的星系，显然是由AGN活动为主。在暗条中的大多数射电选择成员是星爆。在超星系团中，在射电和中红外波段探测到的8个分光成员中，有3个是射电亮活动星系核。它们位于Abell 1763的核心或附近。五个星爆位于沿着灯丝的更远的地方。本文计算了已知的Abell 1763最亮星系团（BCG）广角尾（WAT）源的物理性质。第二个双瓣源被发现沿细丝以及以外的维里半径的任何集群。WAT从X射线质心的速度偏移，以及WAT在簇内介质（ICM）中的弯曲都与冲压压力剥离一致，表明沿灯丝方向的流运动。我们认为这是进一步的证据，星系细丝的集群喂养的性质。
2010-09-29 astro-ph.CO
Evolution of the ISM in Luminous IR Galaxies
追踪星际介质高密度区域的分子可用于评估（超）亮红外星系核活动期间不断变化的物理和化学环境。比较了HCN（1-0）、HNC（1- 0）、HCO+（1 - 0）、CN（1-0）和CN（2-1）以及CS（3-2）跃迁的变化率与HCN（1-0）/CO（1-0）比值的关系，提出了用HCN（1-0）/CO（1-0）比值来表征星暴的发展时间尺度。这些诊断图解释使用的理论建模的结果，使用一个大型的物理和化学网络来描述的状态的核ISM在不断发展的星系。从核星爆（ULIRGs）的早期阶段到后期阶段，谱线比发生了系统性的变化。这些变化是由于环境条件的变化，特别是由于介质平均密度的降低而引起的。温度上升，由于机械加热的介质的反馈解释了降低的比例在以后的进化阶段。红外泵浦可能会影响CN和HNC线的比例在早期的演化阶段。分子跃迁表现出一种行为，这种行为与演化中的核星爆过程中的环境变化有关。分子特性可以用来标示核星爆的演化阶段。HCN（1-0）/CO（1-0）和HCO+（1-0）/HCN（1-0）比值可作为突出时间演化的指标。
2010-04-14 astro-ph.CO
A multi-wavelength analysis of Spitzer selected Coma Cluster galaxies: star formation rates and masses
本文对后发座星系团中MIPS 24 μ m选定星系的特定恒星形成率进行了深入的研究。我们使用光学（u '，g'，r '，i'，z '），近红外（J，H，Ks）和中远红外（IRAC和MIPS）测光建立星系光谱能量分布。新的和存档的光谱确认了210个星团成员。随后，总的红外光度，星系恒星质量，和特定的恒星形成率的成员确定通过测量最佳拟合模板。使用一系列的补充诊断，我们寻找污染活动星系核，但发现很少。我们比较模糊的恒星形成率，从修正的H-α发射线测量的unobscured率。这两个值之间的一致性使我们得出结论，没有证据表明存在额外的模糊成分。在我们的光谱样本中，当r' < 19.5时，我们发现所有的恒星爆发都是蓝色的，并且是矮星，质量小于10^9太阳质量。检查这些星群内的位置，我们确认，有一个较低的分数在集群的核心。
2011-09-14 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
The X-ray luminous galaxy cluster XMMU J1007.4+1237 at z=1.56 - The dawn of starburst activity in cluster cores
z>1.5的观测星系团研究探索了第一个M>10^14 Msun的大质量暗物质晕的形成，热ICM的早期热历史，以及淬灭早型星系的红序列人口的出现。我们提出了新发现的X射线发光星系团XMMU J1007.4+1237在z=1.555的第一个结果，检测和确认的XMM-牛顿遥远的星系团计划（XDCP）的调查。我们选择该系统作为XMM-牛顿存档数据中偶然发现的弱扩展X射线源，并对其进行了双波段近红外成像和深层光谱学研究。我们可以确定XMMU J1007.4+1237是一个光谱学证实的大质量、真实的星系团，其热X射线光度为Lx=（2.1+-0.4）\times 10^44 erg/s，是一个以X射线发射为中心的红色星系群，是一个中心射电最强的最亮星系团。然而，我们第一次看到证据表明，星系人口的大质量末端和星系团红色序列尚未完全到位。特别是，我们发现正在进行的星暴活动的第三排名星系接近中心和另一个稍微暗淡的对象。在9.4Gyr的回顾时间，星团星系人口似乎陷入了一个重要的演化阶段，在核心区域完全的恒星形成淬火和质量组装之前。X射线选择技术是识别和探测最遥远星系团的一种有效手段，而无需事先假设它们的星系内容。
2011-01-17 astro-ph.CO
Spitzer spectra of Seyfert galaxies
本文给出并讨论了12 μ m星系样品中约90个Seyfert星系的Spitzer IRS高分辨光谱。这些代表了大约70%的本地塞弗特星系的总完整样本。强有力的中红外诊断工具（如11.25 μ m PAH特征等效宽度和H_2发射线强度）可以定量分析这些星系中是否存在星暴成分，而AGN的优势可以通过特定的精细结构谱线比值（如[NeV]/[NeII]，[NeV]/[SiII]等）来测量。观测到的线比进行比较的半解析模型的结果，它可以用来计算AGN和星爆的总光度的星系的贡献。并根据统一模型和演化模型对结果进行了讨论。
2009-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer Photometry of WISE-Selected Brown Dwarf and Hyper-Luminous Infrared Galaxy Candidates
我们目前斯皮策3.6和4.5 $μ$米测光和位置的样本1510褐矮星候选人确定的智慧全天空调查。其中166个天体在光谱学上被归类为光谱类型为M（1）、L（7）、T（146）和Y（12）的天体;另外16个天体本质上是非恒星。其余的很可能是缺乏光谱验证的遥远L型和T型矮星，其他Y型矮星候选者仍在等待后续行动，以及斯皮策测光显示它们是背景源的其他天体。我们提出了一个斯皮策测光的所有天体物理来源在这些领域中确定的目录，并使用该目录来确定7个较暗（4.5 $μ$ m $\sim$ 17.0等）的褐矮星候选人，这可能是宽视场的同伴，以原来的WISE源。为了验证这一假设，我们使用了919斯皮策观测周围的WISE选择的高红移超亮红外星系（HyLIRG）候选人的样本。对于这个对照样本，我们发现了另外6颗褐矮星候选者，这表明7颗伴星候选者没有物理联系。事实上，这7颗斯皮策棕矮星候选者中只有一颗的光度距离估计与WISE棕矮星候选者的伴星一致。除此之外，没有证据表明有任何广泛分离的（$>$ 20 AU）超冷双星。作为本文的补充，我们提供了一个源目录的$\sim$ 7.33 $\times 10^5$对象检测到所有这些斯皮策后续领域的天文学界使用。完整的星表包括斯皮策3.6和4.5 $μ$ m测光，以及USNO-B的位置匹配$B$和$R$测光; 2 MASS的$J$、$H$和$K_s$测光; WISE全天空…
2012-09-09 astro-ph.CO astro-ph.SR
The AGN/starburst content in high redshift ULIRGs
我们应用一个简单的模型，测试本地ULIRGs，解开的活动星系核（AGN）和星暴的贡献亚毫米波和24微米选择ULIRGs观察斯皮策-IRS光谱仪。我们定量地估计了活动星系核对这些源在不同光度和红移范围内的6- 8 μ m静止标架叠加谱的平均贡献，并在与局部超亮红外星系类似的红外辐射热比的假设下，估计了活动星系核/星暴对总红外光度的相对贡献。虽然在亚毫米波段的ULIRGs中，星暴分量总是占主导地位，但我们发现，相对于较低的z天体，在红移z>2.3时，活动星系核的贡献显著增加。最后，我们定量地证实，24微米选择ULIRGs的中红外辐射是由活动星系核分量占主导地位，但星爆分量的贡献显着的热光度。
2009-03-02 astro-ph.CO
Hα and UV luminosities and star formation rates in a large sample of luminous compact galaxies
利用银河演化探测器（GALEX）对800个明亮致密星系（LCG）的紫外连续谱和Hα发射谱线的观测结果，对恒星形成率（SFR）进行了统计研究。这个样本中的半导体有一个紧凑的结构，包括一个或几个活跃的恒星形成区域。在高红移z > 2 - 3时，全球星系的特征（金属丰度、光度、恒星质量）介于附近的蓝致密矮（BCD）星系和莱曼破裂星系（LBG）之间。对SFR进行了星际消光校正，星际消光来自于光学斯隆数字巡天（SDSS）光谱。我们发现，由远紫外（FUV）和近紫外（NUV）范围内的星系光度导出的SFR在0.18 ~ 113 MSun/yr的范围内变化，中值分别为3.8 MSun/yr和5.2 MSun/yr。发现光度L（Hα）和L（UV）与年轻恒星星族质量、星暴年龄和星系金属丰度之间存在简单的回归关系。讨论了L（Hα）、L（FUV）和L（NUV）随星暴年龄的演化，并介绍了恒星形成的新特征，即零星暴年龄时的初始Hα、FUV和NUV光度。
2012-09-16 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
[CII] 158 micron Luminosities and Star Formation Rate in Dusty Starbursts and AGN
结果提出[CII] 158微米线通量观测与赫歇尔PACS仪器在112个源与星爆和活动星系核分类，其中102个源有信心的检测。结果进行了比较与中红外光谱从斯皮策红外光谱仪和L（IR）从IRAS通量; AGN/星爆分类确定从6.2微米PAH功能的等效宽度。发现[CII]线通量与11.3 μ m PAH特征通量密切相关，log [f（[CII] 158 μ m）/f（11.3 μ m PAH）] = -0.22 +-0.25。它的结论是，[CII]线通量措施的光解区域与星爆以相同的方式作为PAH功能。通过比较[CII]的光度L（[CII]）和L（IR），得到了任何具有[CII]的源中星暴分量的恒星形成率的刻度，其结果是log SFR = log L（[CII]）-7.08 +-0.3，其中SFR以太阳年质量计，L（[CII]）以太阳光度计。在更亮的光源中，L（[CII]）/L（IR）的比值逐渐减小（“[CII]赤字”），这是活动星系核中亮的成分对L（IR）的主要贡献的结果，因为具有最大L（IR）和最小L（[CII]）/L（IR）的光源是活动星系核。
2012-06-23 astro-ph.CO
Polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) luminous galaxies at z~1
利用AKARI多波长中红外巡天，我们根据PAH光度识别z> 0.5的亮星暴星系，并研究这些PAH选择的星暴的性质。AKARI对北黄道极（NEP）进行的河外调查，即NEP-Deep调查，是独一无二的，因为它使用了红外照相机（IRC）的所有9个测光波段，从2到24微米的全面波长覆盖范围。这项调查使我们能够光度识别星系的中红外发射明显占主导地位的多环芳烃。我们提出了一个单一的颜色选择方法来识别这样的星系，使用两个中红外线流量比在11- 7微米和15- 9微米（PAH-连续通量比在休息帧），这是有用的，以确定星暴星系在z~0.5和1，分别。我们执行的光谱能量分布（SED）从光学到中红外波长的拟合，使用一个进化的星爆模型与适当的治疗辐射转移（SBURT），以调查其性质。SBURT模型再现了超过一半的PAH选定星系观察到的光学到中红外SEDs。基于8 μ m的光度，我们在PAH选择星系中发现了超亮红外星系（ULIRGs）。它们的PAH光度高于当地ULIRGs具有类似的光度，和PAH的总红外光度比是一致的亮度较低的星暴星系。他们是一个独特的星系人口在高红移，我们称这些PAH选择ULIRGs“PAH发光”星系。虽然它们的质量不如z~2的亚毫米星系，但它们的恒星质量大于3 × 10 ^{10} Msun，因此质量适中。
2010-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The nature of luminous Lyman-alpha emitters at z~2-3: maximal dust-poor starbursts and highly ionising AGN
深窄带巡天观测揭示了遥远宇宙中存在大量微弱的莱曼α（Lya）发射体（LAEs），但对最明亮的光源（$L_{Lyα}>10^{42.7}$ erg/s; $L_{Lyα}>L^*_{Lyα}$）却知之甚少。在这里，我们提出的光谱跟踪的21个发光LAE在z~2-3发现全景窄带调查超过五个独立的河外领域（~ 4x 10 $^6$ Mpc $^{3}$调查在z~2.2和z~3.1）。我们使用WHT/ISIS，Keck/DEIMOS和VLT/X-SHOOTER使用高电离紫外线来研究这些源。在z~2-3处发光的LAE具有蓝色UV斜率（$β=-2.0^{+0.3}_{-0.1}$）、高的Lya逃逸分数（$50^{+20}_{-15}$ %）和跨越5个数量级的UV光度（$M_{UV}\approx-19$至-24）。许多（70%）显示出至少一条高电离静止框架紫外线，如CIV、NV、CIII]、HeII或OIII]，通常相对于Lya蓝移约100-200 km/s。它们的Lya剖面显示出各种各样的形状，包括显著的蓝移分量和200至4000 km/s的宽度。总的来说，60+-11%似乎是活动星系核占主导地位，在$L_{Lyα}>10^{43.3}$ erg/s和/或$M_{UV}<-21.5$，几乎所有LAE都是活动星系核，具有高电离参数（log U=0.6+-0.5），金属丰度约为0.5-1 Zsun…
2018-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation Rates for Starburst Galaxies from Ultraviolet, Infrared, and Radio Luminosities
比较了287个z < 0.5的星暴星系的中红外7.7 μ m PAH光度[SFR（PAH）]、1.4 GHz射电光度[SFR（radio）]和远紫外光度[SFR（UV）]测定的恒星形成率（SFR）。对于SFR（太阳质量/年）和vLv（7.7 μ m）（7.7 μ m PAH特征峰的光度（尔格/秒）），我们发现以前采用的log [SFR（PAH）] = log [vLv（7.7 μ m）] - 42.57+-0.2的关系式与SFR（射电）是一致的。与GALEX任务（未对尘埃消光进行校正）从相同源的紫外线观测中独立确定的SFR（UV）相比，中位log [SFR（PAH）/SFR（UV）] = 1.67，表明只有2%的紫外线连续谱通常逃脱了星爆中尘埃的消光。SFR（PAH）/SFR（UV）的比值取决于红外发光度，其形式为log [SFR（PAH）/SFR（UV）]=（0.53+-0.05）log Lir - 4.11+-0.18，其中Lir为太阳发光度。我们还发现，SFR（PAH）/SFR（UV）的比例是相似的，在红外选择的星暴的Markarian星暴星系的样本最初使用光学分类，这意味着有没有显着的选择效应，在SFR（PAH）/SFR（UV）使用星暴星系斯皮策发现。这些结果表明，用紫外光度测定的SFR需要对典型的局部星爆进行10倍的尘埃修正，但对于z ~ 2.5的最明亮的星爆，这个系数增…
2009-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extra-Nuclear Starbursts: Young Luminous Hinge Clumps in Interacting Galaxies
铰链团块是一些相互作用星系中靠近潮汐特征底部的恒星形成的发光结。我们使用档案哈勃太空望远镜紫外/光学/红外图像和钱德拉X射线地图，以及GALEX紫外，斯皮策红外和地面光学/近红外图像，以调查在5个相互作用的星系中的12个铰链团块的样本中的恒星形成特性。最极端的这些枢纽团的恒星形成率为1 - 9 M（太阳）/年，相当于或大于碰撞星系系统的两个磁盘之间的激烈的恒星形成的“重叠”区域。在哈勃望远镜的图像中，我们在这些铰链团的中心发现了非常大（~70 pc）和明亮（M（I）~ 12.2到-16.5）的源，有时嵌入在较暗的星团的线性脊中。我们已经发现了强烈的X射线发射从这些铰链团块。在大多数情况下，钱德拉都能很好地分辨出这种辐射，并具有热X射线光谱，因此它可能是由于与恒星形成有关的热气体。铰链星系团的弥散X射线光度与机械能率（X射线产生效率）之比与双星系团相似，但高于正常旋涡星系NGC 2403。其中两个铰链团的点状X射线发射比热气体预期的要亮得多;这些源可能是由于黑洞周围的吸积盘而产生的“超亮X射线源"。这些源中最极端的是Arp 240，它有硬X射线光谱，吸收X射线光度约为2 X 10^41 erg/s，比单个高质量X射线双星（HMXB）的预期值要高，因此它可能是一个HMXB的集合，也可能是一个中等质量的黑洞（大于等于80 M（太阳））。[删节]
2014-01-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the Interstellar Medium of z~1 Ultra-luminous Infrared Galaxies through Interferometric Observations of CO and Spitzer Mid-infrared Spectroscopy
我们探讨了气体，尘埃和恒星形成之间的关系，在一个样本的12个超亮红外星系（ULIRGs）在高红移相比，类似的样本的本地星系。我们提出了新的CO观测和/或斯皮策中红外光谱为6 - 70微米选定的星系在z~1，以量化的分子气体库的性质，活动星系核（AGN）的贡献，中红外光度和恒星形成效率（SFE=LIR/L 'CO）。中红外光谱显示出强的多环芳烃（PAH）发射，我们的光谱分解表明活动星系核对中红外光度的贡献很小（<25%）。70微米选定的ULIRGs，我们发现光谱的密切对，观察到有高的SFE，类似于本地ULIRGs和高红移亚毫米星系，符合增强的红外光度由于正在进行的重大合并。结合已有的本地和高红移ULIRGs的观测，我们进一步比较PAH，IR和CO的光度。我们发现，LPAH6.2/LIR的比例随着本地和高红移星系的红外光度的增加而降低，但高红移星系的趋势被转移到更高的红外光度;在给定的LIR的平均LPAH6.2/LIR的比例是高红移的3倍。当我们用分子气体标准化时，我们发现这种趋势在所有红移的星系中是一致的，并且分子气体与PAH尘埃排放相关。在其他研究中[CII]与分子气体比率中看到的类似趋势表明，PAH排放，像[CII]一样，即使在高红移下仍然是光解区域的良好示踪剂。CO、PAH和远红外精细结构谱线的共同作用将有助于高红移星系中星际介质的研究。
2013-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
