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
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
HerMES: A Statistical Measurement of the Redshift Distribution of Herschel-SPIRE Sources Using the Cross-correlation Technique
\it Herschel空间天文台在亚毫米波长的广域成像调查现在已经产生了十万个尘埃星爆星系的目录。我们做了一个统计估计的$N(z)$使用聚类分析的亚毫米星系检测到的每一个250,350和500 $μ$米从赫歇尔多层河外巡天(HerMES)集中在牧夫座领域。我们交叉关联{ \it Herschel}星系对星系样本在光学和近红外波长从斯隆数字巡天(SDSS),NOAO深宽场巡天(NDWFS)和斯皮策深宽场巡天(SDWFS)。我们创建光学和近红外星系样本的基础上,他们的光度或光谱红移分布和测试的准确性,这些红移分布与宇宙演化调查(COSMOS)的目录定义的类似星系样本,因为COSMOS领域具有优越的光谱覆盖。我们模型拟合{ \it Herschel}和光学/IR星系样本的聚类自相关和互相关,以估计$N(z)$和聚类偏差因子。$S_{350} > 20$ mJy星系的偏置因子随红移的变化为$b(z)=1.0^{+1.0}_{-0.5}(1+z)^{1.2^{+0.3}_{-0.7}}$。这种偏见和红移的依赖性是广泛的协议与星系占据暗物质晕的质量范围为10 $^{12}$至10 $^{13}$ M $_{\sun}$。我们发现,在250 $μ$ m处选择的星系的红移分布峰值在$z \sim 0.5$到1附近,平均红移为$< z > = 1.8 \pm 0.2$。对于350和500个$μ$ …
2012-04-21 astro-ph.CO
HerMES: Lyman Break Galaxies individually detected at 0.7 < z < 2.0 in GOODS-N with Herschel/SPIRE
作为Herschel多层河外巡天的一部分,我们研究了大天文台起源深巡天北场4800多个Lyman Break Galeries(LBG)样本的静止标架远红外(FIR)特性。大多数LBG都没有被单独检测到,但我们确实检测到了0.7 < z < 1.6的12个对象和z ~ 2.0的一个对象的子样本。由Herschel SPIRE探测到的天体具有比其他天体更红的NUV-U和U-R颜色,而未探测到的天体具有与z > 2.5时的平均LBG一致的颜色。使用CIGALE代码来估计物理参数,研究了在静止帧FIR中检测到的对象的UV到FIR光谱能量分布。我们发现SPIRE探测到的LBG是高质量的亮红外星系。在A_FUV与Log L_FUV图中,LBG似乎位于一个三角形区域内,底部的A_FUV=0,以及从图的右下角到左上角最大质量星系的时间演化的对角线。该上包络可以用作作为L_FUV的函数的UV尘埃衰减的上限。这个区域的极限可以用一个封闭的盒子模型很好地解释,在这个模型中,星系的化学演化产生了金属,这反过来又导致了星系老化时更高的尘埃衰减。
2011-05-03 astro-ph.CO
The Deep SPIRE HerMES Survey: Spectral Energy Distributions and their Astrophysical Indications at High Redshift
Herschel上的光谱和光度成像接收器(SPIRE)一直在进行深河外巡天,其目的之一是建立跨越红外/亚毫米波波长区域的单个星系的光谱能量分布(SED)。我们报告观测的(IR/SMM)发射洛克曼北场(LN)和大天文台起源深调查场北(GOODS-N)。由于在赫歇尔所涵盖的波长范围内的星系图像通常代表了与邻近星系的贡献混合,我们提出了在每个领域的星系集,特别是在250,350和500微米的混合自由。我们确定这些星系的累积发射和远红外宇宙背景辐射的分数,他们贡献。我们的观测揭示了一些红移z < 3的高亮度星系,以及红外和可见光发射之间的一种新的关系,这种关系显示了光度和红移的依赖性。
2010-09-08 astro-ph.CO
HerMES: Herschel-SPIRE observations of Lyman Break Galaxies
本文介绍了基于大天文台起源深巡天(GOODS-N)北场Herschel-SPIRE观测的z~3 Lyman Break Galeries(LBG)及其低红移对应星系BX/BM的亚毫米波(静止系远红外)性质的初步研究结果。我们使用叠加分析来确定远低于当前调查限制的LBG的属性。虽然LBG没有被单独探测到,但将红外发光LBG(用斯皮策在24微米处探测到的那些)叠加起来,产生了统计上显著的亚毫米探测,平均通量< S_{250} >= 5.9+/-1.4 mJy,证实了SPIRE在探测亚毫米波长的紫外选择高红移星系方面的能力。相比之下,斯皮策24微米探测到的BX/BM星系看起来更暗,叠加值为< S_{250} >= 2.7 +/-0.8 mJy。通过拟合光谱能量分布(SED),我们得到了z~3 LBG和BX/BM的中值红外光度L_{IR},分别为2.8 × 10 ^{12} Lsun和1.5 × 10 ^{11} Lsun。我们发现$L_{IR} estimates derived from present measurements are in good agreement with those based on UV data for z~2 BX/BM galaxies, unlike the case for z~3 infrared luminous LBGs where the…
2010-09-14 astro-ph.CO
HerMES: Candidate High-Redshift Galaxies Discovered with Herschel/SPIRE
提出了一种利用Herschel/SPIRE 250/350/500 $z>4$通量密度选择$z>4$尘埃恒星形成星系(DSFG)寻找红源的方法。我们将这种方法应用于来自HerMES调查的21度$^2$数据,以产生38个高$z$候选者的目录。对这些源中的前5个的跟踪证实,该方法在选择高$z$ DSFG方面是有效的,其中4/5在$z=4.3$至$6.3$处(并且剩余源在$z=3.4$处),并且它们是已知的一些最明亮的尘埃源。与以前的DSFG样本相比,大多数选择在较长的波长(例如,850 $μm$)和在单波段调查中,表明我们的方法在选择高$z$ DSFG方面更有效,在这个意义上,大得多的分数处于$z>3$。校正选择的完整性和纯度,我们发现明亮的($S_{500\,μm} \ge 30$ mJy),红色赫歇尔源的数量是$3.3 \pm 0.8$ deg $^{-2}$。这比目前的模型预测的数字要高得多,这表明DSFG的红移比以前认为的要高。如果高$z$ DSFG的光度函数的形状与$z\sim2$的相似,基于静止帧UV的研究可能会丢失$z=4$到$6$的恒星形成密度的一个重要组成部分,即使在对消光进行校正之后。
2013-10-28 astro-ph.CO
HerMES: Far-infrared properties of known AGN in the HerMES fields
已知核活动和星暴活动经常同时发生。Herschel-SPIRE提供了1型和2型活动星系核的FIR SED的采样,允许热尘(环面)和冷尘(星暴)发射之间的分离。我们研究了大量的光谱证实的1型和2型活动星系核躺在赫歇尔多层河外巡天(HerMES)领域的科学演示阶段观察,旨在了解他们的FIR颜色分布和限制他们的星爆贡献。我们发现HerMES场中三分之一的光谱确认活动星系核在250 μ m处具有5西格玛检测,这与之前的(亚)mm活动星系核研究一致。它们的Spitzer-MIPS和Herschel-SPIRE组合色-特别是S(250)/S(70)和S(70)/S(24)-非常清楚地将它们与非活动星系核的恒星形成星系群分开,因为它们的24 μ m通量主要是由热环发射。然而,它们的SPIRE颜色本身与非AGN星系没有区别。SED拟合表明,所有这些活动星系核都需要一个星暴分量来完全解释它们的远红外辐射。对于z > 2的天体,我们发现归因于星暴分量的红外光度L(SB)与活动星系核吸积光度L(acc)之间存在相关性,其中L(SB)与L(acc)之比为^[0.35]。在250 μ m处探测到的2型活动星系核平均显示出比1型天体更高的L(SB),但它们的数量仍然太少,无法确定这种趋势是否表明更强的恒星形成活动。
2010-05-12 astro-ph.CO
HerMES: deep number counts at 250, 350, and 500 microns in the COSMOS and GOODS-N fields and the build-up of the cosmic infrared background
作为HerMES调查的一部分,删节的Herschel/SPIRE提供了250,350和500 um深场的混淆限制图。由于混淆,只有一小部分的宇宙红外背景可以被分解成单独检测到的源。我们的目标是产生深星系数计数和红移分布低于混淆的限制,然后我们用它来放置强有力的约束宇宙红外背景的起源和星系演化的模型。我们利用24 μ m光源的位置、通量密度和红移作为先验,分别提取了亮SPIRE,并导出了亮SPIRE源的计数和红移分布。对于较暗的SPIRE源,我们重建了数计数和红移分布以下的混淆限制使用深24微米目录与光度红移和信息提供的堆叠这些源到深SPIRE地图。最后,通过对所有这些计数的积分,我们研究了星系对CIB的贡献作为它们的通量密度和红移的函数。通过叠加,我们成功地重建了每个红移切片的源计数,在三个SPIRE波段中降至~2 mJy,这比5 sigma混淆极限低约10倍。现有的人口模型都不能重现我们的结果优于3sigma。最后,我们外推我们的计数为零通量密度,以获得一个估计的总贡献的星系CIB,发现10.1,6.5和2.8 nW/m2/sr在250,350和500微米,分别。这些值与FIRAS的绝对测量值吻合得很好,表明我们的计数和外推足以解释CIB。最后,结合我们的研究结果和其他工作,我们估计了CIB在8 - 1000 μ m之间的能量收支:26 nW/m2/sr。
2013-04-17 astro-ph.CO
Discovery of a Multiply-Lensed Submillimeter Galaxy in Early HerMES Herschel/SPIRE Data
我们报告了一个明亮的($f(250\mum) > 400$ mJy),多透镜亚毫米星系\obj \在{ \it Herschel}/SPIRE科学演示阶段的数据从HerMES项目的发现。干涉测量880 \mum \亚毫米阵列观测可分辨至少四个具有大间隔$\sim 9\arcsec$的图像。一个高分辨率的自适应光学$K_p$图像与Keck/NIRC 2清楚地显示了强大的透镜弧。后续光谱学给出了$z=2.9575$的红移,透镜模型给出了$μ\sim 11 \pm 1$的总放大率。大的图像分离使我们能够研究多波长的光谱能量分布(SED)的透镜源未被中央透镜质量。远红外/毫米波SED是很好地描述了一个修改后的黑体与一个异常温暖的尘埃温度,$88 \pm 3$ K。我们推导出一个透镜校正的总红外光度为$(1.43 \pm 0.09) \times 10^{13}\, \mathrm{L}_{\odot}$,这意味着恒星形成率为$\sim 2500\, \mathrm{M}_{\odot}\, \mathrm{yr}^{-1}$。然而,主要从较长波长的较亮星系开发的模型与完整的光学到毫米波SED不太匹配。在早期的{ \it Herschel}数据中已经发现了许多其他的强透镜系统,随着更多数据的收集,预计会发现更多。
2011-04-20 astro-ph.CO
The HerMES SPIRE submillimeter local luminosity function
局域光度函数是高红移星系形成和演化研究以及描述这些过程的模型的基本基准。确定亚毫米波段的局部光度函数有助于更好地约束局部宇宙中的辐射热光度密度,赫歇尔通过在几个亚毫米波段对大的天空区域进行成像,提供了第一个以无偏的方式这样做的机会。我们基于来自HerMES Herschel关键计划的SPIRE数据,首次对亚毫米波0<z<0.2的局部光度函数和红外测热(8-1000 $μ$ m)局部光度密度进行了Herschel测量,测量范围为14.7 deg^2。在250、350和500 \mum的三个SPIRE通道中的通量测量与斯皮策测光和档案数据相结合。我们拟合观测到的SPIRE源的光学到亚毫米光谱能量分布,并使用1/ V_{max}估计器来提供对单色250、350和500 \mum以及基于Herschel数据的红外测热(8-1000 \mum)局部光度函数的第一约束。我们比较我们的结果与建模预测,并发现一个更丰富的本地亚毫米人口比预测的一些模型。我们对红外测辐射热(8-1000 \mum)局部光度函数的测量表明,在低光度时,局部光度函数的斜率是平坦的,由此推断出的局部光度密度为1.31 -0.21^+0.24 x 10^8 Lsun Mpc^-3,与最近文献报道的数值范围一致。
2010-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel/HerMES: The X-ray - Infrared correlation for star-forming galaxies at z~1
利用最近发射的Herschel空间天文台的SPIRE亚毫米观测数据和2 Ms Chandra深场北巡天(CDFN)的深X射线观测数据,首次研究了z~1恒星形成星系的X射线/红外(IR)相关。通过比较z~1 SPIRE探测到的恒星形成星系(SFG)和本地/低红移宇宙中的红外发光(L_IR >10^10 L_sun)样本,研究了软X射线(SX,0.5-2 keV)和硬X射线(HX,2-10 keV)波段的X射线/IR相关性。我们的研究结果表明,SPIRE SFG的X射线/IR特性与其局域SFG的相似,因为我们没有发现LSX/LIR和LHX/LIR比值随红移而演化的证据。然而,我们注意到,在所有的红移中,L_SX/L_IR和L_HX/L_IR都强烈地依赖于红外光度,明亮和超明亮的红外星系(LIRG和ULIRGs,L_IR >10^11 L_sun)的值比正常的红外星系(L_IR <10^11 L_sun)低一个数量级。我们推导出一个L_SX-L_IR关系,并确认现有的L_HX-L_IR关系的本地和遥远的LIRGs和ULIRGs的适用性,符合的情况下,X射线光度与恒星形成率(SFR)。
2011-07-07 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 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-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
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
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
HerMES: Clusters of Dusty Galaxies Uncovered by Herschel and Planck
普朗克探测尘埃,恒星形成星系团在z大于1的潜力进行了测试,通过检查赫歇尔SPIRE图像的普朗克早期发布紧凑源目录(ERCSC)的来源躺在现场观察的HerMES调查。在大约90平方英尺的16个普朗克源中,°的检查,我们发现,12个与单个明亮的赫歇尔源。剩下的四个与赫歇尔源的密度过高有关,使它们成为尘埃的恒星形成星系的候选星团。我们使用这些团块的互补光学和近红外数据来测试这一想法,并在所有四种情况下找到星系团存在的证据。我们使用测光红移和红序星系来估计这些星系团的红移,发现它们的范围从0.8到2.3。这些红移意味着这些星系团中的赫歇尔源,对探测到的普朗克通量有贡献,正在非常迅速地形成恒星,典型的总星系团恒星形成速率大于每年1000 Msun。在这些观测中发现的高红移星系团被用来限制星系团星系形成的时代,发现我们星系团中的星系在z约1到2处的年龄为1到1.5 Gy。不仅使用所有的天空普朗克调查,而且更深,更小的面积,赫歇尔调查,进一步尘埃星系团的发现前景进行了讨论。
2013-11-22 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
First results from HerMES on the evolution of the submillimetre luminosity function
我们已经进行了两次极深的调查与SPIRE,赫歇尔上的两个相机之一,在250微米,接近远红外背景的峰值。我们已经使用的结果,以调查的演变的休息帧250微米光度函数的z=2。我们发现的证据表明,强进化的红移约为1,但在最弱的进化超过这个红移的证据。我们的研究结果表明,今天宇宙中的大部分恒星和金属都是在z<1.4的螺旋星系中形成的。
2010-05-12 astro-ph.CO
SCUBA-2 follow-up of Herschel-SPIRE observed Planck overdensities
我们提出了SCUBA-2后续的61个候选高红移普朗克源。其中,10个被证实是强引力透镜,包括一些最明亮的这样的submm源在观测到的天空,而51个是候选人的原星团领域正在经历大规模的星爆事件。伴随Herschel-SPIRE观测,并假设经验尘埃温度之前的$34^{+13}_{-9}$ K,我们提供光度红移和远红外光度估计为172 SCUBA-2选定的来源在这些普朗克密度场。源的红移分布在红移2和4之间达到峰值,其中三分之一的源具有$S_{500}$ / $S_{350} > 1$。对于大多数的来源,我们发现远红外光度约为$10^{13}\,\mathrm{L}_\odot$,对应的恒星形成率约为$1000$ M $_\odot \mathrm{yr}^{-1}$。对于$S_{850}>8$ mJy源,我们发现,有一个数量级的增加,恒星形成率密度和增加未校正的数计数的$6$为$S_{850}>8$ mJy相比,典型的宇宙学调查领域。用SCUBA-2探测到的源仅占353 GHz普朗克通量的大约$5$ %,因此预计在这些场中会有更多更暗的源。
2017-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer IRAC identification of Herschel-ATLAS SPIRE sources
我们使用斯皮策IRAC数据来识别近红外对应的亚毫米星系检测与赫歇尔天文物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS)在250微米。使用似然比分析,我们确定了146个可靠的IRAC对应的123个SPIRE来源的159。我们发现,相比于现场人口,SPIRE同行占据了一个独特的区域3.6和4.5微米的色幅空间,我们使用这个属性来确定另外23个同行13 SPIRE源。86%的IRAC识别率明显高于那些已经证明了宽场地基光学和近红外成像的赫歇尔领域。我们估计错误识别率为3.6%,对应于4到5个来源。在SDSS中未检测到的73个对应物中,有57个具有3.6和4.5um的覆盖范围。其中43个具有[3.6] - [4.5]> 0,表明它们可能在z > 1.4。因此,大约40%的SPIRE星系可能是高红移(z > 1.4)源。我们讨论了IRAC确定的SPIRE星系样本的统计特性,包括远红外光度,尘埃温度,恒星形成率和恒星质量。我们所探测到的大多数星系的总红外光度为10^10 ~ 10^11 L_sun,并不像在z ~ 2处发现的那样是强烈的恒星爆发星系,但它们的比恒星形成率比近红外选定星系样品的平均比恒星形成率高出2 ~ 3倍。
2012-06-29 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
HerMES: detection of cosmic magnification of sub-mm galaxies using angular cross-correlation
宇宙放大是由于前景大尺度结构对遥远宇宙中的源的弱引力透镜作用,导致观测到的背景源数密度的相干变化。根据背景源数计数的斜率,宇宙放大导致背景和前景星系之间的相关性,这是出乎意料的,如果两个人口空间不相交的透镜的情况下。以前使用亚毫米(sub-mm)源的尝试受到小数量统计的阻碍。在{ \it Herschel}多层河外巡天(HerMES)Lockman-SWIRE场中检测到的大量源使我们能够对亚毫米源和低红移源之间的互相关进行第一次稳健的研究。使用辅助数据,我们编译两个低红移样本从SDSS和SWIRE与<z>~ 0.2和0.4,分别,和交叉相关的两个亚毫米样本的基础上的通量密度和颜色标准,选择星系优先在z ~ 2。我们检测到交叉相关的角度尺度之间的~1和50弧分,并找到明确的证据表明,这主要是由于宇宙放大。由于亚毫米源的红移分布的尾部与前景样本的尾部重叠,可能存在来自内在聚类的小但不可忽略的信号。
2011-01-25 astro-ph.CO
HerMES: dust attenuation and star formation activity in UV-selected samples from z~4 to z~1.5
我们研究了在z~ 4,3和1.5的静止帧紫外选择样本中观测到的紫外光度,恒星质量和尘埃衰减之间的联系。我们测量堆叠在250,350,和500微米的赫歇尔/SPIRE图像从HerMES程序的平均红外光度作为恒星质量和紫外光度的函数。我们发现尘埃衰减主要与恒星质量有关。还有一个次要的依赖与紫外光度:在一个给定的紫外光度,尘埃衰减与恒星质量增加,而在一个给定的恒星质量,它减少与紫外光度。我们提供了新的经验配方,以纠正尘埃衰减所观察到的紫外线光度和恒星质量。我们的研究结果也使我们能够把新的约束恒星形成率和恒星质量之间的平均关系在z~ 4,3,和1.5。恒星形成速率与恒星质量的关系可以用幂律(SFR~ M ^[0.7])很好地描述,在给定恒星质量的情况下,z~4和z~3处的振幅相似,z~1.5处的振幅减小了4倍。我们进一步研究了特定恒星形成率随红移的演化。我们的结果在先前测量的上限范围内,特别是在z~3处,并且与3<z<4处的平台一致。目前的模型预测(无论是分析,半分析或流体动力学)与这些值不一致,因为它们产生的预测低于我们探索的红移范围内的观测。我们利用这些结果在恒星形成星系主序列框架下讨论了星系的恒星形成历史。我们的结果表明,高红移(2.5<z<4)的星系在主序星上停留在1 Gyr左右。随着红移的减小,这一时间增加,使得z=1的主序星系(10^8<M_*/Msun<10^10)保持在主序…
2013-10-11 astro-ph.CO
HerMES: Unveiling obscured star formation - the far infrared luminosity function of ultraviolet-selected galaxies at z~1.5
We study the far-infrared (IR) and sub-millimeter properties of a sample of ultraviolet (UV) selected galaxies at z \sim 1.5. Using stacking at 250, 350 and 500 um from Herschel Space Observatory SPIRE imaging of the COSMOS field obtained within the HerMES key program, we derive the mean IR luminosity as a function of both UV luminosity and slope of the UV continuum beta. The IR to UV luminosity ratio is roughly constant over most of the UV luminosity range we explore. We also find that the IR to UV luminosity ratio is correlated with beta. We observe a correlation that underestimates the corr…
2012-11-19 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
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
Measures of star formation rates from Infrared (Herschel) and UV (GALEX) emissions of galaxies in the HerMES fields
红外(IR)和紫外(UV)辐射的可靠性,以测量星系中的恒星形成率进行了研究的一个大样本的星系观测与赫歇尔的SPIRE和PACS仪器的一部分,HerMES项目。我们构建了红移z<1的通量限制的250微米源样本,与Spitzer/MIPS和GALEX目录交叉匹配。大约60%的Herschel源在UV中被检测到。的总IR光度,L_IR,的源估计使用SED拟合代码,适合24和500微米之间的通量。尘埃衰减的基础上讨论了常用的诊断:L_IR/L_UV比和斜率,β,紫外线连续。在样品中测得的平均尘埃衰减AUV为~ 3 mag。L_IR/L_UV与L_IR相关,L_IR > 10 ^{11} L_sun和0.5< z<1的Galerkin,其平均尘埃衰减A_UV比本地Galerkin低0.7 mag,但色散较大。我们的星系样本的β和L_IR/L_UV值的范围很大,在大多数情况下,分布在由星暴和正常恒星形成星系的关系所定义的范围之间。结果发现,通常应用于局部星爆的方法高估了我们星系样本中的尘埃衰减校正,其系数为2-3。
2010-07-12 astro-ph.CO
Modeling of the HERMES J105751.1+573027 submillimeter source lensed by a dark matter dominated foreground group of galaxies
我们提出了一个明亮的$\zs=2.957$亚毫米星系(SMG),HERMES J105751.1+573027的引力透镜分析的结果,发现在{ \it赫歇尔}/SPIRE科学演示阶段的数据从赫歇尔多层河外巡天(HerMES)项目。在光学和近红外通道中可用的高分辨率成像,以及用Plateau de Bure干涉仪获得的CO发射,使我们能够精确地估计固有源扩展,从而估计总透镜放大率为$μ=10.9\pm 0.7$。我们测量的半光半径$R_{\rm eff}$的源在休息帧近紫外线和$V$波段,其特征在于来自恒星的未被遮挡的光,并找到$R_{\rm eff,*}= [2.0 \pm 0.1]$ kpc,在很好的协议与最近的研究亚毫米星系人口。该透镜模型也被用来估计的气体分布($R_{\rm eff,gas}= [1.1\pm0.5]$)kpc的大小映射回源平面的CO(J=5-4)过渡线发射。透镜建模产生相对大的爱因斯坦半径$R_{\rm Ein}= 4\farcs10 \pm 0\farcs02$,对应于[ $483\pm 16] \,\kms$]的偏转器速度色散。这表明HERMES J105751.1+573027被红移为$\zl\sim 0.6$的{ \it星系群大小}暗物质晕透镜化。投影的暗物质贡献在很大程度上主导了爱因斯坦半径内的质量预算与$f_{\rm dm}(<R_{\rm Ei…
2011-04-20 astro-ph.CO
Hidden Starbursts and Active Galactic Nuclei at 0<z<4 from the Herschel-VVDS-CFHTLS-D1 Field: Inferences on Coevolution and Feedback
我们使用广泛的光谱学,CFHT,VLA,斯皮策,XMM-牛顿和Herschel的深度成像和良好校准的SED拟合的组合,从$0<z<4$的$\sim$ 2000赫歇尔/SPIRE选择星系的属性进行调查。赫歇尔星系被观测到跨越一系列恒星质量,颜色和绝对星等,相当于SPIRE中未检测到的星系。虽然许多赫歇尔星系似乎处于过渡状态,但当使用静止坐标系颜色时,这些星系在很大程度上与正常的恒星形成星系一致。恒星形成的“主序星”的性质进行了研究,我们警告不要采用这种框架,除非主序星被精确地确定。比较了不同红外总光度($L_{TIR}$)下的Herschel星系。蓝色,更大的星云,和更大的贡献,从年轻的恒星星族观察到的星系与较大的$L_{TIR}$,这表明低$L_{TIR}$星系正在经历复兴的恒星爆发,而星系与较高的$L_{TIR}$正在形成一个更大的百分比,其恒星质量。有多种方法可以用来选择强大的活动星系核(AGN)。银河系托管活动星系核被观察到正在经历恒星爆发更普遍和更有力的比匹配的样本的星系没有强大的活动星系核,此外,一个活动星系核的星系的比例增加,在所有的红移增加恒星形成率。在所有的红移($0<z<4$)中,最大的恒星形成星系被发现包含最高比例的强大活动星系核。对于允许比较的红移仓($z>0.5$),在给定的红移仓中,最高的$L_{TIR}$星系在随后较低的红移下无法被SPIRE观察到,这是…
2016-12-24 astro-ph.CO
Improving the identification of high-z Herschel sources with position priors and optical/NIR and FIR/mm photometric redshifts
本文介绍了HLS计划中PACS和SPIRE仪器在子弹团场中探测高红移(U)LIRGs的初步结果。我们详细描述了一个测光程序,旨在恢复强大的通量和去混合附近的混淆噪声微弱赫歇尔源。该方法是基于使用斯皮策/MIPS 24 μ m源的位置作为先验。我们的目录是能够可靠地(5西格玛)恢复星系的PACS 100和160微米通道,分别在6和10毫焦耳以上的通量,和12至18毫焦耳的SPIRE带。我们还获得了光谱能量分布,覆盖了所有的赫歇尔探测到的源的远红外/毫米光谱范围内的光学,并分析它们,以获得独立的估计的光度红移的基础上,无论是恒星星族或尘埃排放模型。我们的斯皮策位置先验加上独立的光学和红外光度红移的组合使用的潜力,鲁棒地分配光学/近红外对应的Herschel和其他(子)mm仪器检测到的源。
2010-05-20 astro-ph.CO
A Redshift Survey of Herschel Far-Infrared Selected Starbursts and Implications for Obscured Star Formation
本文介绍了利用凯克I低分辨率成像光谱仪(LRIS)和凯克II深度成像多目标光谱仪(DEIMOS)在250、350和500 μ m处对767个赫歇尔-SPIRE选定星系(HSG)进行的凯克光谱观测和红移。这些来自赫歇尔多层河外巡天(HerMES)的SPIRE源的红移分布在z=0.85处达到峰值,在z<2处有731个源,在z~5处有一个尾源。我们测量的光度和光谱红移之间的差异(<delta_z>/(1+z)>=0.29)比在非红外选定的样本中看到的更显着,可能是由于增强的恒星形成率和尘埃遮蔽在红外选定的星系。我们估计,绝大多数(72-83%)z<2的赫歇尔选择星系将在0.85- 1毫米处退出传统的亚毫米测量。我们估计了z<1.6的HSG的光度函数和隐含的恒星形成率密度贡献,并发现与基于LIRG,ULIRG和总红外贡献的24 μ m外推的工作总体一致。这项工作大大增加了光谱学证实的z>>0的红外发光星系的数量,并证明了尘埃星暴对星系演化研究和整个宇宙时间内恒星质量积累的重要性日益增加。[删节]
2012-10-25 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XXVII. High-redshift infrared galaxy overdensity candidates and lensed sources discovered by Planck and confirmed by Herschel-SPIRE
[摘要]我们使用普朗克全天空亚毫米和毫米图来寻找罕见的来源,这些来源以极端亮度为特征,几百mJy,以及它们位于高红移的潜力。这些“冷”普朗克源,使用高频仪器(HFI)直接从地图和普朗克致密源目录(PCCS)中选择,都满足其静止帧远红外峰红移到353和857 GHz频率范围的标准。这种颜色选择有利于红移范围z=2-4的星系,我们认为这是宇宙红外背景(CIB)中的冷峰。我们执行一个专门的赫歇尔-SPIRE后续的234个这样的普朗克目标,发现一个显着过剩的红色350和500微米的来源,在比较参考SPIRE字段。普朗克场中大约94%的SPIRE源与峰值在350 μ m的星系超密度一致。大约3%是候选的透镜系统,其中所有12个都有安全的光谱确认,使它们的红移z>2.2。星系超密度的检测具有很高的意义,一半的样本显示出10西格玛以上的统计学意义。超密度星系的SPIRE光度红移表明在z~2处有一个峰值。在Td= 35 K的假设下,我们推导出每个SPIRE源的红外(IR)光度约为4 × 10^12 Lsun,从而得出恒星形成速率通常为700 Msun·yr^-1。如果观测到的超密度是实际的引力束缚结构,那么总的恒星形成速率将达到7 × 10^3 Msun·yr^-1。综合起来,这些来源显示了强烈的恒星形成星系的高z(z>$)原星团的特征。所有这些观测结果证实了我们的样本的独特性,并证明了全天空普朗…
2015-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
HerMES: The Contribution to the Cosmic Infrared Background from Galaxies Selected by Mass and Redshift
我们量化了宇宙红外背景(CIB)的分数,这些背景来自于在紫外/光学/近红外中识别的星系,通过叠加81,250(~35.7弧分^2)K选源(K_AB < 24.0),根据它们的静止坐标系U-V与V-J颜色分为72,216个恒星形成星系和9,034个静止星系,在Spitzer/MIPS(24 um)、Herschel/SPIRE(250,350,500 um)、Herschel/PACS(100,160 um)和AzTEC(1100 um)的地图上。我们的目录解决了CIB的部分,在24 μ m处为(69 $\pm$ 15)%,在70 μ m处为(78 $\pm$ 17)%,(58 $\pm$ 13)%在100 μ m,在160 μ m处为(78 $\pm$ 18)%,在250 μ m处为(80 $\pm$ 17)%,在350 μ m处为(69 $\pm$ 14)%,在500 μ m处为(65 $\pm$ 12)%,在1100 μ m处为(45 $\pm$ 8)%。其中约95%来自恒星形成星系,而其余5%来自明显静止的星系。$λ$ <200 um的CIB主要来自z < 1的星系,而$λ$ > 200 um的CIB主要来自1 < z < 2的星系。log(M/ M_sun)=9.5-11的星系构成了CIB的大部分,log(M/ M_sun)=9.5-10的星系构成了$λ$ <250 um的…
2013-10-27 astro-ph.CO
The UV to FIR spectral energy distribution of star-forming galaxies in the redshift desert
我们在COSMOS、GOODS-N和GOODS-S场中分析了Lyman break星系(LBG)、恒星形成星系(SF)BzK(sBzK)和紫外选择星系在1.5 < z < 2.5处的静止坐标系紫外-近红外光谱能量分布(SED)。此外,我们补充了位于GOODS领域的星系的多波长覆盖范围与从GOODS-Herschel项目获取的深FIR数据。我们发现sBzK星系比LBG更好地代表了SF星系在z ~ 2处的总体种群。对于一个给定的恒星质量,LBG倾向于比sBzK和UV选择星系具有更蓝的光学颜色。我们发现干净的PACS个人检测子样本的48个LBG,89 sBzK,和91个紫外线选择的星系,直接测量他们的尘埃排放。它们的SFR_total = SFR_UV + SFR_IR不能用由它们的连续谱斜率和局部星暴的IRX-β关系导出的尘埃校正因子来恢复。例如,这在z ~ 2处的主序列(MS)的定义中具有含义。PACS探测到的星系位于z ~ 2 MS之上,因此它们的恒星形成可能是由星暴驱动的。这与其IR SED的形状一致。具有更红的紫外连续斜率和更高的恒星质量的PACS探测到的星系衰减更大。我们发现,对于一个给定的紫外连续斜率的尘埃最多的星系在较高的红移衰减,并为一个给定的恒星质量的尘埃最多的星系在较高的红移有较强的FIR发射。这表明它们的尘埃性质发生了变化。然而,我们没有发现尘埃衰减和恒星质量之间…
2013-12-23 astro-ph.CO
Blind detections of CO J = 1--0 in 11 H-ATLAS galaxies at z = 2.1--3.5 with the GBT/Zpectrometer
本文报道了在100米直径的格林班克望远镜上用Z谱仪超宽带谱仪测量一氧化碳(12 C 16 O J = 1- 0)的基态转动跃迁。该样本包括11个星系的红移之间的z = 2.1和3.5从总样本的24个目标确定赫歇尔-ATLAS光度颜色从SPIRE仪器。九个CO测量是新的红移测定,大大增加了静止帧峰值亚毫米辐射接近100微米的星系的探测数量。CO探测证实了这些发光的尘埃恒星形成星系(DSFG)中存在大量气体。在2.1 < z < 3.5的范围内,350 μ m选定星系的CO红移分布与850 μ m选定亚毫米星系的光学红移分布惊人地相似。光谱红移打破了温度红移简并;光学薄尘埃模型适合远红外测光表明特征尘埃温度近34 K的星系,我们在CO检测。检测到两个温暖的星系和统计上显着的nondetection暗示在温暖或分子贫DSFG与红移难以确定从赫歇尔-SPIRE光测颜色单独。许多被H-ATLAS测光发现的星系,预期会被前景引力透镜放大。CO谱线宽度和光度的分析提供了一种仅从分光数据求出近似引力透镜放大倍数μ的方法,得到μ ~ 3- 20。修正放大倍率后,大部分星系的光度都符合超亮红外星系(ULIRG)的分类,但有三个是候选的超亮红外星系,光度大于10^13 L_sun。
2012-04-20 astro-ph.CO
Constraining thermal dust emission in distant galaxies with number counts and angular power spectra
我们对来自斯皮策MIPS和赫歇尔SPIRE仪器的微分数计数以及来自SPIRE、普朗克、阿塔卡马宇宙学望远镜和南极望远镜的宇宙红外背景(CIB)各向异性的角功率谱进行了联合拟合,这些谱的跨度为220 < ν/ GHz < 4300(70 < λ/ μm < 1400)。我们同时限制尘埃光度函数,热尘埃光谱能量分布(SED)和CIB源的聚类特性,以及这些量随宇宙时间的演变。我们发现,这些数据强烈要求红移演化的热尘埃SED。在我们所采用的参数化,这种演变的形式增加灰体尘埃温度在高红移,但它也可能与温度尘埃光度的相关性或尘埃不透明度的演变。计数和光谱一起限制了热尘埃光度函数的演化,z ~ 2.5-3,补充了依赖于最稀有明亮物体的静止帧中红外观测的方法。我们能够适应功率谱,而不需要一个复杂的晕模型的方法,并表明,忽略规模依赖的晕偏见可能会损害分析,使用这个框架。
2013-09-05 astro-ph.CO
HerMES: Spectral Energy Distributions of Submillimeter Galaxies at z >4
我们提出了一个研究的红外特性的一个样本的七个光谱确认的亚毫米星系在$z>$ 4.0。通过结合地基近红外、Spitzer IRAC和MIPS、Herschel SPIRE以及地基亚毫米/毫米测光,构建了它们的光谱能量分布(SED)以及拟合SED的复合模型。该模型包括一个恒星发射组件在$λ_{\rm rest} <$ 3.5 $ μ$米;热尘埃组件在$λ_{rest} \sim$ 5 $\,μ$米达到峰值;和冷尘埃组件,成为显着的$λ_{\rm rest} >$ 50 $\,μ$米。在250和350 $ μ$ m处检测到样品中的六个物体。该样品中的源的尘埃温度在40 $-$ 80 K的范围内,并且它们的$L_{\rm FIR}$ $\sim$ 10 $^{13}$ L $_{\odot}$使它们有资格成为超$-$发光红外线星系(HyperLIRGs)。该样本的平均FIR-射电指数约为$< q > = 2.2$,表明其射电辐射中没有射电过剩。样本中的大多数源具有24个$ μ$ m检测,对应于Log $_{10}$(L $_{4.5}$ / L $_{\odot}$)= 11 $\sim$ 11.5的静止帧4.5 $ μ$ m光度。它们的L $_{\rm 4.5}$ / $L_{\rm FIR}$比值与$z \sim$ 2的星暴主导的亚毫米星系非常相似。该样品的$L_{\rm CO}-L_…
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
HerMES: Cosmic Infrared Background Anisotropies and the Clustering of Dusty Star-Forming Galaxies
我们利用赫歇尔空间天文台上的SPIRE仪器对宇宙红外背景辐射(CIB)在250、350和500 μ m(1200、860和600 GHz)处的自频和互频功率谱进行了测量,这些测量结果来自于总角度约为70 deg^2的观测结果。我们测量了一个分数各向异性dI / I = 14 ± 4%,检测的签名所产生的尘埃恒星形成星系在线性(2晕)和非线性(1晕)制度的集群;以及从2-到1-晕项的过渡,低于该项的能量主要来自暗物质晕内的多个星系,在250 ~ 500 μ m范围内,k_θ为0.1 ~ 0.12 arcmin^-1(l ~ 2160 ~ 2380)。新的本文是明确的证据的依赖性的泊松和1-晕功率的通量削减水平的掩蔽源-这表明,一些分数的更明亮的来源占据更大规模的晕作为卫星,或可能是密切的对。我们测量频带之间的互相关功率谱,发现相距最远的频带是最不相关的,以及当分辨源被更积极地掩蔽时,频带之间的相关性降低的暗示。在本文的第二部分中,我们试图解释晕模型的框架中的测量。与一个模型同时拟合的功率谱,数量计数,和绝对CIB水平在所有波段的目的,我们发现,这是可以通过调用亮度-质量的关系,这样的亮度-质量比峰值在一个特定的晕质量尺度和下降对较低和较高的质量晕。我们的最佳拟合模型发现,在恒星形成活动峰值z ~ 1-3的红移范围内,最有效的恒星形成晕质量是log(M_peak/M_sun)~ 12.…
2013-05-29 astro-ph.CO
A background galaxy in the field of the beta Pic debris disk
赫歇尔在六个测光波段的图像显示了β Pic周围碎片盘的热辐射。在70微米、100微米和160微米的三个PACS波段以及250微米的SPIRE波段中,盘具有良好的分辨率,并且在350微米和500微米的SPIRE波段中可获得额外的光度测定,其中盘仅具有边缘分辨率。SPIRE地图显示β Pic西南方向有一个斑点,与圆盘中过量发射的亚毫米探测相吻合。我们调查了这个斑点的性质。我们的颜色,光谱能量分布和大小的斑点,磁盘和背景源的比较表明,斑点最有可能是一个背景源的红移之间的z =1.0和z = 1.6。
2012-03-02 astro-ph.CO astro-ph.EP
Far-infrared spectroscopy of a lensed starburst: a blind redshift from Herschel
我们报告的红移HATLAS J132427.0+284452(以下简称HATLAS J132427),引力透镜星暴星系,第一次确定的“盲目”的赫歇尔空间天文台。这是通过用SPIRE傅里叶变换光谱仪在远红外光谱中检测与z = 1.68一致的[C II]来实现的。我们证明,[C II]红移是安全的,通过检测CO J = 2 - 1和3 - 2使用毫米波天文学研究的组合阵列和射电天文研究所Millimetrique的Plateau de Bure干涉仪。的内在属性出现典型的高红移恒星爆发,尽管高透镜放大通量,证明有能力的FTS探测这个人口的帮助下,透镜。[C II]的盲检测表明了SAFARI成像光谱仪的潜力,提出了更敏感的SPICA任务,以确定多个尘埃星系的红移同时没有透镜的好处。
2013-08-20 astro-ph.CO
An ALMA Survey of Submillimetre Galaxies in the Extended Chandra Deep Field South: The Far-Infrared Properties of SMGs
我们利用ALMA 870 μ m(345 GHz)观测的亚毫米源在扩展的钱德拉深场南调查高红移亚毫米星系(SMG)的远红外特性。使用99个SMG的精确定位的870 um ALMA位置,连同该场的24 um和射电成像,我们对该区域的Herschel/SPIRE成像进行去混,以提取它们的远红外通量和颜色。在至少两个SPIRE带中检测到的ALMA LESS(ALESS)SMG的中值光度红移随其SED中的峰的波长而增加,对于250、350和500 μ m峰,z分别为2.3+/-0.2、2.5 +/-0.3和3.5+/-0.5。我们发现,34个ALESS SMG在250、350或500 μ m处没有>3 σ对应物。这些星系的光度红移中值为z=3.3+/-0.5,高于完整的ALESS SMG样本; z=2.5+/-0.2。利用测光红移和250- 870 μ m测光,我们估算了各SMG的远红外光度和特征尘埃温度。S_870 μ m> 2 mJy的SMG的中位红外光度为L_IR=(3.0 ± 0.3 × 10 ~(12))Lo(SFR=300 ± 30 Mo/yr)。在一个固定的光度下,这些高红移的SMG的特征尘埃温度比z=0的高亮度星系低2- 3 K,反映了这些系统中发生的更广泛的恒星形成。将870 μ m的计数外推到S_870 μ m = 1 mJy,我们发现在红移范围z~1-4内,S_870…
2014-04-22 astro-ph.CO
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
Redshift Determination and CO Line Excitation Modeling for the Multiply-Lensed Galaxy HLSW-01
我们报告的红移测量和CO线激发的HERMES J105751.1+573027(HLSW-01),一个强透镜的亚毫米星系中发现的赫歇尔/SPIRE观测的一部分,赫歇尔多层河外巡天(HerMES)。HLSW-01是一个超亮星系,其固有远红外光度为1.4 × 10 ^(13)太阳光度,并被一个巨大的星系群透镜化成至少四张总放大率为10.9+/-0.7的图像。利用加州理工学院亚毫米波天文台的Z-Spec仪器的100 GHz瞬时带宽,我们使用四条CO发射线(J = 7-6,J = 8-7,J = 9-8和J = 10-9)的同时检测,稳健地确定了该源的红移z=2.958+/-0.007。结合这些高J转换的测量线通量与J = 1-0,J = 3-2和J = 5-4线通量测量的绿岸望远镜,毫米天文学研究组合阵列,和高原德布雷干涉仪,分别,我们模型的分子气体在这个星系的物理性质。我们发现,CO谱线的全谱线能量分布可以用温度为86-235 K,n(H2)=(1.1-3.5)× 10^3 cm^(-3)的温暖的中等密度气体来描述。然而,最高J跃迁有可能是追踪分子云核心中一小部分非常致密的气体,而包含Tkin ~ 200 K、n(H2)~ 10^5 cm^(-3)的温暖/致密分子气相的双组分模型也与这些数据一致。需要高光谱分辨率的J(上)> 7跃迁的更高信噪比测量,结合高空间分辨率的CO图,以提高我们…
2011-04-20 astro-ph.CO
HerMES: ALMA Imaging of Herschel-selected Dusty Star-forming Galaxies
赫歇尔多层河外巡天(HerMES)已经在很宽的红移范围内发现了大量的尘埃恒星形成星系(DSFG)。对这些DSFG的详细理解受到Herschel有限的空间分辨率的阻碍。我们提出了870微米0.45”分辨率成像从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的29个HerMES DSFG与远红外(FIR)通量密度之间的最明亮的来源发现的赫歇尔和较暗的DSFG在地面上的亚毫米(亚毫米)调查。在我们的ALMA样本中,我们识别出62个低至5-sigma点源灵敏度极限的源(sigma~0.2mJy),其中6个是强透镜(显示多个图像),36个经历显著放大(mu>1.1)。为了表征ALMA源的特性,我们引入并利用uvmcmcfit,一个公开可用的马尔可夫链蒙特卡罗分析工具的透镜星系的干涉观测。我们的透镜模型暂时支持DSFG的固有数量计数,在880 um处超过8 mJy时急剧下降。近70%的Herschel源包括多个ALMA对应物,与先前的研究一致,表明在明亮的亚毫米源中多重性率很高。根据理论模型的结果以及LABOCA ECDFS亚毫米波调查中确定的较暗DSFG,我们的ALMA源彼此之间的距离比预期的要近得多。高的多重率和低的预计分离主张有利于相互作用和合并驱动巨大的排放从最明亮的DSFG以及急剧下降以上的S_880= 8 mJy。
2015-07-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards a complete census of high-z ULIRGs with Herschel
利用Herschel PACS和SPIRE观测数据,我们研究了一个中红外恒星暴主导的超亮红外星系(ULIRGs)的远红外特性。我们得到强大的估计的红外光度(L_IR)和尘埃温度(Td)的人口,并发现在我们的样本中的星系范围从那些冷的高Z亚毫米星系(SMG)的那些是温暖的光学微弱的射电星系(OFRG)和本地ULIRGs。我们还证明,我们的样本的显着部分将错过地面(亚)毫米调查(850-1200μm),后者介绍了对较冷的源的检测偏差。同样,基于PEP项目中的PACS数据,我们首次构造了一个z ~ 3的红外亮Lyman break星系子样本的完整平均SED,发现它们与具有可比L_IR的SMG相比具有更高的T_d。我们得出结论,高z ULIRG的尘埃温度范围较宽,大于本地ULIRG,赫歇尔数据提供的手段来表征大部分的ULIRG人口,从地面为基础的(分)毫米调查引入的选择偏差。
2011-02-21 astro-ph.CO
Searching for large-scale structures around high-redshift radio galaxies with Herschel
本文介绍了使用{ \it Herschel}空间天文台上的SPIRE仪器对原星团相关星系超密度进行远红外搜索的第一批结果。在250、350和500 \mic上绘制了26个强高红移射电星系($2.0 < z < 4.1$ ; $L_{\rm 500 MHz} > 10^{28.5}$ WHz $^{-1}$)周围的大($\sim$ 400弧分$^{2}$)场,给出了一个独特的宽场样本。平均而言,该领域有一个高于预期的,相比空白领域,表面密度的500 \mic源内6百万秒差距的无线电星系。然后,分析仅限于潜在的原星团成员,这是确定使用远红外颜色选择,这揭示了显着的超密度星系在2个领域,这两个都不是以前已知的原星团。在给定观测到的场数的情况下,偶然发现2个这种大小的超密度的概率为$5 \times 10^{-4}$。这里的超密度存在于具有$L_{\rm 500 MHz} \gtrsim 10^{29}$ WHz $^{-1}$和$z < 3$的射电星系周围。发现平均远红外超密度的径向范围为$\sim$ 6共动Mpc。与数值模拟预测的比较表明,超密度是一致的质量$> 10^{14}$ Msolar。然而,在红移估计中的大的不确定性意味着这些远红外高密度可能由跨越所搜索的红移范围的几个结构组成。
2013-10-21 astro-ph.CO
The environment and characteristics of low redshift galaxies detected by the Herschel-ATLAS
我们研究了Herschel天体物理太赫兹大区域巡天(H-ATLAS)科学演示数据中探测到的低红移星系的紫外和光学性质及其环境。我们使用Sloan Digital Sky Survey第七版和Galaxy And Mass Assembly数据库来选择红移范围为0.02 < z < 0.2的r_Petro < 19.0 mag的星系,并在H-ATLAS中寻找它们的亚毫米对应物。我们的研究结果表明,在低的红移,H-ATLAS检测主要是蓝色/恒星形成的星系与红色系统,这是高度模糊的尘埃的微小贡献。此外,我们发现,一个星系的颜色,而不是其环境的局部密度决定了它是否可以被H-ATLAS探测到。PACS和SPIRE同时探测到的星系尘埃温度平均为25 K \pm 4 K,与环境无关。这一分析提供了一个潜在的H-ATLAS数据的一瞥,以调查在本地宇宙中的星系的亚毫米特性。
2011-06-30 astro-ph.CO
Improving Optical Photo-z Constraints for Dusty Star-forming Galaxies Using Submillimeter-based Priors
针对尘埃星系在光学和近红外波段难以准确估计测光红移的问题,提出将远红外至毫米波测光作为先验信息纳入标准测光红移框架,结合总红外光度与尘埃温度的经验关系,在H-ATLAS数据上将灾难性异常值减少三倍。
2025-08-13 astro-ph.CO
Herschel observations of a z~2 stellar mass selected galaxy sample drawn from the GOODS NICMOS Survey
本文研究了从GOODS NICMOS巡天(GNS)中选取的1.5 < z < 3,log(M */Msun)> 9.5的恒星质量样本的远红外光谱特性。我们使用的远红外和亚毫米数据的PACS和SPIRE仪器上的赫歇尔,从PACS进化探测器(PEP)和赫歇尔多层河外巡天(HerMES)的关键项目分别。我们共发现22个GNS星系,其中位log(M */Msun)= 10.8,z = 2.0,与250 μ m的源相关联,信噪比大于3。我们得到这些天体的平均总红外光度log L_IR(L_sun)= 12.36 ± 0.05,相应的恒星形成率SFR_(IR+UV)=(280 ± 40)M_sun/yr,并发现它们的平均尘埃温度T_dust ~ 35 K。我们发现,SFR来自远红外测光结合UV为基础的估计,这些星系的无遮挡SFR平均超过2倍以上的系数高于SFR来自消光校正的UV发射单独,虽然我们注意到,基于IR的估计是受到重大Malmquist偏差。为了减轻这种偏见的影响,并将我们的研究扩展到较暗的通量,我们进行了叠加分析,以测量恒星质量箱中的平均SFR。对于log(M_*/M_sun)> 10的样品,我们在SPIRE波长处获得了2-4 sigma水平的检测。与Herschel探测到的GNS星系相比,我们发现叠加样品的SFR_(IR+UV)的估计值与消光校正的UV辐射的估计值相当,尽管不确定性…
2012-07-09 astro-ph.CO
An ALMA spectroscopic survey of the Planck high-redshift object PLCK G073.4-57.5 confirms two protoclusters
本研究利用ALMA第4频段光谱扫描,测定了普朗克选高红移天体PLCK G073.4-57.5中13个星系的光谱红移,证实其存在两个原星系团结构,为理解普朗克红外峰值的本质及星系团形成提供了观测依据。
2025-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Herschel Lensing Survey (HLS): overview
赫歇尔透镜巡天(HLS)将对大约40个大质量星系团进行深度PACS和SPIRE成像。这些星团强大的引力透镜能力将使我们能够穿透混乱的噪音,这为我们用赫歇尔探测宇宙的能力设定了最终的限制。在这里,我们提出了我们的调查和我们的科学演示阶段(SDP)的子弹状星系团(z=0.297)的观测结果的总结概述。SDP数据丰富,使我们不仅可以研究背景高红移星系(例如,在z=2.8和3.2处的强透镜和扭曲星系),但也具有星团成员星系的性质。我们的初步分析表明,远红外/亚毫米光谱能量分布(SED)的多样性很大,这表明我们有很多要学习与赫歇尔星系SED的属性。我们还检测到Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应与SPIRE数据的增量。这个SDP计划的成功证明了赫歇尔透镜巡天在各种科学领域产生令人兴奋的结果的巨大潜力。
2010-05-20 astro-ph.CO
Far infrared constraints on the contamination by dust obscured galaxies of high-z dropout searches
中红移尘埃星系的光谱能量分布(SED)在光学/近红外(NIR)域可能看起来类似于非常高红移星系。这可能会导致基于宽带光学/近红外测光的高红移星系搜索被低红移尘埃星系污染,因为这两种星系无法区分。污染率可能高达50%。{This工作显示了远红外(FIR)域如何有助于在光学/NIR搜索高z星系时识别可能的低z闯入者。我们分析了两个星系的FIR SED建议作为非常高的红移($z>7$)辍学的候选人的基础上深鹰-I/VLT的观测。FIR SED用PACS/Herschel在100和160 μ l,$μ$ m下采样,用SPIRE/Herschel在250、350和500 μ l,$μ$ m下采样,用LABOCA/APEX在870 μ l,$μ$ m下采样。我们发现,红移$>7$将意味着极端的FIR SED(与尘埃温度$>100$ \,K和FIR光度$>10^{13}$ \,$L_{\odot}$)。相反,在z $\sim$ 2处,两个源的SED将与典型的ULIRG/SMG的SED兼容。考虑到从可见光到远红外波段的所有可用数据,我们重新估计了红移,发现$z\sim$为1.6- 2.5。由于在这些星系中观察到的强烈的光谱断裂,标准的模板从文献中无法再现的SEDs的可见近红外部分,即使当额外的消光包括在内。这些来源类似于斯皮策观测中选择的具有极端可见光到远红外颜色的强烈尘埃遮蔽的星系,以及位于$z…
2011-08-11 astro-ph.CO