Systematic effects on the size-luminosity relation: dependence on model fitting and morphology
我们量化的星系在SDSS的主要样本中的大小-光度关系的系统性，所产生的拟合不同的1-和2-组件模型配置文件的图像。在比L* 亮的物体中，将单个Sersic轮廓拟合到真正的双组分SerExp系统会导致偏差：随着拟合的单组分n的增加，半光半径越来越被高估;在B/T ~ 0.6时也被高估。然而，对R-L关系的净影响很小，除了最明亮的尾部，它向上弯曲到更大的尺寸。我们还研究了这种关系如何取决于形态类型。我们的分析是第一个使用贝叶斯分类器派生的权重，而不是硬切，定义形态。粗略地说，似乎只有两种关系：一种是早期类型（Es、S 0和Sa），另一种是晚期类型（Sbs和Scds）。然而，更仔细的观察表明，在早期类型的样本中，S 0往往比相同光度的Es小15%，而在微弱的晚期类型中，Sbs比Scds小25%以上。早期和晚期的关系都不是纯粹的幂律：两者都显示出显著的曲率，我们对其进行了量化。而早期类型的凸点的R-L关系几乎是纯幂律的。我们的分析证实了两个质量标度对于早型星系是特殊的：M* = 3e 10和2 e11 Msun。同样的质量尺度对于晚期类型也是特殊的：在前者之下，R和M* 之间几乎没有相关性，而在后者之上，几乎没有晚期类型。我们还表明，周围的关系的内在散射在大光度和/或恒星质量减少，这应该提供更多的约束模型的最大质量的星系如何形成。
2014-06-04 astro-ph.CO
Luminosity Bias (II): The Cosmic Web of the First Stars
了解第一批恒星和星系的形成和演化是天文学中最令人兴奋的前沿之一。由于宇宙在早期充满了中性氢，观测第一批恒星的最有希望的方法是使用氢原子的突出的21厘米谱线。目前的观测工作集中在再电离时代（宇宙年龄t ~ 5亿年），更早的时间被认为更具挑战性。然而，下一个更早的星系形成（t ~ 2亿）的前沿正在成为一个有希望的观测目标。这可能是由于最近注意到的早期重子和暗物质之间显著的相对速度效应。速度差抑制了恒星的形成，导致了一种独特的早期光度偏差。这种抑制的空间变化增强了大规模的集群，并在21厘米的强度分布中产生了一个突出的宇宙网络，其尺度为100 Mpc。这种结构使射电天文学家更容易探测到这些早期恒星，并应该推动对这个时代的新关注，这个时代充满了很少探索的天体物理学。
2013-06-05 astro-ph.CO
The Effects of Accretion Luminosity upon Fragmentation in the Early Universe
将吸积原恒星的光度公式引入到光滑粒子流体动力学模拟中，并应用该方法对宇宙学初始条件下产生的5个原始微晕进行了模拟.我们发现吸积光度延迟了晕内的碎片化，但并不能阻止它。在缓慢形成少量原恒星的晕中，吸积光度可以减少在原恒星开始电离周围环境之前形成的碎片数量。然而，快速形成许多原恒星的晕被动力学过程所控制，吸积光度的影响变得可以忽略不计。一般来说，在晕中发现的碎裂在很大程度上取决于初始条件。吸积光度并不会对原恒星的吸积速率产生实质性的影响，并且远不如动力学相互作用重要，动力学相互作用可以导致有效终止吸积的喷射。我们发现，吸积率到内部区域的磁盘（20 AU）周围的原恒星是高度可变的，相反，目前使用的模型中的人口III恒星的主序前演化的吸积率恒定或平稳下降。
2011-03-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray Properties of Young Early Type Galaxies: I. X-ray Luminosity Function of LMXBs
我们比较了合并后的年轻椭圆星系的钱德拉观测中发现的LMXB的组合X射线光度函数（XLF），与典型的老椭圆星系。我们发现，“年轻”样本的XLF并不存在在老椭圆星系XLF中发现的LX > 5 × 1038 erg s-1的显著高光度突变。“年轻”和“年老”XLF的差异具有3σ统计学显著性（它们来自相同的潜在母体分布的概率小于0.2%）。年轻的椭圆星系比老的椭圆星系拥有更大比例的发光LMXBs（LX > 5 x 1038 erg s-1），并且年轻星系样本的XLF介于典型的老椭圆星系和恒星形成星系之间。这一观测证据可能与最后的主/次合并和相关的恒星形成有关。
2010-08-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
Early Black Holes in Cosmological Simulations: Luminosity Functions and Clustering Behaviour
我们使用MassiveBlack（我们新的流体动力学宇宙学模拟，其中包括一个自洽的黑洞生长和反馈模型）研究了类星体光度函数（QLF）和类星体聚集在高红移（z > 4.75）的预测。我们表明，该模型再现的Sloan QLF在观测的限制在z >= 5。我们发现，高Z QLF是一致的红移无关的占领分布的BH之间的暗物质晕（我们提供），这样的QLF的演变如下的晕质量函数。唯一的例外是在z=6和7的亮端，由于高密度冷流进入晕中心引起的爱丁顿生长的延长期，高质量晕中的BH往往会异常明亮。我们进一步利用这些光度函数对即将到来的巡天中的类星体数密度进行了预测，预测在宇宙组合近红外深河外遗留巡天（CANDELS）的宽（DEEP）视场的F125 W波段，z=5-6时，应该有~119+-28（~87+-28）个类星体可探测到，z=6-7时，应该有~19+-7（~18+-9）个类星体可探测到，z=7-8时为~1.7 ± 1.5（~1.5 ± 1.5）。我们还研究了类星体的成簇性，发现Sloan类星体的相关长度完全符合当前的限制条件（对于m_i = 20.2以上的类星体，z=4时的相关长度为r_0~17 h^{-1} Mpc），并且随着红移的增加而缓慢增长（r_0~22 h^{-1} Mpc）。最后，我们注意到类星体的成团强度在低LBH时对光度的依赖性很弱，但在高LBH时，随着黑洞在高质量晕中的发现，成团强…
2011-07-06 astro-ph.CO
The luminosity function of field galaxies
本文推广了Schmidt构造星系光度函数的方法，考虑了近宇宙中星系密度对距离的依赖性。构造了场星系视形态类型而定的几何光度函数。结果表明，在绝对星等的狭窄区域内，所有星系的LLF都可用Schechter函数表示，椭圆星系和透镜星系的LLF也可用Schechter函数表示。在绝对星等足够宽的区域内，用Schechter函数给出了旋涡星系的LLF：。螺旋星系的参数略有不同。在从早期螺旋到晚期螺旋的过渡处，Schechter函数中的参数减小。在亮端，从椭圆星系到透镜星系，到早期旋涡星系，再到晚期旋涡星系的过渡过程中，观测到星系平均光度的降低。估计了不同形态类型星系样本的完整性和平均密度。在这个范围内，所有星系的平均数密度等于0.127 Mpc-3。
2011-03-21 astro-ph.CO
A Catalog of Extended Clusters and Ultra-Compact Dwarf Galaxies - An Analysis of their Parameters in Early- and Late-Type Galaxies
有效半径大于10 pc的扩展星团在各种环境中都被发现过。质量与球状星团（GC）相当的天体被称为扩展星团（EC），而质量在矮星系范围内的天体被称为超紧凑矮星系（UCD）。本文分析了所有已知的EC和UCD的观测参数光度、有效半径和到宿主星系的投影距离，以及这些参数与宿主星系类型和光度的关系。我们检索了现有的文献，以编制一个大于10 pc的星团目录。由于EC和UCD之间没有明确的区别，这两种类型的物体都被称为扩展恒星物体（EO）。我们总共发现了813个EO，其中171个与晚型星系有关，642个与早型星系有关。EOs的光度范围从MV = -4到-14等。然而，绝大多数亮于-10等的EOs与椭圆星系有关。在每个星等上，发现有效半径在10 pc和一个尺寸上限之间的EO，这表明了一个明显的趋势：物体越亮，尺寸上限就越大。对于与早型和晚型星系相关的EOs，光度函数的峰值分别为-6.40和-6.47等，比GC光度函数的峰值暗约一个星等。在reff vs. MV参数空间中，色球和色球形成了一个相干结构，而色球和早型矮星系之间存在明显的间隙。然而，有一个小的潜在的重叠在高质量的一端，最广泛的EO接近紧凑的椭圆星系的参数。我们比较EO样本与数值模型，并得出结论，EO样本作为一个整体的参数可以很好地解释了星团的起源，其中EO是合并的集群复合物的结果。
2012-09-19 astro-ph.CO
Radial Density Statistics of the Galaxy Distribution and the Luminosity Function
本文讨论了宇宙源的相对论性计数与观测星系光度函数（LF）之间的关系。观测微分数密度的定义，并获得从已公布的LF数据使用这种连接。我们观察到的观测量，增加更高的红移值相比，理论预测的失真。使用不同的宇宙学距离测量在这种扭曲中起着作用
2012-07-11 astro-ph.CO
The Globular Cluster Populations of Giant Galaxies: Mosaic Imaging of Five Moderate-Luminosity Early-Type Galaxies
本文介绍了五个中等光度（M_V ~-21 ~-22）早型星系的球状星团（GC）系统的宽视场成像结果。其目的是通过测量大半径来精确量化GC系统的全局特性。利用KPNO 4 m望远镜和MOSAIC成像仪获得了4个透镜星系（NGC 5866，NGC 4762，NGC 4754，NGC 3384）和1个椭圆星系（NGC 5813）的BVR成像，并追踪了GC星群到投影的星系核半径范围为20 kpc ~ 120 kpc。我们将我们的成像与哈勃太空望远镜的数据相结合，以测量靠近星系中心的GC表面密度。我们从积分径向剖面计算了GC的总数（N_GC），发现NGC 5866的N_GC = 340 +/- 80，NGC 5813的N_GC = 2900 +/- 400，NGC 4762的N_GC = 270 +/- 30，NGC 4754的N_GC = 115 +/- 15$，NGC 3384的N_GC = 120 +/- 30。测得的GC比频率S_N在0.6 ~ 3.6之间，T在0.9 ~ 4.2之间。这些值与我们的调查和其他已发表的数据发现的星系形态类型的平均比频率一致。三个星系（NGC 5866，NGC 5813，NGC 4762）有足够数量的GC候选者来研究GC系统中的颜色双峰和颜色梯度。NGC 5813显示了双峰性和B-R颜色梯度的强有力证据（>3 sigma），这是由更集中的红色（富含金属）…
2012-10-14 astro-ph.CO
Identifying the progenitor set of present-day early-type galaxies: a view from the standard model
我们提出了一个全面的理论研究，使用标准LCDM框架内的半解析模型，在红移范围0<z<1的现代早型星系的祖先的光度特性。我们探索所有形态的祖先，并研究它们的特点作为一个功能的亮度和当地环境的早期型残留在z=0。与以前的研究一致，我们发现，虽然较大的早期类型一般组装后，他们的光度加权恒星年龄通常是老。在密集的集群状环境中，70%的早期类型的系统是“到位”的z=1和演变没有相互作用之后，而在外地的相应值是30%。在z~1的所有环境中平均，今天以早期类型结束的恒星质量的不到50%实际上是在这个红移的早期类型祖先，与最近的观测工作一致。我们开发的概率处方提供了一种手段，包括螺旋（即非早期型）的祖先在中间和高红移，根据他们的光度和光学颜色。例如，我们发现，在中等红移（z~0.5），大的（M_V<-21.5），红色（B-V>0.7）螺旋有75-95%的机会是早期的祖先，而相应的概率为大的蓝色螺旋（M_B<-21.5，B-V<0.7）是50- 75%。从标准模型的角度来看，这里提出的处方可用于解决“祖先偏见”问题，即在观测研究中排除晚型祖先可能导致关于早型种群在宇宙时间内进化的不准确结论。（节略）
2010-01-13 astro-ph.CO
Accretion and nuclear activity in Virgo early-type galaxies
本文利用Chandra观测数据估算了位于室女星系团中的四个巨（恒星质量为10 E11 - 10 E12太阳质量）早型星系中热气体对中心超大质量黑洞的吸积速率。它们的特点是射电光度极低，在L <3E 25 - 10 E27 erg/s/Hz范围内。我们发现，相应地，在这些对象中的吸积发生在一个非常低的速度，0.2 - 3.7 10 E-3太阳质量每年，他们顺利地扩展关系吸积喷流功率发现更强大的射电星系。这证实了热气体和星系冕在为射电大声的活动星系核提供~ 4个光度数量级的动力方面的主导作用。一个暗示性的趋势之间的喷气动力和集群内的位置也出现。
2010-07-22 astro-ph.CO
A statistical study of the luminosity gap in galaxy groups
星系群和星系团中最亮的两个成员之间的光度差被认为是对星系形成和演化模型的有力检验。本研究的重点是星系群，特别是化石星系群的光度差距的统计，例如大光度差距，在宇宙学模拟中的类比。我们使用SDSS第七次数据发布（DR 7）的光谱遗留数据，利用修改的朋友的朋友（mFoF）算法提取星系群的体积有限的样本。注意力集中在最亮的星系群（BGG）比\Mr =-22更亮的星系群。在620组的初始样本中，识别出109个光学化石组，其中光度差距超过2个星等。我们比较统计的光度差距在低质量范围内的星系群从SDSS与相同的千年模拟星系半解析建模。我们发现，BGG居住在星系群与大光度差距，即化石组，平均更明亮，生活在较低的质量晕相对于他们的对应部分在非化石系统。虽然低质量的星系群被认为是最近形成的，我们表明，在星系群中的15个星系比$M_r\ge -19.5$亮，演化过程是最有可能负责大的光度差距。同时也是寻找化石群的一种新探索。此外，我们扩展了最近推出的观测探测光度差距的基础上，蝴蝶图，星系群和研究作为晕质量的函数的探测。这个探测器可以与光度函数一起帮助微调宇宙学模拟中使用的星系半解析模型。
2010-12-21 astro-ph.CO
Investigating the effects of fresh gas on the Active Galactic Nuclei luminosity of early- and late-type galaxies
本研究利用SAMI和MaNGA巡天数据，探究AGN光度与星系恒星-气体运动学错位角的关系，发现两者无相关性，但早、晚型宿主星系的AGN光度存在差异，ETG宿主AGN光度与错位无关且可能由外部吸积的新鲜气体量等次要因素决定。
2025-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation in the early universe: beyond the tip of the iceberg
我们提出了晚期哈勃太空望远镜成像的六个雨燕伽玛暴位于5.0<z<9.5的领域。我们的数据包括非常深的观测领域的最遥远的光谱证实的爆发，GRB 090423，在z=8.2。利用它们的余辉所提供的精确位置，我们可以对它们的宿主星系的光度施加严格的限制。在一种情况下，在z=5.11的GRB 060522中，在GRB位置附近有一个边际过剩的通量，这可能是在J（AB）=28.5的星等处检测到的宿主。其他的都没有被显著检测到，这意味着所有的宿主都位于L \star以下，在它们各自的红移，在所有情况下，恒星形成率SFR<4 Mo/yr。事实上，将这五个场与WFC 3-IR数据叠加，我们得出每个星系的平均SFR<0.17Mo/yr。这些结果支持的命题，即大部分的恒星形成，因此综合紫外光度，在高红移出现在星系深场观测的检测限以下。作出合理的假设，伽玛射线暴率是成比例的紫外线光度在早期允许我们比较我们的限制与预期的基础上来自哈勃超深场（HUDF）和其他深场的星系光度函数。我们推断，一个光度函数，这是朝着陡峭的暗端斜率（α）和下降的特征光度（L \star），如其他一些研究所建议的，是与我们的观察相一致的，而一个非演变的LF形状被排除在>90%的置信度。虽然目前还不可能做出更有力的声明，但在未来，随着更大的样本和对GRB产生所需条件的更全面了解，像这样的研究在探索恒星形成的性质，星系光度函数的形状以及早…
2012-05-20 astro-ph.CO
Evidence for Morphology and Luminosity Transformation of Galaxies at High Redshifts
利用大天文台起源深空巡天（GOODS）中的星系光谱样本，研究了星系的形态-光度-环境关系及其红移演化。在$0.4\leq z\leq1.0$的红移范围内，我们探测到相邻星系之间形态的一致性。一致性的领域被限制在与每个星系和暗物质晕系统相关的维里化区域内。当一个星系位于最近邻星系的维里半径内时，它的形态强烈地依赖于邻近星系的距离和形态：当一个星系接近早型星系时，它成为早型星系的概率（$f_E$）会大大增加，但当它接近晚型星系时，它会趋于减少。我们发现，$f_E$在高密度区域比在低密度区域演化得快得多，并且在$z\approx 1$处形态-密度关系变得明显较弱。这可能是因为在高密度区域，星系与星系之间的相互作用速率更高，并且在星系生命过程中的一系列相互作用和合并最终将晚期类型转变为早期类型。我们发现越孤立的星系越明亮，这支持了通过合并在这些红移光度转换。我们的结果与来自邻近星系的结果一致，并表明星系-星系相互作用在很长一段时间内强烈影响着星系的演化。
2009-05-15 astro-ph.CO
AMUSE-VIRGO. III: mid-infrared photometry of early-type galaxies and limits on obscured nuclear emission
利用斯皮策空间望远镜中红外24 μ波段的成像，对室女星系团早型星系的低水平核活动进行了普查。在总共95个早期星系样本中，探测到53个天体，其中16个在光学图像中显示出千秒差距尺度的尘埃。对37个没有扩展尘埃特征的探测的一维和二维表面测光显示，MIR光比哈勃空间望远镜F850 LP波段图像跟踪的可见光更集中。对于在光学图像中检测到灰尘的源，没有进行这样的建模。我们探讨了几种可能的来源的MIR过量排放，包括模糊的核排放。我们发现，径向金属丰度梯度的恒星星族似乎是一个自然的和最有可能的解释所观察到的行为，在大多数的来源。另外，如果集中的MIR发射是由于核活动，这将意味着一个MIR-X光度比约5-10的低光度AGN检测到的X射线。这个比值比典型的低光度活动星系核大一个数量级，意味着一种不寻常的光谱能量分布。我们的结论是，我们的调查发现在静止的早期型星系在室女座的黑洞有低的热爱丁顿比所产生的低吸积率和/或高度辐射效率低下的吸积。
2011-11-29 astro-ph.CO
Magnitude Gap Statistics and the Conditional Luminosity Function
在最近的预印本中，Hearin et al.（2012，H12）提出，星系团的晕质量丰富度校准可以通过使用最亮和第二亮星系的星等差异（星等差距）作为额外的可观测性来改进。他们声称他们的结果与Paranjape & Sheth（2012，PS12）的结果不一致，后者表明最亮和第二亮星系的星等分布可以根据从总星系光度函数中随机抽样的光度顺序统计来解释。我们发现，一个条件光度函数（CLF）的星系的晕质量的变化，在与现有的观测结果相一致的方式，自然会导致一个大小差距分布的变化作为一个函数的晕质量在固定的丰富度，在定性协议与H12。我们表明，在一般情况下，最亮和第二亮的星系的光度分布取决于是否从CLF或全球光度函数绘制的星系的光度。然而，我们也表明，这两种情况之间的差异是小到足以逃避检测的小样本调查PS12。这表明，鉴于样本量较小，光度分布不是区分这两种情况的适当统计量。我们认为，CLF（因此H12）的基础上，它与其他独立的观测，如卫星星系的运动学，星系的丰度和集群，以及来自斯隆数字巡天星系-星系透镜信号的一致性。
2012-07-26 astro-ph.CO
The early-type dwarf galaxy population of the Centaurus cluster
利用VLT/FORS 1的V-和I-波段深空影像，利用形态学和表面亮度选择准则，对半人马座星系团的早型矮星系群进行了光度学研究，目的是研究星系光度函数（LF）和星系标度关系，直至M_V~-10等的星系区域。光度和结构参数的候选人来自分析其表面亮度剖面。基本的标度关系，如颜色星等和星等表面亮度的关系，被用来区分集群从背景。当M_V>-14等时，我们发现一个斜率为α= -1.14 \pm 0.12的平坦LF。在绘制Sersic模型中心表面亮度与星系星等的关系图时，我们发现星等为-20<M_V<-10等时，只有最亮的核心星系偏离这种关系，这与以前对其他星系团的研究结果一致。在一系列环境中早型星系的尺寸-光度图中，我们观察到在-21<M_V<-13等时，R_eff随光度的减小而缓慢减小，在较暗的星等时减小得更快。这种趋势一直延续到超暗的本星系群矮星系（M_V~-4等）。连续的中心表面亮度与绝对星等的关系以及在宽星等范围内的大小-光度图中的平滑关系与矮星系和更大质量的椭圆星系是一个结构性质逐渐变化的天体家族的解释是一致的。最大质量的核心星系和罕见的cE星系是唯一的例外。
2009-01-28 astro-ph.CO
Soft band X/K luminosity ratios for gas-poor early-type galaxies
我们的目标是对星系中稳定的核燃烧白矮星群体的组合X射线发射设置上限。在单简并的框架下，这些系统被认为是Ia型超新星的祖先。从钱德拉档案中，我们选择了点源探测灵敏度优于10^37 erg/s的正常早型星系，以最大限度地减少未分辨的低质量X射线双星的贡献。通过对星系径向表面亮度剖面和能谱的分析，确定了被电离ISM辐射污染的星系。该样本由M31的凸起和太阳附近的数据补充。为了覆盖广泛的年龄范围，我们还包括NGC 3377和NGC 3585。最后的样本包括8个贫气体星系，我们测定了它们在0.3- 0.7keV能带的LX/LK比值。在计算L_X时，我们包括了色温kT_bb <= 200 eV的未分辨发射源和软分辨源。我们发现X/K光度比在（1.7-3.2）× 10^27 erg/s/L_K，太阳的范围内。数据显示，没有明显的趋势与质量，年龄，或金属丰度的宿主星系，虽然一个弱的反相关与银河系的NH似乎存在。它比预测的黑体发射光谱的温度为~50-75 eV的平坦得多，这表明具有这种软光谱的源对所观察到的X/K比的贡献明显小于一半。然而，与NH的X/K比的相关性具有显着的分散性，并在严格的统计意义上不能充分描述的叠加的幂律和黑体组件与合理的参数，从而排除定量约束的贡献从软源。（abbr.）
2010-02-17 astro-ph.CO
Observability of Low-Luminosity AGN in the Early Universe with JWST
本研究使用GIZMO模拟评估早期宇宙低光度AGN的可观测性，发现标准吸积下恒星黑洞种子难以被JWST观测，需依赖Eddington或超Eddington吸积及极端引力透镜等罕见条件。
2023-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Maximum Likelihood Calibration of the Tip of the Red Giant Branch Luminosity from High Latitude Field Giants using Gaia Early Data Release 3 Parallaxes
在$I$波段对红巨星分支（TRGB）尖端的校准在确定哈勃常数中有着直接的作用，由于直接和间接估计值之间的差异，哈勃常数是最近引起人们兴趣的一个课题。我们提出了一个极大似然（ML）的方法，旨在获得一个独立的校准TRGB的亮度使用$Gaia$从早期的数据发布3（EDR3）银河系场巨人在高银河系纬度。我们采用简单的参数化的银河系恒星的光度函数和密度法和优化的可能性，观察到的样本作为这些参数的函数。使用参数来部分地约束从其他星系类似的银河系的高质量TRGB数据的光度函数，我们发现值的TRGB幅度的$ M_I^{TRGB} = -3.91 \pm 0.05 $（统计）$ \pm 0.09 $（系统）马格，其中系统的不确定性涵盖了我们的银河系样本和参考星系中发现的形状参数的范围。虽然APASS Data Release 9全天空测光不足以对银河系光度函数的形状提供可靠的约束，但我们估计$Gaia$ Data Release 3（2022年中期）的测光将允许对形状进行更好的约束，并将尖端的统计不确定性降低3倍。随着$Gaia$改进视差测量的预期发布，从Giants现场校准TRGB光度的方法预计将达到$\sim$ 0.01等的不确定性，这是朝着基于TRGB精确确定哈勃常数迈出的重要一步。
2022-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the Warm Dark Matter with High-z Quasar Luminosity Function
在温暖的暗物质（WDM）宇宙学中，在z ≥ 20处形成的第一个物体是平均长度在WDM自由流尺度量级的一维细丝。Gao和Theuns最近通过使用高分辨率流体动力学模拟声称，这些WDM细丝沿着其最长轴的最终坍缩可能会产生为高z类星体提供动力的超大质量黑洞。在这幅图中，我们假设高z类星体的光度函数应该反映早期宇宙中WDM细丝的丰富程度。我们借助泽尔多维奇近似解析地推导出早期宇宙细丝的质量函数。然后，我们确定其减少的速度在质量部分对应的WDM粒子的质量m_v的自由流标度。调整m_v的值，我们拟合的斜率的分析模型的高Z类星体的光度函数从斯隆数字巡天DR3测量。一个新的WDM约束从这个可行性研究被发现是一致的最轻的超对称的合作伙伴。
2009-08-06 astro-ph.CO
The SLUGGS Survey: revisiting the correlation between X-ray luminosity and total mass of massive early-type galaxies
在这里，我们利用最近的措施，星系总动力学质量和X射线气体光度（L $_{X,Gas}$）的样本的29个大规模的早期型星系的SLUGGS调查探测L $_{X,Gas}$ -质量标度关系。特别是，我们调查标度与恒星质量，动力学质量在5个有效半径（R $_e$）和总维里质量。我们还比较这些关系与预测从$Λ$ CDM模拟。我们发现L $_{X,Gas}$和星系动力学质量在5 R $_e$内有很强的线性关系，这与Choi等人最近的宇宙学模拟结果是一致的。我们的结论是，周围的气体大规模的早期型星系冲击加热，因为它陷入崩溃的暗物质晕，使L $_{X,Gas}$主要是由星系的势阱的深度驱动。活动星系核的加热在决定L $_{X,Gas}$中起着重要的次要作用。
2016-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Early-type Host Galaxies of Type Ia Supernovae. II. Evidence for Luminosity Evolution in Supernova Cosmology
暗能量存在的最直接和最有力的证据是由Ia型超新星对星系距离的测量提供的。这个结果是基于这样的假设，即通过经验标准化校正的Ia超新星亮度不会随着回顾时间而变化。然而，最近的研究表明，Ia超新星的标准亮度与宿主形态、宿主质量和局部恒星形成率（SFR）相关，这表明可能与恒星星族性质相关。为了了解这些相关性的起源，我们继续我们的光谱观测，以覆盖大多数已报道的附近早期类型的宿主星系。从高质量（信噪比~175）的光谱，我们得到了最直接和可靠的估计人口年龄和金属丰度的这些宿主星系。在99.5%的置信水平上，我们发现SN光度（标准化后）和恒星星族年龄之间存在显著的相关性。因此，这是有史以来对超新星Ia光度演化所做的最直接和最严格的测试。基于这一结果，我们进一步表明，以前报道的相关性与主机形态，主机质量，和当地的SFR是最有可能起源于人口年龄的差异。这表明Ia型超新星群体使用的光变曲线拟合器不太能够校正人口年龄效应，这将不可避免地导致回顾时间的严重系统偏差。值得注意的是，从表面上看，用于发现暗能量的大多数哈勃残差似乎受到光度演化的影响。
2020-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The ACS Fornax Cluster Survey. VIII. The Luminosity Function of Globular Clusters in Virgo and Fornax Early-Type Galaxies and its Use as a Distance Indicator
我们利用室女座和天炉座星系团中132个早型星系的一组高度均匀的数据来研究球状星团光度函数（GCLF）的性质。每个星系的球状星团系统进行了研究，使用极大似然的方法来模拟的内在GCLF后，占污染和完整性的影响。这里给出的结果更新了我们的室女座测量结果，并证实了我们以前的结果，即GCLF的色散与母星系的绝对星等之间存在紧密的相关性。关于使用的GCLF作为标准蜡烛，我们已经发现，室女座和天炉座集群之间的相对距离模量是系统地低于其他距离估算得出的，特别是它是0.22mag低于从表面亮度波动测量相同的数据进行的值。从数值模拟，旨在再现观察到的分散的值的周转在每个星系团，我们估计一个内在的分散在这个参数上的室女座和天炉座分别为0.21等和0.15等。总而言之，我们的研究表明，GCLF的性质随星系质量的变化而系统地变化，没有证据表明巨和矮早型星系之间存在二分法。这些属性可能会受到宇宙学模拟所建议的集群环境的影响。
2010-04-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
UV Luminosity Density Results at z>8 from the First JWST/NIRCam Fields: Limitations of Early Data Sets and the Need for Spectroscopy
本文利用首批 JWST/NIRCam 三个深场数据推导 z>8 紫外光度函数与光度密度，通过将候选星系分为稳健、可靠和可能三类，揭示早期结果存在巨大不确定性，并强调亟需光谱与更深成像观测。
2023-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar populations of Virgo cluster early-type dwarf galaxies with and without discs: a dichotomy in age?
利用VLT/FORS 2光谱技术，我们研究了室女星系团中38个有核早型矮（dE）星系的中心恒星星族性质。我们发现，这些星系并不表现出相同的平均恒星星族的特点，不同的形态子类。没有盘的有核星系比有盘的dEs更老，更贫金属。α元素丰度比似乎与太阳值的形态类型。除了金属丰度和光度之间的关系外，我们还发现年龄和光度之间存在明显的反相关关系。更具体地说，似乎有一个双峰：明亮的星系，包括盘状的，表现出显着年轻的年龄比暗dEs。因此，较暗和较亮的dEs似乎不太可能经历相同的演化历史，因为从最明亮的椭圆星系到低光度Es和明亮的dEs时，平均恒星年龄下降的既定趋势在这里被打破。较老且金属含量较低的dE可能有较早的恒星形成活动终止，可能是“原始”星系，因为它们是与原星系团一起形成的，或经历了非常早的坍缩。相比之下，年轻和相对丰富的金属较亮的dEs，其中大多数有光盘，可能经历了结构转变的下落盘星系。
2010-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
New redshift z ~ 9 galaxies in the Hubble Frontier Fields: Implications for early evolution of the UV luminosity density
本文介绍了利用HST WFC 3/IR和ACS成像在前两个哈勃前沿场中对红移z ~ 9的星系进行新的搜索的结果。为了确保鲁棒的测光红移解决方案，并尽量减少不完整性，我们限制我们的搜索对象与H_{160} < 28.6（AB等），只考虑图像区域的均方根噪声sigma_{160} > 30等（在0.5角秒直径孔径），并坚持在H_{160}和J_{140}检测。结果是覆盖10.9平方米的有效面积（考虑放大后）的调查。arcmin，这产生了12个星系，8.4 < z < 9.5。在Abell-2744星系团和平行场中，我们确认了Ishigaki等人（2014）报道的三个最亮的天体，但Zheng等人（2014）报道的四个z > 8.4来源中只有一个。在MACSJ0416.1-240星系团场中，我们报告了5个天体，并解释了为什么在已发表的较浅的CLASH数据搜索中，这些天体都没有被检测到或分类为z ~ 9星系。最后，我们在MACSJ0416.1-240平行场中发现了4个z ~ 9星系。根据已发表的放大图，我们发现这12个星系中只有一个可能被引力透镜放大了两倍以上。因此，我们能够对z ~ 9 UV星系光度函数的标准化进行相当直接的重新分析，正如之前在HUDF 12计划中所探索的那样。我们的结论是，新的数据加强了从z ~ 8到z ~ 9的紫外光度密度（因此恒星形成率密度）持续平稳下降的证据，与最近…
2015-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWST constraints on the UV luminosity density at cosmic dawn: implications for 21-cm cosmology
基于JWST数据推断的紫外光度密度，预测21厘米信号可能被探测到，并暗示早期高恒星形成效率可能产生宇宙吸收信号。
2023-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Early-type Host Galaxies of Type Ia Supernovae. I. Evidence for Downsizing
Ia型超新星（SN Ia）宇宙学为暗能量的存在提供了最直接的证据。这一结果是基于这样的假设，即经过光变曲线校正后，Ia超新星光度的回顾时间演化可以忽略不计。然而，最近的研究表明，超新星Ia的哈勃残差（HR）与宿主星系的质量和形态相关，这意味着超新星Ia的光度可能依赖于宿主星系的性质。为了更直接地研究这一点，我们已经开始了光谱调查的早型宿主星系，人口年龄和金属丰度可以更可靠地确定从吸收线。作为该系列的第一篇论文，本文介绍了南半球27个邻近主星系的高信噪比（>100/像素）光谱的结果。在宿主星系研究中，我们首次发现宿主星系质量（速度色散）和人口年龄之间存在显著（~3.9sigma）相关性，这与非宿主早型星系的“缩小”趋势一致。这一结果对种群综合模型的选择是相当不敏感的。由于我们没有发现与金属丰度的相关性，我们的结果表明，恒星星族年龄是决定恒星质量与HR关系的主要因素，如果得到证实，这将意味着光度演化在超新星宇宙学的系统不确定性中起着重要作用。
2016-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The CO Luminosity Density at High-z (COLDz) Survey: A Sensitive, Large Area Blind Search for Low-J CO Emission from Cold Gas in the Early Universe with the Karl G. Jansky Very Large Array
我们描述的CO光度密度在高z（COLDz）调查，第一个光谱线深场目标CO（1-0）发射星系在$z=1.95-2.85$和CO（2-1）在$z=4.91-6.70$。COLDz的主要目标是在宇宙恒星形成的高峰时期限制分子气体的宇宙密度。通过瞄准宽区域（$\sim$ 51 arcmin $^2$）和深区域（$\sim$ 9 arcmin $^2$），该勘测被设计为鲁棒地约束CO（1-0）光度函数的亮端和特征光度。我们的候选线的可靠性进行了广泛的分析，新技术提供了详细的完整性和必要的统计校正，以确定最好的约束CO光度函数的日期。我们对CO（1-0）的盲目搜索根据它们的冷分子气体质量均匀地选择了恒星爆发和大质量主序星星系。我们的搜索还检测到CO（2-1）线发射的光学黑暗，尘埃恒星形成星系在$z>5$。我们发现了一系列的空间尺寸的CO示踪气藏高达$\sim40$千秒差距，这表明空间扩展的冷分子气藏可能是常见的大规模，气体丰富的星系在$z\sim2$。通过CO谱线叠加，我们在$z=2$-3上对已知的典型恒星形成星系中的气体质量分数进行了约束。叠加的CO探测表明，分子气体质量分数比预期的大规模主序星星系低$\sim3-6$倍。我们发现总CO线亮度在$0.45\pm0.2\,μ$ K的$\sim34\,$ GHz，这限制了未来的线强度映射和CMB实验。
2018-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Early emission from type Ia supernovae
Ia型超新星的燃烧转爆轰（DDT）白矮星爆炸模型的一个独特特征是存在一个通过外壳传播的强激波。我们认为，在这样的模型中，这是由膨胀的冲击加热的喷出物的外部部分，并在放射性衰变驱动的排放之前，预期的早期排放。我们扩大早期的分析，通过考虑修改的预爆轰密度分布的弱冲击在爆燃阶段，时间演化的不透明度，和偏差的后冲击状态方程从获得的辐射压力支配。一个简单的分析模型，并提供了一个可接受的近似的1D数值DDT模拟的结果。我们的分析预测了一个一千秒长的紫外/光学闪光的光度约为1至3* 1 e39 erg/s。较低的光度对应于较快的（湍流）爆燃速度。预测的紫外线闪光的亮度比早期的估计低一个数量级，并且由于偏离纯辐射主导，预计在超过一小时的时间内会受到强烈抑制。
2011-08-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Mid-Infrared Galaxy Luminosity Functions from the AGN and Galaxy Evolution Survey
我们目前的星系光度函数在3.6，4.5，5.8，和8.0微米的测量相结合的测光从IRAC浅调查从AGN和星系演化调查的NOAO深宽视场调查Bootes领域的红移。定义明确的IRAC样本包含3800-5800个星系，光谱红移为3.6-8.0微米，z < 0.6。在z < 0.2的局域红移区间内，我们得到了相对完整的四个IRAC通道的光度函数，它们都能很好地用Schechter函数拟合。我们发现所有四个IRAC通道的光度函数都有显著的演化，可以拟合为M* 随红移的演化，ΔM* = Qz。我们在3.6和4.5微米波段测量到的Q=1.2 \pm 0.4和1.1 \pm 0.4与被动演化星族的预测一致，而在8.0微米波段测量到的Q=1.8 \pm 1.1与其他演化恒星形成率估计一致。我们将我们的LF与半分析星系形成的预测进行了比较，发现在3.6和4.5微米处最吻合，在8.0微米处粗略吻合，在5.8微米处有很大的不匹配。这些模型还预测了与我们在8.0微米处的光度函数相当的Q值，但预测了在3.6和4.5微米处的较小值。我们还分别测量了早型和晚型星系的光度函数。虽然晚型星系的光度函数类似于总人口的光度函数，但早型星系在3.6和4.5微米波段的光度函数表明偏离了被动演化模型，特别是偏离了测量的平坦光度密度演化。结合我们的估计与文献中的其他测量，我们发现（53 \pm 18）%的早期型星系的恒星质量已…
2009-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Preheating of the early Universe by radiation from high-mass X-ray binaries
使用一个可靠的测量固有的（即吸收效应校正）的高质量X射线双星（HMXB）在0.25-2千电子伏的能量带每单位恒星形成率的现今光度函数，我们估计从这样的系统的软X射线的早期宇宙的预热。我们发现，X射线照射，主要是由亮度L> 10^39 erg/s的超铝和超软超铝X射线源执行，（T>T_cmb，其中T_cmb是星系际介质的宇宙微波背景的温度，如果特定的X-早期宇宙中年轻恒星星族的射线发射率比现在高一个数量级（这是可能的，由于第一个星系的金属丰度低）和软X射线发射的HMXB没有遭受强烈的吸收在他们的星系。这使得在红移z<10的发射中观察到中性氢的21 cm线成为可能。
2016-12-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Luminosity of Population III Star Clusters
我们分析了在早期宇宙中形成的第三星族原星团的光度的时间演化。我们从金斯准则出发，认为原始气体可以坍缩形成一个第一批恒星的星团，这些恒星彼此相对独立地演化（即，引力相互作用可忽略不计）。我们使用2+1D非轴对称数值流体动力学模拟单个原恒星团块的崩溃。每一次坍缩都会产生一个被大质量圆盘包围的原恒星（即，$M_{\rm disk} / M_{*} \gtrsim 0.1$），其演化我们跟踪了进一步的30- 40 kyr。引力不稳定性导致了碎片化，并在圆盘内形成了引力束缚的团块。这些碎片被宿主原恒星吸积，产生了$10^6\,\LSun$量级的吸积和光度爆发。在星团内，我们表明，这样的事件在几个原星团成员的一致性可以提升集群的光度比预期的高5- 10 ${\times}$，和集群花费$\sim15\%$它的恒星形成历史在这些水平。这种增强的发光效果在具有$\simeq$ 10- 20个成员的中等大小的簇中特别有效。在一个这样的例子中，我们确定了一个汇合的爆发事件，提高亮度接近$1000{\times}$大于集群平均亮度，导致$L > 10^8\,\LSun$。这一现象完全是通过引力不稳定性驱动的片段性碎裂和吸积而产生的，而这正是原恒星演化早期阶段的特征。
2015-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
