Hubble Space Telescope ACS Imaging of the GOALS Sample: Quantitative Structural Properties of Nearby Luminous Infrared Galaxies with L_IR > 10^{11.4} L_sun
利用哈勃空间望远镜(\it Hubble Space Telescope,HST)/先进巡天照相机(Advanced Camera for Surveys,ACS)对大天文台全天红外星系巡天(GOALS)样本中的85个亮和超亮($L_{\rm IR} > 10^{11.4}$ L $_\odot$)红外星系(LIRG和ULIRG)的结构特性进行了研究。对F814 W "{\it I}波段"图像进行了二维GALFIT分析,将每个星系适当地分解为凸起、盘、中央PSF和恒星棒分量。在LIRGs中观察到无隆起的盘系统的比例(35%)高于ULIRGs(20%),其中盘+隆起系统构成LIRGs(55%)和ULIRGs(45%)的主要部分。此外,核球+盘系统是最主要的后期合并星系类型,也是LIRG和ULIRGs在星系-星系核分离的几乎每个阶段的主要类型。GOALS星系的{\it I}带主星系的平均绝对星等为$-22.64\pm$ 0.62等(1.8 $^{+1.4}_{-0.4}$ L $^*_I$),而GOALS星系的平均隆起绝对星等比主星系的平均星等弱约1.1等。几乎所有的ULIRG都有在GOALS膨胀星等范围的高端(-20.6到-23.5等)的膨胀星等。在GOALS双星系统的质量比是一致的,与大多数的星系是主要合并的结果,和检查的残余主机强度比在GOALS双星系统表明,较小的同伴遭受更多的…
2013-03-16 astro-ph.CO
Star formation properties and dynamics of Luminous Infrared Galaxies with adaptive optics
近红外自适应光学观测对于解释运动学和动力学数据以及研究通常非常多尘的相互作用亮红外星系(LIRGs)内的恒星形成特性至关重要。近红外AO数据也需要在明亮的尘埃中心区域找到超新星,并充分描述在这些系统中发现的年轻星团。我们已经使用AO在K波段调查样品的LIRG在0.1弧秒(30至100 pc)的分辨率。这些数据与SALT和AAT光谱随访以及HST和Spitzer存档成像合并。报告了第一个AO检测到的SNe以及第一个研究的LIRG的详细信息。其中一个LIRG在相互作用中显示出意想不到的第三种成分,而且这是最活跃的恒星形成。另一个目标在近红外光谱中显示了一种非常罕见的前旋臂的证据,当旋臂打开时,旋臂以相同的方向旋转。
2009-08-24 astro-ph.CO
VLT/VIMOS integral field spectroscopy of luminous and ultraluminous infrared galaxies: 2D kinematic properties
本文利用VIMOS在VLT上观测到的38个局部(超)亮红外星系[(U)LIRGs](31个LIRGs和7个ULIRGs)的样品,利用积分场光谱分析了电离气体(H α)的二维运动学性质。这个例子很好地涵盖了研究较少的LIRG光度范围,包括孤立的磁盘,相互作用的系统,并合并。大多数星系有两个主要的运动学上不同的组成部分。一个组件(即,窄的或系统的)在整个线发射区域上延伸并且特征在于小到中等速度分散(即,σ从30到160 km s^-1)。它跟踪整个速度场。第二个分量(宽分量)通常具有较大的速度频散(可达320 km·s^-1),主要存在于内部区域,并且相对于系统分量通常发生蓝移。大多数的对象(76%)是由旋转为主,更相关的LIRGs比ULIRGs。孤立盘、相互作用的星系和合并系统定义了一个平均速度色散增加和速度场振幅减小的序列,被归类为孤立盘的LIRG具有相似的速度振幅,但比局部螺旋更大的平均速度色散(44对24 km s^-1),这意味着更大的湍流和更厚的盘。相互作用系统和合并的值更接近低速色散椭圆星系/透镜星系(E/SO)。被归类为合并的(U)LIRG具有与Lyman break类似物(LBA)相似的运动学性质。动态质量的范围为\sim 0. 04 m* 至1. 4 m*(即,m* = 1.4x10^{11} Msun),ULIRG(M{dyn} sim 0.5 +/- 0.2 m…
2013-07-19 astro-ph.CO
Digging deep into the ULIRG phenomenon: When radio beats dust
发光和超发光红外线星系(U/LIRGs)也辐射大量的无线电发射,包括热(自由-自由)和非热(主要是同步加速器)。这是非常方便的,因为与光学和红外观测不同,无线电不会被U/LIRGs中无处不在的尘埃所掩盖,这允许直接观察这些多产恒星形成星系中心的持续活动。在这里,我首先证明需要这种高角分辨率无线电研究的本地U/LIRGs,讨论的能量预算和磁场,以及IC和同步加速器的U/LIRGs的损失,并提出一些选定的结果,我们的团队获得的高角分辨率无线电连续研究的U/LIRGs。在其他结果中,我展示了在星系Arp 299-A(D=45 Mpc)的中央~150 pc的一个非常多产的超新星工厂的令人印象深刻的发现,以及对其中大量非常紧凑的射电源的监测,Arp 299-A中长期寻找的活动星系核的检测和精确定位。一部展示Arp 299 A中新SNe出现和消失的电影可以在http://www.iaa.es/~torres/research/arp299a.html上找到。所有这些结果表明,非常高的角分辨率附近的U/LIRGs的研究是高度相关的理解本地和高Z恒星爆发星系。
2012-10-19 astro-ph.CO
VLT-VIMOS integral field spectroscopy of luminous and ultraluminous infrared galaxies II. Evidence for shock ionization caused by tidal forces in the extra-nuclear regions of interacting and merging LIRGs
LIRGs是低z宇宙中一类重要的天体,它介于正常的螺旋星系和强相互作用和恒星爆发的ULIRG之间。目前还缺乏对它们的二维物理性质的研究。我们的目标是理解的本质和起源的电离机制在LIRGs的双核区域作为一个功能的相互作用相和L_IR通过使用IFS数据获得的VIMOS。我们的分析基于32个LIRG的25300多个光谱,涵盖了所有类型的形态和整个10^11-10^12 L太阳范围。我们发现了强有力的证据,与系统的动力学状态的明显趋势。具体来说,我们量化的变化与相互作用的相位的几个线的比率表示的兴奋程度。虽然[NII]/Ha比率没有显示任何显著变化,但[SII]/Ha和[OI]/Ha比率在更高级的相互作用阶段更高。我们用诊断图约束了引起核外区电离的主要机制。孤立系主要与年轻恒星引起的电离相一致。在相互作用对和更先进的合并中,大部分核外区域与激波引起的电离一致。这是支持的激发度和电离气体的速度色散之间的关系,我们解释为证据的相互作用的星系和先进的合并,但不是在孤立的星系中的激波电离。这种关系与LIR没有任何依赖关系,说明引潮力在核外区电离激波的起源中起着关键作用。我们还显示了什么似乎是一个共同的[OI]/Ha-sigma关系的相互作用(U)LIRGs的双核电离气体。这需要用更大的ULIRG样本进一步研究。
2010-04-22 astro-ph.CO
Discovery of Super-Thin Disks in Nearby Edge-on Spiral Galaxies
本文报道了在边缘旋涡星系NGC 891中发现的一个超薄盘(h_z~60 pc)。这一部分是显而易见的,我们进行了物理激励的衰减校正后,详细的辐射传输模型的基础上,我们的亚弧秒分辨率近红外成像。除了超薄的盘外,我们还发现了NGC 891中心附近的一些结构特征,包括在~3 kpc处的内盘截断。在大质量螺旋星系中,内盘的截断可能是司空见惯的,可能是由于不稳定性的影响,如酒吧。在成功地证明了我们的方法之后,我们准备将它们应用于附近边缘星系的一小部分样本,这些星系由大质量和低质量螺旋组成。
2013-09-03 astro-ph.CO
Estimation of mass and cosmological constant of nearby spiral galaxies using galaxy rotation curve
导出了测试粒子在不变平面内绕中心质量旋转速度的表达式。为此,我们用SchwarzschilddeSitter时空的线元研究了宇宙学常数($Λ$)对有质量粒子和无质量粒子运动的影响.利用邻近的15个旋涡星系和棒旋星系的自转曲线数据,估算了该星系的质量和$Λ$。星系的质量范围为0.13-7.60 $\times$ 10 $^{40}$ kg。宇宙学常数($Λ$)被发现是负的($-$ 0.03到$-$ 0.10 $\times$ 10 $^{-40}$ km $^{-2}$),这表明反德西特空间的重要性,在本地泡。将讨论结果的可能解释。
2013-07-07 astro-ph.CO
The Global Star Formation Law of Galaxies Revisited in the Radio Continuum
我们研究了130个红外光度跨越3个数量级(10^9-10^12 Lsun)的本星系的恒星形成规律--气体与恒星形成率(SFR)之间的关系,其中包括91个正常旋涡星系和39个(超)亮红外星系[(U)LIRGs]。我们推导出他们的总(原子和分子)气体和致密的分子气体质量使用新的HI,CO和HCN的数据从文献中。星系的SFR是由总的IR(8-1000 μ m)和1.4 GHz射电连续谱(RC)光度确定的。星系盘的大小由RC图的椭圆高斯半高宽定义。我们推导了星系盘平均的SFR和各种气体表面密度,并研究了它们之间的关系。我们发现致密分子气体质量的星系盘平均表面密度与SFR的表面密度具有最紧密的相关性(散射~ 0.26 dex),并且在整个星系样本中在对数-对数空间中呈线性(幂律斜率N=1.03 +/- 0.02)。整个样品的总气体和SFR表面密度之间的相关性具有稍大的散射(~ 0.48 dex),并且通过斜率为1.45 +/- 0.02的幂律最佳拟合。然而,斜率从仅考虑法向螺旋时的~ 1变化到拟合中包括越来越多的(U)LIRG时的~ 1.5。当不同的CO到H2转换因子被用来推断正常星系和(U)LIRGs的分子气体质量时,最近在高红移星系的CO观测中声称的双峰关系似乎也存在于恒星形成星系的局部种群中。
2011-09-16 astro-ph.CO
Detection of CO(J=1-0) Emission from Barred Spiral Galaxies at z~0.1
本文介绍了用野边山射电天文台45米望远镜对9个z=0.08-0.25的棒旋星系进行CO(J=1-0)观测的结果。这次巡天是第一次专门针对这个红移范围内的棒旋星系。我们在9个星系中的6个星系中探测到了CO辐射,它们的CO光度(L_CO ')范围为(1.09-10.8)\times 10^9 K km s^{-1} pc ^2。这些是迄今为止在z~0.1的CO中探测到的红外(IR)最暗的星系。它们遵循了局域旋涡星系、亮红外星系(LIRGs)、超亮红外星系(ULIRGs)和亚毫米波星系(SMGs)之间的L_CO '-L_IR关系。它们的L_CO'和L_IR都高于目前在CO中探测到的局域旋涡星系,而L_IR/L'_CO(恒星形成效率的度量)与局域旋涡星系相当或略高。这一结果表明,这些星系比本地螺旋星系更活跃地形成恒星,仅仅是因为它们有更多的燃料。
2011-12-28 astro-ph.CO
CS 5-4 survey toward nearby IR bright galaxies
利用HHSMT对24个红外亮星系的CS5 -4谱线进行了观测,在14个星系中探测到CS5 -4辐射,其中包括12个ULIRG/LIRGs和2个邻近正常星系。CS 5-4作为一种良好的致密气体示踪剂,在研究银河系恒星形成过程中得到了很好的应用,它可以示踪星系中活跃的恒星形成气体。用探测到的CS5 - 4谱线辐射估算的CS5 -4光度与这14个星系的红外光度之间的相关系数为0.939,斜率接近1。这种相关性证实了与恒星形成密切相关的致密气体对于理解星系中的恒星形成非常重要。
2011-06-15 astro-ph.CO
The Extended Local Supercluster
人们早就知道,但很少注意到,我们所处的区域至少有170 Mpc宽,其中不同类型的星系与德沃库勒本超星系团的平面呈不同程度的对齐。当红移小于0.02的星系团和射电星系集中在低超星系纬度时,红外线中最明亮的星系LIRGs与这个平面几乎没有相关性。最明亮的早型星系集中在超星系的低纬度,但同样明亮的螺旋星系并不明显。场星系的位置与星系团和LIRG的位置之间的互相关提供了一个衡量这种情况的尺度。距离LIRG 0.5 Mpc的平均密度与距离星系团0.5 Mpc的平均密度相当,但距离LIRG 5 Mpc的平均密度远低于距离星系团0.5 Mpc的平均密度,并不比宇宙平均密度大多少。对出现的问题的讨论很简短。
2022-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spiral-like structure in nearby clusters of galaxies
X射线数据分析发现,星系团中心相当复杂的结构比预期的更常见。这些结构中的许多具有相似的形态,其表现出螺旋状的亚结构。目前还不清楚这些结构是如何形成或维持的。了解这些螺旋状特征的起源在一些集群的中心是这项工作的主要动机。我们分析了深\textit{Chandra}观测附近的15个星系团(0.01 $ < z < $ 0.06),并使用X射线温度和子结构图,以检测小功能的核心集群。我们在7个星团的中心检测到螺旋状特征:A85,A426,A496,Hydra A星团,半人马座,蛇夫座和A4059。这些模式是类似的集群合并与非零碰撞参量的数值流体动力学模拟中发现的。在我们样本的一些星团中,一个强射电源也占据了星团的内部区域,这表明两者之间可能存在联系。我们的研究表明,这些螺旋状结构可能是由离轴的小合并。由于这些特征出现在高密度区域,它们可能会限制来自中央星系的无线电发射,在某些情况下,产生不寻常的无线电形态。
2009-12-03 astro-ph.CO
Active Disk Building in a local HI-Massive LIRG: The Synergy between Gas, Dust, and Star Formation
HIZOA J 0836 -43是HIPASS体积中发现的质量最大的HI星系(M_HI = 7.5x10^10 Msun),在光学上隐藏在银河系后面。与本星系中其他的极端HI盘有着显著的不同,它是一个亮红外星系(LIRG),有一个活跃的恒星形成盘(>50 kpc),位于其~ 130 kpc气体盘的中心,总恒星形成速率(SFR)为~20.5 Msun yr^{-1}。斯皮策光谱揭示了一个不寻常的组合,强大的多环芳烃(PAH)的排放耦合到一个相对较弱的温暖的尘埃连续,这表明光解区(PDR)为主的排放。与具有相似总红外光度(L_TIR=10^11 Lsun)的典型LIRG相比,HIZOA J 0836 -43中的多环芳烃强两倍以上,而温暖的尘埃连续体(λ> 20微米)最适合L_TIR=10^10 Lsun的恒星形成星系。Mopra CO的观测结果表明,该星系有一个扩展的分子气体成分(H_2 + He > 3.7x10^9 Msun),气体质量分数的下限约为64%;这高于本地盘系统的平均值,但与z约为1.5 BzK的星系(约为57%)相似。然而,HIZOA J 0836 -43的恒星形成效率(SFE = L_IR/L '_CO)为140 Lsun(K km s^{-1} pc^2)^{-1},与高红移的本地螺旋星系和其他盘状星系相似,与合并和强相互作用系统的SFE增加形成强烈对比。HIZO…
2010-10-18 astro-ph.CO
VLT-SINFONI integral field spectroscopy of low-z luminous and ultraluminous infrared galaxies I. Atlas of the 2D gas structure
我们提出了一个本地(U)LIRGs的样本的图集,涵盖了亮度范围log(L_IR/L_sun)=11.1-12.4。该图集基于近红外H和K波段VLT-SINFONI IFS,并分别在3x 3 kpc(LIRG)和12 x12 kpc(ULIRGs)的FoV范围内呈现电离、部分电离和暖分子气体二维通量分布和运动学,平均线性分辨率分别为0.2kpc和0.9kpc。33%的LIRG和71%的ULIRG的Br_g源位于核区,而所有(U)LIRG的最大H_2发射都位于核区。在LIRGs中,电离气体的分布主要是由螺旋臂中的恒星形成环或巨大的HII区域的发射决定的。Br_g和[Fe Ⅱ]在1.644 μ m处的谱线描绘了相同的结构,尽管在一些物体中发射峰位于不同的位置,并且[Fe Ⅱ]似乎更延伸和扩散。ULIRG子样本主要包含聚结前相互作用系统。虽然71%的ULIRGs的分子气体发射峰与连续谱峰重合,但在距核2-4kpc处也发现了Pa_a(Br_g)强发射区,这些区域通常与次级核或潮汐尾有关。LIRGs中的气体运动学主要是由于围绕星系中心的旋转运动,尽管存在与径向流和/或高速分散区相关的局部偏差。电离和分子气体共享相同的运动学一阶,在某些情况下,速度振幅略有差异,而平均速度分散体是兼容的不确定性。正如预期的那样,ULIRG子样本的运动学更复杂,这是由于样本对象的相互作用性质。
2012-09-19 astro-ph.CO
The Study of Nebular Emission on Nearby Spiral Galaxies in the IFU Era
新一代基于积分场单元(IFU)的宽场发射线巡天观测,通过对HII区的大样本和全二维覆盖,使我们能够获得邻近晚型星系气相发射的空间分辨信息,从而发现和揭示星系子结构之间的丰度差异以及与全球物理性质的新的标度关系。本文综述了我们目前利用该技术进行的一些研究:(1)对迄今为止用IFU采样的最大星系NGC 628的案例研究:(2)螺旋星系丰度梯度的统计方法,它表明了氧丰度的普遍径向梯度;(3)发现了旋涡星系HII区的一个新的标度关系,即恒星形成星系的局域质量-金属丰度关系。使用这种新技术在本地星系中发现的观测特性和约束将使我们能够解释模拟高z系统的气相丰度。
2013-11-14 astro-ph.CO
Near-infrared spectroscopy of stellar populations in nearby spiral galaxies
利用高空间分辨率、中光谱分辨率的近红外H波段和K波段长狭缝光谱仪,对29个邻近(z < 0.01)不活跃旋涡星系的近红外恒星星族的组成进行了研究。这些光谱包含了大量的恒星诊断吸收线,如MgI1.575 μ m,SiI1.588 μ m,CO(6-3)1.619 μ m,MgI1.711 μ m,NaI2.207 μ m,CaI2.263 μ m,以及12 CO和13 CO长约2.29 μ m的带头。我们利用近红外吸收特征研究了哈勃序列螺旋星系的恒星星族和恒星形成性质,并首次获得了哈勃序列低红移螺旋星系的高空间分辨率近红外HK波段模板光谱。这些模板将在各种星系研究中找到应用。吸收线的强度取决于恒星的光度和/或温度,因此光谱指数可以用来追踪星系的恒星星族。整个样本证明,演化的红色恒星完全主导了近红外光谱,而年轻的热恒星贡献几乎不存在。
2012-05-31 astro-ph.CO
Probing the Magnetic Fields of Nearby Spiral Galaxies at Low Frequencies with LOFAR
虽然低频阵列(LOFAR)仍处于调试阶段,但早期科学成果已开始出现。两个邻近的星系,M51和NGC4631,已经被观测到作为磁性关键科学项目(MKSP)的一部分,以增加我们对星系中弱磁场性质的理解。LOFAR及其校准的复杂性以及MKSP的目的和目标。
2011-12-14 astro-ph.CO
Lack of Interaction between the Dust Grains and the Anomalous Radio Jet in the Nearby Spiral Galaxy NGC 4258
我们获得了附近螺旋星系NGC 4258的斯皮策/IRAC 3.6-8微米图像,以研究尘埃和射电喷流之间可能的相互作用。在我们的分析中,我们还包括高分辨率无线电连续谱,H-α,CO和X射线数据。我们的数据表明,8微米的发射,被认为主要来自PAH分子和热尘埃,是一个很好的示踪剂的正常螺旋结构的NGC 4258,因此它起源于银道面。我们研究了尘埃破坏的无线电喷流的可能性,通过计算之间的相关系数8微米和无线电连续辐射沿喷流在两个独立的方式,即(i)从小波变换的原始图像在不同的空间尺度的地图,和(ii)从一维强度削减垂直于空中的无线电喷流的投影路径。在相关的空间尺度上,无论采用哪种方法,都没有检测到相关性(或相关性)的明确迹象,这意味着任何尘埃破坏都必须发生在我们的观测无法解决的空间尺度上。
2010-08-21 astro-ph.CO
More satellites around the nearby spiral galaxy NGC 7331
本文报道了在距NGC7331约50kpc的投影距离上探测到的两个矮星系,并对该螺旋星系中矮星系的物理性质提出了怀疑。
2017-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Near-IR Integral Field Spectroscopy study of the Star Formation and AGN of the LIRG NGC 5135
我们提出了一个研究的中心2.3千秒差距的NGC 5135,附近的亮红外星系(LIRG)的活动星系核和环核星暴。我们的主要结果是基于中间光谱分辨率(~ 3000-4000)的近红外数据与SINFONI积分场摄谱仪在ESO VLT。星际气体不同阶段的电离和恒星形成的复杂结构已经被绘制出来。已确定并详细研究了各个感兴趣的区域。在这个星系中,我们第一次检测到存在一个高激发电离锥的活动星系核为中心的[SiVI](1.96微米)线。到目前为止,这个结构是文献中报道的最大的日冕线,从星系核延伸(投影)到~ 600 pc。在一个复杂的空间分布中,多种机制驱动着气体电离,包括SNe残留激波、年轻恒星和活动星系核光电离。而分子气体的激发主要是由X射线和SNe余震产生的。荧光等紫外机制对这一过程的总体贡献很小,这与我们对最近有强大恒星形成的星系的预期相反。我们的SNe率估计从[铁](1.64微米)与6厘米无线电发射预测非常一致。在单个~ 200 pc尺度的区域中,典型的SNe率在0.01-0.04 yr^-1之间,总体SNe率为0.4-0.5 yr^-1。尽管NGC 5135最近经历了一次星爆(6-7百万年前),但数据强烈表明存在第二个以红巨星/超巨星为主的更古老的恒星星族。
2009-05-06 astro-ph.CO
Hα to FUV ratios in resolved star forming region populations of nearby spiral galaxies
本文对邻近旋涡星系中恒星形成区的Hα/FUV通量比进行了新的研究。我们寻找证据的存在下的恒星初始质量函数(IMF)的集群质量相关的截断。我们使用一种自动化的方法来识别扩展对象的基础上SExtractor算法目录解决HII区域内的一组附近的螺旋星系。应用由于灰尘衰减效应引起的校正,以避免人为提高Hα/FUV值。我们使用Eldridge & Stanway(2009)的BPASS恒星星族合成代码来创建恒星形成区的基准种群,作为我们观测的参考。基于这些模型,我们确定了一个区域的参数空间填充的区域,不能得到一个集群的质量依赖截断恒星IMF强加。我们发现,所调查的星系显示小的子种群的恒星形成区域属于我们的区域内的利益,这似乎是不一致的实施IMF截断在最大恒星质量依赖于总的集群质量。这些地区的存在,预计在模型中使用随机和排序抽样的恒星IMF的全部范围。考虑到尘埃衰减效应后,这一结果仍然存在。我们强调的意义,在低恒星形成活动的环境中的随机效应,并在研究中描述系统与小的物理尺度。
2013-04-18 astro-ph.CO
Evolving Starburst Modeling of FIR/sub-mm/mm Line Emission. III. Application to Nearby Luminous Infrared Galaxies
在以前的工作中,我们发现观测到的星暴星系(M 82)的FIR/sub-mm/mm线光谱可以成功地模拟在一个巨大的分子云(GMCs)和壳的合奏的演化方案,这样的研究可以有效地约束年龄(s)或恒星形成的历史的星暴星系。在本文中,我们提出了一个初步的研究使用的模板的合奏不断发展的GMCs/壳,我们开发的M 82。我们应用该模型来代表在一个著名的样本附近的亮红外星系(LIRGs)的星爆演化的各个阶段。通过这种方式,我们试图解释分子激发程度与远红外(FIR)与$^{12}$ CO(或简称CO)光度之比之间的关系,以可能反映其核区域内恒星形成活动演化的不同阶段。
2010-04-23 astro-ph.CO
Relating bars with the environment in the nearby Universe
为了研究棒旋星系的比例与星系环境参数之间的相关性,我们将Blanton等的方法应用于Nair & Abraham星表中的一个旋涡星系样本。我们的研究结果同意以前的发现,其中的比例棒星系几乎是不敏感的环境。
2011-09-28 astro-ph.CO
Star Formation On Sub-kpc Scale Triggered By Non-linear Processes In Nearby Spiral Galaxies
利用CARMA和NOBEYAMA近星系(CANON)CO巡天的新CO($J$ =1-0)数据,研究了恒星形成规律的超线性相关。该样本包括10个附近的螺旋星系,其中结构在sub-kpc尺度的空间分辨。结合H $α$和24 $μ$ m图像追踪的恒星形成率表面密度,CO($J$ =1-0)数据提供了一个超线性斜率$N$ = 1.3。当从H $α$和24 $μ$ m图像中减去弥漫的恒星和尘埃背景辐射时,斜率变得更陡($N$ = 1.8)。最近的研究发现,在许多旋涡星系中,CO($J$ =2-1)的恒星形成效率(SFE)是恒定的,与此相反,这些结果表明,SFE不是与环境无关的,而是随着分子气体表面密度的增加而增加。我们认为,CO($J$ =2-1)的激发可能是增强的地区,具有较高的恒星形成和不线性跟踪的分子气体质量。此外,在恒星形成率为零的区域,散射辐射对超临界流体能量测量的影响最大。这两种效应可以使幂律相关变平,产生表观线性斜率。CO($J$ =1-0)分析的超线性斜率表明,在高气体密度区域,恒星形成被非线性过程增强,例如,引力坍缩和云-云碰撞。
2013-06-24 astro-ph.CO
Determining Star Formation Timescale and Pattern Speed in Nearby Spiral Galaxies
我们提出了一个修正的方法,同时确定的图案速度和恒星形成的时间尺度的螺旋星系,其应用,并为附近的螺旋星系的CO和Ha图像的结果。在13个星系中,我们能够推导出5个星系的2个参数。我们将它们归类为“C”星系,发现(1)共转半径接近CO数据的边缘,约为3个星系光学半径的一半。(2)恒星形成时间尺度与典型分子云的自由落体时间基本一致,表明引力不稳定性是螺旋臂中恒星形成的主要机制。(3)的时间尺度被发现是几乎独立的分子气体,金属丰度,或螺旋臂强度的表面密度。然而,“C”星系的数量和CO数据的质量还不足以证实这些关系。我们还发现另外两个星系的CO和Ha之间没有偏移,尽管它们的臂被清楚地描绘出来,并将它们归类为“N”星系。棒的存在可以解释这一特征,因为这两个星系都是有棒的。由于一个星系的旋转曲线不佳,我们将其排除在分析之外,其余5个星系的偏移量被发现是模糊的。我们把它们归类为A星系。造成这种模糊性的可能原因是:(1)密度波较弱,和/或(2)观测分辨率和灵敏度不足以清楚地探测到旋臂及其偏移。我们发现A星系的臂强度比C星系稍弱,这支持了前者。[删节]
2009-04-20 astro-ph.CO
Galaxy-Wide Shocks in Late-Merger Stage Luminous Infrared Galaxies
我们提出了一个积分场光谱研究的两个附近的发光红外星系(LIRGs),表现出广泛的冲击激发的证据,正在进行的合并活动,IC 1623和NGC 3256。我们显示了仔细分离的重要性,由于冲击与激励HII地区和有用的IFU数据在解释LIRGs的复杂过程。我们的分析主要集中在发射线气体,这是广泛的两个系统,是由于丰富的正在进行的恒星形成,以及广泛的班轮一样的激发冲击。我们使用发射线比地图,线运动学,线比诊断和新的模型作为区分和分析这些系统中的冲击气体的方法。我们讨论了我们的研究结果如何通知合并序列与本地U/LIRGs和广泛的冲击激发的影响,对解释发射线光谱和导出量的本地和高红移星系。
2011-04-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nearby Galaxies in the 2micron All Sky Survey I. K-band Luminosity Functions
差分K波段光度函数(LF)的完整样本的1613个附近的明亮星系分离的可见形态。晚型螺旋的LF遵循幂律,在低光度时上升,而椭圆形、椭圆形和膨胀主导的螺旋的LF在高光度和低光度时都达到峰值并下降。每种形态类型(E,S 0,S 0/a-Sab,Sb-Sbc,Sc-Scd)对局部宇宙中星系的整体K波段光度密度的贡献大致相等。类型平均的凸起/磁盘的比率被用来减去磁盘组件导致的预测,K-波段LF的凸起是双峰与椭圆形为主的高光度峰值,包括60%的凸起光度密度在本地宇宙与其余40%的贡献由望远镜和螺旋的凸起。总的来说,在局部宇宙中,膨胀贡献了K处星系光度密度的30%,螺旋盘构成了其余部分。如果隆起光度指示中心黑洞质量,那么我们的结果预测,黑洞质量函数也是双峰的。
2009-05-23 astro-ph.CO
The migration of nearby spirals from the blue to red sequence: AGN feedback or environmental effects?
我们结合紫外到近红外测光和HI 21 cm线观测,对不同环境中的邻近星系(从孤立星系到室女星系团成员)的完整体积有限样本进行了研究,以研究螺旋从蓝色到红色序列的迁移。虽然我们的分析证实,在两个序列之间的过渡区,一个高比例的螺旋主机活动星系核(AGN),它清楚地表明,淬火恒星形成的晚型主要是HI缺乏星系优先发现的室女星系团。这不仅表明环境效应可能在驱动本地星系从蓝色序列迁移中发挥重要作用,而且还意味着活动星系核反馈和猝灭之间的物理联系可能无法从核活动和颜色之间的相关性中假设。
2009-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Great Observatories All-Sky LIRG Survey: Comparison of Ultraviolet and Far-Infrared Properties
大天文台全天LIRG巡天(GOALS)由从IRAS修订的亮星系样本(RBGS)中选出的202个发光红外星系(LIRG)组成。星系跨越了相互作用的各个阶段,从孤立星系到相互作用的星系对,再到后期的合并。本文比较了GALEX和Spitzer观测到的GOALS中135个星系的紫外和红外特性。对于间距大于GALEX和Spitzer分辨率(2-6”)的相互作用星系,我们分别评估每个星系的紫外和红外特性。FUV对实测SFR的贡献范围为0.2%至17.9%,中位数为2.8%,平均值为4.0 +/-0.4%。GOALS样本的比恒星形成率非常高,其中值(3.9*10^{-10}年^{-1})与斯皮策红外近地天体巡天样本中看到的最高比恒星形成率相当。我们研究了每个星系的位置上的红外超紫外线斜率(IRX-beta)图作为星系属性的函数,包括红外光度和相互作用阶段。平均而言,LIRGs具有比基于其UV颜色所预期的更大的IR过量,如果它们服从与L_IR < 10^{11}L_0或正常晚型星系的星爆相同的关系。低光度星暴星系的L_IR与IRXg-beta关系的比值在0.2 ~ 68之间,中值为2.7。在RBGS中,至少有19%的总红外亮度是在具有红色UV颜色(beta > 0)的LIRG和ULIRG中产生的。在解析的相互作用系统中,32%包含一个星系,该星系主导红外辐射,而同伴主导紫外辐射。只有21%的解析系…
2010-04-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Morphology and Molecular Gas Fractions of Local Luminous Infrared Galaxies as a Function of Infrared Luminosity and Merger Stage
我们提出了一个新的,详细的分析的形态和分子气体分数的完整样本的65个本地发光红外星系(LIRGs)从大天文台全天LIRG调查(GOALS)使用高分辨率$I$波段图像从哈勃太空望远镜,夏威夷大学2.2米望远镜和泛STARRS 1调查。我们的分类方案包括单个未受干扰的星系,小合并,和主要的合并,后者分为五个不同的阶段,从前第一近心通道,最后核合并。我们发现,主要的分子气体丰富的螺旋合并显然发挥了重要作用的所有来源与$L_{\rm IR} > 10^{11.5} L_\odot $,然而,低于这个亮度阈值,次要的合并和长期的过程占主导地位。此外,星系不会达到$L_{\rm IR} > 10^{12.0} L_\odot $,直到合并过程的后期,当两个磁盘接近最终合并。平均分子气体分数非相互作用和早期主要合并LIRG的MGF($= M_{\rm H_2} / (M_* + M_{\rm H_2})$)为18 $\pm 2$ %,对于中期主要合并LIRG,其增加到33 $\pm 3$ %,与以下假设一致:在主要合并的早期-中期阶段,在大的银河系中心半径处,原子气体(HI)的大部分初始大储层被向内扫掠,在那里它被转化为分子气体(H $_2$)。
2016-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Super Star Clusters in Luminous Infrared Galaxies: the SUNBIRD Survey
我们提出了最近的结果,从自适应光学成像调查的40个发光红外星系(LIRGs)寻找模糊的核心坍缩超新星和研究星系本身。在这里,特别是,我们讨论的超级星团(SSC)人口的LIRGs。我们已经构建了第一个统计上显着的样本的亮度函数(LF)的SSC在近红外,并发现证据表明,LF斜率在LIRGs是浅的比在更安静的螺旋星系。距离和混合效果进行了详细的研究铺平了道路,SSC的研究进一步比以前做的。我们还将最亮星团的光度与宿主的恒星形成率(SFR)相关联。这种关系是相似的,虽然比在光学和较低的SFR水平上发现的关系更陡峭,这表明系统性的灭绝和/或年龄效应。我们发现,这种关系的特点表明一个潜在的物理驱动程序,而不仅仅是一个样本的大小的影响。特别是,截断的光度/质量函数自然可以解释我们发现的小散射。最后,我们正在建模的年龄和质量,我们的近红外探测集群结合HST光学数据,并提出了早期的结果,使用SSC属性来跟踪目标LIRG系统的历史。
2014-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Ultraluminous X-ray Source in the Nearby Edge-on Spiral NGC 891
我们报告了在附近的边缘螺旋星系NGC 891中发现的一个新的候选超亮X射线源(ULX)。该源的吸收通量为F_X ~ 10^-12 erg/s/cm ^2(对应于在9 Mpc时L_X > 10 ^40 erg/s),由于在1986年至2006年的X射线观测中没有发现它,因此它一定是在过去5年中开始爆发的。我们尝试经验拟合的XMM-牛顿光谱,发现光谱是非常适合从一个热的磁盘,一个冷的照射磁盘,或从磁盘的最里面的区域模糊的反射发射。最简单的物理模型是围绕恒星质量的黑洞(超级爱丁顿爆发)的热盘,但每个模型都有同样好的拟合。我们提出了几个后续实验,可以证伪这些模型。
2012-02-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Mortality and dust expulsion in early phases of stellar clusters. Evidence from NIR photometry of nearby, spiral galaxies
通常认为,年轻的星团会有很大的婴儿死亡率,这部分与来自热恒星和超新星的辐射压力造成的早期尘埃和气体的排出有关。近红外(J-K)-Mk图的年轻星团在附近的旋涡星系显示出双峰分布,这是符合快速下降的内在消光在早期的时代。颜色-星等图(CMD)中的独特特征和最年轻的星团颜色的快速变化使我们能够对它们的早期演化阶段进行限制,包括由气体和尘埃排出引起的灭绝减少的时间尺度。采用幂律分布函数g(M,t)~ M^at ^gam对团簇总体进行了蒙特卡罗模拟。集成颜色由Starburst 99模型计算。模拟的近红外CMD与观测到的六个大设计,螺旋星系使用统计拟合优度检验。CMD表明年轻的大规模团簇具有显著的死亡率,gam = -1.4 +-0.5。高的初始消光系数Av = 8- 11 m和强的星云发射是再现团的双峰色分布所必需的。一个延长的恒星形成阶段长于5万年的建议。星系团内部消光的减少开始于它们活跃的恒星形成期间,并持续5-10百万年。
2013-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modelling CO emission from hydrodynamic simulations of nearby spirals, starbursting mergers, and high-redshift galaxies
我们对CO分子的发射线强度进行了建模,其基础是对具有非常高分辨率(3 pc和10^3 Msun)的螺旋星系、合并星系和高红移星系的流体动力学模拟,以及星际气体相空间结构的详细模型,包括激波加热、恒星反馈过程和星系风。模拟分析与大速度梯度(LVG)模型计算本地发射在各个分子线在每个分辨率元素,辐射传输和不透明度的影响,以及从星系出现的强度,产生合成光谱的CO分子的各种转变。该模型再现了已知的CO光谱和CO到H2的转换因子在附近的螺旋和星爆主要合并的属性。合并中CO谱线的高激发主要由过量的高密度气体控制,并且产生这种致密气体过量的高湍流速度和压缩导致宽线宽和低CO强度与H2质量比。当应用于高红移的富含气体的盘星系时,同样的模型预测它们的CO到H2的转换因子几乎和附近的螺旋星系一样高,并且比恒星爆炸合并中的高得多。高红移盘状星系包含巨大的恒星形成团,其中包含与空间集中的恒星反馈源加热的气体相关的高激发成分,尽管CO(1-0)到CO(3-2)的发射总体上由致密团周围的低激发气体主导。这些结果总体上突出了CO激发和CO到H2的转换因子对星系类型的强烈依赖性,即使在类似的恒星形成速率或密度。底层过程是由星际介质结构和湍流及其对恒星反馈的响应驱动的,这取决于全球星系结构,反过来又影响CO排放特性。
2015-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
New Low Surface Brightness Dwarf Galaxies Detected Around Nearby Spirals
我们进行了调查的低表面亮度(LSB)卫星星系周围的本地体积大规模的螺旋使用长曝光与小型业余望远镜。我们在NGC 672、891、1156、2683、3344、4258、4618、4631和5457星系周围发现了27个低和非常低表面亮度的天体,这些天体距离我们10 Mpc以内,在NGC 2903、3239、4214和5585星系周围没有发现任何新的天体。假设矮候选星系是邻近亮星系的卫星星系,它们的绝对星等范围为-8.6 > M_B >-13.3,有效直径为0.4- 4.7kpc,平均表面亮度为26.1等/平方角秒。卫星候选者与宿主星系的平均线性投影距离为73 kpc。我们用俄罗斯6米望远镜对两个LSB矮星的光谱观测证实了它们与宿主星系NGC,891和NGC,2683的物理联系。
2015-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
2MTF - VII. 2MASS Tully-Fisher survey final data release: distances for 2,062 nearby spiral galaxies
我们提出了2 MASS塔利-费舍尔(2 MTF)调查的最终距离测量。最终的2 MTF目录包含2,062个邻近的旋涡星系,其宇宙微波背景的标架速度范围为600 km s $^{-1}$ $< cz < 10,000$ km s $^{-1}$,平均速度为4,805 km s $^{-1}$。本版本的主要更新是用较新的ALCARFA数据替换了一些存档HI数据。利用2 MTF模板关系,我们计算了所有2 MTF星系的距离和特有速度。在所有三个红外波段的线性距离测量的平均不确定度约为22%。2 MTF测量值与Cosmicflows-3汇编的距离吻合得很好,其中包含1,117个常见星系,包括28个SNIa距离测量值。使用从“3波段组合”2 MTF样本和$χ^2$最小化方法估计的距离,我们分别在$R_I = $ 20、30和40 $h^{-1}{\rm Mpc}$的深度处找到了$308 \pm 26$ km s $^{-1}$、$318 \pm 29$ km s $^{-1}$和$286 \pm 25$ km s $^{-1}$的最佳拟合整体流振幅,这与$Λ$ CDM模型和先前使用不同估计技术和初步目录的2 MTF结果一致。
2019-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Axial Ratio of Edge-On Spiral Galaxies as a Test For Extended Bright Radio Halos
我们使用附近的边缘上的螺旋星系的表面亮度等高线图,以确定是否扩展明亮的无线电晕是常见的。特别是,我们测试了最近的模型的空间结构的漫射无线电连续的Subrahmanyan和Cowsik假定,所观察到的高纬度表面亮度的很大一部分来自一个扩展的星系晕的均匀发射率。在1500兆赫及以下的正常旋涡星系样本内的发射轮廓轴比的测量显示,没有证据表明这样一个明亮的,扩展的无线电晕。与附近的静止螺旋星系相比,银河系是非典型的,或者观察到的大部分高纬度辐射并不来自这种类型的扩展晕。
2015-01-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
What drives gravitational instability in nearby star-forming spirals? The impact of CO and HI velocity dispersions
冷星际气体的速度色散σ是影响星系盘引力不稳定性的最根本的量之一,也是稳定性分析中最接近的量。在这里,我们分析了附近的恒星形成螺旋处理分子气体,原子气体和恒星作为三个不同的组成部分,并使用来自HERACLES和THINGS观测的sigma_CO和sigma_HI的径向配置文件的大样本的稳定性。我们发现,径向变化的sigma_CO和sigma_HI有一个微弱的影响的局部稳定性水平的星系盘,它仍然非常平坦,远高于团结,但足够低,以确保(边际)对非轴对称扰动和气体耗散不稳定。更重要的是,sigma_CO的径向变化对引力不稳定性发展区域的大小有很大的影响,并导致特征不稳定尺度比分子气体的Toomre长度大一个数量级。事实上,盘的不稳定性是由kpc尺度的恒星的自引力驱动的。在样本中的每个星系的整个光盘上都是如此,只有少数例外。在盘不稳定过程的线性阶段,恒星和分子气体强烈耦合,正是这种耦合最终触发了分子气体的局部引力坍缩/碎裂。
2017-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.flu-dyn