A Multi-Wavelength Infrared Study of NGC 891
我们提出了一个多波长的红外研究附近，边缘上，螺旋星系NGC 891。我们已经检查了这个星系的20个独立的，空间分辨的红外图像，其中14个是新减少和/或以前未发表的图像。这些图像的波长范围从1.2微米到850微米，在1.2微米中，发射主要是冷恒星，通过MIR，发射主要是多环芳烃，在850微米中，发射主要是与辐射场处于热平衡的冷尘埃。星系形态随波长的变化说明了主导成分的变化。我们在这个星系中探测到了平面外的尘埃发射，这与以前发表的结果一致，但现在表明PAH发射也在晕中，垂直距离z >= 2.5 kpc。我们比较了各种成分的垂直范围，发现多环芳烃（从7.7和8微米的数据）和温暖的灰尘（24微米）延伸到较小的z高度比冷灰尘（450微米）。对于六个位置的星系的S/N是足够的，我们提出了SED的红外发射，包括两个在晕-第一次晕SED在外部星系已被提出。我们对这些SED进行了建模，发现PAH分数与银河系的值相似（在两个因素之内），最低值位于星系中心，与其他星系的独立结果一致。在晕环境中，暴露于较冷辐射场的尘埃部分是统一的，与没有恒星形成的环境一致。激发源很可能是从圆盘中逃逸出来的光子。
2009-01-27 astro-ph.CO
Strong PAH Emission from z~2 ULIRGs
利用斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪，我们提出了低分辨率（64 < lambda / dlambda < 124），中红外（20-38微米）光谱的23个高红移ULIRGs在Bootes领域的NOAO深宽视场调查。所有的源都被选择为：1）fnu（24微米）> 0.5 mJy; 2）R-[24] > 14织女星等; 3）一个突出的静止框架1.6微米恒星光球特征红移到斯皮策的3-8微米IRAC波段。其中20个显示了多环芳烃（PAH）的排放，通常被解释为恒星形成的标志。PAH特征表明红移在1.5 < z < 3.0的范围内，平均值<z>=1.96，色散为0.30。根据当地的模板，这些来源有非常大的红外光度，相当于亚毫米星系。我们的研究结果证实了以前的迹象表明，休息帧1.6微米恒星碰撞可以有效地用于选择高度模糊的恒星形成星系在z~2，和恒星爆发占主导地位的ULIRGs的比例增加到微弱的24微米流量密度。使用本地模板，我们发现，所观察到的窄红移分布是由于这样一个事实，即24微米的PAH丰富的源的可检测性急剧在z = 1.9。我们可以类似地解释更广泛的红移分布斯皮策探测到的活动星系核为主的ULIRGs的基础上，他们的SED的形状。最后，我们得出结论，z~2源与可检测的1.6微米恒星不透明度功能缺乏足够的活动星系核发射掩盖7.7微米的PAH带。
2009-06-04 astro-ph.CO
Cosmoglobe DR2. VII. Towards a concordance model of large-scale thermal dust emission for microwave and infrared frequencies
Institute of Theoretical Astrophysics, University of Oslo（奥斯陆大学理论天体物理研究所）；Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Milano（米兰大学物理系）；Laboratoire de Physique des 2 infinis – Irène Joliot Curie (IJCLab)（双无穷物理实验室——伊雷娜·约里奥-居里（IJCLab））；Department of Space, Earth and Environment, Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学空间、地球与环境系）；Università di Trento（特伦托大学）；INFN sezione di Milano（意大利国家核物理研究所米兰分部）
本研究通过拟合四成分热尘模型，揭示了微波和红外频率范围内热尘发射的联合一致性模型构建进展。
2026-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Infrared Spectral Energy Distributions of Seyfert Galaxies: Spitzer Space Telescope Observations of the 12 micron Sample of Active Galaxies
本文给出了从12 μ m扩展样本中选出的83个活动星系（主要是Seyfert星系）的中远红外光谱能量分布。这些数据是使用斯皮策太空望远镜上的所有三种仪器，IRAC，IRS和MIPS收集的。IRS数据是在光谱测绘模式下获得的，IRAC和IRS的光度数据是从匹配的20弧秒直径的圆形孔径中提取的。MIPS数据是在SED模式下获得的，在更大的20 × 30 arcsec合成孔径中提供约55和90微米之间的极低分辨率光谱（R ~ 20）。我们进一步提出的数据，从光谱分解的SED，包括等效宽度和通量的关键发射线;硅酸盐10和18微米的发射和吸收强度; IRAC幅度;和中远红外光谱指数。最后，我们研究了平均的SED内的光学分类的活动。我们发现，西弗特1 s和西弗特2s与隐藏的宽线区域（HBLR，通过分光偏振法或其他技术显示）的红外SED是定性相似的，除了西弗特1 s显示硅酸盐发射和HBLR西弗特2s显示硅酸盐吸收。其他类别的12微米样品的红外SED，包括Seyfert 1.8-1.9，非HBLR Seyfert 2（尚未显示隐藏1型核），LINER和HII星系，似乎主要是由恒星形成，如蓝色IRAC颜色，强烈的PAH发射和强烈的远红外连续发射，相对于中红外连续发射测量。
2010-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The spectral energy distribution of the central parsecs of the nearest AGN
本文给出了一些最近的、研究得最好的活动星系核（AGN）中心几十秒差距区域的光谱能量分布（SED）。这些真正的活动星系核SEDs，主要来自塞弗特星系，其特征在于两个主要特征：一个最大值在2-10微米范围内的红外凸起，以及在1至~200 keV区域内增加的X射线光谱。这些主要特征是共同的塞弗特1型和2型物体一样。2型活动星系核表现出2微米的急剧下降，光学到UV区域被完全吸收，而1型活动星系核则表现出2微米的轻微下降，随后是次级的、部分吸收的光学到UV发射凸起。假设在这些活动星系核中产生的大部分光学到紫外光子被尘埃再处理，并以各向同性的方式在红外线中重新发射，红外线凸块亮度占这些物体总能量输出的70%以上，而20 keV以上的高能量是第二大能量贡献。星系核通常被归类为活动星系核，因为它们的暖红外颜色，即在12至60微米范围内呈现相对平坦的通量分布。这些高空间分辨率SED的结果质疑这一标准作为一个一般规则。研究发现，活动星系核的红外辐射能量的固有形状和由此推断的辐射光度与大口径观测结果有很大的偏差。活动星系核的光度，如果依赖于红外卫星数据，可以高估两个数量级。我们发现，这些差异是关键的AGN光度低于或约10^{44}尔格/秒。超过这个极限，活动星系核倾向于支配其宿主星系的光，而不管使用的孔径大小。我们尝试性地将这个光度标记为识别星系光与活动星系核主导天体的阈值。
2009-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The dynamically hot stellar halo around NGC 3311: a small cluster-dominated central galaxy
在星系团中，团内光与中央星系晕的关系是一个重要的悬而未决的问题。在这里，我们报告的结果，从一个正在进行的项目，目的是在NGC 3311周围的长蛇座I（阿贝尔1060）集群的核心动力学状态的特征。方法：我们分析了NGC 3311晕中达到~25 kpc的深长缝吸收线光谱。结果：在R ~ 12 kpc处，速度弥散分布从中心σ 0 =150 km/s急剧增加到σ out ~450 km/s。更远的地方，到25 kpc，sigma似乎是恒定的，这是Hydra I星系速度色散的60%。NGC 3311的热晕动力学不同于其他正常的早型星系。结论：这些结果和从NGC 3311周围的X射线推断出的大量暗物质表明，该星系的恒星晕主要由星团的中央星团内恒星控制，并且从主要的星系束缚星到星团恒星的转变发生在距离NGC 3311中心4到12 kpc的径向范围内。我们评论的晕运动学观察到的星系团中央星系的范围很广，这取决于其主机集群的演化状态。
2010-09-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variation of Mid and Far-IR Luminosities among Early-Type Galaxies: Relation to Stellar Metallicity and Cold Dust
从早期星系到晚期星系的哈勃形态序列对应于特定恒星形成速率的增加。哈勃序列也遵循24和70微米光度之间的香蕉形相关性，两者都用K波段光度归一化。我们发现，这种相关性显着收紧，如果中央AGN发射的星系被删除，但在24和70微米光度的椭圆星系的宇宙散射仍然显着沿相关性。我们发现，24微米之间的椭圆形的变化与恒星的金属丰度，反映从热尘埃在风中的渐近巨大的分支恒星的不同金属丰度的排放。椭圆星系的红外表面亮度变化表明K - 24的颜色轮廓是U形的，原因尚不清楚。在某些椭圆星系中，发射70和160微米的冷星际尘埃可能来自最近的富含气体的合并。然而，我们认为，大部分的70微米的光度在椭圆星系的大范围是由于尘埃从星系核（目前红外安静）活动星系核的反馈事件。由于尘埃冷却的恒星质量损失，较冷的尘埃气体自然地聚集在椭圆星系的核心，并可能吸积到中心的黑洞上，释放能量。活动星系核加热的气体可以将核心5-10千秒差距的尘埃输送到热气体大气中，在那里它辐射出70微米的辐射，但最终被溅射破坏。这一点，以及一些温和的恒星形成，定义了一个尘埃产生和毁灭的循环。椭圆星系在香蕉图中显然经历了大的瞬态漂移，其时间相当于溅射时间或活动星系核的占空比，1000万年。通常被认为是被动的，椭圆星系是最活跃的星系在红外颜色-颜色相关。
2013-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reconstructing the stellar mass distributions of galaxies using S4G IRAC 3.6 and 4.5 micron images: I. Correcting for contamination by PAH, hot dust, and intermediate age stars
为了从S4 G 3.6和4.5微米图像中构建附近星系中恒星质量分布的精确二维地图，我们报告了从污染物（例如热尘埃和3.3微米PAH功能）贡献的发射中分离出老恒星的光。一个小样本的六个盘星系（NGC 1566，NGC 2976，NGC 3031，NGC 3184，NGC 4321，和NGC 5194）的一系列形态特征，尘埃含量和恒星形成历史的结果来证明我们的方法。我们使用独立成分分析（ICA）技术来分离统计上独立的源分布，最大化源的[3.6]-[4.5]颜色的区别。该技术还消除了中等年龄的低质光比的红色天体的辐射，例如渐近巨星分支（AGB）和红超巨星（RSG），揭示了与K和M巨星颜色一致的颜色[3.6]-[4.5]的潜在旧光分布图。污染物是通过与8微米处成像的非恒星发射进行比较来识别的，这主要是由广泛的PAH特征所决定的。使用测量的3.6/8微米比率来选择单个污染物，我们发现热尘埃和PAH共同贡献了3.6微米处的积分光的约5- 1 - 5%，而来自中间年龄恒星主导的区域的光仅占1- 5%。然而，在局部，来自任何一种污染物的贡献都可以达到更高的水平;尘埃对整个样本中恒星形成区域的排放平均贡献为22%，而中等年龄的恒星在局部结中贡献了50%以上。用ICA去除这些污染物留下了旧恒星盘的地图，这些地图保留了高度的结构信息，非常适合追踪恒星质量，这将是一篇配套论文的重点。
2011-10-12 astro-ph.CO
First Detection of the [OIII] 88 micron Line at High Redshifts: Characterizing the Starburst and Narrow Line Regions in Extreme Luminosity Systems
我们首次探测到了来自早期宇宙星系的88微米[OIII]线，探测到了来自透镜活动星系核/星暴复合系统APM 08279+5255（z = 3.911）和SMM J 02399 -0136（z = 2.8076）的线。这条线在两个系统中都异常明亮，视光度（透镜）约为10^11 L_solar。对于APM 08279，[OIII]线通量可以在恒星形成范例中建模，恒星辐射场主要由有效温度Teff > 36，000 K的恒星组成，类似于在M82中发现的星暴。该模型暗示，该系统的远红外总光度的约35%是由星暴产生的，其余的则是由活动星系核加热的尘埃产生的。如果气体密度在1000 cm-3左右，在活动星系核的窄线区也能产生88微米的谱线。对于SMM J 02399，[OIII]线可能来自HII区域，这些区域是由热的（Teff > 40，000 K）年轻恒星在大质量星暴中形成的，该星暴主导了系统的远红外光度。目前的工作表明，[OIII]线的实用性，在早期宇宙中的星系内的星暴和活动星系核的特征。这是第一次探测到这个天体物理学上重要的线，来自红移超过0.05的星系。
2010-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
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
Testing homogeneity with galaxy number counts : light-cone metric and general low-redshift expansion for a central observer in a matter dominated isotropic universe without cosmological constant
作为暗能量的另一种说法，有人认为我们可能处于爱因斯坦场方程的勒梅特-托尔曼-邦迪（LTB）解所描述的非均匀各向同性宇宙的中心。为了检验这一假设，我们计算了红移球壳质量的五阶解析公式。使用相同的分析方法，我们通过引入规范不变量$G(z)$来写出光锥中的度规，它与光度距离$D_L(z)$一起完全确定了LTB模型的光锥几何。
2009-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Dark matter around primordial black hole at the radiation-dominated stage
暗物质粒子在原始黑洞附近的积累始于辐射主导的宇宙学阶段，并产生了中心密度尖峰。尖峰可能是由于暗物质湮灭而产生的明亮伽马射线源。给出了沉浸在宇宙学背景中的原初黑洞度规中粒子运动方程的自洽推导。通过数值解这个方程，我们发现中心的暗物质密度分布。与以前的计算相比，密度增长在轮廓的中心部分被抑制。
2019-10-03 astro-ph.CO
Unusual PAH Emission in Nearby Early-Type Galaxies: A Signature of an Intermediate Age Stellar Population?
本文分析了四个早型星系NGC 1297、NGC 5044、NGC 6868和NGC 7079的Spitzer-IRS光谱。它们的IRS光谱呈现了5- 38微米范围内的H2旋转发射线、原子线和突出的PAH特征的全系列。我们调查的性质和起源的PAH排放，其特征在于异常低的6 - 9/11.3微米带间比。在减去被动早期型星系模板后，我们发现7 - 9微米光谱区域需要通常不存在于恒星形成星系中的尘埃特征。然后对每个光谱进行分析，以确定其成分和来源。与正常的恒星形成星系相比，在那里阳离子PAH发射占主导地位，我们的6- 14微米光谱似乎是由大的和中性的PAH发射，负责低6 - 9/11.3微米的比例，加上两个广泛的尘埃排放功能峰值在8.2微米和12微米。这些广泛的成分，观察到目前为止，主要是在演化的碳星，通常归因于原始材料，约30-50%的总PAH流量在6- 14微米的区域。我们建议，PAH分子在我们的ETG产生的新鲜的碳质材料，不断释放的人口的碳星，形成在一个复兴的插曲发生在过去的几个Gyr。MIR光谱的分析使我们能够推断，为了保持特殊的尺寸和电荷分布偏向于大的和中性的多环芳烃，这种材料必须受到冲击，并由我们的ETG的弱UV星际辐射场激发。
2010-07-30 astro-ph.CO
VLT diffraction-limited imaging at 11 and 18 micron of the nearest active galactic nuclei
本文介绍了13个邻近的著名活动星系的中心千秒差距区域的300质量的中红外成象。大部分的中红外发射集中在一个未解决的中心源的大小小于5至130 pc，这取决于物距。在70%的样品中检测到进一步分辨的发射，其形式为环核恒星形成环或扩散核扩展发射。在这三个环核恒星形成的例子中，恒星的贡献至少和活动星系核一样重要。在那些具有扩展核发射的区域-占样本的三分之一-这种发射只占测量总量的百分之几;然而，由于这些观测的断续性，这种贡献可能被低估。这种扩展的发射通常在通常与扩展的电离气体或射流的方向一致的优选方向上准直。在所有情况下，在11.8和18.7微米处测得的核通量代表了在最近的12和25微米能带处由大孔径IRAS数据测得的通量水平的微小贡献。这一贡献从30%到不到10%不等。只有在三种情况下，活动星系核的通量与红外天文卫星的通量在2倍之内。在环核恒星形成较强的活动星系核中，这一分量可以很好地解释这些天体的大部分IRAS通量。但在所有其他情况下，无论是在银河系尺度上延伸的低表面亮度分量还是强核外红外源-例如旋臂中的HII区域-都必须是IRAS发射的主要来源。在任何一种情况下，这些成分的贡献都使活动星系核在中红外波长处的贡献相形见绌。
2009-11-11 astro-ph.CO
An Aromatic Inventory of the Local Volume
使用红外测光从斯皮策太空望远镜，我们执行的芳香族特征发射（AFE，但通常也被称为PAH排放）的统计完整的样本恒星形成星系的本地体积的第一个库存。所涉及的光度测量方法进行校准，并证明恢复芳香馏分的IRAC 8微米通量的标准偏差为6%的训练集的40个SINGS星系（范围从恒星尘埃为主）与合适的中红外斯皮策IRS光谱和等效测光。利用合适的5.5和10微米光度法，例如JWST将来可能提供的光度法，可以实现两个改进的潜在因素。由此产生的技术，然后应用到中红外测光的258个星系的本地体积遗产（LVL）调查，一个大的样本占主导地位的低光度矮星系的数量，获得可比的中红外光谱是不可行的。我们发现，由于在8微米的复杂的五个强芳香族功能的总LVL光度为2.47E10太阳光度与8.8E6太阳光度每立方兆秒差距的平均体积密度。24个LVL星系，对应于B带中M = -18.22的光度切割，占芳香族光度的90%。使用氧丰度从258 LVL星系的129个文献中编译，我们发现金属丰度和芳香族总红外发射比之间的相关性，但不是芳香族总8微米尘埃发射比。一个可能的解释是，相对于总尘埃含量，金属含量在芳香分子的丰度中起着作用，但其他因素，如恒星形成和/或局部辐射场影响这些分子的激发。
2010-04-08 astro-ph.CO
Resolving the nuclear dust distribution of the Seyfert 2 galaxy NGC 3081
我们报告的远红外（FIR）成像的塞弗特2星系NGC 3081在70-500微米的范围内，获得了前所未有的角分辨率，使用赫歇尔空间天文台仪器PACS和SPIRE。该星系的11千秒差距（约70角秒）直径的恒星形成环似乎分辨率高达250微米。我们提取了红外（1.6-500微米）核通量，即活性核占主导地位的通量，并将它们与cluplantorus模型拟合，该模型成功地再现了小环面尺寸的FIR发射。将FIR数据添加到近红外和中红外光谱能量分布（SED）中，得到Ro=4（+2/-1）pc的环面径向范围，以及云的平坦径向分布（即q参数）。在波长超过200微米时，来自直径为2.3 kpc（~15 arcsec）的环核恒星形成环的T=28+/-1 K的冷尘埃辐射开始对核辐射做出贡献。星系外部的尘埃被星际辐射场（19+/-3 K）加热。
2011-07-12 astro-ph.CO
