The Herschel Space Observatory view of dust in M81
我们使用赫歇尔空间天文台的数据，将观测约束的峰值和瑞利-金斯斜率的尘埃排放在附近的螺旋星系M81中观察到的70-500微米。我们发现，160和500微米之间的波段的比率主要取决于半径，但70至160微米的发射率没有显示出明显的依赖于表面亮度或半径。这些结果以及光谱能量分布的分析表明，160-500微米的发射痕迹15-30 K的尘埃加热的演化恒星在隆起和光盘，而70微米的发射包括尘埃加热的活动星系核和年轻的恒星形成区。
2010-05-11 astro-ph.CO
Herschel and JCMT observations of the early-type dwarf galaxy NGC 205
我们提出了赫歇尔尘埃连续体，詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜CO（3-2）的观测和搜索[CII] 158微米和[OI] 63微米谱线发射的最明亮的早期型矮卫星仙女座，NGC 205。虽然直接气体测量（Mgas ~ 1.5e+6 Msun，HI + CO（1-0））与NGC 205现今气藏的理论预测不符（> 1 e +7 Msun），我们根据新的气体质量估计（CO（3-2），[CII]，[OI]）和通过尘埃连续发射间接测量星际介质含量。基于Herschel的观测，覆盖了70到500微米的宽波长范围，我们能够探测NGC 205中的全部尘埃含量（Mdust ~ 1.1-1.8e+4 Msun，Tdust ~ 18-22 K），排除了大质量冷尘埃成分的存在（Mdust ~ 5e+5Msun，Tdust ~ 12K）。假设合理的气尘比约为400，NGC 205中的尘埃质量转化为气体质量Mgas约为4- 7 e +6 Msun。未检测到[OI]和较低的L_[CII]与L_CO（1-0）线强度比（~ 1850）意味着分子气相在NGC 205中被CO分子很好地示踪。我们估计在NGC 205中与[CII]发射PDR区域相关的原子气体质量为1.5e+4 Msun。根据NGC 205北区的CO（3-2）部分图，我们导出了分子气体质量为M_H_2 ~ 1.3e+5 Msun。[删节]
2012-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The effects of star formation on the low-metallicity ISM: NGC4214 mapped with Herschel/PACS spectroscopy
本文给出了矮星系NC 4214的Herschel/PACS光谱图，它们是在6条远红外精细结构谱线上观测到的：[C Ⅱ] 158 μ，[O Ⅲ] 88 μ，[O Ⅰ] 63 μ，[O Ⅰ] 146 μ，[N Ⅱ] 122 μ和[N Ⅱ] 205 μ。这些地图被采样到完整的望远镜空间分辨率，并在~ 150 pc大小的尺度上揭示了前所未有的细节。我们在整个映射区域检测到[C II]发射，[O III]是最明亮的FIR线。[O III]/[C II]的比值在大质量恒星形成的位置达到峰值，约为2，高于尘埃星暴星系中的比值。[C II]/CO比为20 000至70 000的2个大质量星团，这是至少一个数量级大于螺旋或尘埃星爆，不能与单板PDR模型。对于两个大质量恒星形成区，我们发现L[CII]是LTIR的0.5%到0.8%。所有的线一起贡献了高达2%的LTIR。这些极端的发现是矮星系中常见的较低金属丰度和年轻恒星形成的结果。这些条件促进了大规模的光解进入分子库，这在FIR线比中是明显的。这说明有必要转向适用于恒星形成星团或星系整体的多相模型。
2010-05-11 astro-ph.CO
Far-Infrared Line Imaging of the Starburst Ring in NGC 1097 with the Herschel/PACS Spectrometer
NGC 1097是一个邻近的SBb星系，有一个塞弗特核和一个明亮的星暴环。我们研究的星际介质（ISM）的物理特性，在环使用空间分辨远红外光谱图的环核星暴环的NGC 1097，获得与PACS光谱仪上的赫歇尔太空望远镜。特别地，我们绘制了[OI] 63 $μ$ m、[OIII] 88 $μ$ m、[NII] 122 $μ$ m、[CII] 158 $μ$ m和[NII] 205 $μ$ m的重要ISM冷却和诊断发射线。我们观察到，在[OI] 63 $μ$ m，[OIII] 88 $μ$ m，和[NII] 122 $μ$ m的线图中，发射沿环的NE部分成簇增强。我们观察到环核环快速旋转的证据，旋转速度约为220 $ km s$ ^{-1} $ (inclination uncorrected) measured in all lines. The [OI] 63 $ μ $m/[CII] 158 $ μ $m ratio varies smoothly throughout the central region, and is enhanced on the northeastern part of the ring, which may indicate a stronger radiation field. This enhancement coincides with peaks …
2010-05-10 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey. XI. Environmental effects on molecular gas and dust in spiral disks
我们调查的灰尘，气体的质量比和环境对空间分辨样本的室女座螺旋的星际介质的各个组成部分的影响。我们用IRAM-30 m望远镜对NGC 4189、NGC 4298、NGC 4388和NGC 4299的12 CO（1-0）和12 CO（2-1）谱线进行了全面的测绘。我们在NGC 4351、NGC 4294和NGC 4424的选定区域观察到了相同的谱线。CO观测与HeViCS巡天100-500 μm之间5个波段的Herschel图以及VIVA巡天的HI数据相结合，以获得空间分辨的尘埃和气体分布。我们研究了环境的依赖性，通过添加到我们的样本8个星系与12 CO（1-0）的地图从文献中。我们估计了在CO谱线上观测到的星系的分子氢的积分质量。我们发现分子与总气体的质量分数在0.04 \leq fmol \leq 0.65之间，在B波段最暗的星系中具有最低值。综合粉尘与气体的比率范围在0.011和0.004之间。对于12个映射的星系，我们推导出原子气体，分子气体和尘埃的径向分布。我们还研究了不同的CO到H2的转换因子的影响。无论是分子气体和尘埃分布显示陡峭的径向轮廓HI缺乏星系和平均尘埃气体比这些星系增加或保持径向不变。在\sim 3千秒差距的尺度上，我们发现分子气体和250微米的表面亮度之间有很强的相关性，这种相关性比非亏损星系的平均亮度更紧密。如果我们考虑总的气体表面质量密度，则相关性变为线性…
2012-07-20 astro-ph.CO
A Detailed Study of the Radio--FIR Correlation in NGC6946 with Herschel-PACS/SPIRE from KINGFISH
我们推导出整个NGC 6946的同步辐射光谱指数的分布，并使用KINGFISH Herschel PACS和SPIRE数据研究射电连续谱（同步辐射）和远红外（FIR）发射之间的相关性。无线电-FIR相关性作为恒星形成率，磁场强度，辐射场强度和总的气体表面亮度的函数进行了研究。同步辐射沿着恒星形成区域和臂间区域中存在的所谓的磁臂。同步加速器光谱指数沿磁臂（$α_n \sim 1$）最陡，而在巨大的H{ \sc ii}区域和星系中心（$α_n \sim 0.6-0.7$）的地方是平坦的。$α_n$图为宇宙线电子在星系盘中传播的老化和能量损失提供了观测证据。在整个星系的同步-FIR相关性的变化被证明是一个函数的恒星形成和磁场。我们发现，当星际辐射场是尘埃的主要热源时，同步辐射与冷尘埃辐射的相关性要比与暖尘埃辐射的相关性好。同步辐射-FIR相关性表明磁场和气体密度之间存在耦合。NGC 6946显示了总（湍流）磁场强度B和恒星形成率表面密度$Σ_{\rm SFR}$之间的幂律行为，指数为0.14\，（0.16）$\pm$ 0.01。这表明在活跃的恒星形成区域，随着气体湍流的增加，湍流磁场的有效产生。同步辐射-远红外相关的逐尺度分析表明，ISM影响旧的/扩散的宇宙线电子的传播，导致2.2\，GeV CREs的扩散系数为$D_0=4.6\times 10^{28}$ \，cm $^2$ \，s …
2013-01-29 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: IV. Resolved dust analysis of spiral galaxies
本文对赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）科学演示场中的三个角尺寸最大的旋涡星系NGC 4501和NGC 4567/8进行了尘埃分析。Herschel在远红外波段具有前所未有的空间分辨率，PACS和SPIRE仪器在远红外光谱能量分布（SED）中对峰值的两侧进行采样，我们通过将修改后的黑体拟合到每个像素的SED来绘制尘埃温度，尘埃质量和气尘比的地图。我们发现这两个系统的尘埃温度分布在~19 - 22 K的范围内，峰值远离星系中心。尘埃质量在两个系统中的分布是对称的，并呈现出与星系中心重合的单峰。这封信提供了一个第一次深入了解未来的分析可能与一个大样本的解决星系观察赫歇尔。
2010-05-17 astro-ph.CO
Herschel/SPIRE Observations of the Dusty Disk of NGC 4244
我们提供了NGC 4244的250，350和500 μm的Herschel/SPIRE图像，NGC 4244是一个典型的低质量，只有盘和边缘的螺旋星系。尘埃盘是团状的，并在恒星盘的破裂半径处显示出截断的迹象。这个圆盘与Hi圆盘的致密部分重合。我们比较的光谱能量分布，包括新的SPIRE通量，三维辐射转移模型，一个光滑的模型磁盘和cluerous模型嵌入式加热。每一个模型都需要非常高的尘埃尺度长度值（h（尘埃）= 2 - 5 h（恒星）），比以前的NGC 4244模型更高的尘埃质量（Md = 0.47 - 1.39 \times 10 e 7 Msun）和正面光学深度τ（V）= 0.4 - 1.12，与以前的盘不透明度研究一致。恒星和尘埃的垂直尺度是相似的。cluploid模型更好地模仿了submm图像和一般SED中的一般形态。推断的气体尘埃质量比与类似的低质量磁盘兼容。相对较大的径向尺度长度的尘埃盘指向径向混合的尘埃ISM内的恒星盘。我们的SED模型的大垂直尘埃尺度和cloudspot尘埃分布都是一致的，在这种情况下，垂直结构的ISM是由湍流和自重的平衡。
2012-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation Rates in Resolved Galaxies: Calibrations with Near and Far Infrared Data for NGC5055 and NGC6946
我们用近红外Brγ氢复合线作为参考恒星形成率（SFR）指标，检验了{ \it Herschel} PACS 70 μm辐射作为外星系亚星系区SFR示踪剂的有效性，并建立了定标。Brγ有两个优点，一是直接追踪电离光子，二是对尘埃衰减的影响相对不敏感。在我们的第一个实验中，我们使用了两个邻近星系NGC 5055和NGC 6946的档案CFHT Brγ和Ks图像，它们也是{ \it Herschel}计划KINGFISH（Key Insights on Nearby Galvanes：a Far-Infrared Survey with Herschel）的一部分。我们用消光校正的Brγ辐射导出了这两个星系H{ \sc ii}区的SFR（70）定标。在不同的空间尺度下，从200 pc到整个星系大小的SFR（70）校准的比较表明，70μm的总发射中约有50%是由于与当前恒星形成无关的恒星星族加热的尘埃。我们使用一个简单的模型定性地将SFR（70）校准系数的增加与恒星形成时间尺度的区域大小的减小联系起来。我们提供了一个无偏的SFR指标，结合观察到的Hα与70 μm的发射，也用于H{ \sc ii}区域的校准。我们简要分析了PACS 100和160 μm的图像，发现较长的波长不如70μm的SFR指标，与以前的结果一致。我们发现，校准显示约50%的差异，两个星系之间，可能是由于倾斜的影响。
2013-04-04 astro-ph.CO
A new view on the ISM of galaxies: far-infrared and submillimetre spectroscopy with Herschel
FIR/submm窗口是电磁波谱中最少探索的光谱区域之一。然而，它是研究星系星际介质一般性质的关键，因为它包含了来自中性、电离和分子ISM的重要谱线诊断。赫歇尔空间天文台于2009年5月14日成功发射，是第一个覆盖57至672 mum之间整个FIR/submm范围的天文台。我们讨论的主要结果从ISO时代的FIR光谱的星系和巨大的科学潜力的赫歇尔任务，通过介绍其光谱河外的关键程序。
2009-08-04 astro-ph.CO astro-ph.IM
Herschel photometric observations of the low metallicity dwarf galaxy NGC 1705
作为Herschel关键计划的一部分，我们介绍了低金属丰度（Z~0.35太阳）的矮星系NGC 1705，在六个波段的Herschel SPIRE和PACS光度计观测。我们确认存在两个占主导地位的环核红外明亮的区域周围的中央超级星团，已注意到在中红外波长和亚毫米的LABOCA。在使用SPIRE和PACS测光构建全球光谱能量分布时，结合存档IR测量，我们注意到在亚毫米波长处存在过量。这种过量表明NGC 1705内存在着重要的冷尘埃成分，并被模拟为SED中的额外冷成分。虽然不能排除对超过350微米的亚毫米过量的其他解释，例如灰尘发射率的变化，但对观察到的亚毫米过量的最可能的解释是额外的冷灰尘成分。
2010-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
MIPS 24-160 micron photometry for the Herschel-SPIRE Local Galaxies Guaranteed Time Programs
我们提供了一个概述的辅助24，70，和160微米的多波段成像光度计斯皮策（MIPS）的数据，旨在补充70-500微米的赫歇尔空间测光观测数据的赫歇尔-SPIRE本地星系保证时间计划和赫歇尔室女星系团调查获得的附近星系。MIPS数据可用于将测光扩展到这些赫歇尔巡天中未观测到的波段，并在赫歇尔在相同波长进行观测的情况下检查测光。此外，我们测量了样品中星系的全球积分24-160微米通量密度，可用于构建光谱能量分布。使用MIPS测光发表的其他参考文献，我们已经证实，我们正在获得准确的测光这些星系。
2012-02-21 astro-ph.CO
Evidence for CO shock excitation in NGC 6240 from Herschel SPIRE spectroscopy
我们介绍了附近的亮红外星系NGC 6240的Herschel SPIRE FTS光谱。共检测到20条谱线，包括CO J=4-3 ~ J=13-12，6条H_2O转动谱线，以及[CI]和[NII]精细结构谱线。NGC 6240的CO与连续光谱的光度比是Mrk 231的10倍。虽然NGC 6240和Mrk 231的CO阶梯非常相似，但UV和/或X射线照射不太可能是NGC 6240中气体激发的原因。我们将C和J激波模型应用于H_2v =1-0 S（1）和v=2-1 S（1）谱线以及CO转动阶梯。在激波速度v_s=10 km s^-1和激波前密度n_H=5 * 10^4 cm^-3的模型中，CO阶梯的再现效果最好。我们发现，最适合H2线的解是简并的：激波速度和数密度分别在v_s = 17 - 47 km s^-1和n_H=10^7 - 5 * 10^4 cm^-3之间。因此，H2谱线需要比CO谱线强得多的冲击。我们推断，目前大部分气体都受到了慢激波（10 km/s^-1）的适度搅动，而只有一小部分（<1%）的ISM气体暴露在高速激波之下。这意味着气体正在迅速失去其高度湍流的运动。我们认为，高CO线连续比是一个关键的诊断存在的冲击。
2012-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling Dust and Starlight in Galaxies Observed by Spitzer and Herschel: NGC 628 and NGC 6946
我们描述了NGC 628和NGC 6946中的尘埃，这两个星系是KINGFISH样本中的两个邻近螺旋星系。对于3.6um到500 um的数据，尘埃模型受到很强的约束。使用Draine & Li（2007）尘埃模型，（无定形硅酸盐和碳质颗粒），对于每个星系中的每个像素，我们估计（1）尘埃质量表面密度，（2）由多环芳烃（PAH）贡献的尘埃质量分数，（3）加热尘埃的星光强度分布，（4）尘埃发射的总红外（IR）光度，（5）高星光强度区域的红外亮度。我们得到的尘埃属性，跟踪星系的螺旋结构的地图。尘埃模型成功地再现了观测到的全球和解决光谱能量分布（SED）。NGC 628的尘埃/氢质量比估计为0.0082+/-0.0017，NGC 6946的尘埃/氢质量比估计为0.0063+/-0.0009，与预期的近太阳星系的金属丰度一致。我们推导出的尘埃质量比基于单温度修正黑体拟合的估计值大（最多3倍）。我们表明，SED拟合显着改善，如果星光强度分布包括（单一强度）的“三角函数”组件。我们没有发现大量T<12 K的冷尘埃的证据。当以PACS分辨率进行建模时，PACS和MIPS测光在低表面亮度区域和高表面亮度区域之间的差异导致很大的不确定性，在这种情况下，不能使用SPIRE、MIPS 70和MIPS 160数据。我们建议不要尝试以PACS的角分辨率对灰尘进行建模。
2012-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel SPIRE-FTS Observations of Excited CO and [CI] in the Antennae (NGC 4038/39): Warm and Cold Molecular Gas
我们提出了赫歇尔SPIRE-FTS观测的银河系（NGC 4038/39），一个很好的研究，附近（$22$ Mpc）正在进行合并之间的两个气体丰富的螺旋星系。我们检测到5个CO跃迁（$J=4-3$到$J=8-7$），[CI]跃迁和[NII] $205μm$跃迁跨越整个系统，我们补充了CO $J=1-0$，$J=2-1$和$J=3-2$跃迁的地面观测，以及[CII]和[OI] $63μm$的Herschel PACS观测。使用CO和[CI]跃迁，我们执行[CI]的LTE分析，以及使用辐射传输代码RADEX以及贝叶斯似然分析的CO和[CI]的非LTE辐射传输分析。我们发现分子气体有两个组分：冷组分（$T_{kin}\sim 10-30$ K）和暖组分（$T_{kin} \gtrsim 100$ K）。通过比较温暖的气体质量，以前观察到的值，我们确定了CO丰度的温暖的气体$x_{CO} \sim 5\times 10^{-5}$。如果CO的丰度在暖、冷气体相中是相同的，那么这个丰度对应于冷组分中CO $J=1-0$的亮度-质量转换因子为$α_{CO} \sim 7 \ M_{\odot}{pc^{-2} \ (K \ km \ s^{-1})^{-1}}$，与正常旋涡星系的值相似。我们估计H $_2$、[CII]、CO和[OI] $63μm$的冷却为$\sim 0.01 L_{\odot}…
2013-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel observations of extended atomic gas in the core of the Perseus cluster
我们提出赫歇尔观测英仙座星系团的核心。最亮的星系团NGC 1275被一个以前在Hα和CO中广泛成像的细丝网络所包围。在这项工作中，我们报告了用Herschel探测到的FIR线。除了一条线外，所有的线都在空间上延伸，[CII]线发射从核心延伸到25 kpc。[CII]、Hα和CO之间存在空间和运动学相关性，这使我们有信心用共同的加热模型模拟气体的不同组分。借助远红外连续赫歇尔测量，以及一套同时代的无线电，亚毫米波和红外数据，我们进行了一个SED拟合的NGC 1275使用的模型，其中包含的贡献，从尘埃排放以及同步活动星系核排放。数据表明，尘埃辐射率指数β ~ 1较低，尘埃总质量接近10^7太阳质量，冷尘埃成分温度为38 \pm 2 K，暖尘埃成分温度为116 \pm 9 K。FIR推导出的恒星形成率（SFR）为每年24 \pm 1太阳质量，与FUV推导出的SFR非常一致。我们详细地研究了从半径为4kpc的核心区发出的Herschel FIR和Hα辐射的来源。基于使用辐射转移程序CLOUDY进行的模拟，一个包含年老和年轻恒星星族的加热模型足以解释这些观测结果。我们还发现[CII]在三个充分研究的地区的灯丝。我们发现[OI]/[CII]的比值比Ferland（2009）模型预测的小1倍。线比表明，这些线在光学上很厚，这是典型的银河系PDR，并意味着有一个巨大的冷原子气体库。[删节]
2012-08-08 astro-ph.CO
The dust energy balance in the edge-on spiral galaxy NGC 4565
我们结合新的尘埃连续观测的边缘上的螺旋星系NGC 4565在所有赫歇尔/SPIRE（250，350，500微米）波段，作为赫歇尔参考调查的一部分，和一个大的辅助数据集（斯皮策，SDSS，GALEX）分析其尘埃能量平衡。我们用拟合算法FitSKIRT将恒星和尘埃的辐射转移模型拟合到光学图上。为了解释观测到的紫外线和中红外线辐射，这个初始模型补充了模糊和未模糊的恒星形成区域。尽管这些恒星形成复合体为尘埃提供了额外的热源，但100微米长的远红外/亚毫米辐射被低估了3-4倍。NGC 4565尘埃能量收支的这种不一致性表明，总尘埃库（M尘埃~ 2.9e+8 Msun）中有相当大的一部分（三分之二）是由没有相关年轻恒星源的星团分布组成的。这些密集的尘埃云的分布方式是这样的，它们在目前的远红外/亚毫米观测中仍然无法解决，并且几乎不会对光波长的衰减做出贡献。NGC 4565中超过三分之二的尘埃加热是由旧的恒星星族提供的，而NGC 4565中剩余的尘埃加热是由局部嵌入源提供的。NGC 4565中详细的尘埃能量平衡研究的结果与其他边缘螺旋的类似分析一致。
2012-09-12 astro-ph.CO
Herschel limits on far-infrared emission from circumstellar dust around nearby Type Ia supernovae
我们报告了附近三颗Ia型超新星：SNe 2011 by，2011 fe和2012 cg在远红外（IR）波长下的尘埃排放上限。用赫歇尔空间天文台上的光电探测器阵列照相机和光谱仪在70微米和160微米处进行了观测。在远红外波段没有发现任何超新星，这使我们能够对星周环境中预先存在的尘埃数量设定上限。由于SN 2011 fe的距离很近，因此它提供了最严格的限制，假设硅酸盐或石墨尘埃颗粒的尺寸为a = 0.1 μ m，在尘埃温度T_dust ~500 K时，M_dust < 7 * 10^-3 M_sun。对于SNe 2011 by和2012 cg，相应的上限不太严格，在相同的假设下，M_dust < 0.1 M_sun。
2013-04-09 astro-ph.CO
Super-resolution in map-making based on a physical instrument model and regularized inversion. Application to SPIRE/Herschel
我们调查超分辨率的方法，从一个家庭的扫描仪器，如赫歇尔天文台提供的数据图像重建。为此，我们构建了一个忠实反映物理现实的仪器模型，准确地考虑了采集过程，以可靠的方式解释数据。反演，即图像重建过程，是基于一个线性的方法，从二次正则化的标准和数值优化工具。该应用涉及赫歇尔天文台SPIRE仪器的地图重建。数值评估使用模拟和真实数据来比较标准工具（coaddition）和所提出的方法。反演方法能够恢复的空间频率超过带宽的四倍，可能与coaddition，从而正确地显示在标准地图上看不见的细节。该方法也适用于实际数据的空间分辨率显着提高。
2011-12-23 astro-ph.CO astro-ph.IM cs.CE
The Herschel Fornax Cluster Survey I: The Bright Galaxy Sample
本文给出了在100、160、250、350和500 u的Herschel观测结果，空间分辨率为7 - 36角秒（10”= 1 kpc，d_Fornax=17.9 Mpc）。我们定义了一个样本的11个明亮的星系，选择在500 u，直接与我们过去的工作室女座。我们发现很好的协议与以前的观测IRAS和普朗克。与室女座相比，天炉座的远红外线光度密度更高（三分之一）。天炉座的100 u（42.5-122.5u）光度比IRAS测量的本地光度大两个数量级。使用恒星（L_{0.4-2.5}）和FIR（L_{100-500}）光度，我们估计平均光学深度τ =0.4+/-0.1 -与室女座相同的值。对于11个星系中的10个星系（NGC 1399除外），我们用修正的黑体曲线（β =2.0）拟合得到了与室女座相当的尘埃质量和温度，分别为10^{6.54-8.35} M_0和T=14.6-24.2K。导出的恒星与气体（原子）和气体（原子）与尘埃的比值分别为1.1-67.6和9.8-436.5，再次与室女座一致。天炉座是恒星和尘埃的质量过密度，与当地的场相比约为120（室女座为30）。天炉座和室女座的气体（原子）密度都比恒星和尘埃低6倍，这表明在星团环境中气体的损失，而不是尘埃和恒星。作为天炉座和室女座中最明亮的远红外线源，NGC 1365被普朗克探测到。普朗克数据拟合PACS/SPIRE SED到1382 …
2012-10-16 astro-ph.CO
Vindicating single-T modified blackbody fits to Herschel SEDs (Research Note)
我在这里表明，在一个星系中的尘埃质量的大部分可以等效地估计从：i）尘埃发射的全光谱能量分布，使用Draine & Lee（2007）的方法，包括尘埃颗粒的分布和星际辐射场强度的范围; ii）波长范围100 μ m <= λ <= 500 μ m（由Herschel空间天文台覆盖）内的发射，通过将数据拟合到更简单的单温度修正黑体。相反，最近的声明（Dale等人，2012年）应被解释为在更简单的拟合中使用吸收截面的警告，该吸收截面在归一化和光谱指数β方面都与全尘埃模型一致。我还表明，尘埃质量并不依赖于β的选择显着，如果尘埃质量和吸收截面与β相同的假设。
2013-02-22 astro-ph.CO
Dust in dwarf galaxies: The case of NGC 4214
我们已经进行了一个详细的模拟尘埃加热和排放在附近，恒星爆发矮星系NGC 4214。由于它的接近和大量的数据从紫外到毫米范围（从GALEX，HST，{ \it Spitzer}，Herschel，Planck和IRAM），它是可能的，分别模拟来自HII区和它们相关的光解区（PDR）的发射和来自扩散尘埃的发射。此外，大多数模型参数可以直接从数据中确定，留下非常少的自由参数。我们可以用这些模型来拟合HII+PDR区的辐射和NGC 4214的漫射辐射，这些模型具有“正常”的尘埃性质和现实的参数。
2011-11-24 astro-ph.CO
Probing the Nuclear and Circumnuclear Activity of NGC1365 in the Infrared
我们提供了新的远红外（70- 500微米）Herschel PACS和SPIRE成像观测，以及新的中红外Gemini/T-ReCS成像（8.7和18.3微米）和光谱的内林德布拉德共振（ILR）区域（R<2.5kpc）的螺旋星系NGC 1365。我们补充了这些观测与档案斯皮策成像和光谱测绘观测。NGC 1365的ILR区域包含一个Seyfert 1.5核和一个直径约为2kpc的恒星形成环。Herschel/PACS影像资料，以及斯皮策24微米连续辐射、[NeII] 12.81微米线辐射、6.2微米和11.3微米PAH辐射，都能分辨出环中强烈的恒星形成活动。活动星系核是中心区域最亮的源，直到λ ~ 24微米，但与位于环中的红外星团（或红外星团群）的发射相比，它在远红外区变得越来越微弱。我们用CLUMPY环面模型模拟了活动星系核未分辨的红外辐射，并估计活动星系核只贡献了内部~ 5 kpc产生的红外辐射的一小部分（~5%）。我们拟合了ILR区非活动星系核24- 500 μ m的光谱能量分布，发现尘埃的温度和质量与其他核和环核星暴区相似。最后，我们发现，在NGC 1365的ILR区域内，大部分正在进行的恒星形成活动都发生在尘埃区域，这是由24微米的发射探测到的。
2012-06-11 astro-ph.CO
Exploring the Dust Content of Galactic Halos with Herschel. IV. NGC 3079
我们提出的结果，从深赫歇尔远红外观测的边缘盘星系NGC 3079的分析。在100和160 μ m处的PSF清洁的PACS图像显示以核为中心的25 kpc x 25 kpc X形结构，其在范围和方向上与在H α、X射线和远紫外线中看到的相似。在SPIRE 250 μ m的地图上检测到一个组成这个结构的尘埃丝，距离核约25 kpc。远红外线细丝和其他波长的细丝之间的匹配表明，尘埃物质已经被产生该物体其他结构的相同大规模星系风从盘中提升出来。仔细观察中央10 kpc x 10 kpc区域可以为这种情况提供额外的支持。尘埃温度跟踪的100-160微米的流量比在这个区域内的增强的双锥区域为中心的活动星系核，沿星系的短轴排列，并符合著名的双瓣厘米波射电结构和Halpha-X射线核超泡。PACS成像光谱的内部6-kpc区域揭示了广泛的[C II] 158 μ m的发射线轮廓和OH 79 μ m的吸收功能，沿短轴的星系的宽度远远超过预期的磁盘旋转运动的光束拖尾。这提供了令人信服的证据，证明由[C II]和OH特征追踪的冷物质直接与由H α，X射线和射电辐射追踪的核电离和相对论流出相互作用。
2021-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spatially resolved stellar, dust and gas properties of the post-interacting Whirlpool Galaxy system
使用红外成像从赫歇尔空间天文台，观察的VNGS的一部分，我们调查的空间分辨的尘埃性质的相互作用的漩涡星系系统（NGC 5194和NGC 5195），在1千秒差距的物理尺度。新红外图像的光谱能量分布模型结合档案光学，近-通过中红外图像证实，这两个星系经历了恒星形成的爆发约370 - 480百万年前，并提供了恒星和尘埃质量表面密度的空间分辨地图。由此得到的尘埃与恒星的平均质量比与赫歇尔研究的其他螺旋星系和球状星系相当，NGC 5194的log M（尘埃）/M（恒星）=-2.5 +/-0.2，NGC 5195的log M（尘埃）/M（恒星）=-3.5 +/-0.3。尘埃与恒星的质量比在NGC 5194中是恒定的，这表明恒星和尘埃成分是耦合的。相比之下，在NGC 5195中，质量比随着半径的增加而增加，随着恒星质量密度的降低而增加。中性和分子氢气体的档案质量表面密度图也被折叠到我们的分析中。气体与尘埃的质量比为94 +/-17，在NGC 5194中相对恒定。令人惊讶的是，我们发现NGC 5195中的尘埃被强烈的星际辐射场加热，超过银河系ISRF的20倍，导致相对较高的特征尘埃温度（~30 K）。这个后星暴星系含有大量低密度分子气体，并显示出类似于螺旋星系的气尘比（73 +/-35）。目前还不清楚为什么NGC 5195中的尘埃被加热到如此高的温度，因为该星系中没有恒星形成，其活动星系核的亮度…
2012-06-14 astro-ph.CO
A Study of Heating and Cooling of the ISM in NGC 1097 with Herschel-PACS and Spitzer-IRS
NGC 1097是一个邻近的塞弗特1星系，拥有明亮的环核星暴环，一个强大的大尺度棒和一个活跃的核心。我们提出了一个详细的研究的空间变化的远红外（FIR）[CII] 158 μ m和[OI] 63 μ m线和中红外H2发射线作为示踪剂的气体冷却，和多环芳烃（PAH）带作为示踪剂的光电加热，使用Herschel-PACS，和Spitzer-IRS红外光谱图。我们专注于核心和环，以及两个恒星形成区（Enuc N和Enuc S）。我们估计环中的光电气体加热效率（[CII] 158 um +[OI] 63 um）/PAH比Enuc N和S低约50%。环中11.3/7.7 μ m的平均值也较低，说明环中的多环芳烃有较大比例的电离态，但与[CII]158μm/PAH（5.5 - 14 μ m）的比值没有明显的相关性，环中的多环芳烃比Enuc S中的多环芳烃单位质量的[CII] 158 μ m和[OI] 63 μ m的排放量高出两倍。SED模型表明，环和Enuc S中最多有25%的FIR功率来自高强度光解离区（PDR），在这种情况下，环中的G 0约为10^2.3 cm^-3，nH约为10^3.5 cm^-3。对于G 0和nH的这些值，PDR模型不能再现所观察到的H2排放。星暴环中的大部分H2排放可能来自于弥漫ISM中的温暖区域，这些区域被湍流耗散或冲击加热。
2012-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cool Dust in the Outer Ring of NGC 1291
我们检查赫歇尔空间天文台附近的一个原型外环星系，NGC 1291的图像，并显示，环变得更加突出的波长超过160微米。环中冷尘埃的质量占星系总尘埃质量的70%以上，环中发射尘埃的温度（T=19.5+/-0.3K）比内星系的温度（T=25.7+/-0.7K）低。我们讨论了尘埃温度差异的几种解释，包括年龄和密度差异的恒星星族的环与隆起。
2012-07-11 astro-ph.CO
Predictions for Herschel from LambdaCDM: unveiling the cosmic star formation history
我们使用一个基于LambdaCDM宇宙学的远红外星系演化模型，对赫歇尔空间天文台即将进行的宇宙学调查进行详细的预测。我们使用GALFORM半解析星系形成模型和GRASIL分光光度计程序计算星系的SED，包括尘埃对辐射的再加工。该模型与Baugh et al.（2005）的模型相同，假设了两种不同的IMF：一种是正常的太阳邻域IMF，用于盘状静止恒星的形成;另一种是非常头重脚轻的IMF，用于星系合并引发的恒星爆发。我们以前已经表明，头重脚轻的IMF似乎是必要的，以解释数量计数和暗亚毫米星系的红移。在本文中，我们提出的星系光度函数，数计数和红移分布的赫歇尔成像带的预测。我们发现，源混淆将是一个严重的问题，在最深的计划调查。我们还显示了预测的物理性质，如恒星形成率和恒星，气体和晕质量，以及在其他波长（从远紫外线到无线电）相关的多波长后续观测通量。我们研究了在宇宙历史上，尘埃和大质量恒星形成的总红外辐射中有多少部分应该通过赫歇尔计划的巡天来解决，并发现了一个分数~30- 50%，这取决于混乱。最后，我们表明，星系在赫歇尔调查应显着集群。
2010-02-02 astro-ph.CO
A Cool Dust Factory in the Crab Nebula: A Herschel Study of the Filaments
超新星是否是星系中尘埃的主要来源是一个长期的争论。我们目前的红外和亚毫米测光和光谱从赫歇尔空间天文台的蟹状星云之间的51和670微米的质量损失从进化的恒星计划的一部分。我们比较了与赫歇尔探测到的发射与多波长数据，包括毫米，无线电，中红外和存档光学图像。我们仔细地删除同步分量使用赫歇尔和普朗克通量在同一时期测量。使用赫歇尔光谱结合红外空间天文台档案数据删除线发射的贡献。碳，氧和氮的几个禁止线被检测到多个速度分量被解决，推断是从贫氮，富碳喷出物。在SPIRE波段中未检测到谱线;在PACS波段中，70和100微米处的谱线贡献为5%和10%，160微米处的谱线贡献可忽略不计。在减去同步辐射和线辐射后，剩余的远红外连续谱可以用两个尘埃成分来拟合。假设是标准的星际硅酸盐，温度较低的组分的质量是0.24（+0.32）（-0.08）Msolar，T = 28.1（+5.5）（-3.2）K。无定形碳颗粒需要0.11 +/- 0.01 Msolar的尘埃，T = 33.8（+2.3）（-1.8）K。对于硅酸盐和碳尘分别具有0.14Msolar和0.08Msolar的单一温度修改黑体提供了对光谱能量分布的远红外区域的充分拟合，但是在24-500微米处拟合较差。蟹状星云已经将大部分相关的难熔元素凝聚成尘埃，这表明在核心坍缩的超新星喷出物中形成尘埃是有效的。
2012-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The first results from the Herschel-HIFI mission
本文概述了欧空局赫歇尔空间天文台机载HIFI仪器头几年的观测结果。本文首先概述了远红外和亚毫米天文学的目标和可能性，地球大气层的局限性，以及赫歇尔-HIFI任务的科学范围。该任务的科学成果介绍遵循星系中气体的生命周期，分为五个主题：星际介质的结构，星际化学的第一步，恒星和行星的形成，太阳系的结果和演变的恒星包络。HIFI观测描绘了一幅星系中星际介质具有混合结构而不是分层结构的图像;同样的结论可能适用于原行星盘。此外，HIFI数据显示，彗星和小行星与行星和卫星之间的物质交换起着重要作用。本文最后展望了未来的仪器在远红外和亚毫米波长范围。
2012-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variation in the dust emissivity index across M33 with Herschel and Spitzer (HerM33es)
我们研究的尘埃排放的波长依赖性作为一个功能的位置和环境在整个磁盘的M33在160 pc的线性分辨率使用斯皮策和赫歇尔测光数据。表达的灰尘作为一个幂律的发射率，幂律指数（β）估计从两个独立的方法，旨在妥善处理β和灰尘温度之间的简并性。内盘的β和尘埃温度都比外盘高，这与其他来源报道的β-T反相关性相反。在冷+暖尘埃模型中，暖成分和电离气体（Halpha）在整个星系中的分布非常相似，这表明该模型以适当的方式分离了成分。絮状的旋臂和尘埃带在冷分量的地图上很明显。冷尘埃柱和热尘埃柱的密度在恒星形成区都很高，并在巨大的恒星形成复合体NGC 604和NGC 595附近达到最大值。β从中心的接近2下降到外盘的约1.3。β与恒星的形成和分子气柱正相关，如由Halpha和CO排放所追踪的。M33外部较低的尘埃发射率指数可能与金属含量降低（不同的颗粒成分）和可能不同的粒度分布有关。这不是简单地由于恒星辐射场或温度的降低，因为外盘的FIR亮区也有低β。像大多数螺旋星系一样，M33在恒星形成和分子-原子气体比率方面有一个（递减的）径向梯度，使得明亮的Halpha或CO区域倾向于追踪内部盘，使得很难区分它们对尘埃的影响。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
