Strong Candidate for AGN Feedback: VLT/X-shooter Observations of BALQSO SDSS J0831+0354
我们测量的SIV BALQSO流出的位置和能量。这个外流的速度为10,800 km s $^{-1}$,动力学光度为$10^{45.7}$ erg s $^{-1}$,是类星体爱丁顿光度的5.2%。从所观察到的SIV $/$ SIV* 吸收槽的碰撞激发模型中,我们测量了$n_\mathrm{\scriptscriptstyle H}=10^{4.3}$ cm $^{-3}$的氢数密度,这使我们能够确定流出位于距离类星体110 pc处。由于SIV与CIV在相同的电离阶段形成,因此我们的结果可以推广到无处不在的CIV BALs。我们的累积距离测量表明,所观察到的BAL流出位于更远离中央源比一般假设(0.01-0.1 pc)。
2015-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLT/X-shooter observations of blue compact galaxies Haro 11 and ESO 338-IG 004
太阳下金属丰度的强恒星形成星系是高红移宇宙的典型。因此,在这里,我们提供了两个低z类似物,著名的低金属丰度发射线星系Haro 11和ESO 338-IG 004的准确数据。在3000- 24000 nm波段的甚大望远镜/X射线摄影机光谱观测的基础上,我们使用标准的直接方法来推导物理条件和元素丰度。此外,我们使用X-shooter数据与斯皮策在中红外范围内的观测一起试图找到隐藏的恒星形成。我们得到的星际氧丰度分别为12 + log O/H = 8.33+/-0.01,8.10 +/-0.04和7.89+/-0.01,在Haro 11和ESO 338-IG 004的两个HII区域B和C中。所观察到的氢线的通量对应于理论复合值后,用消光系数C(Hbeta)在整个波长范围内从近紫外到近红外和中红外的每个研究的HII区域的单一值消光校正。因此,在NIR范围内不存在对线发射有贡献的发射线区域,其隐藏在光学范围内。修正和云预测通量之间的协议意味着,HII区域模型,包括恒星光电离是能够占所观察到的通量,在光学和近红外范围。所有观测到的光谱能量分布(SED)可以很好地再现整个波长范围内的模型SED,除了Haro 11B,其中有一个连续通量超过波长> 1.6 μ m。可能是一颗或多颗红超巨星造成了Haro 11B的近红外辐射通量过剩。我们在Haro 11 C中发现了一颗明亮的蓝变星(LBV)的证据。
2012-03-23 astro-ph.CO
VLT/X-shooter observations of the low-metallicity blue compact dwarf galaxy PHL 293B including a luminous blue variable star
本文介绍了在3000- 23000 A波长范围内对含有一颗亮蓝变星的极度缺金属的蓝矮星系PHL 293 B的VLT/X-shooter光谱观测。我们确定了N,O,Ne,S,Ar和Fe的丰度,并从宽发射线的通量和宽度研究了LBV的性质。我们得到星际氧丰度为12+log O/H = 7.71+/-0.02,这与以前的测定结果一致。观测到的窄巴耳末,帕邢和Brackett氢线的通量对应于理论的复合值后,消光校正与一个单一的值C(H β)= 0.225。这意味着在光学范围内观察到的恒星形成区域是唯一的电离源,并且没有在近红外范围内看到但隐藏在光学范围内的其他电离源。对于在PHL 293 B的LBV星,我们发现广泛的发射与P天鹅座配置文件中的几个巴耳末氢发射线和第一次在几个Paschen氢线和几个HeI发射线,这意味着时间演化的LBV的时间尺度为8年。LBV星的H α光度比NGC 2363=Mrk 71的LBV星高出一个数量级,后者的金属丰度略高12+logO/H = 7.87。在PHL 293 B的低金属丰度LBV中,恒星风的终极速度很高,约为800 km/s,与一些河外LBV爆发时的光谱相当。我们发现,由Paschen和HeI发射谱线导出的平均终极速度比由Balmer发射谱线导出的平均终端速度低约40-60 km/s。这可能表明风的存在加速向外。
2011-08-22 astro-ph.CO
UVES-VLT High Resolution Spectroscopy of GRB080319B and GRB080330 Afterglows
本文通过分析伽玛暴周围气体的光吸收特性,研究了伽马射线暴(GRB)环境。特别是,我们分析了高分辨率光谱观测GRB 080319 B和GRB 080330采取UVES在VLT,开始8 m30 s和1.5小时后的GRB触发,分别。光谱表明,伽玛暴宿主星系的ISM是复杂的,有几个组件有助于主机吸收系统。此外,我们检测到强烈的激发吸收线,从中我们得到的信息,从该网站的伽玛射线暴爆炸的气体距离。假设激发特征是由间接紫外泵浦产生的,我们发现GRB 080319 B的距离为2-6 kpc,GRB 080330的距离为280+/-50 pc,这意味着GRB辐射的功率可以影响星际介质的条件,直到几百pc的距离。
2009-07-10 astro-ph.CO
VLT/X-Shooter Near-Infrared Spectroscopy and HST Imaging of Gravitationally-Lensed z~2 Compact Quiescent Galaxies
z~2的静止大质量星系被认为是现今大质量椭圆星系的祖先。观察发现它们非常紧凑。到目前为止,通过光谱测量来确定恒星年龄、恒星形成速率和尘埃性质只适用于最明亮和质量最大的样本(~3x M*)。在这里,我们提出了一个光谱研究的两个近红外选定的星系,这是接近的特征恒星质量M*(~ 0.9 × M* 和~ 1.3 × M*),其观测亮度已被提高的引力透镜效应。我们测量了这两个星系的红移为z=1.71 \pm 0.02和z=2.15 \pm 0.01。通过拟合恒星星族合成模型,我们确定了它们的年龄分别为2.4^{+0.8}-0.6} Gyr和1.7 \pm 0.3 Gyr,这意味着这两个星系比其他研究中大多数静止的z~2星系具有更高的质光比。我们没有发现直接的证据,积极的恒星形成或活动星系核活动的两个星系中的任何一个,基于未检测到的发射线。根据得到的红移值和恒星年龄,我们估计形成红移分别为z=4.3^{+3.4}_{-1.2}和z=4.3^{+1.0}_{-0.6}。我们使用增加的空间分辨率,由于引力透镜推导约束的形态。对这两个星系的去透镜图像拟合Sersic轮廓证实了它们的紧凑性,其中一个是类球体,另一个在光谱导出的红移z~2处首次证实了被动透镜星系。
2013-09-07 astro-ph.CO
Metals in the IGM approaching the re-ionization epoch: results from X-shooter at the VLT
本文介绍了用于研究z ~ 6类星体的X射线摄谱仪的观测结果。本文主要研究金属在高红移处的性质,特别是用C Ⅳ双重吸收系统追踪。观测到6个物体,目视分辨率约为27和34公里/秒,近红外分辨率为37.5和53.5公里/秒。我们在4.35 < z < 6.2的范围内检测到102条C IV线,其中27条在z ~ 5以上。由于X-shooter的分辨率和光谱覆盖范围的特性,我们还可以检测到与z>5的C IV相关的25 Si IV双峰。相对于由低红移(1.5 < z <4)C IV线定义的归一化,观察到C IV线样品的柱密度分布函数在z>~ 5.3的红移中演化。这种行为反映在C IV宇宙质量密度的红移演化中,ω_CIV,列密度在13.4 < log N(C IV)< 15范围内的谱线,这与z>~ 5.3时下降~2倍是一致的。仅考虑较强的CIV线(13.8 < log N(CIV)< 15),Omega_CIV在z ~ 6.2和z~ 1.5之间以约10的因子缓慢上升,并且可能朝向z ~ 0变平。这种增长很好地符合幂律:Omega_CIV =(2+-1 x10 ^{-8} [(1+z)/4]^{-3.1+-0.1}。通过将观测到的CIV、Si IV和CII吸收体的柱密度与一组云光电离模型的输出进行比较,深入了解了CIV吸收体的性质及其随红移的演化。正如宇宙学模拟所指出的那样,我们发现C IV在z …
2013-08-07 astro-ph.CO
GRB091127/SN2009nz and the VLT/X-shooter spectroscopy of its host galaxy: probing the faint end of the mass-metallicity relation
我们使用狭缝和积分场单元(IFU)中的VLT/X-shooter摄谱仪对z=0.490的伽马射线暴GRB 091127/SN 2009 nz宿主星系进行了详细的研究。从地面望远镜和Swift-XRT获得的光学和X射线余辉数据的分析中,我们确认了与SN 2009 nz相关的凸起的存在,并发现了余辉光曲线中可能存在喷流断裂的证据。的X-射手余辉光谱揭示了几个发射线从底层主机,从中我们得到它的综合性能。这些是在协议与以前研究的GRB-SN主机,更一般地说,与那些长的GRB主机人口。我们使用哈勃太空望远镜和主机的地面图像来确定它的恒星质量(M_star)。我们的结果将从0.3<z<1.0的长GRB宿主样品导出的M-Z图推广到了较低的M_星值,增加了新的信息来探测M-Z关系的暗端和LGRB宿主M-Z关系相对于发射线星系巡天发现的位移。由于IFU光谱,我们可以建立2D速度,速度色散和恒星形成率(SFR)地图。他们表明,宿主星系有一个扰动的旋转运动学的证据与余辉位置一致的SFR增强。
2011-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
GRB 100219A with X-shooter - abundances in a galaxy at z = 4.7
由于类星体视线中的Ly α森林覆盖和高红移类星体的数量很少,很难从阻尼Ly α(DLA)系统中获得红移z > 4的星系丰度。伽马射线暴(GRB)具有较高的亮度,非常适合研究星系,直到z > 10的第一颗恒星的形成。它的大波长覆盖范围使X-射手摄谱仪成为研究高红移星系的星际介质的极好工具,特别是在红移事先不知道的情况下。在这里,我们确定的伽玛射线暴主机在z = 4.66723从一些共振低和高电离和精细结构的吸收线的属性。这是最高的红移之一,可以用中等分辨率的数据进行详细的分析。我们在z = 2.18处检测到一个介入系统。吸收线的速度分量与Voigt轮廓拟合,我们确定金属丰度[M/H] = -1.0 \pm 0.1。吸收线显示了一个复杂的运动学结构,这可能表明合并正在进行中。Si II* 与从GROND数据确定的restframe UV能量释放一起给出了吸收材料与GRB的距离为0.3至1 kpc。我们测量的低消光AV = 0.24 \pm 0.06 mag使用X射线光谱信息和通量校准的X-射手光谱。GRB-DLAs的金属丰度随红移的演化比类星体吸收体浅,HI柱密度和电离分数没有演化。在红移与LZ关系中,高红移的GRB宿主可能会继续向低金属丰度方向发展,但样本太少,无法得出明确的结论。虽然用现有的卫星探测z > 4的伽玛暴仍然很困难,但它们对于我们理解恒星和星系形成的早期时期非常重要。
2012-06-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
VLT/X-shooter spectroscopy of the GRB 120327A afterglow
利用余辉光谱研究了z ~2.8的雨燕长伽马射线暴GRB 120327 A的环境。我们分析了中分辨率,多历元光谱观测(~7000 - 12000,对应于~ 15 - 23 km/s,S/N = 15- 30,波长范围3000- 25000 AA)的伽玛暴120327 A的光学余辉,采取了X-射手在VLT 2.13和27.65小时后的伽玛暴触发。第一历元光谱表明,在伽玛暴的宿主星系在z = 2.8145的ISM是非常丰富的吸收功能,与三个组件有助于线的轮廓。与GRB 120327 A相关的氢柱密度log NH / cm^(-2)= 22.01 +/- 0.09,宿主星系的金属丰度在[X/H] = -1.3到-1.1之间。除了基态线,我们检测到的吸收功能与激发态的CII,OI,硅,铁,镍,我们用来推导出主机之间的距离的信息吸收气体和网站的伽玛射线暴爆炸。FeI \lambda 2396激发线在两个历元之间的变化证明了这些特征是由GRB UV通量激发的。此外,发现分量I的距离为dI=200+100-60 pc,而分量II位于更靠近GRB的位置,dII=100+40-30 pc。这些值是伽玛射线暴中发现的最低值。分量III没有显示出激发跃迁,因此它应该位于远离伽玛暴的位置。H2分子的存在是确定的,其分子分数在f=4 × 10^(-7)- 10^(-4)的范围内。这个特别低的值可以归因于小的粉…
2014-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Physical conditions in high-redshift GRB-DLA absorbers observed with VLT/UVES: Implications for molecular hydrogen searches
我们的目标是了解的性质,吸收中性气体的星系托管高红移长持续时间的伽玛射线暴,并确定其物理条件。本文报道了在位于GRB 050730主星系的Zabs=3.969,log N(H 0)=22.10的DLA系统中,探测到大量的Fe+跃迁线,这些跃迁线包括基态项和其它激发能级的精细结构。所观察到的Fe+能级种群的时间依赖性的演变建模假设的激发机制是荧光激发后,由紫外光子。这个紫外泵浦模型成功地再现了观测结果,产生了d=440 \pm 30 pc的爆发/云距离(定义为云的近侧)和l=520{+240}{-190} pc的线性云大小。我们讨论了这些结果的背景下,没有检测到的H2和CI线在7个样本的z>1.8 GRB宿主星系的VLT/UVES观察。我们发现,H2的缺乏可以解释的低金属丰度,[X/H]<-1,低的耗尽因子,最多,中等的粒子密度的系统。这表明GRB-DLA通常表现出非常高的H 0柱密度,是具有高动力学温度(Tkin>~1000 K)和大物理范围(l>~100 pc)的弥散贫金属原子云。在高光谱分辨率下观测到的GRB-DLAs对明亮的GRB余辉的性质与在低分辨率下观测到的GRB-DLAs的高金属和尘埃含量明显不同。这种差异可能是由于偏见的影响,对系统的高金属量和/或接近的伽玛射线暴,由于尘埃遮蔽的幅度有限的伽玛射线暴余辉样品观察到的高分辨率光谱仪。
2009-08-26 astro-ph.CO
VLT/X-shooter spectroscopy of the afterglow of the Swift GRB 130606A: Chemical abundances and reionisation at $z\sim6$
宇宙的再电离被认为在z~6附近结束,这是从遥远的明亮背景源的光谱学中推断出来的,比如类星体(QSO)和伽马射线暴(GRB)的余辉。此外,伽玛射线暴余辉的光谱学提供了对其宿主星系的深入了解,而宿主星系通常过于暗淡和遥远,无法进行其他研究。我们给出了GRB 130606 A在z = 5.913处的高S/N VLT/X-射手光谱。我们的目标是测量IGM在5.02 <z <5.84之间的电离程度,并研究其宿主星系的化学丰度模式和尘埃含量。我们测量了由于在Ly $α$、$β$和$γ$波长区域的吸收而导致的通量衰减。在宿主星系中形成的氢和金属吸收线与Voigt轮廓拟合,以获得柱密度。我们对Ly $α$-森林光学厚度的测量与以前对类星体的测量是一致的,但不确定性要小得多。对红阻尼机翼的分析得出中性分数$x_{HI}<0.05$(3 $σ$)。我们获得几个元素的柱密度测量。由于伽玛射线暴的电离修正估计可以忽略不计(<0.03 dex),但由于预先存在的辐射场,可能会应用更大的修正(根据亚DLA研究,高达0.4 dex)。我们的测量证实,在这项工作中探测的红移范围内,宇宙已经主要电离,但在z> 5.6时稍微中性。GRB是早期宇宙IGM电离状态的有用探针,但由于内部散射,我们需要更大的统计样本才能得出可靠的结论。宿主中的高[Si/Fe]可能是由于尘埃耗尽、α元素增强或两者的组合。[Al/Fe]= 2.…
2015-07-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The extinction properties of long GRB host galaxies from H and He I recombination lines
在本文中,我们将展示如何自洽处理的主机的长伽马射线暴的氢和氦的发射线通量可以导致在这些星系的尘埃性质的理解。特别是,我们发现,即使是适度的信号噪声光谱,我们可以区分不同的值R_V,总的选择性消光比。包括Paschen和Brackett线,即使在低信噪比下,也大大增加了所得到的红化的准确性。这种方法通常伴随着强烈的系统误差,这是由于需要多个仪器来覆盖宽的波长范围,需要将恒星的氢吸收与星云的发射分开,以及由于预测的线通量对电子温度的依赖性。我们展示了如何这三个系统误差可以被否定,通过使用合适的仪器(特别是X-射手的甚大望远镜)和宽波长覆盖。我们证明了这种方法使用广泛的光学和近红外光谱活动的宿主星系的伽马射线暴060218(SN 2006aj),获得与FORS 1,UVES和ISAAC的VLT,覆盖了广泛的波长范围内的高和低光谱分辨率。我们对比我们的研究结果,这个源与X-射手数据的一个恒星形成区域的主机的GRB 100316D,并显示了改进现有的已公布的通量的长GRB主机。
2011-01-04 astro-ph.CO
Spectroscopy of High Energy BL Lac Objects with X-shooter on the VLT
上下文对在伽马射线中探测到的BL Lac天体(BLL)的研究提供了对此类系统中起作用的加速机制的见解,也是限制河外背景光密度的有价值的工具。由于它们的光谱主要是由喷流的非热辐射所决定,并且光谱特征在光域中很弱很窄,因此测量它们的红移是一个挑战。然而,这样的测量是基本的,因为它可以确定源的距离和光度,因此可以确定其发射的一致模型。目标。用γ射线探测BLL的红移测量及其宿主星系整体性质的确定。方法.我们观察了8个BLL样本,(KUV 00311-1938,PKS 0447-439,PKS 0301-243,BZB J0238-3116,BZB J0543-5532,BZB J0505+0415,BZB J 0816 -1311和RBS 334)与X-在欧洲南方天文台甚大望远镜上安装了一台射手摄谱仪,以利用其前所未有的波长覆盖范围和比此类研究中通常使用的分辨率高出约5倍的分辨率。我们提取了UVB到NIR光谱,然后我们对大地吸收进行了校正,并在通量中进行了校准。我们系统地搜索了光谱特征。在可能的情况下,我们确定了宿主星系对整体发射的贡献。结果在八个BLL中,我们测量了其中五个的红移,并通过检测干预系统确定了两个的下限。这七个天体的红移都大于0.2。在两种情况下,我们反驳了其他出版物中报道的红移值。通过仔细的建模,我们确定了宿主星系的大小。在两种情况下,对发射线的探测可以提供关于宿主星系中气…
2014-03-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-shooter Observations of the Gravitational Lens System CASSOWARY 5
我们确认了CASSOWARY星表中的第八个引力透镜系统。VLT上的X-射手摄谱仪的探索性观测显示,CSWA 5系统至少包含三个图像,一个蓝色恒星形成星系的z = 1.0686,被一个明显的红色星系群所透镜,其中一个星系的z = 0.3877。透镜星系呈现出丰富的光谱,具有广泛的星际吸收线和丰富的星云发射线。对这些特征的初步分析表明,该星系是年轻的,年龄为2500万至5000万年。恒星形成速率约为20个太阳质量/年,银河系已经聚集了3 x 10^9个太阳质量的恒星,并达到半个太阳的金属丰度。它的蓝色光谱能量分布和巴耳末线比表明内部尘埃消光可以忽略不计。目前,由于缺乏可行的透镜模型,对该系统的特性进行更深入的分析受到阻碍。然而,已经很清楚,CSWA 5与红移z = 1-3的紫外选择星系的一般人口共享许多物理特性,激发了对引力透镜的来源和前景质量浓度的进一步研究。
2010-05-25 astro-ph.CO
UVES/VLT high resolution absorption spectroscopy of the GRB080330 afterglow: a study of the GRB host galaxy and intervening absorbers
通过分析伽玛射线暴周围或视线方向上气体的光吸收特性,研究了伽马射线暴(GRB)的环境和干扰吸收体。我们分析了GRB 080330在VLT ~ 1.5小时后的高分辨率光谱观测(R=40000,S/N=3 - 6)。光谱说明了在z = 1.51的伽玛暴宿主星系的ISM的复杂性,其中至少有四个组件的主要吸收系统。我们检测到强烈的FeII,SiII和NiII激发吸收线与最蓝的组件。除了主星系之外,至少还有两个吸收体位于余辉的视线上,在红移范围0.8 < z < 1.1,每个都表现出MgII吸收。对于宿主星系中最蓝的部分,我们得到了它与GRB爆炸地点的距离信息。我们这样做,假设激发的吸收线产生的间接紫外泵浦,并比较数据与时间相关的光激发代码。这个分量的距离被发现是280+40-50秒差距,这是低于其他伽玛暴(1 - 6千秒差距)。我们确定了两个额外的MgII吸收剂,其中一个与休息帧等效宽度大于1A。本文测量的伽玛射线暴与吸收体之间的距离证实,伽玛射线暴辐射的功率可以影响星际介质的条件,至少达到几百pc的距离。对于干预的吸收,我们确认的趋势,平均一个强大的干预系统被发现每余辉,已经注意到在研究中表现出过量的强MgII吸收沿GRB视线相比,类星体。
2009-06-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Statistics and characteristics of MgII absorbers along GRB lines of sight observed with VLT-UVES
我们分析了MgII吸收系统的性质检测沿视线对GRB使用的样品10 GRB余辉光谱与VLT-UVES在过去的六年。信噪比足够高,我们可以将以前的研究扩展到更小的等效宽度(通常Wr>0.3A)。在Delta(z)~14的路径长度上,沿GRB和类星体视线方向探测到的弱吸收体的数量相似,而沿GRB视线方向探测到的强吸收体的数量较多,具有2-sigma显著性。使用文献中报道的中分辨率和低分辨率观测,我们将强系统的吸收长度增加到Delta(z)=31.5(大约是以前研究的路径长度的两倍),发现强MgII系统的数密度比类星体高2.1+/-0.6(大约3-sigma显著性),但是比以前报道的小两倍。我们将样品分成三个红移的仓,我们发现强MgII的数密度在低红移仓中较大。我们详细研究了UVES观察到的强MgII系统的性质。强GRB MgII系统中的尘埃消光和等效宽度分布与标准类星体系统的观测结果一致。我们还发现,在UVES样品中的单位红移的(子)-DLAs的数密度可能是预期的两倍,从类星体的视线,这证实了伽玛射线暴视线的特殊性。这些结果表明,无论是尘埃消光偏差,也不是不同的光束大小的来源是可行的解释过剩。目前的伽马射线暴样本仍然有可能受到微妙的引力透镜效应的影响。需要更多的数据和更大的样本来检验这一假设。(节略)
2009-06-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Absorption spectroscopy of gamma-ray burst afterglows: probing the GRB line of sight
GRB吸收光谱学为高红移宇宙的研究开辟了一个新的窗口,特别是雨燕卫星的发射和余辉的快速精确定位。八米级望远镜可以在几个小时内从伽玛射线暴重新调整,从而能够获得高信噪比和高分辨率的余辉光谱。在本文中,我将简要回顾一下我们通过这项技术所学到的东西,并介绍一些用X-射手摄谱仪获得的第一批结果。
2011-08-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Rapid-response mode VLT/UVES spectroscopy of super iron-rich gas exposed to GRB 080310. Evidence of ionization in action and episodic star formation in the host
利用甚大望远镜紫外和目视中阶梯摄谱仪(VLT/UVES)获得的GRB 080310余辉的高分辨率近紫外光谱和光学光谱,研究了伽马射线暴(GRB)宿主星系的环暴环境和星际介质。VLT的快速响应模式(RRM)使观测在雨燕触发后仅13分钟就开始,并在黎明前收集了一系列的四次曝光。一个低中性氢柱密度(log N(HI)= 18.7)是在z = 2.42743的宿主星系红移测量。在这个红移,我们还检测到大量的共振基态吸收线(例如,CII,MgII,Al II,Si II,Cr II,CIV,SiIV),以及来自Fe II精细结构水平的时变吸收。从一个高度激发的FeIII能级(7S 3)的时变吸收,引起所谓的UV 34线三重态,也检测到,第一次在伽玛射线暴余辉。CrII基态和所有观察到的Fe II能级被发现随着时间的推移而减少,而Fe III 7S 3水平越来越多的人口。这种吸收线的变化是伽玛射线暴电离的明显证据,这是第一次在伽玛射线暴余辉光谱中最终观察到。我们推导出离子柱密度在每个时代的观测通过拟合吸收线与四个组件的Voigt轮廓模型。我们对预期的爆发前离子柱密度进行CLOUDY光电离建模,以估计在爆发开始之前,[C/H] = -1.3 \pm 0.2,[O/H] <-0.8,[Si/H] = -1.2 \pm 0.2,[Cr/H] = +0.7 \pm 0.2,积分线剖面的[Fe/H] =…
2012-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLT/UVES and FORS2 spectroscopy of the GRB 081008 afterglow
通过对伽马射线暴GRB 081008的光学余辉光谱的分析,研究了它的环境。在Swift触发后约5小时获得GRB 081008的UVES高分辨率光谱。我们的数据集还包括三个FORS 2几乎同时光谱的同一来源。几乎同时获得伽玛射线暴余辉的高、低分辨率光谱是极其罕见的。在z = 1.9683的GRB阻尼Lyman Alpha系统表明,主星系的星际介质(ISM)至少由三个分量组成,这三个分量对线轮廓有贡献。分量I是最红的分量,向红的分量II和分量III分别为20 km/s和78 km/s。我们检测到几个基态和激发吸收功能的组件I和II。这些特征已被用来计算伽玛暴和吸收体之间的距离。分量I与γ暴的距离为52 +/-6pc,而分量II几乎没有激发跃迁,其距离为200+60-80 pc。与GRB 081008相关的氢柱密度为log NH/cm^-2 = 21.11 +/- 0.10,宿主星系的金属丰度在[X/H] = -1.29到-0.52之间。特别地,我们发现相对于太阳值,[Fe/H]=-1.19 +/-0.11和[Zn/H]=-0.52 +/-0.11。这种差异可以解释的存在下,灰尘的伽玛射线暴ISM,铁和锌的相反的耐火性能。通过推导GRB 081008的耗尽模式,我们发现在可见光波段的消光系数为AV ~ 0.19 MAG。应用于FORS 2光谱的生长曲线分析使柱密度在3 σ水平上与使用线性…
2011-08-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Spectroscopic evidence for SN 2010ma associated with GRB 101219B
我们报告了与长伽马射线暴GRB 101219 B相关的超新星SN 2010 ma的光谱检测。我们在VLT用X射线摄谱仪观测了三个晚上的伽马射线暴的光学对应物。从弱吸收线,我们测量到z = 0.55的红移。第一个时代的紫外-近红外余辉光谱,采取11.6小时后爆发,是很好的拟合幂律与X射线光谱的斜率一致。然而,如果放置在z=0.55处,第二个和第三个历元光谱(在爆发后16.4和36.7天获得)显示出与宽线型Ic SN 1998 bw非常相似的明显凸起。除了证明可以在这些大距离处观察到伽马射线暴的光谱SN签名外,我们的发现在建立伽马射线暴和SNe之间的一般联系方面向前迈进了一步。事实上,与大多数先前明确的GRB相关SNe不同,GRB 101219 B具有大的伽马射线能量(E_iso = 4.2 x 10^{51} erg),明亮的余辉,并遵守“Amati”关系,因此与GRB的宇宙学布居完全一致。
2011-05-31 astro-ph.CO
The stellar velocity dispersion of a compact massive galaxy at z=1.80 using X-Shooter: confirmation of the evolution in the mass-size and mass-dispersion relations
最近的光度学研究表明,恒星质量固定的早型星系在早期更小,密度更大。在本文中,我们评估发现,推导出这样一个紧凑的静态星系在z=1.8的动力学质量。我们使用VLT上的X-Shooter获得了NMBS-C7447星系全UV-NIR波长覆盖的高质量光谱。我们确定的速度色散为294 +- 51公里/秒。考虑到这种速度色散和1.64 +- 0.15 kpc的有效半径(由HST-WFC 3 F160 W的观测结果确定),我们得出动力学质量为1.7 +- 0.5 x 10^11 Msun。全光谱与恒星星族合成模型的比较表明,NMBS-C774有一个相对年轻的恒星星族(0.40 Gyr),几乎没有恒星形成,恒星质量约为1.5 x 10^11 Msun。动力学和光度恒星质量是很好的协议。因此,我们的研究支持了这样的结论,即静止星系的质量密度在早期确实较高,而这一早期结果不是由系统测量误差引起的。通过结合不同红移下的光谱测量,我们发现在固定动力学质量下,z=1.8时的速度色散比z=0时高出约1.8倍。最后,我们表明,在z>1.5的几个可用的速度色散测量值之间的明显差异是一致的质量-尺寸关系的内在散射。
2011-06-01 astro-ph.CO
The X-Shooter Lens Survey - I. Dark-Matter Domination and a Salpeter-type IMF in a Massive Early-type Galaxy
我们提出的第一个结果,从X-射手透镜调查(XLENS):分析的大规模早期型星系SDSS J1148+1930在红移z=0.444。我们将其扩展的运动学轮廓-来自ESO VLT上X-射手获得的光谱-与来自SDSS图像的强引力透镜和多色信息相结合。我们的主要结果是:(1)从1.8“× 1.6”的矩形孔径中提取的光度加权的恒星速度色散为σ*(<Reff)= 351 \pm 10 km/s,比以前发表的\sim 450 km/s的值更精确,也大大低于以前发表的值。(ii)透镜星系的单分量(恒星加暗物质)质量模型得出的对数总密度斜率为γ' = 1.72+0.05-0.06。(iii)在爱因斯坦半径内,仅从透镜效应导出的投影恒星质量分数为f*(<Reff)= 0.19+0.04-0.09,适用于赫恩奎斯特剖面且无各向异性。有效半径内的暗物质分数f_DM(<Reff)= 0.60+0.15 \pm 0.1。(iv)基于SDSS颜色,我们发现对于Salpeter IMF,f*(<Reff)=0.17 \pm 0.06,对于Chabrier IMF,f*(<Reff)=0.07 \pm 0.02。的透镜和动力学约束的恒星质量分数同意与那些独立来自SDSS颜色的Salpeter国际货币基金组织,首选Chabrier国际货币基金组织在方差与标准结果较低质量的星系。在0.1-0.7太阳质量的较低质量范围内…
2011-07-15 astro-ph.CO
The optically unbiased GRB host (TOUGH) survey. III. Redshift distribution
我们提出了10个新的伽马射线暴(GRB)的红移和另外5个红移极限的基础上获得的主机星系光谱的一部分,在甚大望远镜(VLT)进行的大型计划。红移的范围是0.345 < z < 2.54。我们的三个测量修正了文献中的错误值。这里研究的同质主机样本由69个主机组成,最初的红移完整性为55%(69个主机中有38个被认为是安全的红移)。我们的项目,包括VLT/X-shooter观测报告其他地方,增加这一比例到77%(53/69),使调查的任何样本的红移完整性最全面的斯威夫特深度,分析到目前为止。我们提出的累积红移分布,并得出一个保守的,但很小,相关的不确定性。当z > 6(z > 7)时,我们将高红移的雨燕伽玛暴的比例限制为最大14%(5%)。宿主样本的平均红移被评估为<z>> 2.2,10个新的红移显著降低了它。使用这个更完整的样本,我们证实了以前的发现,在高红移(z > 3)的伽玛暴率似乎是超过预测的基础上的假设,它应该遵循传统的确定宇宙的恒星形成历史,结合估计其可能的金属依赖性。这表明,要么在高红移下的恒星形成被显著低估,例如由于微弱的未被探测到的星系的主要贡献,要么在早期恒星形成的条件下,GRB的产生被增强,超出了通常归因于较低的金属丰度。
2012-05-15 astro-ph.CO
Constraining the nature of the most distant Gamma-Ray Burst host galaxies
长持续时间的伽马射线暴(GRB)使我们能够探索遥远的宇宙,并且可能是最遥远物体的最有效示踪剂。我们目前对GRB宿主星系在红移>5时的性质的了解是非常缺乏的。我们建议改善这种情况,通过获得更多的观测高红移主机,以更好地了解他们的属性,并帮助我们使用伽玛射线暴作为高红移宇宙的探针。我们对三个高红移GRB宿主星系进行了非常深入的测光观测,GRB 080913在z =6.7,GRB 060927在z =5.5和GRB 060522在z =5.1。此外,我们完成了深光谱观测GRB 080913宿主星系与X-Shooter在VLT搜索Ly-alpha发射。为了讨论的目的,我们使用另一个高红移GRB主机,GRB 050904在z = 6.3上发表的结果。本文所研究的伽玛暴宿主星系的样本包括光谱证实的5个z>5的伽玛暴中的4个。尽管我们提出的观测是有史以来最深的高红移伽玛暴宿主星系的报道,我们没有检测到任何的主机,无论是在光度学还是光谱学的情况下,伽玛暴080913。这些观测结果表明,伽玛射线暴的宿主星系似乎随着时间的推移而演化,并且在z >5时的SFR比z<1时的低。此外,z =6.7的GRB 080913的宿主星系没有Ly-alpha发射。虽然我们样本中星系的测量特性与z>5的一般星系群的特性一致,但我们的观测不够灵敏,无法进一步推断这个特定的星系群是否代表一般星系群。高红移伽玛暴宿主星系的特…
2012-05-15 astro-ph.CO
High Precision Analyses of Lyman alpha Damping Wing of Gamma-Ray Bursts in the Reionization Era: On the Controversial Results from GRB 130606A at z = 5.91
Swift GRB 130606 A在z = 5.91处的空前明亮的余辉给我们提供了一个通过高精度分析Ly α吸收的红阻尼翼来探测再电离时代的独特机会,但不同望远镜观测到的光谱对星系际介质(IGM)中中性氢分数(fHI)的限制是矛盾的。在这里,我们研究的起源,这种差异进行分析的频谱VLT与我们自己的分析代码以前用于适应斯巴鲁频谱。虽然VLT团队没有报告使用VLT光谱的IGM HI的证据,但我们证实了我们之前的结果,即更喜欢非零IGM HI(当IGM HI扩展到GRB红移时,最佳拟合f_HI ~ 0.06)。不含IGM HI的模型的VLT光谱拟合残差显示出与斯巴鲁光谱相同的系统趋势。我们认为,两个小组之间的差异可能是由于配件所采用的波长范围不同;我们的波长范围比VLT团队的更宽,而且我们避免了深Ly α吸收的最短波长范围(lambda_obs < 8426 A),因为这一区域主要由宿主星系中的HI控制,并且宿主星系HI速度分布的系统不确定性很大。我们还研究了这些结果的灵敏度,通过Ly α截面公式,从经典的洛伦兹函数到最近的一个考虑到完全量子力学散射。研究发现,对非零IGM HI的偏好对截面公式的选择是稳健的,但它在定量上是不可忽略的,因此在未来的分析中应该小心。
2015-11-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The obscured hyper-energetic GRB 120624B hosted by a luminous compact galaxy at z = 2.20
伽马射线暴是我们能在宇宙中看到的最明亮的爆炸。研究这些现象的最极端情况使我们能够限制祖先模型的极限。在这封信中,我们研究了GRB 120624 B(费米探测到的最亮的GRB之一)的瞬发、余辉和宿主星系,以推导出事件的能量学,并确定产生它的宿主星系。在高能探测之后,我们进行了多波长后续活动,包括HAWKI/VLT的近红外成像,OSIRIS/GTC的光学,Chandra X射线天文台的X射线观测和SMA的亚毫米/毫米波长。使用X-shooter/VLT进行光学/nIR光谱。我们探测到爆发的X射线和近红外余辉,并通过识别来自GRB宿主星系的[OII],[OIII]和H-α的发射线确定红移z = 2.1974 +/- 0.0002。这意味着Eiso =(3.0+/-0.2 x10 ^54 erg)的能量释放,是有史以来探测到的最明亮的能量释放之一。对余辉的观测显示出高的遮蔽度,AV > 1.5。主星系结构紧凑,R1/2 < 1.6 kpc,但在L ~ 1.5 L* 时发光,恒星形成率为91 +/- 6 Msol/yr(由H-α推导)。与其他高度模糊的GRB一样,GRB 120624 B是由一个发光星系主办的,我们也证明了它是紧凑的,具有非常强烈的恒星形成。它是与GRB相关的最明亮的宿主星系之一,这表明长GRB的宿主星系并不总是像以前认为的那样是蓝矮星系。
2013-09-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Optical SN 2012bz Associated with the Long GRB 120422A
Ic型超新星与长持续时间伽玛暴的关联已经很好地建立起来。我们努力,通过精确的地面观测活动,在越来越高的红移这些SNe的特点。我们使用3.6米的TNG和8.2米的VLT望远镜获得了与雨燕长持续时间GRB 120422 A(z=0.283)相关的Ic型SN 2012 bz的一系列光学光度和光谱观测。SN 2012 bz在不同滤光片中的光变曲线的峰值时间不同,B波段和i '波段光变曲线分别在~9和~23休息帧天达到最大值。测辐射热的光变曲线是从各个波段的光度测量中得出的,但没有对近红外的未知贡献(可能约为10-15%)进行校正。因此,当前的光变曲线应被视为实际UV-光学-IR辐射热光变曲线的下限。这条伪测辐射热曲线在13 +/- 1个静止帧日达到最大值(Mbol = -18.56 +/- 0.06);它在形状和光度上与z<0.2伽玛暴的SNe的测辐射热光变曲线相似,比XRF的SNe更亮。与为SN 2003 dh的热光变曲线生成的模型的比较表明,SN 2012 bz产生的56 Ni仅比SN 2003 dh少约15%,约0.35 Msol。同样,SN 2012 bz的VLT光谱,在对银河系消光和宿主星系的贡献进行校正后,表明其爆炸参数与SN 2003 dh中观测到的相当(EK~3.5 x 10^52 erg,Mej~7 Msol),并且具有类似的祖先质量(~25-40 Msol)。GRB 1…
2012-10-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
The low-extinction afterglow in the solar-metallicity host galaxy of gamma-ray burst 110918A
金属丰度理论上被认为是伽马射线暴(GRB)爆炸和能量学的基本驱动力,但即使经过十多年的广泛研究,仍然没有完全理解。这在很大程度上与两种现象有关:一是尘埃消光偏差,它阻止了高质量的,因此可能是高金属量的GRB宿主首先被检测到,二是缺乏有效的仪器,这限制了光谱研究,包括对GRB宿主种群的低红移端的金属量测量。这项工作的主题是非常有活力的GRB 110918 A,我们测量到z=0.984的红移。GRB 110918 A产生了一个发光的余辉,其本征光谱斜率b=0.70,探测到的视线几乎没有消光(A_V=0.16等),这是余辉特性的典型分布。然而,对GRB 110918 A所在星系的光度学和光谱学后续观测,包括GROND的光学/近红外光度学和VLT/X-shooter的光谱学,揭示了与迄今为止通过类似余辉选择的z~1星系相比,几乎是平均的GRB宿主。它的半光半径约为10 kpc,在z<1.9时质量最大(log(M */Msol)= 10.68+-0.16),恒星形成率为41 Msol/yr。我们通过巴耳末衰减测量了~1.8 mag的气相消光,以及太阳周围有史以来最大的宿主综合金属丰度之一(12 + log(O/H)= 8.93+/-0.13)。这是对z~1处的GRB宿主进行的为数不多的可靠的金属丰度测量之一,并确定了z~1处的GRB宿主也可能非常富含金属。它最终排除了金属丰度截止伽玛暴宿主星…
2013-06-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Excess Density of Field Galaxies near z=0.56 around the Gamma-Ray Burst GRB021004 Position
我们测试的可靠性的任何签名的场星系集群的GRB 021004视线。第一个特征是GRB 021004场测光红移分布,该分布基于俄罗斯科学院特殊天体物理观测台的6米望远镜观测,在GRB方向的X射线测光估计z = 0.56附近有一个峰值。第二个特征是在GRB 021004余辉中获得的VLT/UVES光谱中z = 0.56处的Mg II 2796,2803 AA吸收双峰。第三个特征是星系聚集在一个更大的(约3平方度)。GRB 021004周围的一个区域,有效峰z = 0.56附近的光谱和光度红移从一些目录的集群的基础上斯隆数字巡天(SDSS)和重子振荡光谱巡天(BOSS)作为SDSS-III的一部分。根据星表数据,还估计了在z = 0.56附近有峰值的星系团的整体分布不均匀性的大小约为6- 8度。或140- 190百万秒差距。在GRB 021004方向附近的不均匀性(星系团)的可能性也可以通过与Sunyaev-Zeldovich效应有关的宇宙微波背景的不均匀性来证实。
2018-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE