Fitting the integrated Spectral Energy Distributions of Galaxies
拟合星系的光谱能量分布（SED）是一种几乎普遍使用的技术，在过去的十年中已经显着成熟。在这段时间里，模型预测和拟合程序有了显著的改进，试图跟上可用数据数量和质量的大幅增加。在这里，我们回顾了该领域的SED拟合，描述了紫外线到红外星系SED的建模，创建多波长数据集，以及用于拟合模型SED观测到的星系数据集的方法。我们触及的成就和挑战的主要成分的SED拟合，特别强调描述的可用数据的质量，可用模型的质量和最佳拟合技术之间的相互作用，以获得一个现实的测量以及现实的不确定性。我们的结论是，SED拟合可以有效地用于推导星系的一系列物理性质，如红移，恒星质量，恒星形成率，尘埃质量和金属丰度，注意不要过度解释现有的数据。然而，仍然存在许多问题，如估计星系中最古老的恒星的年龄，尘埃性质和尘埃星几何形状的细节，以及知之甚少的发光恒星类型和相位的影响。未来几年的挑战将是改进模型和观测数据集，以解决这些不确定性。本审查报告将在一个互动式、有主持人的网页（sedfitting.org）上公布，社区可在该网页上查阅和修改文本。目的是扩大案文，并在今后几年中不断更新。
2010-08-02 astro-ph.CO astro-ph.IM
SPIDER - V. Measuring Systematic Effects in Early-Type Galaxy Stellar Masses from Photometric SED Fitting
我们提出了强大的统计估计的准确性早期类型的星系恒星质量来自光谱能量分布（SED）拟合作为各种经验和理论假设的函数。使用大样本组成的40,000个星系从斯隆数字巡天，其中5,000也在UKIRT红外深空巡天，光谱红移范围为0.05 \leq z \leq 0.095，我们测试的可靠性，一些常用的恒星星族模型和消光定律计算恒星质量。光谱年龄（t）、金属丰度（Z）和丰度（A）也是使用各种人口模型拟合SDSS光谱计算的。这些约束用于额外的测试中，以估计来自SED拟合的恒星质量的系统误差，其中t、Z和A通常作为自由参数。我们发现合理的协议之间的质量估计恒星星族模型，与国际货币基金组织和消光定律的变化产生系统偏差的质量几乎是一个因素2，与其他研究一致。去除近红外波段仅使质量的统计偏倚改变0.06 dex，在95% CL下增加0.1 dex的不确定性。相比之下，我们发现，去除紫外波段是更关键的，引入2σ的不确定性为0.15 dex。最后，我们发现，恒星质量的影响较小的金属丰度和/或尘埃灭绝的知识。然而，当恒星的星族年龄未知时，在质量估计上有一个确定的系统偏移，对于非常老的（12 Gyr）恒星星族，偏移高达2.5倍。我们目前的恒星质量为我们的样本，校正测量系统的偏差，由于光度测定的年龄，发现年龄误差产生较低的恒星质量由0.15德克斯，与0.02德克斯在95%CL的中位数恒星年龄子样本的错误。
2011-07-27 astro-ph.CO
SATMC: Spectral Energy Distribution Analysis Through Markov Chains
我们提出了通用的光谱能量分布（SED）拟合工具SED分析通过马尔可夫链（SATMC）。利用蒙特卡罗马尔可夫链（MCMC）算法，SATMC将观察到的SED拟合到用户选择的SED模板或模型，以推断内在参数，生成置信水平并产生后验参数分布。在这里，我们描述了SATMC的关键功能，从底层MCMC引擎到处理SED拟合的特定功能。我们详细介绍了SATMC的几个测试案例，将所得结果与传统的最小二乘法进行比较，突出了其准确性，鲁棒性和广泛的可能应用。我们还提出了一个样本的亚毫米星系，已安装使用SED合成程序GRASIL作为输入。一般来说，这些SMG占据了很大的参数空间，特别是它们的恒星形成速率在~30-3000 M太阳年^-1之间，恒星质量在~10^10-10^12 M太阳之间。利用SATMC固有的贝叶斯形式主义，我们还展示了拟合结果如何在不同的参数化（即，不同的初始质量函数），并通过额外的或改进的测光，后者是至关重要的高红移星系的研究。
2013-09-17 astro-ph.CO astro-ph.IM
MCMC-based Voigt Profile fitting to a Mini-BAL System in the Quasar UM675
本文介绍了一种贝叶斯方法，结合马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法和极大似然统计量来拟合类星体光谱中的窄吸收线（NALS）轮廓。该方法还包括不同吸收体之间的重叠。我们说明和测试这种方法通过拟合模型的“迷你宽”（迷你BAL）和6 NAL配置文件在四个光谱的类星体UM 675采取的休息帧间隔为4.24年。我们的拟合结果与Hamann等人（1997 b）对该类星体中的mini-BAL系统的研究结果一致。我们还测量了CIV和NV迷你BALs中两个窄组分的覆盖因子（$C_{\rm f}$）及其与宽组分的重叠覆盖因子。我们发现，$C_{\rm f}$（NV）总是大于$C_{\rm f}$（CIV）的广泛的组成部分，而相反的是正确的，在小型BAL系统中的窄组件。如果宽分量和窄分量起源于不同径向距离处的气体，则可以解释这一点，但似乎更可能是由于它们由相同距离处但具有不同气体密度的气体产生（即，电离状态）。仅在mini-BAL系统中的宽吸收组分中检测到的变异性可能是由于气体运动，因为$C_{\rm f}$（CIV）和$C_{\rm f}$（NV）都不同。我们首次确定多个吸收云（即，一宽两窄）沿我们的视线重叠。我们的结论是，新方法大大提高了拟合结果相比，以前的方法。
2021-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Does AGN Fraction Depend on Redshift or Luminosity? An Extinction-Free Test by 18-band Mid-infrared SED Fitting in the AKARI NEP Wide Field
揭示活动星系核在星系中所占的比例是理解宇宙黑洞吸积历史的核心。然而，光学和软X射线调查错过了最高度模糊的活动星系核。相反，红外（IR）对吸收更鲁棒。然而，以前的红外测光调查只有4或5个中红外滤光片。我们的AKARI北极（NEP）宽场样本有18个中红外滤光片（9个来自AKARI，4个来自WISE，5个来自Spitzer），这是第一次，允许对统计数量的源（89178个超过5.4 deg $^2$）进行复杂的中红外SED拟合诊断。利用自相关拟合技术，我们在无扰动的情况下研究了活动星系核分数随红移和红外（8-1000 $μ$ m）光度的变化。我们发现活动星系核部分（F $_{\rm AGN}$）没有表现出强红移演化的迹象。相反，F $_{\rm AGN}$随着所有红移仓（$0<z<2$）中IR亮度的增加而增加。
2019-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
How well can we really estimate the stellar masses of galaxies from broadband photometry?
星系的估计恒星质量被广泛用于描述星系人口如何在宇宙时间内演化。如果恒星质量可以在一个强大的方式估计，没有任何偏见，全球诊断，如恒星质量函数可以用来约束物理的星系形成。我们探讨如何星系恒星质量，估计拟合宽带光谱能量分布（SED）与恒星星族模型，可以作为一个普遍采用的假设的结果，恒星形成和化学富集的历史，回收分数和尘埃衰减曲线的星系。我们应用观测技术的宽带SED拟合模型星系SED计算的理论星系形成模型GALFORM，隔离这些假设的影响。我们发现，平均在整个星系人口，指数下降的恒星形成历史的共同假设并没有不利影响恒星质量的估计。我们发现，固定的金属丰度在SED拟合或使用稀疏采样的金属丰度网格可以引入恒星质量估计的质量依赖的系统学。我们发现，一个统一的前景尘埃屏幕对应的星尘几何形状的共同假设可以导致尘埃模型星系的恒星质量被显着低估。最后，我们发现，通过应用SED拟合模型星系在高红移恢复恒星质量函数可以显着不同的形状和归一化的固有质量函数预测的给定模型。鉴于这些差异，我们的方法使用恒星质量估计模型星系SED提供了一个新的，自洽的方式来比较模型预测与观测。
2013-09-04 astro-ph.CO
An extinction free AGN selection by 18-band SED fitting in mid-infrared in the AKARI NEP deep field
提出了一种基于18波段中红外光谱能量分布拟合的活动星系核（AGN）选择方法。活动星系核经常被气体和尘埃遮蔽，而这些遮蔽的活动星系核在光学、紫外和软X射线观测中往往被遗漏。中红外光可以帮助我们利用它们的热发射以无遮蔽的方式恢复它们。另一方面，成星星系核（SFG）在中红外波段也具有较强的PAH辐射特征，因此，建立一种精确的方法来区分活动星系核和成星星系核的星族是非常重要的。然而，在以前的中红外调查中，只有3或4个过滤器可用，因此选择有限。我们将AKARI的连续9个中红外波段与WISE和Spitzer数据相结合，创建了18个中红外波段用于活动星系核的选择。在AKARI NEP深场中的4682个星系中，有1388个被选为活动星系核宿主，其活动星系核分数为29.6 $\pm$ 0.8 $\%$（其中47个$\%$为Seyfert 1.8和2）。将SED拟合的结果与WISE和Spitzer色度图进行比较，发现以往的研究常常遗漏Seyfers。我们的结果已经通过堆叠每个样本的中值幅度进行了测试。使用来自Chandra的X射线数据，我们比较了我们的SED拟合与WISE的颜色框选择的结果。我们用20个$\%$比以前的方法恢复了更多的活动星系核。
2017-08-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
A technique for estimation of starburst masses and ages in luminous compact galaxies
提出了一种估算明亮致密星系中年轻恒星星族质量m和星暴年龄T的方法。为此，我们使用斯隆数字巡天（SDSS）光谱和星系演化探测器（GALEX）的FUV和NUV连续光谱的LCG Hα发射线光度。该方法的目的是快速估计的m和T在大的星系样本，不需要光谱能量分布（SED）拟合。在λλ3800 - 9200 nm波长范围内，对约550个LCG样品的m和T的估算值与由SED拟合得到的相同值进行了比较。我们得到的平均差异的log m和T的0.27和0.87百万年，分别。该技术可用于选择具有所需范围的m和T的星系或用于减少SED拟合中的参数变化范围。
2013-08-18 astro-ph.CO
CIGALEMC: Galaxy Parameter Estimation using a Markov Chain Monte Carlo Approach with Cigale
我们介绍了一个快速的马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）探索的天体物理参数空间使用的修改版本的公开代码CIGALE（代码调查Galerkin发射）。原始CIGALE建立了一个理论光谱能量分布（SED）模型网格，并拟合了从紫外（UV）到红外（IR）的光度通量，对与星系形成和演化有关的参数进行了约束。这种基于网格的方法可能导致长时间且具有挑战性的参数提取，因为计算时间随着所考虑的参数的数量呈指数增加，并且结果可能取决于采样点的密度，采样点的密度必须为每个参数预先选择。另一方面，马尔可夫链蒙特卡罗方法与参数的数量近似线性地缩放，允许通过使用更少数量的有效选择的样本来更快和更准确地探索参数空间。我们测试我们的MCMC版本的代码CIGALE（称为CIGALEMC）与模拟数据。在检查代码检索用于构建模拟样本的输入参数的能力之后，我们将理论SED拟合到来自众所周知的和研究过的SINGS样本的实际数据。我们讨论的参数的约束条件，并显示我们的MCMC采样方法的优点，在精度的结果和优化的CPU时间。
2011-07-19 astro-ph.CO
Characterizing line-of-sight variability of polarized dust emission with future CMB experiments
在宇宙微波背景（CMB）分析中，通常通过在每个像素中拟合一个简单的双参数修正黑体（MBB）模型来解释星系尘埃辐射，该模型名义上解释了尘埃的温度和不透明度。虽然这可能是一个很好的近似个别尘埃云，通常有一些这样的云被发现沿每条视线和每个角像素内，导致其光谱的叠加。在本文中，我们研究了这种叠加对基于像素的前景拟合策略的影响，通过将每个像素中的光谱能量分布（SED）建模为尘埃云特性的各种物理统计分布上的单个MBB光谱的积分。我们发现，拟合这些SED与简单的两参数MBB模型一般会导致在每个像素的CMB斯托克斯Q和U振幅的无偏估计，除非有显着的变化，在这两个灰尘SED和偏振角沿视线，在这种情况下，显着（$ > 10σ$）的偏差观察说明性模型。我们还发现，尘埃温度，$T_d$，光谱指数，$β_d$的最佳拟合值，显着偏离相应的统计分布的平均值/中位数时，分布是广泛的，这表明MBB模型拟合可以给出一个不具有代表性的图片的尘埃在微波波长的物理特性，如果不仔细解释。使用Fisher矩阵分析，我们还确定了实验灵敏度所需的恢复参数的$T_d$和$β_d$分布本身通过拟合的概率MBB模型，发现只有宽分布的参数可以通过SED拟合在一个单一的视线。
2022-07-28 astro-ph.CO
Spectral Energy Distribution Fitting: Application to Lyman Alpha-Emitting Galaxies
光谱能量分布（SED）拟合是一个发展良好的天体物理工具，最近已被应用于高红移莱曼α发射星系。如果静止帧紫外到近红外测光是可用的，它允许同时确定恒星形成的历史和尘埃灭绝的星系。从文献中得到的莱曼α辐射源SED拟合结果发现，恒星形成率约为3 M太阳/年，恒星质量一般约为10^9 M太阳，但IRAC检测到的子集约为10^10 M太阳，尘埃消光非常低，A_V < 0.3，尽管一些外围分析认为尘埃明显更多，恒星形成率更高。讨论了执行SED拟合时必须做出的14个关键选择的清单。
2009-04-24 astro-ph.CO astro-ph.IM
Real or Interloper? The Redshift Likelihoods of z>8 Galaxies in the HUDF12
在没有光谱的情况下，将模板模型光谱拟合到观测到的光度通量，称为光谱能量分布（SED）拟合，已成为识别高Z星系的主力。在本文中，我们使用一种基于马尔可夫链蒙特卡罗拟合（MCMC）的更稳健的红移估计方法，而不是依赖于使用普通卡方最小化技术获得的“最佳拟合”模型的红移，来分析哈勃超深场中发现的最新和可能最遥远的星系。MCMC拟合的优点是能够准确地估计红移的概率密度函数，以及任何其他输入模型参数，使我们能够通过适当地边缘化所有其他输入模型参数来获得准确的可信区间。我们将我们的方法应用于13个最近发现的源，结果表明，尽管基于卡方平方最小化的声明，但考虑到目前可用观测的低信噪比，这些源中没有一个可以被安全地排除为低红移的闯入者。我们估计，有21%的平均概率，这些来源是低红移的闯入者。
2013-06-14 astro-ph.CO
pcigale: porting Code Investigating Galaxy Emission to Python
我们目前pcigale，端口到Python的CIGALE（代码调查银河系发射）Fortran光谱能量分布（SED）拟合代码开发的马赛天文物理学院。在回顾了SED拟合方法的细节之后，我们展示了Python提供的模块化和通用性方面的优势，以及与编译代码相比的缺点。
2013-09-24 astro-ph.CO astro-ph.IM
Eight new luminous z > 6 quasars selected via SED model fitting of VISTA, WISE and Dark Energy Survey Year 1 Observations
利用ESO NTT望远镜和Gemini South望远镜发现了8个新的6.0 < z < 6.5且z $_{AB}$ < 21.0的类星体。这些类星体是在没有任何恒星星系形态标准的情况下从1533度$^{2}$使用SED模型拟合来自暗能量巡天（g，r，i，z，Y），VISTA半球巡天（J，H，K）和宽视场红外巡天探测器（W1，W2）的光度数据进行光度选择的。测光数据用具有红移依赖的Lyman-α森林吸收和一系列内禀红化的类星体模型SED网格以及一系列低质量冷星模型拟合。使用基于SED模型的$χ^{2}$统计量对候选人进行排名，该统计量可扩展到其他未来的成像调查（例如LSST，Euclid）。我们的光谱确认成功率为100%，而不需要像其他此类研究中使用的那样进行后续光度观测。结合自动去除主要类型的非天体物理污染物，该方法允许在没有人为干预的情况下处理大型数据集，并且不会被虚假的虚假候选者过度运行。我们还提出了一个强大的参数红移估计技术，提供了可比的精度MgII和CO的红移估计。我们发现了两个z $\sim$ 6.2类星体，其HII近带大小< 3 Mpc，这可能表明这些类星体可能是年轻的，年龄< 10 $^6$ - 10 $^7$年，或者位于IGM的过密区。z = 6.5的类星体VDESJ 0224 -4711的J $_{AB}$ = 19.75是第二个最明亮的类星体，z > 6.5。
2017-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
SMART: spectral energy distributions Markov chain analysis with radiative transfer models
本文介绍开源SED拟合代码SMART，采用贝叶斯MCMC方法结合辐射转移模型，高效拟合星系SED，并通过HERUS样本验证，适用于JWST时代星系演化研究。
2024-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Horizon-AGN virtual observatory - 1. SED-fitting performance and forecasts for future imaging surveys
利用宇宙学流体动力学模拟Horizon-AGN的光锥，我们制作了一个在$0<z<4$上的测光星表，其视星等在COSMOS、DES、LSST样和欧几里得样滤波器中的深度与这些巡天相当。虚测光解释了视界活动星系核复杂的恒星形成历史和金属富集，并一致地包括星等误差，尘埃衰减和星系间介质的吸收。类似COSMOS的测光系统采用与COSMOS 2015目录相同的配置。然后，我们量化的随机和系统误差的光度红移，恒星质量和恒星形成率（SFR）。测光红移和红移误差与COSMOS 2015中发现的对星等和红移的依赖性相同，不包括源提取的影响。类宇宙恒星的质量恢复得很好，色散通常低于0.1 dex。简单的恒星形成历史和金属丰度的模板诱导系统低估恒星质量在$z<1.5$由最多0.12 dex。SFR估计值显示出灰尘引起的双峰结合较大的分散（通常在0.2和0.6 dex之间）。我们还使用我们的模拟目录来预测光度红移和恒星质量在未来的成像调查。我们强调，增加欧几里得近红外测光的LSST样基线提高红移的精度，特别是在暗端，并减少了一个因素$\sim$ 2的离群分数。它还大大改善了恒星质量，将散射减少到3倍。因此，LSST和Euclid协同工作将是互惠互利的。
2019-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
