ACCESS II: A Complete Census of Star Formation in the Shapley Supercluster - UV and IR Luminosity Functions
我们提出全景斯皮策/MIPS中,远红外和GALEX紫外成像的最大规模和动态活跃的系统在本地宇宙中,沙普利超星系团在z=0.048,覆盖5个集群组成的超星系团核心。我们将这些数据与814个已确认的超星系团成员的现有光谱数据相结合,对本地丰富星系团进行了首次研究,包括紫外和红外光度函数(LF)。这种联合分析使我们能够产生一个完整的人口普查的恒星形成(包括模糊和unobscured),延伸到SFR ~0.02- 0.05 Msun/yr,并量化的模糊水平的星系团星系之间的恒星形成,提供了一个本地基准比较正在进行和未来的研究团星系在较高的红移与斯皮策和赫歇尔。GALEX NUV和FUV LF的暗端斜率比局部场总体更陡,这主要是由于M_FUV>-16时大质量静止星系的贡献。而沙普利超星系团的24微米和70微米星系LF的形状与后发座星系团和局部场星系群的形状完全一致。这种明显缺乏环境依赖的形状的FIR光度函数表明,大部分的恒星形成星系,使观察到的集群红外LF最近已从外地吸积和尚未有他们的恒星形成活动显着影响的集群环境。我们估计,在整个超星系团核心的全球SFR为327 Msun/yr,其中只有~20%是直接可见的紫外连续光谱和~80%是由尘埃再处理和红外发射。恒星形成星系的遮蔽水平(L_IR/L_FUV)随L_K线性增加,在恒星质量的两个数量级以上。
2010-10-20 astro-ph.CO
Measures of star formation rates from Infrared (Herschel) and UV (GALEX) emissions of galaxies in the HerMES fields
红外(IR)和紫外(UV)辐射的可靠性,以测量星系中的恒星形成率进行了研究的一个大样本的星系观测与赫歇尔的SPIRE和PACS仪器的一部分,HerMES项目。我们构建了红移z<1的通量限制的250微米源样本,与Spitzer/MIPS和GALEX目录交叉匹配。大约60%的Herschel源在UV中被检测到。的总IR光度,L_IR,的源估计使用SED拟合代码,适合24和500微米之间的通量。尘埃衰减的基础上讨论了常用的诊断:L_IR/L_UV比和斜率,β,紫外线连续。在样品中测得的平均尘埃衰减AUV为~ 3 mag。L_IR/L_UV与L_IR相关,L_IR > 10 ^{11} L_sun和0.5< z<1的Galerkin,其平均尘埃衰减A_UV比本地Galerkin低0.7 mag,但色散较大。我们的星系样本的β和L_IR/L_UV值的范围很大,在大多数情况下,分布在由星暴和正常恒星形成星系的关系所定义的范围之间。结果发现,通常应用于局部星爆的方法高估了我们星系样本中的尘埃衰减校正,其系数为2-3。
2010-07-12 astro-ph.CO
The star formation efficiency in Stephan's Quintet intragroup regions
我们研究了斯蒂芬五重星系(SQ)中所有尘埃辐射源的恒星形成效率。我们推断恒星形成率使用斯皮策MIR/FIR和GALEX的EUV数据,并结合他们与气体柱密度测量由不同的作者,为了定位每个源在肯尼库特-施密特图。我们的研究结果表明,在SQ明亮的IGM恒星形成区目前的恒星形成效率与本地星系内观察到的一致。另一方面,星系间激波区的恒星形成似乎受到相当大的抑制。
2012-03-15 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
An Atlas of Galaxy Spectral Energy Distributions from the Ultraviolet to the Mid-Infrared
我们提出了一个图集的129光谱能量分布附近的星系,波长覆盖范围从紫外线到中红外线。我们的图集涵盖了广泛的星系类型,包括椭圆星系、螺旋星系、合并星系、蓝色致密矮星和亮红外星系。我们结合了地面光学漂移扫描分光光度法与斯皮策和Akari的红外光谱法,使用MAGPHYS光谱能量分布模型填补了光谱覆盖范围的空白。光谱和模型进行了归一化,约束和验证匹配孔径光度测量斯威夫特,GALEX,SDSS,2 MASS,斯皮策和WISE图像。26个光度带的可用性使我们能够识别和减轻数据中存在的系统误差。我们的光谱能量分布与其他模板库和观测到的星系颜色的比较表明,我们有较小的系统误差比现有的地图集,而跨越更广泛的星系类型。相对于以前的文献,我们的图集将提供改进的K-校正,光度红移和恒星形成率校准。
2013-12-11 astro-ph.CO
GOALS: The Great Observatories All-Sky LIRG Survey
大天文台全天LIRG巡天(GOALS)将来自美国宇航局斯皮策、钱德拉、哈勃和GALEX天文台的数据与地面数据结合起来,对200多个低红移发光红外星系(LIRG)进行全面的成像和光谱巡天。LIRG是IRAS修订的亮星系样本(RBGS)的完整子集。目标中的LIRGs跨越了通过传统的光学线比图以及相互作用阶段定义的全部核光谱类型。他们提供了一个负责增强红外辐射在本地宇宙星系的过程的公正的图片。作为多波长GOALS数据集分析能力的一个例子,我们提供了相互作用系统VV 340(IRAS F14547+2449)的数据。远红外辐射总量的80-95%(约5E 11太阳光度)来自北VV 340。虽然VV 340南北的IRAC颜色与恒星形成星系一致,但斯皮策IRS和钱德拉ACIS的数据都表明VV 340北存在一个埋藏的活动星系核。GALEX的远紫外和近紫外通量意味着一个非常大的红外“过剩”(IRX)的系统(IR/FUV = 81),这是远远高于在星爆星系看到的相关性。这种过剩大部分是由VV 340 N驱动的,仅VV 340 N就有近400的IR过剩。VV 340系统似乎是由两个非常不同的星系组成--一个是红外发光的侧边星系(VV 340 North),它主导着系统的长波长发射,并拥有一个埋藏的活动星系核;另一个是正面星暴(VV 340 South),它主导着短波长发射。
2009-06-03 astro-ph.CO
UV/Optical/IR Color Sequences Along the Tidal Ring/Arm of Arp 107
利用GALEX UV、Sloan Digitized Sky Survey光学和Spitzer红外图像,我们构建了相互作用星系Arp 107中29个恒星形成区域的UV/光学/IR光谱能量分布。在早期的一项研究中,我们只利用斯皮策的数据,发现了一个序列的中红外线颜色的恒星形成结沿强潮汐臂在这个系统。在目前的研究中,我们发现沿着潮汐臂的UV/光学颜色序列反映了中红外的那些,在中红外的红色区域发现了蓝色UV/光学颜色,反之亦然。单爆发恒星星族合成模型,我们发现一个序列的平均恒星年龄沿这条手臂,年轻的恒星优先位于进一步的arm. Models,允许两个人口的不同年龄和尘埃衰减表明,可能有一个年轻的组件和老年人的人口存在于这些地区。因此,观测到的颜色序列可以更好地解释为沿着臂的年轻恒星和老年恒星的相对比例序列,靠近末端的年轻恒星比例更大。与其他相互作用星系中的恒星形成区相比,Arp 107区域相对平静,恒星形成的强度低于许多其他系统。
2013-03-13 astro-ph.CO
The ACS Nearby Galaxy Survey Treasury XI. The Remarkably Undisturbed NGC 2403 Disk
我们对NGC 2403的色星等图进行了详细的分析,这些图是由哈勃空间望远镜(HST)宽视场行星照相机2对NGC 2403外盘的深(m<28)观测获得的,并由几个浅(m<26)HST高级巡天照相机补充。我们推导出NGC 2403的空间分辨恒星形成历史的11个磁盘尺度的长度。在星系的内部,我们比较了最近的恒星形成率(SFR),我们从解决的恒星与使用GALEX FUV +斯皮策24微米通量测量,发现方法之间的良好协议。我们的测量还表明,最近的SFR的径向梯度反映了磁盘指数轮廓到11个尺度长度,没有中断,扩展到SFR密度比GALEX和斯皮策测量的密度低100倍(2 × 10 ^{-6} M_{\sun} yr^{-1} kpc^{-2})。此外,我们发现,累积的恒星质量的磁盘形成在类似的时间在所有半径。我们比较了NGC 2403的这些特点,它的“形态学双胞胎”,NGC 300和M33,表明NGC 2403磁盘的结构和年龄分布更相似的相对孤立系NGC 300比本地组类似物M33。我们还讨论了这三个附近的星系的环境和HI形态,比较它们更遥远的星系盘的较大样本的综合光研究。总的来说,NGC 2403的物理性质和演化历史表明,该星系没有与M81群的其他成员近距离接触,可能是第一次落入该群。
2013-01-18 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
The Properties and Prevalence of Galactic Outflows at z = 1 in the Extended Groth Strip
我们研究了扩展格罗斯带中z~1处72个恒星形成星系的星系尺度外流风。galactose被选择从DEEP 2调查和后续LRIS光谱获得覆盖硅II,CIV,铁II,镁II和镁I线在休息帧紫外线。使用GALEX,HST和斯皮策成像,我们检查星系的每一个对象的基础上,以了解在z~1的星系风的流行和恒星形成和结构特性的对象经历流出。从Fe II星际吸收线的质心测量的气体速度跨越[-217,+155] km/s的间隔。我们发现,约40%(10%)的样品在1-sigma(3-sigma)水平上表现出蓝移的FeII线。我们还测量最大流出速度使用的Fe II和Mg II线的配置文件,并表明Mg II经常跟踪更高的速度气体比Fe II。从HST成像的定量形态参数表明,合并不是驱动外流的先决条件。更多的正面星系也比高度倾斜的系统显示出更强的风,这与垂直于星系盘发出的风的典型图像一致。使用从GALEX数据计算的恒星形成率和从HST成像估计的区域,我们检测到流出速度和恒星形成率表面密度之间的~3-sigma相关性,但流出速度和恒星形成率之间只有微弱的(~1-sigma)趋势。为了检验理论预测的恒星形成率和恒星形成率面密度与外流速度之间的标度关系,需要更高分辨率的数据。
2012-09-04 astro-ph.CO
Comparing Ultraviolet and Infrared-Selected Starburst Galaxies in Dust Obscuration and Luminosity
我们目前的样本的星暴星系,代表了极端发现的红外和紫外观测,包括25 Markarian星系,23紫外发光星系发现的GALEX,和50星暴星系具有最大的红外/紫外比。这些源的z < 0.5,覆盖的光度范围约为10^4。7.7微米PAH功能和紫外线光度从恒星连续在153 nm的红外光度测定之间的比较被用来确定在星爆和这种遮蔽红外或紫外光度的依赖性的遮蔽。一个强大的选择效应出现的紫外线选择的样本:最亮的光源显得明亮,因为他们有最少的遮蔽。紫外选择的Markarian+GALEX样品的消光校正形式为log[UV(固有)/UV(观察)] = 0.07(+-0.04)M(UV)+2.09+-0.69,而全红外选择的Spitzer样品的消光校正形式为log[UV(固有)/UV(观察)] = 0.17(+-0.02)M(UV)+4.55+-0.4。还确定了红外和紫外选择样品的总辐射热光度L_{ir}与M(UV)的关系。对于紫外线选择的星系,log L_{ir} = -(0.33+-0.04)M(UV)+4.52+-0.69。对于全红外选择的样品,log L_{ir} = -(0.23+-0.02)M(UV)+6.99+-0.41,所有的都是太阳光度中的L_{ir}和静止坐标系153 nm处的AB星等。这些结果意味着,对于z > 2的莱曼布雷克Galerkin,由紫外连续谱的红化确定的2到3倍的遮蔽…
2010-04-09 astro-ph.CO
Global Star Formation Rates and Dust Emission Over the Galaxy Interaction Sequence
我们测量和模拟了14个系统中31个相互作用星系从紫外到远红外的28个波段的光谱能量分布。该样本来自斯皮策相互作用星系巡天,该巡天探测了多个波长的星系相互作用参数范围,重点是红外波段。本文提出的子集包括所有的星系FIR赫歇尔SPIRE观测是公开的。我们的SED将赫歇尔测光与Spitzer,GALEX,Swift UVOT和2 MASS的多波长数据相结合。虽然SED的形状在我们的样本中大致相似,但强烈相互作用的星系通常比弱或中等相互作用的星系具有更多的中红外发射,相对于其近红外和FIR发射。我们模拟了完整的SED,以获得宿主星系的恒星形成率(SFR),特定的恒星形成率(sSFR),恒星质量,尘埃温度,尘埃光度和尘埃质量。我们发现增加的尘埃光度和质量,SFR,和冷(15-25 K)的尘埃温度的相互作用的进展,从中等到强相互作用和非相互作用和强相互作用的星系之间。我们还发现弱相互作用星系和强相互作用星系之间的SFR增加。相比之下,sSFR在所有交互阶段保持不变。来自SED模型的SFR同意以及与比例关系,依赖于红外发射的估计率。(节略)
2013-02-20 astro-ph.CO
Far-Ultraviolet and Far-Infrared Bivariate Luminosity Function of Galaxies: Complex Relation between Stellar and Dust Emission
星系的远紫外(FUV)和远红外(FIR)光度函数(LF)表现出从$z = 0$到$z = 1$的强烈演化,但远红外LF的演化要比FUV强得多。FUV辐射主要来自新形成的短寿命OB星,而FIR辐射则来自被FUV辐射场加热的尘埃颗粒。众所周知,尘埃总是与恒星形成活动有关。因此,FUV和FIR都与星系中的恒星形成密切相关,但方式非常复杂。为了理清FUV和FIR辐射之间的关系,我们利用{ \sl GALEX}和{ \sl AKARI}全天巡天数据估计了星系的UV-IR双变量LF(BLF)。最近,我们发明了一种新的数学方法来构造具有给定边缘和指定相关系数的BLF。这种方法利用了数理统计中的一种工具,即所谓的“copula”。Copula使我们能够从给定的边际分布中构造一个具有指定相关性和/或依赖性结构的二元分布函数。利用这个新公式以及FUV和FIR单变量LF,我们使用{ \sl GALEX}、{ \sl Spitzer}和{ \sl AKARI}分析各种FUV和FIR数据以估计UV-IR BLF。所得到的BLF自然地解释了恒星形成星系FUV和FIR辐射之间的非线性复杂关系。虽然对于高$z$样品,BLF的模糊端没有得到很好的约束,但发现估计的线性相关系数$ρ$非常高,并且随着红移而显著稳定(从$z = 0$的0.95到$z = 1.0$的0.85)。这意味着UV-IR BLF的演化主要是由于单…
2012-06-27 astro-ph.CO
Observational Evidence Against Long-Lived Spiral Arms in Galaxies
我们测试是否在许多大的盘状星系明显的螺旋图案应被认为是动力学的功能,是固定在一个共同旋转的框架> t_{dyn},所暗示的密度波的方法来解释旋臂。如果这样的旋臂有增强的恒星形成(SF),SF序列的不同阶段的观测示踪剂应该显示出空间排序,从上游到下游的共转框架:致密HI,CO,示踪分子氢气,24微米发射示踪笼罩SF和紫外线发射示踪未遮蔽的年轻恒星。我们认为,这样的空间排序应反映在角互相关(CC,在极坐标系中),使用所有的方位角位置之间的对这些示踪剂; CC的峰值应该从零偏移,在不同的方向内和外的共转半径。Dobbs & Pringle最近的螺旋SF模拟明确表明,对于固定螺旋臂势的情况,气体和不同年龄的年轻恒星之间的这种角偏移应该可以作为互相关偏移来观察。我们计算了12个邻近旋涡星系中不同观测SF序列示踪剂的角互相关,绘制了中性气体HI,THINGS),分子气体(CO,HERACLES)以及24微米发射(斯皮策,SINGS),我们包括FUV图像(GALEX)和3.6 $μ$米发射(斯皮策,IRAC)的一些星系,跟踪老化的恒星和更长的时间尺度。在这个样本的示踪剂互相关中,我们没有发现系统的角度偏移,这将是一个固定的动态螺旋模式的明确定义的模式速度所期望的。这一结果表明,螺旋密度波在其最简单的形式是不是一个重要的方面来解释螺旋在大型磁盘星系。
2011-05-25 astro-ph.CO
For a sample of star forming galaxies in the redshift interval 0.15$<$z$<$0.3, we study how both the relative strength of the AGN infra-red emission, compared to that due to the star formation (SF), and the numerical fraction of AGNs, change as a function of the total stellar mass of the hosting galaxy group (M$^{*}_{\mathrm{group}}$), between $10^{10.25}$ and $10^{11.9}$M$_{\odot}$. Using a multi-component SED fitting analysis, we separate the contribution of stars, AGN torus and star formation to the total emission at different wavelengths. This technique is applied to a new multi-wavelength…
2018-03-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation in M33 (HerM33es)
在重点项目“Herschel M33扩展巡天”(HerM33es)中,我们正在研究附近星系M33中驱动恒星形成和星系演化的物理和化学过程,将影响单个恒星形成的局部条件的研究与只有在全球范围内才变得明显的性质相结合。在这里,我们介绍了HerM33es团队最近获得的结果。结合斯皮策和赫歇尔数据,从3.6微米到500微米,随着HI,Halalpha,和GALEX紫外数据,我们研究了尘埃在150 pc的高空间分辨率,提供估计的总红外(TIR)亮度和恒星形成率。虽然高亮度的温暖尘埃的温度是由年轻的大质量恒星驱动的,但演化的恒星星族似乎驱动了冷尘埃的温度。光子主导区域(PDR)的平面平行模型未能完全再现在M33的一个2'x2'子区域的第一次光谱研究中获得的[CII],[OI]和CO地图,该子区域位于内部,北旋臂并包含HII区域BCLMP 302。
2011-05-26 astro-ph.CO
Dust heating sources in galaxies: the case of M33 (HERM33ES)
尘埃辐射是了解星系物理和恒星形成的主要窗口之一,因为来自年轻热恒星的辐射被尘埃吸收并以更长的波长重新发射。最近发射的Herschel卫星现在以无与伦比的分辨率和高达500 μm的质量提供远红外尘埃排放的视图。在赫歇尔HERM 33 ES开放时间关键项目的背景下,我们正在研究适度倾斜的Scd本星系群M33,它位于840 kpc的距离。本文利用3.6 μm ~ 500 μm的Spitzer和Herschel数据,结合HI、Hα图和GALEX紫外数据,在150 pc的高空间分辨率下研究了尘埃的辐射。结合斯皮策和赫歇尔波段,我们提供了新的,倾斜校正,解决估计的总红外亮度和恒星形成率从这些波段的任何组合。对温暖和寒冷尘埃种群颜色的研究表明,前者的温度在高亮度下由年轻的大质量恒星决定,但在较低亮度下,加热由进化的种群接管。相反地,冷尘埃的温度是由演化的恒星星族所决定的。
2011-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A simple model to interpret the ultraviolet, optical and infrared SEDs of galaxies
我们提出了一个简单的,主要是经验,但物理动机的模型,它的目的是解释一致的多波长观测从大样本的星系的物理参数,如恒星形成率,恒星质量和尘埃含量。我们的模型是简单和通用的,足以允许推导的恒星形成的历史和尘埃含量的大样本的星系使用范围广泛的紫外线,光学和红外观测的统计约束。我们说明了这一点,推导出一组物理参数的中位数似然估计描述恒星和尘埃含量的本地恒星形成星系的斯皮策红外近星系样本(SINGS)和新匹配的SDSS星系与GALEX,2MASS和IRAS观察到的样本。该模型很好地再现了观测到的光谱能量分布,这些星系在整个波长范围内,从远紫外到远红外。我们发现星系的物理参数之间的重要相关性,这是有用的,以调查恒星形成活动和星系的尘埃性质。我们的模型可以直接应用于解释观测到的紫外到红外光谱能量分布(SED)从任何星系样本。
2009-12-02 astro-ph.CO
Simulated Galaxy Interactions as Probes of Merger Spectral Energy Distributions
我们提出了第一个系统的比较观测和模拟相互作用星系的紫外-毫米光谱能量分布(SED)。我们的样本来自斯皮策相互作用星系巡天,并探测了一系列星系相互作用参数。我们使用了Herschel,Spitzer,GALEX和2 MASS观测到的14个系统中的31个星系。我们创建了一套GADGET-3流体动力学模拟孤立和相互作用的星系与恒星质量相媲美,在我们的样本相互作用的星系。模拟系统的光度计算,然后与观察到的系统进行比较的日出辐射转移代码。对于大多数观察到的系统,一个或多个模拟的SED匹配得相当好。最好的匹配恢复的红外光度和恒星形成率的观测系统,更大的系统优先匹配SED从模拟更大的星系。在我们的样本中的最形态扭曲的系统是最好的匹配模拟SED接近合并,而不太进化的系统匹配以及与SED在广泛的相互作用阶段,这表明SED单独是不够的,以确定相互作用阶段,除了在最活跃的阶段,在强相互作用的系统。这一结果是支持我们的发现,模拟系统计算的SED变化不大的相互作用序列。
2014-02-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
AKARI/IRC Broadband Mid-infrared data as an indicator of Star Formation Rate
AKARI/红外相机(IRC)点源目录提供了大量的通量数据在{ \it S9 W}($9\ {\rm μm}$)和{ \it L18 W}($18\ {\rm μm}$)波段。为了利用IRC数据计算恒星形成率(SFR),我们分析了153个邻近星系的红外选择GALEX-SDSS-2 MASS-AKARI(IRC/远红外探测器)样本。远红外通量由AKARI漫射图获得,以校正点扩散函数光度法对扩展源的低估。用光谱能量分布拟合程序CIGALE计算了这些星系的SFR。尽管这些谱带具有复杂的特征,但{ \it S9 W}和{ \it L18 W}的辐射都与星系的SFR有关。首次提出了使用{ \it S9 W}和{ \it L18 W}的SFR校准。这些校准同意与以前的作品的基础上斯皮策数据内的散射,并应适用于富含尘埃的星系。
2011-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Void Galaxy Survey: Morphology and Star Formation Properties of Void Galaxies
我们提出了59个空星系的结构和恒星形成特性作为空星系调查(VGS)的一部分。我们的目标是详细研究这些空洞星系的物理性质,并研究空洞环境对星系性质的影响。我们使用Spitzer 3.6 $\rm{μm}$和B波段成像来研究VGS星系的形态和颜色。对于它们的恒星形成特性,我们使用Halalpha和GALEX近紫外成像。我们将我们的结果与高密度环境中不同形态的星系进行比较。我们发现VGS星系一般是盘控星系和恒星形成星系。然而,它们的恒星形成率通常小于1 $\rm{M_{\odot}}$ $\rm{yr^{-1}}$。在我们的样本中也有两个早型星系。在$\rm{r_{e}}$与$\rm{M_{B}}$参数空间中,VGS星系与矮不规则星系和螺旋星系占据相同的空间。
2015-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Star Formation Rate Distribution Function of the Local Universe
本文分别从IRAS IIFSCz星表和GALEX AIS星表中选取具有代表性的z ~ 0星系样本,给出了红外和紫外总光度函数。我们在11 Mpc局部体积遗留巡天(LVL)中用斯皮策和GALEX对星系进行了深度成像,使我们能够将这些光度函数扩展到较低的光度(~10^6 L_sun),并首次在极暗端对光度函数的斜率提供了良好的约束。使用传统的恒星形成处方,我们从我们的数据生成的SFR分布函数的本地宇宙。我们发现它具有Schechter形式,暗端斜率有一个常数α = -1.51 \pm 0.08(在我们的数据范围内),“特征”SFR为9.2 Msun/yr。我们还给出了SFR体密度的分布函数,然后利用它计算出z ~ 0处的总SFR体密度值为0.025 \pm 0.0016 M_sun/yr/Mpc^-3,其中约20%发生在恒星暴增中。用红外光度分解恒星形成的总量,发现有9 \pm 1%发生在LIRGs中,0.7 \pm 0.2%发生在ULIRGs中。通过比较我们样本中星系的紫外和红外辐射,我们还计算了在尘埃遮蔽环境中发生的恒星形成的比例,并研究了尘埃恒星形成的分布:我们发现在高度倾斜的一端有一个非常浅的斜坡,这可能是由于视线方向效应以及传统的内部消光。
2011-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation Histories within the Antennae Galaxies (Arp 244)
本文利用GALEX、HST、2 MASS和Spitzer等卫星的影像,在MIPS 24 μ m(~6”)分辨率下,研究了最近的主合并原型星系-通过将MIPS 24微米尘埃排放纳入恒星星族分析,我们可靠地(尽管是粗略地)限制了这些24微米选定恒星形成区域的恒星形成历史。我们的人口分析是一致的恒星形成的情况下,在整个系统的大部分地区是在一个温和的恒星形成的水平,除了一些本地化的激烈的星暴网站在著名的重叠区域和北星系NGC 4038的西环区域。与所有其他区域相比,年轻的重叠区域(<1000万年)目前正在经历更剧烈的恒星形成增强。在整个重叠区域,我们建议两个连续的恒星形成路径,我们解释为两个合并磁盘的互穿过程的印记后,他们的第二次亲密接触。我们认为,在重叠区的南部和(特别是)西北边缘的恒星形成可能只是由星暴前的冲击触发的。在重叠区的中红外线热点也是一个4.5微米的热点,其总的4.5微米辐射(>=80%来自热尘埃和原子/分子谱线)与两个星系核的辐射相当。
2009-09-29 astro-ph.CO
Star-Forming or Starbursting? The Ultraviolet Conundrum
与星暴星系相比,正常的恒星形成星系在固定的红化下显示出更大的尘埃衰减分散度,这是通过对IRX-beta图(IR/UV比“IRX”与UV颜色“beta”)的研究得出的。为了研究这种较大的色散的原因,并试图隔离第二个参数,我们使用了GALEX紫外线,地面光学,斯皮策红外成像的8个附近的星系,并检查了个人的紫外线和24微米选定的恒星形成区域的属性。我们把注意力集中在恒星形成区域,以便分离出比描述整个星系的恒星形成历史更简单的恒星形成历史。我们发现:1)色散与恒星星族的平均年龄无关; 2)一系列尘埃几何形状和尘埃消光曲线是IRX-β图中观测到的色散的最可能原因; 3)至少在星系内的恒星形成区,最近的恒星形成区可能被较老的不相关爆发稀释,4)我们还恢复了一些区域的一般特征,包括灰尘衰减量与金属含量之间的紧密正相关性。虽然将我们的结果推广到整个星系可能不会立即,但在后者的系统中也应该考虑到一系列尘埃消光定律和几何形状的可能性。
2009-10-05 astro-ph.CO
Radial distribution of stars, gas and dust in SINGS galaxies. I. Surface photometry and morphology
我们目前的75个星系的斯皮策红外近星系巡天(SINGS)的远红外表面亮度轮廓的紫外线。用于测量剖面的图像包括GALEX紫外线数据、KPNO、CTIO和SDSS的光学图像、2 MASS的近红外数据以及Spitzer的中红外和远红外图像。除了径向轮廓,我们还提供了多波长渐近星等和几个星系形态的非参数指标:集中指数(C_42),不对称性(A),基尼系数(G)和归一化的二阶矩的最亮的20%的星系的流量(M_20)。我们的径向轮廓显示了广泛的形态和多个组成部分(凸起,指数盘,内外盘截断等)。不仅在不同星系之间变化,而且对于一个给定的物体,其波长也不同。在光学和近红外波段,SINGS星系在C_42-A-G-M_20参数空间中占据的区域与以往研究中的正常星系相同。然而,当在紫外线(由于星盘上散布的恒星形成团块)和中红外线(由于8.0微米的多环芳烃和24微米的非常热的尘埃)下观察时,它们的中心集中度要低得多,更不对称,G值更大。
2009-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Wyoming Survey for H-alpha. III. A Multi-wavelength Look at Attenuation by Dust in Galaxies out to z~0.4
我们报告的结果来自怀俄明州调查的H-α(WySH),一个全面的四平方度调查,以探索恒星形成星系的演化在宇宙的后半部分年龄。我们补充了H-阿尔法数据从WySH与红外数据从斯皮策广域红外河外(SWIRE)调查和紫外线数据从星系演化探测器(GALEX)深度成像调查。这个数据集提供了一个多波长的尘埃衰减的演变,在这里,我们比较了一个传统的尘埃衰减测量(L(TIR)/L(FUV))的诊断基于最近开发的强大的恒星形成率(SFR)指标,[H-alpha_obs+24-micron]/H-alpha_obs。我们目前的结果从ELAIS-N1和洛克曼洞区域在z~0.16,0.24,0.32和0.40。虽然这两个诊断的集合平均值从一个时代到另一个时代是相对恒定的,但每个时代都表现出更高的恒星形成率的尘埃衰减。因此,在恒星形成速率固定的情况下,一个历元到历元的比较表明,随着红移,尘埃衰减会略有减少。
2010-06-11 astro-ph.CO
Ionized gas in E/S0 galaxies with dust lanes
本文报道了30个E/S 0带尘埃带星系的多色观测结果。对于每个星系,我们获得了宽带图像和窄带图像,使用干涉滤光片分离Hα+[NII]发射线,以获得尘埃和电离气体的数量和形态。为了提高波长覆盖率,我们从SDSS和2 MASS中检索数据,并将这些数据与我们的数据相结合。在25个星系中检测到电离气体,在大多数情况下显示出平滑的形态,尽管在一些物体中也观察到结和螺旋结构。扩展的气体分布密切遵循尘埃结构,两者的质量之间有明显的相关性。导出了暗带中河外尘埃的消光定律,并用于估计星系中的尘埃含量。推导出的消光定律用于校正测量的颜色为内在的尘埃消光和数据拟合的恒星星族合成模型。我们发现大多数天体的H-α发射和颜色与“老”恒星星族(~10 Gyr)和一小部分“年轻”恒星族(~10-100 Myr)的存在是一致的。为了验证这一点,我们仔细检查NGC 5363,其中档案斯皮策/IRAC和GALEX数据可用,作为一个代表性的尘埃带E/S 0星系的样本。
2010-08-25 astro-ph.CO
The radio - far infrared correlation in the faintest star forming dwarf galaxies
利用NVSS的1.4 GHz射电通量数据、Spitzer MIPS 70 um的远红外辐射通量数据和GALEX的远红外辐射数据,研究了一个暗矮不规则星系的射电-远红外(FIR)相关性。由于我们的目标星系非常微弱,我们将许多星系的图像叠加在一起,以估计平均无线电和FIR通量。我们发现,对于一个给定的SFR的70微米和1.4 GHz的通量低相比,大螺旋的校准。尽管如此,70微米的比例,1.4千兆赫通量同意误差范围内看到的大星系。因此,无线电FIR相关性似乎是“阴谋”的结果。我们使用SFR来估计1.4 GHz无线电发射的非热部分,发现它大约为50%,远小于螺旋的90%。我们还估计了均分磁场,发现它是~ 2微高斯,约五倍小于典型的螺旋。
2012-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star Formation Rates for Starburst Galaxies from Ultraviolet, Infrared, and Radio Luminosities
比较了287个z < 0.5的星暴星系的中红外7.7 μ m PAH光度[SFR(PAH)]、1.4 GHz射电光度[SFR(radio)]和远紫外光度[SFR(UV)]测定的恒星形成率(SFR)。对于SFR(太阳质量/年)和vLv(7.7 μ m)(7.7 μ m PAH特征峰的光度(尔格/秒)),我们发现以前采用的log [SFR(PAH)] = log [vLv(7.7 μ m)] - 42.57+-0.2的关系式与SFR(射电)是一致的。与GALEX任务(未对尘埃消光进行校正)从相同源的紫外线观测中独立确定的SFR(UV)相比,中位log [SFR(PAH)/SFR(UV)] = 1.67,表明只有2%的紫外线连续谱通常逃脱了星爆中尘埃的消光。SFR(PAH)/SFR(UV)的比值取决于红外发光度,其形式为log [SFR(PAH)/SFR(UV)]=(0.53+-0.05)log Lir - 4.11+-0.18,其中Lir为太阳发光度。我们还发现,SFR(PAH)/SFR(UV)的比例是相似的,在红外选择的星暴的Markarian星暴星系的样本最初使用光学分类,这意味着有没有显着的选择效应,在SFR(PAH)/SFR(UV)使用星暴星系斯皮策发现。这些结果表明,用紫外光度测定的SFR需要对典型的局部星爆进行10倍的尘埃修正,但对于z ~ 2.5的最明亮的星爆,这个系数增…
2009-10-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Multiwavelength Study on the Fate of Ionizing Radiation in Local Starbursts
电离辐射的命运对于理解宇宙电离、星际和星系间介质中的能量收支以及恒星形成率指标至关重要。观测到的电离辐射逃逸分数低还没有得到充分的解释,有证据表明,一些恒星爆发具有高逃逸分数。我们检查的光谱能量分布的本地恒星形成星系的样本,包含13个本地星暴星系和10个他们的普通恒星形成对应物,以确定是否存在显着差异的电离辐射在这些星系的命运。我们发现,星系到星系的变化,在SED是远远大于任何系统之间的差异和非星爆。例如,我们发现,虽然星暴星系中的尘埃似乎比非星暴星系中的尘埃更热,但通过斯皮策太空望远镜的24 um、70 um和160 um MIPS波段追踪,尘埃对电离辐射的总吸收量没有显著差异。我们还观察到没有多余的紫外线通量的GALEX波段,可以表明在星爆星系的电离光子逃逸分数高。在星爆星系中,弥漫的温暖电离介质中的小H-α部分显然是由于恒星形成区域本身的H-α光度暂时增加,具有独立的恒定WIM光度。这种独立的WIM和星暴的光度对比WIM行为在非星暴星系,并强调我们的理解不足的辐射传输在普通和星暴星系。
2010-10-13 astro-ph.CO
Observational constraints on the co-evolution of supermassive black holes and galaxies
在z < ~3时,恒星形成率(SFR)函数和黑洞吸积率(BHAR)函数成正比。SF和BHA之间的这种密切对应关系自然会产生BH质量-星系质量相关性,而BH质量-凸起质量相关性被观察到。为了探索这一明显的矛盾,我们研究了在z=1和现在之间的椭球主导星系的SF。我们使用来自COMBO-17巡天的903个星系,M* > 2 × 10^10M_sun,来自Spitzer和GALEX的紫外和红外SFR,以及来自GEMS HST/ACS成像的形态。使用叠加技术,我们发现所有SF的<25%发生在球状主导星系(Sersic指数n>2.5),而我们所期望的BHAR,如果全球尺度保持三倍高。这就排除了最简单的共同进化图,即SF和BHA总是相互追踪。如果SF和BHA发生在相同的事件中,但在时间上有偏移,例如在合并事件的不同阶段,则可以解释这些结果。然而,人们会期望在早期合并中看到相应的恒星形成活动,这与观测结果相冲突。我们的结论是,SF和BHA的主要事件发生在不同的事件中,大部分SF发生在孤立的磁盘和大多数BHA发生在重大合并。这种明显的全球协同演化是由于银河系椭球体的势阱对BH增长的调节,其中包括来自破裂盘星的主要贡献。
2009-11-01 astro-ph.CO
Encoding the infrared excess (IRX) in the NUVrK color diagram for star-forming galaxies
提出了一种基于静止坐标系色色图(NUV-r)vs(r-K)位置的恒星形成率(SFR)的经验方法。通过使用COSMOS场中的Spitzer 24微米样品(~16400个星系,0.2 < z < 1.3)和本地GALEX-SDSS-SWIRE样品(~700个星系,0.2),我们证明了平均红外过量<IRX>= <LIR/LUV>可以用一个单一的矢量NRK来描述,该矢量结合了两种颜色。与NRK之间的校准<IRX>使我们能够恢复红外光度,L_IR,精度为~0.21 dex的COSMOS样品和~0.27 dex的本地之一。用这种方法得到的SFR与基于观测到的(UV+IR)光度和光谱能量分布拟合的绝大多数(~ 85%)恒星形成人口的SFR一致。多亏了一个模型星系SED的图书馆,为恒星形成历史提供了现实的处方,我们表明我们需要包括一个双组分尘埃模型(即,出生云和弥漫ISM)和星系倾角的完整分布,以便再现<IRX>NUVrK图中条纹的行为。总之,NRK的方法,只基于静止帧紫外线和光学颜色在大多数河外的领域,提供了一个简单的替代评估的SFR的恒星形成星系的远红外或光谱诊断观测的情况下。
2013-08-30 astro-ph.CO
The Relationship Between Molecular Gas and Star Formation in Low-Mass E/S0 Galaxies
我们考虑了19个恒星质量<~ 4x10^10 M_sun的形态学定义的E/S 0中分子气体和恒星形成表面密度之间的关系,特别注意在颜色与恒星质量参数空间中的蓝色序列中发现的那些,螺旋星系通常居住在那里。虽然一些蓝色序E/S 0必须是年轻的主要合并残留物,但许多低质量的蓝色序E/S 0似乎受到的干扰要少得多,并且可能正在经历与螺旋(重新)生长时的内部磁盘建设相关的温和的恒星爆发。对于8个E/S 0(4个蓝色序列,2个中间序列和2个红色序列)的样本,其CARMA CO(1-0),Spitzer MIPS 24 μ m和GALEX FV发射分布在750 pc尺度上进行空间分辨,我们发现所有星系内分子气体和恒星形成表面密度之间大致呈线性关系,幂律指数N = 0.6-1.9(中位数1.2)。再加上11个CO(1-0)发射没有得到很好分辨的蓝色序列E/S 0,我们发现大多数E/S 0的全球孔径平均分子气体表面密度为1-8 kpc,与螺旋星系的盘和中心所覆盖的范围重叠。虽然我们的许多E/S 0与局部螺旋一样落在相同的施密特-肯尼库特关系上,但约80%(主要是在蓝色序列上)偏向于明显更高的分子气体恒星形成效率(即,较短的分子气体耗尽时间)。可能的解释包括类似于本地矮星系的爆发性恒星形成,高级恒星爆发中的H2耗尽,或者仅仅是CO(1-0)发射无法追踪所有的分子气体。
2010-11-05 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
The Star Formation Reference Survey. I. Survey Description and Basic Data
恒星形成可以说是宇宙中最重要的物理过程。它是星系演化的基本驱动力,也是星系发射的大部分能量的最终来源。因此,正确解释恒星形成率(SFR)的措施是必不可少的,我们了解星系形成和演化。然而,不幸的是,没有一个单一的SFR估计器是普遍可用的,甚至适用于所有情况:在深空探测中发现的众多星系往往太暗(或太远),无法用大多数标准的SFR测量产生显着的探测结果,而且到目前为止,还没有全球性的,多波段的观测附近星系,涵盖恒星形成的所有条件。为了系统地满足这一需求,我们对本地宇宙中所有类型的恒星形成星系进行了多波段调查。该项目,即恒星形成参考调查(SFRS),基于369个附近星系的统计有效样本,涵盖尘埃温度、SFR和特定SFR的所有现有组合。此外,由于SFRS是盲目的活动星系核分数和环境,它作为一种手段,以评估这些因素对SFR的影响。我们的全色全球通量测量(包括GALEX FV +NUV,SDSS ugriz,2 MASS JHK,Spitzer 3-8μm等)提供了统一的SFR测量以及可以评估其可靠性的背景。本文介绍了SFRS的调查策略,定义了样本,并介绍了迄今为止收集的多波段测光。
2011-09-09 astro-ph.CO
ACCESS III: The Nature of Star Formation in the Shapley Supercluster
我们提出了一个联合分析的全景斯皮策/MIPS中红外和GALEX紫外成像的沙普利超星系团在z=0.048。结合814个超星系团成员的光谱和1.4GHz射电连续谱图,这是迄今为止对本星系团星系中恒星形成(包括遮蔽和未遮蔽)的最大完整普查,达到SFR ~ 0.02 Msun/yr。我们利用这一全面的全色数据集进行详细的分析,在星系团中的恒星形成的性质,使用几个相当独立的诊断的数量和强度的恒星形成的星系团内的恒星形成的类型开发一个连贯的观点。我们观察到一个强大的双峰在红外(f_24/f_K)星系的颜色,我们能够确定为另一种表现形式的广泛分裂成恒星形成的螺旋和被动的椭圆星系人口中看到的紫外光学调查。这种诊断也允许识别星系的过程中,有他们的恒星形成淬火作为红外线类似的紫外线“绿谷”人口。在恒星形成序列上的大部分超星系团星系具有与局部场特定SFR-M* 关系一致的特定SFR,并形成紧密的FIR-射电相关,证实它们的FIR发射是由于恒星形成。我们发现,85%的全球SFR是在螺旋盘内的静止恒星形成,这一点可以从IRX-β关系中观察到的序列明显偏离Kong等人(2004)的星爆关系中得到证明,而它们的FIR-无线电颜色表明尘埃被低强度恒星形成加热。只有15%的全球SFR是由于核恒星爆发。在星系团中看到的绝大多数恒星形成来自正常的螺旋下降,这些螺旋尚未受到星系团环境的影响。
2010-10-20 astro-ph.CO
Extended Light in E/S0 Galaxies and Implications for Disk Rebirth
最近在大部分晚型星系周围发现了扩展紫外(XUV)盘,这为近年来出乎意料的大规模盘建造提供了证据。结合GALEX紫外观测与深光学和斯皮策红外成像,我们寻找XUV磁盘附近的低到中等质量的E/S 0星系的样本,探索合并后的磁盘重建的证据。初步的视觉分类从30个完整的样本中产生了10个XUV盘候选者,有趣的是,与晚型星系的30%频率相似。这些XUV候选者出现在广泛的质量范围内,并且在颜色与恒星质量的红色和蓝色序列上,表明可能与气体吸积和/或星系相互作用等过程有关,这些过程将广泛影响星系人口。我们继续将定量的1型和2型XUV盘定义应用于详细分析的九个星系子样本。对于这个子样本,9个中的6个是1型XUV,即,紫外线结构超出预期的恒星形成阈值的星系。其他三个接近满足类型2的定义,但该定义被证明是有问题的,适用于这个样本:NUV衍生的恒星形成阈值半径为我们的E/S 0经常位于80%的KS波段光(K80)半径内,违反了类型2定义的隐含假设,或位于外面,但没有定义要求的那么远。尽管如此,与样本中的1型XUV相比,这三个类似2型的星系(“修改后的2型XUV”)具有更高的恒星形成率和更蓝的FUV-NUV颜色。我们认为,1型XUV可能反映了恒星形成的早期或低效阶段,而修改后的2型XUV可能反映了由内而外的磁盘再生。
2009-08-28 astro-ph.CO
The influence of the cluster environment on the star formation efficiency of 12 Virgo spiral galaxies
研究了环境对团旋星系气体面密度和恒星形成效率的影响。我们扩展以前的工作径向配置文件的像素到像素的分析,寻找由于环境相互作用的不对称性。恒星形成率是根据GALEX紫外线和斯皮策总红外线数据得出的。和场星系一样,大多数室女座星系的恒星形成率近似与分子气体质量成正比。除了NGC 4438,星团环境并不影响分子气体的恒星形成效率。气体截断与室女座旋涡星系内盘总气体表面密度分布的重大变化无关。在三个星系中,可能增加的分子分数和恒星形成效率相对于总气体,1.5至2的因素,被观察到的迎风侧的银盘。没有观察到一个显着增加的恒星形成效率相对于分子气体含量的迎风面的冲压压力剥离星系。3个大倾角旋涡星系的冲压压力剥离的面外气体相对于总气体表现出低的恒星形成效率,其中一个星系(NGC 4438)甚至相对于分子气体表现出低的恒星形成效率。解释是剥离的气体失去了星系盘的引力约束和相关压力,气体流动发散,因此气体密度降低,恒星形成率下降。然而,在一个高度倾斜的星系(NGC 4569)中,剥离的面外气体相对于总气体显示出正常的恒星形成效率。我们认为这个星系是不同的,因为它是在峰值压力之后很久才被观察到的,它的面外气体现在处于收敛流中,因为它重新回到盘中。
2012-04-02 astro-ph.CO
Arm & Interarm Star Formation in Spiral Galaxies
我们研究了大设计螺旋星系NGC 5194和NGC 628以及絮状螺旋星系NGC 6946中螺旋臂与恒星形成之间的关系。过滤地图的近红外(3.6微米)的排放使我们能够确定“臂区”,应对应于地区的恒星质量密度增强。这两个大的螺旋设计显示了一个明显的双臂结构,而NGC 6946更复杂。我们研究这些臂和臂间区域,查看跟踪最近恒星形成的地图-远紫外线(GALEX NGS)和24微米发射(斯皮策,SINGS)-以及冷气体- CO(赫拉克勒斯)和HI(事物)。我们发现恒星形成示踪剂和CO更集中在螺旋臂比恒星3.6微米的流量。如果我们将旋臂定义为过滤后的3.6微米图像中25%的最高像素,我们发现大多数(60%)的恒星形成示踪物发生在旋臂间区域;即使考虑到有限数据分辨率和扩散旋臂间24微米发射的潜在影响,这一结果也定性地存在。即使有一个慷慨的定义的武器(45%的最高像素),臂间区域仍然贡献了至少30%的综合恒星形成率示踪剂。我们利用恒星形成率(SFR,由FUV和24微米辐射的组合追踪)与H_2(由CO追踪)和H_2与HI的比值来寻找旋臂触发恒星或云形成的证据。臂部区域SFR / M(H_2)的任何增强都非常小(小于10%),并且与絮状目标相比,总体设计螺旋没有显示出增强。与臂间区相比,臂区的H_2/HI确实表现出微弱的增强,但在固定的气体表面密度下,臂区的H_2/HI比几乎没有明显的增强。因此,似乎…
2010-10-04 astro-ph.CO
Infrared and Ultraviolet Star Formation in Brightest Cluster Galaxies in the ACCEPT Sample
我们提出了一个最亮的星系团(BCGs)的样本的红外和紫外测光。BCGs来自一个异质但特征一致的样本,钱德拉星系团熵分布表档案(ACCEPT),来自钱德拉X射线望远镜档案的X射线星系团,具有公布的气体温度,密度和熵分布。我们使用档案GALEX,斯皮策,和2MASS观测组装光谱能量分布(SED)和颜色的BCGs。我们发现,虽然一些BCGs的SED遵循红色,无尘的老恒星星族的预期,许多表现出最近的恒星形成的签名,在过量的紫外线或中红外线发射的形式,或两者兼而有之。我们建立了一个平均近紫外到2质量K色6.59 \pm 0.34静止的BCG。我们使用这个平均颜色来量化与活跃的BCGs中的恒星形成相关的紫外线过量。我们使用一个模板的演变恒星星族和图书馆的星爆模型和中红外恒星形成的关系,估计模糊的恒星形成率。许多低中心气体熵的X射线星系团中的BCGs表现出增强的紫外(38%)和中红外(43%)发射,高于预期的老恒星星族。这些过度与BCG中正在进行的恒星形成活动一致,恒星形成似乎是由于星系团核心中存在高密度X射线发射气体而实现的。这种炽热的X射线发射气体可以提供增强的环境压力和一些燃料来触发恒星的形成。这一结果与先前的工作一致,即低中心气体熵的星系团中的BCGs拥有Hα发射线星云和射电源,而高中心气体熵的星系团则没有这些特征。紫外线和中红外测量相结合,提供了一个完整的图片,在这些系统中发生的未被掩…
2012-01-16 astro-ph.CO
A Constant Molecular Gas Depletion Time in Nearby Disk Galaxies
我们结合新的敏感,宽场CO数据从HERACLES调查的紫外和红外数据从GALEX和斯皮策比较表面密度的H2,Sigma_H2,和最近的恒星形成率,Sigma_SFR,在成千上万的位置在30个附近的盘星系。与以前的工作相比,我们将星系样本的大小增加了四倍多,并包括具有广泛星系属性的目标。即使在这项研究中的盘星系跨越广泛的属性,我们发现一个强大的和近似线性的相关性之间的Sigma_SFR和Sigma_H2在我们共同的分辨率为1 kpc。这意味着我们的样本中H2消耗时间中位数大致恒定,tau_H2 = Sigma_H2 / Sigma_SFR,约为2.35Gyr(包括重元素)。在1 kpc分辨率下,在Sigma_H2~5-100M_sun/pc^2的范围内,Sigma_H2和tau_H2之间只有很弱的相关,这一点被我们的数据所探测到。我们汇编了一系列广泛的文献测量,这些测量是使用各种恒星形成示踪剂,采样方案和物理尺度获得的,并表明总体而言,这些数据产生几乎完全相同的结果,尽管有更多的分散。我们将这些结果解释为强有力的,尽管是间接的证据,表明在螺旋星系盘中的巨大分子云中,恒星形成以统一的方式进行。
2011-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
An investigation of star formation and dust attenuation in major mergers using ultraviolet and infrared data
合并过程在星系形成和演化中发挥着重要作用。为了研究合并过程对尘埃性质和宇宙恒星形成率演化的影响,我们利用GALEX紫外(UV)和Spitzer红外(IR)图像研究了一个主要合并星系的局部样本和一个孤立星系的对照样本。通过统计研究,我们发现合并星系中的尘埃衰减相对于孤立星系是增强的。我们发现,这种增强主要是由螺旋星系螺旋(S-S)对,并增加了一个星系的恒星质量的增加。结合恒星形成率(SFR)的红外和紫外部分,我们计算了总SFR和特定恒星形成率(SSFR)。我们发现SSFR在合并星系中得到增强。这种增强取决于星系的恒星质量和伴星的形态,但几乎不取决于星系是主要还是次要组成部分或两个组成部分之间的分离。这些结果与先前仅基于IR图像的研究一致。此外,我们调查的核贡献的SFR。配对星系中的SFR比孤立星系更集中在星系的中心部分。我们对尘埃衰减的研究表明,对的核部分最像ULIRGs。在目前的工作中,包括紫外线数据不仅提供了可靠的资料,灰尘衰减,而且还完善了分析的SFR。
2012-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling the Effects of Star Formation Histories on Halpha and Ultra-Violet Fluxes in Nearby Dwarf Galaxies
我们认为,非恒定的恒星形成的历史(SFHS)的影响,Halpha和GALEX远紫外线(FUV)恒星形成率(SFR)指标。假设一个完全填充的Chabrier IMF,我们比较了从~ 1500个简单的,周期性的模型SFHS的观测185个星系从斯皮策本地体积遗产调查的Halpha-FUV通量比的分布。我们发现了一组与数据匹配良好的SFH模型,使得质量更大的星系最好以几乎恒定的SFH为特征,而低质量系统经历的爆发幅度为~ 30(即,在爆发间隔期间,SFR比SFR增加30倍),爆发持续时间为数万年,周期约为2.5亿年;这些SFH与SFR较低的系统中预期的随机恒星形成增加大致一致。我们分析了预测的星系恒星质量,R-波段表面亮度,Halpha-derived SFR和蓝色光度的时间演化,并发现它们提供了一个合理的匹配观测到的通量分布。我们发现,我们的模型SFHS通常能够再现所观察到的系统性下降和增加的分散在Halpha-FUV比向低质量系统,而不调用其他物理机制。我们还比较了我们的预测与那些从一个恒定的SFR的综合银河IMF理论。我们发现,虽然两者都预测在观测到的比率系统下降,只有时间变量SFH模型能够产生观察到的人口的低质量星系($M_{*}$ < 10 $^{7}$ Msun)与正常的Halpha-to-FUV比。这些结果表明,一个变量IMF单独难以解释所观察到的分散在Halpha-to-F…
2011-09-13 astro-ph.CO
GOODS-HERSCHEL: evidence for a UV extinction bump in galaxies at z > 1
外星系尘埃的衰减曲线对于研究外星系尘埃的性质和解释其内禀光谱能量分布是非常有用的。特别是在2175 A的紫外线隆起的存在或不存在仍然是一个悬而未决的问题,这对遥远星系的宽带颜色的解释有影响。我们研究了z >1时尘埃在紫外波段的衰减曲线。特别是,我们搜索的存在下,紫外线凹凸。本文利用MUSYC项目中宽波段滤光片获得的CDFS深测光数据,对1<z <2星系的UV静止标架进行了采样。Herschel/PACS和Spitzer/MIPS数据用于测量粉尘排放。选取了30个各波段信噪比较高的星系。用CIGALE程序拟合了它们从紫外到远红外的辐射衰减曲线,得到了尘埃衰减曲线的特征。我们得到的平均尘埃衰减曲线在2175 A处显示出UV隆起,其振幅对应于MW(LMC 2超壳层)消光曲线的35%(76%)。给出了平均衰减曲线的解析表达式,发现它比Calzetti等人的曲线稍陡,但在1 sigma水平。我们的星系样本是用来研究推导的斜率的紫外线连续光谱从宽带的颜色,包括GALEX FUV-NUV颜色。量化了由凸块的存在引起的系统误差。我们比较尘埃衰减系数与CIGALE测量的紫外线连续的斜率,发现有一个大的散射周围的关系有效的本地星爆(0.7等)。UV斜率测定的不确定性导致当过滤器与UV凸点重叠时,灰尘衰减的额外系统误差为0.3至0.7 mag。
2011-07-06 astro-ph.CO
The Nuclear Structure in Nearby Luminous Infrared Galaxies: HST NICMOS Imaging of the GOALS Sample
我们目前的结果哈勃太空望远镜NICMOS H波段成像的73个最明亮的(即,log[L_IR/L_0]>11.4)大天文台全天红外线巡天(GOALS)中的红外线巡天(LIRGs)。该数据集结合了来自太空(Spitzer,HST,GALEX和Chandra)和地面望远镜的多波长成像和光谱数据。在本文中,我们使用高分辨率的近红外数据来恢复原子核结构,是在光学波长的尘埃掩盖,并测量这种结构的演变沿合并序列。在我们的样本中,所有星系中有很大一部分拥有双核(约63%)或显示出三核的证据(约6%)。由于尘埃遮蔽,这些双核中有一半在HST B波段图像中不可见。大多数相互作用的LIRGs的剩余合并时间尺度为0.3至1.3 Gyrs,基于预测的核分离和核的质量比。我们发现,隆起光度表面密度沿合并序列显着增加(主要是由于隆起半径的减小),而隆起光度显示出一个小的增加对合并后期阶段。没有发现明显增加的隆起Sersic指数。没有显示相互作用的LIRG的平均有一个显着更大的隆起光度,这表明非合并LIRG有更大的隆起质量比合并LIRG。这可能与样本的通量有限性质以及合并可以显着提高低光度星系的红外光度有关。我们发现,预计的核分离是显着小于ULIRG(中位数为1.2千秒差距)比LIRG(平均值为6.7千秒差距),这表明LIRG阶段出现在合并早于ULIRG阶段。
2010-12-17 astro-ph.CO
Local Lyman Break Galaxy Analogs: The Impact of Massive Star-forming Clumps on the Interstellar Medium and the Global Structure of Young, Forming Galaxies
我们提出了HST紫外/光学成像,斯皮策中红外测光,和光谱的样本30个低红移(z=0.1-0.3)的星系选择从SDSS/GALEX是准确的本地类似物的高z莱曼Break Galerkin。Lyman Break Analogs(LBA)在质量、金属丰度、尘埃、SFR、尺寸和气体速度分散方面相似,因此能够详细研究在高Z下重要的过程。LBA的光发射线特性也类似于LBG的光发射线特性,表明它们的ISM中的条件相当。在紫外线下,长边星系的特征是大质量恒星形成的“团块”,而在光学上,它们通常显示出(后)合并/相互作用的证据。在6个例子中,我们发现了一个质量极大(>10^9 Msun)的致密(R~100 pc)主中心天体(DCO)。DCO优先出现在具有最高中红外光度和相应高SFR(15-100 Msun/yr)的LBA中。我们发现,大规模的SF团块(包括DCO)的质量比正常晚型星系中看到的核超星团大得多。然而,DCO的质量、大小和密度与典型椭圆星系中的超轻/中央尖点相似,质量与LBA星系相似。我们认为,DCO的形式在当今的例子中的耗散合并在高红移,被认为是产生了中央尖在本地椭圆。更一般地说,LBA的性质与富含气体的盘中的不稳定性导致非常大质量的恒星形成团块最终合并形成球体的想法一致。我们推测,DCOs目前还太年轻,无法成长为超大质量黑洞,因为它们仍处于超新星主导的外流阶段。
2009-10-07 astro-ph.CO
Multi-wavelength GOALS Observations of Star Formation and Active Galactic Nucleus Activity in the Luminous Infrared Galaxy IC 883
介绍了新的光学HST,斯皮策,GALEX和钱德拉观测的单核,亮红外星系(LIRG)合并IC 883。该星系是大天文台全天LIRG巡天(GOALS)的成员,由于光学可见星团的丰富性和核X射线,中红外,CO和无线电发射的扩展性质,该星系对详细检查发光后期合并特别感兴趣。在HST ACS的影像中,该星系包含156个可见星团,分布在合并的核心区域和潮汐尾,其中大部分可见星团位于距离星系中红外核心约3-7 kpc的弧内。星系团的光度函数为α_F435W ~ -2.17+/-0.22和α_F814W ~ -2.01+/-0.21。此外,大多数星团的颜色和绝对星等与瞬时爆发星群合成模型的年龄一致,年龄在几个x10^7 - 10^8年的范围内(对于10^5太阳质量的星团),但考虑到灭绝因素,可能低至几个x10^6年。X射线和中红外光谱表明主要是恒星爆发产生的核辐射,恒星形成速率约为80 M_sun / yr。CO辐射的运动学以及CO和射电辐射的形态与核星爆位于一个直径为2 kpc的高度倾斜盘中的情况相一致,其红外表面亮度μ_IR约为2 × 10^11 L_sun kpc^-2,比猎户座恒星形成区的亮度小10倍。最后,[Ne V] 14.32 μ m发射线的检测是活动星系核存在的证据。线的模糊(即,[Ne V] / [Ne II] μ m ~ 0.01)和6.2 μ m PAH特征的小等效宽度($=…
2011-11-14 astro-ph.CO
Outside-in Shrinking of the Star-forming Disk of Dwarf Irregular Galaxies
我们研究了34个邻近矮不规则星系(dIrrs)的代表性样本的多波段表面亮度轮廓。我们的数据包括GALEX FUV/NUV、UBV、Hα和Spitzer 3.6 \mum图像。这些星系构成了小东西调查的大部分。通过模拟的光谱能量分布的方位角平均值与一个完整的图书馆的恒星形成(SF)的历史,我们推导出的恒星质量表面密度分布和SF率平均在三个不同的时间尺度:最近的0.1 Gyr,1 Gyr和哈勃时间。我们发现,对于\sim 80%(27个星系)的样本星系,径向轮廓(至少在外部)在较短的波长比那些在较长的波长有较短的磁盘尺度长度。这表明恒星形成盘一直在缩小。此外,恒星质量面密度的径向分布可以用分段指数分布来描述,而且\sim 80%的星系外盘的质量分布比内盘陡.与内部盘相比,外部盘的SF率径向急剧下降,这为下弯的恒星质量表面密度分布提供了一个自然的解释。在内部磁盘,我们的样本星系平均有恒定的比例最近SF率恒星质量与半径。然而,\sim 35%(12个星系,其中7个重子质量< 10^8 M \odot)的样本显示出负斜率在整个观察到的磁盘,这是相反的“由内而外”的磁盘增长的情况下提出的发光螺旋星系。SF的倾向,成为集中在低质量dIrrs的内部磁盘解释为由于其敏感性的环境影响和调节,通过恒星反馈。
2011-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extended Schmidt law holds for faint dwarf irregular galaxies
扩展施密特定律(ESL)是施密特定律的一个变体,它将气体的表面密度和恒星形成联系起来,并将恒星质量的表面密度作为一个额外的参数加入其中。我们第一次实证调查是否低金属丰度暗矮不规则星系(dIrrs)遵循ESL。在这里,我们认为“全球”法律的表面密度平均超过银河系光盘。dIrrs是独一无二的,不仅因为它们处于星系质量和恒星形成尺度的最低端,而且因为它们与一般星系相比是贫金属的。我们的样本来自于微弱不规则星系GMRT巡天(FIGGS),这是此类星系中最大的氢原子巡天。气体的表面密度是用它们的氢原子含量来确定的。恒星形成率的计算使用GALEX远紫外光通量后,校正尘埃消光,而恒星表面密度的计算使用斯皮策3.6 $μ$ m通量。所有的表面密度都是在3.6 $μ$ m图像定义的恒星盘上计算的。我们发现dIrrs确实遵循推广的Schmidt定律。FIGGS星系与该关系的平均偏差为0.01 dex,在该关系周围的分散度小于原始关系中所见的一半。相比之下,我们还表明,FIGGS星系是更偏离时相比,“规范”肯尼卡特-施密特关系。我们的研究结果有助于加强推广施密特定律的普遍性,特别是对低金属丰度的星系。我们认为,恒星形成的模型,其中反馈来自前几代的恒星设置的压力在ISM中,是有前途的候选人解释ESL。我们还确认ESL是一个独立的关系,而不是恒星形成效率和金属丰度之间的关系的一种形式。
2017-08-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
LoCuSS: The slow quenching of star formation in cluster galaxies and the need for pre-processing
利用宽视场Spitzer 24 μ m和GALEX NUV成像技术,结合星系团成员的高完整光谱,对30个质量为0.15<z<0.30的星系团中的恒星形成星系的空间分布和运动学进行了研究。恒星形成星系团的比例(f_SF)随着星系团中心半径的增加而稳步上升,到2 r200时增加了5倍,但即使在3r 200时仍远低于场值。这种在大半径下抑制恒星形成的现象不能被这样的模型所再现,即恒星形成只有在落入星系团的r200范围内才被淬灭,但这与其中一些星系团首先在星系团内进行预处理是一致的。尽管f_SF半径有增加的趋势,但恒星形成星系的表面密度实际上随着半径的增加而稳步下降,从核心下降约15倍到2 r200。这需要恒星形成在最近吸积的螺旋中存活2- 3 Gyr,以建立星团内恒星形成星系的明显过密度。在0.3r500处,成星星系群的速度色散曲线显示出一个1.44-sigma_v的尖峰,比不活跃星系团成员的速度色散曲线高出10- 35%,而在r500以内,它们的速度分布呈现出一个平顶曲线。所有这些结果都与恒星形成的星系团是一个下降的人口,但也必须生存约0.5- 2Gyr超过通过r200。通过比较观察到的分布在堆叠焦散图与千年模拟预测的恒星形成的星系,我们得到了一个最佳拟合模型,其中SFR指数下降淬火时间尺度为1.73 \pm 0.25 Gyr吸积成集群。
2015-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation and dust obscuration in the tidally distorted galaxy NGC 2442
摘要:我们提出了一个详细的调查的形态分布和水平的恒星形成和尘埃遮蔽在附近的潮汐扭曲星系NGC 2442。斯皮策在3.6、4.5、5.8、8.0 um和24 um的红外图像和GALEX在1500 nm和2300 nm的图像使我们能够在240- 600 pc的尺度上分辨星系。我们用B、J、H和K波段的档案数据来补充这些数据。我们利用8 um、24 um和FUV(1500 nm)辐射研究了恒星形成率(SFR)。我们发现,在全球范围内,这些恒星形成的示踪剂给出了一个范围内的结果~6-11 \msun /年,与尘埃校正的FUV给出最高值的SFR。我们可以通过采用位于星爆(Calzetti)和SMC消光曲线之间的更陡峭的UV消光曲线来调和基于UV和IR的估计。然而,沿着旋臂的SFR强度最高的区域与类似恒星爆发的灭绝是一致的。总的来说,我们发现的恒星形成水平比以前公布的该星系高出约两倍,这与以前的结论相反,这意味着导致NGC 2442扭曲形态的相互作用可能也引发了恒星形成活动水平的增加。在旋臂之外,我们发现了一个超级气泡,在IRAC图像中约为1.7kpc。该区域显著的Hα、紫外线和红外线辐射也表明恒星正在形成。一颗已知的近期超新星(SN 1999 ga)位于这个超级气泡的边缘。虽然在这个阶段是推测性的,但这个区域暗示了一个巨大的恒星形成区域,其形态是由几代超新星形成的。最后,我们发现了一个半径约…
2010-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extra-Nuclear Starbursts: Young Luminous Hinge Clumps in Interacting Galaxies
铰链团块是一些相互作用星系中靠近潮汐特征底部的恒星形成的发光结。我们使用档案哈勃太空望远镜紫外/光学/红外图像和钱德拉X射线地图,以及GALEX紫外,斯皮策红外和地面光学/近红外图像,以调查在5个相互作用的星系中的12个铰链团块的样本中的恒星形成特性。最极端的这些枢纽团的恒星形成率为1 - 9 M(太阳)/年,相当于或大于碰撞星系系统的两个磁盘之间的激烈的恒星形成的“重叠”区域。在哈勃望远镜的图像中,我们在这些铰链团的中心发现了非常大(~70 pc)和明亮(M(I)~ 12.2到-16.5)的源,有时嵌入在较暗的星团的线性脊中。我们已经发现了强烈的X射线发射从这些铰链团块。在大多数情况下,钱德拉都能很好地分辨出这种辐射,并具有热X射线光谱,因此它可能是由于与恒星形成有关的热气体。铰链星系团的弥散X射线光度与机械能率(X射线产生效率)之比与双星系团相似,但高于正常旋涡星系NGC 2403。其中两个铰链团的点状X射线发射比热气体预期的要亮得多;这些源可能是由于黑洞周围的吸积盘而产生的“超亮X射线源"。这些源中最极端的是Arp 240,它有硬X射线光谱,吸收X射线光度约为2 X 10^41 erg/s,比单个高质量X射线双星(HMXB)的预期值要高,因此它可能是一个HMXB的集合,也可能是一个中等质量的黑洞(大于等于80 M(太阳))。[删节]
2014-01-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
VICS82: the VISTA-CFHT Stripe 82 near-infrared survey
我们介绍VISTA-CFHT条纹82(VICS 82)调查:一个近红外(J+Ks)调查,覆盖150平方度的斯隆数字巡天(SDSS)赤道条纹82的平均深度为J=21.9 AB mag和Ks=21.4 AB mag(80%的完整性限制; 5西格玛点源深度约为0.5 mag)。VICS 82有助于Stripe 82足迹中多波长数据的增长。在现有的SDSS Stripe 82中加入近红外测光,可以将恒星质量估计值的离散度降低到δ log(M_stellar)~0.3 dex,对于在z~0.5处M_stellar> 10^9 M_sun的星系,与仅用光学方法估计z~1相比,恒星质量被限制在约2.5倍之内。当与其他多波长的条纹成像相结合时,包括中深紫外(GALEX)、光学和中红外(斯皮策IRAC)的覆盖范围,以及成千上万的光谱红移,VICS 82可以获得大约0.5 Gpc^3的共动体积。VICS 82的一些主要科学驱动因素包括:(a)测量L^型星系的恒星质量函数到z~1;(b)探测2<z<3.5的中等红移类星体;(c)测量星系团的恒星质量函数和重子普查,及(d)进行光学/近红外-宇宙微波背景透镜互相关实验,尺度暗物质结构。在这里,我们定义和描述了调查,强调了一些早期的科学成果,并提出了第一个公开的数据发布,其中包括SDSS匹配目录以及校准像素数据本身。
2017-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Herschel Exploitation of Local Galaxy Andromeda (HELGA): IV. Dust scaling relations at sub-kpc resolution
尘埃-星光相互作用的印记在恒星特征、恒星形成参数和尘埃性质之间的标度关系中是可见的。我们的目标是检查尘埃标度关系的一个子kpc分辨率在仙女座星系(M31)通过比较本地和全球尺度上的其他星系的本地宇宙的属性。新的Herschel观测与GALEX,SDSS,WISE和Spitzer的可用数据相结合,构建了一个涵盖UV到亚毫米波长的数据集。我们的工作在SPIRE $500\; μ$ m光束的分辨率下,像素对应于星系盘中137 x 608 pc的物理区域。全色光谱能量分布为每个像素和几个灰尘缩放关系进行了研究。我们发现,在一个sub-kpc尺度,强相关性之间的$M_d/M_\star$和NUV-r,和之间的$M_d/M_\star$和$μ_\star$(恒星质量表面密度)。我们将M31分解为四个宏观区域,分别是球核、内盘、恒星形成环和外盘。所有区域都密切遵循星系尺度的平均趋势。特定的恒星形成的特点,我们得到这些宏观区域给了强烈的暗示,由内而外形成的膨胀盘的几何形状,以及内部缩小的过程。此外,我们还证实了M31核球中的尘埃只被古老的恒星星族加热。一般来说,局部尘埃比例关系表明,M31中的尘埃含量是由过去和现在恒星形成的微妙相互作用维持的。与基于星系的关系的相似性强烈表明,它们是在原地的相关性,与潜在的过程,必须是本地的性质。(删节)
2014-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA