Far-Infrared and submillimeter properties of SDSS galaxies in the Herschel ATLAS science demonstration phase field
利用Herschel ATLAS科学演示数据与SDSS DR 7光谱进行交叉鉴别，选取了297个F250μm > 5σ的星系。样本星系可分为5种形态类型，其中40%以上的星系为奇特/致密星系。奇特星系的远红外/亚毫米光质比高于其他类型。对不同形态类型和不同光谱类型的远红外/亚毫米波和Hα光度进行了相关分析。随着波长从100 μm增加到500 μm，Spearman秩系数减小，散射系数增大。我们的结论是，一个单一的赫歇尔SPIRE带是不好的跟踪星系中的恒星形成活动。活动星系核对远红外/亚毫米光度的贡献较小，与恒星形成星系没有区别。然而，早期类型的星系呈现出显着的偏差，从恒星形成星系的最佳拟合。
2013-01-17 astro-ph.CO
The Size Evolution of Passive Galaxies: Observations from the Wide Field Camera 3 Early Release Science Program
我们目前的结果被动演化星系的大小演变1<z<2从宽视场相机3早期发布的科学计划。我们的样本是使用类似于被动BzK选择标准的方法构建的，该标准隔离了在z>1.5时几乎没有或没有正在形成恒星的星系。我们确定了30个星系在~40平方弧分到H<25马格。我们补充了光谱红移从文献与光度红移确定的15带测光从0.22-8微米。我们确定有效半径Sersic配置文件适合使用经验PSF的H波段图像。我们发现，星系的大小演化是恒星质量的一个强函数，从z~2到现在，质量最大（M* ~ 10^11 Msol）的星系经历了最快速的演化。将大小演化参数化为（1+z）^{-alpha}，我们发现α和恒星质量之间的暂定标度为α ~ -1.8+1.4 log（M*/10^9 Msol）。我们简要地讨论了这一结果的影响，为我们了解的红星系的动力学演化。
2010-07-08 astro-ph.CO
NIKA: a mm camera for Sunyaev-Zel'dovich science in clusters of galaxies
星系团是宇宙中最大的束缚天体，是宇宙学探测器的首选，它对暗物质和暗能量都很敏感。在这个框架内，Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应为星系团的探测和它们的物理性质，如质量，压力和温度的表征打开了一个新的窗口。NIKA是安装在IRAM 30米望远镜上的基于KID的双波段相机，在频率、角分辨率、视场和灵敏度方面特别适合于绘制高红移星系团中的热和动力学SZ效应。在本文中，我们提出了NIKA集群样品和审查的主要结果，通过测量SZ效应对这些集群：集群径向压力分布，质量，温度和速度的重建。
2019-11-08 astro-ph.CO
Motions of Galaxies in the Local Group and Beyond: an Astro2010 Science White Paper
VLBA的最新进展已经导致了对外部星系致密源的~10微角秒天体测量，并证明了对本星系群自行的测量。随着望远镜和设备的改进，我们可以大大改善和扩大这些测量，包括对仙女座星系自行的测量，这是了解本星系群历史和命运的关键。光速和射电天体测量数据的结合将允许详细模拟星系团中星系盘、凸起和暗物质晕的质量分布。
2009-03-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the Magnetic Fields of Nearby Spiral Galaxies at Low Frequencies with LOFAR
虽然低频阵列（LOFAR）仍处于调试阶段，但早期科学成果已开始出现。两个邻近的星系，M51和NGC4631，已经被观测到作为磁性关键科学项目（MKSP）的一部分，以增加我们对星系中弱磁场性质的理解。LOFAR及其校准的复杂性以及MKSP的目的和目标。
2011-12-14 astro-ph.CO
Large Synoptic Survey Telescope Galaxies Science Roadmap
大型综合巡天望远镜（LSST）将使对星系、暗物质和黑洞在宇宙时间内的革命性研究成为可能。LSST银河系科学合作组织已经确定了一系列预备性研究任务，这些任务需要充分利用LSST数据集进行河外科学研究，而不仅仅是暗能量的研究。这个银河系科学路线图提供了一个简短的介绍，关键河外科学要进行LSST操作之前，和一个详细的列表，包括动机，活动，和与每一个相关的可交付成果的准备科学任务。银河系科学路线图将作为对即将到来的LSST时代感兴趣的研究人员进行河外科学的指导文件。
2017-08-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Atlas3D project -- I. A volume-limited sample of 260 nearby early-type galaxies: science goals and selection criteria
该项目是一个多波长的调查与理论建模工作相结合。观测范围从无线电到毫米和光学，并提供多色成像，原子（HI），分子（CO）和电离气体的二维运动学（Hbeta，[OIII]和[NI]），以及恒星的运动学和人口（Hbeta，Fe 5015和Mgb），对260个早期类型（椭圆E和透镜状S 0）星系（ETG）进行了仔细选择，体积有限（1.16*10^5 Mpc ^3）。这些模型包括半解析、N体双星合并和星系形成的宇宙学模拟。在这里，我们提出了该项目的科学目标，并介绍了星系样本和选择标准。该样本由附近（D<42 Mpc）形态选择的ETG组成，这些ETG是从871个星系（8%E，22%S0和70%螺旋）的母样本中提取的，亮度比M_K<-21.5等（恒星质量M_Star>6*10^9 M_Sun）。我们分析了可能的选择偏差，我们的结论是，父母的样本基本上是完整的，统计代表附近的星系人口。我们提出了螺旋和ETG的大小-光度关系，并表明ETG在3D样本中定义了一个紧密的红色序列的颜色-星等图，在从蓝色云过渡的对象很少。介绍了SAURON积分场观测的策略和用pPXF方法提取恒星运动学信息的方法。我们概述了已可用于我们样本的其他主要数据集以及正在进行的建模项目的特征。
2010-12-07 astro-ph.CO
Early Science Result from the Japanese Virtual Observatory: AGN and Galaxy Clustering at z = 0.3 to 3.0
本文给出了红移从0.3到3.0的活动星系核和星系的投影互相关分析结果。利用日本虚拟天文台（JVO）获得了活动星系核周围的Subaru Suprime-Cam图像和UKIDSS星表数据。我们调查了1,809个活动星系核，这比以前研究红移大于0.6的活动星系核星系团的样本大10倍。90%的活动星系核样品是从SDSS和2dF星表中光学选择的活动星系核。在低红移的星系样本包括许多来自UKIDSS调查的红天体，而在高红移的星系样本主要是来自Suprime-Cam的蓝星系。我们发现，在红移从0.3到1.8的活动星系核周围的星系显着过剩。对于低红移样品（$z<0.9$），我们得到了$r_{0} = $ 5- 6 $h^{-1}$ Mpc（$γ= 1.8$）的相关长度，这表明在此红移范围内的活动星系处于典型的本星系周围的类似环境中。对于$z=1.3 \sim 1.8$活动星系核，我们测量了其互相关长度为11 $^{+6}_{-3}$ $h^{-1}$ Mpc（$γ=1.8$）.考虑到我们的星系样本是基于红移范围内Suprime-Cam的光学观测，预计蓝色恒星形成星系包括大多数被观察到聚集在AGN周围的物体。结果表明，通过虚拟天文台系统利用这些数据库可以为研究中红移活动星系核的小尺度环境提供一个强有力的工具。
2010-11-06 astro-ph.CO
Stellar Populations of Lyman Break Galaxies at z=1-3 in the HST/WFC3 Early Release Science Observations
利用哈勃空间望远镜（HST）宽视场相机3（WFC 3）的紫外可见光通道滤波器，分析了z=1-3的Lyman break星系（LBG）的光谱能量分布。这些HST/WFC 3观测覆盖约50平方米。arcmin在GOODS-South领域作为WFC 3早期发布科学计划的一部分。这些在z=1-3的LBG是使用类似于高红移LBG的dropout选择标准来选择的。利用深多波段光度学的方法来识别最佳拟合的SED模型，得到以下结果：（1）这些被剔除的LBG的光度红移估计精度在百分之几以内：（2）紫外光谱斜率（β）比高红移（z>3）处的更红，而高红移处的LBG尘埃较少;（3）平均而言，z=1-3的LBG质量更大，尘埃更大，恒星形成程度更高，与具有相似光度（0.1L*<~L<~2.5L*）的高红移LBG相比，尽管它们的中值在1-sigma不确定度内相似。这可能意味着，在所有的红移下，相同的dropout选择技术可以找到物理上相似的星系;（4）这些LBG的恒星质量与它们的紫外光度成正比，对数斜率约为0.46，恒星形成率与它们的恒星质量成正比，对数斜率约为0.90。这些关系保持真实-在本研究中探测的光度范围内-对于z~1.5到5的LBG。使用其他基于颜色的技术选择的恒星形成星系在z~2处显示出类似的相关性，但是为了避免任何选择偏差，并且为了与z>3处的LBG直接比较，在z~2处的真正Lyman break…
2013-01-17 astro-ph.CO
Astro2020 Science White Paper: Insights Into the Epoch of Reionization with the Highly-Redshifted 21-cm Line
再电离时期是宇宙历史上最后一次主要的相变，在大爆炸后大约10亿年，来自早期星系的光子电离了星系际介质。测量跃迁的特征对于理解早期星系和宇宙网以及对后期宇宙中的矮星系建模都很重要。但这样的测量需要探测星系际介质本身。在这里，我们描述了如何21厘米线的中性氢提供了一个强大的探测器的再电离过程中，因此，重要的约束，在当时的星系和星系际吸收。虽然现有的实验将在未来十年进行精确的统计测量，但我们认为，改进的21厘米分析技术-允许中性气体本身的成像-以及改进的理论模型，对于测试我们对这个重要时代的理解至关重要。
2019-03-18 astro-ph.CO
A Panchromatic Catalog of Early-Type Galaxies at Intermediate Redshift in the Hubble Space Telescope Wide Field Camera 3 Early Release Science Field
在即将出版的一系列出版物的第一，我们提出了一个全色目录的102个视觉选择的早期类型星系（ETG）的观测早期释放科学（ERS）计划与宽视场相机3（WFC 3）的哈勃太空望远镜（HST）的大天文台起源深巡天南（GOODS-S）领域。我们的ETG跨越了一个很大的红移范围，0.35 < z < 1.5，每个红移都得到了以前发表的ERS领域调查的光谱证实。我们结合我们测量的WFC 3 ERS和ACS GOODS-S测光，以获得每个ETG从静止帧远紫外到近红外发射的连续灵敏度。优越的空间分辨率的HST在这个全色基线，使我们能够分类的ETG的小规模的内部结构，以及他们的本地环境。通过将恒星星族光谱模板拟合到ETG的宽带测光中，我们确定ETG的平均质量与大质量星系的特征恒星质量相当，11< log（M [太阳]）< 12。通过将观察到的光度学转换为GALEX FV和NUV、Johnson V和SDSS g'和r'带通，我们确定了静止帧UV光学颜色的显著差异，并发现平均静止帧（FUV-V）=3.5和（NUV-V）=3.3，1个$σ$标准差约等于1.0。大多数ETG观测到的蓝色静止帧紫外光颜色是前千兆年恒星形成的证据，但没有系统表现出与最近主要（<5000万年）恒星爆发一致的紫外光光度学。未来的出版物，解决可能存在于这些ETG的恒星星族的多样性，和潜在的机制，最近的恒星形成事件被激活，进行了讨论。
2012-01-31 astro-ph.CO
Science with an ngVLA. Cold gas in High-z Galaxies: The molecular gas budget
这个科学案例的目标是准确地确定高红移星系的分子气体含量。通过针对CO的地面过渡，我们规避不确定性有关的CO激发。ngVLA可以在几乎任何$z>1.5$观测到CO（1-0）线，从而揭示了从最早期到恒星形成的宇宙历史高峰期的气体储存演化。与最先进的观测活动相比，CO探测数量的数量级改进将提供关于星系在宇宙时间中演化的独特见解。
2018-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Astro2020 Science White Paper: Local Dwarf Galaxy Archaeology
附近的矮星系是高红移和贫金属恒星星族的局部类似物。这些系统中的大多数在很久以前就停止了恒星的形成，但它们保留了过去的特征，可以通过对其解析恒星的详细研究来解开。通过解析恒星光谱学对矮星系进行考古学研究，可以深入了解第一批恒星和星系、最小暗物质晕中的星系形成、无金属和贫金属宇宙中的恒星星族、第一批恒星爆炸的性质以及元素的起源。需要具有多目标R= 5，000 - 30，000光谱的超大型望远镜，以便能够对整个本星系群中不同光度的星系进行此类研究。
2019-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Euclid: performance on main cosmological parameter science
欧几里德将观测15000度的最暗天空的$^2$，在没有来自我们银河系和太阳系的光污染的区域。三个“欧几里德深场”调查覆盖约40度的总$^2$将扩大任务的科学范围，高红移宇宙。完整的调查将由数十万张图像和数十PB的数据组成。大约有100亿个来源将被观察到。通过这些图像，欧几里德将探索宇宙的膨胀历史和宇宙结构的演变。这将通过测量暗物质引力透镜对星系形状的影响，以及通过测量星系和星系团的光谱红移重建宇宙结构的三维分布来实现。这些诉讼提出了宇宙学和宇宙学的约束，这一前所未有的数据集的影响。特别令人感兴趣的是对暗能量性质的预期限制。
2022-11-16 astro-ph.CO
UV-dropout Galaxies in the GOODS-South Field from WFC3 Early Release Science Observations
我们结合新的高灵敏度紫外（UV）成像从宽视场相机3（WFC 3）的哈勃太空望远镜（HST）与现有的深HST/高级相机巡天（ACS）的光学图像从大天文台起源深巡天（GOODS）计划，以确定UV辍学，这是莱曼break星系（LBG）的候选人在z~1-3。这些新的HST/WFC 3观测数据是在GOODS-South领域超过50平方角的地方进行的，作为早期发布科学计划的一部分。这些新的UV数据的独特性在于它们是在3个UV/光学（WFC 3 UVIS）通道滤波器（F225 W，F275 W和F336 W）中观察到的，这使我们能够识别三组不同的UV-dropout样本。我们应用Lyman break dropout选择标准来识别F225 W-、F275 W-和F336 W-dropout，它们分别是z~1.7、2.1和2.7 LBG候选者。我们的结果如下：（1）这些WFC 3紫外可见滤光片在选择z~2.0的LBG时是非常可靠的，这有助于缩小研究得很好的z~>3和z~0区域之间的差距。（2）当与更高红移的LBG样品相比时，组合计数与观察到的表面密度随红移的变化非常一致;（3）由三个不同红移的静止框架紫外光度函数得到的最佳拟合Schechter函数参数与特征绝对星等和暗端斜率随红移的演化趋势非常吻合。这是第一个研究，以说明WFC 3 UVIS通道观测选择z<3 LBG的有用性。在HST上增加新的W…
2010-07-21 astro-ph.CO
Exploring the HI Universe with ASKAP
ASKAP的巡天速度使其成为巡天HI宇宙的主要仪器，使其能够对整个天空进行广泛的巡天，以及覆盖宇宙学代表体积的深度巡天。在这里，使用ASKAP研究深HI领域进行了讨论，提出了深入调查中性气体起源（DINGO）调查。这个ASKAP科学调查项目预计将观测到超过10^5个红移z~0.4的源。主要科学目标包括：Omega_HI及其演化，由HI质量函数和2 pt关联函数等分布追踪的宇宙网，以及星系的形成和演化。通过瞄准GAMA调查区域，使科学回报最大化，使星系的HI含量能够在过去4 Gyr的所有主要星系成分的全面背景下进行研究和理解。
2009-12-11 astro-ph.CO
Hubble Space Telescope WFC3 Early Release Science: Emission-Line Galaxies from Infrared Grism Observations
本文利用哈勃空间望远镜3号宽视场照相机拍摄了0.6-1.6微米范围内的发射线星系（ELG）的棱镜光谱。这些新的红外光栅数据增强了以前的光学高级相机的调查G800 L 0.6-0.95微米光栅数据在GOODS-South从PEARS计划，延长波长覆盖远超过G800 L红色截止。在每个棱栅2个轨道的深度观测到ERS棱栅场，产生了数百个微弱天体的光谱，这里介绍了其中的一个子集。通过在G102（0.8-1.1微米; R~210）和G141（1.1-1.6微米; R~130）光栅中分别在0.2<z<1.4、1.2<z<2.2和2.0<z<3.3的红移范围内检测到的Ha、[OIII]和[OII]发射线来研究ELG。WFC 3棱镜提供的更高光谱分辨率还揭示了G800 L棱镜无法检测到的发射线（例如，[SII]（三）行。从这些相对较浅的观测，线光度，恒星形成率，和棱镜光谱红移确定了共48 ELG到m（AB）~25 mag.17 GOODS-South星系，以前只有光度红移现在有新的grism-spectroscopic红移，在某些情况下与大的修正光度红移（Δ（z）~0.3-0.5）。此外，有一个星系以前没有测量到红移，但现在有了一个安全的灰色光谱红移，总共有18个新的GOODS-South光谱红移。在我们的样本中最微弱的源有一个等m（AB）=26.9马格。ERS棱镜的数据也反映了预期的趋势，较低的…
2010-10-27 astro-ph.CO
Extragalactic Science, Cosmology and Galactic Archaeology with the Subaru Prime Focus Spectrograph (PFS)
Subaru Prime Focus Spectrograph（PFS）是一款多路复用光纤馈电光学和近红外三臂光谱仪（N_fiber=2400，380<lambda<1260 nm，1.3度直径FoV），为巡天天文学提供了独特的机会。在这里，我们总结了科学的情况下可行的调查斯巴鲁300夜。我们描述了通过测量在红移0.8<z<2.4范围内共动体积为9.3（Gpc/h）^3的发射线星系来限制暗能量性质的计划。在6个红移仓中的每一个中，宇宙学距离将通过BAO测量到3%的精度，而红移空间扭曲将用于限制结构增长到6%的精度。在GA计划中，银河系和M31中恒星的径向速度和化学丰度将用于推断螺旋星系过去的组装历史及其暗物质晕的结构。银河系厚盘、晕和潮汐流中的10^6颗恒星的数据将被保护起来，这些恒星的亮度低至V~22，包括V < 20的恒星，以补充盖亚任务的目标。将在红臂采用R = 5000的中分辨率模式，将能够测量银河系恒星的多种α元素丰度和更精确的速度，阐明银河系及其矮球状星系的每个主要恒星组成部分的详细化学动力学结构和演变。对于河外计划，我们的模拟表明，宽的波长范围将是强大的探测星系人口和它的集群在一个广泛的红移范围。我们建议对1<z<2的星系和16 deg^2到J~23.4的活动星系核进行颜色选择巡天，得到一个在z~2处恒星质量大于~10^{10}Ms的星系样本。一个两层的调查高红移的L…
2013-07-30 astro-ph.CO
Science with an ngVLA. Cold gas in High-z Galaxies: The dense ISM
这个科学案例的目标是研究遥远星系中星际介质（ISM）的物理条件。特别是，它的致密成分与云的内核有关-这是恒星形成的地方。一氧化碳通常被用来追踪分子气体的排放;然而，它的转变实际上是不透明的，因此阻止了天文学家穿透云层，进入与恒星形成最密切相关的最深层。其他致密气体示踪剂是必需的，尽管它们通常太微弱和/或频率太低，无法在高红移星系中有效观察到。ngVLA将首次提供针对[CI] $_{1-0}$（在$z>5$）所需的射频的灵敏度，以及ISM的致密气体示踪剂如HCN，HNC，HCO+（在各种红移$z>1$）的地面跃迁，超越了迄今为止可以研究的超光源的冰山一角。这些新工具将极大地有助于我们理解不同环境和宇宙时代中气体云和恒星形成之间的密切相互作用。
2018-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Physics and Mass Assembly of distant galaxies with the E-ELT
未来欧洲极大望远镜的主要科学目标之一将是了解星系中作为宇宙时间函数的质量组装过程。为此，将需要一个多目标，AO辅助积分场摄谱仪来绘制非常遥远的星系的物理和化学性质。在本文中，我们检查这样的仪器，以获得大样本的质量（0.1<Mstellar<5e 11 Mo）星系在2<z<6，从未来的大面积光学近红外巡天选择的空间分辨光谱的能力。我们制作了一组大约一千个三维观测的数值模拟，使用了关于站点、望远镜和仪器以及遥远星系物理学的合理假设。这些数据立方体作为真实数据进行分析，以产生非常遥远星系的实际运动学测量。然后，我们研究了科学目标对观测的合理性（即，场地、望远镜和仪器相关）和物理（即，星系相关）参数。我们专门研究了AO性能对科学目标的影响。我们没有发现任何关于参数的断点（例如，望远镜直径），除了强烈限制最高（z>5）红移仓中的性能的望远镜热背景之外。我们发现，一个调查的Ngal星系，满足科学目标的范围内可以实现一个~90个晚上的计划上的E-ELT，提供了一个多路复用的能力M Ngal/8。
2009-11-04 astro-ph.CO astro-ph.IM
Studies of Radio Galaxies and Starburst Galaxies using Wide-field, High Spatial Resolution Radio Imaging
本文首次报道了宽视场甚长基线干涉测量（VLBI）成像新技术的应用。这些技术用于三个具体的科学领域：（一）对邻近星暴星系中致密射电源进行亚秒差距尺度的研究;（二）对活跃射电源星系中喷流相互作用的研究;（三）对亚弧秒、90厘米天空进行无偏差的研究。
2014-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
MUltiplexed Survey Telescope (MUST) Science White Paper I: Overview of Large-Scale Structure Cosmology in the Era of Stage-V Spectroscopic Surveys
Tsinghua University（清华大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；Pengcheng Laboratory（鹏城实验室）；École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)（洛桑联邦理工学院）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
MUST旨在通过第五阶段光谱巡天探索宇宙大尺度结构，利用多通道技术观测数十万目标，研究暗能量性质、引力理论测试及原初物理，为后续天文研究奠定基础。
2026-05-07 astro-ph.CO astro-ph.IM
Radio Galaxy Zoo: host galaxies and radio morphologies for large surveys from visual inspection
我们目前的早期结果从无线电银河动物园，一个基于网络的公民科学项目的目视检查和分类的图像从全天空无线电调查。该项目的目标是对单个射电源（特别是具有多叶和/或复杂形态的星系）进行分类，并将连续无线电发射与宿主星系相匹配。无线电图像来自FIRST和ATLAS调查，而与潜在主机的匹配是通过WISE和SWIRE的红外成像进行的。分类的头12个月产生了6万多个来源的100多万个分类。对于志愿者分类器具有至少75%一致性的图像，准确性与专家科学团队的目视检查相当。基于中红外颜色，与射电辐射相关的主机主要是椭圆星系，类星体和LIRG的混合物，这与以前的研究很好地吻合。完整的射电叶及其宿主星系目录将测量作为射电形态和功率函数的宿主类型的相对种群。射电星系动物园也是探测极其罕见的天体的有效方法，如HyMORs和巨型射电星系。该项目的结果正在用于训练主机匹配自动算法，以用于未来的大型连续调查，如EMU，以及建立公民科学在SKA等项目中的作用。
2016-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
"An Era of Precision Astrophysics: Connecting Stars, Galaxies and the Universe," an Astro2010 Science White Paper
摘要：天体物理学的黄金时代已经到来，我们有了重大发现（太阳系外行星、暗物质、暗能量）和精确的宇宙学。由于最近的精确测量，对恒星和星系的基本认识是可以实现的。我们强调了距离的重要性，并建立了独立于距离和质量的模型。距离是天体物理学的基础，它们的知识可以极大地改变我们对现象的看法：例如，在古代，日心说被否定，因为没有观测到预测的恒星视差。距离测量直接关系到宇宙的历史和命运，因为它们提供了3种方法中的2种来确定宇宙的日期。第一种方法是基于恒星的年龄，如果它们的亮度（距离）是准确的，就可以确定。第二种方法依赖于宇宙学方法。宇宙的年龄是H_0的倒数。正如前一份十年报告所强调的那样，“......天体物理学就是要了解宇宙是如何...星系和恒星他们是如何形成的，他们的命运是什么。这些问题可以用微弧秒天体测量学部分地回答：1）银河系考古学：对银河系和其他本群星系形成历史的详细重建，2）银河系中最古老的恒星和宇宙的年龄，3）H_0和和谐宇宙学。这些目标是可以实现的，结合从拟议的SIM-Lite任务补充地面光谱学的μ as-arcsecond天体测量。我们提出的项目的结果将迫使50年来对恒星天体物理学进行最大规模的重新评估，这将影响天体物理学的大多数分支。
2009-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Overview: Extragalactic Continuum Science with the SKAO
University of Edinburgh（爱丁堡大学）；Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（伊朗基础科学研究所）；University of Cologne（科隆大学）
本文总结了SKAO河外连续谱科学工作组的关键科学目标，包括利用多波段连续谱观测研究恒星形成、活动星系核、磁场和宇宙射线，以推动星系形成与演化研究。
2026-06-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Wideband Polarization Survey of the Extragalactic Sky at 2-4 GHz: A Science White Paper for the VLA Sky Survey
在S波段（2-4千兆赫）对河外天空进行的具有偏振信息的甚大射电望远镜巡天，可以独特地探测宇宙时间内各种天体物理环境中的磁离子介质。对于一个浅层的全天空调查，我们预计将检测到超过400万个源的总强度$>$ 0.45毫焦光束$^{-1}$和超过2.2 $\times$ 10 $^5$源的偏振强度。通过这些新的观测，我们希望在非常动荡的天体物理环境和法拉第深度极端值的环境中发现新的极化射电源。此外，通过确定可靠的法拉第深度和模型的退极化效应，我们可以得到与活动星系核，吸收线系统和星系相关的磁离子介质的性质，解决以下悬而未决的问题：（1）什么是覆盖率，湍流度和吸收线系统的起源？(2)活动星系核和射电星系的热含量是多少？(3)活动星系核和星系在宇宙时间中是如何演化的？(4)是什么原因导致极化率随着极化源计数的低通量密度端的通量密度的降低而增加？(5)星系中大尺度磁场的增长率是多少？
2014-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Next Generation Very Large Array Memo No. 8 Science Working Group 3: Galaxy Assembly through Cosmic Time
下一代甚大阵列（ngVLA）对于理解星系在最早期是如何形成和演化的至关重要。灵敏度和频率覆盖范围将允许检测“正常”遥远星系中的冷气体和尘埃，包括CO，HNC和HCO+等分子气体示踪剂的低J跃迁;同步加速器和自由连续辐射;甚至在最高（z~7）红移处的热尘埃辐射的令人兴奋的可能性。特别是，通过使总的分子气体库能够同时在一个巨大的时代范围内追踪到前所未有的灵敏度-这是其他无线电或亚毫米波设施无法做到的-在不同的星系中检测CO的关键低J跃迁将是ngVLA对高红移星系演化科学的贡献的基石。超宽的带宽将允许对无线电SED进行完整的采样，以及检测光谱确认难以捉摸的尘埃星暴所必需的发射线。ngVLA还将为我们理解宇宙磁性和通过微波偏振测量获得的科学做出独特的贡献。最后，高超的角分辨率将使该领域超越检测实验，并允许详细研究这些系统的形态和动力学，包括磁盘/合并的动力学建模，确定流出的属性，测量气体磁盘的黑洞质量，并解决多个活动星系核。我们探索ngVLA对这些领域的贡献，以及与当前和即将到来的设施的协同作用，包括ALMA，SKA，大型单碟亚毫米天文台，GMT/TMT和JWST。
2015-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Environmental dependence of the galaxy stellar mass function in the Dark Energy Survey Science Verification Data
星系恒星质量函数的测量对于理解宇宙中星系的形成至关重要。在一个等级聚类的范例中，星系的性质和它们的环境之间存在着某种联系，这似乎是合理的。环境趋势的证据已经在当地宇宙中建立。暗能量巡天（DES）提供了大量的光度数据集，使人们能够进一步研究物质的聚集。在这项研究中，我们使用了DES科学验证（SV）数据集中来自（南极望远镜）SPT东场的约320万个星系。从grizY光度学出发，我们导出了星系恒星质量和绝对星等，并利用全光度红移概率分布，用蒙特卡罗模拟确定了这些性质的误差。我们计算星系环境使用一个固定的圆锥形光圈的范围内的尺度。我们构造了星系环境概率分布函数，并研究了环境误差对孔径参数的依赖关系。我们计算了红移范围为0.15<z<1.05的星系恒星质量函数的环境分量。当z<0.75时，我们发现在高密度环境中大质量星系的比例比在低密度环境中大。我们发现，低密度和高密度的组件收敛增加红移z~1.0的质量函数组件的形状是不可区分的。我们的研究显示了高密度结构是如何通过宇宙时间在大质量星系周围建立起来的。
2017-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Will Kinematic Sunyaev-Zel'dovich Measurements Enhance the Science Return from Galaxy Redshift Surveys?
是的未来的CMB实验，如Advanced ACTPol和CMB-S4，应能在红移巡天中实现对典型星系的信噪比为$> 0.1$的测量。这些测量将为星系团测量提供大尺度结构$f$的增长率和宇宙$H$的膨胀率的补充测量。本文强调，有重要的信息，在各向异性的相对成对kSZ测量。我们将相对成对kSZ功率谱用勒让德多项式展开，并考虑到其八极子。假设在过滤的地图中的噪声是不相关的星系在调查中的位置之间，我们推导出一个简单的分析形式的功率谱协方差的相对成对kSZ温度在红移空间。虽然许多以前的研究都乐观地假设，在调查中的星系$τ_{\rm T}$的光学深度是已知的，我们边缘化超过$τ_{\rm T}$，计算的增长率$f$和膨胀率$H$的限制。对于实际确定的参数，我们发现，结合kSZ和星系红移巡天数据减少了边缘化的$1$ - $σ$错误的$H$和$f$由$\sim50$ - $70\%$相比，仅星系的分析。
2017-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
First results from the JWST Early Release Science Program Q3D: Turbulent times in the life of a $z \sim 3$ extremely red quasar revealed by NIRSpec IFU
极红类星体，其热光度超过$10^{47}$ erg s $^{-1}$，是一个迷人的高红移群体，在本地宇宙中不存在。它们是超大质量黑洞以爱丁顿极限或以上的速率吸积的最佳候选者，并且它们与迄今为止已知的最快速和最强大的电离气体流出有关。它们也是大质量星系的宿主。在这里，我们提出了第一个积分场单位（IFU）的观测高红移类星体的近红外光谱仪（NIRSpec）上的詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST），目标SDSSJ 165202.64 +172852.3，一个非常红的类星体在$z=2.94$。JWST观测揭示了扩展的电离气体-如[OIII] $λ$ 5007所追踪的-在类星体的宿主星系，其流出物和环星系介质中。复杂的形态学和运动学意味着类星体居住在一个非常密集的环境中，在10-15 kpc的投影距离内有几个相互作用的同伴星系。环境的高密度和伴随星系的大速度表明，这个系统可能代表了一个正在形成的星系团的核心。该系统是两个或多个暗物质晕合并的良好候选者，每个暗物质晕的质量为几个$10^{13}$ M $_\odot$，并可能追踪到$z\sim3$处的一个暗物质结。
2022-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing galaxy evolution through HI 21-cm emission and absorption: current status and prospects with the Square Kilometre Array
平方公里阵列（SKA）的主要科学目标之一是了解原子氢（HI）气体在整个宇宙时间的星系演化中所扮演的角色。氢原子21厘米超精细跃迁谱线是探测和研究星系中HI气体性质的最佳工具之一。在这篇文章中，我们回顾了我们目前的理解HI气体及其与星系的关系，通过观测的21厘米线的发射和吸收。此外，我们提供了一个概述的HI科学，将可能与SKA和它的前光标和探路者，即HI 21厘米发射和吸收的星系研究，从附近的高红移，将跟踪各种过程的星系演化。
2022-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Science with an ngVLA: Probing Obscured MBH Accretion and Growth since Cosmic Dawn
今天的大多数恒星都居住在星系球状体中，其性质与其中心的超大质量黑洞（MBH）紧密相关，这意味着MBH上的吸积活动对其宿主星系的演化留下了持久的印记。尽管这种所谓的MBH-星系共同进化的重要性，负责驱动这种关系的物理机制-例如来自活动星系核（AGN）的能量反馈的主导模式-仍然是星系组装的一个知之甚少的方面。在星系组装的高峰期及以后，识别和表征活动星系核的一个关键挑战是存在大量的气体和尘埃柱，这些气体和尘埃柱为它们的MBH的生长提供了燃料，但在光学和X射线研究中有效地掩盖了它们。ngVLA的高灵敏度将以无干扰的方式捕获活动星系核到$z \sim 6$及更远的发射。在较低的红移（$z \sim 2$）下，ngVLA的高角分辨率将使空间分辨研究能够在宇宙组装的高峰时期定位其宿主星系内活跃生长的MBH的位置。
2018-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The GLASS James Webb Space Telescope Early Release Science Program. I. Survey Design and Release Plans
GLASS James Webb空间望远镜早期释放科学（以下简称GLASS-JWST-ERS）计划将获得并公开提供ERS活动的最深河外数据。它主要是为了解决两个关键的科学问题，即“什么来源电离宇宙和什么时候？重子如何在星系中循环？“，同时也使各种各样的第一眼科学调查成为可能。在主模式下，它将获得由前景哈勃前沿场星系团Abell 2744透镜的星系的NIRISS和NIRSpec光谱。与此同时，它将使用NIRCam来观察两个偏离星团中心的视场，其中透镜放大率可以忽略不计，因此可以有效地将其视为空白视场。为了让社区做好准备，以获得这一前所未有的数据，我们描述了科学原理，调查设计（包括目标选择和观测设置），并提出了预期灵敏度的预调试估计。此外，我们还介绍了计划公开发布的高级别数据产品，供更广泛的天文学界使用。
2022-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLA-ANGST: A high-resolution HI Survey of Nearby Dwarf Galaxies
我们提出了“超大型阵列调查先进相机的调查附近的星系调查金库星系（VLA-ANGST）。VLA-ANGST是一个国家射电天文台大型计划，包括高光谱（0.6-2.6 km/s）和空间（~6”）分辨率的观测中性，原子氢（HI）发射到35个附近的矮星系从ANGST调查。ANGST是一个系统的HST巡天，目的是为体积有限的邻近星系样本（D \lesssim 4 Mpc）建立一个统一的多色光度测定的遗产。VLA-ANGST提供了对ANGST星系子样本的VLA HI观测，这些星系具有最近的恒星形成，可以从北半球观测到，而在“HI邻近星系巡天”（THINGS）中没有观测到。VLA-ANGST的首要科学目标是研究矮星系中性星际介质的基本特征。在这里，我们描述VLA观测，数据简化，和最终的VLA-ANGST数据产品。我们提出了一个图集的集成HI地图，强度加权速度场，二阶矩地图作为衡量的速度分散的HI，个别通道地图，并集成HI光谱为每个VLA-ANGST星系。我们密切关注THINGS的观测设置和数据简化，以实现可比的灵敏度和角分辨率。然而，一个主要的区别是VLA-ANGST观测的高速度分辨率（大多数星系的速度分辨率为0.65和1.3 km/s）。VLA-ANGST数据产品可在https://science.nrao.edu/science/surveys/vla-angst上公开获取。通过从分辨的恒星星…
2012-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
redMaGiC: Selecting Luminous Red Galaxies from the DES Science Verification Data
我们介绍redMaGiC，一个自动化的算法，用于选择发光红色Galerkin（LRGs）。该算法是专门开发的，以尽量减少测光红移的不确定性，在光度大尺度结构的研究。redMaGiC通过自训练产生恒定共移动密度的亮度阈值LRG样本所需的颜色切割来实现这一点。我们证明了redMaGiC photozs与最好的基于机器学习的方法一样精确，但它们需要最少的光谱训练，不会受到外推偏差的影响，并且非常接近高斯。我们将我们的算法应用于暗能量调查（DES）科学验证（SV）的数据，以产生一个redMaGiC目录采样的红移范围$z\in[0.2,0.8]$。我们的基准样品具有$10^{-3}\ (h^{-1} Mpc)^{-3}$的共动空间密度，以及分别为0.005和0.017的中值光致Z偏置（$z_{spec}-z_{photo}$）和散射$(σ_z/(1+z))$。相应的$5σ$离群值分数为1.4%。我们还使用Sloan Digital Sky Survey（SDSS）Data Release 8（DR8）和Stripe 82数据测试了我们的算法，并讨论了如何使用光谱训练将photoz偏差控制在0.1%的水平。
2015-07-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
ATLAS Probe: Breakthrough Science of Galaxy Evolution, Cosmology, Milky Way, and the Solar System
ATLAS（用于大面积光谱学的天体物理望远镜）探测器是NASA探测级太空任务的概念。它是WFIRST的后续太空任务，通过获得2000平方度WFIRST高纬度巡天在z>0.5时拍摄的所有星系中70%的深红外狭缝光谱来提高其科学回报。ATLAS将测量z < 7的2亿个星系的准确和精确的红移，并提供光谱，使大部分宇宙历史中星系物理性质的广泛诊断研究成为可能。ATLAS探测器科学包括四大类：（1）通过追踪星系与暗物质之间的关系，从星系群到宇宙空洞和丝状体，从再电离时代到星系聚集的高峰时代，革命性地研究星系演化;（2）通过使用具有光谱红移的3D弱透镜对暗物质细丝进行称重，打开了一扇进入暗宇宙的新窗口，并利用星系团获得暗能量的确定性测量和广义相对论的修正;（3）探测银河系的尘埃覆盖区，到达我们银河系的远端;（4）通过描述柯伊伯带天体的特征来探索外太阳系的形成历史。ATLAS探测器是一个1.5米的望远镜，视场为0.4平方度，并使用数字微镜器件（DMD）作为狭缝选择器。它具有1-4微米的光谱分辨率R = 1000，并且光谱多重因子> 5，000。ATLAS的设计符合美国宇航局探测器级太空任务的成本范围;它有一个单一的仪器，一个望远镜孔径，允许更轻的运载火箭，和成熟的技术。ATLAS探测器将在整个天体物理学领域带来变革性的科学：从星系演化到黑暗宇宙，从太阳系天体到银河系的尘埃区域。
2019-01-24 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
ATLAS Probe: Breakthrough Science of Galaxy Evolution, Cosmology, Milky Way, and the Solar System
ATLAS（用于大面积光谱学的天体物理望远镜）是NASA探测级太空任务的概念。它是WFIRST的光谱后续任务，通过获得WFIRST高纬度巡天在z>0.5时成像的大多数星系的深近红外和中红外狭缝光谱，提高了其科学回报。ATLAS将测量z=7及以上的~ 200 M星系的准确和精确的红移，并提供光谱，使大部分宇宙历史中星系物理性质的广泛诊断研究成为可能。ATLAS和WFIRST将共同制作一张超过2000平方度的宇宙3D地图。ATLAS科学目标是：（1）探索从宇宙黎明到星系聚集的高峰时代，星系如何在暗物质的宇宙网络中进化。(2)探索宇宙加速的本质。(3)探索银河系的尘埃笼罩的区域，到达我们银河系的远端。(4)发现外太阳系中形成的星子的大部分组成成分。这些流到ATLAS科学目标：（1A）跟踪星系和暗物质之间的关系，在1<z<7的相关尺度上小于10%的散粒噪声。(1B)探索1<z<7时星系演化的物理学。(2)获得暗能量的确定性测量和广义相对论的测试。(3)测量银河系内部的3D结构和恒星含量，距离为25 kpc。(4)探测并量化外太阳系中3,000个星子的组成。ATLAS是一个1.5米的望远镜，视场为0.4平方度，并使用数字微镜器件（DMD）作为狭缝选择器。它的光谱分辨率为R = 1000，波长范围为1-4微米。ATLAS具有基于DMD的前所未有的光谱能力，光谱复用因子约为6，000。ATLAS…
2019-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
