The effect of dust bias on the census of neutral gas and metals in the high-redshift Universe due to SDSS-II quasar colour selection
我们提出了一个系统的研究的影响,灰尘的偏见阻尼莱曼- $α$吸收剂(DLAs)的样品。这种偏差是斯隆数字巡天(SDSS)在数据发布7(DR 7)之前选择类星体目标时使用的星等和颜色标准的影响。之前已经量化了偏差,假设只有灰尘遮蔽的贡献。在这项工作中,我们应用了SDSS DR 7之前使用的全套幅度和颜色标准,以量化灰尘对灰尘和富含金属的DLA的偏置的全面影响。我们应用类星体的目标选择算法的建模人口的固有颜色,并通过探索的参数空间组成的红移,($z_{\rm QSO}$和$z_{\rm abs}$),光学消光,HI柱密度,我们演示了如何选择概率取决于这些变量。我们量化的尘埃偏见在z=3的DLAs派生的以下属性:发病率,中性氢和金属的质量密度,平均金属丰度。我们发现,所有数量都受到了显著影响。当考虑所有的不确定性时,中性氢的质量密度被低估了10%到50%,金属中的质量密度被低估了30%到200%。最后,我们发现偏置依赖于红移。在红移z=2.2时,中性氢和金属的质量密度可能分别被低估了2倍和5倍。为了准确地解释和模拟吸收选择星系的性质和金属丰度演化,描述这种偏差是至关重要的。
2019-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Metal-Strong and Dust-Rich Damped \lya Absorption System toward the Quasar SDSS J115705.52+615521.7
(arXiv的摘要)我们报告了一个不寻常的,非常丰富的灰尘和金属强阻尼\lya吸收系统(DLA)的发现,在一个红移$z_{a}=2.4596$向类星体SDSS J 115705.52 +615521.7(以下简称J 1157 +6155)与发射线红移$z_{e}=2.5125$。它的中性氢柱密度$N_{\hi} = 10^{21.8\pm0.2}$ cm $^{-2}$是类星体DLAs中测量到的最高值之一。测得的金属柱密度为$N_{ZnII}\approx 10^{13.8}$ cm $^{-2}$,约为先前观测到的类星体DLA中最大值的1.5倍。最佳拟合曲线是类似MW的定律,在吸收体的静止坐标系中具有以2175 μ m为中心的显著的宽特征。在类星体DLAs中测得的消光$A_V \approx 0.92$ mag是前所未有的高。经过消光校正后,类星体的$i$波段绝对星等高达$M_{i} \approx -29.4$等,使其成为已知最明亮的类星体之一。这一发现表明,存在一个罕见的但重要的人口富含尘埃的DLAs与高金属和高柱密度,这可能有重大影响的中性气体质量密度和金属丰度的宇宙演化的测量。
2012-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The formation of the extremely primitive star SDSS J102915+172927 relies on dust
金属和尘埃颗粒在第一颗低质量恒星形成中的相对重要性一直是一个争论的话题。最近发现的星系晕星SDSS J102915+172927(Caffau等人,2011)质量小于0.8 Msun,金属丰度Z = 4.5 10^{-5} Zsun。我们通过重建其诞生云中的物理条件来研究这颗恒星的起源和性质。我们发现,观测到的元素丰度趋势SDSS J102915+172927可以很好地拟合的核心塌陷超新星与无金属的祖先20 Msun和35 Msun的产量。利用这些选定的超新星爆炸模型,我们计算了相应的尘埃产量和由此产生的尘埃贫化因子,考虑到部分破坏的超新星反向冲击。然后,我们遵循的崩溃和分裂的恒星形成云丰富的产品,这些SN爆炸在SDSS J102915+172927的金属丰度。我们发现,[0.05 - 0.1] Msun质量的碎片,然后导致低质量恒星的形成,可以发生的条件下,在诞生云中的尘埃颗粒的质量分数超过0.01的金属和尘埃的总质量。这反过来要求至少0.4兆太阳的尘埃在第一颗超新星中凝结,允许反向冲击的适度破坏。如果第一颗超新星的尘埃形成效率较低,或者确实发生了强烈的尘埃破坏,那么SDSS J102915+172927诞生云的热演化是由分子冷却主导的,并且只能形成> 8 Msun的碎片。我们的结论是,SDSS J102915+172927的观测特性支持这样的建议,即尘埃必须在第一颗超新星的喷出…
2012-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust, Gas, and Metallicities of Cosmologically Distant Lens Galaxies
我们均匀地分析了10个引力透镜的\chandra \X射线观测,HE 0047-1756,QJ 0158-4325,SDSS 0246-0805,HE 0435-1223,SDSS 0924+0219,SDSS 1004+4112,HE 1104-1805,PG 1115+080,Q 1355-2257,和Q 2237+0305,以测量图像之间的差异X射线吸收,金属丰度和透镜星系的尘埃气体比。除SDSS 0924+0219和HE 1104-1805外,我们在所有晶状体中检测到差异吸收。这使在宇宙学上遥远的透镜星系中测量尘埃与气体比率的样本增加了一倍。我们成功地测量了三个透镜,Q 2237+0305,SDSS 1004+4112和B 1152+199的X射线光谱的气相金属丰度。我们的研究结果表明金属丰度和尘气比之间存在线性相关性(即,一个恒定的金属尘埃比),与附近星系的发现一致。我们得到了透镜星系中尘埃与气体的平均比$E(B-V)/N_H=1.17^{+0.41}_{-0.31} \times 10^{-22}\rm mag\,cm^2\,atom^{-1}$,内禀散射为$\rm0.3\,dex$。结合GRB余辉和类星体前景吸收体的数据,我们发现平均尘气比$\mdtg,$现在显着低于银河系的平均值,$1.7\,\times 10^{-22}\,\rm mag\, cm^{2}\, a…
2013-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Mg II 2797, 2803 emission in low-metallicity star-forming galaxies from the SDSS
本研究利用SDSS光谱分析低金属丰度恒星形成星系的MgII发射线,发现其起源于星云,Mg/O丰度比太阳低约2倍,且尘埃损耗效应弱于铁。
2013-06-07 astro-ph.CO
ESO 546-G34: The most metal poor LSB galaxy?
我们提出了一个重新分析的光谱数据的23个HII区域的12个蓝色,金属贫乏的低表面亮度星系(LSBG)利用最近的发展,在校准强线的方法。在这样做的过程中,我们已经确定了一个星系(ESO 546-G34),它可能是在本地宇宙中发现的最贫金属的LSB星系。此外,我们看到的证据表明,蓝色金属贫乏的LSBG,连同蓝色致密星系(BCGs)和许多其他HII星系,落在规则的光度-金属丰度关系之外。这表明LSBG和BBG之间可能存在进化联系。在这种情况下,几个非常贫金属的LSBG应该存在于本地宇宙中。
2011-05-18 astro-ph.CO
Precious Metals in SDSS Quasar Spectra II: Tracking the Evolution of Strong, 0.4 < z < 2.3 MgII Absorbers with Thousands of Systems
我们已经对斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7类星体光谱中的34,000多个0.36 < z < 2.29的MgII双峰进行了分析;目录,先进的数据产品和分析工具都是公开的。星表被分成14个小的红移仓,每个仓大约有2500个双峰,通过蒙特卡罗模拟,我们估计在静止时50%的完整性等效宽度W_r ~ 0.8埃。等宽频率分布在所有红移处都可用指数模型来描述,并且随着红移的增加,分布变得更加平坦,即,强系统相对于弱系统而言更多。与以前的SDSS MgII调查的直接比较表明,我们恢复了至少70%的双峰在这些其他目录中,除了检测到数千个新的系统。我们讨论了这些调查是如何得到不同的结果的,这些结果在质量上是一致的,但由于不确定性很小,在统计上有很大的差异。从z = 0.4 -> 2.3,吸收Mg II的星系晕的物理截面估计增加了大约三倍,而W_r >= 1埃的吸收体线密度dN_Mg II/dX增加了大约45%。最后,我们探讨了不同的吸收群体的不同演变-阻尼莱曼α吸收体,莱曼极限系统,强CIV吸收体,强和弱MgII系统-在宇宙时间(0 < z < 6)。
2014-01-16 astro-ph.CO
The most metal-poor damped Lyman-alpha systems: Insights into chemical evolution in the very metal-poor regime
我们提出了一个高光谱分辨率调查的最贫金属阻尼莱曼α吸收系统(DLAs),旨在探测的性质和核合成的最早几代的恒星。我们的调查包括22个系统,铁丰度小于1/100太阳;其中7个的观测报告是第一次。再加上最近的措施,在银河系贫金属恒星的C和O的丰度,我们重新调查的C/O的趋势,在非常贫金属制度,我们比较,第一次,O/Fe比在最贫金属的DLAs和晕星。我们确认了在探测到的最低金属丰度下DLAs中的近太阳C/O值,并发现它们的分布与星系晕星中的分布一致。我们发现在非常贫金属(VMP)的DLAs中O/Fe比基本上是恒定的,并且表现出非常小的分散性,平均值[<O/Fe>] = +0.39 +/- 0.12,与从[O I] 6300线测量氧丰度时在星系晕星中测量的值非常一致.我们推测,这种良好的协议,在所观察到的丰度趋势点,这些金属的普遍起源。鉴于这一协议,我们构建了一个典型的非常贫金属DLA的丰度模式,并将其与人口II和人口III核合成的模型计算进行比较,以确定VMP DLA中金属的来源。我们的研究结果表明,大多数贫金属的DLA可能已经被一代无金属的恒星所富集;然而,鉴于目前只有少数元素的丰度测量,我们还不能排除来自星族II恒星的额外贡献。
2011-07-01 astro-ph.CO
SDSS-IV MaNGA: Environmental dependence of gas metallicity gradients in local star-forming galaxies
在ΛCDM宇宙中的等级星系形成的标准模型中,星系的环境被认为在驱动星系形成和演化中起着关键作用。本文研究了气体金属丰度和恒星形成面密度是否以及如何依赖于星系环境。为此,我们分析了1162个本地的恒星形成星系的样本,从星系巡天映射附近的Galerkin在APO(MANGA)。一般来说,这两个参数对环境没有明显的依赖性。然而,与以前的研究一致,我们发现低质量卫星星系是这一规则的例外。这些天体的气体金属丰度随环境密度的增加而增加,而它们的CO2 SFR略有下降。目前的分析MANGA数据使我们能够扩展到空间分辨的属性。我们的研究表明,低质量卫星的气体金属丰度梯度变平,其CO2 SFR梯度随着环境密度的增加而变陡。通过广泛探索的化学演化模型,我们确定了两种情况下,能够解释这种模式:富含金属的气体吸积或原始气体流入不同的吸积时间尺度。后一种情况更好地匹配了观察到的CSSFR梯度,因此是我们的首选解决方案。在这个模型中,在较大的半径较短的气体吸积时标是必需的。这表明,“由外向内的淬火”控制着致密环境中低质量卫星星系的恒星形成过程。
2019-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Survey of Metal Lines at High-redshift (II) : SDSS Absorption Line Studies - OVI line density, space density and gas metallicity at z_abs ~ 3.0
我们分析了在3702个SDSS类星体光谱中发现的OVI吸收体候选者的大数据集,重点是387个AGN视线的子样本,平均S/N>5.0,允许检测OVI 1032 A分量的静止框架等效宽度W_r>0.19 A以上的吸收体。考虑到模仿OVI双峰的随机闯入者,我们首次推导出了红移z_abs>2.8的红移数密度$ΔN / Δz$的安全下限。通过广泛的蒙特卡罗模拟,我们量化了吸收体由于与无处不在的莱曼森林线混合而造成的损失,并通过模拟典型的莱曼森林光谱来估计检索每个候选者的成功率,作为其红移,类星体的发射红移,吸收体的强度和测量的光谱S/N的函数。这些修正因子使我们能够导出OVI吸收体的“不完全性和信噪比修正”后的红移数密度:$ΔN _{OVI, c} / Δz_{c} (2.8 < z < 3.2) = 4.6+-0.3, at 3.2 < z < 3.6 = 6.7+-0.8,and at 3.6 < z < 4.0 = 8.4+-2.9. We can place a secure lower limit for the contribution of OVI to the closure mass density at the redshifts probed here: $ Ω_{OVI}(2.8 < z < 3.2)>1.9x10^{-8} h^-1。我们发现,我们探测的强线占超过6…
2010-06-10 astro-ph astro-ph.CO
The JHU-SDSS metal absorption line catalog: redshift evolution and properties of Mg II absorbers
我们提出了一个通用的和全自动的方法,旨在检测吸收线的光谱天体。该算法使用降维技术,非负矩阵分解,估计源连续通量,然后检测和识别金属吸收线。我们将其应用于斯隆数字巡天的~ 100,000个类星体光谱样本,并编译了~ 40,000个Mg II和Fe II吸收体系统的样本,跨越红移范围0.4< z < 2.3。相应的目录是公开的。我们研究了这些吸收体系统的统计特性,发现强Mg II吸收体的其余等效宽度分布在所有红移处都遵循指数分布,证实了以前的研究。结合我们的研究结果与最近的近红外观测镁II吸收剂,我们引入了一个新的参数化,充分描述了这些系统的发病率z~5。我们发现强Mg II吸收体的红移演化与宇宙恒星形成历史在0.4<z<5.5(观测所覆盖的整个红移范围)上非常相似,这表明这两个量之间存在物理联系。
2012-11-27 astro-ph.CO astro-ph.IM
Halo Substructure in the SDSS-Gaia Catalogue : Streams and Clumps
我们使用SDSS-Gaia目录来识别六个新的晕子结构。SDSS-Gaia是一个天体测量星表,利用SDSS第9版数据为Gaia源星表中的天体提供第一历元测光。我们使用一个版本的目录包含$245\,316$恒星的所有相空间坐标在日心距离$\sim 10$千秒差距。我们设计了一种方法来评估晕子结构的速度空间中的聚类的基础上的意义。两个最重要的结构是已经经历相当大的相混合的流(S1,具有94个成员)和运动学冷流(S2,具有61个成员)的多个缠绕。S1的成员星的位置中值为($X,Y,Z$)=($8.12, -0.22, 2.75$)kpc,金属丰度中值为[Fe/H] $= -1.78$。S2恒星的中位坐标为($X,Y,Z$)=($8.66, 0.30, 0.77$)kpc,中位金属丰度为[Fe/H] $= -1.91$。它们位于速度空间中,靠近Helmi等人(1999)报道的流中的一些恒星。通过建模,我们估计这两种结构都有维里质量为$\approx 10^{10} M_\odot$和下降时间为$\gtrsim 9$ Gyr ago的祖细胞。使用丰度匹配,这些对应于$10^6$和$10^7 M_\odot$之间的恒星质量。这些质量比通过质量-金属丰度关系推断的质量稍大5到15倍。此外,我们确定了两个进一步的子结构(S3和S4,55和40名成员)和两个集群或移动组(C1和C2,24和12)成员。…
2017-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accurate parameter estimation for star formation history in galaxies using SDSS spectra
为了进一步了解星系形成的复杂物理过程,我们必须描述大型星系数据库的形成和演化。Cid Fernandes等人(2004)的光谱合成STARLIGHT代码就是为此目的而设计的。STARLIGHT的结果与简单恒星星族(SSP)谱输入基的选择密切相关。使用随机遍历参数空间的代码的速度与基谱数量的平方成比例,这使得在计算上需要选择少量的在年龄和金属丰度方面粗采样的SSP。在本文中,我们开发的方法的基础上的扩散图(Lafon和李,2006年),第一次,选择适当的基础上的原型SSP光谱从一个大的SSP光谱设计近似的连续网格的年龄和金属丰度的SSP星系的真正组成。我们表明,我们的技术实现了更好的精度模拟星系的物理参数估计。具体来说,我们表明,我们的方法显着降低年龄金属丰度简并,这是常见的星系人口合成方法。我们分析了SDSS DR6中的3046个星系的样本,并比较了从不同的基础选择获得的参数估计。
2009-05-28 astro-ph.CO astro-ph.IM