Probing the Mass Assembly and Chemical Evolution of High-z Galaxies with MASSIV
了解不同宇宙时期星系的不同聚集机制是星系演化和形成模型的关键问题。在此背景下,我们提出了MASSIV(质量大会调查与SINFONI在VVDS),一个正在进行的调查与VLT/SINFONI的目的是探索一个独特的样本的84恒星形成星系的红移范围z ~ 1-2的运动学和化学丰度。这个大样本,跨越了广泛的恒星质量,是独特的,在这些高红移和统计代表的整体星系人口。在本文中,我们给出了一个概述的MASSIV调查,然后集中在高z星系的空间分辨的化学性质及其对星系组装过程的影响。
2011-03-29 astro-ph.CO
SINFONI/VLT 3D spectroscopy of massive galaxies: Evidence of rotational support at z~1.4
有累积的证据显示,对于大多数质量大的星系,盘状物体相对于球状物体的比例随着红移的增加而增加。然而,这种演变迄今为止是基于这些物体的表面亮度研究。为了探索这种情况的一致性,有必要测量这些星系的动力学状态。为此,我们在VLT处用SINFONI获得了10个大质量星系(M_{stellar}> 10 ^{11} h_{70} ^-2 M_{Sun})在z~1.4处的H波段可见光限制的近红外积分场谱。我们的样本是根据它们的恒星质量和EW [OII]> 15光年来选择的,以确保它们的运动学测量,但没有考虑任何先验的形态或通量标准。通过这种3D运动学光谱分析,我们发现我们的星系中有一半(即50 +/-7%)与旋转支撑盘兼容,与以前的形态预期一致。这比在目前宇宙中观测到的相同恒星质量的物体高出大约两倍。引人注目的是,我们的大部分大质量星系样本显示出扩展的和相当高的旋转速度图,这意味着大质量星系获得快速旋转的支持,因此引力平衡。我们的样本还显示了正在进行的相互作用和合并的证据。总而言之,在高z的大质量星系显示出显著的多样性,并且必须在恒星星族衰落之后继续进化,成为它们今天的对应物。
2014-02-13 astro-ph.CO
Mass Assembly of High-z Galaxies with MASSIV
MASSIV(VVDS中的SINFONI质量集合巡天)是VLT上的SINFONI积分场单元(IFU)观测到的84个遥远恒星形成星系的样本。这些星系被选择在红移范围0.8 < z < 1.9内,即它们的年龄在30亿到50亿年之间。该样本旨在探测这个宇宙学时代代表性星系的动力学和化学丰度特性。一方面,近距离环境研究表明,大约三分之一的样本涉及重大合并。另一方面,运动学分析表明,42%的样品是旋转盘,与较高的红移样品一致。剩下的58%显示出复杂的运动学,这表明了基于色散的动力学支持,并且这些星系中大约有一半参与了主要的合并。球状体、不松弛的合并残留物或极度湍流的圆盘可能是这种行为的一种解释。此外,空间分辨的金属丰度分析揭示了正梯度,增加了一个星系演化情景的难题。
2012-12-06 astro-ph.CO
The intriguing life of star-forming galaxies in the redshift range 1 < z < 2 using MASSIV
MASSIV(Massiv Assembly Survey with SINFONI in VVDS)是ESO的一个大型计划,由84个恒星形成星系组成,跨越广泛的恒星质量,在VLT上使用IFU SINFONI观测,红移范围为1 < z < 2。为了代表正常星系群,样本是从一个定义明确、完整和有代表性的母样本中选出的。单个星系的运动学揭示了58%的星系是慢旋转的,这意味着这些星系中的很大一部分可能是通过主要的合并过程形成的,这些合并过程可能产生了由速度色散而不是旋转支持的气体厚或球状结构。对密偶星系的主要合并率的计算表明,一个典型的恒星形成星系在~9.5 Gyr后经历了~0.4次主要合并,这表明合并是驱动质量组装成红序星系的主要过程。这些物体也很有趣,因为超过四个星系中有一个星系的外围比中心更富含金属。
2012-12-06 astro-ph.CO
The role of major mergers in shaping galaxies at 2<z<4 in the VUDS and VVDS surveys
星系的质量聚集可以通过不同的物理过程进行。在这里,我们报告的光谱识别的密切的物理对星系的红移2 <z < 4和讨论的影响,主要合并在塑造星系在这些早期宇宙学的时间。我们的目标是确定和表征密切的物理对星系注定要合并,并利用它们的属性来推断合并过程的早期星系大规模组装的贡献。我们利用VIMOS VLT深度巡天(VVDS)和VIMOS超深度巡天(VUDS)的早期数据,寻找横向间距r_p < 25 h^{-1} kpc和速度差Δ v < 500 km s^{-1}的星系对,这些数据包括1111个星系的样本,在COSMOS,ECDFS,和VVDS-02 h字段。我们分析了它们的光谱和相关的可见光和近红外测光,以评估合并星系的主要性质,这些星系的平均恒星质量M_{star} =2.3 x 10^{10} M_{sun}在这些红移。利用在我们的样本中发现的12个物理对,我们得到了在这些径向位移处合并分数的初步估计,fmerg ~(15-20)%。星系对的分离表明,这些星系对平均会在1 Gyr内合并,当宇宙恒星形成在z~1-2达到峰值时,每个星系都会产生一个更大的星系。从星系对中星系的平均质量比来看,合并后星系的恒星质量将比合并前最大的星系大60%。我们的结论是,星系对的主要合并是在2<z<4处进行的,并且在这个早期时期对星系的主要组装阶段做出了重要贡献。
2013-03-18 astro-ph.CO
The VIMOS VLT Deep Survey final data release: a spectroscopic sample of 35016 galaxies and AGN out to z~6.7 selected with 17.5<=i_{AB}<=24.7
我们描述了已完成的VIMOS VLT深度巡天,以及35016个星系和I型活动星系核的最终数据发布,这些星系和活动星系核的光谱红移测量值达到z~6.7,面积在0.142 ~ 8.7平方度之间,体积在0.5x10^6 ~ 2x10^7h^-3 Mpc ^3之间。我们选择的星系样本仅仅是基于它们的i波段星等达到i_{AB} =24.75。在欧洲南方天文台-甚大望远镜上用VIMOS获得了光谱,对宽、深和超深嵌套巡天积分0.75小时、4.5小时和18小时。共有1263个星系在VVDS、VIPERS和MASSIV巡天中被独立地重新观测到。它们被用来建立红移测量的可靠性,评估完整性,并提供一个加权计划,考虑到调查选择功能。我们描述的VVDS样品的主要属性,和VVDS相比,其他光谱调查。我们总共获得了34594个星系,422个I型活动星系核和12430个银河系恒星的光谱红移。这次巡天能够识别出红移高达4669的星系,红移值为1<= z_{spec} <=2,561的星系红移值为2<= z_{spec} <=3,468的星系红移值为z_{spec} >3,而像LAE这样的特殊星系群已经被识别出z=6.62。我们发现,VVDS占据了一个独特的地方,在参数空间定义的面积,深度,红移覆盖范围,和光谱数。VVDS提供了对遥远宇宙的全面调查,涵盖了自z以来的所有时代,或超过12 Gyr的宇宙时间,具有统一的选…
2013-11-05 astro-ph.CO
A SINFONI view of flies in the Spiderweb: a galaxy cluster in the making
z~2.2的高z射电星系PKS 1138-262的环境是形成星系团的最好例子。我们使用深SINFONI数据进行了详细的研究,在60千秒差距的无线电核心的星系的运动学,我们将其链接到megaparsec尺度上的原星系团的运动学。光发射谱线的识别表明,11个星系的红移的原星系团。原星系团核心的线辐射源密度比大尺度环境高出一个数量级以上。这意味着在delta_m~70的核心有一个物质过密度区,类似于局部星系团的外围。已确认的卫星星系的速度分布显示出一个宽的双峰速度结构,sigma=1360+/-206 km/s。在以前针对大尺度原星系团结构的研究中发现了类似的广泛的双峰分布,这表明一个共同的过程作用于小尺度和大尺度。包括所有光谱证实的原星系团,发现其速度色散为1013+/-87km/s.我们表明原星系团可能与哈勃流解耦,是一个动态演化的结构.与Millenium模拟结果的比较表明,原星系团的速度分布与z~2处质量最大的晕的速度分布一致,但根据动力学参数和X射线光度,我们排除了原星系团是完全维里化结构的可能性。与千禧年模拟中合并晕的比较表明,在蜘蛛网星系及其周围观察到的结构最好解释为两个大质量晕合并的结果。我们认为,这种合并可以导致在原星系团核心的恒星形成和活动星系核活动的增加,并可能是一个重要的阶段,在大规模的cD星系的演化。
2011-04-06 astro-ph.CO
ALMA CO and VLT/SINFONI H2 observations of the Antennae overlap region: mass and energy dissipation
利用ALMA CO(3-2)干涉测量和H2 1-0 S(1)的VLT/SINFONI成像光谱,分别在角分辨率为0.9”和0.7”的条件下,对银河系合并重叠区的超巨分子复合体(SGMCs)进行了分析。除了一个SGMC外,所有SGMC都有多个速度分量,彼此偏移高达150 km/s。所有SGMCs都有H2谱线发射,且H2和CO的运动学匹配良好。H2/CO线比在SGMCs和相同SGMCs的不同速度分量之间变化高达10倍。我们还确定了一个明亮的,紧凑的近红外线H2线发射源,这表明没有Brgamma的CO对应物,并首次确定与SINFONI。该源具有最高的H2/CO线比,并且与整个重叠区域中最陡的CO速度梯度相一致。它的大小为50 pc,维里质量为几个10^7 M太阳,可能是一个尚未形成大量大质量恒星的前星团云。我们提出了H2发射是由激波提供动力的观测证据,并演示了H2 1-0 S(1)和CO(3-2)线如何分别用作能量耗散和气体质量的示踪剂。H2/CO线比率的变化可指示SGMC以不同速率耗散其湍流动能。致密源可能代表了超星团形成早期的一个短(~ 100万年)演化阶段。
2012-01-13 astro-ph.CO
The zCOSMOS-SINFONI Project I: Sample Selection and Natural-Seeing Observations
zCOSMOS SINFONI项目的目的是通过SINFONI近红外积分场光谱学,结合zCOSMOS巡天的多波长信息,研究z~1.4-2.5的大质量恒星形成星系样本的物理和运动学特性。该项目的基础是对每个目标进行1小时的自然观测,并对样本的主要部分进行自适应光学跟踪,其中包括从zCOSMOS/VIMOS光谱调查中选出的30个星系。本文首先介绍了样品的选择,以及利用射电光度学对目标星系进行的整体物理表征,即,恒星形成率(SFR),恒星质量,年龄等的Halpha综合性质,如流量,速度色散和大小,来自自然观测,而后续AO观测将在本系列的下一篇文章中介绍。我们的样本似乎是很好的代表恒星形成星系在z~2,涵盖了广泛的质量和SFR。在相同的红移下,25个Halpha探测星系的Halpha积分性质与其他IFS样品的Halpha积分性质相似。从Halpha光度和其他诊断方法得到的SFR之间存在很好的一致性,前提是影响Halpha光度的消光约为影响连续光谱的两倍。初步的运动学分析,根据观测到的最大速度差的来源,并在综合速度色散,表明样品分裂近50-50旋转为主和速度色散为主的星系,在良好的协议与以前的调查。
2011-09-27 astro-ph.CO
Modelling galaxy stellar mass evolution from z~0.8 to today
我们将Wang等人先前工作中建立的z=0的经验方法应用于更高的红移,将星系恒星质量与z~0.8处的宿主暗物质晕质量直接联系起来。在VVDS观测的不同恒星质量间隔下,通过拟合恒星质量函数和关联函数,得到了星系恒星质量与宿主晕质量的关系,其中M_infall是星系最后一次成为中心星系时宿主晕的质量.我们发现,对于低质量的晕,他们居住的中心星系的质量在高红移比那些在低红移。对于高质量的晕,在这些晕的中心星系在高红移是一个更大的质量比星系在低红移。对于任何给定质量的宿主晕,卫星星系在早期的质量都较小。同时对SDSS和VVDS观测数据进行拟合,我们还提出了一个统一的M_stars-M_infall关系模型,该模型描述了中心星系质量随时间的演化。卫星星系的恒星质量是由星系吸积时中心星系的M_stars-M_infall关系决定的。利用这些模型,我们研究了星系恒星质量从z~0.8到现在通过星系合并和恒星形成而增加的数量。低质量星系在z~0.8到z=0之间主要通过恒星形成获得恒星质量。对于更高质量的星系,恒星质量的增加仅仅是通过合并从z=0.8可以使大质量星系比在z=0时观察到的大2倍。我们还预测了红移到z~3的恒星质量函数,结果与最新观测结果一致。
2009-11-10 astro-ph.CO
The cosmic growth of the active black hole population at 1<z<2 in zCOSMOS, VVDS and SDSS
通过构造黑洞质量和爱丁顿比的二元分布函数,采用极大似然拟合技术,对1<z<2处的活动黑洞种群进行了普查.通过对活动黑洞质量函数(BHMF)和爱丁顿比分布函数(ERDF)的研究,我们可以清楚地将活动星系核(AGN)光度函数中存在的活动星系核缩小现象分解为黑洞质量缩小和吸积率演化的物理过程。我们正在利用类型1活动星系核样品从三个光学调查(VVDS,zCOSMOS和SDSS),涵盖了广泛的3度在我们感兴趣的红移间隔的光度。我们研究了活动星系核粒子数的宇宙演化与活动星系核光度、黑洞质量和吸积率的关系。与z = 0相比,我们发现BHMF和ERDF的形状发生了明显的变化,这与黑洞质量的减小是一致的。在z = 1.5时,第1型活动星系核的活动率或占空比随黑洞质量的变化几乎是平坦的,而在z=0时,随着质量的增加,活动率或占空比呈现出强烈的下降趋势。我们正在目睹一个强烈的黑洞增长阶段,这在很大程度上是由大质量黑洞中活动星系核活动的开始向z=2驱动的。最后,我们将我们的结果与数值模拟和半经验模型进行了比较,虽然我们在某些参数范围内找到了合理的一致性,但我们强调需要改进这些模型以匹配我们的观察结果。
2015-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Do black hole masses scale with classical bulge luminosities only? The case of the two composite pseudobulge galaxies NGC3368 and NGC3489
现在已经确定,所有具有大质量凸起成分的星系都有一个中心超大质量黑洞(SMBH)。SMBH的质量与星系的膨胀性质(如膨胀质量和速度色散)相关,这意味着星系的膨胀和SMBH在形成过程中一起生长。螺旋星系NGC 3368和S 0星系NGC 3489都有一个伪核球和一个小得多的经典核球。我们提出了高分辨率,近红外IFU这两个星系的数据,采取与SINFONI在VLT,并使用轴对称轨道模型来确定SMBHs的质量。NGC 3368的SMBH质量为M_BH= 7.5 × 10^6 M_sun,误差为1.5 × 10^6 M_sun,这主要是由于数据中的非轴对称性。对于NGC 3489,当单独模拟SINFONI数据时,不能排除没有黑洞的解,但当模拟SINFONI、OASIS和SAURON数据的组合时,可以清楚地排除这种解,我们得到M_BH=6.00^{+0.56}_{-0.54}(stat)+/- 0.64(sys)x 10^6 M_sun。虽然这两个星系似乎都符合M_BH-sigma关系,但从表面上看,当总的凸起幅度(即,包括经典凸起和伪凸起);当仅考虑小的经典凸起分量时,一致性更好。然而,考虑到恒星星族的年龄可能会改变这一结论。
2009-12-14 astro-ph.CO
The SINS survey: SINFONI Integral Field Spectroscopy of z ~ 2 Star-forming Galaxies
本文介绍了用SINFONI对高红移星系的巡天观测。观测到80个天体,探测到63个天体,这是对z~1-3恒星形成星系的空间分辨气体运动学、形态学和物理性质的最大调查。我们描述了目标的选择,观察和数据减少。然后,我们将重点放在62个剩余UV/光学选择源的“Halpha样本”上,在1.3<z<2.6处,我们主要针对Halpha和[NII]发射线。只有30%的样品有以前的近红外光谱观测。总的来说,Halpha样本涵盖了质量log(M*/Msun)>~10的恒星形成星系在z~1.5-2.5的合理代表,由于安全光学红移的要求,与纯K选择样本相比,有些偏向于更蓝的系统。样本跨越两个数量级的恒星质量和绝对和特定的恒星形成率,中值约为log(M*/Msun)= 10.5,70 Msun/yr和3/Gyr。电离气体的分布和运动学的空间分辨尺度范围从1.5 kpc的自适应光学辅助观测到典型的4-5 kpc的可见有限的数据。Halpha形态往往是不规则的和/或聚集的。大约三分之一是旋转主导的湍流盘,另外三分之一包括致密和速度色散主导的物体,其余的星系是明确的相互作用/合并系统;旋转主导系统的比例在样本的更大部分中增加。Halpha光度和等效宽度表明,相对于大部分恒星,HII区域的尘埃衰减平均大约高出两倍,并且当前和过去的平均恒星形成率相当。[摘要]
2009-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on the Assembly and Dynamics of Galaxies: I. Detailed Rest-frame Optical Morphologies on Kiloparsec-scale of z ~ 2 Star-forming Galaxies
利用SINFONI的近红外积分场光谱仪在VLT上对6个z~2恒星形成星系进行了1.6 μ m深分辨的HST/NIC 2 F160 W成像。静止帧光学成像和星云发射线地图的独特组合提供了对形态和动力学性质的同时洞察。星系的整体静止坐标系光辐射的特征是浅剖面(Sersic指数n<1),中值有效半径约为5 kpc。我们通过一种非参数形态学方法,估计了Gini(G),Multiplicity(Psi)和M_20系数,对这些形态进行了量化。在F160 W带通的休息帧光发射线的强度表明,所观察到的结构是不占主导地位的线发射气体的形态,必须反映的星系的基本恒星质量分布。在静止坐标系光学连续谱和H α发射的大小和结构参数显示没有显着差异,表明类似的全球分布的正在进行的恒星形成和更进化的恒星星族。虽然在NIC 2/SINFONI样本本身中没有观察到恒星星族参数和形态之间的强相关性,但在更广泛的z~2星系类型背景下考虑样本表明,这些星系探测大质量z~2星系族中高比恒星形成率和低恒星质量表面密度部分,相应地具有大的有效半径,低Sersic指数,低G,以及高Psi和M_20。结合NIC 2和SINFONI数据集产生前所未有的细节洞察质量吸积在高红移的性质。[删节]
2011-02-09 astro-ph.CO
The Influence of Dark Matter Halos on Dynamical Estimates of Black Hole Mass: Ten New Measurements for High-sigma Early-Type Galaxies
本文介绍了用自适应光学辅助的SINFONI对十个早型星系中心区的观测结果。主要基于SINFONI运动学,利用三积分Schwarzschild模型导出了10个占据M_BH-σ关系高质量区的黑洞质量.探讨了暗物质对黑洞质量的影响。在模型中忽略了暗物质晕,导致了更高的恒星质光比,特别是当模型中使用了大量的运动学数据时。然而,当影响球的直径-使用没有暗晕的黑洞质量计算-至少是观测期间PSF FWHM的10倍时,在动力学建模中排除暗物质成分是安全的,即黑洞质量的变化可以忽略不计。当空间分辨率为边缘时,将质光比限制为正确的值会返回正确的M_BH,尽管模型中不存在暗晕。与McConnell等人(2011)的M_BH-sigma和M_BH-L关系相比,这10个黑洞的质量都比由光度估计的质量大,其中7个黑洞的质量比由主球的恒星速度色散估计的质量大。利用包含10个星系的新拟合关系,我们发现由M_BH-L关系估计的最大质量黑洞(M_BH >~ 10^9 Msun)的空间密度比基于M_BH-σ关系的估计值高,后者比基于类星体计数的模型预测值高约一个数量级。
2013-07-15 astro-ph.CO
A Wide Area Survey for High-redshift Massive Galaxies. II. Near-infrared Spectroscopy of BzK-selected Massive Star-forming Galaxies
结果来自于一个BzK选择的大质量恒星形成星系(sBzKs)样本的近红外光谱,在1.5 <z <2.3,是由OHS/CISCO在斯巴鲁和SINFONI在VLT获得的。在观测到的28个sBzK中,有14个天体检测到了Ha发射,其中11个天体还测量了[NII] 6583。多波长测光也被用来获得恒星质量和消光参数,而Ha和[NII]使我们能够估计SFR,金属丰度,电离机制和动力学质量。为了执行协议之间的SFR从哈与那些来自静止帧UV和MIR,额外的遮蔽的发射线(起源于HII地区)相比,来自UV连续的斜率消光需要。我们还导出了恒星质量与金属丰度的关系,以及恒星质量与比SFR的关系,并与其他研究结果进行了比较。在给定的恒星质量下,sBzKs似乎已经富集到接近类似质量的本地恒星形成星系的金属丰度。这里提出的sBzKs往往有更高的金属丰度相比,紫外线选择的星系,这表明近红外选择的星系往往是一个化学更进化的人口。sBzKs显示出系统性更高的特定SFR,与相同质量的本地星系相比,高达2个数量级。恒星质量和金属丰度,恒星质量和特定的SFR之间的经验相关性,然后与人口合成模型构建的简单的闭箱假设,或在一个坠落的情况下进行比较。在这些模型的假设中,如果想要同时再现这两种关系,那么恒星形成的时间尺度(~1亿年)和初始气体质量似乎需要很短。
2010-04-02 astro-ph.CO
Gas dynamics of the central few parsec region of NGC 1068 fuelled by the evolving nuclear star cluster
在甚大望远镜上用近红外自适应光学积分场摄谱仪SINFONI进行的高分辨率观测证明,在塞弗特星系样本的中心存在着大质量的年轻核星团。借助三维高分辨率流体动力学模拟与冥王星代码,我们遵循这样的集群的演变,专注于恒星质量损失。这导致了大尺度(数十秒差距)的气体聚集或对流流入,而湍流和非常密集的圆盘在秒差距尺度上形成。为了捕获内部区域的相关物理,我们通过粘性演化径向表面密度分布来单独处理该盘。这使我们能够将数十秒差距尺度区域(可通过SINFONI观测)与(亚)秒差距尺度区域(可通过水脉泽发射和使用射电望远镜观测)联系起来。在这项工作中,我们集中在一个参数化的湍流粘度的影响,以产生角动量和质量传递的光盘,并考虑到恒星的形成。输入参数受到附近的塞弗特2星系NGC 1068的观测的限制。在目前的年龄,其核恒星爆发的250万年,我们的模拟产量盘大小的顺序为0.8至0.9 pc,气体质量的1.0e6太阳质量和质量转移率的0.025太阳质量每年通过盘的内缘。这表明,我们的大尺度环面模型是能够近似占光盘的大小推断在中红外干涉观测和比较以及旋转盘结构的程度和质量推断水脉泽观测。还讨论了其他几个观察限制。
2010-01-19 astro-ph.CO
The most massive, passive, and oldest galaxies at 0.5 < z < 2.1: Downsizing signature from galaxies selected from MgUV index
目标。我们寻求的是在镁指数MgUV的基础上识别0.5<z<2.1的老星系和大质量星系,然后研究它们的物理性质。利用VIMOS深巡天(VVDS)和VIMOS超深巡天(VUDS)的观测数据,基于$\sim$ 3700个星系的最佳光谱拟合模板计算了MgUV指数。基于具有最大信噪比和最佳拟合光谱的星系,我们选择了103个具有最高光谱MgUV特征的物体。我们进行了一个独立的适合这些星系的光度数据,并计算其恒星质量,恒星形成率,灭绝的尘埃和年龄,我们与这些数量的MgUV指数。我们发现,MgUV指数是一个合适的早期型星系在先进的演化阶段的示踪剂。选择具有最高MgUV指数的星系使我们能够选择任何时代最大质量,最被动和最古老的星系。根据拟合年龄计算的形成时期t_f是恒星总质量的函数,它支持了质量最大的星系在较早时期形成其大部分恒星的缩小形成范式。
2019-09-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SINS/zC-SINF survey of z~2 galaxy kinematics: Evidence for powerful AGN-driven nuclear outflows in massive star-forming galaxies
本文报道了在大质量(> 10^11 Msun)z~2恒星形成星系(SFG)中普遍存在的强大核外流的探测结果,这些星系可能是由一个活动星系核(AGN)驱动的。该样本由8个最大的SFG从我们的银河系运动学的成像光谱仪SINFONI,其中6个具有灵敏的高分辨率自适应光学(AO)辅助观测的SI-Z/ZC-SINF调查。所有的物体都是一个巨大的恒星隆起的盘。在它们的中心区域的光谱表现出广泛的组成部分,在H α和禁止[NII]和[SII]线发射,与典型的速度FWHM ~ 1500 km/s,[NII]/H α比~ 0.6,和2 - 3 kpc的内在范围。这些特性与2型活动星系核的温暖电离气体外流相一致,其中一半的星系通过独立诊断确认了2型活动星系核。这些数据意味着平均电离气体质量流出率为60兆太阳/年,质量负荷为3。在较大的半径,较弱的宽分量被检测到,但具有较低的FWHM ~ 485 km/s和[NII]/Halpha ~ 0.35,这是在较低质量的α/zC-SINF星系中发现的恒星形成驱动的外流的特征。推测的高质量外流率和频繁的发生表明,核外流有效地驱逐气体的星系中心具有高占空比,因此可能有助于在大质量星系的恒星形成淬火过程。在高质量的更大的样本将是至关重要的,以确认核外流现象的重要性和能量,以及它与活动星系核活动和隆起增长的联系。
2014-03-27 astro-ph.CO
Constraints on the assembly and dynamics of galaxies. II. Properties of kiloparsec-scale clumps in rest-frame optical emission of z ~ 2 star-forming galaxies
利用SINFONI VLT的近红外积分场光谱仪,研究了6个z~2恒星形成星系在1.6 μ m波段的高分辨率HST/NIC 2F 160 W深空成像中发现的发光恒星团的性质。单个团簇贡献了银河系整体静止框架~ 5000 A辐射的~0.5%-15%,中位数约为2%;团簇光的总贡献范围为10%-25%。内禀团簇大小和恒星质量的中值为~ 1 kpc和log(Mstar[Msun])~9,在其他研究中通过静止紫外或线发射确定的团簇范围内。在磁盘的子集中的块的大小和质量大致上是一致的,通过在富含气体的,湍流磁盘的引力不稳定性的集群形成的期望,给定的主机星系的全球性的属性。通过将NIC 2数据与ACS/F814 W成像(一个来源)和AO辅助的SINFONI Halpha数据(另一个来源)相结合,我们推断出每个星系内的适度颜色,M/L和恒星年龄变化。在这两个物体中,在不同波长下识别的团块集合并不完全重叠; NIC 2识别的团块往往比ACS或Halpha识别的团块更红/更老,而没有静止帧光学对应物。有证据表明,在较小的galactocentric半径之间的集群,与向内迁移的集群运输材料向中心地区的情况下,老年人的系统趋势。从半径<1- 3 kpc的类膨胀成分的约束来看,我们样本中的五个盘中没有一个包含致密的大质量恒星核,我们没有发现星系膨胀恒星质量分数随恒星年龄的变化趋势。需要进一步的观察来探索恒星…
2011-07-08 astro-ph.CO
VIMOS Ultra-Deep Survey (VUDS): Witnessing the Assembly of a Massive Cluster at z~3.3
使用新的光谱观测作为VIMOS超深巡天(VUDS)的一部分,我们进行了系统的搜索在早期宇宙($z>2$)的过密环境,并在这里报告的发现Cl J 0227 -0421,一个巨大的原星团在$z=3.29$。这个原星系团的特征是光谱确认的成员$δ_{gal}=10.5\pm2.8$的高密度和光度红移成员的高密度。这个原星团的晕质量通过各种方法估算,大约是在$z\sim3.3$的$3\times10^{14}$ $\mathcal{M}_{\odot}$,它进化到$z=0$,导致晕质量与后发座星系团相当或超过后发座星系团。19个光谱确认的成员星系的性质进行了比较,在类似的红移低密度场环境中的VUDS/VVDS星系的大样本。我们发现了初步的证据过量的红色,明亮,更大的星系范围内的原星系团相对于外地人口,这表明我们可能正在观察环境引起的淬火的开始。这些星系的属性进行了调查,包括最明亮的原星系团的讨论,似乎正在经历激烈的同时代的核和星暴活动。其余的成员星系似乎有很大程度上类似于现场人口的特点。虽然我们发现较弱的证据之间的抑制中值恒星形成率和堆叠的成员星系的光谱相对于字段的差异,我们推迟这些趋势的任何结论,以未来的工作与合奏的原型结构中发现的完整的VUDS样本。
2014-12-01 astro-ph.CO
The central black hole mass of the high-sigma but low-bulge-luminosity lenticular galaxy NGC 1332
用M_BH-σ关系和M_BH-光度关系对质量最大的超大质量黑洞(SMBH)的质量进行了预测,结果似乎是不一致的.这两种关系中哪一种更根本,仍然是一个悬而未决的问题。NGC 1332是一个很好的例子,代表了冲突的政权。它是一个巨大的透镜状星系,有一个高速色散σ ~320 km/s的凸起;凸起-盘分解表明只有44%的总光来自凸起。对NGC 1332中心黑洞质量的M_BH-σ和M_BH-光度预测相差近一个数量级。我们提出了一个恒星动力学测量SMBH质量的轴对称轨道叠加方法。我们对NGC 1332的SINFONI积分场单元(IFU)观测解决了SMBH的影响范围,其直径为~0.76 arcsec。0.2弧秒内的sigma达到~400 km/s。IFU数据允许我们通过分别对四个象限中的每一个进行建模来增加结果的统计显著性。我们测量到SMBH的质量为(1.45 \pm 0.20)× 10^9 M_sun,在R波段的隆起质光比为7.08 \pm 0.39。有了这个质量,NGC 1332的SMBH与M_BH-光度关系偏离了整整一个数量级,但与M_BH-sigma关系一致。
2010-09-02 astro-ph.CO
The VIMOS-VLT Deep Survey: Evolution in the Halo Occupation Number since z $\sim$ 1
利用VIMOS-VLT深度巡天(VVDS)的数据,我们模拟了$0.1<z<1.3$范围内星系平均暗物质晕的演化。星系投影关联函数$w_p(r_p)$计算了一组光度有限的子样本,并拟合其形状得到使用两种变体的晕占据分布模型。这些为我们提供了一组最佳拟合参数,从中我们可以获得晕的平均质量和每个晕的平均星系数。我们发现,在考虑了光度的演变,并假设我们在很大程度上遵循相同的人口,底层的暗物质晕显示出质量的增长与减少红移预期在一个层次结构形成的情况。使用两种不同的HOD模型,我们看到晕质量在红移区间z=[0.5,1.0]上增长了90%。这是第一次从一个单一的数据调查中获得了在高红移晕质量的演变,它遵循了简单的形式,在N体模拟与$M(z) = M_0 e^{-βz}$,和$β= 1.3 \pm 0.30$。这提供了一个快速吸积阶段的大质量晕具有现今的质量$M_0 \sim 10^{13.5} h^{-1} M_\odot$,与$m > 0.1 M_0$合并事件发生在红移0.5和1.0之间的证据。此外,我们发现,越亮的星系被发现占据更多的质量晕的红移无关。最后,每个晕的平均星系数从红移z $\sim$ 1.0到z $\sim$ 0.5几乎没有增加,从z $\sim$ 0.5到z $\sim$ 0.1急剧增加了$\sim$ 3倍,这可能是由于其宿主晕内的暗晕的动力学摩擦。
2010-03-31 astro-ph.CO
The SINS/zC-SINF survey of z~2 galaxy kinematics: evidence for gravitational quenching
作为高z星系运动学研究的一部分,我们在ESO VLT上利用深SINFONI AO光谱技术,获得了19个z~2恒星形成盘的H α表面亮度、恒星质量表面密度和动力学质量的径向分布。从这些数据中,我们推断出这些主序星形成星系(SFG)的托姆雷Q参数的径向分布,覆盖了近20年的恒星质量(10^9.6到10^11.5太阳质量)。在超过一半的SFG中,H-alpha分布不能用中心峰值分布(如指数分布)来拟合,但可以用环或环和指数的组合来更好地描述。同时,运动学数据表明,19个星系中有5个星系的质量分布比单一指数分布更集中。由此产生的Q-分布集中峰值为所有,并显着超过统一有四分之三的SFG。H-α环和大的核Q值的出现是强烈相关的,并且在更大质量的SFG中更常见。虽然我们的样本很小,仍然存在很大的不确定性和警告,但我们的观测结果与这样一种情况是一致的,即随着圆盘中心恒星质量密度的增加,云碎片和全球恒星形成在富含气体的高Z圆盘中从内到外受到长期抑制。
2013-10-14 astro-ph.CO
Kinematics of Gas in Lyman Alpha Nebulae
探索Ly-alpha星云(斑点)的起源需要测量它们的气体运动学,而只有共振的光学粗LyA线是不可能的。为了定义相对于斑点系统速度的气体运动,LyA线必须与像Halpha这样的光学细线进行比较,Halpha不会因辐射转移效应而发生太大变化。我们使用Magellan/MagE和VLT/SINFONI获得了Yang等人样品中两个最亮的LyA斑点的光学和近红外光谱。LyA和H α线都证实了这些斑点位于巡天红移z~2.3处。在每个斑点内,我们探测到几个Halpha源,它们大致对应于HST图像中看到的星系。Halpha探测结果表明,这些星系有很大的内部速度色散(130 - 190 km/s),在一个系统(LAB 01)中,它们的速度差约为440 km/s。在斑点内存在多个星系,以及这些星系的大速度分散和大相对运动,与我们以前的发现一致,即LyA斑点居住在大质量的暗物质晕中,这些晕将演变成今天典型的丰富星系团。为了确定嵌入星系附近的气体主要是下沉还是流出,我们比较了LyA和H α线中心,发现在LAB 01中LyA没有偏移(Δ LyA =+0 km/s),而在LAB 02中红移仅为+230 km/s。这些偏移与莱曼破裂星系相比很小,莱曼破裂星系的平均速度为+450 km/s,延伸到大约+700 km/s。我们测试和排除最简单的入流模型和那些流出模型与超级/超风,这需要大的流出速度。由于气体分布的几…
2011-04-18 astro-ph.CO
The Vimos VLT Deep Survey: Stellar mass segregation and large-scale galaxy environment in the redshift range 0.2<z<1.4
星系形成的分级模型预测,暗物质晕的性质取决于晕周围的大尺度环境。由于这种相关性,我们预计大规模的晕是目前在更大的数量在过密的地区比在欠密的。假设星系的恒星质量与宿主暗物质晕质量之间存在相关性,那么暗物质晕质量的分离应该会导致星系人口中恒星质量分布的分离。在这项工作中,我们研究的星系恒星质量和静止坐标系的光学颜色的分布作为一个功能的大规模星系分布使用VLT VIMOS深调查样本,以验证存在的隔离的性质的星系人口。我们使用VVDS的红移测量和多波段测光数据来获得恒星质量,静止坐标系光学颜色和大尺度星系密度的估计,在大约8 Mpc的尺度上,对于5619个星系的样本,在红移范围0.2<z<1.4。我们观察到一个显着的质量和光学颜色分离在整个红移区间所涵盖的我们的样本,这样的质量分布的中值较大,其余帧的光学颜色是红色的高星系密度的地区。质量分离的幅度随红移的变化很小,至少在我们可以在0.2<z<1.4的红移区间内均匀采样的高恒星质量区域是如此。相反,对于z>0.7,颜色分离显著降低。然而,当我们只考虑在狭窄的恒星质量箱的星系,为了排除恒星质量分离对星系性质的影响,我们没有观察到任何更多的显着的颜色分离。
2009-03-02 astro-ph.CO
The evolution of clustering length, large-scale bias and host halo mass at 2<z<5 in the VIMOS Ultra Deep Survey (VUDS)
利用VIMOS超深巡天(VUDS)研究了红移范围为2.0< $z$ <5.0的星系团的演化。我们提出了投影(实空间)两点相关函数$w_p(r_p)$测量使用3022星系在两个独立的领域(COSMOS和VVDS-02 h)覆盖总0.8度$^2$强大的光谱红移。我们量化尺度相关的聚类幅度$r_0$如何改变红移利用模拟样本来评估和纠正调查选择功能。使用幂律模型$ξ(r) = (r/r_0)^{-γ}$,我们发现,一般人群的相关函数最适合的模型具有聚类长度$r_0$ =3.95 $^{+0.48}_{-0.54}$ h $^{-1}$ Mpc和斜率$γ$ =1.8 $^{+0.02}_{-0.06}$在$z$ ~2.5,$r_0$ =4.35 $\pm$ 0.60 h $^{-1}$ Mpc和$γ$ =1.6 $^{+0.12}_{-0.13}$在$z$ ~3.5。我们使用这些聚类参数推导出大规模的线性星系偏置$b_L^{PL}$,星系和暗物质之间。在红移$z$ ~3处(假设$σ_8$ = 0.8),我们发现$b_L^{PL}$ = 2.68PDMATHABMV = 0.22,明显高于中、低红移处的结果。我们用HOD模型拟合了数据,得到了在红移$z$ ~3处的平均晕质量为$M_h$ =10 $^{11.75\pm0.23}$ h $^{-1}$ M $_{\odot}$。从这个拟合,我们确…
2014-11-20 astro-ph.CO
Shocked Superwinds from the z~2 Clumpy Star-forming Galaxy, ZC406690
利用VLT/SINFONI天文台在K波段和H、J波段观测受限模式下获得了z2类环状星云状恒星形成星系ZC 406690的高分辨率数据。我们的数据包括所有主要的强光学发射线:[OII],[OIII],Ha,Hb,[NII]和[SII]。我们在星系的大质量恒星形成团块(σ \sim 85 km s^-1)的光谱中发现了宽的、蓝移的Ha和[OIII]发射线翼,在空间上偏离团块\sim 2 kpc的区域中发现了更宽的辐射线翼(高达总Ha通量的70%,σ \sim 290 km s^-1)。广泛的排放可能源于大规模的外流,个别团块的质量外流率是团块SFR的1- 8倍。基于发射线比诊断([NII]/Ha和[SII]/Ha)和光电离与激波模型,我们发现团簇的发射是由于恒星形成区的光电离和流出组分中产生的激波的组合,其中5-30%的发射来自激波。根据电离参数(6x10^7-10^8 cm/s,基于SFR和O32比率),密度(团簇内部和周围的局部电子密度为300-1800 cm^-3,电离气柱密度为1200-8000 Msol/pc^2),以及SFR(10-40 Msol/yr),这些团块更接近于当地ULIRGs和矮不规则星的核星暴区域,而不是当地星系中的HII区域。然而,恒星形成的团块并不像局部星暴星系那样位于核心,而是位于距离其高红移宿主星系中心几千秒差距的环中,并且具有整体盘状形态。这两个最亮…
2012-04-20 astro-ph.CO
The M_BH - M_star relation for X-ray obscured, red QSOs at 1.2< z <2.6
我们目前的近红外光谱,获得与SINFONI和XShooter观测在ESO VLT,9尘埃,红色类星体在1.2<z<2.6。这些来源是硬X射线探测的,其特征在于冷吸收(NH>10^{21} - 10^{22} cm^{-2}),并且在近红外光谱中显示出宽的Ha分量。我们补充这个样本与12个额外的来源,从文献中取得类似的属性,导致在21个X射线模糊,中间型(1.8-1.9),尘埃变红类星体的总样本。从宽的Ha线,我们计算了BH的质量通过维里公式和推导爱丁顿比。此外,通过光学/红外多分量SED拟合,我们得到了它们的宿主星系的恒星质量和它们的SFR。我们发现,在我们的样本中的大部分源托管在星暴和主序星形成的星系爱丁顿比λ>0.1。我们还研究了这些源在M_BH-M_星平面上的演化,并与一个光学蓝1型类星体的样本进行了比较,发现被遮蔽的红色类星体的M_BH-M_星平面上的M_BH-M星平面上开始随红移增加,这与蓝色类星体的发现一致或略低。这些来源可能代表了在BH快速增长结束时的爆发阶段,并紧接在典型的蓝色类星体之前,这些类星体通常在光学调查中采样。事实上,它们显示出电离气体成分流出的证据,但它们的BH已经完全形成。
2014-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Blowin' in the wind: both `negative' and `positive' feedback in an obscured high-z Quasar
类星体的反馈以强大的外流形式被认为是抑制星系中恒星形成的关键机制,防止大质量星系过度生长并产生椭圆星系的红色。另一方面,有些模型也需要活动星系核的“正”反馈,通过增强星际介质中的气体压力来诱导宿主星系中的恒星形成。然而,寻找这两种反馈效应的观测证据仍然是河外天文学的主要挑战之一,因为对高能和扩展辐射驱动风的观测很少。在这里,我们提出了SINFONI近红外积分场光谱的XID 2028,一个模糊的,无线电安静的z=1.59类星体中检测到的XMM-COSMOS调查,其中我们清楚地解决了快速(1500公里/秒)和扩展(从黑洞高达13千秒差距)流出的[OIII]线发射气体,其大的速度和流出率是不可持续的恒星形成只。从HST-ACS成像的哈发射和休息帧U带通量的窄组件,使映射当前的恒星形成在宿主星系:两个示踪剂独立地表明,流出的位置位于一个空洞的中心,周围的恒星形成区域的边缘。因此,外流将气体从宿主星系中移除(“负反馈”),但也通过外流在边缘引起的压力触发恒星形成(“正反馈”)。XID 2028代表了第一个同时显示两种反馈的宿主星系。
2014-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially resolved kinematics of the central regions of M83: hidden mass signatures and the role of supernovae
棒旋星系M83(NGC 5236)是研究最多的星系之一,因为它的接近性,方向和特殊的复杂性。尽管如此,中心区域的许多方面仍然存在争议,传达了我们对内部气体和恒星运动学以及最终对核演化的有限理解。在这项工作中,我们提出了AO VLT-SINFONI数据的中心~ 235 × 140 pc的前所未有的空间分辨率为~0.2 arcsec,对应于~4 pc。通过对Pa_α和Br_γ辐射、H_21 - 0 S(1)线(2.122 μ m)和[Fe Ⅱ]线(1.644 μ m)以及CO吸收带(2.293 μ m和2.323 μ m)的详细研究,着重研究了恒星和电离气体及分子气体的分布和运动学。我们的结果揭示了一个复杂的情况下,气体和恒星运动学是完全无关的。超新星爆炸在塑造气体运动学方面起着重要作用,主要是几十秒差距尺度的冲击和流入,使它们不适合获得一般的动力学性质。我们认为,M83的核位置不太可能与偏离中心的“光学核”有关。恒星运动学的研究表明,该光学核是一个引力束缚的大质量星团,其M_dyn =(1.1 \pm 0.4)× 10^7 M_sun,是由过去的一次星暴形成的。对该星团的运动学和光度分析表明,该星团的恒星组成可以用log T(yr)= 8.0 \pm 0.4的中间年龄星群来描述,质量为M \simeq(7.8 \pm 2.4)× 10^6 M_sun。
2012-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA