Determining dust temperatures and masses in the Herschel era: the importance of observations longward of 200 micron
尘埃颗粒的性质（例如，温度和质量）可以从拟合远红外SED（>100微米）得到。只有赫歇尔上的SPIRE才有可能获得200到500微米的高空间分辨率，这超过了大多数星系尘埃排放的峰值（~160微米）。我们研究了仅使用200微米数据（新的SPIRE观测）确定的拟合尘埃温度和质量的差异<200 micron data and then also including >，以确定拥有>200微米数据对于推导这些尘埃属性的重要性。我们拟合的大麦云云（LMC）的100至350微米的观测点逐点的模型，由一个单一的温度和固定的发射率的法律。所使用的数据是现有的100和160微米的观测数据（来自IRAS和斯皮策）和新的SPIRE观测的1/4的LMC观测的遗产关键项目作为赫歇尔科学示范阶段的一部分。仅使用100和160微米数据计算的尘埃温度和质量与包括SPIRE 250和350微米数据的数据分别相差10%和36%。我们发现，与λ ^-1.5成正比的发射率定律使100-350微米的部分残差最小化。我们发现，在500微米处的发射比从外推在较短波长处进行的拟合所预期的高约10%。我们发现分数500微米的过量是弱反相关的MIPS 24微米通量和总气体表面密度。这反对通量校准误差作为500微米过量的起源。我们的研究结果不允许我们区分系统的变化，在波长依赖的发射率的法律或人口非常冷的灰尘，只有在λ> 5…
2010-05-14 astro-ph.CO
A Herschel Survey of the [N II] 205 micron Line in Local Luminous Infrared Galaxies --- The [N II] 205 micron Emission as a Star Formation Rate Indicator
我们提出，第一次，统计研究[N II] 205 mciron线发射的本地亮红外星系的大样本使用赫歇尔光谱和光度成像接收器傅里叶变换光谱仪（SPIRE FTS）的数据。对于我们的星系样本，我们研究了[N II]光度（LNII）和总红外光度（LIR）之间的相关性，以及LNII/LIR比对LIR、远红外色（IRAS $f_{60}/f_{100}$）和[O III] 88微米与[N II]光度比的依赖性。我们发现，LNII与LIR几乎线性相关的非活动星系核星系（所有有$L_{IR} < 10^{12} L_solar$）在我们的样本，这意味着LNII可以作为一个SFR示踪剂，这是特别有用的高红移星系，将被观察到与即将到来的亚毫米光谱设施，如阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列。我们的分析表明，从平均LNII-LIR关系的偏差与示踪剂的电离参数，这表明在这种关系中的散射主要是由于在硬度的变化，和/或电离参数，在我们的样本中的源之间的环境银河系紫外线场。
2013-01-30 astro-ph.CO
The Spectral Energy Distributions and Infrared Luminosities of z \approx 2 Dust Obscured Galaxies from Herschel and Spitzer
尘埃遮蔽星系（Dust-obscured galaxies，DOG）是高红移（z \approx 2）光学微弱的超亮红外星系（ULIRGs，例如L_{IR} > 10^{12} Lsun）的一个子集。我们提出了新的远红外测光，在250，350，和500微米（放大帧），从赫歇尔空间望远镜的大样本113狗光谱测量红移。大约60%的样品在远红外中被检测到，证实了它们的高红外光度，其范围为10^{11.6} Lsun < L_{IR}（8-1000 μ m）<10^{13.6} Lsun。在该样品中，90%的Herschel检测到的DOG是ULIRG，30%具有L_{IR} > 10^{13} Lsun。Herschel探测到的DOG的静止帧近红外（1 - 3 μ m）SED是它们在较长波长处的SED的预测因子。DOG与“幂律”的SED在休息帧近红外显示类似的类星体本地ULIRG，Mrk 231的双帧250/24微米的通量密度比。DOG在其静止帧近红外线中具有恒星“颠簸”，显示出类似于NGC 6240等局部恒星爆发ULIRGs的250/24 μ m通量密度比。对于Herschel探测的DOG，总IR光度的准确估计（在\approx 25%内）可以单独从其静止帧中IR数据（例如，从Spitzer静止帧24 μ m光度）预测。Herschel检测到的DOG倾向于具有高的红外光度与静止帧8 μ …
2012-03-14 astro-ph.CO
FIR colours and SEDs of nearby galaxies observed with Herschel
我们目前的红外颜色（在25-500毫米光谱范围内）和紫外线无线电连续光谱能量分布的样本的51个附近的星系观察与SPIRE赫歇尔。所观察到的样本包括所有的形态类，从静止的椭圆到活跃的星爆。活动星系的色温比正常的螺旋星系要高。在射电星系的椭圆星系中，远红外辐射主要是同步辐射。在静止的E-S 0a中，冷尘埃的色温高于恒星形成系统，这可能是因为它们的尘埃加热源（演化的恒星星族、X射线、快电子）和尘埃颗粒性质不同。与暖尘埃的色温相反，对冷尘埃敏感的f350/f500指数随着恒星的形成而降低，随着金属丰度的增加而增加，这表明在低金属丰度的活跃系统中，冷尘埃过多或发射率参数β <2。
2010-05-10 astro-ph.CO
The Herschel census of infrared SEDs through cosmic time
利用来自COSMOS和GOODS（N+S）的最深SPIRE和PACS巡天（HerMES和PEP）的Herschel数据，我们研究了0.1<z<2的红外发光（L_IR> 10^10L_sun）星系的尘埃性质，并确定了它们如何随宇宙时间演化。这项工作的独特角度是对调查选择效应的严格分析，使其成为第一个在几乎完全没有选择偏见的框架内研究恒星形成主导的IR发光人口的研究。我们发现，红外发光的星系有广泛的远红外峰值的特征冷/延长尘埃排放和平均尘埃温度在25- 45 K范围内的SED。热（T> 45 K）的SED和冷（T<25 K）的卷云主导的SED都是罕见的，大多数源都在温暖的恒星暴增（如M82）和冷的螺旋星系（如M51）所占据的范围内。我们观测到一个光度-温度（L-T）关系，log[L_IR/L_sun]=12.5的星系的平均尘埃温度比log[L_IR/L_sun]=10.5的星系高出约10 K。然而，虽然在更明亮的系统中增加的尘埃加热是L-T关系背后的驱动因素，尘埃质量和/或星暴大小与光度的增加在塑造它中起着主导作用。我们的研究结果表明，在红外发光源的尘埃条件随宇宙时间的演变：在高红移，尘埃温度平均高达10 K低于当地测量。这表现为L-T关系的平坦化，表明早期宇宙中的（U）LIRG通常具有比局部等效源更广泛的尘埃分布和/或更高的尘埃质量的特征。有趣的是，尘埃温度的演化与光度有关，从z~0…
2013-02-20 astro-ph.CO
The Herschel-SPIRE Dark Field I: The deepest Herschel image of the submillimetre Universe
该研究展示了Herschel SPIRE暗场的最深亚毫米图像，通过两种源提取方法获得源计数，验证了星系群体转折，并与演化模型一致。
2025-05-23 astro-ph.CO
Investigations of dust heating in M81, M83, and NGC 2403 with the Herschel Space Observatory
我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台的远红外数据以及地面光学和近红外数据来了解附近面对螺旋星系M81，M83和NGC 2403的尘埃加热如何受到所有恒星星光和恒星形成区域辐射的影响。我们发现，70/160微米的表面亮度比往往更强烈的恒星形成区域的影响。然而，250/350微米和350/500微米的表面亮度比更强烈地受到来自总恒星星族的光的影响，这表明大于250微米的尘埃辐射主要来自比小于160微米的尘埃更冷的成分，并且相对不受恒星形成活动的影响。最后，我们讨论的影响，这两个附近和更遥远的星系的光谱能量分布建模，并使用远红外尘埃辐射跟踪恒星形成。
2011-09-01 astro-ph.CO
The Herschel-ATLAS: Extragalactic Number Counts from 250 to 500 Microns
目标。Herschel-ATLAS巡天（H-ATLAS）将是Herschel空间天文台进行的最大面积的巡天。它将覆盖550平方米。°的完成后，将在100、160、250、350和500微米波长处观测河外天空，达到32至145 mJy的通量极限（5 sigma）。在这里，我们提出的星系数计数获得的SPIRE观测的第一个~14平方。°的在250、350和500微米处观察。方法.计数是限制星系演化模型的基本工具。我们使用源目录提取的H-ATLAS地图作为这样的分析的基础。完整性和通量提升的校正因子是通过将我们的提取方法应用于模型目录，然后应用于原始观测计数而得出的。结果我们发现在所有三个SPIRE带中，在100- 200 mJy的通量水平下，数量计数急剧上升，与BLAST的结果一致。这些计数与一系列星系演化模型进行了比较。目前没有一个模型是一个理想的适合的数据，但所有归因于人口的急剧上升，发光，迅速演变的尘埃星系在中等到高的红移。
2010-05-13 astro-ph.CO
An infrared-radio simulation of the extragalactic sky: from the Square Kilometer Array to Herschel
为了利用赫歇尔空间天文台和下一代无线电设施之间的协同作用，我们将Wilman等人（2008年）的半经验河外无线电连续模拟扩展到中红外和远红外。本文以Spitzer 24、70和160微米巡天和SCUBA 850微米巡天结果为主要约束条件，对恒星形成星系和活动星系核的红外光谱能量分布（SED）进行了分配。恒星形成的星系占主导地位的源计数，和一个模型，在该模型中，他们的远红外无线电相关性和红外SED分配程序是不变的红移低估所观察到的24和70微米的源计数。70微米的赤字可以消除，如果恒星形成的星系经历更强的光度演变比原来假设的无线电模拟，这可能是部分归因于已知的非线性在远红外-无线电相关性在低光度，如果它与红移的发展。在24微米时，如果恒星形成星系发展出具有较冷尘埃和相应较强的多环芳烃（PAH）发射特征的SED，并在给定的远红外光度下增加红移，则不足会减少，但这种趋势可能在z>1时逆转，以便不过度产生亚毫米源计数。由此产生的模型比较有利，最近的BLAST结果，我们已经扩展了模拟数据库，以帮助解释赫歇尔调查。这种比较也可能有助于进一步改进模型和修正SKA及其前兆的预测。
2010-02-05 astro-ph.CO
The Herschel Lensing Survey (HLS): overview
赫歇尔透镜巡天（HLS）将对大约40个大质量星系团进行深度PACS和SPIRE成像。这些星团强大的引力透镜能力将使我们能够穿透混乱的噪音，这为我们用赫歇尔探测宇宙的能力设定了最终的限制。在这里，我们提出了我们的调查和我们的科学演示阶段（SDP）的子弹状星系团（z=0.297）的观测结果的总结概述。SDP数据丰富，使我们不仅可以研究背景高红移星系（例如，在z=2.8和3.2处的强透镜和扭曲星系），但也具有星团成员星系的性质。我们的初步分析表明，远红外/亚毫米光谱能量分布（SED）的多样性很大，这表明我们有很多要学习与赫歇尔星系SED的属性。我们还检测到Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应与SPIRE数据的增量。这个SDP计划的成功证明了赫歇尔透镜巡天在各种科学领域产生令人兴奋的结果的巨大潜力。
2010-05-20 astro-ph.CO
Submillimetre surveys: The prospects for Herschel
使用所观察到的亚毫米源计数，从250-1200微米（包括最近的250，350和500微米计数从BLAST），我们提出了一个模型，能够再现这些结果，这是用来作为一个基础，使即将到来的调查与SPIRE仪器搭载赫歇尔空间天文台的预测。该模型成功地拟合了所有波段亚毫米星系的积分和微分源计数，预测虽然超亮红外星系在最亮的通量密度占主导地位，但大部分红外背景是由于不太亮的红外星系群。该模型还预测了混乱的限制和贡献的宇宙红外背景是一致的BLAST结果。将其应用于SPIRE，在250、350和500微米波段分别给出了19.4、20.5和16.1mJy的预测源混淆极限。这意味着SPIRE巡天应该达到比BLAST深1.5倍的灵敏度，揭示出更微弱的红外光星系群，并在SPIRE波段每平方度检测到大约2600、1300和700个源（三分之一的源预计是500微米的高红移超光源）。模型数的红移分布预测一个双峰分布的本地静止星系和一个高的红移峰值对应于强烈发展的恒星形成的星系。这表明，使用Herschel-SPIRE进行的最深的调查应该对负责大部分红外背景的源群进行采样。
2009-06-22 astro-ph.CO
The Herschel Space Observatory view of dust in M81
我们使用赫歇尔空间天文台的数据，将观测约束的峰值和瑞利-金斯斜率的尘埃排放在附近的螺旋星系M81中观察到的70-500微米。我们发现，160和500微米之间的波段的比率主要取决于半径，但70至160微米的发射率没有显示出明显的依赖于表面亮度或半径。这些结果以及光谱能量分布的分析表明，160-500微米的发射痕迹15-30 K的尘埃加热的演化恒星在隆起和光盘，而70微米的发射包括尘埃加热的活动星系核和年轻的恒星形成区。
2010-05-11 astro-ph.CO
Herschel deep far-infrared counts through the Abell 2218 cluster-lens
大质量星系团产生的引力透镜使得我们能够研究那些在当前红外和亚毫米望远镜的灵敏度和混淆度极限之下的、本质上微弱的红外星系。我们提出了超深PACS 100和160微米的观察对集群透镜阿贝尔2218，穿透赫歇尔混淆限制。在强引力透镜的辅助下，我们推导出在100微米处通量密度为1 mJy和在160微米处通量密度为2 mJy的源计数。在这些水平，源密度是20和10束/源在两个波段，接近源密度混淆在160微米。低于营业额的欧几里得归一化微分曲线的计数的斜率在两个波段都受到限制，并且与最近的向后进化模型一致。通过对Abell 2218透镜测量的通量范围（100 μ m处为0.94-35 mJy，160 μ m处为1.47-35 mJy）内的计数进行积分，我们得到了宇宙红外背景（CIB）表面亮度，分别为~8.0和~9.9 nW m^-2 sr^-1。这些值对应于DIRBE直接测量值的55%（+/- 24%）和77%（+/- 31%）。将Abell 2218结果与更宽/更浅的视野相结合，这些数字增加到62%（+/- 25%）和88%（+/- 32%）CIB总分数，在100和160微米处分辨，忽略DIRBE绝对值的高不确定性。
2010-05-24 astro-ph.CO
The Herschel view of the environment of the radio galaxy 4C+41.17 at z = 3.8
我们目前的赫歇尔观测在70，160，250，350和500微米的射电星系4C+41.17在z = 3.792的环境。大约65%的提取源与斯皮策太空望远镜在3.6，4.5，5.8，8和24微米处观察到的中红外源安全地识别。我们推导出简单的光度红移，也包括现有的850微米和1200微米的数据，使用AGN的模板，恒星爆发为主的系统和进化的恒星星族。我们发现，大多数的赫歇尔源是前景的射电星系，因此不属于一个结构与4C+41.17。然而，我们确实发现，距离射电星系最近（~ 25”偏移）的源的SED与4C+41.17的红移完全一致。我们发现，发现这样一个明亮的源，接近射电星系在相同的红移是一个非常不可能的事件，使4C+41.17的环境是一个特殊的情况。我们证明，多波长的数据，特别是在瑞利-金斯侧的光谱能量分布，使我们能够确认或排除存在的原簇候选人，以前选择的单波长数据集。
2012-10-23 astro-ph.CO
PACS and SPIRE photometer maps of M33: First results of the Herschel M33 extended survey (HERM33ES)
在HERM 33 ES重点项目的框架内，我们正在研究附近贫金属螺旋星系M33中的恒星形成星际介质，利用Herschel的高分辨率和灵敏度。我们使用PACS和SPIRE地图在100，160，250，350，和500微米波长，研究的光谱能量分布（SED）的变化与银河系的中心距离。详细的SED建模进行使用方位角平均通量在椭圆环的2千秒差距的宽度，出8千秒差距的银河系为中心的距离。简单的等温和两个组件的灰体模型，与固定的灰尘发射率指数，安装到SED之间的24和500微米，也使用MIPS/斯皮策数据，以获得第一次估计的灰尘的物理条件。远红外和亚毫米波段的图像揭示了M33的分支、打结的螺旋结构。在所有SPIRE图（250-500微米）中都可以看到下面的扩散盘。两个组件适合的SED同意比等温模型与观察到的，总的和径向平均的通量密度。β固定为1.5的双组分模型最适合全局和径向SED。冷尘埃成分明显占主导地位;温暖的成分的相对质量小于0.3%的所有拟合。热分量的温度没有得到很好的约束，发现约为60 K ± 10 K。对于最佳拟合模型，冷组分的温度从2kpc半径内的约24 K显著下降到6 kpc径向距离外的13 K。在β =1.5的情况下，整个星系的平均气尘比是太阳值的1.5倍，与M33的太阳下金属丰度大致一致。
2010-05-14 astro-ph.CO
The Infrared Properties of Sources Matched in the WISE all-sky and Herschel-ATLAS Surveys
我们利用赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）和宽视场红外巡天（WISE）的数据，描述了在GAMA 15小时赤道视场中，在~36 deg^2天空范围内探测到的源的红外特性。在250 μ m和3.4 μ m处，5 σ点源深度分别为34和0.048 mJy，我们能够识别WISE调查中50.6%的H-ATLAS源，对应于~630 deg^{-2}的表面密度。大约三分之二的这些来源已经测量到z<1的光谱或光学/近红外光度红移。对于光谱红移z<0.3的源，我们发现3.4微米和250微米的红外光度之间存在线性相关，在~1.5个光度数量级（~10^9 - 10^{10.5} L_sun）上有± 50%的散射。相比之下，先前没有测量到红移的匹配源（r>~20.5）具有250-350微米的通量密度比，这表明要么是高红移星系（z>~1.5），要么是光学暗淡的低红移星系，温度异常低（T<~20）。它们3.4-250微米的小通量比有利于高红移星系群，因为只有最活跃的恒星形成星系在低红移（例如，Arp 220）表现出相当的通量密度比。此外，我们发现一个相对较大的活动星系核分数（~30%）在12微米通量有限的子样本的H-ATLAS源，也符合有一个显着的人口的高红移源在没有红移的样品。
2012-04-10 astro-ph.CO
Herschel-PACS spectroscopy of IR-bright galaxies at high redshift
我们提出赫歇尔PACS观测静止帧中红外和远红外谱线发射从两个透镜，超亮红外星系在高红移：MIPS J142824.0+352619（MIPS J1428），一个z = 1.3的恒星爆发主导系统，和IRAS F10214+4724（F10214），一个z = 2.3的源，既有恒星形成又有发光的活动星系核。我们在MIPS J1428中检测到[OI]63微米和[OIII]52微米，在F10214中检测到[OIII]52微米。结合最近在MIPS J1428中的ZEUS-CSO [CII]158微米探测，我们可以首次将[OI]，[CII]和远红外（FIR）连续测量结合起来，用于在宇宙恒星形成的高峰时期对超亮（L_IR > 10^12 L_sun）恒星形成星系的光解（PDR）建模。我们发现，MIPS J1428，平均当地ULIRG相反，不显示赤字[OI]相对于FIR。远紫外光通量G_0和气体密度n（来自PDR模型）以及恒星形成效率（来自CO和FIR）的组合与正常星系或星暴星系相似，尽管该系统的红外光度很高。相比之下，F10214对[OIV]和[SIII]有严格的上限，[OIII]/FIR比至少比本地星暴或AGN低一个数量级，类似于本地ULIRG。
2010-05-17 astro-ph.CO
Serendipitous detection of an overdensity of Herschel-SPIRE 250 micron sources south of MRC1138-26
我们报告的偶然发现一个显着的超密度的赫歇尔-SPIRE 250微米的来源在附近的MRC 1138 -26。我们使用自适应核密度估计来量化的意义，包括与其他领域的比较。超密度的大小约为3.5-4“，相对于背景估计值，在约5 σ处突出。在四个河外控制场：GOODS-North，Lockman，COSMOS和UDS中没有发现具有类似意义的特征。在具有相同数量但随机分布的源的场中，具有类似过密度的机会小于2%。该团块在普朗克857 GHz地图中也可以作为低表面亮度特征看到。我们在半径为4'的区域内探测到76个250微米的源（信噪比大于3），其中43个高于20 mJy的通量密度极限。仅考虑20 mJy以上的源，这比四个对照场中的平均值高出3.6倍。我们还发现了一个过剩的源与250微米的通量密度之间的30和40毫焦耳的数量计数，相比，深河外空白场的数量计数。假设尘埃温度（30 K）和发射率（β =1.5）是固定的，一个粗糙的，黑体衍生的红移分布，zBB，检测到的源是显着不同的分布在控制领域，并表现出显着的峰值在zBB ~ 1.5，虽然实际的峰值红移是高度退化的温度。基于zBB和峰值内源的相似S250/S350颜色，我们初步认为，在团簇中的源的很大一部分可能处于相似的红移。由于高密度位于z=2.16的蜘蛛网原星团MRC 1138 -26以南约7'处，一个有趣的可能性（目前还无法根据手头的数据证实…
2013-09-17 astro-ph.CO
Infrared Spectral Energy Distributions of Seyfert Galaxies: Spitzer Space Telescope Observations of the 12 micron Sample of Active Galaxies
本文给出了从12 μ m扩展样本中选出的83个活动星系（主要是Seyfert星系）的中远红外光谱能量分布。这些数据是使用斯皮策太空望远镜上的所有三种仪器，IRAC，IRS和MIPS收集的。IRS数据是在光谱测绘模式下获得的，IRAC和IRS的光度数据是从匹配的20弧秒直径的圆形孔径中提取的。MIPS数据是在SED模式下获得的，在更大的20 × 30 arcsec合成孔径中提供约55和90微米之间的极低分辨率光谱（R ~ 20）。我们进一步提出的数据，从光谱分解的SED，包括等效宽度和通量的关键发射线;硅酸盐10和18微米的发射和吸收强度; IRAC幅度;和中远红外光谱指数。最后，我们研究了平均的SED内的光学分类的活动。我们发现，西弗特1 s和西弗特2s与隐藏的宽线区域（HBLR，通过分光偏振法或其他技术显示）的红外SED是定性相似的，除了西弗特1 s显示硅酸盐发射和HBLR西弗特2s显示硅酸盐吸收。其他类别的12微米样品的红外SED，包括Seyfert 1.8-1.9，非HBLR Seyfert 2（尚未显示隐藏1型核），LINER和HII星系，似乎主要是由恒星形成，如蓝色IRAC颜色，强烈的PAH发射和强烈的远红外连续发射，相对于中红外连续发射测量。
2010-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Herschel Virgo Cluster Survey: I. Luminosity functions
我们描述了赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）和获得的第一批数据作为科学演示阶段（SDP）的一部分。数据覆盖了星团的中心4x 4平方度区域。我们使用SPIRE和PACS测光数据产生100，160，250，350和500微米的光度函数（LF）的光学明亮的星系，在500微米选择和检测的所有波段。我们将这些LF与先前使用IRAS，BLAST和Herschel-ATLAS数据导出的LF进行比较。室女星系团LF没有大量的暗淡星系或非常明亮的星系的例子，以前在覆盖较低密度环境的调查中看到。
2010-05-17 astro-ph.CO
A Complete 16 micron-Selected Galaxy Sample at $z\sim1$: Mid-infrared Spectral Energy Distributions
我们描述了一个完整的，通量密度有限的样本星系在红移$0.8 < z < 1.3$选择在16微米。在选择波长接近8微米的休息，所观察到的辐射来自于激烈的恒星形成加热的尘埃和活动星系核（AGN）。将样本星系的光谱能量分布（SED）拟合到本地星系模板显示，超过一半的星系具有以恒星形成为主的SED。大约六分之一的星系SEDs由AGN主导，几乎所有其余的SEDs都是复合的。与X射线和远红外观测的比较表明，静止坐标系4.5和8微米的光度组合可以很好地测量活动星系核的光度和恒星形成率。样本星系大多遵循$z=1$星系的恒星形成主序，但在高于主序0.5 dex以上的星系中，超过一半的星系具有活动星系核型的SED。同样，最明亮的活动星系核往往有比主序星更高的恒星形成率。恒星质量为$>$ 10 $^{11}$ \、\Msun \的星系核不太可能拥有活动星系核。大约1%的样本星系显示出一个SED，既不是恒星形成也不是AGN的典型尘埃排放。
2021-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revealing the cold dust in low-metallicity environments: I - Photometry analysis of the Dwarf Galaxy Survey with Herschel
我们提出了新的光度数据，从我们的赫歇尔关键计划，矮星系调查（DGS），致力于在48个低金属环境的气体和尘埃的观测。它们是用Herschel上的PACS和SPIRE在70、100、160、250、350和500微米处观察到的。我们专注于一个系统的比较派生的FIR特性（FIR光度，尘埃质量，尘埃温度和发射率指数）与更多的金属丰富的星系和调查检测潜在的submm过剩。数据简化方法适用于每个星系，以从最终的地图中获得最可靠的测光。PACS通量密度与MIPS 70和160微米波段进行比较。我们使用颜色-颜色图和修改的黑体拟合程序来确定DGS星系的尘埃性质。我们还包括来自Herschel KINGFISH样本的星系，包含更多的富含金属的环境，总共109个星系。DGS星系在赫歇尔色图上的位置突出了低金属量星系全球环境的差异。DGS星系的尘埃温度一般比KINGFISH星系的高（T_DGS~32 K，T_KINGFISH~23 K）。DGS中的发射率指数β约为1.7，但金属丰度对β没有很大影响。在低金属量星系中，尘埃与恒星的质量比较低：DGS的M_dust/M_star约为0.02%，而KINGFISH为0.1%。每单位尘埃质量，矮星系在FIR中的排放量是高金属量星系的6倍。在500微米处检测到的22个DGS星系中，有41%的星系在submm处存在过量，这不是我们的尘埃SED模型所能解释的。过剩主要…
2013-09-05 astro-ph.CO
The Nature of Extremely Red H-[4.5]>4 Galaxies revealed with SEDS and CANDELS
我们分析了25个极红的H-[4.5]>4星系的样本，这些星系是使用斯皮策SEDS巡天的4.5微米数据和哈勃太空望远镜（HST）CANDELS巡天的深H波段数据选择的，超过UKIDSS超深巡天（UDS）视场的~180平方弧分。我们的目的是调查这种罕见的中红外（中红外）源，显示这种极端的近中红外颜色的人口的性质。使用17波段测光（U到8.0微米），我们详细研究了它们的光谱能量分布，包括可能的光度红移/内消光（zphot-Av）平面的简并。我们的样本似乎包括性质非常不同的来源。其中45%到75%是尘埃遮蔽的大质量星系，体积为3<zphot<5。在我们的样本中，所有24个微检测源都属于这一类。其中两颗的S（24微米）>300微焦，在3<zphot<5时表明它们可能拥有一个尘埃遮蔽的活动星系核（AGN）。我们的样本还包含zphot<1的四个高度模糊（Av>5）源。最后，我们详细分析了两个zphot~6候选星系，并讨论了它们的可能性和意义。总的来说，我们的红色星系样本包含了更多z>3星系的冰山一角，这些星系将被未来的詹姆斯韦伯太空望远镜发现。
2012-03-29 astro-ph.CO
Herschel ATLAS: The angular correlation function of submillimetre galaxies at high and low redshift
我们目前的测量的角度关联函数的星系选择的第一场的H-ATLAS调查。仔细去除银河卷云的背景是必不可少的，目前在我们的测量中占主导地位的不确定性。对于我们的250微米选择的样本，我们没有检测到显着的聚类，与250微米选择的源大多是z<~ 1的正常星系的预期一致。对于我们选择的350微米和500微米样品，我们检测到相对较强的聚类，在1 '处相关幅度A为0.2和1.2，但具有相对较大的不确定性。对于优先选择z~2-3高红移星系的样本，我们检测到显著的强聚集，从而得到r_0 ~ 7-11 h^{-1} Mpc的估计。我们的聚类测量的斜率非常陡，delta~2。的测量是一致的想法，亚毫米源包括一个低的红移人口的正常星系和一个高红移人口的高度聚集的恒星爆发星系。
2010-05-13 astro-ph.CO
MIPS 24 Micron Observations of the Hubble Deep Field South: Probing the IR-Radio Correlation of Galaxies at z > 1
我们目前的MIPS 24微米观测哈勃深场南与斯皮策太空望远镜。得到的图像大小为254弧分^[2]，灵敏度范围为~12至~30微焦均方根，灵敏度中值为~20微焦均方根。总共有495个源被编目，其信噪比大于5西格玛。源目录以及源计数已被纠正的完整性和通量提升。然后将红外源与MUSYC光学/近红外和ATHDFS射电观测相结合，以获得样品的红移和射电通量密度。我们使用IR/射电通量密度比（q_24）来探索该IR样本的IR-射电相关性，并发现在IR和射电中都检测到的源的q_24 = 0.71 +- 0.31。通过叠加射电观测中未检测到的红外源，我们得到了0 < z < 2.5的红移箱的平均q_24。我们发现高红移（z > 1）源的平均q_{24}比更适合用局域LIRG SED而不是局域ULIRG SED，这表明高红移ULIRG在它们的IR/射电性质上是不同的。因此，在高红移的ULIRG有不同于本地发现的SED。红外微弱的射电源进行了检查，虽然有九个射电源没有MIPS检测，因此无线电响亮的活动星系核，只有一个射电源有一个极端的IRAC 3.6微米无线电通量密度比，表明它是一个无线电响亮的活动星系核在z > 1。
2010-09-08 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
Physical properties of Herschel selected galaxies in a semi-analytic galaxy formation model
[摘要]我们利用半解析宇宙学模型，其中包括尘埃衰减和发射的简单处方，以预测最近发射的赫歇尔空间天文台在诸如GOODS-Herschel的深场中可能探测到的星系的可观测和物理特性。我们比较了我们的预测差分星系数计数在PACS（100和160）和SPIRE（250，350和500微米）波段与现有的观测。我们发现非常好的协议与PACS波段的计数，整体计数和星系的红移在z < 2. At z >2我们的模型低估了明亮的星系的数量的一个因素的10。对于所有三个SPIRE波段，一致性要差得多，并且随着波长的增加而逐渐变差。我们讨论了一些可能的原因，这些差异，并假设观测通量估计的混合效果可能是占主导地位的问题。我们注意到，PACS数量计数是相对稳健的粉尘排放模板的变化，而预测的SPIRE数量计数更多的模板依赖。我们提出了定量预测所观察到的PACS 160和SPIRE 250微米通量和物理量，如晕质量，恒星质量，冷气质量，恒星形成率，和总红外（IR）光度之间的关系，在不同的红移。我们还提出了定量预测PACS 160微米的流量和星系经历了最近的主要或次要合并的概率之间的相关性。虽然我们的模型预测这些量之间有很强的相关性，使得更多的红外发光星系更有可能是合并驱动的，我们发现，超过一半的所有高红移红外发光星系检测到的赫歇尔能够达到他们的高恒星形成率没有增强合并。
2012-01-11 astro-ph.CO
The Herschel revolution: unveiling the morphology of the high mass star formation sites N44 and N63 in the LMC
我们研究了高质量恒星形成地点周围介质的结构，以确定HII区域与它们形成的环境之间的相互关系。周围环境的密度分布是确定新形成恒星的辐射如何与周围环境相互作用的关键，使其能够用作恒星形成示踪剂。我们提出了新的Herschel/SPIRE 250，350和500妈妈的LHA 120-N44和LHA 120-N63在LMC的数据。我们构建的平均光谱能量分布（SED）为中心的恒星形成网站的红外明亮的一部分的环。环隙覆盖约10-约100 pc。我们使用唯象尘埃模型来拟合这些SED，以获得尘柱密度，入射辐射场和多环芳烃分子的丰度。我们看到辐射场能量密度随N63周围径向距离的变化而减小5倍。N44没有表现出系统性的趋势。我们构造了一个简单的几何模型来推导这两个区域周围的3-D密度分布。Herschel/SPIRE数据已被证明在推导尘埃质量分布方面非常有效。我们发现，在两个源的辐射场的行为非常不同。N63或多或少是球对称的，平均辐射场随距离而下降。N44的辐射强度没有系统性的下降，这可能是由于周围分子物质的不均匀性以及该区域内几个恒星形成星团的复杂分布。
2010-05-11 astro-ph.CO
Far infrared constraints on the contamination by dust obscured galaxies of high-z dropout searches
中红移尘埃星系的光谱能量分布（SED）在光学/近红外（NIR）域可能看起来类似于非常高红移星系。这可能会导致基于宽带光学/近红外测光的高红移星系搜索被低红移尘埃星系污染，因为这两种星系无法区分。污染率可能高达50%。{This工作显示了远红外（FIR）域如何有助于在光学/NIR搜索高z星系时识别可能的低z闯入者。我们分析了两个星系的FIR SED建议作为非常高的红移（$z>7$）辍学的候选人的基础上深鹰-I/VLT的观测。FIR SED用PACS/Herschel在100和160 μ l，$μ$ m下采样，用SPIRE/Herschel在250、350和500 μ l，$μ$ m下采样，用LABOCA/APEX在870 μ l，$μ$ m下采样。我们发现，红移$>7$将意味着极端的FIR SED（与尘埃温度$>100$ \，K和FIR光度$>10^{13}$ \，$L_{\odot}$）。相反，在z $\sim$ 2处，两个源的SED将与典型的ULIRG/SMG的SED兼容。考虑到从可见光到远红外波段的所有可用数据，我们重新估计了红移，发现$z\sim$为1.6- 2.5。由于在这些星系中观察到的强烈的光谱断裂，标准的模板从文献中无法再现的SEDs的可见近红外部分，即使当额外的消光包括在内。这些来源类似于斯皮策观测中选择的具有极端可见光到远红外颜色的强烈尘埃遮蔽的星系，以及位于$z…
2011-08-11 astro-ph.CO
Constrained simulations of the Antennae Galaxies: Comparison with Herschel-PACS observations
我们提出了一套流体动力学数值模拟的星系，以了解中央重叠星暴的起源。我们的动力学模型与观察到的核和重叠恒星形成很好地匹配，特别是当使用一系列相当低效的恒星反馈效率（0.01 < q_EoS < 0.1）时。在这种情况下，一个简单的转换本地恒星形成的分子氢表面密度的观察动机帐户以及所观察到的CO分布。使用辐射转移后处理，我们模拟合成远红外光谱能量分布（SED）和二维发射图与赫歇尔PACS观测直接比较。在气尘比为62：1和恒星反馈效率的最佳匹配范围内，中心恒星形成区的合成远红外SED在99 - 116 μ m处的峰值约为65 - 81 Jy，类似于适合红外观测的三分量修正黑体。此外，70 um、100 um和160 um的远红外辐射的空间分布与观测结果比较良好：每个波段中>50%（> 35%）的辐射集中在重叠区域，而只有< 30%（< 15%）分布在模拟（观测）中的两个星系核的组合辐射中。作为一个证明的原则，我们表明，在反馈模型中的参数变化导致明确的变化，在全球和空间分辨可观测的远红外特性的银河系模型。我们的研究结果加强了直接的，空间分辨的比较研究匹配的星系合并模拟的重要性，作为一个有价值的工具，以限制基本的恒星形成和反馈物理。
2013-05-07 astro-ph.CO
Herschel observations of the Centaurus cluster - the dynamics of cold gas in a cool core
位于星系团核心的亮星系团星系（BCGs）具有与其他低红移大质量椭圆星系明显不同的性质。大多数冷核星团中的BCGs都显示出活跃的恒星形成迹象。我们目前的观测NGC 4696，半人马座星系团的BCG，在远红外（FIR）波长的赫歇尔空间望远镜。使用PACS光谱仪，我们检测到星际介质的两种最强冷却剂，CII在157.74微米和OI在63.18微米，以及另外NII在121.90微米。CII发射扩展到7 kpc的区域，具有与光学H-α发射类似的空间形态和运动学。这意味着光学氢复合线H-α、光学禁戒线NII 6583埃、软X射线灯丝和远红外CII线都具有相同的能量源。我们还使用PACS和SPIRE光度计在所有六个波段检测粉尘排放。我们使用双分量修正的黑体函数进行了详细的光谱能量分布拟合，发现了一个质量为1.6x10^6太阳质量的冷的19 K尘埃分量和一个质量为4.0x10^3太阳质量的温暖的46 K尘埃分量。8微米到1000微米之间的远红外区总光度为7.5x10^8太阳光度，使用肯尼柯特关系式得出恒星形成率为每年0.13个太阳质量。该值与从其他示踪剂（如紫外线发射）获得的值一致。结合光谱和光度的结果与光学H-α，我们模型发射云组成的光解离区域（PDR）邻近电离区域。我们发现，除了老的和年轻的恒星星族，还有另一个能源，如宇宙射线，冲击或重联扩散，需要激发H-α和CII灯丝。
2011-08-13 astro-ph.CO
The Herschel Multi-Tiered Extragalactic Survey: Source Extraction and Cross-Identifications in Confusion-Dominated SPIRE Images
我们提出了交叉识别和源测光技术用于处理赫歇尔SPIRE成像采取的赫歇尔多层河外巡天（HerMES）的一部分。交叉识别是在地图空间中进行的，以尽量减少源混合效应。我们利用线性反演和模型选择技术相结合，以产生可靠的交叉识别目录的基础上斯皮策MIPS 24微米源位置。模拟和实际Herschel观测的测试表明，即使是最微弱的源S250~10 mJy，该方法也给出了鲁棒的结果。我们将我们的新技术应用于HerMES SPIRE观测，作为赫歇尔科学演示阶段的一部分。对于我们真实的SPIRE观测，我们表明，对于明亮的未混淆源，我们的通量密度估计与Smith等人2010年通过更传统的点源检测方法（SussExtractor; Savage & Oliver等人2006）产生的通量密度估计非常一致。当与SPIRE波段中源的测量数密度相比时，我们表明，我们的方法允许比这些传统方法更大比例的微弱源的恢复。然而，这种完整性在很大程度上取决于现有的24微米目录和SPIRE成像的相对深度。使用我们在GOODS-N中最深的多波长数据集，我们估计在我们的其他领域中使用浅24微米在250微米处引入了20- 40%的微弱水平的不完整性。
2010-09-08 astro-ph.CO
GOODS-Herschel: Impact of Active Galactic Nuclei and Star Formation Activity on Infrared Spectral Energy Distributions at High Redshift
我们探讨了活动星系核（AGN）和恒星形成活动的红外（0.3-1000微米）光谱能量分布的亮红外星系从z = 0.5到4.0的影响。我们在GOODS-N和ECDFS领域中收集了151个24微米（S24 > 100 μ J）星系的大样本，我们有深斯皮策IRS光谱，使我们能够将中红外光谱分解为恒星形成和AGN活动的贡献。我们的样本中有相当一部分（约25%）是以中红外活动星系核为主。基于中红外分类，我们将整个样本分为四个子样本：z~1恒星形成源; z~2恒星形成源;具有清晰的9.7微米硅酸盐吸收的活动星系核;以及具有无特征中红外光谱的活动星系核。从我们的大型光谱样本和丰富的多波长数据中，包括100，160，250，350和500微米的深赫歇尔成像，我们使用95个具有完整光谱覆盖的星系为每个子样本创建复合光谱能量分布（SED）。然后，我们适合一个双温度组件修改黑体的SED。我们发现，IR SED有类似的冷尘埃温度，无论中红外电源，但显示出显着的差异，在温暖的尘埃温度。我们计算了每个子样本中尘埃的平均有效温度，发现SF和AGN系统之间存在显著差异（~20 K）。我们比较我们的复合SED本地模板，发现本地模板不准确地再现中红外功能和尘埃温度的高红移系统。高红移的红外发光星系比它们的本地对应星系包含更多的冷尘埃。我们发现，一套完整的测光跨越红外峰是必要的，以准确地占主导地位的尘埃温度成分在高红移红…
2012-09-21 astro-ph.CO
Building the cosmic infrared background brick by brick with Herschel/PEP
宇宙红外背景辐射（CIB）包含了目前观测到的所有星系在宇宙时间内所有波长辐射的能量的大约一半。PACS进化探针（PEP）调查是利用这里研究CIB和它的红移差分，在70，100和160微米，在那里的背景峰。结合PACS观测的GOODS-S，GOODS-N，洛克曼洞和COSMOS地区，我们定义的数量计数跨越两个以上的数量级的通量：从~1 mJy到几百mJy。24微米源的叠加和P（D）统计将分析扩展到~0.2 mJy。利用PEP领域中丰富的辅助数据，研究了z=5时的差分数计数和CIB。基于这些计数，我们讨论了混淆对PACS空白字段观察的影响，并提供了所考虑的三个波段的混淆限制。在70、100和160微米处，高于PEP 3 σ通量极限发射的总CIB表面亮度分别为4.52 +/- 1.18、8.35 +/- 0.95和9.49 +/- 0.59 [nW/m2/sr]。这些值对应于在100和160微米处的COBE/DIRBE CIB直接测量值的58 +/-7%和74 +/-5%。采用P（D）分析，这些馏分增加至~65%和~ 89%。超过一半的CIB是在红移z<=1时发射的。在三个PACS波长处，50%光红移位于z=0.58、0.67和0.73处。在较长波长处，分布向早期移动：虽然70微米的CIB主要由z<=1.0的物体产生，但z>1.0的源的贡献在160微米处达到50%。大多数的CIB解决了在…
2011-06-15 astro-ph.CO
The Nature of LoBAL QSOs: I. SEDs and mid-infrared spectral properties
我们已经获得了斯皮策IRS光谱和MIPS 24，70，和160微米测光的体积有限的样品22 SDSS选择的低电离宽吸收线类星体（LoBALs）在0.5 < z < 0.6。通过比较它们的中红外光谱特性和远红外SED与M_i中匹配的35个非LoBALs的对照样本，我们研究了这两个群体在红外发射和恒星形成活动方面的差异。25%的LoBALs显示PAH特征，45%具有弱的9.7微米硅酸盐粉尘排放。我们模拟的SED和解耦的活动星系核和星爆的贡献，远红外光度在LoBALs和非LoBALs。它们的中值总光度、星爆光度和活动星系核的红外光度相当。20%（但不超过60%）的LoBALs和26%的非LoBALs是超亮红外星系（ULIRGs; L_IR>10^12*L_sun）。我们估计恒星形成率（SFR）校正的活动星系核贡献的FIR通量，并发现LoBALs有可比水平的恒星形成活动的非LoBALs时，考虑到整个样本。然而，IR发光LoBALs的SFR比对照样品中的对应物高80%。在LoBALs和非LoBALs中，恒星形成对总远红外通量的贡献的中位数估计为40- 50%，与以前PG类星体的结果一致。总体而言，我们的研究结果表明，没有强有力的证据表明，从中红外和远红外特性，LoBALs是从不同的父人群比非LoBALs。
2012-06-21 astro-ph.CO
A Far-IR Characterization of 24 micron Selected Galaxies at 0<z<2.5 using Stacking at 70 microns and 160 microns in the COSMOS Field
本文利用在70 $μ$ m和160 $μ$ m处的中值叠加分析，研究了在COSMOS场中直接在24 $μ$ m处探测到的亮红外星系的平均性质。跨越0<z<3和0.06 mJy< S_{24} <3.0 mJy的超过35000个源被堆叠，分成光度红移和24 $μ$ m通量的仓。我们发现$S_{70}/S_{24}$通量密度比与$S_{24}$没有相关性，但发现具有较高$S_{24}$的星系具有较低的$S_{160}/S_{24}$通量密度比。这些观察到的比率表明，24 $μ$ m选定的星系有温暖的SED在较高的中红外线通量，因此有可能较高的AGN的分数。用不同的经验模板和理论模型对平均$S_{70}/S_{24}$和$S_{160}/S_{24}$颜色进行比较，发现在24 $μ$ m处探测到的星系与“正常”恒星形成星系和温暖的中红外星系（如Mrk 231）一致，但与严重遮蔽的星系（如Arp 220）不一致。我们进行了$χ^{2}$分析，以确定最适合的银河系模型SED和总红外光度为我们的每个箱。我们比较我们的结果，以前的方法估计$L_{\rm{IR}}$，并发现以前的方法显示出相当大的协议，在整个红移范围内，除了最亮的$S_{24}$源，以前的方法高估的热红外光度在高红移，最有可能是由于其温暖的尘埃SED。我们提出了一个表，可以用来作为一个更准确和强大的方法，从24 $μ$ m通量密度…
2010-06-02 astro-ph.CO
Investigating the presence of 500 um submillimeter excess emission in local star forming galaxies
据报道，在少数几个本地星系中，500微米的亚毫米过量发射，以前的研究表明，它可能与金属丰度有关。我们调查了20个星系的样本在500微米处的过量亚毫米波发射的存在，这些星系来自邻近星系的关键见解：Herschel（KINGFISH）的远红外巡天，这些星系跨越了一系列形态和金属丰度（12+log（O/H）=7.8-8.7）。我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台在24-500微米波长范围内的图像探测远红外（IR）发射。我们模型的尘埃排放的远红外峰值与两个温度修改黑体和测量超过500微米的测光相对于我们的模型预测。我们比较了亚毫米过量，目前，与全球星系金属丰度，并在可用的情况下，解决金属丰度测量。我们没有发现500微米过量和金属含量之间的任何相关性。少数个别源在500微米处确实显示出过量（10-20%）;相反，对于其他源，该模型将测得的500微米通量密度高估了20%，从而产生500微米的“赤字”。我们的源都没有超过计算出的1-sigma不确定度，这使我们得出结论，在我们的样品中，在500微米或更短的亚毫米波长处没有实质性的过量。我们的研究结果不同于以往的研究检测500微米的过量在KINGFISH星系主要是由于新的，改进的测光在这项研究中使用。
2013-10-01 astro-ph.CO
A Cool Dust Factory in the Crab Nebula: A Herschel Study of the Filaments
超新星是否是星系中尘埃的主要来源是一个长期的争论。我们目前的红外和亚毫米测光和光谱从赫歇尔空间天文台的蟹状星云之间的51和670微米的质量损失从进化的恒星计划的一部分。我们比较了与赫歇尔探测到的发射与多波长数据，包括毫米，无线电，中红外和存档光学图像。我们仔细地删除同步分量使用赫歇尔和普朗克通量在同一时期测量。使用赫歇尔光谱结合红外空间天文台档案数据删除线发射的贡献。碳，氧和氮的几个禁止线被检测到多个速度分量被解决，推断是从贫氮，富碳喷出物。在SPIRE波段中未检测到谱线;在PACS波段中，70和100微米处的谱线贡献为5%和10%，160微米处的谱线贡献可忽略不计。在减去同步辐射和线辐射后，剩余的远红外连续谱可以用两个尘埃成分来拟合。假设是标准的星际硅酸盐，温度较低的组分的质量是0.24（+0.32）（-0.08）Msolar，T = 28.1（+5.5）（-3.2）K。无定形碳颗粒需要0.11 +/- 0.01 Msolar的尘埃，T = 33.8（+2.3）（-1.8）K。对于硅酸盐和碳尘分别具有0.14Msolar和0.08Msolar的单一温度修改黑体提供了对光谱能量分布的远红外区域的充分拟合，但是在24-500微米处拟合较差。蟹状星云已经将大部分相关的难熔元素凝聚成尘埃，这表明在核心坍缩的超新星喷出物中形成尘埃是有效的。
2012-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
GOODS-Herschel Measurements of the Dust Attenuation of Typical Star-Forming Galaxies at High Redshift: Observations of UV-Selected Galaxies at z~2
我们利用赫歇尔在100和160微米的灵敏度和分辨率直接成像的热尘埃排放和调查的红外光度，L（IR），和典型的恒星形成（L*）星系在高红移尘埃遮蔽。我们的样本由146个在GOODS-North场中光谱红移为1.5<z<2.6的紫外选择星系组成。补充深甚大阵列（VLA）和斯皮策成像，我们在24，100和160微米，和1.4 GHz的这些星系的位置构建中值堆栈。这些叠加通量与各种尘埃模板和刻度的比较表明，在z~2处紫外光度L（UV）> 1 e10 Lsun的典型恒星形成星系是亮红外星系（LIRGs），中值L（IR）=（2.2+/-0.3 e11 Lsun）。1.5<z<2.6的典型星系的尘埃遮蔽中位数L（IR）/L（UV）= 7.1+/-1.1，这对应于尘埃校正因子，需要从未遮蔽的UV SFR中恢复热恒星形成率（SFR）5.2+/-0.6。这一结果与之前对同一星系的紫外线、H-α、24微米、射电和X射线特性的研究所推断的结果相似。堆积在箱子的紫外线斜率意味着L* 星系的红色光谱斜率也dustier，和紫外线斜率和尘埃之间的相关性是类似的本地星爆星系。因此，休息帧30和50微米通量验证平均使用本地紫外线衰减曲线恢复典型的恒星形成星系在高红移的尘埃衰减。在最简单的解释中，本地和高红移紫外线衰减曲线之间的协议表明，在过去的100亿年中，星爆星系的尘埃生产和恒星和尘埃几何形状的相似性。
2011-07-13 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS/GAMA: spatial clustering of low-redshift sub-mm galaxies
我们在Herschel-ATLAS科学演示阶段（SDP）观测场中测量了250 μ m波段观测到的低红移（z < 0.3）亚毫米星系的成团特性。我们选择了一个具有高质量光谱红移的样本，该样本是通过可靠地将250微米源与GAMA数据库中的完整星系样本（r < 19.4）匹配而获得的。测量了所有z < 0.3的源以及厚度Δ z=0.05的5个红移切片的角度和空间聚集强度。我们测量的空间聚类长度r_0是光学选择，适度恒星形成（蓝色）星系：我们发现的值约为5百万秒差距。其中一个红移仓包含一个有趣的结构，z = 0.164。
2012-09-14 astro-ph.CO
The Herschel Virgo cluster survey: V. Star-forming dwarf galaxies - dust in metal-poor environments
本文利用赫歇尔室女星系团巡天科学演示阶段的数据，对一个小样本的室女星系团矮星系的尘埃性质进行了研究。这些星系的金属丰度较低（7.8 < 12 + log（O/H）< 8.3），恒星形成率< 10^{-1} M_{sun} /年。我们测量的光谱能量分布（SED）从100到500微米，并得出尘埃温度和尘埃质量。SED由温度T < 20 K的冷分量拟合，表明尘埃质量约为10^{5} M_{sun}，尘气比D在10^{-3}-10 ^{-2}范围内。完成完整的调查将产生一个更大的星系集，这将对恒星形成矮星系的尘埃含量提供更严格的限制。
2010-05-17 astro-ph.CO
Submillimetre Photometry of 323 Nearby Galaxies from the Herschel Reference Survey
赫歇尔参考巡天（HRS）是一个保证时间的赫歇尔关键项目，旨在研究附近宇宙星系中星际介质的物理性质。这个体积有限的K波段选定样本由跨越整个形态类型（从椭圆星系到晚型螺旋星系）和环境（从室女星系团的场到中心）的星系组成。我们目前的流量密度测量的光谱和光度成像接收器（SPIRE）的三个波段，在250，350和500微米的HRS的323个星系的整个样本。孔径测光进行扩展星系和点扩散函数（PSF）拟合时间轴数据未解决的对象，我们仔细估计误差和上限。的通量密度被认为是在良好的协议与HeViCS和KINGFISH的关键项目在所有SPIRE波段，和普朗克财团在350和550微米，在共同的星系。这份邻近星系的亚毫米级目录是研究局部宇宙中尘埃性质的基准，为任何宇宙学调查提供了零红移参考。
2012-04-20 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: First data release of the Science Demonstration Phase source catalogues
Herschel-ATLAS是由Herschel空间天文台在五个远红外和亚毫米波段进行的550平方度的测量。调查的第一个数据，一个字段4x 4平方米的观察。度的尺寸，在科学演示阶段期间拍摄，并在250微米处达到33 mJy/束的5 σ噪声水平。本文介绍了用于创建相应的科学演示阶段目录的源提取方法，该目录包含6876个源，选择在250微米，在~14平方米。度SPIRE源提取使用专门为赫歇尔数据开发的新方法; PACS对应这些源使用圆形孔径放置在SPIRE位置。孔径通量密度被测量的源识别为扩展匹配后的光波长。该目录的可靠性也进行了讨论，使用完整的模拟地图在三个SPIRE波段。这些表明，在350和500微米的显着数量的源已经经历了高达~2的因子的通量密度增强，主要是由于源混淆。确定这些影响的校正因子。SDP数据集和相应的目录可从http://www.h-atlas.org/获得。
2011-04-07 astro-ph.CO astro-ph.IM
Unveiling Far-Infrared Counterparts of Bright Submillimeter Galaxies Using PACS Imaging
我们提出了一个搜索赫歇尔PACS对应的尘埃遮蔽，高红移物体以前选择在亚毫米和毫米波长的大天文台起源深调查北字段。我们检测到22 56个亚毫米星系（39%）的SNR>=3在100微米下降到3.0 mJy，和/或在160微米下降到5.7 mJy。在160微米处看到的SMG的分数高于在100微米处看到的SMG的分数。大约50%的无线电识别SMG与PACS源相关。我们发现SCUBA/PACS的流量比和红移之间的趋势，这表明这些流量比可以作为一个粗略的红移指标。PACS未检测到的submm/mm选定源往往比PACS检测到的源位于更高的红移。总共有12个源（我们的SMG样本的21%）仍然未被识别，并且它们在Herschel-PACS和VLA 20 cm波长处是空白场的事实可能意味着它们的红移比平均SMG群体更高（例如，z>3-4）。这些尘埃遮蔽的恒星爆发在高红移的赫歇尔PACS成像表明，它们的远红外光谱能量分布有显着不同的形状比本地红外星系的模板库。
2010-07-12 astro-ph.CO
Predictions for Herschel from LambdaCDM: unveiling the cosmic star formation history
我们使用一个基于LambdaCDM宇宙学的远红外星系演化模型，对赫歇尔空间天文台即将进行的宇宙学调查进行详细的预测。我们使用GALFORM半解析星系形成模型和GRASIL分光光度计程序计算星系的SED，包括尘埃对辐射的再加工。该模型与Baugh et al.（2005）的模型相同，假设了两种不同的IMF：一种是正常的太阳邻域IMF，用于盘状静止恒星的形成;另一种是非常头重脚轻的IMF，用于星系合并引发的恒星爆发。我们以前已经表明，头重脚轻的IMF似乎是必要的，以解释数量计数和暗亚毫米星系的红移。在本文中，我们提出的星系光度函数，数计数和红移分布的赫歇尔成像带的预测。我们发现，源混淆将是一个严重的问题，在最深的计划调查。我们还显示了预测的物理性质，如恒星形成率和恒星，气体和晕质量，以及在其他波长（从远紫外线到无线电）相关的多波长后续观测通量。我们研究了在宇宙历史上，尘埃和大质量恒星形成的总红外辐射中有多少部分应该通过赫歇尔计划的巡天来解决，并发现了一个分数~30- 50%，这取决于混乱。最后，我们表明，星系在赫歇尔调查应显着集群。
2010-02-02 astro-ph.CO
Herschel PEP: The star-formation rates of 1.5<z<2.5 massive galaxies
恒星形成率（SFR）是研究星系演化的一个重要参数。在z~2处SFR测量的准确性由于观测和理论模型之间的不一致而受到质疑。后者预测的SFR在这个红移，通常是一个因素4或更低的测量。我们提出了恒星形成率的基础上的热量测量的远红外（FIR）光度的大质量1.5<z<2.5，正常的恒星形成星系（SFG），这不依赖于消光校正和/或光谱能量分布的外推。这些测量是基于GOODS-N中的观测，使用赫歇尔机载的光电探测器阵列相机和光谱仪（PACS），作为PACS进化探测器（PEP）项目的一部分，首次解决了FIR波长下这些红移的单个SFG。我们比较了基于FIR的SFR与更常用的24微米和UV SFR。我们发现，仅来自24微米的SFR比真实SFR高约4-7.5倍。这种高估取决于光度：当log L（24 μ m）>12.2 L_sun时逐渐增加。SFG和AGN倾向于表现出相同的24微米过剩。UV SFR与基于FIR的SFR更接近。使用Calzetti UV消光校正导致FIR SFR的平均过量高达0.3 dex和0.35 dex的散射。因此，以前的紫外SFR得到证实，平均过剩，而缩小差距，是不足以解释观测到的SFR和模拟预测之间的差异。
2010-05-17 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Dust temperature and redshift distribution of SPIRE and PACS detected sources using submillimetre colours
我们目前的颜色，颜色图中检测到的来源在赫歇尔-ATLAS科学示范领域从100到500微米使用PACS和SPIRE。我们适合等温修改黑体的光谱能量分布（SED）提取尘埃温度的来源与同行在银河和质量大会（GAMA）或SDSS调查与光谱或光度红移。对于一个子样本的330个源检测在至少三个FIR波段的显着性大于3 $σ$，我们发现一个平均尘埃温度为$(28 \pm 8)$ K。对于没有已知的红移源，我们填充了大量的SED与广泛的尘埃温度和发射率参数产生的颜色-颜色图，并比较所观察到的源的颜色，以建立该样本的红移分布。对于另一个子样本的1686源的流量超过35毫焦耳在350微米和检测在250和500微米的显着性大于3 $σ$，我们发现一个平均红移$2.2 \pm 0.6$。
2010-05-13 astro-ph.CO
Rapidly growing black holes and host galaxies in the distant Universe from the Herschel Radio Galaxy Evolution Project
我们利用Herschel星载PACS和SPIRE对70个红移为1 <z <5.2的射电星系进行了观测。结合斯皮策现有的中红外测光和LABOCA的观测结果，我们样本中星系的SED连续覆盖在3.6 - 870 μ m范围内。这些RG的总红外光度是这样的，它们几乎都是超亮或超亮红外星系。我们用一组经验模板来拟合红外SED，这些模板代表（1）由各种SB加热的尘埃和（2）由活动星系核加热的尘埃。我们发现，RG的SED需要尘埃被AGN和SB加热，但这两个组件的亮度并不强相关。假设经验关系和简单的物理假设，我们计算的SFR，黑洞质量吸积率（MdotBH），和黑洞质量（MBH）为每个RG。我们发现宿主星系和它们的黑洞生长非常迅速，SFR约为100 - 5000 Msun/yr，MdotBH约为1 - 100 Msun/yr。z> 2.5的星系团的平均sSFR高于相同红移范围内典型的恒星形成星系的sSFR，但与z <2.5的星系团相似或可能更低。通过比较sSFR和特定的黑洞质量吸积率，我们得出结论，在无线电大声AGN的黑洞已经，或很快将是过于庞大的相比，他们的宿主星系的期望从本地MBH-MGal关系。为了“赶上”BH，星系需要大约一个数量级的时间来增长质量，在观测到的SFR，与BH积极吸积的时间相比。然而，在目前的活动周期，我们认为，这种追赶可能是困难的，由于气体耗尽时间短。最后，我们推测如何宿主星…
2014-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust Spectral Energy Distributions of Nearby Galaxies: an Insight from the Herschel Reference Survey
我们收集所有HRS星系的8至500微米（斯皮策，WISE，IRAS和Herschel）的红外（IR）光度数据。Draine & Li（2007）的模型适合于仔细去除恒星贡献的数据。我们发现，我们的光度覆盖范围是足够的约束所有的模型参数和20-60微米范围内的强约束是强制性的，以估计的相对贡献的光解离区域的IR SED。SED模型往往系统性地低估了观测到的500微米通量密度，尤其是对于低质量系统。我们提供了所有星系的输出参数：星际辐射场的最小强度（ISRF），PAH的分数，PDR和演化恒星星族的尘埃加热的相对贡献，$M_{dust}$和$L_{IR}$。对于富气星系的子样本，我们分析了这些参数与星系的综合性质，如$M_*$、SFR、金属丰度、H $α$和H波段表面亮度以及FUV衰减之间的关系。PAH的分数和金属丰度之间有很好的相关性，这意味着在低金属丰度的星系中PAH的发射减弱。IRSF的强度和H-带和H $α$表面亮度的相关性，这表明弥漫的尘埃成分被加热的年轻恒星在恒星形成区和弥漫的演化人口。我们使用这些结果提供了一套新的红外模板校准与赫歇尔观测附近的星系和平均SED模板提供z=0的宇宙学研究的参考。出于同样的目的，我们将我们的样本放在SFR- $M_*$图上。将模板与最流行的IR SED库进行比较，发现它们之间在20-100微米范围内存在很大差异。
2014-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel and JCMT observations of the early-type dwarf galaxy NGC 205
我们提出了赫歇尔尘埃连续体，詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜CO（3-2）的观测和搜索[CII] 158微米和[OI] 63微米谱线发射的最明亮的早期型矮卫星仙女座，NGC 205。虽然直接气体测量（Mgas ~ 1.5e+6 Msun，HI + CO（1-0））与NGC 205现今气藏的理论预测不符（> 1 e +7 Msun），我们根据新的气体质量估计（CO（3-2），[CII]，[OI]）和通过尘埃连续发射间接测量星际介质含量。基于Herschel的观测，覆盖了70到500微米的宽波长范围，我们能够探测NGC 205中的全部尘埃含量（Mdust ~ 1.1-1.8e+4 Msun，Tdust ~ 18-22 K），排除了大质量冷尘埃成分的存在（Mdust ~ 5e+5Msun，Tdust ~ 12K）。假设合理的气尘比约为400，NGC 205中的尘埃质量转化为气体质量Mgas约为4- 7 e +6 Msun。未检测到[OI]和较低的L_[CII]与L_CO（1-0）线强度比（~ 1850）意味着分子气相在NGC 205中被CO分子很好地示踪。我们估计在NGC 205中与[CII]发射PDR区域相关的原子气体质量为1.5e+4 Msun。根据NGC 205北区的CO（3-2）部分图，我们导出了分子气体质量为M_H_2 ~ 1.3e+5 Msun。[删节]
2012-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
New light on gamma-ray burst host galaxies with Herschel
直到最近，在极少数伽马射线暴（GRBHs）的宿主星系中才发现尘埃辐射。利用Herschel，我们现在已经观测到17个红移z~3的GRBH，并在红外（IR）波长处探测到其中7个。这种相对较高的检测率（41%）可能是由于我们的样本的组成，在一个中位数红移为1.1是由暗伽玛暴的主机为主。虽然数量很小，但统计数据表明，暗伽马射线暴比它们的光学明亮对应物更有可能在IR中被检测到。结合我们的红外数据与光学，近红外和无线电数据，从我们自己的数据集和文献中，我们已经构建了光谱能量分布（SED），跨度高达6个数量级的波长。通过拟合的SED，我们得到了我们的样本星系的恒星质量，尘埃质量，恒星形成率（SFR），和消光系数。我们发现，GRBH的星系，往往有一个高的特定的SFR（sSFR），和其他恒星形成星系，它们的尘埃，恒星质量比与sSFR很好地相关。我们将我们的赫歇尔样本到一个更大的汇编GRBHs，并比较这个组合样本SFR加权中值恒星质量的最广泛的，最深的星系调查。这样做是为了确定伽玛暴是否可以用作宇宙中宇宙共动SFR密度（SFRD）的无偏示踪剂。与以前的结果相比，这种比较表明，GRBHs是中等大小的星系，相对较高的sSFR;恒星质量和GRBHs的sSFR作为红移的函数是类似的恒星形成星系的人口在类似的红移预期。我们的结论是，没有强有力的证据表明，伽玛暴是有偏见的示踪剂SFRD，因此，他们应该能够可靠地…
2014-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic FIR mapping of the disk and galactic wind of M82 with Herschel-PACS
[摘要]我们提出了中性原子气体的主要冷却线的地图（[OI]在63和145微米和[CII]在158微米）和在[OIII] 88微米线的星爆星系M82，进行了与PACS光谱仪上的赫歇尔卫星。通过应用PDR建模，我们得出的主要ISM物理参数的地图，包括[CII]光学深度，在前所未有的空间分辨率（~300 pc）。我们可以清楚地从运动学上分离出盘和流出的所有线。[CII]和[OI]的分布与圆盘和外流中的PDR发射一致。令人惊讶的是，在流出物中，[OIII]线追踪的原子和电离气体都具有约75 km/s的非投影速度，非常类似于流出的冷分子气体的平均速度（约100 km/s），并且比在Halpha中检测到的流出物质（约600 km/s）小几倍。这表明冷分子和中性原子气体以及由[OIII] 88微米线追踪的电离气体彼此动态耦合，但与H α发射气体解耦。我们提出了这样一种设想：来自气盘的冷云被风夹带到外流中，在外流中它们很可能蒸发，并以较小的、相当密集的小云团（n_H \sim 500-1000 cm^-3，G_0 \sim 500- 1000，T_gas \sim 300 K）形式存在。我们发现，由星爆提供的紫外光子足以激发分子核心周围的PDR壳层。流出物中的中性原子气体的质量为\gtrsim 5- 12 × 10^7 M_sun，与分子气体（3.3 × 10^8 M_sun）和阿尔法发射气体（5…
2012-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
PACS photometry of the Herschel Reference Survey - Far-infrared/sub-millimeter colours as tracers of dust properties in nearby galaxies
我们提出了Herschel/PACS 100和160微米的综合测光的323个星系的Herschel参考巡天（HRS），K波段，体积有限的样本星系在本地宇宙。一旦与Herschel/SPIRE观测数据结合，这些数据使HRS成为附近星系的最大代表性样本，在100-500微米波长范围内具有均匀的覆盖范围。在本文中，我们利用这一独特的数据集来研究附近星系远红外/亚毫米光谱能量分布的性质和形状。我们发现，在HRS覆盖的恒星质量范围内（8<log（M*/Msun）<12），远红外/亚毫米颜色与所有星系具有相同尘埃发射率指数β的单个修改黑体不一致。特别是，当从富金属/贫气体星系移动到贫金属/富气体星系时，要么β下降，要么需要多个温度分量。因此，我们调查如何从一个单一的修改后的黑体得到的尘埃温度和质量取决于β的假设。我们发现，虽然尘埃温度，星系结构和恒星形成率之间的相关性是强烈的模型依赖性，尘埃质量标度关系是更可靠的，和β的变化只改变所观察到的趋势的强度。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The reversal of the SF-density relation in a massive, X-ray selected galaxy cluster at z=1.58: results from Herschel
尘埃，恒星形成星系在宇宙中大质量星系的形成和演化中起着关键作用。利用Herschel望远镜在100- 500 μ m范围内获得的深远红外成像，我们研究了z=1.58的星系团XDCP J0044.0-2033中尘埃遮蔽的恒星形成。XDCP J0044.0-2033是z >1.5时质量最大的星系团，测量质量M200= 4.7 × 10 $^{14}$ Msun。我们对PACS图中检测到的具有>3 $σ$显著性的12个簇成员（5个经光谱确认）的光谱能量分布（SED）进行分析，所有ULIRG。单个恒星的形成速率（SFR）在155-824 Ms/年之间，尘埃温度为24 $\pm$-35 K。我们测量到星团核心的恒星形成量（SF）非常高，SFR（< 250 kpc）> 1875 $\pm$ 158 Ms/年，比星团外围的恒星形成量高4倍。这种情况在星系团中是前所未有的，第一次显示了在大质量星系团中z~1.6处SF-密度关系的逆转。
2014-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
