Importance of far-infrared mapping in a spiral galaxy: AKARI observation of M81
通过分析AKARI对一个正面螺旋星系M81在65、90和140 μm的成像数据，证明了远红外（FIR）成像的重要性。基本产品是尘埃温度图、尘埃光学深度图和颜色-颜色图。主要特点如下。(i)由90 μm和140 μm总通量反演的尘埃温度反映了除暖点外的旋臂和旋臂的相对低温，而不是暖点和中心的高温。这表明远红外区的总光度主要是由被一般星际辐射场加热的尘埃决定的。(ii)该星系在140 μm处比其他较短波长处更长，这反映了径向尘埃温度梯度。(iii)尘埃光学厚度来自FIR映射是大致一致的估计从FIR到紫外线光度比。(iv)远红外光谱的颜色-颜色特征对识别暖尘的“污染”很有用。沿着旋臂的亮点支持了小规模温暖恒星形成区的存在。这种污染也导致低估了尘埃光学深度（或尘埃柱密度）。
2010-10-25 astro-ph.CO
Galaxy Zoo: Dust in Spirals
我们通过测量星系动物园中视觉分类的24，276个分辨率良好的SDSS星系的光学颜色的倾斜依赖性来研究尘埃对螺旋星系的影响。我们发现了明显的趋势，变红的倾斜，这意味着总消光从正面到边缘上的0.7，0.6，0.5和0.4的幅度的ugri通带。我们使用SDSS fracdeV（或f_DeV）参数将样本分为“凸出”（早期类型）和“盘状”（晚期类型）螺旋，并显示“凸出”螺旋的平均表面颜色比“盘状”螺旋的平均边缘颜色更红。这表明，观测到的旋涡星系的光学颜色几乎同样取决于旋涡类型（通过膨胀盘比和恒星星族），以及由于尘埃而变红。我们发现光度和螺旋的类型都影响消光总量，其中在M_r ~ -21.5 mags的“盘状”螺旋的红化程度最高。这种最明亮的螺旋体变红的减少以前没有观察到，可能与它们最近的恒星形成水平较低有关。我们比较我们的结果与最新的尘埃衰减模型的凝灰岩等。我们发现，该模型再现所观察到的趋势相当不错，但高估了U-波段的衰减量在边缘星系。最后，我们讨论了尘埃对大星系调查的影响，并强调这些影响将变得重要，因为我们推动更高精度的测量星系的属性和集群。
2010-02-09 astro-ph.CO
Galaxy luminosity function and its cosmological evolution: Testing a new feedback model depending on galaxy-scale dust opacity
我们提出了一个新版本的宇宙学星系形成的半解析模型，纳入了恒星形成的法律与反馈依赖于星系尺度的平均尘埃不透明度和金属丰度，最近在附近星系的恒星形成的观测和理论考虑的动机。这个新的模型被用来研究这种反馈对塑造星系光度函数及其演化的影响。恒星形成活动显着抑制矮星系的新的反馈效应，和本地光度函数的暗端斜率可以再现与一个合理的强度的超新星反馈，这是在以前的模型，需要一个相当极端的强度的超新星反馈。我们的模型也可以再现早期出现的大质量星系表现在高红移K波段光度函数的亮端。虽然之前的一些模型也成功地重现了这一点，但它们假设恒星形成定律取决于星系尺度的动力学时间，这并不被观测所支持。我们认为，依赖于尘埃不透明度（或金属柱密度）的反馈是必不可少的，而不是简单地依赖于气柱密度，得到这些结果。
2014-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
H-ATLAS/GAMA: Dusty early-type galaxies and passive spirals
我们提出的尘埃特性和恒星形成历史的本地亚毫米选定的星系在赫歇尔-ATLAS，光学形态分类。被探测到的早期星系（ETG）包含与典型螺旋星系一样多的尘埃，并形成了一个独特的样本，该样本是在亚毫米波长下盲选的。将H-ATLAS星系与光学选择星系的对照样本进行比较，我们发现在H-ATLAS中检测到5.5%的发光ETG。H-ATLAS ETG包含大量的冷尘埃：平均尘埃质量为5.5x10^7 Msun，个别星系的范围为9x10^5-4x10^8 Msun。这与我们的样本中的螺旋状尘埃相当，并且比对照ETG中发现的尘埃多一个数量级，后者的尘埃质量中值是从（0.8-4.0）x10^6 Msun的堆积推断的。在H-ATLAS中探测到的ETG比光学选择的ETG具有更蓝的NUV-r颜色，更高的特定恒星形成率和更年轻的恒星星族，并且可能正在从蓝色云过渡到红色序列。我们还发现，H-ATLAS和控制ETG居住在类似的低密度环境。我们的结论是，在H-ATLAS和控制ETG的尘埃不能仅仅来自恒星源，和一个大的贡献，形成的灰尘在ISM或外部来源是必需的。或者，粉尘破坏可能不如预测的那样有效。我们还探索了样本中SSFR<10^-11/yr的最被动旋涡星系的性质。我们发现这些被动螺旋比正常螺旋有更低的尘埃-恒星质量比，更高的恒星质量和更老的恒星星族年龄。被动螺旋星系居住在低密度环境中，类似于我们样本中的正常螺旋星系。这…
2011-09-28 astro-ph.CO
Lack of Interaction between the Dust Grains and the Anomalous Radio Jet in the Nearby Spiral Galaxy NGC 4258
我们获得了附近螺旋星系NGC 4258的斯皮策/IRAC 3.6-8微米图像，以研究尘埃和射电喷流之间可能的相互作用。在我们的分析中，我们还包括高分辨率无线电连续谱，H-α，CO和X射线数据。我们的数据表明，8微米的发射，被认为主要来自PAH分子和热尘埃，是一个很好的示踪剂的正常螺旋结构的NGC 4258，因此它起源于银道面。我们研究了尘埃破坏的无线电喷流的可能性，通过计算之间的相关系数8微米和无线电连续辐射沿喷流在两个独立的方式，即（i）从小波变换的原始图像在不同的空间尺度的地图，和（ii）从一维强度削减垂直于空中的无线电喷流的投影路径。在相关的空间尺度上，无论采用哪种方法，都没有检测到相关性（或相关性）的明确迹象，这意味着任何尘埃破坏都必须发生在我们的观测无法解决的空间尺度上。
2010-08-21 astro-ph.CO
Stardust Galaxies at z>9: A Dust-Origin Transition Behind the Excess of UV-Bright Galaxies
Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；Waseda University（早稻田大学）；Nagoya University（名古屋大学）；the Institute of Statistical Mathematics（统计数学研究所）；David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto（多伦多大学戴维·A·邓普尔天文与天体物理系）；National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory（国家光学红外天文研究实验室）；University of Hertfordshire（赫特福德大学）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（平顿研究所计算天体物理学中心）
研究通过结合恒星形成效率的变化，探讨z>9星系中星尘起源和透明度的转变如何解释紫外亮星系的过剩现象以及极低尘埃消光的普遍性。
2026-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
New HErschel Multi-wavelength Extragalactic Survey of Edge-on Spirals (NHEMESES)
边缘上的螺旋星系提供了一个独特的视角来观察螺旋盘的垂直结构，包括恒星和标志性的黑暗尘埃带。这些尘埃带的厚度现在可以解决的第一次与赫歇尔在远红外和亚毫米发射。我们目前NHEMESES，一个正在进行的项目，目标12个边缘上的螺旋星系与PACS和SPIRE仪器赫歇尔。这些垂直分辨的边缘上的螺旋观测将影响当前的几个主题。首先，这些赫歇尔观测将解决ISM的垂直结构是否存在与盘质量的相位变化。在此之前，我们观察到尘埃带形态发生了巨大的变化，因为在巨大的尘埃盘中，尘埃会塌陷成一条细细的尘埃带。如果是这种情况，湍流和重力之间的垂直平衡决定了ISM结构，从而决定了恒星的形成和相关现象（旋臂，棒等）。我们专门针对低质量附近的边缘，以补充现有的赫歇尔观测高质量的边缘上的螺旋（HEROES项目）。其次，结合数据集，加上现有的斯皮策观测，将推动新一代的螺旋盘光谱能量分布模型。这些模型如何尘埃再处理星光热辐射，但尘埃的几何形状仍然是关键的未知数。第三，观测将提供一个准确和公正的普查，偶尔看到的冷尘埃结构延伸出磁盘的平面，当背光的恒星盘。为了说明NHEMESES项目，我们提出了NGC 4244和NGC 891的早期结果，这两个研究的例子是低质量和高质量的边缘螺旋。
2011-09-27 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: X.The relationship between cold dust and molecular gas content in Virgo spirals
利用赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）观测到的远红外辐射，以及综合的HI和CO亮度，我们推断了室女星系中35个富含金属的旋涡星系星等有限样本的尘埃和总气体质量。CO通量与Herschel观测到的远红外通量密切相关。这些星系中的分子与冷尘埃的关系更密切，而不是与恒星形成所加热的尘埃或光学/近红外亮度的关系。我们表明，尘埃质量建立了一个更强的相关性与总的气体质量比单独的原子或分子成分。尘埃与气体的比例随着HI缺乏的增加而增加，但在HI高度缺乏的星系中，它保持不变。尘埃实际上比原子气体受弱的团簇相互作用的影响更小，这种相互作用将大部分HI气体从外部和高纬度地区带走。高度扰动的星系，在密集的星系团环境中，可以从盘的内部区域释放相当大一部分的气体和尘埃，保持恒定的尘埃与气体的比例。有证据表明，分子相也被淬灭。考虑到每单位恒星质量的分子气体质量，这种排序就变得明显了。它的振幅，如果被未来的研究证实，强调了分子在处女座HI缺陷螺旋中缺失，但程度略低于尘埃。
2012-04-20 astro-ph.CO
Missing dust signature in the cosmic microwave background
我检查了一个可能的光谱失真的宇宙微波背景（CMB）由于其吸收星系和星系际尘埃。我表明，即使是微妙的星系际不透明度$1 \times 10^{-7}\, \mathrm{mag}\, h\, \mathrm{Gpc}^{-1}$的CMB波长在本地宇宙中的CMB吸收和CMB强度的下降，因为不透明度急剧增加红移的原因不可忽略。宇宙微波背景辐射即使在由红移$z < 10$定义的宇宙时期也应该是扭曲的。对于这个时期，CMB的最大光谱失真至少为300 GHz处的$20 \times 10^{-22} \,\mathrm{Wm}^{-2}\, \mathrm{Hz}^{-1}\, \mathrm{sr}^{-1}$，远高于COBE/FIRAS、WMAP或普朗克通量测量的灵敏度。如果尘埃质量被认为是红移依赖的，在红移2-4处有明显的尘埃丰度，预测的CMB失真甚至更高。在完全透明的宇宙中，由于星系中的尘埃，宇宙微波背景辐射也会发生畸变，但这种效应比星系际不透明度低一个数量级。宇宙微波背景辐射被尘埃扭曲的现象并没有被观测到，这一事实很有趣，它对不透明度和消光定律的测量以及当前宇宙模型的有效性提出了质疑。
2017-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution in the Dust Lane Fraction of Edge-on L* Spiral Galaxies since z=0.8
在一个边缘靠近的旋涡星系中存在一个定义明确的狭窄尘埃带，这是一个薄而致密的分子盘的观测特征，其中引力坍缩已经克服了湍流。使用从COSMOS调查中提取的z~1的星系样本，我们确定了显示尘埃带的大质量盘的比例。我们的目标是探索在宇宙时间尺度上的螺旋星系中的分子ISM盘的稳定性的演变。我们检查的可靠性，我们的形态分类对restframe波长，分辨率和宇宙变暗的变化与（人工红移）的本地星系的图像从SDSS。我们发现，在COSMOS中，具有尘埃带的L* 盘的分数与z~0.7的局部分数（~80%）一致。在z=0.8时，尘埃带分数仅略低。星爆星系中较低的尘埃带分数暂时支持了这样一种观点，即高比恒星形成率可以有效地破坏或抑制致密的分子盘。高红移COSMOS星系的一个小样本显示出低内部红化（E[B-V]），以及低的尘埃带发生率。在这些盘中，尘埃ISM盘的生长可能落后于恒星盘。我们注意到，在z=0.8时，最大质量的星系显示出比低质量星系更低的尘埃带分数。最近的合并或恒星爆发对这个最大的人口可能有很小的贡献。事实上，在COSMOS的尘埃带的星系的分数是一致的很少或没有进化意味着模型来解释光谱能量分布或基于本地星系的超新星的宿主星系尘埃消光仍然适用于更高的红移螺旋。它还表明，尘埃带是长期存在的现象，或者可以在很短的时间内重新形成。
2012-04-13 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 Herschel Virgo Cluster Survey: IV. Resolved dust analysis of spiral galaxies
本文对赫歇尔室女星系团巡天（HeViCS）科学演示场中的三个角尺寸最大的旋涡星系NGC 4501和NGC 4567/8进行了尘埃分析。Herschel在远红外波段具有前所未有的空间分辨率，PACS和SPIRE仪器在远红外光谱能量分布（SED）中对峰值的两侧进行采样，我们通过将修改后的黑体拟合到每个像素的SED来绘制尘埃温度，尘埃质量和气尘比的地图。我们发现这两个系统的尘埃温度分布在~19 - 22 K的范围内，峰值远离星系中心。尘埃质量在两个系统中的分布是对称的，并呈现出与星系中心重合的单峰。这封信提供了一个第一次深入了解未来的分析可能与一个大样本的解决星系观察赫歇尔。
2010-05-17 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: II. Truncated dust disks in HI-deficient spirals
通过结合Herschel-SPIRE观测获得的部分Herschel室女星系团调查与21厘米HI数据从文献中，我们调查的作用的集群环境上的尘埃含量室女座spiral galaxies.We首次表明，在HI缺乏星系的尘埃盘的程度显着减少，以下显着以及观察到的“截断”的HI盘。亚毫米直径与光学直径之比与HI缺陷相关，表明星团环境能够剥离尘埃和气体。这些结果提供了重要的见解，不仅到星系团的演化，但也到星系团内介质的金属富集。
2010-05-17 astro-ph.CO
Photon Feedback: Screening and the Eddington Limit
明亮的恒星形成星系的辐射远低于其爱丁顿极限。通量平均不透明度的值，介导的辐射力对物质的数量级小于紫外线或光学尘埃不透明度。在经验的基础上，它表明，高红移ULIRGs辐射在两个数量级低于他们的爱丁顿极限，而当地的恒星爆发M82和Arp 220辐射在百分之几的爱丁顿极限。本文考虑了一个简单的模型，用于描述富尘环境中紫外光和可见光的辐射转移。尘埃上的辐射压力不会对恒星形成星系的大尺度气体动力学产生很大影响。
2013-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Impact of galactic and intergalactic dust on the stellar EBL
目前的理论认为，恒星河外背景光（恒星EBL）的低强度主要是由宇宙的有限年龄造成的，因为有限的年龄限制了星系泵入太空的光子数量，因此天空在夜间是黑暗的。我们反对这一观点，并指出两个主要因素是造成观测到的恒星EBL强度极低的原因：（1）星系的低平均表面亮度，这导致了本地宇宙的低光度密度，（2）由于星系和星系际尘埃的吸收而导致的光消光。尘埃造成星系和宇宙的部分不透明。星系的不透明度降低了来自更遥远的背景星系的光的强度，这些背景星系被前景星系所遮挡。通过星系的光的有效消光AV为0.2 mag.这导致遥远的背景星系对EBL的贡献不显着。此外，遥远星系的光由于星系际尘埃的吸收而变暗。即使是1 × 10 ^（-2）星等/Gpc的微小星系际不透明度也足以对EBL产生重大影响。被吸收的星光加热了银河系和星系际尘埃，并在红外、远红外和微波光谱上进一步再辐射。假设宇宙是静止的无限大，没有星系和星系际尘埃，恒星的EBL应该与恒星表面亮度一样高。然而，如果考虑尘埃，预测的恒星EBL约为290 nWm^（-2）sr^（-1），仅比观测值高5倍。因此，灰尘的存在对EBL的影响比目前假设的要大。在膨胀的宇宙中，EBL的计算值进一步降低，因为当物质集中在比现在更小的体积时，遮蔽效应和星系际吸收在高红移处变得更加明显。
2016-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A resolved analysis of cold dust and gas in the nearby edge-on spiral NGC 891
我们研究了附近边缘螺旋星系NGC 891中尘埃和气体之间的联系。高分辨率Herschel PACS和SPIRE 70、100、160、250、350和500 $μ$ m图像与JCMT SCUBA 850 $μ$ m观测相结合，追踪远红外/亚毫米光谱能量分布（SED）。HI 21 cm线和CO（J=3-2）发射图分别跟踪原子和分子氢气。我们将单分量修正黑体模型与积分SED拟合，发现全球尘埃质量为8.5 $\times$ 10 $^{7}$ M $_{\odot}$，平均温度为23 $\pm$ 2 K。我们还拟合了逐像素的SED，以生成尘埃质量和温度的地图。尘埃质量分布与3.6 $μ$ m辐射所追踪的恒星总数量相关。导出的尘埃温度，范围从约17至24 K，被发现与24 $μ$ m排放。允许粉尘发射率指数变化，我们发现平均值$β$ = 1.9 $\pm$ 0.3。我们确认尘埃发射率光谱指数和尘埃温度之间的反比关系，但没有观察到任何变化，这种关系与垂直高度从中间平面的磁盘。的ISM的气体成分的灰尘属性的比较揭示了强的空间相关性之间的表面质量密度的灰尘和分子氢和总气体的表面密度。观测到的尘埃温度、H $_{2}$ -尘埃和总气体-尘埃比的不对称性暗示，恒星形成速率的提高可能是东北部比西南部有更多的分子气体可用于燃料恒星形成的结果。我们不能排除星盘东北侧恒星形成率的增强。
2014-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
