The Herschel-PEP survey: evidence for downsizing in the hosts of dusty star-forming systems
利用COSMOS场和扩展Groth带场的Herschel-PEP观测资料,我们估计了FIR选择源的成团性质与其100 μ m通量的关系。结果表明,团簇强度随极限通量的增大而减小,r 0(S100 um>8 mJy)~ 4.3Mpc,r 0(S100 um>5 mJy)~ 5.8Mpc。这些值转换成最小晕质量Mmin~10^{11.6} Msun的源比8 mJy和Mmin~10^{12.4} Msun的S100 μ m> 5 mJy星系。我们表明,这种集群强度的增加是由于一个干预人口的z~2源,这是非常强烈的集群,其相对贡献,等于约10%的总计数在S100 μ m> 2 mJy,迅速减少明亮的通量削减。通过去除这种贡献,我们发现z <~ 1的FIR星系具有近似相同的成团特性,而与它们的通量水平无关。利用上述结果研究了z~0和z~2.5之间的尘埃成星星系成团强度与宇宙历元的内在依赖关系。为了消除选择过程中的任何偏差,所采用的样本仅包括在相同静止坐标系波长(λ ~60 um)下观察到的星系,这些星系具有可比的光度,因此恒星形成率(SFR>~100 Msun/yr)。我们的分析表明,相同数量的(激烈的)恒星形成活动发生在不同的宇宙学时代的极端不同的环境中。当z<~1时,这类恒星形成系统的宿主是小型的孤立星系,Mmin~10^{11} Msun。相反,高(z~2)红移恒星的形成似乎只发生在质…
2013-04-26 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: Properties of dusty massive galaxies at low and high redshifts
我们提出了一个比较的物理性质的休息帧$250μ$ m选定的样本的大规模,尘埃星系从$0<z<5.3$。我们的样本包括文献中的29个高红移亚毫米星系(SMG)和赫歇尔-阿特拉斯的$z<0.5$上的843个尘埃星系,这些星系被选择为与SMG具有相似的恒星质量。$z>1$ SMG的平均SFR为$390^{+80}_{-70}\,$ M $_\odot$ yr $^{-1}$,是在恒星质量上与SMG匹配的低红移样本的SFR($=3.3\pm{0.2}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$)的120倍。与低红移尘埃星系的$(1.6\pm0.1)\times{10}^8\,$ M $_\odot$相比,SMG拥有大量的尘埃($1.2^{+0.3}_{-0.2}\times{10}^9\,$ M $_\odot$)。在低红移的尘埃光度占主导地位的弥漫ISM,而大部分的尘埃光度的SMG起源于恒星形成区。在相同的尘埃质量的SMG是向更高的SFR相比,低红移的H-ATLAS星系偏移。这不仅是因为SMG中的气体比例较高,而且还因为它们正在经历一种更有效的恒星形成模式,这与它们的爆发性恒星形成历史相一致。SMG和低红移星系之间的SFR偏移与CO研究中发现的相似,这表明尘埃质量和CO一样是分子气体的良好示踪剂。
2014-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel/SPIRE Observations of the Dusty Disk of NGC 4244
我们提供了NGC 4244的250,350和500 μm的Herschel/SPIRE图像,NGC 4244是一个典型的低质量,只有盘和边缘的螺旋星系。尘埃盘是团状的,并在恒星盘的破裂半径处显示出截断的迹象。这个圆盘与Hi圆盘的致密部分重合。我们比较的光谱能量分布,包括新的SPIRE通量,三维辐射转移模型,一个光滑的模型磁盘和cluerous模型嵌入式加热。每一个模型都需要非常高的尘埃尺度长度值(h(尘埃)= 2 - 5 h(恒星)),比以前的NGC 4244模型更高的尘埃质量(Md = 0.47 - 1.39 \times 10 e 7 Msun)和正面光学深度τ(V)= 0.4 - 1.12,与以前的盘不透明度研究一致。恒星和尘埃的垂直尺度是相似的。cluploid模型更好地模仿了submm图像和一般SED中的一般形态。推断的气体尘埃质量比与类似的低质量磁盘兼容。相对较大的径向尺度长度的尘埃盘指向径向混合的尘埃ISM内的恒星盘。我们的SED模型的大垂直尘埃尺度和cloudspot尘埃分布都是一致的,在这种情况下,垂直结构的ISM是由湍流和自重的平衡。
2012-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The complex physics of dusty star-forming galaxies at high redshifts as revealed by Herschel and Spitzer
我们结合Herschel的远红外光度法(PEP/HERMES)和Spitzer的深中红外光谱法,研究了GOODS-S中选择的31个发光和超铝红外镓的性质和质量组装历史,其中24个$μ$ m通量在0.2和0.5 mJy之间。我们用自洽的物理模型(GRASIL)对数据进行建模,该模型包括最先进的尘埃消光和再处理。我们发现,我们所有的星系似乎都需要大量的老(>1 Gyr)恒星,并在同一时间,主机的SF(SFR < 100 M $_{\odot}$ /年)的适度持续活动。大部分的恒星似乎已经形成了几个Gyr之前,观察在基本上所有的情况下。只有五个星系的样本需要一个最近的星暴叠加在一个静止的恒星形成历史(SFH)。我们还发现我们的结果与基于相同物体的仅光学SED拟合的结果之间存在差异;通过将它们的观测光谱能量分布与我们的物理模型拟合,我们发现z~1和z~2(U)LIRGs分别具有更高的折射率(PDMATHAMO A_{V} ~ 0.81和1.14)和更高的恒星质量($Δ$ Log(M*)~ 0.16和0.36 dex)。对于大多数尘埃遮蔽的物体来说,恒星质量的差异更大。我们还发现,由于中间年龄恒星星族通过“卷云”辐射对尘埃加热的重要贡献(z~1和z~2(U)LIRGs的总L_{IR}的~73%和~66%),SFR低于使用Kennicutt关系从L_{IR}计算的SFR。
2012-11-26 astro-ph.CO
Star-formation in active galaxies to z~2: a perspective from Herschel studies
在赫歇尔太空望远镜进行深度大面积远红外(FIR)调查的时代,曾经被尘埃隐藏的遥远星系中的大部分恒星形成现在正在被揭示。远红外区提供了可能是最干净的看法SF在宿主星系的活动星系核(AGN)在宇宙时间。我们报告的结果,从SF,活动星系核活动和活动星系核遮蔽之间的关系的研究,z=2.5,其中采用一些最深的赫歇尔和X射线数据集目前可用,而跨越的数量级的动态范围内的活动星系核属性。我们强调的作用,气体供应调制SF和活动星系核的活动,而不一定意味着这些现象之间的直接因果关系。在我们的研究结果的背景下,在低和高红移的恒星暴或主要合并燃料活动星系核活动的作用进行了讨论。
2013-09-13 astro-ph.CO
Dust Emission in Early-Type Galaxies with the Herschel Virgo Cluster Survey
我们使用100、160、250、350和500微米的赫歇尔图像,在室女星系团(其中447个在m_pg <= 18.0处光学完整)的910个早型星系团(ETG)的光学样本中寻找尘埃。在52个ETG中发现了尘埃(46个在光学完整样品中),包括M87和另外3个具有强同步辐射的ETG。在17%的椭圆星系、41%的椭圆星系和4%的矮ETG星系中发现了尘埃。尘埃与恒星的质量比随着光学光度的降低而增加,并且对于一些矮ETG达到了与尘埃晚型星系相似的值。缓慢旋转的ETG比快速旋转的ETG更容易包含灰尘。只有8个ETG既有尘埃又有HI,而39个只有尘埃,8个只有HI,令人惊讶的是,只有很少的尘埃和HI一起生存。带有尘埃的ETG似乎集中在星团的密集区,而带有HI的ETG则倾向于在外围。具有X射线活性SMBH的ETG更可能具有灰尘,反之亦然,有灰尘的ETG更可能具有活性SMBH。
2012-10-23 astro-ph.CO
LoCuSS: Shedding New Light on the Massive Lensing Cluster Abell 1689 - The View From Herschel
我们提出了宽场Herschel/PACS观察阿贝尔1689,一个巨大的星系团在z=0.1832,从我们的开放时间的关键程序。我们检测到39个光谱确认的100微米选择的集群成员,低至1.5x10^10 Lsun。这些星系的恒星形成速率在1-10 Msun/yr之间,并且似乎包含两个不同的群体:三分之二是在整个星系团中发现的不起眼的蓝色晚型螺旋星系;其余的是尘埃红色序列星系,其恒星形成被A(H alpha)~2等严重遮蔽,并且只在星系团的外围发现。这些尘埃红色星系的特定SFR低于蓝色晚型,表明前者正在被淬灭,可能是通过预处理,未被遮蔽的恒星形成首先被终止。我们还探测到了一个100微米的星系,它们沿着一条东北-西南方向穿过星系团中心的轴延伸约6百万秒差距,置信度大于95%。定性这种结构是一致的,与以前的报告的子结构在X射线,透镜,和近红外地图的这个集群,进一步支持的观点,这个集群是一个动态活跃,合并系统。
2010-06-03 astro-ph.CO
Improving Optical Photo-z Constraints for Dusty Star-forming Galaxies Using Submillimeter-based Priors
针对尘埃星系在光学和近红外波段难以准确估计测光红移的问题,提出将远红外至毫米波测光作为先验信息纳入标准测光红移框架,结合总红外光度与尘埃温度的经验关系,在H-ATLAS数据上将灾难性异常值减少三倍。
2025-08-13 astro-ph.CO
Multi-wavelength Probes of Obscuration Towards the Narrow Line Region in Seyfert Galaxies
本文研究了活动星系核(AGN)的红化和对窄线区(NLR)的吸收,这些活动星系核是从修正的Shapley-Ames、12 μ和Swift/Burst Alert望远镜的样品中选取的。对于倾角b/a > 0.5的主星系中的源,我们发现在Seyfert 2s中,由地面观测得到的[O III] 5007 A和由Spitzer/红外摄谱仪观测得到的[O IV] 28.59 μ的平均比值比Seyfert 1 s低2倍。Seyfert 2s的低[O III]/[O IV]和[O III] 4363/5007比值的组合表明NLR的排放比Seyfert 1 s更多。与塞弗特1 s中观测到的相比,类似的尘埃气体(NH ~几× 10^21 cm^-2)柱密度可以解释[O III] 5007 A和[O III] 4363 A的抑制。此外,我们发现,X射线线OVII 22.1A在塞弗特2s中较弱,这与使光发射变红的相同气体的吸收一致。利用哈勃太空望远镜/太空望远镜成像光谱仪对塞弗特1星系NGC 4151的无狭缝光谱进行观测,我们估计只有约30%的[O III] 5007 A来自中心源的30 pc范围内,这不足以解释塞弗特2s中的低[O III]/[OIV]比率。如果Seyfert 2星系具有相似的内禀[OIII]空间轮廓,外部尘埃气体必须沿着NLR进一步延伸,可能以核尘埃螺旋的形式与朝向AGN的燃料流相关联…
2010-11-27 astro-ph.CO
The effects of star formation on the low-metallicity ISM: NGC4214 mapped with Herschel/PACS spectroscopy
本文给出了矮星系NC 4214的Herschel/PACS光谱图,它们是在6条远红外精细结构谱线上观测到的:[C Ⅱ] 158 μ,[O Ⅲ] 88 μ,[O Ⅰ] 63 μ,[O Ⅰ] 146 μ,[N Ⅱ] 122 μ和[N Ⅱ] 205 μ。这些地图被采样到完整的望远镜空间分辨率,并在~ 150 pc大小的尺度上揭示了前所未有的细节。我们在整个映射区域检测到[C II]发射,[O III]是最明亮的FIR线。[O III]/[C II]的比值在大质量恒星形成的位置达到峰值,约为2,高于尘埃星暴星系中的比值。[C II]/CO比为20 000至70 000的2个大质量星团,这是至少一个数量级大于螺旋或尘埃星爆,不能与单板PDR模型。对于两个大质量恒星形成区,我们发现L[CII]是LTIR的0.5%到0.8%。所有的线一起贡献了高达2%的LTIR。这些极端的发现是矮星系中常见的较低金属丰度和年轻恒星形成的结果。这些条件促进了大规模的光解进入分子库,这在FIR线比中是明显的。这说明有必要转向适用于恒星形成星团或星系整体的多相模型。
2010-05-11 astro-ph.CO
The space density of luminous dusty star-forming galaxies at $z>4$: SCUBA-2 and LABOCA imaging of ultrared galaxies from $Herschel$-ATLAS
直到最近,在$z>4$上只知道少数尘埃,恒星形成星系(DSFG),其中大多数都被引力透镜显着放大。在这里,我们已经大大增加了这样的DSFG的数量,从独特的宽250-,350-和500- $μ$ m赫歇尔-ATLAS成像调查的基础上,他们非常红的远红外颜色和微弱的350-和500- $μ$ m通量密度-因此,他们预计将在很大程度上是无透镜的,发光的,罕见的和非常遥远的星系。JCMT和APEX在较长波长处增加了地基连续测光,使我们能够识别其SED中的尘埃峰,更好地限制其红移。我们选择的SED模板最好能够确定光度红移使用样本的69高红移,透镜DSFG,然后进行检查,以评估我们的技术的CMB的影响,并量化与我们的光度红移,$σ=0.14\,(1+z)$,使用样本的25个星系的光谱红移,每个与我们的颜色选择一致的系统的不确定性。对于具有典型颜色$S_{500}/S_{250}\sim 2.2$和$S_{500}/S_{350}\sim 1.3$以及流量密度$S_{500}\sim 50\,$ mJy的赫歇尔选择的红外星系,我们确定了中值红移,$\hat{z}_{\rm phot}=3.66$,四分位红移范围,3.30 $-$ 4.27,中值静止帧8 $-$ 1000- $μ$ m光度,$\hat{L}_{\rm IR}$,为$1.3\times 10^{13}\,$ L $_\odot$。第…
2016-11-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
PACS-Herschel FIR detections of Lyman-alpha emitters at 2.0<z<3.5
在这项工作中,我们分析了56个光谱选择的恒星形成(SF)的Ly $α$发射星系在2.0 $\lesssim$ z $\lesssim$ 3.5使用光谱能量分布(SED)拟合程序从静止帧紫外到中红外和直接160 $μ$ m的观测与光电探测器阵列相机和光谱仪(PACS)仪器板载\emph{Herschel Space Observatory}的物理性质。我们将LAEs定义为静止坐标系Ly $α$等效宽度(Ly $α$ EW $_{rest-frame}$)大于20 μ m(窄带搜索的典型阈值)的Ly $α$发射星系。Ly $α$发射星系与Ly $α$ EW $_{rest-frame}$被称为非LAEs。作为对每个物体进行单独SED拟合的结果,我们发现所研究的LAE样本包含年龄大多低于1亿年的星系以及各种各样的尘埃衰减、SFR和恒星质量。物理性质的不均匀性也表现在形态上,从膨胀状星系到高度聚集的星系。以这种方式,我们发现,LAE在2.0 $\lesssim$ z $\lesssim$ 3.5是非常多样化的,并不具有双峰性质,如在以前的作品中所建议的。此外,LAEs和非LAEs之间的主要区别是它们的尘埃衰减,因为LAEs不像非LAEs那样充满尘埃。在FIR一侧,样本中的四个星系(两个LAE和两个非LAE)具有PACS-FIR对应物。它们的总红外光度都在ULIRG范围内,都是尘埃天体,A …
2012-02-05 astro-ph.CO
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 unveils a puzzling uniformity of distant dusty galaxies
赫歇尔空间天文台使我们能够通过直接采样其远红外(IR)发射的峰值来精确测量星暴星系和活动星系核(AGN)的辐射热输出。在这里,我们检查是否光谱能量分布(SED)和尘埃温度的星系强烈进化以来z~2.5。我们使用Herschel深河外巡天从100到500微米,计算总的红外光度在星系下降到最微弱的水平,使用PACS和SPIRE在GOODS-North领域(PEP和HerMES关键程序)。我们表明,在SPIRE波段的测量可以使用统计混乱的限制以下,如果在更高的空间分辨率的信息被用来识别孤立的星系,其通量是不是由明亮的邻居。在z~1.5以下,中红外外推对于恒星形成星系是正确的,其色散只有40%(0.15dex),因此类似于z~0星系。当考虑到可能影响这些星系SED的物理过程的范围时,这种狭窄的分布令人困惑。仅从160 um、250 um或350 um波段中的一个波段外推往往会高估总的红外光度。这可以通过在本地模板上缺乏约150 um(静止帧)周围和以上的远IR约束来解释。我们还注意到z~1附近的亮红外星系的尘埃温度比它们的本地类似物略低10-15%,z~1.6处的ULIRG的尘埃温度高达20%。在z=1.5以上,遥远的星系被发现表现出相当大的中远红外比,这可能是由于更强的宽发射线或被隐藏的活动星系核加热的温暖的尘埃连续体。三分之二的活动星系核在测量红移的领域中表现出与纯粹的恒星形成星系相同的…
2010-05-17 astro-ph.CO
A Redshift Survey of Herschel Far-Infrared Selected Starbursts and Implications for Obscured Star Formation
本文介绍了利用凯克I低分辨率成像光谱仪(LRIS)和凯克II深度成像多目标光谱仪(DEIMOS)在250、350和500 μ m处对767个赫歇尔-SPIRE选定星系(HSG)进行的凯克光谱观测和红移。这些来自赫歇尔多层河外巡天(HerMES)的SPIRE源的红移分布在z=0.85处达到峰值,在z<2处有731个源,在z~5处有一个尾源。我们测量的光度和光谱红移之间的差异(<delta_z>/(1+z)>=0.29)比在非红外选定的样本中看到的更显着,可能是由于增强的恒星形成率和尘埃遮蔽在红外选定的星系。我们估计,绝大多数(72-83%)z<2的赫歇尔选择星系将在0.85- 1毫米处退出传统的亚毫米测量。我们估计了z<1.6的HSG的光度函数和隐含的恒星形成率密度贡献,并发现与基于LIRG,ULIRG和总红外贡献的24 μ m外推的工作总体一致。这项工作大大增加了光谱学证实的z>>0的红外发光星系的数量,并证明了尘埃星暴对星系演化研究和整个宇宙时间内恒星质量积累的重要性日益增加。[删节]
2012-10-25 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey: III. A constraint on dust grain lifetime in early-type galaxies
被动早型星系(ETG)为研究演化恒星周围尘埃形成及其随后在热气体中的破坏之间的相互作用提供了理想的实验室。使用斯皮策-IRS和赫歇尔的数据,我们比较了尘埃生产率的信封上的总尘埃质量的限制,发展AGB星。早期类型的星系似乎是真正被动地演化,没有被赫歇尔探测到。因此,我们得出了一个距离无关的上限尘埃颗粒生存时间在恶劣的环境中的ETG的< 46 +/- 25百万年的无定形硅酸盐颗粒。这意味着在远红外波长处检测到的ETG已经通过相互作用获得了冷的尘埃介质。考虑到可能的冲压压力剥离的时间尺度,这也意味着只有在冷(原子)介质中含有尘埃的星系才能将尘埃释放到星系团内介质中。
2010-05-17 astro-ph.CO
HerMES: Candidate High-Redshift Galaxies Discovered with Herschel/SPIRE
提出了一种利用Herschel/SPIRE 250/350/500 $z>4$通量密度选择$z>4$尘埃恒星形成星系(DSFG)寻找红源的方法。我们将这种方法应用于来自HerMES调查的21度$^2$数据,以产生38个高$z$候选者的目录。对这些源中的前5个的跟踪证实,该方法在选择高$z$ DSFG方面是有效的,其中4/5在$z=4.3$至$6.3$处(并且剩余源在$z=3.4$处),并且它们是已知的一些最明亮的尘埃源。与以前的DSFG样本相比,大多数选择在较长的波长(例如,850 $μm$)和在单波段调查中,表明我们的方法在选择高$z$ DSFG方面更有效,在这个意义上,大得多的分数处于$z>3$。校正选择的完整性和纯度,我们发现明亮的($S_{500\,μm} \ge 30$ mJy),红色赫歇尔源的数量是$3.3 \pm 0.8$ deg $^{-2}$。这比目前的模型预测的数字要高得多,这表明DSFG的红移比以前认为的要高。如果高$z$ DSFG的光度函数的形状与$z\sim2$的相似,基于静止帧UV的研究可能会丢失$z=4$到$6$的恒星形成密度的一个重要组成部分,即使在对消光进行校正之后。
2013-10-28 astro-ph.CO
The Relation Between Cool Cluster Cores and Herschel-Detected Star Formation in Brightest Cluster Galaxies
对68个布里渊星系团(BCGs)进行了0.08 < z < 1.0的远红外光谱分析。直接由Spitzer和Herschel测光法导出尘埃成分峰值(24- 500 μ m)的红外总光度,计算了遮蔽恒星形成率(SFR)。22%(+6.2,-5.3)的BCGs在远红外波段被探测到,SFR= 1-150 Msun/yr。对于冷核星团(气体冷却时间<1 Gyr),红外光度与星团X射线气体冷却时间高度相关,强烈表明这些BCGs中的恒星形成受到星团尺度冷却过程的影响。分子气体示踪的Ha辐射的出现也与遮蔽恒星的形成有关。除了最明亮的BCGs(L_TIR > 2x10^11 L_sun),SFR(Ha)只需要一个小的(<0.4 mag)红化校正就可以与SFR_FIR一致。相对较低的Ha消光(尘埃遮蔽),与一般恒星形成人口的报告值相比,为冷气体的替代(外部)来源提供了进一步的权重。最后,我们使用的非冷核心集群的堆叠分析表明,大部分的燃料,恒星形成的前红外明亮的BCGs是不太可能起源于正常的恒星质量损失。
2012-01-05 astro-ph.CO
Interpreting the statistical properties of high-z extragalactic sources detected by the South Pole Telescope survey
最近发表的南极望远镜(SPT)在2500 deg^2以上探测到的尘埃恒星形成星系的光谱完整巡天结果证明,对于通常低估观测到的高z星系丰度的星系形成模型来说,这是一个挑战。在本文中,我们解释这些结果的光的物理接地模型的球状星系的演化。该模型在不调整参数的情况下,精确地再现了星系的红移分布。这些数据并不支持赫歇尔巡天观测的一些分析报告所指出的z > 4尘埃星系过多的说法。
2022-05-04 astro-ph.CO
Spitzer Imaging of Herschel-ATLAS Gravitationally Lensed Submillimeter Sources
我们目前的物理特性的两个亚毫米选定的引力透镜源,确定在赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查。这些亚毫米星系(SMG)在500微米处的通量密度> 100 mJy,但在现有的光学成像中不可见。我们适合光配置文件的每一个组成部分的透镜系统在斯皮策IRAC 3.6和4.5微米的数据,并成功地解开前景镜头从背景源在每种情况下,提供重要的约束的光谱能量分布(SED)的背景SMG在休息帧光学近红外波长。SED拟合结果表明,这两个SMG都具有较高的尘埃遮蔽度,Av约为4 ~ 5,恒星形成速率约为100 Msun/yr。与850微米的选定星系相比,它们具有低气体分数和低动力学质量。
2011-01-13 astro-ph.CO
HELGA: The Herschel Exploitation of the Local Galaxy Andromeda. Sub-mm morphology and dust properties
介绍了对我们的邻居星系M31进行的大视场远红外和亚毫米巡天观测的结果。我们已经获得了以仙女座为中心的~5.5x2.5度区域的赫歇尔图像。使用21厘米原子氢地图,我们能够从前景银河卷云中分离出M31的真正发射,使我们能够识别距离中心约31 kpc的尘埃结构。我们首先表征的FIR和亚毫米形态,然后,通过去投影赫歇尔地图和运行一个特设的源提取算法,我们重建的内在形态和空间分布的分子复合物。最后,我们研究了尘埃的空间分辨特性(温度,发射率,质量等),通过逐像素SED拟合方法。
2013-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
GAMA/H-ATLAS: The ultraviolet spectral slope and obscuration in galaxies
我们使用多波长的数据从星系和质量大会(GAMA)和赫歇尔ATLAS(H-ATLAS)的调查比较各种尘埃遮蔽措施之间的关系在星系。我们探讨了紫外(UV)光谱斜率,$β$,巴耳末衰减,和远红外(IR)到$150\,$ nm远紫外(FUV)光度比之间的联系。我们探讨的趋势与星系质量,恒星形成率(SFR)和红移,以确定可能的系统在这些不同的措施。我们重申了其他作者的发现,即巴耳末衰减和$β$参数之间存在较大的分散,并且当仅从UV中的两个宽通带导出时,$β$可能受到不良约束。我们还强调,FUV衍生的SFR,使用$β$的尘埃遮蔽校正,将被高估,除非$β$和衰减因子之间的修改关系。即使在最佳情况下,所得到的SFR也具有显著的分散性,远远超过一个数量级。虽然有一个更强的IR到FUV光度比和$β$参数之间的相关性比与巴耳末减量,这些相关性都不是特别紧密,尘埃校正的基础上$β$高红移星系SFR必须谨慎对待。最后,我们的描述在何种程度上不同的遮蔽措施是相互一致的,以及包括其他星系属性对这些相关性的影响。
2011-03-27 astro-ph.CO
Dust Obscuration and Metallicity at High Redshift: New Inferences from UV, H-alpha, and 8 Micron Observations of z~2 Star-Forming Galaxies
我们使用一个样本的90光谱证实莱曼Break Galerkin与H α和24微米的观测约束之间的关系,静止帧8微米光度,L(8),和恒星形成率(SFR)的L* 星系在z~2。对于L(IR)~10^10 - 10^12 Lsun的z~2星系,我们发现L 8和L(Ha)/SFR之间有0.24 dex散射的紧密相关。利用这种关系与一个更大的样本的392个星系的光谱红移,我们发现,紫外线的斜率可以用来恢复的尘埃衰减的绝大多数L* 星系在z~2内的0.4 dex散射使用本地相关。另外,年龄小于1亿年的年轻星系似乎遵循比本地星暴星系更陡峭的灭绝曲线。因此,这些年轻星系的尘埃可能比以前推断的要少得多。我们的研究结果提供了第一个直接的证据,独立的紫外线斜率,在高红移的紫外线和热辐射光度之间的相关性,在这个意义上说,紫外线微弱的星系也平均红外线和热辐射发光比他们的紫外线明亮的同行。此外,随着SFR增加,UV光度在z~2处达到对应于L* 的最大值,这意味着灰尘遮蔽可能主要负责调制UV光度函数的亮端。在z~2的L* 星系,虽然辐射热光度至少高出一个数量级,但其金属与尘埃的比例与局部星暴相似。如果高红移星系形成恒星的环境与相同光度的本地星系相比金属含量较低,那么这一结果是可以预期的,从而自然导致光度-金属丰度和光度-遮蔽关系的红移演化。[删节]
2010-02-03 astro-ph.CO
The Star-formation Mass Sequence out to z=2.5
本文以NEWFIRM中带巡天的星系为样本,研究了0 < z < 2.5范围内恒星形成率(SFR)与恒星质量(M*)的自洽关系。我们发现,SFR \propto M* 的斜率为0.6,并且观测到的散射常数为0.34 dex,与红移和M* 无关。然而,如果我们只选择蓝色星系,我们会发现SFR \propto M* 的线性关系,类似于Peng et al.(2010)在z = 0时的结果。这个选择排除了红色,尘埃,恒星形成的星系与更高的质量,这带来了下降的斜率。通过选择L_IR/L_UV(代表尘埃遮蔽)和静止坐标系U-V颜色,我们表明恒星形成星系落在log(SFR)-log(M*)平面的三个不同区域:1)具有“正常”尘埃遮蔽和相关颜色的活跃恒星形成星系(54%的log(M*)> 10,1 < z < 1.5),2)红色恒星形成星系的尘埃遮蔽水平低,比SFR低(11%),和3)尘埃,蓝色恒星形成星系的高比SFR(7%)。剩下的28%是静止星系。星系在“正常”的恒星形成序列显示出强烈的趋势,随着恒星质量的增加,尘埃衰减和减少的特定SFR,观察到的散射为0.25 dex(0.17 dex内在散射)。这些布满尘埃的蓝色星系位于恒星形成序列的上包络,在所有质量下具有非常相似的光谱形状,这表明相同的物理过程主导了恒星光。红色的、低尘埃的恒星形成星系可能正在关闭和迁移到静止的人口。
2012-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cross-Correlation of Near and Far-Infrared Background Anisotropies as Traced by Spitzer and Herschel
本文给出了赫歇尔空间天文台在250、350和500 μm处测量的远红外背景起伏与斯皮策空间望远镜在3.6 μm处测量的近红外背景起伏之间的互相关。当远红外波长从250 μm增加到500 μm时,在几角分到十角分的角度尺度上,相关系数从0.3减小到0.1。我们使用一个包含三个分量的晕模型来模拟互相关:(a)在赫歇尔图中低于掩蔽深度的远红外明亮或尘埃恒星形成星系,(b)低于掩蔽深度3.6 μm的近红外昏暗星系,以及(c)晕内光,或暗物质晕中的漫射星,可能主导3.6 μm的波动。该模型能够合理地再现各个远红外波段和3.6 μm波段的自相关及其相应的互相关。虽然远红外和近红外自相关分别由微弱的尘埃、恒星形成星系和晕内光主导,但我们发现近红外和远红外背景之间的交叉相关大约有一半是由于在3.6 μm处未被掩盖的相同星系。互相关中剩余的信号是由于存在于相同的暗物质晕中的晕内光,这些晕与那些托管相同的暗淡和未掩蔽的星系相同。在这个模型中,互相关信号从250 μm到500 μm的下降来自于这样一个事实,即主要对500 μm波动起作用的星系的峰值比250 μm处的峰值红移更高。
2014-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Population of High Redshift, Dusty Lyman-Alpha Emitters and Blobs Discovered by WISE
我们报道了一种新的技术来选择1.6 <z <4.6的尘埃莱曼α发射体(LAEs),其中超过三分之一是“斑点”(LABs),其发射扩展到30 - 100kpc的尺度。结合来自NASA宽视场红外巡天探测器(WISE)任务的数据和来自W.M.凯克望远镜,我们提出了一个颜色标准,产生78%的成功率,在确定罕见的,尘土飞扬的LAEs,其中至少有37%的实验室。这些天体的表面密度仅为每平方度0.1,这使得它们非常罕见,以至于在狭窄的调查中基本上被错过了。我们测量了92个这些WISE选择的,典型的无线电安静星系的光谱红移,并发现LAEs(LABs)的中值红移为2.3(2.5)。WISE测光结合赫歇尔的数据显示,这些星系具有极端的远红外光度(L_IR> 10 ^{13 - 14} L_sun)和暖色,通常比亚毫米选择星系(SMG)和尘埃遮蔽星系(DOG)大。这些特征通常与尘埃被强烈的活动星系核活动所激发有关。我们假设,空间扩展的莱曼α,大量的温暖的红外发光的尘埃,和稀有性(意味着一个短暂的阶段)的组合可以解释,如果星系正在经历强烈的“反馈”将它们从一个极端的尘埃星爆类星体。
2012-05-17 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey - XIII. Dust in early-type galaxies
目标。我们研究了室女星系团中910个早型星系(ETG)的大光学输入样本的尘埃含量,也延伸到矮ETG,并检查与其他冷ISM组件的结果。方法.我们使用赫歇尔室女星系团巡天(HeViCS)的250微米图像搜索输入样本的所有星系中的远红外发射。这张照片覆盖了星团的很大一部分。对于检测到的ETG,我们测量了从100到500微米的5个波段的通量,并估计了尘埃质量和温度与修改后的黑体拟合。结果在46个ETG中,在250微米处检测到粉尘超过25.4 mJy的完整性极限,其中43个在输入样品的光学完整部分中。此外,在另外6个ETG中,灰尘的含量较低。我们用同步辐射探测了4个ETG中的尘埃,包括M87.尘埃似乎比恒星更集中,更明亮的ETG有更高的尘埃温度。尘埃探测率下降到25.4 mJy的限制是17%的椭圆,约40%的望远镜(S 0 + S 0a)和3%左右的矮ETG。尘埃质量与恒星质量没有明显的相关性,并且通常比封闭箱模型中被动星系的预期大得多。尘埃与恒星的质量比与星系的光度有关,有些矮ETG的值与尘埃晚型星系一样高。在室女星系团中,慢自转星系团比快自转星系团更可能包含尘埃。将沙尘结果与来自ALCOFA的HI结果进行比较,在HeViCS区域中,仅在沙尘和HI中检测到8个ETG; 39个有沙尘但只有HI上限,8个有HI但只有沙尘上限。这些星系在星系团中的位置是不同的,尘埃ETG集中在密集区,而HI丰富…
2013-02-01 astro-ph.CO
The Herschel Stripe 82 Survey (HerS): Maps and Early Catalog
本文介绍了Herschel Stripe 82巡天(HerS)的第一组星图和波段合并星表。在250,350和500微米的观测是用赫歇尔空间天文台上的光谱和光度成像接收器(SPIRE)仪器进行的。HerS分别在250、350和500微米处沿着SDSS条带82覆盖79度$^2$至13.0、12.9和14.8毫焦的深度的束$^{-1}$(包括混淆)。HerS被设计用于测量与暗物质密度场的外部示踪剂的相关性--或者点状(即,从射电到X射线的星系)或扩展的(即,星系团和引力透镜)-以测量红外辐射尘埃恒星形成星系和活动星系核强度的偏差和红移分布。通过将HeRS定位在Stripe 82中,我们最大化了与现有和即将到来的宇宙学调查的重叠。频带合并目录包含3.3 × 10个$^4$源,检测到的显著性>3 $σ$(包括混淆噪声)。地图和目录可在http://www.astro.caltech.edu/hers/上获得
2014-01-06 astro-ph.CO
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 Quest for Dusty Star-forming Galaxies at High Redshift z>4
我们利用连续性方程方法和“主序星”恒星形成时间尺度来证明,观测到的恒星质量>几个10^10 M_sun的星系在红移z>4时的高丰度意味着在严重尘埃遮蔽的条件下,存在一个具有大于10^2 M_sun/年的大恒星形成率(SFR)的星系群。这些星系构成了赫歇尔空间天文台在远红外波段观测到的z<3的尘埃恒星形成群体的高红移对应物。我们制定了具体的预测相应的恒星质量和SFR功能的演变到z~10,阐明了在z <8 for SFRs >30 Msun/yr的数密度不能单独依赖于UV光度函数估计,即使当尘埃消光的标准校正的基础上应用的UV斜率。我们计算了这些粒子的计数和红移分布(包括星系尺度的引力透镜),并表明AzTEC-LABOCA,SCUBA-2和ALMA-SPT巡天的当前数据已经在挖掘它。我们证实了如何基于Herschel和SCUBA-2在远红外或(亚)mm波段的颜色预选的观测策略,通过使用ALMA的源上观测补充光度数据,可以允许重建SFR函数的亮端到z~8。与此同时,这样一个具有挑战性的任务可以通过利用目前的紫外线调查与ALMA和NIKA 2的(亚)毫米观测和/或SKA及其前身的无线电观测相结合来管理。
2016-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The complexity of parsec-scaled dusty tori in AGN
活动星系核(AGN)的最内部区域环绕着温暖的气体和尘埃。它们为超大质量黑洞的吸积提供了物质,并且它们对中心引擎的方向依赖性遮蔽负责。活动星系核加热的尘埃分布结果是非常紧凑的尺度上的大小约一秒差距在中红外。目前只有红外干涉测量法提供了必要的角分辨率来直接研究这种尘埃的物理特性。由干涉观测得到的尘埃分布的尺寸估计可以用来构造尘埃分布的尺寸-光度关系。这种关系的大分散表明,即使是同一类物体的核和相似的光度,单个星系中的尘埃环之间也存在显着差异。这就质疑了在所有活动星系核中都存在同一个尘埃甜甜圈的简单图像。圆规座星系是离我们最近的塞弗特2星系。由于它的中红外辐射可以很好地用干涉测量法分辨,因此它是详细研究其核尘埃分布的主要目标。一个广泛的新的干涉数据集获得了这个星系。它表明,尘埃排放来自一个非常密集的盘状结构,该结构被一个几何上厚的、类似的热尘埃分布所包围,以及电离锥内大量的热尘埃。
2012-04-12 astro-ph.CO
On the existence of bright IR galaxies at z>2: tension between Herschel and SCUBA-2 results?
最近从亚毫米(sub-mm)测量获得的星系恒星形成率密度(SFRD)的推导(例如,SCUBA-2)显示了与以前的工作的基础上赫歇尔和多波长数据的张力。其中有些工作认为把Herschel巡天推到z~2以外所得到的SFRD是不正确的。然而,目前从SCUBA-2数据获得的亚毫米级测量以及用于构建总红外(IR)光度函数(LF)和SFRD的方法可能会受到一些限制的影响。在这里,我们展示了这些限制(即,选择偏差和不完整性效应)可能会影响总IR LF,使由此产生的尘埃星系演化难以解释。特别地,我们发现假设的光谱能量分布(SED)在总IR LF推导中起着至关重要的作用,此外,我们确认长波长(例如,850微米)的调查可能是不完整的“温暖”的SED星系,使用广泛的红外波长的光谱覆盖范围是至关重要的,以限制不确定性和偏见。
2018-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mapping Obscuration to Reionization with ALMA (MORA): 2mm Efficiently Selects the Highest-Redshift Obscured Galaxies
我们目前的最大的阿塔卡马大毫米和亚毫米阵列(ALMA)空白领域连续调查进行的最新,映射遮蔽再电离与ALMA(MORA)调查覆盖184弧分$^2$在2毫米的特点。在13个探测到的$σ$高于5的星系中,有12个是来自星系的辐射,其中11个主要是冷尘埃辐射。这些源的中位红移为$\langle z_{\rm 2mm}\rangle=3.6^{+0.4}_{-0.3}$,主要基于光学/近红外(OIR)光度红移和一些光谱红移,其中77个$\pm$为$z>3$源的11%,38个$\pm$为$z>4$源的12%。这意味着2 mm选择是识别最高红移尘埃恒星形成星系(DSFG)的有效方法。较低红移的DSFGs($z<3$)比$z>3$中的DSFGs多得多,但可能会在2 mm处退出。MORA表明,恒星形成率超过300 M $_\odot$ yr $^{-1}$的DSFG和相对稀少的$\sim$ 10 $^{-5}$ Mpc $^{-3}$对$3<z<6$之间的综合恒星形成率密度贡献了30%。2 mm选定的DSFG的体积密度与一些宇宙学模拟的预测一致,并且与其假设后代的体积密度相似:$z>2$的大质量静止星系。MORA源的光谱能量分布的分析提示在陡峭的气象测量的灰尘比典型的文献研究,与$\langleβ\rangle=2.2^{+0.5}_{-0.4}$发射率指数。MORA调查代表了在宇宙最初几十亿年中进…
2021-10-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
The dusty heart of nearby active galaxies -- II. From clumpy torus models to physical properties of dust around AGN
活动星系核的尘埃环境现在已经可以观测到了。在我们的论文I关于地基中红外分光光度法(Hönig et al. 2010)之后,我们对我们的三维云团尘埃环的辐射转移模型进行了升级。相对于Hönig等人(2006年)的升级涉及通过统计方法近似的环面中漫射辐射场的改进处理。这些模型是作为工具,将经典和干涉观测转化为尘埃分布的特性。我们比较了不同的化学和粒度组成的灰尘模型SED,发现与标准ISM灰尘和光学厚度tau_V~50的云出现在整体协议与观测到的IR SED。通过研究参数的依赖关系,它表明,1型AGN SED,特别是中红外光谱指数,可以用来约束径向尘埃云分布的幂律指数“a”,而其他参数更难以评估使用SED。当与SED同时解释时,干涉测量为建模增加了重要的附加信息。虽然2型活动星系核原则上也可以用来限制模型参数,但遮蔽效应使分析更加模糊。我们提出了一个简单的,基于干涉测量的方法来区分“紧凑”和“扩展”的径向尘埃分布没有详细的数据建模,并介绍了一种方法来轻松地确定个人或样本的平均模型参数使用观察到的光学深度的硅酸盐功能和中红外光谱指数。
2010-08-24 astro-ph.CO
Herschel observations of Hickson compact groups of galaxies: Unveiling the properties of cold dust
我们提出了一个Herschel远红外和亚毫米的研究样本的120个星系在28个希克森致密群。用da Cunha等人(2008)的模型拟合它们的紫外到亚毫米光谱能量分布,我们准确地估计了单个星系的尘埃质量,光度和温度。我们发现,近一半的晚型星系的动态“老”组,那些有超过25%的早期型成员和红色的紫外光学颜色,也有显着较低的尘埃-恒星质量比相比,积极恒星形成的星系中发现的相同质量的HCG和字段。检查他们的尘埃与气体的质量比,我们得出结论,尘埃被剥离出这些系统的引力和流体动力学相互作用的结果,经历了由于以前遇到其他组成员。大约40%的早型星系(主要是望远镜),在动态“老”的群体,显示类似的紫外光学红色晚型星系的尘埃属性。考虑到它们的恒星质量,恒星形成率和紫外光学颜色,我们认为红色晚型和尘埃透镜状星系代表蓝色恒星形成盘星系和静止的早期椭圆星系之间的过渡人口。[... [简略]我们的深赫歇尔观测也使我们能够检测到4 HCG中弥漫的冷群内尘埃的存在。我们还发现,位于红色晚型星系和尘埃星系主体外的250微米辐射占其在该波段的积分辐射的15 - 20%。所有这些发现都与气体耗散、冲击和湍流以及潮汐相互作用塑造致密星系群演化的演化情景相一致。
2014-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
GBT Zpectrometer CO(1-0) Observations of the Strongly-Lensed Submillimeter Galaxies from the Herschel ATLAS
赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天(H-ATLAS)发现了一群强透镜亚毫米星系(SMG)。利用绿岸望远镜(GBT)上的Z谱仪测量了两个候选高红移透镜源的冷分子气库的红移和质量。我们推导出CO(1-0)的红移z=3.042+/-0.001和z=2.625+/-0.001,并测量出分子气体质量为(1--3 x10 ^{10}Msun,对透镜放大进行了校正,并假设转换因子为alhpa=0.8 Msun(K km/s pc^2)^{-1}。我们发现典型的L(IR)/L '(CO)比值为120+/-40和140+/-50 Lsun(K km/s pc^2)^{-1},这与局部ULIRG和其他高红移SMG的结果一致。根据对已发表数据的分析,我们没有发现SMG人群的L(IR)/L '(CO(1-0))比值比当地ULIRG人群增强的证据。GBT的结果突出了使用CO线来推导盲红移的能力,这对于在光学波长处的SMG群体来说是具有挑战性的,因为它们具有高的遮蔽度。
2010-11-23 astro-ph.CO
HerMES: A Statistical Measurement of the Redshift Distribution of Herschel-SPIRE Sources Using the Cross-correlation Technique
\it Herschel空间天文台在亚毫米波长的广域成像调查现在已经产生了十万个尘埃星爆星系的目录。我们做了一个统计估计的$N(z)$使用聚类分析的亚毫米星系检测到的每一个250,350和500 $μ$米从赫歇尔多层河外巡天(HerMES)集中在牧夫座领域。我们交叉关联{ \it Herschel}星系对星系样本在光学和近红外波长从斯隆数字巡天(SDSS),NOAO深宽场巡天(NDWFS)和斯皮策深宽场巡天(SDWFS)。我们创建光学和近红外星系样本的基础上,他们的光度或光谱红移分布和测试的准确性,这些红移分布与宇宙演化调查(COSMOS)的目录定义的类似星系样本,因为COSMOS领域具有优越的光谱覆盖。我们模型拟合{ \it Herschel}和光学/IR星系样本的聚类自相关和互相关,以估计$N(z)$和聚类偏差因子。$S_{350} > 20$ mJy星系的偏置因子随红移的变化为$b(z)=1.0^{+1.0}_{-0.5}(1+z)^{1.2^{+0.3}_{-0.7}}$。这种偏见和红移的依赖性是广泛的协议与星系占据暗物质晕的质量范围为10 $^{12}$至10 $^{13}$ M $_{\sun}$。我们发现,在250 $μ$ m处选择的星系的红移分布峰值在$z \sim 0.5$到1附近,平均红移为$< z > = 1.8 \pm 0.2$。对于350和500个$μ$ …
2012-04-21 astro-ph.CO
New Estimators of Black Hole Mass in Active Galactic Nuclei with Hydrogen Paschen Lines
超过50%的活动星系核(AGN)被怀疑是红色的,并受到尘埃遮蔽的影响。与此同时,流行的光谱诊断的活动星系核是基于光学或紫外光,使尘埃遮蔽作为一个主要关注的一般性质的活动星系核和超大质量黑洞居住在其中。为了提供一种研究尘埃活动星系核性质的方法,我们基于近红外氢谱线P $α$和P $β$的速度宽度和光度,导出了新的黑洞(BH)质量估计,并研究了这些氢谱线的谱线比.为了得到BH质量($M_{\rm BH}$)估计,我们使用了一个样本的37个未被掩盖的类型1活动星系核的$M_{\rm BH}$范围的$10^{6.8}$ - $10^{9.4} M_{\odot}$,其中$M_{\rm BH}$来自混响映射方法或单历元测量方法使用巴耳末线。我们的工作表明,$M_{\rm BH}$可以估计的帕邢线光度和速度宽度的精度为0.18 - 0.24 dex(均方根散射)。我们还发现Paschen线和Balmer线的平均线比为$\mathrm{\frac{Hα}{Pα}} \simeq 9.00$,$\mathrm{\frac{Hβ}{Pα}} \simeq 2.70$,这与典型活动星系核宽线区环境下的事例B重组相一致。这些比值可以作为参考点时,估计的尘埃消光量的宽线区(BLR)的红色活动星系核。我们希望未来的应用新的BH质量估计的红色,尘埃活动星系核,提供一个新的观点模糊活动星系核。
2010-12-06 astro-ph.CO
Exploring the Dust Content of Galactic Halos with Herschel. IV. NGC 3079
我们提出的结果,从深赫歇尔远红外观测的边缘盘星系NGC 3079的分析。在100和160 μ m处的PSF清洁的PACS图像显示以核为中心的25 kpc x 25 kpc X形结构,其在范围和方向上与在H α、X射线和远紫外线中看到的相似。在SPIRE 250 μ m的地图上检测到一个组成这个结构的尘埃丝,距离核约25 kpc。远红外线细丝和其他波长的细丝之间的匹配表明,尘埃物质已经被产生该物体其他结构的相同大规模星系风从盘中提升出来。仔细观察中央10 kpc x 10 kpc区域可以为这种情况提供额外的支持。尘埃温度跟踪的100-160微米的流量比在这个区域内的增强的双锥区域为中心的活动星系核,沿星系的短轴排列,并符合著名的双瓣厘米波射电结构和Halpha-X射线核超泡。PACS成像光谱的内部6-kpc区域揭示了广泛的[C II] 158 μ m的发射线轮廓和OH 79 μ m的吸收功能,沿短轴的星系的宽度远远超过预期的磁盘旋转运动的光束拖尾。这提供了令人信服的证据,证明由[C II]和OH特征追踪的冷物质直接与由H α,X射线和射电辐射追踪的核电离和相对论流出相互作用。
2021-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Multi-wavelength characterisation of z~2 clustered, dusty star forming galaxies discovered by Planck
我们报告发现了PHz G95.5-61.6,这是普朗克全天巡天中在发射中检测到的一种复杂结构,对应于高红移星系的两个超密度。这是普朗克目录中的第一个高z候选者,其特征在于从光学到亚毫米域的后续观测。Herschel/SPIRE在250、350和500微米的观测揭示了五个产生500微米过量发射的源的存在,这些源在空间上对应于普朗克发现的候选原星系团。CFHT在光学波段(g和i)和近红外波段(J、H和K_s)的进一步观测,加上IRAC/Spitzer的中红外观测(3.6和4.5微米),证实了亚毫米红色过量与色选星系的过密度有关。用VLT/X-Shooter对13个星系进行的后续光谱分析确定了两个高z结构的存在:一个在z~1.7(3个已确认成员星系),另一个在z~2.0(6个已确认成员星系)。这种双重结构也可以在对位于包含5个Herschel/SPIRE源的半径为1 '的圆形区域内的127个星系样本的光度红移分析中看到,我们发现相对于周围区域,在z~1.7和z~2.0处有双峰多余的星系。这些结果表明,PHz G95.5-61.6对应于两个吸积节点,它们在物理上彼此不相连,嵌入在z~2处的宇宙大尺度结构中,并沿着同一视线。总之,在这个试点项目中说明的数据,方法和结果证实,普朗克数据可以用来检测从集群,尘埃恒星形成星系在高Z的发射,从而穿透集群规模的结构的早期增长。
2015-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Planck-selected dusty proto-cluster at z=2.16 associated with a strong over-density of massive H$α$ emitting galaxies
通过Subaru/MOIRCS的窄带成像观测,我们发现了与COSMOS场(PHzG 237.0 +42.5)中的普朗克致密源相关的H-α发射星系的过密度。这个普朗克选择的尘埃原星系团z=2.16,有38个H-α发射体,其中包括6个在观测到的MOIRCS 4 'x7'场(物理尺度相当于~2.0x3.5~ Mpc ^2)中光谱证实的星系。我们发现log(M*/Msun)>10.5的大量H-α发射体强烈聚集在原星系团的核心(距离H-α发射体的密度峰值约300 kpc)。大多数的H-α发射体在这个原星团的谎言,沿着恒星形成的主序使用H-α为基础的SFR估计,而集群总的SFR来自整合的H-α为基础的SFR是一个数量级小于普朗克/赫歇尔FIR测光估计。我们的研究结果表明,H-α是一个很好的观测到检测适度的恒星形成星系和跟踪大尺度环境中和周围的高z尘埃原星团,但有可能是一个大部分的恒星形成可能被掩盖的灰尘和未检测到的H-α观测。
2021-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Unveiling a Population of Strong Galaxy-Galaxy Lensed Faint Dusty Star-Forming Galaxies
本研究利用STUDIES深亚毫米巡天与JWST颜色选择法,发现13个星系-星系强引力透镜暗弱尘埃星系,构建了更暗的450μm数计数,测得~1%的透镜占比与模型一致,为前景物质分布约束提供新观测依据。
2025-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust in the wind II: Polarization imaging from disk-born outflows
在这两个系列的第二个研究笔记中,我们的目标是绘制从盘生尘埃流出的偏振通量,正如Elvis(2000)所指出的那样。他的类星体结构实现了活动星系核(AGN)中观测到的发射和吸收特征的统一,并可用作典型的尘埃环面的替代方案,广泛用于解释AGN环核遮蔽。利用MonteCarlo辐射转移模拟方法,模拟了一个发射吸积盘产生的遮蔽外流,并研究了由此产生的偏振度、偏振角和偏振通量。偏振制图显示,磁盘出生的外流有一个类似的环面形态在极视角,明亮的偏振通量重新处理到风漏斗。在中间和边缘上的倾斜,该模式是相当接近的双锥形风,具有较高的通量在锥基地。这表明,光学厚的流出是不够有效的,以避免从中心区域的辐射逃逸,特别是由于几何薄的发散角的流出。正如本研究报告中的参数化,尘埃外流似乎不能正确地再现通常尘埃环面的偏振行为。有必要进一步完善该模型。
2013-10-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Fitting LINER nuclei within the AGN family: A matter of obscuration?
在本文中,我们研究了基于它们的X射线和光学发射的LINER的星系的核遮蔽。在软能量(0.5-2 keV)下,它们显示出与活动星系核周围的扩散辐射有关的柱密度(N_H),并显示出与光学消光的相关性。在硬能区(2-10 keV)的N_H似乎比从光学消光所预期的要高得多。它们可能与活动星系核的内部区域有关,埋在光波段。本文的主要结果是,根据最常见的示踪剂:X射线光谱指数,F(2-10 keV)/F([OIII])比值和EW(FeKa),我们的LINER样品中约有50%显示出康普顿厚度(CT)的特征。然而,电子武器的CT LINER是显着低于CT Sy,这表明2-10千电子伏的发射主要是由电子散射的,否则不可见的活动星系核,或发射从冲击气体相关的恒星形成,而不是从内壁的环面反射。然而,没有明确的关系似乎存在光学尘埃带和X射线分类CT对象的星系之间。这可能表明,CT源应该与位于活动星系核内部区域的吸收物质有关,可能在假定的尘埃环中。发现LINER核的M_BH值比Sy星系大,而爱丁顿比Sy星系小,这是由于LINER核比Sy核具有更早的形态类型。然而,必须注意的是,一旦对X射线光度进行了适当的校正,LINER显示爱丁顿比与Sy 2的爱丁顿比重叠。我们推测与LINER核的一种可能的情况:一个内部的模糊物质类似的Sy 2,和一个外部的模糊物质负责的光学消光。CT源似乎在LINER中比Sy更常见。
2009-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Are Dusty Galaxies Blue? Insights on UV Attenuation from Dust-Selected Galaxies
银河系的静止坐标系紫外线(UV)特性经常被用来直接推断尘埃遮蔽对恒星形成率测量的影响程度。虽然最近的工作主要集中在校准尘埃衰减在静止帧紫外线波长,本地和高$z$选择的星系,在这里,我们调查尘埃,恒星形成星系(DSFG)选择在远红外波长的衰减。通过结合COSMOS场中0.15- 500 μ m范围内的多波长覆盖,特别是利用{ \it Herschel}成像,以及丰富的本地星系数据集,我们发现了静止帧UV斜率之间关系的经验变化($β$)和红外-紫外发射比($L_{\rm IR}/L_{\rm UV}\equiv\,IRX$)作为红外光度或总恒星形成率(SFR)的函数。无论是在本地还是在高$z$,SFR $\gt$ 50\,M $_\odot$ \,yr $^{-1}$以上的星系偏离名义上的$IRX-β$关系,向更蓝的颜色,偏离的因子与它们增加的红外光度成正比。我们还估计污染率的DSFG的高$z$辍学搜索$\ll1$ \%\在$z\lt4-10$,提供独立的验证,污染非常尘土飞扬的前景星系是低的LBG搜索。总的来说,我们的研究结果是一致的物理解释DSFG,例如与$>50$ \,M $_\odot$ \,年$^{-1}$的星系,是占主导地位的所有时代的短命,极端的爆发事件,产生许多年轻的O和B星,主要是,但不完全是,笼罩在厚厚的尘埃茧。DSFG的蓝色静止框架紫外线斜率与$z\sim2$的大…
2014-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA