Testing $f(T)$ cosmologies with HII Hubble diagram and CMB distance priors
该研究结合 HII 星系、CMB 距离先验及多种观测基线约束 $f(T)$ 宇宙学,发现 HIIG 数据可缓解 $H_0$ 与 $σ_8$ 张力,联合分析又显著缩小参数不确定范围。
2024-05-10 astro-ph.CO gr-qc
HII Region Luminosity Function of the Interacting Galaxy M51
我们提出了一个研究的HII区域在M51使用哈勃太空望远镜ACS图像作为哈勃遗产计划的一部分。我们已经在M51中编目了大约19,600个HII区,其Ha光度在L = 10^{35.5} erg/s到10^{39.0} erg/s之间。M51中HII区(HII LF)的Ha光度函数可用双幂律表示,其明亮部分的指数α =-2.25 \pm 0.02,暗部分的指数α =-1.42 \pm 0.01,在L= 10^{37.1} erg/s的折点处分离。这种断裂在以前对M51 HII区的研究中没有发现。与模拟的HII LF的比较表明,这种破裂是由HII区电离源的跃迁引起的,从低质量的星团(~ 10^3 M_sun,包括几颗OB星)到更大质量的星团(包括几十颗OB星)。在M_(51)的不同部位,L < 10^{37.1} erg/s的H Ⅱ低频具有不同的斜率:臂间区的H Ⅱ低频比臂区和核区的H Ⅱ低频陡。这种观察到的HII LF的差异可以解释为进化效应,即臂间区域的HII区域比M51其他部分的HII区域相对更古老。
2011-04-19 astro-ph.CO
Using spatial curvature with HII galaxies and cosmic chronometers to explore the tension in $H_0$
我们提出了一个模型无关的测量空间曲率$Ω_{k}$在弗里德曼-Lemaintre-Robertson-Walker(FLRW)宇宙,哈勃参数$H(z)$使用宇宙计时器和高斯过程(GP)重建的HII星系哈勃图的观测的基础上。我们表明,强加的空间平坦度(即,$Ω_k=0$)很容易区分用{ \it Planck}测量的哈勃常数和基于局部距离阶梯的哈勃常数。当使用前者时,我们找到了优化的曲率参数$Ω_{k} = -0.120^{+0.168}_{-0.147}$(即,$H_0=67.66\pm0.42 \, \mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1} \,\mathrm{Mpc}^{-1}$),以及后者的$Ω_{k} = -0.298^{+0.122}_{-0.088}$($H_0=73.24\pm 1.74 \,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1} \,\mathrm{Mpc}^{-1}$)。引用的不确定性提取的蒙特卡罗抽样,考虑到之间的协方差函数和其衍生物重建GP。因此,这些数据表明,空间平坦的条件有利于{ \it普朗克}测量,同时排除了本地推断的哈勃常数作为大尺度宇宙膨胀率的真实测量,置信水平为$\sim 3σ$。
2019-07-03 astro-ph.CO
Mapping the Hubble Flow from z$ \sim $0 to z$ \sim$7.5 with HII Galaxies
利用韦布望远镜数据,通过HII星系L-σ关系将哈勃流绘制扩展至z≈7.5,约束宇宙学参数,揭示宇宙膨胀历史及星团性质不变性。
2025-02-28 astro-ph.CO
Reconstruction of the HII Galaxy Hubble Diagram using Gaussian Processes
用HII星系(HIIGx)和巨大河外HII区(GEHR)作为标准烛光构建的哈勃图已经超出了Ia型SNe的范围。用156个HIIGx源和GEHR源对LCDM和R_h=ct的预测进行了比较,结果表明HIIGx源和GEHR源对后者的预测优于前者。但是,这种分析是基于对数据的参数拟合的应用和信息标准的使用,这不利于不那么吝啬的模型。在本文中,我们提前使用HII源作为标准蜡烛,利用高斯过程(GP)来重建代表这些数据的距离模,而不需要预先假设任何特定的模型,其中没有一个最终可能是正确的宇宙学。此外,这种方法严格约束重构函数的1 σ置信区域,从而提供了一个更好的工具来区分竞争的宇宙学。用这种方法,我们发现在大于2.5 σ时,Planck协调模型与HII数据是紧张的,而R_h=ct与GP重建非常一致,特别是在红移> 10^{-3}时。
2017-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
An independent determination of the local Hubble constant
HII星系和巨HII区的积分H $β$线光度与电离气体速度色散之间的关系代表了一个令人兴奋的标准烛光,目前可以使用到红移z ~ 4。在当地,它是用来获得精确的测量的哈勃常数相结合的斜率的关系,从附近($z \leq $ 0.2)HII星系与零点确定从巨大的HII地区属于一个“锚样本”的星系,准确的红移无关的距离模量是可用的。我们提出了新的数据,36个巨大的HII地区在13个星系的锚样本,其中包括超脉泽星系NGC 4258。我们的数据是前四年对73个星系中130个巨大的HII区域的原始样本进行观测的结果,这些星系具有造父变星确定的距离。我们对哈勃参数的最佳估计是$71.0\pm2.8(random)\pm2.1(systematic)$ km /s Mpc。这一结果是一种独立方法的产物,虽然目前不如最新的SNIa结果精确,但它可以得到实质性的改进。
2017-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the Dark Energy Equation of State with HII Galaxies
我们使用的HII星系$L - σ$关系和由此产生的哈勃膨胀宇宙学探针的样本只有25个高$z$(高达$z \sim 2.33$)HII星系,在一个联合似然分析与其他良好的测试宇宙学探针(CMB,BAO),试图约束的暗能量状态方程(EoS)。的约束,虽然仍然薄弱,是在良好的协议与一个类似的联合分析,使用完善的SNIa哈勃膨胀探测器。有趣的是,即使目前可用的高红移HII星系数量很少,与BAO/CMB联合分析相比,HII/BAO/CMB联合分析对精华暗能量宇宙学约束的改善也达到了13%。我们进一步进行了广泛的蒙特卡罗模拟,一个现实的红移采样,探索在何种程度上使用$L - σ$关系,在HII星系中观察到的,可以有效地约束参数空间的暗能量EoS。模拟预测大幅改善的限制时,增加样本的高$z$ HII星系到500,一个目标,可以实现在合理的观测时间与现有的大型望远镜和国家的最先进的仪器。
2016-07-21 astro-ph.CO
Exploring the "$L$--$σ$" relation of HII galaxies and giant extragalactic HII regions acting as standard candles
HII星系(HIIGx)和巨大的河外HII区(GEHR)的宇宙学应用,以构建在更高的红移哈勃图需要知识的“$L$ - $σ$“关系的标准蜡烛使用。在本文中,我们研究了一个大样本的156个源(25个高$z$ HII星系,107个本地HII星系,和24个巨大的河外HII区)的Terlevich等人编制的性质。(2015年)。利用两种新的与宇宙学无关的方法重建的宇宙学距离,我们研究了H $β$发射线光度$L$与电离气体速度色散$σ$之间的相关性.该方法是基于非参数重建使用宇宙钟的哈勃参数的测量,以及来自第三代引力波探测器(爱因斯坦望远镜,ET)的引力波的模拟数据,可以被认为是标准的塞壬。假设发射线亮度与电离气体速度色散关系,$\log L ($ H $β) = α\log σ($ H $β)+κ$,我们发现,完整的样本提供了一个严格的约束的相关参数。然而,对三个不同的子样本进行的类似分析似乎支持用不同的策略处理HII星系和巨大河外HII区域的方案。利用修正后的“$L$ - $σ$“关系,在空间平坦的$Λ$ CDM宇宙学中,我们得到了物质密度参数$Ω_{m}=0.314\pm0.054$(用标准钟校准)和$Ω_{m}=0.311\pm0.049$(用标准塞壬校准)的值。
2019-11-25 astro-ph.CO
A Two-point Diagnostic for the HII Galaxy Hubble Diagram
对HII Galerkin和HII区域的分析表明,相对于LCDM及其相关的暗物质参数化,在统计上更倾向于零活动质量的Friedmann-Robertson-Walker宇宙学,即R_h=ct宇宙。在本文中,我们采用两点诊断与这些数据提供了一个补充的统计比较R_h=ct与普朗克LCDM。我们的两点诊断比较-在一个成对的方式-之间的差异距离模测量两个红移预测的每个宇宙学。我们的结果支持了先前的比较分析所得出的结论,表明R_h=ct在统计上优于Planck LCDM。但我们也发现,在HII测量报告的错误可能不是纯粹的高斯,也许是由于非高斯系统效应的部分污染。使用HII Galerkin和HII区域作为标准烛光可以通过更好地处理这些来源中的系统学来进一步改进。
2017-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Extinction and Dust Geometry in M83 HII Regions: A Hubble Space Telescope/WFC3 Study
我们提出了HST/WFC 3的星暴星系M83的窄带成像目标的氢复合线(H $β$,H $α$和Pa $β$),我们使用它来调查在HII地区的尘埃消光。我们从氢线的两种组合(H $α$ /H $β$和H $α$ /Pa $β$)获得具有6秒差距空间分辨率的消光图,并表明较长的波长探测更大的光学深度,$A_V$值比较短波长的$\gtrsim$值大$\gtrsim$ 1等。这种差异导致了一个因素$\gtrsim$ 2的差异,在修正的H $α$光度,一个显着的效果时,研究河外HII地区。通过将这些观测结果与一系列简单的模型进行比较,我们得出结论,吸收体/发射体几何构型的多样性可以解释这些数据,这意味着比经典的前景“灰尘屏幕”假设更复杂的物理结构。然而,大多数数据点被前景屏幕和灰尘和发射器均匀混合的模型包围。当在大尺度($\gtrsim$ 100- 200 pc)上取平均值时,消光变得与“防尘屏”一致,这表明其他几何形状往往局限于更局部的尺度。此外,任何区域的消光都可以通过前景屏幕和均匀混合模型的组合来描述,其中中心的权重分别为1/3和2/3($\lesssim$ 2 kpc),其余部分的权重分别为2/3和1/3。这个简单的处方显着提高了尘埃消光校正的准确性,特别适用于类似于M83的星系的像素分析。
2013-12-03 astro-ph.CO
Model selection using the HII galaxy Hubble diagram
本文利用231个HII星系样本构建高红移哈勃图进行模型选择,发现$R_{\rm h}=ct$宇宙在贝叶斯信息准则下显著优于平坦-$Λ$CDM和$w$CDM,但引入内禀弥散参数后模型区分度减弱并产生物质密度张力。
2025-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Strategy to Measure the Dark Energy Equation of State using the HII galaxy Hubble Relation & X-ray AGN Clustering: Preliminary Results
我们探讨了使用其他宇宙示踪剂对暗能量状态方程设置严格约束的可能性,例如:(a)使用HII星系的哈勃关系,它可以在比目前SNIa样品更高的红移(z~3.5)处观察到,以及(b)使用X射线选择的活动星系核的聚类的大尺度结构,它具有在z~1处的红移分布峰值。我们使用广泛的蒙特卡罗模拟来定义使用高红移(z~2)哈勃关系恢复暗能量状态方程的最佳策略,但也考虑了引力透镜的影响,对于如此高的红移,引力透镜可以显着影响推导出的宇宙学约束。基于“品质因数”分析,我们提供了减少宇宙学解空间所需的2<z<3.5示踪剂的数量的估计,目前由宪法SNIa集提供,通过所需的因子。我们发现,这是更有效地增加示踪剂的数量比减少他们的个人的不确定性。最后,我们提出了一个框架,把约束的暗能量状态方程通过使用联合似然的X射线活动星系核集群和哈勃关系宇宙学分析。使用2XMM巡天的X射线活动星系核聚类和组成SNIa集合的哈勃关系进行的初步联合分析提供:Omega_m= 0.31+-0.01和w=-1.06+-0.05。我们还发现,联合SNIa-2XMM分析提供了显着更严格的宇宙学约束,增加了一个因素~2,相对于联合SNIa-BAO分析的品质因数。
2011-06-22 astro-ph.CO gr-qc
Simultaneous measurements on cosmic curvature and opacity using latest HII regions and $H(z)$ observations
本文提出一种模型无关方法,利用HII星系和哈勃参数观测同时测量宇宙曲率与不透明度,发现二者存在强简并性,并在1σ置信水平下支持略微不透明且平坦的宇宙。
2024-01-07 astro-ph.CO
The HII Galaxy Hubble Diagram Strongly Favors $R_{\rm h}=ct$ over $Λ$CDM
我们继续支持使用HII星系(HIIGx)和巨大的河外HII区域(GEHR)作为标准烛光的建议,以构建超出Ia型超新星当前范围的红移的哈勃图。使用25个高红移HIIGx、107个本地HIIGx和24个GEHR的样本,我们确认发射线亮度和电离气体速度色散之间的相关性是一个可行的亮度指标,并使用它来测试和比较标准模型$Λ$ CDM和$R_{\rm h}=ct$宇宙通过使用似然函数的最大化优化每个宇宙学中的参数。对于平坦的$Λ$ CDM模型,使用$Ω_{\rm m}= 0.40_{-0.09}^{+0.09}$获得最佳拟合。然而,统计工具,如赤池(AIC),Kullback(KIC)和贝叶斯(BIC)信息标准有利于$R_{\rm h}=ct$超过标准模型的可能性$\approx 94.8\%-98.8\%$与只有$\approx 1.2\%-5.2\%$。对于$w$ CDM($Λ$ CDM的版本,使用暗能量状态方程$w_{\rm de}\equiv p_{\rm de}/ρ_{\rm de}$而不是$w_{\rm de}=w_Λ=-1$),使用$Ω_{\rm m}=0.22_{-0.14}^{+0.16}$和$w_{\rm de}= -0.51_{-0.25}^{+0.15}$实现了统计学上可接受的拟合,然而,这与它们的一致性值并不完全一致。在这种情况下,$w$ CDM比$R_{\rm h…
2016-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Cosmological Constraints using the newest VLT-KMOS HII Galaxies and the full Planck CMB spectrum
我们提出了新的宇宙学约束的基础上,我们的HII星系(HIIG)的哈勃关系与完整的普朗克宇宙微波背景各向异性谱和重子声学振荡(BAO)探头的联合分析。HII星系跨越一个大的红移范围$(0.088 \le z \le 2.5)$,达到显着更高的红移比现有的SNIa,因此他们探测宇宙膨胀在较早的时间。我们的独立约束比较以及与万神殿汇编的SNIa数据,我们也分析的基础上。我们发现我们的结果与共形$Λ$ CDM模型在1 $σ$内是一致的。我们还使用我们的HIIG数据检查CPL参数化,$w = w_0+w_a \frac{z}{1+z}$下的暗能量状态方程参数的行为,并找到与那些基于SNIa一致的结果,虽然在参数空间的简并以及个别参数的不确定性,边缘化一个在其他的,是相当大的。
2021-07-04 astro-ph.CO
Can the intergalactic medium cause a rapid drop in Lyman alpha emission at z>6?
莱曼α线的大截面使其成为探测星系际介质电离态的灵敏探针。在这里,我们提出了迄今为止最完整的研究IGM Lya不透明度,及其应用的红移演化的“Lya分数”,即分数的颜色选择的星系与可检测的Lya发射线。我们使用一个分层的方法,它结合了大规模的半数值模拟的再电离与中等规模的电离IGM的流体动力学模拟。这使我们能够同时考虑两个方面的演化:(i)不完全(斑片状)再电离的不透明度,由电离区域的填充因子Q_HII参数化;以及(ii)电离IGM中自屏蔽系统的不透明度,由HII区域内的平均光电离率r参数化。与最近的经验模型相反,斑片状再电离的衰减沿不同的视线具有单峰分布,而自屏蔽系统的衰减则更双峰。我们在我们的(Q_HII,Γ)参数空间中量化了平均IGM传输,这可以很容易地用于解释新的数据集。使用目前的观测结果,我们预测,Lya分数不能下降超过一个因素的~2与IGM衰减单独,即使对于HII填充因子低至Q_HII>0.1。Lya分数的较大变化可能是与星系性质共同演化的结果。在r上边缘化,我们发现当前观测在z=7 [68%置信水平(C.L.)]约束Q_HII < 0.6。然而,我们所有的参数空间都与95% C.L.的观测结果一致,突出了在z >= 6处需要更大的观测样本。
2014-06-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Space Telescope Imaging of Lyman Alpha Emission at z=4.4
我们提出了最高的红移检测解决莱曼α发射,使用哈勃太空望远镜/ACS F658 N窄带成像数据并行采取的宽视场相机3早期发布的科学计划在良好的CDF-S。我们检测到莱曼α发射光谱证实z = 4.4莱曼α发射星系(LAEs),超过一倍的样品LAEs解决莱曼α发射。通过比较静止标架紫外连续谱和窄带图像的光强分布,研究了高红移下莱曼α光子的逃逸。虽然我们的数据不支持莱曼α和静止帧紫外线(UV)连续辐射之间的位置偏移,在两个三个星系的半光半径显着大于莱曼α比静止帧紫外线连续。当比较两个波段中所有对象的堆栈中的对象大小时,可以确认此结果。此外,HST探测到的窄带通量明显小于地面类似滤波器的观测结果。这些结果共同意味着莱曼α辐射并不严格局限于其本土的恒星形成区域。相反,莱曼α辐射更广泛,与失踪的HST通量可能存在于一个弥漫的外晕。这表明,在高红移LAEs的莱曼α光子的辐射转移是复杂的,与星际介质的几何形状和/或流出发挥了重要作用,在这些红移星系。
2010-08-03 astro-ph.CO
An Isolated HII Region near ESO 481-G017
我们获得了星系ESO 481-G 017的VLA 21厘米观测结果,以确定由距离星系43 kpc的HII区域(投影)追踪的远程恒星形成的环境和触发因素。ESO 481-G 017是一个早期类型的旋涡星系,HI质量为1.1*10^9 Msun,距离为55 Mpc。孤立的HII区的H-α光度为10^38.1 erg·s^-1,连续辐射最小,表明在以前几乎没有恒星存在的地方形成了新的恒星。ESO 481-G 017的HI盘(3840-4000 km s^-1)和孤立的HII区(4701 +/- 80 km s^-1)之间的速度差异表明,HII区的起源可能是在潮汐特征中形成的恒星,或者是在一个非常低光度的伴星系中新触发的恒星形成。VLA的观测揭示了这个年轻天体的性质。
2009-09-03 astro-ph.CO
Using newest VLT-KMOS HII Galaxies and other cosmic tracers to test the $Λ$CDM tension
我们放置新的约束cosmokinetic参数通过使用最新的VLT-KMOS HII星系(HIIG)与超新星Ia型(SNIa)万神殿样本的联合分析。我们结合后者的数据集,以重建,在一个模型独立的方式,哈勃图尽可能高的红移。利用高斯过程,我们推导出基本的宇宙动力学参数,并将它们与$Λ$ CDM进行比较。在SNIa的情况下,我们发现宇宙动力学参数的提取值与$Λ$ CDM模型的预测值是一致的。结合SNIa和Hubble关系的高红移示踪物,即HIIG数据,我们得到了与基于$Λ$ CDM的结果一致的宇宙动力学参数的当前值,但发现宇宙动力学参数的演化与一致性$Λ$ CDM模型的期望值有很大的偏差.
2021-11-08 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Cosmological constraints from HII starburst galaxy apparent magnitude and other cosmological measurements
我们使用HII星爆星系视星等测量来约束六个宇宙学模型中的宇宙学参数。联合分析HII星系,类星体的角尺寸,重子声学振荡的峰值长度尺度,和哈勃参数的测量结果在相对独立的模型和限制性的非相对论性物质密度参数$Ω_{\rm m_0}$和哈勃常数$H_0$的当前值的估计。这些估计有利于2.0 $σ$到3.4 $σ$(取决于宇宙学模型),比从局部膨胀率测量的低$H_0$。合并后的数据与暗能量是一个宇宙学常数和平坦的空间超曲面相一致,但并不强烈排除温和的暗能量动力学或稍微不平坦的空间几何形状。
2020-07-23 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Cosmological constraints from HII starburst galaxy, quasar angular size, and other measurements
我们比较了两个(2019年和2021年)汇编的HII星暴星系(HIIG)数据的约束条件,并使用六个空间平坦和非平坦宇宙学模型测试了类星体角尺寸(QSO)数据的模型独立性。我们发现,新的2021年HIIG数据汇编通常提供更严格的约束,并且比2019年HIIG数据更倾向于较低的宇宙学参数值。类星体数据本身对样本中类星体的特征线性大小$l_{\rm m}$给出了相对独立于模型的限制。我们还使用哈勃参数($H(z)$),重子声学振荡(BAO),万神殿Ia型超新星(SN Ia)视星等(SN-Pantheon),DES-3 yr binned SN Ia视星等(SN-DES)测量进行联合分析与HIIG和类星体角尺寸数据,因为它们的约束是不是相互矛盾的六个宇宙学模型,我们研究。对$H(z)$、BAO、SN-Pantheon、SN-DES、类星体和最新汇编的HIIG数据的联合分析提供了哈勃常数$H_0=69.7\pm1.2\ \rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$、非相对论物质密度参数$Ω_{\rm m_0}=0.293\pm0.021$和$l_{\rm m}=10.93\pm0.25$ pc的几乎与模型无关的概要估计。
2021-11-16 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The L - σ relation for HII galaxies in green
HII Galerkin的发射线光度(L)和轮廓宽度(sigma)之间的相关性提供了一个强有力的方法来测量星系的距离在很宽的红移范围。在本文中,我们使用SDSS分光光度法来探索系统的相关性,使用[OIII]5007线代替H α或H β来测量光度和线宽。我们还研究了测量轮廓宽度和通过不同孔径的光度可能涉及的系统效应。我们发现,使用[OIII]5007光度定义的绿色L-sigma关系明显比Hbeta对年龄和星云物理条件的影响更敏感,这超过了[OIII]5007线强度更高的优势。然后,我们探索混合[OIII]5007轮廓宽度与SDSS的Hbeta光度使用哈勃常数H 0量化可能的系统性影响的可能性。我们发现混合的L(Hbeta)sigma[OIII]关系至少是作为距离估计的典型L-sigma关系一样强大,我们表明,进化校正不改变相关性的斜率和分散,因此,不偏置的L-sigma距离指标在高红移。然而,在局部,提供零点校准的巨大HII区域的光度对进化修正很敏感,如果它们的平均年龄(由Hbeta的等效宽度测量)与HII Galerkin的平均年龄有显著差异,则可能会使哈勃常数偏置。使用16个临时零点校准器的小样本,我们获得了哈勃常数的值H 0 = 66.4 \pm 4.5 km s^-1 Mpc^-1,这与现代最佳测定完全一致,并且没有受到进化修正的影响。
2016-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Independent cosmological constraints from high-z HII galaxies: new results from VLT-KMOS data
我们提出了独立的宇宙学参数的测定使用的距离估计的基础上建立的巴耳末线光度,L(H $β$),和速度色散($σ$)的HII星系(HIIG)之间的相关性。这些结果是基于41个高z($1.3 \leq$ z $\leq 2.6$)HIIG的新的VLT-KMOS高光谱分辨率观测,结合45个高z和107 z $\leq 0.15$ HIIG的已发表数据,而宇宙学分析是基于不考虑系统不确定性的MultiNest MCMC程序。仅使用HIIG约束的物质密度参数($Ω_m$),我们发现$Ω_m = 0.244^{+0.040}_{-0.049}$(统计),我们以前最好的宇宙学参数约束的改进,如37%的FoM增加。平面$\{Ω_m; w_0\}$ = $\{0.249^{+0.11}_{-0.065}; -1.18^{+0.45}_{-0.41}\}$(stat)的边缘化最佳拟合参数值显示宇宙学参数约束改善了40%。结合HIIG哈勃图,宇宙微波背景(CMB)和重子声振荡(BAO)探针产生$Ω_m=0.298 \pm 0.012$和$w_0=-1.005 \pm 0.051$,这是肯定兼容-虽然较少限制-比SNIa/CMB/BAO的联合分析的基础上的解决方案。试图约束随时间的演化的暗能量(CPL模型),使用的HIIG,CMB和BAO测量的联合分析,示出了退化1 $σ$轮廓的参数在$\{w_0,w_a\…
2021-05-09 astro-ph.CO
Dust-Corrected Star Formation Rates of Galaxies. I. Combinations of H-alpha and Infrared Tracers
我们结合H-α发射线和红外连续测量的两个样本附近的星系,以获得尘埃衰减校正的恒星形成率(SFR)。我们使用一个简单的能量平衡为基础的方法,已被应用到以前的HII地区的斯皮策红外近星系巡天(SINGS),并扩展到星系的综合测量的方法。我们发现,我们的复合H-α +IR为基础的SFR是在很好的协议与衰减校正的SFR来自综合分光光度法,在整个范围内的SFR(0.01 - 80太阳质量每年)和衰减(0 - 2.5 MAG)的研究。我们发现,H-α和总红外光度的组合提供了最强大的SFR测量,但在24微米和8微米的单色光度的H-α测量的组合执行几乎一样好。这些校准与HII区域的校准有很大的不同(Calzetti et al. 2007),差异可归因于更进化的恒星群体加热尘埃。我们的研究结果是一致的一个重要组成部分的弥漫尘埃(“红外卷云”的组成部分),是由一个非恒星形成的人口加热。同样的方法可以应用于[OII] $λ$ 3727发射线测量,星系的无线电连续通量可以在红外通量不可用时代替红外通量。我们评估所有这些复合方法的精度和系统可靠性。
2009-08-03 astro-ph.CO
Cosmological constraints from higher-redshift gamma-ray burst, HII starburst galaxy, and quasar (and other) data
我们使用高红移的伽马射线暴(GRB),HII星暴星系(HIIG)和类星体角尺寸(QSO-AS)的测量来约束六个空间平坦和非平坦的宇宙学模型。这三组宇宙学约束是相互一致的。这些数据集的联合分析的宇宙学约束在很大程度上是一致的,目前加速宇宙膨胀,以及来自哈勃参数($H(z)$)和重子声学振荡(BAO,与普朗克确定的重子物质密度)测量的组合分析的宇宙学约束。对$H(z)$ + BAO + QSO-AS + HIIG + GRB数据的联合分析提供了非相对论性物质密度参数$Ω_{\rm m_0}=0.313\pm0.013$和哈勃常数$H_0=69.3\pm1.2\ \rm{km \ s^{-1} \ Mpc^{-1}}$的相当独立的确定。这些数据与暗能量是一个宇宙学常数和空间超曲面是平坦的一致,但它们不排除温和的暗能量动力学或一点空间曲率。我们还调查了混合中包括类星体通量测量的影响,并没有发现新的结论。
2020-11-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Spatially resolved study of the physical properties of the ionized gas in NGC 595
我们提出了积分场光谱(IFS)的NGC 595,在M33中最明亮的HII区域之一。这类观测允许研究星云表面的主发射线比率的变化。在视场的每个位置,我们拟合光谱范围3650- 6990 A内光谱的主要发射线特征,并创建该区域总表面的主要发射线比率的地图。从巴尔末衰减和吸收的H-α光度导出的消光图显示出与斯皮策24微米发射的良好的空间相关性。我们还在这里展示了IFS研究沃尔夫-拉叶星(WR)存在的能力,识别以前编目的WR星,并检测该地区北部的新候选者。该区域的电离结构很好地遵循H-α壳层形态,并且与中心电离星的位置明显相关。电子密度分布在HII区域内没有显示出强烈的变化,也没有显示出与H-α发射分布的任何趋势。我们研究的行为内的HII区域的几个经典的发射线比提出的金属丰度校准:虽然[NII]/Ha和[NII]/[OIII]显示重要的变化,R23指数基本上是恒定的整个星云表面,尽管强烈的变化的电离参数作为一个函数的径向距离电离恒星。这些结果表明,使用R23指数来表征HII地区的金属丰度的可靠性,即使只有一小部分的总面积被覆盖的意见。
2010-02-11 astro-ph.CO
Observatons of NGC 3077 Galaxy in Narrow Band [SII] and H_alpha Filters
本文介绍了在窄带[SII]和H_α滤波器下对矮星系NGC3077(M81星系群成员)的HI潮汐臂的观测结果。2011年3月,在保加利亚NAO Rozhen使用2米RCC望远镜进行了观测。我们在这个区域寻找可能的超新星遗迹候选者(被确定为相对于H_α发射具有增强的[SII]发射的源),没有发现这类源。然而,我们发现了一些具有显著H_α发射的天体,它们可能代表了未编目的低亮度HII区域。
2011-12-06 astro-ph.CO
Redshift Evolution of the HII Galaxy $L$-$σ$ Relation: Gaussian Process Analysis and Cosmological Implications
Institute of Theoretical Physics, School of Physics, Dalian University of Technology(大连理工大学物理学院理论物理研究所);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);College of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文学与空间科学学院)
研究通过高斯过程回归分析了HII星暴星系的L-σ关系在不同红移下的变化,发现对数红移修正能显著提高高红移数据的拟合效果,但红移演化证据依赖于内在散射的建模方式,同时强调了选择效应和内在散射建模在建立HIIGs作为精确宇宙学探针中的关键作用。
2026-05-21 astro-ph.CO
Star Cluster Candidates in M81
我们提出了一个目录的扩展对象在附近的M81的基础上,一组24哈勃空间望远镜先进的巡天相机(ACS)宽视场相机(WFC)F814 W(I波段)的图像。我们已经发现了233个好的球状星团候选者; 92个候选的HII区,OB协会,或弥漫疏散星团; 489个可能的背景星系;和1719个未分类的对象。我们有彩色数据从地面的g-和r-波段MMT Megacam图像的79个星系,125个球状星团候选人,7个HII地区,和184个未分类的对象。球状星团候选者的色图显示,大多数落在0.25 < g-r < 1.25和0.5 < r-I < 1.25的范围内,与银河系球状星团的颜色范围相似。未分类的天体通常是蓝色的,这表明它们中的许多可能是HII区和疏散星团,尽管少数星系和球状星团可能在其中。
2010-02-24 astro-ph.CO
A SINFONI Integral Field Spectroscopy Survey for Galaxy Counterparts to Damped Lyman-alpha Systems - V. Neutral and Ionised Phase Metallicities
气相和恒星金属丰度已被证明是制约星系恒星形成历史的重要参数。然而,与最近恒星形成相关的HII区域可能没有整个星系的典型丰度,并且据信大部分金属可能包含在中性气体中。因此,直接探测中性气体中的金属丰度是很重要的,这可以通过使用背景类星体上的吸收线来完成。最近,我们已经提出了一个小样本的类星体吸收器与HI柱密度测量的阻尼莱曼α阻尼莱曼α范围内的恒星内容的研究。在这里,我们提出的意见,覆盖300纳米到2.5微米的发射线光谱的三个这些吸收星系使用长缝摄谱仪X-射手的VLT。这使我们能够比较中性和电离相金属丰度在相同的对象,并将这些措施可能签署的低金属丰度气体吸积或流出的气体丰富的恒星形成。我们的研究结果表明,沿视线吸收的背景类星体的丰度是可靠的措施,整个星系的金属丰度。除了比较不同阶段的气体丰度,一个潜在的观测结果的差异燃料机制的盘星系是其内部分布的化学丰度。我们提出了一些证据,在这三个系统中的小负金属丰度梯度。平坦的斜率与在气体的两相之间观察到的差异一致。这些结果表明,HI和HII的金属丰度的比较是一个强大的指标,在高红移星系的丰度梯度,并不赞成在这些对象的存在下的新鲜气体的下落。
2013-10-25 astro-ph.CO
Line Emission from Radiation-Pressurized HII Regions I: Internal Structure and Line Ratios
发射线比率[OIII]5007/H-beta和[NII]6584/H-alpha已被用作区分发射线星系中根本不同的电离机制的经验方法。然而,这些诊断的详细解释需要计算发射HII区域的内部结构,这些计算取决于辐射压力和恒星风的相对重要性的假设。在本文中,我们构建了一个准静态的HII区模型,探讨如何选择这些参数改变HII区的发射线比。我们发现,当辐射压力包括在我们的模型中,HII区域达到饱和点,超过该饱和点的驱动星的光度的进一步增加不会产生任何进一步的有效电离参数的增加,因此不会产生任何进一步的改变在HII区域的线比。我们还表明,如果假设恒星风是强的,最大可能的电离参数是相当低的。由于这种效应,同时假设HII区域是风吹的气泡并且它们具有高电离参数是不一致的;一些流行的HII区域模型遭受这种不一致。我们在本文中的工作提供了一个基础的配套文件中,我们嵌入的模型网格,我们在这里计算的人口合成代码,使我们能够计算从银河系人口的HII地区的综合线发射。
2013-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the fluctuating Ultra-violet background using the Hubble Frontier Fields
近年来,在z >= 6的高红移处发现的莱曼破裂星系数量的增加,为详细了解早期星系形成物理学提供了可能性。特别是,这些星系的紫外线光度函数(UV LF)的暗端斜率(α)是一个潜在的探针的反馈效应,抑制恒星形成的低质量晕。在这项工作中,我们提出了一个概念验证的计算约束波动的UV背景在再电离过程中约束α在不同体积的宇宙。由于不规则的再电离,不同的体积将经历不同的光加热量,这将导致测量的α散射。我们的方法是基于一个简单的模型的UV LF,这是一个缩放版本的晕质量函数结合在星系光度的指数抑制在暗端,因为UV反馈。虽然目前的数据不足以限制不同领域的α,但我们预计,在不久的将来,詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)对六个哈勃前沿领域的观测将为我们的概念提供理想的测试。
2018-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
General-Relativistic Path Effects and the Local Hubble Expansion
Santa Rosa Junior College(圣罗萨初级学院)
本文提出一种有效映射方法,用于描述低红移光子传播中的路径依赖红移效应,通过修正红移关系并考虑局部结构影响,为未来低红移观测提供预测。
2025-11-24 astro-ph.CO gr-qc
Hubble Space Telescope Observations of Sub-Damped Lyman-alpha Absorbers at z < 0.5, and Implications for Galaxy Chemical Evolution
我们报告了用哈勃太空望远镜宇宙起源光谱仪观测到的四个z<0.5的亚阻尼莱曼α(亚DLA)类星体吸收体。我们测量C、N、O、Si、P、S、Ar、Mn、Fe和/或Ni的可用中性或离子。我们的数据使z<0.5的sub-DLA金属丰度样品加倍,并改善了对sub-DLA化学演化的约束。我们的所有四个亚DLA都与近太阳或超太阳金属丰度和相对适度的电离修正相一致;更多线的观测和详细的建模将有助于验证这一点。结合我们的数据与测量从文献中,我们证实了以前的建议,N(HI)加权平均金属丰度的子DLAs超过DLAs在所有红移研究,即使在子DLAs电离校正。朝向PHL 1598的吸收器显示出显著的粉尘消耗。朝向PHL 1226和PKS 0439-433的吸收体显示出与太阳能一致的S/P比,即,它们缺乏深刻的奇偶效应。朝向Q 0439 -433的吸收体显示出超太阳能Mn/Fe。对于z<0.5的几个亚DLAs,[N/S]低于次生N生产的预期水平,表明次生N或三级N生产机制的释放延迟。我们使用Si II* 和C II* 吸收来约束电子密度。我们还报告了不同的金属丰度与Δ V_90的关系,亚DLAs和DLAs。对于两个亚DLAs的发射线从底层星系的检测,我们的测量的吸收线金属丰度是一致的发射线金属丰度,这表明金属丰度梯度是不显着的,在这些星系。
2015-05-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
A possible Chandra and Hubble Space Telescope detection of extragalactic WHIM towards PG 1116+215
我们已经分析了Chandra LETG和XMM-Newton RGS光谱朝向z=0.177的类星体PG 1116+215,HST探测到的几条OVI和HI宽莱曼-α吸收线可能与温暖-热的星系际介质有关,这条视线特别有趣。我们进行了搜索的共振K-α吸收线从OVII和OVIII的红移检测到的远紫外线。我们在Chandra光谱中检测到吸收线,置信水平为5.2 sigma,波长对应于OVIII K-α,z=0.0911+-0.0004+-0.0005(统计后有系统误差)。这个红移在z=0.09279+-0.00005的b=130 km/s的HI宽莱曼α的3 sigma内。我们还分析了PG 1116+215的可用XMM-牛顿RGS数据。不幸的是,XMM-牛顿数据不适合研究这条线,因为在感兴趣的波长的仪器功能。在相同的红移,钱德拉和XMM-牛顿光谱具有OVII K-α吸收线功能的显着性分别为1.5西格玛和1.8西格玛。我们还分析了现有的SDSS光谱星系巡天数据对PG 1116+215的红移范围内的利益。我们发现了与PG 1116+215视线相交的星系细丝的证据,以及可能拥有WHIM的其他星系结构。HST、Chandra、XMM-Newton和SDSS数据的组合表明,我们很可能在z=0.091-0.093处检测到朝向PG 1116+215的多温度WHIM。
2016-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Ultraluminous Lyman Alpha Emitter with a Blue Wing at z=6.6
我们报告了迄今为止发现的最明亮的高红移莱曼阿尔法发射星系(LAE)的探测结果,log L(Ly alpha)= 43.9 ergs/s。这个星系-- COSMOS Lyman alpha 1,或COLA 1--是在斯巴鲁望远镜上用Hyper Suprime-Cam搜索超亮LAE时发现的。基于从使用DEIMOS摄谱仪的后续光谱学获得的Lyman α线检测,确认其位于z = 6.593。COLA 1是第一个显示多分量莱曼α线轮廓的非常高红移LAE,带有蓝色机翼,这表明它可能位于星系际介质的高度电离区域,并可能有显着的陨石坑。如果这种解释是正确的,那么像COLA 1这样的超亮LAE提供了一个独特的机会来确定这些星系周围的HII区的性质,这将有助于理解z ~ 7星系际介质的电离。
2016-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer View of Young Massive Stars in the LMC HII Complexes. II. N159
大麦云星云(LMC)中的HII复合体N159被用来研究不同环境下的大质量恒星形成,因为它包含三个巨大的分子云(GMC),它们具有相似的大小和质量,但表现出不同的恒星形成强度。我们使用红外测光识别候选大质量年轻恒星天体(YSO),并对其SED进行建模,以约束质量和演化状态。较好的拟合得到较低的演变类型I,I/II,和II源。我们的分析表明,有大量的嵌入YSO在N159 B,脉泽源,和几个超紧凑的HII区。在GMC N159-E和N159-W中发现了大量的O型YSO,它们与电离气体有关,即,在那里形成了数百万年前的巨大恒星第三个大质量星系N159-S既没有O型YSO,也没有大质量恒星形成的证据。大质量恒星的当前和先前形成之间的这种相关性表明能量反馈是相关的。我们提出的证据表明,N159-W是自发形成YSO,而在N159-E的崩溃可能会被触发。最后,我们比较了恒星形成率确定从YSO计数与那些从集成的H-α和24微米光度和预期的气体表面密度。像这里介绍的那样,对河外GMC的详细解剖是揭示通常使用的恒星形成比例定律背后的物理学的关键。
2010-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing the Hubble law with Pantheon+
哈勃定律(HL)控制着物体距离的低红移(低z)演化。然而,由于缺乏高精度的低z背景数据,长期以来缺乏对其有效性和有效半径的研究。最新的Ia型超新星样本Pantheon+具有显著增加的低z数据,为测试HL提供了一个极好的机会。我们提出了一个广义的HL和实现的HL与Pantheon+的第一个现代测试。我们得到了对偏差参数$α=1.00118\pm0.00044$的约束,以$0.04\%$精度证明了线性HL的有效性,并给出了跃迁红移$z_t=0.03$和光度距离$D_{L,t}=123.13\pm1.75$ Mpc,即当$z<0.03$时HL成立,当距离为$D_L>123.13$ Mpc时HL发生破裂.比较了Ia型超新星和HII星系在验证HL方面的能力,强调了Ia型超新星在探索低z物理方面的独特性和强大力量。
2022-08-15 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc