The gravitationally lensed, luminous infrared galaxy IRAS F10214+4724 observed with XMM-Newton
我们报告的引力透镜，明亮的红外星系IRAS F10214+4724在z=2.3的短XMM牛顿观测。微弱的X射线源在4 σ处被检测到。观测到的0.5- 2keV（静止坐标系中为1.7- 6.6keV）通量为1.3e-15 erg/s/cm ~ 2，静止坐标系中1-10 keV带的光谱斜率为γ ~2。这些结果与钱德拉X射线天文台获得的结果一致，因为这两个测量结果都有很大的不确定性。虽然可能的证据超过5千电子伏的过量发射被认为是，我们怀疑这种过量可能是虚假的或不相关的红外星系。
2009-05-21 astro-ph.CO
Dark and luminous matter in THINGS dwarf galaxies
我们提出了质量模型的暗物质组分的七个矮星系采取“HI附近星系调查”（的东西），并比较这些与数值λ冷暗物质（LCDM）模拟。THINGS的高分辨率数据大大降低了观测的不确定性，从而使我们能够获得这些系统中准确的暗物质分布。在这里，我们使用体积速度场推导星系的旋转曲线。与其他类型的速度场相比，体速度场更有效地减小了小尺度随机运动的影响，并更好地跟踪了星系的运动学。“斯皮策红外近星系巡天”（SINGS）3.6微米和辅助光学数据用于分离星系中的重子和它们的总物质含量。样本矮星系被发现是在大多数半径上占主导地位的暗物质。我们发现推导出的星系的暗物质分布和LCDM模拟之间的差异，即使在非圆运动的校正已被应用。观测到的星系类固体自转曲线上升太慢，不能反映CDM晕中的尖状暗物质分布。相反，它们更好地描述了核心的模型，如伪等温晕模型占主导地位的中央恒定密度的核心。质量密度曲线的对数内斜率的平均值为α = -0.29 +-0.07。它们与以前仅用暗物质模拟得出的~ -1.0的陡峭斜率有显著不同，并且与最近LCDM模拟矮星系中发现的较浅斜率更一致，其中包括重子反馈过程的影响。
2011-04-15 astro-ph.CO
The SL2S Galaxy-scale Lens Sample. II. Cosmic evolution of dark and luminous mass in early-type galaxies
我们提出了一个联合的引力透镜和恒星动力学分析的11个早期型星系（中值偏折红移$\zd=0.5$）的强透镜的遗产调查（SL 2 S）。使用新测量的红移和恒星速度色散从凯克光谱与透镜模型从文件I，我们推导出总的质量密度斜率内的爱因斯坦半径为11个透镜。发现平均总密度斜率为$<γ'>= 2.16^{+0.09}_{-0.09}$（$ρ_{\rm tot}\propto r^{-γ'}$），固有散射为$0.25^{+0.10}_{-0.07}$。我们还确定了暗物质的分数为每个透镜的有效半径的一半内，并发现平均投影暗物质的质量分数为$0.42^{+0.08}_{-0.08}$与散射$0.20^{+0.09}_{-0.07}$的萨尔彼得IMF。通过结合SL2S的结果和斯隆透镜ACS巡天（$\zd=0.2$中位数）以及透镜结构和动力学巡天（$\zd=0.8$中位数）的结果，我们研究了$γ'$的宇宙演化，发现了一个温和的趋势$\partial<γ'>/\partial\zd = -0.25^{+0.10}_{-0.12}$。这表明大质量星系的总密度轮廓在宇宙时间内变得稍微陡峭。如果这一结果得到更大样本的证实，这将表明耗散过程在自$z\sim1$以来大质量星系的生长中发挥了一定作用。
2010-08-18 astro-ph.CO
Clustering analysis of high-redshift Luminous Red Galaxies in Stripe 82
我们提出了一个聚类分析的发光红galvanism在SDSS条纹82。我们研究了角2点关联函数，130,000 LRG候选人通过颜色切割选择izK与K波段覆盖来自UKIDSS LAS。我们使用Newman（2008）的互相关技术来建立LRG红移分布。与SDSS类星体、MegaZ-LRG和DEEP 2星系的互相关表明，LRG的平均红移为z~1，空间密度为n_g~3.2 +/-0.16 x10^-4 h^3 Mpc^-3。对于θ <10 '，w（θ）显著偏离单一幂律。在r_b~2.4 h^-1 Mpc处出现突变的双幂律更好地拟合了数据，最佳拟合尺度长度为：在小尺度下，r_0，1 =7.63+/-0.27 h^-1 Mpc，斜率gamma_1=2.01 +/-0.02;在大尺度下，r_0，2 =9.92 +/-0.40 h^-1 Mpc，斜率gamma_2=1.64 +/-0.04。由于在大尺度下的平坦斜率，我们发现标准的LambdaCDM线性模型仅在2-3sigma处被接受，最佳拟合偏差因子b=2.74+/-0.07。我们还拟合了HOD模型，并估算出有效晕质量为M_eff=3.3 +/-0.6x10^13 h^-1 M_sun。但在大尺度上，目前的HOD模型并不能帮助解释聚类信号中的功率过剩。然后，我们将w（theta）结果与Sawangwit et al.（2011）从3个低红移LRG…
2012-11-22 astro-ph.CO
Interpreting the observed UV continuum slopes of high-redshift galaxies
观测到的恒星形成星系的紫外连续谱斜率强烈地受到尘埃的影响。它的观测是尘埃衰减的一个潜在的有价值的诊断，特别是在高红移，目前其他诊断是无法获得的。在尘埃衰减的背景下解释观测到的紫外线连续谱斜率通常是通过假设经验校准的Meurer等人（1999年）的关系来实现的。该关系式中隐含了固有UV连续斜率（$β=-2.23$）的假设。然而，数值模拟的结果表明，高红移恒星形成星系的内禀紫外连续谱斜率比这更蓝，而且随红移而变化。利用星系形成的数值模型预测的内禀斜率值，结合Calzetti等人（2000）的红化定律，我们推断紫外线衰减（$A_{1500}$）$0.35-0.5\,{\rm mag}$（PDMATHAMP：假设Calzetti等人（2000）的话，$0.14-0.2\,{\rm mag}$）比简单假设Meurer关系式的话要大。这对推断极高（$z\approx 7$）红移时的尘埃衰减量具有重要意义，因为目前对$β$的观测限制，结合Meurer关系，表明除了最明亮的系统外，所有系统中的尘埃衰减几乎为零。
2013-02-06 astro-ph.CO
UV Continuum Slope and Dust Obscuration from z~6 to z~2: The Star Formation Rate Density at High Redshift
我们在红移（z~2-6）和静止坐标系UV光度（0.1-2L*）的宽范围内提供了静止坐标系UV连续谱斜率β的系统测量，以改进在高红移下对SFR密度的估计。我们利用深光学和红外数据（ACS/NICMOS）在CDF-S和HDF-N货物领域，以及我们的主要UBVi“辍学”样本的UDF。我们纠正观察到的分布选择偏差和光度散射。我们发现，最明亮的星系的紫外连续斜率是实质上红在z~2-4比它是在z~5-6。在z~2.5和z~4处，低光度星系也被发现比高光度星系更蓝。我们在z~4，特别是z>~5的dropout选择中没有发现大量β红到-1的星系，即使这样的来源可以很容易地从我们的数据中选择出来。这表明，z>~5的恒星形成星系几乎普遍具有非常蓝色的紫外线连续谱斜率，并且不太可能有大量的z>~5的尘埃遮蔽星系在“dropout”搜索中被遗漏。利用在z~0和z~2处发现的适合的紫外连续谱斜率和尘埃消光之间的相同关系，我们以一致的方式估计了星系的平均尘埃消光作为红移和紫外光度的函数。我们发现，估计的尘埃消光大幅度增加宇宙时间的最紫外发光的星系，但仍然很小（<2x）在所有时间的低光度星系。因为这些同样的低光度星系支配着紫外线的光度密度，所以在所有的红移中，总的尘埃消光修正仍然是适度的。我们在z~2-6的SFR密度估计中包括了ULIRG的贡献，但发现它们在z~2.5时仅占总数的~20%，在z>~4时<~10%…
2009-09-23 astro-ph.CO
Ultra-luminous high-redshift quasars from SkyMapper -- II. New quasars and the bright end of the luminosity function
我们使用SkyMapper Southern Survey Data Release 3（DR 3）中的测光，结合2 MASS，VHS DR 6，VIKING DR 5，AllWISE和CatWISE 2020，以及Gaia DR 2和eDR 3的自行和自行，搜索高红移的超亮类星体（QSO）。我们在$3.8<z<5.5$上报告了142个新发现的南方类星体，其中126个具有$M_{145} <-27$ ABMAG，并在14，486 deg $^2$的搜索区域内发现。这个南方的样本，利用盖亚天体测量，以抵消更广泛的光度颜色标准，实现了前所未有的完整性，在高红移的超发光类星体搜索。结合已知的类星体，我们构建了一个样本，该样本在$z=4.7$上对$M_{145}<-27.33$ ABMAG和在$z=5.4$上对$M_{145}<-27.73$ ABMAG完成了$>80$百分比。我们推导了$z=4.7-5.4$在145 nm处的类星体光度函数的亮端，并测量了它的斜率为$β= -3.60\pm0.37$和$β= -3.38\pm0.32$，这两个斜率是根据文献中对暗端类星体密度的两种不同估计得出的。我们还提出了第一个$z\sim 5$类星体光度函数在restframe 300 nm。
2021-12-09 astro-ph.CO
Mid-Infrared Properties of Nearby Luminous Infrared Galaxies I: Spitzer IRS Spectra for the GOALS Sample
大天文台全天LIRG巡天（GOALS）是对本地宇宙中的亮红外星系（LIRGs）进行的多波长研究。在这里，我们提出了低分辨率的斯皮策光谱覆盖5- 38微米，并提供了一个基本的分析附近的LIRGs的中红外光谱特性。在配套文件中，我们讨论了详细的适合的光谱。GOALS样本的244个原子核在180个发光和22个超亮红外星系代表了一个完整的子集的IRAS RBGS，并涵盖了一系列的合并阶段，形态和光谱类型。大多数（>60%）的GOALS LIRG具有高的6.2um PAH等效宽度（EQW > 0.4um）和低水平的硅酸盐吸收（s_9.7um >-1.0）。在U/LIRG中，硅酸盐深度和MIR斜率随LIR增加而增加。U/LIRGs在合并的后期也有平均更陡峭的MIR斜率和更高水平的尘埃遮蔽。这些趋势共同表明，随着气体和尘埃向合并的中心汇集，原子核变得更加紧凑和模糊。偏离这些相关性的源具有非常低的PAH EQW（EQW <0.1 μ m），这与它们的MIR发射由活动星系核主导一致。最严重的尘埃遮蔽源是最紧凑的，在他们的MIR发射，这表明模糊（冷）的尘埃是与外部地区的星暴。随着合并的进展，高EQW（恒星形成主导）源的比例显着下降，而复合源的比例增加，但活动星系核主导源的比例仍然很低。与z~2处的亚毫米星系（SMG）的MIR谱相比，GOALSLIRG在9.7 μ m处有更多的吸收，并有更多的PAH发射…
2013-02-18 astro-ph.CO
Super Star Clusters in Luminous Infrared Galaxies: the SUNBIRD Survey
我们提出了最近的结果，从自适应光学成像调查的40个发光红外星系（LIRGs）寻找模糊的核心坍缩超新星和研究星系本身。在这里，特别是，我们讨论的超级星团（SSC）人口的LIRGs。我们已经构建了第一个统计上显着的样本的亮度函数（LF）的SSC在近红外，并发现证据表明，LF斜率在LIRGs是浅的比在更安静的螺旋星系。距离和混合效果进行了详细的研究铺平了道路，SSC的研究进一步比以前做的。我们还将最亮星团的光度与宿主的恒星形成率（SFR）相关联。这种关系是相似的，虽然比在光学和较低的SFR水平上发现的关系更陡峭，这表明系统性的灭绝和/或年龄效应。我们发现，这种关系的特点表明一个潜在的物理驱动程序，而不仅仅是一个样本的大小的影响。特别是，截断的光度/质量函数自然可以解释我们发现的小散射。最后，我们正在建模的年龄和质量，我们的近红外探测集群结合HST光学数据，并提出了早期的结果，使用SSC属性来跟踪目标LIRG系统的历史。
2014-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The space density of ultra-luminous QSOs at the end of reionization epoch by the QUBRICS Survey and the AGN contribution to the hydrogen ionizing background
在QUBRICS巡天的框架下，我们重新评估了z~5超亮类星体空间密度的估计值。在12，400平方米的区域内，获得了14个光谱证实的类星体的约90%的完整样品，它们的M_（1450）<-28.3，4.5 <z<5.0。度，这要归功于多波长选择和GAIA天体测量。z~5类星体在-29.3 <$M ~（1450）<-28.3范围内的空间密度比以前的测量值高出3倍。结果表明，在z~5处，类星体光度函数的亮端斜率较陡;在3<z<5.5处，超亮类星体（M1450~-28.5）的空间密度发生了轻微的红移演化，这与活动星系核（AGN）在M1450~-23处的红移演化一致。这些发现与活动星系核在z>3时的纯密度演化是一致的。采用我们的z~4类星体光度函数，并在红移中应用一个温和的密度演化，在z=4.75处，假设逃逸分数为~70%，活动星系核光度函数的暗端斜率较陡，得到光电离率为γ HI =0.46+0.17- 0.09 × 10 ^-12 s^-1。由此得到的光电离率约为再电离末期电离本底的50-100%，表明活动星系核在宇宙学再电离过程中起着重要作用。
2021-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the average density profile of dark-matter halos in the inner regions of massive early-type galaxies
我们研究了39个红移z < 0.3的大质量早型透镜星系的样本，以确定最内层区域平均暗物质密度分布的斜率。我们保持强透镜和恒星星族合成模型尽可能简单的测量星系总质量和发光质量。通过将星系的爱因斯坦半径和暗物质投影质量的值与星系的有效发光半径和质量的值进行重新标度，我们合并了样本中所有星系的数据。我们发现，在有效半径值的0.3和0.9倍之间，暗物质投影密度分布的平均对数斜率为-1.0 +/-0.2（即，近似等温）或-0.7 +/-0.5（即，浅于等温），如果，分别，一个恒定的Chabrier或更重，Salpeter-like恒星IMF被采用。这些结果提供了积极的证据的影响的重子分量的星系暗物质晕的收缩，相比的预测暗物质-只有宇宙学模拟，并打开一个新的方式来测试模型的结构形成和演化的标准LCDM宇宙学方案。
2012-02-16 astro-ph.CO
Herschel Detection of Dust Emission from UV-Luminous Star-Forming Galaxies at 3.3<z<4.3
我们报道了Herschel SPIRE对3.3<z<4.3的紫外发光（L>~L*）恒星形成星系尘埃辐射的探测。我们的1,913个莱曼布雷克星系（LBG）候选者的样本是在NOAO深宽视场巡天的Bootes场的5.3 deg 2区域内选择的。这是这个时期最大的紫外发光星系样本之一，可以对星系光度函数的亮端进行调查。我们将样本分成三个光度箱，并将Herschel SPIRE数据叠加，以测量远红外（FIR）波长下LBG的平均光谱能量分布（SED）。我们发现这些星系的平均红外光度为（3-5）× 10 ^{11}L_sun，60-70%的恒星形成过程被尘埃遮蔽。远红外辐射的峰值在λ> 100 μ m处，表明尘埃温度（T_d=27- 30 K）明显低于具有可比红外光度的本星系。与z~2 LBG的观测值（IRX（z~2）~7.1+/-1.1）相比，观测到的IR/UV光度比（IRX=L_IR/L_UV）较低（~3-4）。在两个较低的光度箱中的星系的紫外线连续谱和IRX的斜率之间的相关性表明，尘埃的性质类似于当地的星爆星系。然而，在最高光度箱中的星系似乎偏离了本地关系，这表明它们的尘埃性质可能不同于它们的低光度和低红移对应物。我们推测，在这个时代最紫外线发光的星系被观察到在一个短暂的和年轻的演化阶段。
2012-09-11 astro-ph.CO
Very blue UV-continuum slopes of low luminosity z~7 galaxies from WFC3/IR: Evidence for extremely low metallicities?
我们使用超深的WFC 3/IR数据在HUDF和早期发布的科学WFC 3/IR数据在CDF-South GOODS领域量化的宽带光谱特性的候选恒星形成星系在z~7。我们确定在这些星系的紫外线连续斜率β，并在以后的时间与星系的斜率进行比较，以衡量β的演变。对于明亮的L*（z=3）星系，我们测量到平均紫外连续斜率β为-2.0+/-0.2，这与在z~5-6处类似光度下导出的β ~-2相当。然而，对于较低光度的0.1L*（z=3）星系，我们测量的平均β为-3.0+/-0.2。这比在z~4，仅仅8亿年后，甚至在z~5-6时发现的类似光度星系要蓝得多。原则上，观测到的β值-3.0可以与非常年轻的无尘恒星星族相匹配，但是当包括星云发射时，预期的β值变为>-2.7。为了产生这些非常蓝色的β（即，β ~-3），极低的金属丰度和机制，以减少红星云发射可能是必要的。例如，大的逃逸分数（即，f_{esc} >~0.3）可以最大程度地减少这种红色星云发射的贡献。如果这是正确的，并且在昏暗的z~7星系中逃逸分数>~0.3，这可能有助于解释星系如何使宇宙膨胀。
2010-01-09 astro-ph.CO
Optically Selected Compact Stellar Regions and Tidal Dwarf Galaxies in (Ultra)-Luminous Infrared Galaxies
本论文工作致力于分析32个（U）LIRG代表性样本中的致密恒星形成区域（结）。该项目主要依据的是哈勃空间望远镜上的ACS和WFPC 2照相机拍摄的光学高角分辨率图像、一次主要星系相遇的高空间分辨率模拟数据，以及INTEGRAL（WHT）和VIMOS（VLT）仪器拍摄的光学积分场光谱。几千节-比以前的研究高出一个数量级以上的因素-被确定和他们的光度特性的特点是作为一个功能的系统和相互作用相的红外光度。这些属性进行了比较，在模拟的星系相遇的紧凑的对象。最后，并与IFS数据的额外使用，我们寻找合适的候选人潮汐矮星系，这些对象的（U）LIRG类的形成设置限制。（U）LIRG中的结可能包含子结构。有证据表明，在ULIRGs中，由于样本大小的影响，它们本质上比在不太明亮的相互作用系统中更明亮。此外，它们的大小和质量与z > 1的星系中检测到的恒星复合体或团块相似，而不像局部恒星复合体。（U）LIRGs中的恒星形成是由光度函数表征的，其斜率与α= 2一致，与系统的光度无关。然而，它可能会稍微变平，因为模拟表明，在相互作用的早期阶段，结的形成率较高。潮汐矮星系的候选者在样本中被确定。在每个LIRG系统产生0.1颗候选星的情况下，只有很少一部分（< 10%）的矮卫星可能是潮汐起源的。
2012-02-23 astro-ph.CO
Feedback in Luminous Obscured Quasars
我们使用空间分辨的长缝光谱从麦哲伦调查的范围，运动学和电离结构的窄线区域的15个发光，模糊的类星体与z<0.5。增加动态范围的光度的数量级，以及提高现有的观测深度由一个类似的因素，我们重新审视窄线区域的大小和窄发射线的光度和线宽之间的关系。我们发现大小和光度之间的幂律关系的斜率为0.22 +/- 0.04，这表明星云在这些光度下受到气体供应的限制。事实上，我们发现活动星系核有效地电离了整个宿主星系的星际介质。星系中的宽谱线（~300-1000 km/s）表明气体受到了运动学的干扰。此外，电离气体的旋转曲线和速度色散在很远的距离上保持不变，与正常星系和星暴星系形成鲜明对比。我们认为，在整个宿主星系的气体是显着的中央活动星系核的干扰。虽然只有约10^7-10^8太阳质量的气体被直接观测到以或高于宿主星系的逃逸速度离开宿主星系，但由于质量和流出速度测量的偏差，这些估计可能是下限，实际上可能与最近反馈模型的预期一致。此外，我们报告了两个双重遮蔽类星体的发现，其中之一是吹一个大规模（~10千秒差距）的电离气体气泡进入星系际介质。
2011-02-14 astro-ph.CO
The Average Physical Properties and Star Formation Histories of the UV-Brightest Star-Forming Galaxies at z~3.7
[摘要]我们研究了z~3.7时最紫外发光的恒星形成星系的平均物理性质和恒星形成历史。我们的研究结果来自于对平均光谱能量分布（SED）的分析，这些平均光谱能量分布是由堆叠的光学到红外测光法构建的，来自于NOAO深宽视场巡天5.3平方度中发现的1，902个最紫外发光的恒星形成星系的样本。我们根据UV光度对样品进行分组，并且发现在静止帧光学和红外中的平均SED的形状与UV光度相当恒定：即，平均而言，紫外线越亮的星系，在较长的波长下也越亮。然而，在其余的UV中，光谱斜率（在0.13-0.28 μ m处测量）随着UV亮度的中值从L L* 处的-1.8急剧上升到最亮仓（L~4-5L*）中的-1.2。我们利用星族综合分析方法得到了这些星系的平均物理性质，发现：（1）LUV和恒星形成率（SFR）与恒星质量密切相关，紫外光越强的星系质量也越大;（2）中位年龄表明恒星星族相对年轻（200-400百万年），与紫外光光度的相关性很小;（3）紫外线亮度高的星系比亮度低的星系尘埃多，使得L~4-5L* 星系的亮度达到A（1600）=2等，而L* 星系的亮度为A（1600）=0.7-1.5等。我们认为，紫外发光星系的平均恒星形成历史更好地描述了模型，其中SFR随时间增加，以同时再现观测到的SFR和恒星质量之间的紧密相关性，以及这些星系普遍年轻的年龄。我们证明了在多个红移的SFR-M* 关系的测量的潜力，以区分简…
2011-03-24 astro-ph.CO
Reexamination of the Infrared Excess-Ultraviolet Slope Relation of Local Galaxies
星系的红外（IR）和紫外（UV）通量密度之比（红外过量：IRX）与紫外光谱斜率（β）之间的关系在评价恒星形成星系的尘埃衰减，特别是在高红移处的尘埃衰减中起着重要的作用。然而，许多作者指出，根据样本选择，最初提出的IRX-β关系存在显著的分散和/或偏差。利用GALEX和AKARI成像数据测量了原始样本星系的远紫外和近紫外通量密度，重新检验了IRX-β关系，并构造了一个修正公式。我们发现，由于IUE的孔径较小，使得新得到的IRX值明显低于原关系式。此外，由于原关系式是基于波长范围为λ= 42--122 \mum的IRAS数据，而使用的是波长范围更宽的AKARI数据，得到了IRX-β与总粉尘排放量（TIR）的关系式：\log（L_{\rm TIR} / L_{\rm FUV}）= \log [10^{0.4（3.06+1.58β）}-1]+0.22。这种新的关系是一致的，与大多数的样品在光学和紫外线的前面的结果，虽然有一个显着的散射周围it. We还发现，即使是静止类的红外星系遵循这种新的关系，虽然发光和超亮红外星系分布完全不同，众所周知的。
2012-06-18 astro-ph.CO
The SUNBIRD survey: the K-band luminosity functions of young massive clusters in intensely star-forming galaxies
强烈的恒星形成星系在产生今天仍然形成的年轻和最大质量的星团（YMC）方面是多产的。本文研究了26个星暴和亮红外星系（LIRGs）的星团光度函数（CLF，dN/dL ~ L^{-alpha}）。目标成像使用近红外（NIR）K波段自适应光学系统。推导出的CLF的单一幂律拟合导致斜率范围在1.53和2.41之间，中位数和平均值分别为1.87 +/- 0.23和1.93 +/- 0.23。可能存在的偏差，如混合效应和分箱的选择，应该只会使斜率变平不超过0.15，特别是在宿主星系的光度距离低于100 Mpc的情况下。这项后续研究的结果加强了我们以前工作的结论：与恒星形成活动不那么强烈的星系相比，强烈恒星形成星系的CLF斜率较浅。斜率与宿主星系的恒星形成率（SFR）和SFR密度Sigma_SFR之间也存在（轻度）相关性，即CLF的SFR和Sigma_SFR增加。最后，我们还发现，CLF在次银河系尺度上与集群丰富的目标（N ~ 300）的核区域通常比外场的斜率浅~0.5。我们的分析表明，强烈的恒星形成星系的极端环境可能会影响团簇形成机制，并最终影响其物理性质。
2022-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Luminous Infrared Galaxies with the Submillimeter Array: II. Comparing the CO(3-2) Sizes and Luminosities of Local and High-Redshift Luminous Infrared Galaxies
本文详细比较了一个本地的亮红外星系（U/LIRGs）和一个高红移星系（包括亚毫米选择星系（SMG）、类星体和莱曼破裂星系（LBG））的CO（3-2）发射分子气体。U/LIRG样本包括我们最近使用亚毫米波阵列进行的CO（3-2）测量，而高红移群体的CO（3-2）数据来自文献。我们发现L（CO（3-2））和L（FIR）的关系在五个数量级上是相关的，这表明CO（3-2）辐射中追踪的分子气体是尘埃星形成活动的一个强有力的示踪剂。从这个关系式的拟合中得到的接近单位斜率为0.93 +/- 0.03，表明恒星形成效率在不同类型的星系中是恒定的，在两个因素之内居住在非常不同的时代。CO（3-2）尺寸测量表明，局域U/LIRG（0.3 - 3.1 kpc）中的分子气盘比SMG（3 - 16 kpc）致密得多，SMG的尺寸尺度与我们样品中广泛分离的U/LIRG核的核分离（5 - 40 kpc）相当。我们认为，从这些结果中，SMG研究在这里主要是中间阶段合并，以及更宽的线宽产生的暴力合并的两个大规模的富含气体的星系发生在一个巨大的晕势深处。
2009-02-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Large-scale Distribution of Cool Gas around Luminous Red Galaxies
我们测量了明亮的红星系和冷气体之间的关联函数，用Mg II λλ2796，2803的吸收进行了追踪，测量的尺度从30 kpc到20 Mpc。该测量是基于对z~0.5的大约100万个红星系的位置和斯隆数字巡天中大约10^5个背景类星体光谱中引起的通量衰减进行交叉相关。我们发现：（i）这种星系-气体相关性揭示了在大约1 Mpc尺度上的斜率变化，这与预期的从暗物质晕主导的环境向晕-晕相关性主导的星系团的过渡相一致。假设，平均而言，镁II气体的分布如下的暗物质的气体质量比，我们发现标准的晕模型提供了一个准确的描述的气体分布在三个数量级的规模。在这个框架内，我们估计发光红星系的平均主晕质量约为10^{13.5} M_solar，与其他方法一致。我们还发现，镁II气体质量比周围的LRGs是一致的宇宙值估计Mpc尺度。结合我们的星系-气体相关性和星系-星系透镜分析的星系-质量关联函数，我们可以直接测量Mg II气体-质量比作为尺度的函数，并得出相同的结论。(ii)从线宽估计，我们表明，气体云的速度色散也显示出预期的1-和2-晕行为。在大尺度上的气体分布如下的哈勃流，而在小尺度上，我们观察到的Mg II气体云的速度色散低于其主机晕内的无碰撞暗物质粒子。这与冷云受到维里化热气体压力的事实是一致的。
2013-09-29 astro-ph.CO
Mean Spectral Energy Distributions and Bolometric Corrections for Luminous Quasars
我们使用Spitzer和WISE的中红外数据，Two Micron All Sky Survey和UKIDSS的近红外数据，Sloan Digital Sky Survey的光学数据，以及Galaxy Evolution Explorer的紫外数据，探索了119，652个发光宽线类星体的中红外（中红外）到紫外（UV）光谱能量分布（SED）。平均SED需要BC=2.75+-0.40的热辐射校正（相对于2500 A），使用从1 μ m-2keV的积分光，并且我们进一步探索了单个物体所表现出的热辐射校正的范围。此外，我们调查的依赖性的平均SED上的各种参数，特别是紫外光度的类星体与0.5<z <3 and the properties of the UV emission lines for quasars with z>1.6，后者是一个可能的指标的强度的吸积盘风，这是预计SED依赖。亮度依赖的平均SED表明，相对于高亮度SED，低亮度SED表现出更硬（更蓝）的远紫外光谱斜率，更红的光学连续，和更少的热尘埃。而作为UV发射线特性的函数构建的平均SED揭示了与已知主成分分析（PCA）趋势一致的变化。一个潜在的重要贡献的辐射热校正是看不见的极紫外（EUV）连续。我们的工作表明，低光度类星体和/或类星体与磁盘为主的宽发射线可能需要一个额外的连续组成部分，在EUV是不存在的（或弱得多）在…
2013-04-20 astro-ph.CO
The Most Luminous z~9-10 Galaxy Candidates yet Found: The Luminosity Function, Cosmic Star-Formation Rate, and the First Mass Density Estimate at 500 Myr
我们在完整的HST CANDELS WFC3/IR GOODS-N成像数据中发现了4个令人惊讶的明亮（H_160~26 - 27等AB）星系候选者，z~9 - 10，使已知的z~10星系候选者的数量增加了一倍，距离大爆炸仅5亿年。在对GOODS-S数据集的系统重新分析中，还探测到两个类似的亮源。GOODS-N中的四个星系中有三个在非常深的斯皮策/IRAC 4.5微米数据中在4.5 - 6.2 sigma处被显着检测到，这是GOODS-S候选者之一。此外，我们的候选者中最亮的（z = 10.2 +-0.4）也在3.6微米（6.9 sigma）处被稳健地检测到，揭示了斜率beta =-2.0 +-0.2的平坦的UV光谱能量分布，与高红移下的亮度趋势一致。这些发光候选者的丰度表明，在z>~8时，亮度函数在phi * 中的演化比在L * 中的演化更显著，亮源的数密度比以前预期的要高。尽管发现了这些发光的候选星系，但SFR> 0.7 Msun/yr的星系的宇宙恒星形成率密度显示，从z~10到z~8，仅增加了1.7亿年的数量级，与以前的结果一致。基于IRAC的探测，我们推导出z~10处的星系恒星质量，发现这些发光天体通常为10^9 M_sun。对于比M_UV~-18亮的星系，z~10处的宇宙恒星质量密度为log10 rho_*= 4.7 ^+0.5_-0.8 M_sun Mpc ^-3。这些z…
2014-01-06 astro-ph.CO
The Spatial Clustering of ROSAT All-Sky Survey AGN: I. The cross-correlation function with SDSS Luminous Red Galaxies
We investigate the clustering properties of ~1550 broad-line active galactic nuclei (AGNs) at <z>=0.25 detected in the ROSAT All-Sky Survey (RASS) through their measured cross- correlation function with ~46,000 Luminous Red Galaxies (LRGs) in the Sloan Digital Sky Survey. By measuring the cross-correlation of our AGN sample with a larger tracer set of LRGs, we both minimize shot noise errors due to the relatively small AGN sample size and avoid systematic errors due to the spatially varying Galactic absorption that would affect direct measurements of the auto- correlation function (ACF) of the…
2010-03-25 astro-ph.CO
A thin disk and a nearly universal accretion rate in luminous quasars
Università di Firenze（佛罗伦萨大学）；INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Scuola Normale Superiore（比萨高等师范学院）
研究发现类星体的统一连续谱可通过恒定的埃德文比和标准吸积盘解释，且该模型能更准确估计黑洞质量。
2026-01-27 astro-ph.CO
The Density Profiles of Massive, Relaxed Galaxy Clusters. II. Separating Luminous and Dark Matter in Cluster Cores
我们提出了恒星和暗物质（DM）的密度分布的样本7个大规模的，放松的星系团来自强和弱的引力透镜和解决恒星运动学观测内位于中心的最亮的星系团（BCGs）。在该系列的论文I中，我们证明了从这些半径跨越30年的数据中得出的总密度分布与半径>~ 5-10 kpc的仅DM数值模拟一致，尽管核心中的恒星物质做出了显着贡献。在这里，我们将这些星团的内部质量分布分解为恒星和暗成分。将DM密度分布参数化为小尺度上的幂律rho_DM ~ r^{-β}，我们发现平均斜率<β> = 0.50 +- 0.10（随机）+0.14-0.13（系统）。或者，取心Navarro-Frenk-White（NFW）剖面（<log r_core/kpc> = 1.14 +- 0.13（随机）+0.14-0.22（系统））也提供了同样良好的描述。这些密度分布在半径<~ 30 kpc处比典型的NFW模型要浅得多，与BCGs的有效半径相当。内DM配置文件与BCG中的恒星分布相关，表明内晕与中央星系中的恒星集合体之间存在联系。如果采用Salpeter初始质量函数，则由透镜效应和恒星动力学推导的恒星质光比与由恒星星族合成模型推导的结果一致。我们将这些结果与描述星系团核心中重子和DM之间相互作用的理论进行比较，包括绝热收缩模型和星系合并和活动星系核反馈的可能影响，并评估可能的替代DM候选人的签名。
2013-02-26 astro-ph.CO
A relation of the PAH 3.3 um feature with star-forming activity for galaxies with a wide range of infrared luminosity
对于恒星形成星系，我们研究了3.3 μ m多环芳烃（PAH）发光光度L_PAH3.3和红外（8-1000 μ m）发光光度L_IR之间的关系，以了解PAH 3.3 μ m特征与恒星形成活动之间的关系。利用AKARI对184个L_IR \sim为10^8 - 10^13 L_sun的星系进行了近红外（2.5-5 μ m）光谱测量。我们将样品分为红外星系（IRGs; L_IR <10 ^11 L_sun）、亮红外星系（LIRGs; L_IR \sim 10 ^11 - 10 ^12 L_sun）和超亮红外星系（ULIRGs; L_IR > 10 ^12 L_sun）。根据PAH发射特征的静止坐标系等效宽度（< 40 nm）和代表连续谱发射斜率的幂律指数（Gamma > 1; F_nu \propto lambda^Gamma），我们排除了可能被活动星系核活动污染的源。其中13个IRG、67个LIRG和20个ULIRG在λ_rest= 3.3 μ m处有PAH发射特征。我们发现L_PAH3.3/L_IR比值向发光端显著减小。利用尘埃颗粒的质量和温度以及星系的BrAlpha发射，我们讨论了L_IR中PAH发射相对减少的原因。
2013-07-24 astro-ph.CO
A High Spatial Resolution Mid-Infrared Spectroscopic Study of the Nuclei and Star-Forming Regions in Luminous Infrared Galaxies
利用T-ReCS在Gemini South望远镜上对4个亮红外星系（LIRGs）的核和恒星形成区进行了高空间（衍射极限）分辨率（~0.3”）的中红外（MIR）光谱研究。我们调查的空间变化中看到的N-波段光谱的LIRGs的尺度上的~100 pc的功能，这使我们能够分离的AGN发射的恒星形成（SF）。我们比较我们的双子座T-ReCS核和积分光谱的LIRGs与斯皮策IRS。9.7um硅酸盐的吸收特征在LIRGs的核中比在周围区域中弱。这可能是由于要么cluerous或紧凑的环境，中央AGN或年轻，核星暴。我们发现[NeII]光度面密度与LIRG恒星形成区的Pa-α光度面密度紧密直接相关（斜率为1.00+-0.02）。尽管11.3 um PAH特征也显示了Pa-α的趋势，但这并不常见于所有区域。我们还发现[NeII] \Pa -α比率不依赖于Pa-α等效宽度（EW），即，的年龄的电离恒星星族，这表明，在这里探测的尺度上，[NeII]发射线是一个很好的示踪剂的SF活动的LIRGs。另一方面，11.3 um PAH \Pa -α比率随着Pa-α EW值的减小（年龄的增加）而增加，这表明11.3 um PAH特征也可以由比Pa-α发射更老的恒星激发。额外的高空间分辨率的观测是必不可少的调查，在统计的方式，在最小尺度上的本地LIRGs的恒星形成，并最终探测它们是否共享相同的物理性质的高z LIRG…
2010-01-12 astro-ph.CO
Decomposing Star Formation and Active Galactic Nucleus with Spitzer Mid-Infrared Spectra: Luminosity Functions and Co-Evolution
本文给出了在COSMOS场中z~0.7的24 μ m通量限制的星系样品的7- 38 μ m Spitzer光谱。详细的高质量光谱使我们能够干净地分离单个星系中的恒星形成（SF）和活动星系核（AGN）。我们首先分解中红外亮度函数（LF）。我们发现，SF 8 um和15 um的LF很好地描述了Schechter函数。活动星系核在高光度区占主导地位，导致整个中红外低频亮端斜率较浅。70 μ m选定星系的总红外（8- 1000 μ m）LF显示出比经测辐射热校正的SF 15 μ m LF更浅的亮端斜率，这是由于中远红外光谱能量分布的本征色散所致。然后，我们研究了星系及其超大质量黑洞（BH）的当代增长。在31个具有斯皮策光谱的发光红外星系中，有7个拥有发光的活动星系核，这意味着活动星系核的占空比为23+/-9%。BH吸积率与SF吸积率的时均比值在z ~ 1处符合局域M_BH-M_bulge关系和M_BH-M_host关系。这些结果有利于共同进化的情况下，BH的增长和强烈的SF发生在同一事件，但前者跨越较短的寿命比后者。最后，我们比较了我们的中红外光谱的选择与其他的活动星系核的识别方法，并讨论了候选的康普顿厚的活动星系核的样品。虽然只有一半的中红外光谱选择的活动星系核在X射线中被探测到，但其中约90%可以用它们的近红外光谱指数来识别。
2010-08-17 astro-ph.CO
Mid-infrared spectroscopy of infrared-luminous galaxies at z~0.5-3
我们目前的低分辨率中红外（MIR）光谱的70个红外发光星系获得的红外光谱（IRS）机载斯皮策。我们从欧洲大面积红外巡天（ELAIS）中选择S15 > 0.8 mJy和光度或光谱z > 1的源。大约一半的样本是光学类星体，而其余的源是星系，包括模糊的活动星系核和恒星爆发。我们使用众所周知的红外诊断，以及一个新的，我们建议，分为三种类型的源：那些占主导地位的一个unobscured活动星系核（类星体），模糊活动星系核，和星爆为主的来源。星暴集中在z ~ 0.6-1.0处，这得益于7.7微米的PAH谱带移至选定的15微米谱带，而AGN则分布在0.5 < z < 3.1范围内。恒星形成率（SFR）估计个别来源的PAH功能的光度。从具有可靠红移的所有源的合成光谱中获得了类星体和被遮蔽活动星系核中PAH平均光度的估计。类星体的估计平均SFR为50-100 Mo yr^-1，但隐含的远红外光度比通过对远红外光度学的叠加分析得到的结果低3-10倍，这表明来自活动星系核的高能光子破坏了PAH载体。在类似的MIR光度的类星体中，在被遮蔽的活动星系核中估计的SFR要高2-3倍。这种差异可能不仅仅是由于光度效应或选择偏差，而是可能表明遮蔽和恒星形成之间的联系。然而，观察到的硅酸盐吸收和近中红外光谱的斜率之间的相关性是兼容的活动星系核发射在这些源中产生的尘埃环的遮蔽。
2009-02-19 astro-ph.CO
Slope evolution of GRB correlations and cosmology
观测到的高达红移$z>9.4$的伽玛射线暴可以作为检验宇宙学模型的可能探针。在这里，我们显示的斜率的变化的{\it光度$L^*_X$-休息时间$T^*_a$}相关的GRB余辉，以下的LT相关，影响宇宙学参数的测定。与一个模拟的数据集的101个伽玛暴的相关斜率的中心值，不同的内在的一个$5σ$因子，我们发现一个高估的物质密度参数，$Ω_M$的值相比，与SNe Ia获得的值，而哈勃常数，$H_0$，最佳拟合值仍然是兼容的1 $σ$相比，其他探头。我们表明，这种兼容性的$H_0$是由于大的固有散射与模拟样品。相反，如果我们考虑一个子样本的高亮度伽玛暴（$HighL$），我们发现，这两个评价$H_0$和$Ω_M$是不兼容的1 $σ$和$Ω_M$是低估了$13\%$。然而，$HighL$样本选择显著降低了相关性的内在分散性，因此可能将该样本识别为标准规范"伽马射线暴"，证实了Dainotti等人（2010，2011）中提出的先前结果。这里，我们考虑LT相关作为一个例子，但这个推理也可以扩展到所有其他GRB相关。在迄今为止的文献中，GRB相关性没有被修正为红移演化和选择偏差，因此我们不知道它们的内在斜率，因此在多大程度上使用所观察到的相关性可以影响所得出的“最佳”宇宙学设置。因此，我们得出结论，任何涉及宇宙学的方法都应该只考虑内在的相关性，而不是观察到的相关性。
2013-08-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Catalog of Hyper-luminous X-ray Sources and Intermediate-Mass Black Hole Candidates out to High Redshifts
超亮X射线源（HLXs; LX>10^41 erg s^-1）是星系中的非核X射线源，是中等质量黑洞（IMBH）的强候选者。我们已经构建了一个样本的169 HLX候选人相结合的X射线探测从钱德拉源目录（第2版）与星系从斯隆数字巡天和注册个人的图像，以提高相对天体测量精度。Chandra的空间分辨率允许样本扩展到z~0.9。在四分之一的样本中检测到光学对应物，其中三分之一与矮星系恒星质量一致。平均固有的X射线光谱斜率表明有效的吸积，可能是由星系合并驱动的，柱密度表明三分之一的样品具有显着的X射线吸收。我们发现，144个HLX候选者的X射线发射，这是显着超过预期的贡献，从恒星形成和热气体，强烈表明，他们是由吸积到黑洞更大的质量比恒星。在校正了8%的平均背景或前景污染率后，我们估计至少有~20个HLX候选者与IMBH质量一致，假设更有效的吸积，这个估计可能要高出几倍。该目录目前代表了最大的统一选择，非核IMBH候选人的样本。这些来源可能代表了一个低质量星系与一个更大质量星系合并的情况，并为测试低质量BH形成和合并驱动的增长模型提供了一个很好的样本。
2019-07-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Project Dinos II: Redshift evolution of dark and luminous matter density profiles in strong-lensing elliptical galaxies across 0.1 < z < 0.9
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）；Kavli Institute for Cosmological Physics, University of Chicago（芝加哥大学卡弗里宇宙物理研究所）；Department of Astronomy and Astrophysics, University of Chicago（芝加哥大学天文与天体物理系）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Stony Brook University（石溪大学）；University of Oxford（牛津大学）；Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth（朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所）；Department of Physics, University of Chicago（芝加哥大学物理系）
本研究结合强透镜和动力学数据，测量了56个椭圆星系暗物质与发光物质分布，发现暗物质内斜率随红移变浅，与模拟预测一致，并验证了标准质量模型的有效性。
2026-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
What controls the ionized gas turbulent motions in dwarf galaxies?
利用带扫描法布里-珀罗干涉仪的3D光谱技术，研究了59个邻近矮星系的电离气体运动学。结合我们的结果和文献资料，我们给出了在恒星形成率SFR=0.001-300 Msun/yr的很宽范围内星系气体速度色散（sigma）与恒星形成率（SFR）和Hα光度之间的全局关系。我们发现，对于矮星系、恒星形成星系、本地亮星系和超亮红外星系的组合样本，SFR-σ关系可以拟合为σ ~ SFR^（5.3+-0.2）。这意味着，从旋转支持盘星系（包括合并）的样本推断的L-sigma关系的斜率是类似于个别巨大的HII区域的L-sigma关系。我们提出的论点，电离气体的速度色散并不反映矮星系的引力势的维里运动，而是主要由能量注入到星际介质正在进行的恒星形成。
2015-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Intrinsic AGN SED & black hole growth in the Palomar--Green quasars
我们提出了一个新的分析PG类星体样品的基础上斯皮策和赫歇尔观测。(I)假设基于PAH的恒星形成光度（L_SF）类似于Symeongland et al.（2016，S16），我们发现平均和中值固有AGN光谱能量分布（SED）。这些，在FIR，似乎更热，显着低于亮度比S16平均内在AGN SED。这些差异主要是由于我们对单个SED的归一化，这适当地解释了少数非常明亮的类星体。我们的中位数，基于PAH的SED表示在扩展的Mor & Netzer（2012，EM 12）环面SED的1-243微米光度上增加了约6%，而S16发现了显著更大的差异。它需要大规模的尘埃与T ~ 20 - 30 K，如果光学薄和加热的活动星系核，将在宿主星系。(II)我们还探讨了黑洞和恒星质量的增长，使用L_SF估计从拟合Herschel/PACS观测减去EM 12环面的贡献。我们使用粗略估计的恒星质量，基于标度关系，我们的样本分为几组：上，下和上的恒星形成的主要序列（SFMS）。SFMS上的物体显示出恒星形成光度与活动星系核热光度之间的强相关性，对数斜率约为0.7。最后，我们得出的相对占空比，这和另一个样本的非常明亮的活动星系核在z = 2 - 3.5。这一数量的巨大差异表明这两个种群的不同进化途径，其特征在于显著不同的黑洞质量。
2017-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
