The properties of the brightest Lyman alpha emitters at z~5.7
我们使用深VLT光学和近红外光谱和深斯皮策/IRAC成像来检查z=5.7的两个最明亮的莱曼α发射体的特性。在这两个天体中都能清楚地探测到莱曼α线的连续红向,从而有助于对观测到的静止框架等效宽度进行相对准确的测量(10- 20%的不确定性),这两个天体的等效宽度都在160埃左右。通过详细的轮廓的莱曼α线与3-D蒙特卡罗辐射转移代码的建模,我们估计的内在的休息帧等效宽度的莱曼α和找到的值是300埃左右,这是在上限的范围内允许非常年轻,适度的金属贫恒星形成星系。然而,不确定性很大,数据允许高达700埃的值。在斯皮策太空望远镜拍摄的深度图像中,这两个莱曼α发射体都在3.6微米处被探测到。我们使用这些测量,测量的连续红向莱曼α和其他测光约束这些非常明亮的莱曼α发射器的光谱能量分布,并将它们与文献中的三个类似的莱曼α发射器进行比较。我们的模型中包含了星云发射的贡献:排除它会导致显着更高的质量。在所有天体中都发现了尘埃的证据,而星云谱线的辐射通常对其余3.6微米的通量做出主要贡献。这些天体有丰富的发射线,是下一代超大型望远镜JWST和ALMA的主要目标。
2011-09-07 astro-ph.CO
Contamination of Broad-Band Photometry by Nebular Emission in High Redshift Galaxies: Investigations with Keck's MOSFIRE Near-Infrared Spectrograph
早期的工作已经提出了星云发射的潜在重要性,在推导高红移Lyman break星系的物理特性。在一定的红移范围内,特别是在z ~ 6-7,这样的线可能足够强,以减少估计的恒星质量和星系的年龄相比,那些假设宽带测光代表恒星光单独。为了在可以用地面设施探测此类谱线的最高红移处测试这一假设,我们使用新委托的MOSFIRE近红外光谱仪检查了20个3.0 < z < 3.8莱曼破裂星系的代表性样本的近红外光谱。凯克一号望远镜的红外光谱仪。我们使用这些数据来推导[O III]发射的静止坐标系等效宽度(EW),并表明这些与Stark等人(2013)针对已知红移源引入的SED拟合技术得出的估计值相当。虽然我们目前的样本是适度的,它的[O III] EW分布与基于Stark等人的3.8 < z < 5星系的较大样本的SED拟合推断的Hα一致。对于巡天星系的一个子集,我们使用光学和近红外光谱的组合,以量化在z ~ 3.5恒星形成星系的外流运动学,并讨论了再电离测量的影响。我们发现的趋势强调了纯粹依靠宽带测光来估计高红移星系的物理性质的危险性,并强调了诊断光谱学的重要作用。
2013-06-06 astro-ph.CO
Empirical Estimate of Lyman-alpha Escape Fraction in a Statistical Sample of Lyman-alpha Emitters
莱曼α复合线是研究星系演化和现代观测宇宙学的基本工具。然而,随后的解释仍然容易出现一些不确定性。除了数值研究外,我们还迫切需要实验数据来更好地理解Lya逃逸过程。为了校准高红移的莱曼α观测,我们在z ~ 0 - 0.3星系的统计显著样本中经验地估计莱曼α逃逸分数fesc(Lya)。一个光学光谱的后续行动的子样本的24莱曼α发射器(LAEs)检测GALEX在z ~ 0.2-0.3,结合紫外光学样本的本地星爆,都与匹配的光圈,使我们能够量化的尘埃消光通过巴耳末线,并估计莱曼α逃逸分数从H α通量校正消光的重组理论的框架。莱曼-α辐射的全球逃逸分数几乎涵盖了整个数值范围,从0.5%到100%,fesc(Lya)随着星云尘埃消光E(B-V)的增加而明显减小。几个天体的fesc(Lya)大于fesc(continuum),这可能是天体物理学或非球面物理学的观测证据。在z ~ 0.2-0.3 LAEs和局部星爆之间,选择偏差和孔径大小效应可能仍然占主导地位,这可以解释观察到的fesc(Lya)的差异。
2009-09-15 astro-ph.CO
Properties of z~3-6 Lyman break galaxies. II. Testing star formation histories and the SFR-mass relation with ALMA and near-IR spectroscopy
我们研究的依赖关系,推导出的物理参数的遥远的莱曼break星系(LBG)的假设的恒星形成的历史(SFHS),它们的影响的SFR质量关系,我们提出了观测测试,以更好地约束这些数量。我们使用我们的SED拟合工具,包括星云发射,以分析大样本的LBG,假设五个不同的恒星形成历史,扩展我们的第一次分析这个样本(德巴罗斯等2012年,论文I)。此外,我们预测的红外光度一致的SED拟合。与“标准”SED拟合假设恒定的SFR和忽略星云线相比,假设可变的SFHS系统地产生较低的恒星质量,较高的消光,较高的SFR,较高的红外光度,和更宽的等效宽度范围的光发射线。指数下降和延迟的SFH产生基本相同的结果,通常拟合最好。指数上升的SFH产生类似的质量,但有点更高的灭绝。我们发现,由于SFH和年龄的差异,从常用的SFR(IR)或SFR(IR+UV)校准派生SFR和IR光度之间的显着偏差。具有可变SFH的模型,在统计上有利,通常在SFR-质量关系中产生大的分散。我们表明,在SFR质量关系的真实散射可以显着大于使用SFR(UV)和/或SFR(IR)推断。不同的SFH,因此在推导的SFR质量关系和特定的恒星形成率的差异,可以测试/约束观测与未来的红外观测ALMA。对发射谱线的测量,如Halpha和[OII]3727,也可以对SED模型提供有用的约束。我们的结论是,我们的发现,一个大的分散在SFR质量在高z和增加的…
2012-10-22 astro-ph.CO
The importance of nebular emission for SED modeling of distant star-forming galaxies
我们强调和讨论的重要性,占星云发射在高红移星系的SEDs,线和连续发射可以显着或微妙的宽带测光。星云辐射的处理对从SED拟合中得到的星系年龄、质量、恒星形成率、尘埃衰减等物理参数都有不同程度的影响。我们分析了z~3-6的大样本Lyman break星系,给出了一些主要结果,说明了星云辐射对确定质量-SFR关系、衰减和年龄的重要性。我们认为,在这种关系中,一个相当大的分散可能是内在的。我们发现,大多数对象(~60-70%)是更好地符合占星云发射的SED,其余的星系被发现显示相对较弱或没有发射线。我们的模型,并支持经验证据,表明存在两类星系,“星爆”和“后星爆”(较低的SFR和老星系)之间的LBG人口,和相对较短的恒星形成的时间尺度。
2011-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The spectral evolution of the first galaxies. II. Spectral signatures of Lyman continuum leakage from galaxies in the reionization epoch
从z>6星系逃逸的电离光子的比例(fesc)是评估这些天体在宇宙再电离中的作用时的一个重要参数,但星系际介质的不透明性排除了在这些时期直接测量单个星系的fesc。我们认为,由于fesc调节星云发射对星系光谱的影响,它仍然应该是可能的间接探测fesc以及再电离时代。作为第一步,我们证明,通过结合测量的休息帧的UV斜率β与Hb发射线的等效宽度,具有非常高的莱曼连续逃逸分数(fesc>0.5)的星系应该是可识别的z~9通过光谱与即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)。以低红移星系团后面的强透镜星系为目标,可以获得质量足够好的JWST谱,其中M(1500)<-16.0的星系在z~7,M(1500)<-17.5的星系在z~9。尘埃遮蔽的恒星形成可能会使分析复杂化,但ALMA或计划中的SPICA任务的支持观测可能会对这些星系的尘埃性质提供有用的限制。
2013-08-31 astro-ph.CO
Spitzer UltRa Faint SUrvey Program (SURFS UP). II. IRAC-Detected Lyman-Break Galaxies at 6 < z < 10 Behind Strong-Lensing Clusters
本文研究了斯皮策UltRa微弱巡天计划(SURFS UP)中IRAC探测到的$6 \lesssim z \lesssim 10$星系候选者的恒星布居特性。使用Lyman Break选择技术,我们在$6 \lesssim z \lesssim 10$和$S/N \geq 3$中发现了16个新的候选星系,它们至少位于IRAC $3.6μ$ m和$4.5μ$ m波段之一。根据所调查星系团的最佳质量模型,这些IRAC探测到的星系候选者被$\sim 1.2$ -$5.5$的因子放大。我们发现IRAC探测到的$6 \lesssim z \lesssim 10$样本可能不是一个均匀的星系群:有些是相对大质量的(恒星质量高达$4 \times 10^9\,M_{\odot}$)和演化(年龄$\lesssim 500$ Myr)星系,而另一些则是质量较小的($M_{\text{stellar}}\sim 10^8\,M_{\odot}$)和非常年轻的($\sim 10$ Myr)星系,具有强大的星云发射线,增强了它们的静止帧光通量。我们从Keck DEIMOS光谱中识别出样品中的两个Ly $α$发射体,一个在$z_{\text{Ly}α}=6.76$(在RXJ 1347中),一个在$z_{\text{Ly}α}=6.32$(在MACS 0454中)。我们表明,IRAC $[3.6]-[4.5]$颜色…
2016-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lyman Break Analogs: Constraints on the Formation of Extreme Starbursts at Low and High Redshift
Lyman Break Analogs(LBA)是低红移宇宙($z\sim 0.2$)中的一个非常活跃的星系,其恒星形成速率是银河系的50倍。这些天体的金属丰度、形态和其他物理性质类似于高红移的Lyman Break Galeries(LBG),激发了对LBA作为高红移星系群的本地实验室的详细研究。我们目前的结果,从我们最近的积分场光谱调查的LBA与凯克/OSIRIS,这表明,这些星系具有相同的星云气体运动学性质的高红移LBG。我们认为,这样的运动学研究本身并不是一个适当的诊断,以排除合并事件作为所观察到的星爆的触发器。HST成像的运动学分析和形态指标之间的比较说明了正确识别(次要或主要)合并事件的困难,使用这两种方法的结果之间没有明确的相关性。我们的数据的人工红移表明,这个问题变得更糟,在高红移由于表面亮度变暗和分辨率损失。合并是否可以产生所观察到的运动学性质是强烈依赖于这些星系中的气体分数。我们提出了初步的CARMA调查结果的LBA和讨论推断的分子气体质量的形成模型的影响。
2011-02-13 astro-ph.CO
The EDGE-CALIFA Survey: An integral field unit-based integrated molecular gas database for galaxy evolution studies in the Local Universe
该研究构建了包含643个本地星系分子气体与恒星性质的iEDGE数据库,发现早型被动星系与旋涡星系在恒星形成关系上呈双峰分布,且被动星系中心恒星形成效率低近两个数量级,表明由内而外熄灭需同时降低分子气体分数和中心效率。
2025-07-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Spectrally Resolved Lyman-alpha Emission of Three Lyman-alpha Selected Field Galaxies at z~2.4 from the HETDEX Pilot Survey
我们给出了三个z~2.4的LyA发射场星系的光谱分辨Lyman-alpha(LyA)发射的新结果,这些星系具有高LyA等效宽度(>100埃)和LyA光度(~10^43 erg/s)。在120公里/秒(FWHM)的光谱分辨率,突出的双峰LyA配置文件跨越系统速度,速度零点是从光谱的星系的休息帧光学星云发射线确定。对于我们的样品,较强的红移发射分量与系统的平均速度偏移为176 km/s,而红移和主要蓝移发射分量之间的平均总分离为380 km/s。这些测量结果是一个因素的~2小于紫外线连续选择星系,显示LyA的发射与较低的LyA等效宽度。我们比较我们的LyA光谱的预测线轮廓的球形“膨胀壳”LyA辐射转移网格模型的大规模星系流出。特别是蓝向的系统速度,其中两个星系显示出一个弱的,高度蓝移(约1000公里/秒)的三级发射峰,模型线轮廓是一个相对较差的代表观察到的光谱。由于中性气体柱密度对LyA线轮廓的形状具有主导影响,因此我们警告不要将观察到的LyA速度偏移与物理流出速度等同,特别是在较低的光谱分辨率下,其中未解决的LyA速度偏移是几个退化参数的卷积函数。参考静止帧紫外和光学哈勃空间望远镜成像,我们发现,星系-星系相互作用可能在诱导恒星爆发,导致丰富的LyA发射,以及扰动的气体分布和速度场,有强烈的影响LyA发射线的轮廓发挥了重要作用。
2013-08-12 astro-ph.CO
A Close Relationship between Lyman Alpha and Mg II in Green Pea Galaxies
Mg II 2796,2803双合线常被用来测量星系中的星际介质吸收,从而作为反馈和流出的诊断。然而,Mg II的解释仍然令人困惑,这是由于光子的共振捕获和再发射,类似于莱曼α。因此,在本文中,我们提出了新的MMT蓝通道光谱仪观测Mg II的10个绿豌豆星系的样本在z~0.2-0.3,其中莱曼α先前观察到的宇宙起源光谱仪在哈勃太空望远镜。与强大的,(大多)双峰莱曼阿尔法配置文件,这些星系允许我们观察镁II在低H I柱密度的限制。我们发现强Mg II发射和很少或没有吸收。我们使用光电离模型表明,星云Mg II从H II区是不可忽略的,和Mg II/[OIII] 5007与[OIII] 5007/[OII] 3727的比例形成一个紧密的序列。使用这个关系,我们预测固有的镁II通量,并表明镁II逃逸分数范围从0到0.9。我们发现,镁II逃逸分数密切相关的莱曼α逃逸分数,和镁II线配置文件显示更广泛和更多的红移排放时,逃逸分数低的证据。这些趋势是预期的,如果逃逸分数和速度分布的莱曼阿尔法和镁II的形状共振散射在相同的低柱密度气体。由于与莱曼α的密切关系,Mg II可以作为再电离时代的有用诊断,在那里莱曼α和莱曼连续谱光子不容易观察到。
2018-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Predicted UV properties of very metal-poor starburst galaxies
我们研究的预期属性的恒星爆发,以提供高Z星系调查和非常贫金属星系的解释的参考点。我们主要集中在紫外特性,如电离光谱,紫外连续,Ly α和HeII 1640 A线和双光子连续发射。我们使用进化的合成模型,涵盖从流行III到太阳和广泛的IMF的金属丰度。我们还结合了合成SED与云光电离代码更准确的预测星云发射,并研究可能偏离的情况下B假设的合成模型。电离通量,紫外线连续属性,并预测的Ly α和HeII 1640 A线强度的合成模型,涵盖了更广泛的参数空间比我们以前的计算。强偏离的情况下B的预测获得的Ly α和双光子连续在低金属丰度。在低星云密度,这两个被证明是增强成比例的平均能量由电离源发射的莱曼连续光子。因此,在低金属丰度下预测较大的Ly α等效宽度。HeII 1640 A线可以弱于情况B预测(在通量以及等效宽度方面),由于其电离参数的依赖性和增强的基础双光子连续。我们的研究结果有影响的恒星形成的金属贫和/或高红移星系的解释,星系之间的Ly α发射体(LAE)和莱曼破裂星系(LBG)人口,并在遥远的宇宙中的人口III恒星的搜索。
2010-09-03 astro-ph.CO
Probing Cosmic Dawn with Emission Lines: Predicting Infrared and Nebular Line Emission for ALMA and JWST
红外线和星云谱线提供了我们对调节高红移星际介质性质的物理学最好的探测。然而,直接从发射线解释高红移星系的物理条件仍然是复杂的,由于温度,密度,金属丰度,电离参数和光谱硬度的不均匀性。我们提出了一套新的宇宙学,辐射流体动力学模拟,每一个集中在一个大规模的莱曼break星系,解决了这样的属性在一个不均匀的ISM。许多模拟系统表现出瞬态的,但定义良好的气体盘,出现在[CII]~158.6 $μ$ m的排放速度梯度。[CII]~158.6 $μ$ m和[OIII]~88.33 $μ$ m之间的空间和光谱偏移是常见的,但不是普遍存在的,因为每条线探测ISM的不同相位。这些系统落在局部[CII]-SFR关系上,与质疑先前观察到的[CII]~158.6 $μ$ m缺陷的新观察结果一致。我们的星系与观测到的$z\sim2-3$星系的星云线特性是一致的,并且与本地星系相比,由于更高的恒星形成率(SFR),激发和特定的SFR,以及更硬的光谱,年轻的贫金属双星在BPT和质量激发图上再现偏移。我们预测,H $α$和[OII]~3727 $Å$光度以及星系SFR之间的局部定标关系适用于$z>10$,某些强线诊断(R23和[OIII]~5007 $Å$ /H $β$)与星系金属丰度之间的局部关系也适用于$z>10$。我们的新模拟非常适合解释当前(ALMA和HST)和即将到来的设施(JWST和ngVLA)的线发…
2019-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Photometric Properties of Galaxies in the Early Universe
我们使用大型宇宙流体动力学模拟BlueTides来预测星系在再电离时期($z=8-15$)的光度特性。这些特性包括静止坐标系紫外到近红外的宽带光谱能量分布、莱曼连续谱光子产生、紫外恒星形成率校准和内禀紫外连续谱斜率。特别是,我们专注于探索各种建模假设的效果,包括假设选择的恒星星族合成模型,初始质量函数,和莱曼连续光子的逃逸分数,对这些数量。我们发现,这些建模的假设可以有一个戏剧性的影响,导致后果的准确测定的物理性质的观测光度特性。例如,在$z=8$,我们预测星云发射可以解释高达$50\%$的静止框架$R$ -波段光度,而恒星星族合成模型的选择可以改变莱曼连续生产率高达$\times 2$的一个因素。
2016-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Total Molecular Gas Masses of z~3 Lyman-Break Galaxies: CO(1-0) Emission in MS1512-cB58 and the Cosmic Eye
本文报道了利用扩展甚大阵对LUV Lyman-break星系MS 1512-cB 58(z=2.73)和宇宙眼(z=3.07)的CO(1-0)辐射的观测结果。CO谱线发射的强度显示分子气藏的质量分别为(4.6+/-1.1)x 10^8(mu_L/32)^-1(alpha_CO/0.8)Msun和(9.3+/-1.6)x 10^8(mu_L/28)^-1(alpha_CO/0.8)Msun。这些观测结果表明,由于J=3线的亚热激发,气藏比先前基于CO(3-2)观测结果估计的大约30%-40%。这些观测结果还表明气体质量分数为0.46+/-0.17和0.16+/-0.06。宇宙之眼中的CO(1-0)发射在4.5”+/-1.5”的尺度上有轻微的分辨,与以前对星云发射线的研究一致。这表明分子气体与紫外线(UV)中看到的最强烈的恒星形成区域有关。我们没有在~2”分辨率下解析cB 58中的CO(1-0)发射,但发现CO(1-0)发射也与UV最亮发射峰的位置一致。这些星系的气体质量,气体分数,中等CO线激发,和恒星形成效率是一致的,在附近的亮红外星系中发现的。因此,这些观测结果目前代表了对“普通”分子气体含量的最佳限制(即,~L*_UV)z~3恒星形成星系。尽管恒星形成速率相当,但这些年轻的LBG的气体性质似乎与最近发现的光学/红外选择的高z质量,富含气体的恒星形成星系不同,后者更富含气体和质量…
2010-10-20 astro-ph.CO
The nature of z ~ 2.3 Lyman-alpha emitters
我们研究了一组171 Ly-alpha发射候选人在红移z = 2.25的COSMOS领域,了解在星系中的潜在的恒星星族的目的的多波长特性。我们特别寻求了解星系的尘埃含量,年龄和恒星质量,以及它们如何与其他红移的Ly-alpha发射体的类似性质相关。这里的候选人被证明有不同的性质,从那些发现在较高的红移的Ly-alpha发射器,通过拟合的光谱能量分布(SED),使用蒙特卡罗马尔可夫链技术,包括星云发射的光谱。恒星质量和可能的尘埃含量较高,恒星质量在log M_* = 8.5 - 11.0 M_sun和A_V = 0.0 - 2.5 mag.年轻的星族年龄受到很好的约束,但老星族的年龄通常不受约束.在15%的星系中,只有一个年轻的恒星群体被观察到。我们发现,Ly-alpha通量的最佳拟合星系与他们的尘埃属性,更高的尘埃消光Ly-alpha微弱的星系。测试是否来自一个轻量级的对象堆栈的结果相关时,发现拟合个别对象,我们看到,恒星质量是强大的堆叠,但年龄,特别是尘埃的反射是错误的堆栈。我们的结论是恒星的性质的Ly-alpha发射器在z = 2.25是不同的,从那些在更高的红移,他们是多样的。Ly-alpha选择似乎是系统地追踪不同红移的不同星系。
2011-02-15 astro-ph.CO
A nearby GRB host prototype for z~7 Lyman-break galaxies: Spitzer-IRS and X-shooter spectroscopy of the host galaxy of GRB031203
伽马射线暴(GRB)的宿主星系在光度学和光谱学方面得到了广泛的研究。在这里,我们提出了第一个中红外光谱的伽玛射线暴主机,HG 031203。它是z=0.1055的最接近的伽玛暴宿主之一,允许使用斯皮策-IRS进行低分辨率和高分辨率光谱分析。还介绍了VLT上X-射手摄谱仪的中分辨率UV到K波段光谱学,以及斯皮策IRAC和MIPS测光,以及射电和亚毫米观测。这些数据使我们能够构建一个紫外线到无线电光谱能量分布,几乎完整的光谱覆盖范围从0.3-35微米的伽玛射线暴宿主星系的第一次,潜在的有价值的模板,为未来的模型比较。IRS光谱显示出强烈的高电离精细结构线辐射,表明星系中存在硬辐射场,暗示着正在进行的恒星形成和非常年轻的恒星星族。HG 031203通过伽玛暴的存在而被选中,这表明它可能是早期宇宙中非常年轻的恒星形成星系的有用模拟物,并暗示局部BCD可能比典型的局部恒星爆发更可靠地被用作早期宇宙中恒星形成的模拟物。我们在这一背景下看待目前关于z~7和z~8星系中主要恒星星族年龄的争论。HG 031203中的星云线发射非常强,在z~7处,它可以再现具有升高的IRAC 3.6和4.5 μ m通量的z带dropout星系的光谱能量分布,而不需要调用4000 A的中断。
2012-01-26 astro-ph.CO
Evidence for Ubiquitous, High-EW Nebular Emission in z~7 Galaxies: Towards a Clean Measurement of the Specific Star Formation Rate using a Sample of Bright, Magnified Galaxies
越来越多的观测证据表明,星云线辐射对Spitzer观测到的z~5-7星系的静止坐标系光通量有重要影响。这种谱线发射使得z~5-7星系看起来质量更大,比恒星形成率更低。然而,由于在z>~5.5处的这种发射的总体强度的巨大不确定性,对这种线发射的校正已经非常难以可靠地执行。在这里,我们提出了最直接的观测证据无处不在的高EW [OIII]+Hbeta线发射在莱曼break星系在z~7,同时也提出了一个战略,改进测量的sSFR在z~7。我们通过选择窄红移窗口z~6.6-7.0中的明亮星系来实现这一点,其中IRAC 4.5微米通量提供了恒星连续光的清晰测量。在该窗口中观察到的4.5微米通量与被突出的[OIII]+ H β线污染的3.6微米通量形成对比。为了确保我们的IRAC通量测量的高信噪比,我们只考虑我们在CLASH和其他针对星系团的计划中确定的最亮(H_{160} <26等)放大星系。值得注意的是,我们明亮的七个光源样本的平均静止帧光学颜色非常蓝,[3.6]-[4.5]=-0.9+/-0.3。这样的蓝色不能用恒星连续光来解释,需要[OIII]+ H β的静止坐标系EW大于637埃。我们的七个光源样本中最蓝的四个光源需要1582埃的更极端的EW。我们推导出的平均[OIII]+Hbeta EW的下限可能会低估真实的EW ~ 2倍,这是基于我们源的红移分布的简单建模。我们还可以根据7个源样本的…
2013-07-22 astro-ph.CO
Rest-frame ultraviolet-to-optical spectral characteristics of extremely metal-poor and metal-free galaxies
在早期宇宙中找到第一代星系是理解星系形成和演化的最大进步。为了对这类星系进行战略性的观测和对观测数据的解释,本文提出了一个考虑星云辐射的星系紫外-可见光谱模型。特别是,我们提出了一个机器可读的表的119星云发射线强度从Ly $α$的休息帧1 $μ$ m的金属丰度从零到太阳的一个功能。在光谱模型的基础上,提出了Ly $α$,He { \sc ii} $\lambda1640$,H $α$,H $β$,[O { \sc iii}] $\lambda5007$的等效宽度判据,用于选择极端贫金属和无金属星系,尽管这些判据存在由莱曼连续谱逃逸分数和恒星形成持续时间引起的不确定性.我们还提出了宽带颜色的标准,这将是有用的,以选择候选人的光谱后续从辍学星系。我们提出[O { \sc iii}] $\lambda5007$与H $β$ $<0.1$的线强度比作为太阳金属丰度$<1/1000$的最稳健判据。这个比率的星系与几个$M_\odot$ yr $^{-1}$在$z\sim8$是检测光谱与詹姆斯韦伯太空望远镜在一个合理的曝光时间。
2011-04-14 astro-ph.CO
Uncovering the physical origin of the prominent Lyman-$α$ emission and absorption in GS9422 at $z = 5.943$
本文通过JWST光谱与光度分析,揭示z=5.943星系GS9422的强Lyα吸收并非源于自身,而是来自邻近原星系团的冷密星系团周介质,为强DLA与星系过密度的关联提供了新证据。
2024-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
New Methods for Identifying Lyman Continuum Leakers and Reionization-Epoch Analogues
识别发射莱曼连续辐射(LyC泄漏)的低红移星系是研究再电离时期星系形成的主要间接方法之一。然而,不仅证明了识别这样的系统是具有挑战性的,而且还不确定低红移LyC泄漏者是否是宇宙再电离源的真正“类似物”。在这里,我们使用高分辨率的宇宙学辐射流体动力学模拟,以检查是否模拟星系在再电离时代共享类似的发射线特性观测到的LyC泄漏在$z\sim3$和$z\sim0$。我们发现具有高LyC逃逸分数($f_{\rm esc}$)的模拟星系通常表现出高O32,并且与$z\sim3$ LyC泄漏者填充在R23-O32平面的相同区域。然而,我们发现,视角,金属丰度和电离参数都可以影响星系在O32- $f_{\rm esc}$平面上的位置。基于发射线诊断以及它们与$f_{\rm esc}$的相关性,$z\sim3$的低金属量LyC泄漏者似乎是再电离时代星系的良好类似物。相比之下,本地[SII]-缺乏星系不重叠的模拟高红移LyC泄漏的SII-BPT图;然而,这种诊断可能仍然是有用的识别泄漏。我们使用我们的模拟星系来开发多种新的诊断方法,以使用IR和星云发射线来识别LyC泄漏。我们表明,我们的模型只使用[CII] $_{\rm 158μm}$和[OIII] $_{\rm 88μm}$可以识别潜在的泄漏从非泄漏从本地矮星系调查。最后,我们将此诊断应用于已知的高红移星系,并发现在$z=9.1$的MACS 114…
2020-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
No strong dependence of Lyman continuum leakage on physical properties of star-forming galaxies at $\mathbf{3.1 \lesssim z \lesssim 3.5}$
我们提出了莱曼连续谱(LyC)辐射逃逸分数$f_{\rm{esc}}$测量光谱确认的恒星形成星系的红移范围$3.11 < z < 3.53$在\textit{Chandra}深场南。我们使用地面成像测量$f_{\rm{esc}}$,并使用地面和空间测光推导星系的物理性质,使用光谱能量分布(SED)拟合。我们还得到[O III]+H $β$等效宽度(落在所观察到的K波段)包括星云发射的SED拟合。在去除前景污染物后,我们报告发现了11个新的候选LyC泄漏物,其绝对LyC逃逸分数$f_{\rm{esc}}$在$0.14-0.85$范围内。从非检测,我们把$1σ$上限的$f_{\rm{esc}}<0.12$,莱曼break选定的星系有$f_{\rm{esc}} < 0.11$和“盲目”发现的星系没有事先光度选择有$f_{\rm{esc}}<0.13$。对于静止坐标系[O III]+H $β$等效宽度为$>300$ A的极端发射线星系,我们发现了稍高的$1σ$极限$f_{\rm{esc}}<0.20$.对于候选LyC泄漏,我们发现$f_{\rm{esc}}$和星系恒星质量之间的弱负相关,$f_{\rm{esc}}$特定的恒星形成率(sSFR)之间没有相关性和$f_{\rm{esc}}$和EW $_0$([O III]+H $β$)之间的正相关性。恒星质量和sSFR之间的弱相关性/无相关性可…
2022-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic Winds across the Gas-Rich Merger Sequence II. Lyman Alpha Emission and Highly Ionized O VI and N V Outflows in Ultraluminous Infrared Galaxies
本文是第二个系列的目的是检查气体环境的z $\le$ 0.3类星体和超亮红外星系(ULIRGs)的活动星系核/宿主星系的属性在合并序列的函数。第二篇论文主要研究了用HST/COS观测的ULIRG中高电离气体外流的示踪物Ly $α$发射和O VI、N V吸收特征。在19个ULIRG中的15个中检测到LY $α$发射,并且在14个清晰的LY $α$检测中的12个显示出具有蓝移速度质心和/或机翼的发射。Ly $α$发射的等效宽度随活动星系核光度和活动星系核辐射热分数的增加而增加。的蓝移的Ly $α$发射正相关的[O III]发射,后者跟踪电离气体流出。在活动星系核较强和外流速度较大的天体中,Ly $α$逃逸分数往往稍大,但它们与星云线红化无关。在12个具有良好连续信噪比的ULIRG中,其中6个鲁棒地检测到O VI和/或N V吸收特征,所有这些都是蓝移的,指示流出。在组合ULIRG $+$类星体样品中,在X射线弱源或吸收源中更频繁地检测到流出。在X射线弱源中,外流的吸收等效宽度、速度和速度色散也较高。流出物的性质与活动星系核或宿主星系的性质之间没有其他明显的相关性。
2022-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic winds and stellar populations in Lyman $α$ emitting galaxies at z ~ 3.1
本文介绍了在宇宙演化巡天(COSMOS)观测场中,经光谱学证实的33个z ~ 3.1 Ly $α$发射星系(LAEs).本文详细介绍了窄带调查,我们进行了检测LAE样品,我们进行的光谱学,以确认这些LAE的性质,和一个新的近红外光谱检测的[O III] 5007线在这些LAE之一。该检测是对我们先前报告的两个z ~ 3.1 LAE中的两个[O III]检测的补充(McLinden等人,2011)。大部分的文件,然后提出了详细的限制整个LAE样品的光谱能量分布(SED)拟合的物理特性。这些特征包括质量、年龄、恒星形成历史、尘埃含量和金属丰度。我们还详细介绍了一种方法来考虑星云发射线在SED拟合过程中-其中我们的模型预测的强度[O III]线在LAE光谱。我们能够研究这种预测的成功,因为我们可以将模型预测与我们实际的近红外观测进行比较,无论是在有[O III]探测的星系还是在没有探测到的星系中。我们发现一个中等恒星质量为6.9 $\times$ 10 $^8$ M $_{\odot}$和一个中等恒星形成率加权恒星星族年龄为4.5 $\times$ 10 $^6$年。除了SED拟合,我们量化的[O III]和Ly $α$线之间的速度偏移与新的[O III]检测,发现Ly $α$线是移动52公里s $^{-1}$ redwards的[O III]线,这定义了星系的系统速度。
2014-02-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Strong C IV emission from star-forming galaxies: a case for high Lyman continuum photon escape
找到可靠的指标莱曼连续体(LyC)光子泄漏星系是必不可少的,以推断其逃逸分数的时代的再电离,直接测量LyC通量是不可能的。为此,在这里,我们调查是否强大的C IV $λλ1548,1550$发射在星系的休息帧紫外光谱的痕迹条件成熟的充分生产和逃逸的LyC光子。我们编译了一个样本的19个恒星形成星系的红移范围$z=3.1-4.6$从范德尔调查,表现出强烈的C IV发射,产生一个堆叠的光谱,所有主要的休息紫外线发射线被清楚地检测到。包含恒星和星云发射的最佳拟合光谱能量分布模型表明,需要低恒星金属丰度($Z=0.1-0.2\,Z_\odot$),年轻恒星年龄($\log(\rm{age/yr}) = 6.1-6.5$),高电离参数($\log U = -2$)和几乎没有尘埃衰减($E(B-V)=0.00-0.01$)。然而,这些模型无法完全再现所观察到的C IV和He II线强度。我们发现,在堆叠光谱中的Ly $α$线是强的,并且峰值接近系统速度,这些特征指示沿着视线的显著LyC光子泄漏。低电离星际吸收线的覆盖分数也很低,这意味着在$\approx 0.05-0.30$范围内的LyC逃逸分数,具有流出气体的特征。最后,对于一个具有两条谱线的可靠探测的单个星系子集,C IV/C III]比值>0.75也与能够实现显著LyC泄漏的物理条件一致。总体而言,我们报告说,多个光谱指标的LyC泄漏存…
2022-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Stellar Spectral Signatures in High-Redshift Galaxies
恒星的发射线和吸收线通常在星系中用8- 10米级望远镜上的摄谱仪在红移高达5处观测到。虽然整体光谱是很好的理解,并已成功地使用经验和理论库建模,一些挑战仍然存在。讨论了三个问题:利用恒星和星际谱线确定丰度,了解强恒星He II 1640谱线的起源,并测量恒星Lyman-α对恒星+星云组合剖面的影响。所有这三个问题都可以通过最近建立的热恒星理论恒星库来解决,这些恒星库考虑到了恒星风的辐射流体动力学。
2013-12-09 astro-ph.CO astro-ph.SR
Ubiquitous broad-line emission and the relation between ionized gas outflows and Lyman continuum escape in Green Pea galaxies
本文研究了20个低红移莱曼连续谱发射体的电离气体运动学,发现宽发射线成分与LyC逃逸分数显著相关,表明由强反馈驱动的气体湍流和外流为LyC光子逃逸创造了通道,并提出蓝移宽发射可作为间接诊断LyC逃逸的新方法。
2024-02-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for PopIII-like stellar populations in the most luminous Lyman-$α$ emitters at the epoch of re-ionisation: spectroscopic confirmation
微弱的Lyman-$α$(Ly $α$)发射体朝向再电离时期(z~6-7)变得越来越稀少。然而,在z=6.6处进行的非常大的(~ 5 deg $^2$)Ly $α$调查(Matthee等人,2015年)的观测结果表明,对于最明亮的发射体来说,情况并非如此。在这里,我们提出了在COSMOS领域的两个最明亮的z~6.6 Ly $α$候选者的后续观测:'MASOSA'和'CR 7'。我们使用了X-SHOOTER、SINFONI和FORS 2(VLT)以及DEIMOS(Keck)来毫无疑问地确认这两个候选人。MASOSA和CR 7的红移分别为z=6.541和z=6.604。MASOSA在线宽为$386\pm30$ km/s(FWHM)且EW $_0$较高(>200 nm)的Ly $α$中具有较强的检测能力,但在连续谱中未检测到。CR 7,观察到的Ly $α$光度为$10^{43.93\pm0.05}$ erg/s,是在z>6时发现的最亮的Ly $α$发射体。CR 7揭示了具有$266\pm15$ km/s FWHM的窄Ly $α$线,在NIR(静止帧UV,具有$β=-2.3\pm0.1$)中检测到,在$J$中过量,并且在IRAC/Spitzer中也强烈检测到。我们检测到一条窄的HeII 1640 $Å$发射线($6σ$),这解释了在$J$波段光度测定(EW $_0$ ~80 nm)中看到的…
2015-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep HeII and CIV Spectroscopy of a Giant Lyman alpha Nebula: Dense Compact Gas Clumps in the Circumgalactic Medium of a z~2 Quasar
Cantalupo等人(2014)最近发现了与类星体UM 287(z=2.279)相关的最大(~500 kpc)和明亮的Ly-alpha星云,这对我们目前对拥有大质量z~2星系的晕的天体物理学的理解提出了巨大的挑战。要么需要巨大的冷气体库$M\simeq10^{12}$ $M_{\odot}$,超过预期的可用重子质量,要么必须调用高分辨率宇宙学模拟中不存在的极端气体聚集因子。然而,仅对Ly-alpha发射的观测无法区分这两种情况。我们已经获得了有史以来最深的光谱积分的HeII和CIV线的目标,检测扩展线发射,但检测到3 $σ$限制SB $\simeq10^{-18}$ erg/s/cm $^2$ /arcsec $^2$线。我们构建了预期的发射光谱模型,在很可能的情况下,星云是由中央超亮类星体的光电离供电。没有探测到HeII意味着星云辐射来自质量为$M_{\rm c}\lesssim6.4\times10^{10}$ $M_{\odot}$的冷气体,其尺度约为200 kpc,分布在一个非常密集($n_{\rm H}\gtrsim3$ cm $^{-3}$)和紧凑($R\lesssim20$ pc)的云群中,这显然是目前的宇宙学模拟无法解决的。考虑到Ly-alpha线($v\simeq$ 500 km/s)所显示的大气体运动,尚不清楚这些云如何在不被流体动力学不稳定性破坏的情况下生存…
2015-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Origin and Optical Depth of Ionizing Radiation in the "Green Pea" Galaxies
虽然来自恒星形成星系的莱曼连续体(LyC)辐射可能驱动了宇宙的再电离,但在低红移的恒星形成星系的观测通常表明低LyC逃逸分数。然而,极端的[O III]/[O II]的z=0.1-0.3的绿豆星系的比例可能是由于高逃逸分数的电离辐射。为了分析这些罕见的,紧凑的恒星爆发的LyC光学深度和电离源,我们比较了星云光电离和恒星星族模型与豌豆的SDSS光谱中观察到的发射线。我们专注于六个最极端的绿豆,具有最高[O III]/[O II]比率的星系和逃避电离辐射的最佳候选人。极端Peas的Balmer谱线等效宽度和He I λ3819发射支持3- 500万年的年轻年龄,而5个极端Peas的He II λ4686发射则表明存在硬电离源。活动星系核或高质量X射线双星的电离与豌豆线比和年龄不一致。虽然堆叠光谱显示没有沃尔夫-拉叶(WR)功能,我们试探性地检测WR功能的SDSS光谱的三个极端豌豆。根据Peas的年龄和谱线比,我们发现WR星、化学均匀的O星或激波都可能产生观测到的He II辐射。如果热星是原因,豌豆的光学深度是模糊的。然而,占发射冲击降低了推断的光学深度,并建议豌豆可能是光学薄。豌豆的年龄可能优化了莱曼连续辐射的逃逸;他们足够老,超新星和恒星风重塑了星际介质,但足够年轻,拥有大量的紫外发光的O或WR星。
2013-01-03 astro-ph.CO
SPICA as a probe of cosmic reionization
目前的数据表明宇宙的再电离是在红移z~6-7时完成的,虽然这个过程的来源还没有被确定,但恒星形成星系通常被认为是最有可能的候选者。然而,z>6星系对宇宙再电离的贡献主要取决于从这些物体逃逸到星系际介质中的电离(莱曼连续统,LyC)光子的比例。在z<4时,逃逸的LyC通量可以直接测量,但中性星系际介质的不透明度排除了在更高红移时的测量。在最近的一篇论文中,我们认为,由于LyC逃逸分数调节星云发射的贡献,星系的静止帧光学/紫外光谱,詹姆斯韦伯太空望远镜应该能够间接评估星系在z~6-9的LyC逃逸分数。另一方面,JWST不能限制直接被尘埃吸收的LyC光子的比例,这就是SPICA的作用。在z=6的引力透镜LyC泄漏的尘埃连续辐射原则上可以用SPICA检测到,从而限制了这些物体中LyC消光的水平。
2013-10-08 astro-ph.CO
The Synchrony of Production & Escape: Half the Bright Ly$α$ Emitters at $z\approx2$ have Lyman Continuum Escape Fractions $\approx50\%$
恒星形成星系的电离光子逃逸分数(LyC $f_{\rm{esc}}$)是再电离预算中最大的未知数。随机视线效应禁止直接分离的LyC泄漏从非泄漏在显着的红移。在这里,我们规避这种不确定性推断$f_{\rm{esc}}$与解决(R>4000)LyA配置文件从X-SHOOTER LyA调查在z=2(XLS-z2)。我们从$>0.2 L^{*}$ LyA发射体(LAE)的代表性样本中选择泄漏物($f_{\rm{esc}}>20$ %)和非泄漏物($f_{\rm{esc}}<5$ %)。这些子集的中值堆叠光谱覆盖1000-8000 μ m(静止帧),我们调查的条件为LyC $f_{\rm{esc}}$。我们发现泄漏与非泄漏之间的以下差异:(i)强星云CIV和HeII发射与未检测到,(ii)O32~8.5与~3,(iii)Ha/Hb表明无尘埃与E(B-V)~0.3,(iv)MgII发射接近系统速度与红移,光学厚MgII,(v)LyA $f_{\rm{esc}}$ ~50%与~ 10%。当最硬电离光谱的短寿命恒星发光时,泄漏点(O3+Hb~1100 μ m)的极端EW将LyC逃逸的特征时间尺度限制在~3-10 Myr爆发。泄漏的定义特征-极端电离的恒星种群,低柱密度,无尘,高电离态ISM -同时发生在$f_{\rm{esc}}>20\%$堆栈中,这表明它们是因果联系的,并激发了为什么像O32这样…
2021-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Unveiling the nature of bright z ~ 7 galaxies with the Hubble Space Telescope
本文介绍了新的哈勃空间望远镜/宽视场照相机3在z ~ 7上对25个极亮(-23.2 <MUV < -21.2)莱曼破裂星系(LBG)的成像。该样本最初是从UltraVISTA/COSMOS和UDS/SXDS领域的1.65 deg^2地基成像中选择的,包括极端的莱曼α发射体"Himiko“和”CR 7“。对深源Spitzer测光的解融合分析表明,这些星系具有很强的静止系光学星云发射线(EW_0(H_beta + [OIII])> 600 A)。我们发现,在明亮的z ~ 7星系中(f_multi > 0.4),不规则的、多分量的、暗示着星系团或星系合并的形态是普遍存在的,而在非常明亮的一端(M_UV < -22.5)则是普遍存在的。这些星系的半光半径范围为r_1/2 ~ 0.5-3 kpc。尺寸测量提供了在z ~ 7处延伸到M_UV ~-23的尺寸-光度关系的第一个确定。我们发现,当r_1/2 ~ L^1/2时,关系是陡峭的。然而,排除块状、多成分星系,我们发现了一种较浅的关系,这意味着明亮的LBG中恒星形成率表面密度增加。使用新的,独立的,HST/WFC 3数据,我们确认,在z ~ 7的静止帧UV光度函数有利于幂律下降在明亮的一端,相比于指数Schechter函数下降。最后,这些结果对欧几里得任务有重要的意义,我们预测它将在z ~ 7处探测到> 1000个类似的明亮星系。我们新的HS…
2016-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The MUSE Hubble Ultra Deep Field Survey. XV. The mean rest-UV spectra of Ly-alpha emitters at z>3
我们研究了红移范围为2.9<z<4.6的微弱Lyman- $α$发射体(LAEs)的紫外(UV)光谱特性,为未来对微弱宇宙的观测提供了材料。我们使用MUSE哈勃超深巡天的数据来构建连续微弱(M $_{UV}$中位数为-18,低至M $_{UV}$为-16)、低恒星质量($10^{8.4}$中位数值,低至$10^{7}M_{\odot}$)的平均静止框架光谱红移z>3。我们计算LAEs的各种平均光谱,这些光谱是基于它们的观测结果(例如,Ly $α$强度、UV幅度和光谱斜率)和物理(例如,恒星质量和恒星形成率)属性。我们搜索的紫外光谱功能以外的LY $α$,如高电离星云发射线和吸收功能。我们成功地观察到OIII]1666和CIII]909碰撞激发的发射线和HeII 1640的复合特征,以及CIV 1550的共振双峰,无论是在发射还是P-Cygni。我们比较了观测到的不同平均光谱的光谱特性,发现发射线随LAEs的观测和物理特性而变化。特别是具有较大Ly $α$等效宽度、较暗UV星等、较蓝UV光谱斜率和较低恒星质量的LAEs的平均光谱显示出最强的星云发射。这些谱线的谱线比率与在局部贫金属星系光谱中测量到的相似,而它们的等效宽度与在z>2星系的个别光谱中检测到的少数极端值相比要弱。这表明弱紫外特征可能普遍存在于高z、低质量和微弱的LAE中。我们公开发布堆叠光谱,因为它们可以作为未来观测设计的…
2020-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
A spectroscopic search for AGN activity in the reionization era
莱曼α(Ly $α$)发射在四个明亮的[O III]强恒星形成星系的样本中无处不在,红移超过7,这使得人们认为,与它们更暗、数量更多的同类相比,这种发光源代表了一种独特的种群。在再电离时期出现的Ly $α$发射可能表明,这些来源产生了早期的电离泡,这是由于它们异常强烈的辐射,可能是由于活动星系核的存在。为了检验这一假设,我们已经获得了长积分光谱与XSHOOTER的VLT的三个$z\simeq$ 7源选择具有相似的亮度和突出的过剩通量在IRAC 3.6或4.5 $μ$ m波段,通常归因于强[O III]发射。我们在凯克望远镜上使用MOSFIRE获得了其中一个$z$ =7.15星系的额外光谱。对于这一点,在我们的样本中最充分研究的来源与最强的IRAC过剩,我们检测到突出的星云发射从He II和NV指示的非热源。对于在$z$ =6.81和$z$ =6.85的其它两个源,对于其没有先前的光学/近红外光谱最初可用,在一个中看到Ly $α$,在另一个中看到CIII]发射。虽然一个温和的样本,我们的研究结果进一步支持的假设,强烈的[O III]排放的现象优先与源躺在早期电离气泡。然而,即使我们的一个源在$z$ =7.15处清楚地表明存在非热辐射,这种电离气泡可能不是以这种方式唯一出现的。我们讨论了JWST扩展这种具有挑战性的诊断研究的独特优势。
2017-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational signatures of a warped disk associated with cold-flow accretion
我们提出了类星体Q 0152 $-$ 020的磁场的MUSE观测,其光谱显示在红移$z_{\rm abs} = 0.38$处的莱曼极限系统(LLS),金属丰度Z $\gtrsim 0.06$ Z $_\odot$。与LLS相关的低电离金属线呈现两个狭窄的不同吸收分量,速度间隔为26 km ${\rm s}^{-1}$。我们发现六个星系在600公里${\rm s}^{-1}$的吸收红移,他们的投影距离从类星体视线范围从60到200千秒差距。其中5个星系的光谱显示出突出的星云发射线,由此我们推导出修正的恒星形成率在SFR = 0.06-1.3 M $_\odot$ ~ $^{-1}$范围内,金属丰度在0.2 Z $_\odot$和Z $_\odot$之间。第六个星系只在恒星连续体中被发现。通过结合我们的数据与档案凯克/HIRES光谱的类星体和HST/WFPC 2成像的领域,我们可以将吸收线和星系运动学,我们得出结论,LLS是最有可能与星系最接近的类星体视线(星系“a”)。我们的星系“a”的形态运动学分析结合吸收线运动学支持的解释,其中一个吸收组件起源于星系“a”的恒星盘的扩展,而另一个组件可能出现在吸积气体在一个扭曲的磁盘与特定的角动量$\sim 3$倍大于特定的角动量的星系晕。这种扭曲的磁盘是常见的功能,在流体动力学模拟的冷流吸积到星系,这里提供的数据提供了观测证据,有利于这种情况。
2017-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The VANDELS survey: the ionizing properties of star-forming galaxies at $3 \leq z \leq 5$ using deep rest-frame ultraviolet spectroscopy
本研究利用VANDELS巡天深紫外光谱,发现低质量、蓝斜率及强Lyα发射星系具有更高电离光子逃逸率和产生效率,表明再电离纪元电离预算可能由暗弱低质量无尘星系主导。
2023-05-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Physical Properties of Massive Compact Starburst Galaxies with Extreme Outflows
我们目前的结果的性质,极端弹射反馈插曲和人口的大规模($\rm M_* \sim 10^{11} M_{\odot}$),紧凑的星暴星系在z = 0.4-0.7的物理条件。我们使用的数据从凯克/NIRSPEC,SDSS,双子座/GMOS,MMT,和麦哲伦/麦哲伦测量静止帧光学和近红外光谱的14个星暴星系具有极高的恒星形成率表面密度(平均$\rm Σ_{SFR} \sim 3000 \,M_{\odot} yr^{-1} kpc^{-2}$)和强大的星系外流(最大速度v $_{98} \sim$ 1000-3000 km s $^{-1}$)。我们独特的数据集包括发射[OII] $λλ$ 3726,3729,H $β$,[OIII] $λλ$ 4959,5007,H $α$,[NII] $λλ$ 6548,6583,和[SII] $λλ$ 6716,$λλ$ $λλ$ 2796,2803,和FeII $λ$ 2586)线,其允许我们研究流出物中的冷气相(T $\sim$ 10 $^4$ K)的运动学。采用一套线比诊断图,我们发现,中央的恒星爆发的特点是高电子密度(中位数n $_e \sim$ 530厘米$^{-3}$),和高金属丰度(太阳或超太阳)。我们表明,外流最有可能是由恒星反馈出现的极端中央星暴,而不是由活动星系核。我们还提出了多个有趣的观测特征,表明这些星系可能有大量的莱曼连…
2021-10-18 astro-ph.CO astro-ph.GA