Discovery of a Multiply-Lensed Submillimeter Galaxy in Early HerMES Herschel/SPIRE Data
我们报告了一个明亮的（$f(250\mum) > 400$ mJy），多透镜亚毫米星系\obj \在{ \it Herschel}/SPIRE科学演示阶段的数据从HerMES项目的发现。干涉测量880 \mum \亚毫米阵列观测可分辨至少四个具有大间隔$\sim 9\arcsec$的图像。一个高分辨率的自适应光学$K_p$图像与Keck/NIRC 2清楚地显示了强大的透镜弧。后续光谱学给出了$z=2.9575$的红移，透镜模型给出了$μ\sim 11 \pm 1$的总放大率。大的图像分离使我们能够研究多波长的光谱能量分布（SED）的透镜源未被中央透镜质量。远红外/毫米波SED是很好地描述了一个修改后的黑体与一个异常温暖的尘埃温度，$88 \pm 3$ K。我们推导出一个透镜校正的总红外光度为$(1.43 \pm 0.09) \times 10^{13}\, \mathrm{L}_{\odot}$，这意味着恒星形成率为$\sim 2500\, \mathrm{M}_{\odot}\, \mathrm{yr}^{-1}$。然而，主要从较长波长的较亮星系开发的模型与完整的光学到毫米波SED不太匹配。在早期的{ \it Herschel}数据中已经发现了许多其他的强透镜系统，随着更多数据的收集，预计会发现更多。
2011-04-20 astro-ph.CO
Observation of H2O in a strongly lensed Herschel-ATLAS source at z=2.3
Herschel巡天H-ATLAS以其大面积的覆盖范围，最近发现了一些明亮的，强透镜的高z亚毫米星系。强大的放大倍率使得研究CO以外的分子种类成为可能，否则很难在高z星系中观察到。在H-ATLAS已经识别的透镜星系中，z = 2.305的源J090302.9- 014127 B（SDP.17b）由于其激发条件和H2O 202-111发射线的试探性检测而引人注目（Lupu et al. 2010）。我们在SDP.17b中使用配备新的277- 371 GHz接收器的IRAM干涉仪报告了这条线的观测结果。H2O线的红移为z = 2.3049+/-0.0006，通量为7.8+/-0.5 Jy km s-1，半高宽为250+/-60 km s-1。新的通量是2.4倍弱于以前的试探性检测，虽然两者都保持在1.6西格玛内的边缘一致。内禀谱线光度和H2O（202-111）/CO 8 -7比值似乎与附近的星暴/包绕活动星系核Mrk 231相当，这表明SDP. 17 b也可能拥有一个发光的活动星系核。在SDP.17b中检测到一条强的H2O 202-111线，意味着在非常稠密和温暖的星际气体中必须出现一种有效的激发机制。
2011-07-25 astro-ph.CO
Probing the Star Formation History and Initial Mass Function of the z~2.5 Lensed Galaxy SMM J163554.2+661225 with Herschel
本文分析了z = 2.515的透镜星系SMM J163554.2+661225的Herschel SPIRE远红外（FIR）观测。结合新的250，350和500微米的观测与现有的数据，我们做了一个改进的适合这个星系的FIR光谱能量分布（SED）。我们发现该星系的总红外光度为L（8- 1000微米）= 6.9 +/- 0.6x10^11 Lsol;比之前对该星系的L_IR估计精确了3倍，是在这些红移下对任何星系最精确的测量之一。这个远红外线光度意味着这个星系的无透镜恒星形成率（SFR）为每年119 +/- 10 Msol，比从星云Pa-α发射线得出的SFR低1.9 +/- 0.35倍（2.5-sigma差异）。两种SFR指标都假定相同的萨尔彼得初始质量函数（IMF），在0.1 - 100 Msol的质量范围内斜率Gamma=2.35，因此这种差异表明可能需要更多的电离光子来解释较高的Pa-α衍生SFR。我们研究了一些情况下，发现观测结果可以解释与不同的恒星形成历史（SFH）由于恒星形成率（SFR）的增加，与IMF的轻微平坦配对。如果SFR在时间上是恒定的，则需要通过将上质量截止值增加到约200 Msol或将IMF斜率平坦化到1.9 +/- 0.15或两者的组合来对IMF进行更大的改变。这些情况下的结果，在高达一倍的恒星数量与质量以上20 Msol，这产生了必要的增加电离光子在一个萨尔…
2011-10-14 astro-ph.CO
Gravitational Lens Models Based on Submillimeter Array Imaging of Herschel-selected Strongly Lensed Sub-millimeter Galaxies at z>1.5
强引力透镜现在经常在（亚）毫米波长的宽场调查中发现。我们提出了亚毫米阵列（SMA）高空间分辨率成像和双子南和多镜望远镜光谱的强透镜候选人发现在两个最广泛的河外调查进行的赫歇尔空间天文台：赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）和赫歇尔多层河外调查（HerMES）。从30个S_500>100 mJy的赫歇尔源的样本中，21个是强透镜（多重成像），4个是中等透镜（单成像），其余的需要额外的数据来确定它们的透镜状态。我们对SMA数据应用可伸缩平面透镜建模技术，以恢复关于透镜质量以及固有（即，无透镜的）大小（r_half）和远红外光度（L_FIR）的透镜亚毫米星系（SMG）。透镜的样本主要由孤立的大质量星系组成，但也包括一些星系群和星系团。有几个镜头位于z_lens>0.7，这是一个无法通过斯隆数字巡天光谱进行镜头搜索的红移区域。透镜SMG被放大的因素，显着低于统计模型的预测给出的500微米的通量密度，我们的样品。我们推测，这可能反映了我们对最亮SMG的内在大小和亮度的理解不足。透镜SMG的L_FIR跨度接近10年（中值L_FIR=7.9x10^12 L_sun），FIR光度面密度跨度接近20年（中值Sigma_FIR=6.0x10^11 L_sun kpc^-2）。这个样本中的强透镜和其他通过（亚）毫米巡天发现的强透镜，将提供大量关于星系形成和红移范围内演化的天体物理学信息。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel observations: contraints on dust attenuation and star formation histories at high redshift
SPICA是未来的关键项目之一。它的仪器套件不仅将打开一个发现窗口，而且还将允许物理上理解我们在高红移宇宙中仍然不理解的一些现象。利用VVDS的远紫外（FUV）和Herschel/PEP和Herschel/HerMES的远红外（FIR）新的均匀光度函数（LF），研究了尘埃衰减随红移的演化。有了这些信息，我们能够估计的红移演化的总（FUV + FIR）恒星形成率密度（SFRD_TOT）。我们的主要结论是：1）发现尘埃衰减A_FUV从z = 0增加到$z \sim 1.2，然后开始减少，直到我们的最后一个数据点z = 3.6; 2）估计的SFRD证实了已发表的结果z \sim 2。在z > 2时，我们观察到平稳或小的增加直到z \sim 3，然后可能降低直到z = 3.6; 3）A_FUV的峰值相对于SFRD_TOT的平稳期有所延迟，但这种延迟的起源尚不清楚，和SPICA仪器将为进一步理解这种延迟以及探测和红移提供线索测量星系的高红移。这项工作在Burgilla et al.（2013）中有进一步的详细说明。
2013-10-13 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: detection of a far-infrared population around galaxy clusters
我们报告检测到一个显着过剩的远红外源的表面密度从赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）内~1百万秒差距的中心的66个光学选择的星系团在SDSS与<z>~0.25。从他们的同行的多波长特性的分析，我们得出结论，远红外辐射与尘埃遮蔽的恒星形成和/或星系团本身的星系内的活动星系核。过量在~0.8 Mpc的半径处达到最大值，其中我们发现平均每个簇1.0 \pm 0.3 S_250 um>34 mJy源高于随机场位置的预期。如果远红外发射由恒星形成主导（与活动星系核相反），那么在L_IR> 5d 10 L_sun的源中，这对应于每个星系团的平均恒星形成率约为7 M_sun/yr。虽然透镜源对多余信号的贡献可以忽略不计，但集群周围的一小部分源可以被引力透镜化，我们已经确定了集群透镜赫歇尔源的潜在案例样本，这些案例可以在后续研究中作为目标。
2011-05-16 astro-ph.CO
Dynamical Structure of the Molecular Interstellar Medium in an Extremely Bright, Multiply Lensed z~3 Submillimeter Galaxy Discovered with Herschel
我们报告了在z=2.9574+/-0.0001的强透镜的Herschel/SPIRE选择的亚毫米星系（SMG）HLSW-01中，使用Plateau de Bure干涉仪，毫米波天文学研究组合阵列和Green Bank望远镜探测到CO 5-4，3-2和1-0发射。这些观测在空间上将分子气体分解成四个透镜图像，最大间隔为~9”，并揭示了该系统的内部气体动力学。我们导出了L '（CO 1-0）=（4.17+/-0.41），L'（CO 3-2）=（3.96+/-0.20）和L '（CO 5-4）=（3.45+/-0.20）x 10^10（mu_L/10.9）^-1 Kkm/s pc ^2，对应的光度比为r_31 = 0.95+/-0.10，r_53 = 0.87+/-0.06，r_51 = 0.83+/-0.09。这表明气体总分子质量为Mgas = 3.3 x 10^10（α_CO/0.8）（mu_L/10.9）^-1 Msun。气体质量、气体质量分数、气体耗尽时间尺度、恒星形成效率和比恒星形成率是SMG的典型特征。气体储集层的速度结构表明，最亮的两张透镜图像是星系中同一尘埃遮蔽区域的动态分辨投影，它们在运动学上与未分辨的较暗图像发生偏移。解析的运动学似乎与在主要的“湿”（即，富气）合并。在SMG中经常观察到重大合并，并且可能是以高气体消耗率为它们的强烈星爆提供燃料的原因。这项研究表明，利…
2011-04-20 astro-ph.CO
Herschel and SCUBA-2 imaging and spectroscopy of a bright, lensed submillimetre galaxy at z = 2.3
我们提出了一个详细的分析的远红外特性的明亮，透镜，z = 2.3，SMG，SMM J2135-0102，使用新的观测与赫歇尔，SCUBA-2和VLA。这些数据使我们能够限制星系的SED，并表明它具有内在的静止框架8- 1000 um光度，L（bol），为（2.3 +/- 0.2）x 10^12 L（太阳），并且可能的SFR为~400 M（太阳）/年。该星系位于远红外/射电相关的远红外选择星系。在~> 70 μ m处，可以用T（d）~ 30和60 K的尘埃组分来描述。使用SPIRE的傅里叶变换光谱仪，我们报告了[CII] 158 μ m冷却线的检测。如果[CII]、CO和远红外连续谱出现在光离解区域，我们就可以得到特征气体密度n ~ 10^3 cm^-3和远紫外辐射场G_0，比银河系强10^3倍。L（[CII]）/L（bol）明显高于本地ULIRGs，但与本地恒星形成星系和星暴核中的值相似。这与SMM J2135-0102由分布在约2 kpc的星爆团提供动力是一致的，证明SMG不是简单的按比例放大的ULIRG。我们的研究结果表明，SPIRE的FTS有能力通过盲目探测原子冷却线来测量遥远的，模糊的星系的红移，但它不会与地面CO线搜索竞争。然而，一旦发现了更合适的明亮候选者，它将允许对高红移星系的综合性质以及ISM的化学进行详细的研究。
2010-05-06 astro-ph.CO
Physical conditions of the interstellar medium of high-redshift, strongly lensed submillimetre galaxies from the Herschel-ATLAS
本文介绍了Herschel-SPIRE傅里叶变换光谱仪（FTS）对两个Herschel-ATLAS（H-ATLAS）强透镜遥远星系的射电跟踪观测。在其中一个目标星系H-ATLAS J090311.6+003906（SDP.81）中，我们探测到[OIII] 88 \mum和[CII] 158 \mum线，其信噪比约为5。我们在另一个较暗的靶标H-ATLAS J091305.0-005343（SDP.130）中没有任何阳性谱线识别。目前，SDP. 81是FTS探测到的最暗的亚毫米星系，在200-600 \mum波长范围内的连续通量略低于200 mJy。从这两个探测得到的SDP.81的红移为z=3.043 +/-0.012，与地面CO测量结果一致。这是赫歇尔第一次在红移大于0.05的星系中探测到[OIII] 88 \mum线。将观测到的谱线和谱线比与不同物理条件下的光离解区（PDR）网格模型进行比较，我们得到PDR云密度n ~ 2000 cm^{-3}和远紫外电离辐射场G_0 ~ 200（单位为哈宾场--银河系星际辐射场1.6 × 10 ^{-6} W/m^2）。使用CO衍生的分子量和PDR性质，我们估计的有效半径的发射区域为500-700 pc。这些特征是典型的恒星形成，高红移星系。射电观测表明，SDP.81明显偏离了当地的FIR/射电相关性，这暗示了一部分射电辐射来自活动星系核。毫米…
2011-07-22 astro-ph.CO
Multi-wavelength probes of distant lensed galaxies
我总结了最近的结果，对遥远的透镜星系的多波长特性，特别侧重于赫歇尔。Submm调查已经取得了突破性的发现，发现了一种非常有效的强引力透镜选择技术。受益于引力放大率的提升，在IRAM、SMA和GBT上已经证明了盲毫米波红移，并对水、[OIII]、[CII]和其他物种进行了后续发射线探测，揭示了PDR/XDR/CRDR条件。我还讨论了亚毫米透镜的HST成像，透镜星系重建，ALMA和e-Merlin的前景和微分放大的影响。许多发射线诊断相对不受差分放大的影响，但基于SED的透镜红外星系的辐射热分数的估计是如此不可靠，以至于毫无用处，除非透镜质量模型可以用来校正差分放大。
2011-12-01 astro-ph.CO
AtLAST -- A five fold increase in the number of identified Strongly Lensed Galaxies in the sub-millimetre and its consequences
The University of Tokyo（东京大学）；Durham University（杜伦大学）
AtLAST通过亚毫米波大规模调查显著增加强引力透镜星系数量，推动高红移星系研究和宇宙学探索。
2025-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel-ATLAS and ALMA: HATLAS J142935.3-002836, a lensed major merger at redshift 1.027
[摘要]目的：这项工作的重点是一个透镜系统，HATLAS J142935.3-002836（H1429-0028），在赫歇尔-ATLAS领域选择。收集丰富的多波长数据集，我们的目标是确认透镜假设，并对背景源的形态和动力学进行建模，以及提供完整的物理特性。方法：利用多波长高分辨率数据来评估系统的性质。采用同时拟合不同波段的透镜分析算法对透镜进行了优化。通过重建ALMA CO（J：4-3）跃迁的三维源面，研究了背景星系的动力学信息。来自HST和HSK-AO的近红外成像允许独立地约束前景和背景系统的静止帧光学测光。物理参数（如恒星和尘埃质量）估计通过建模的光谱能量分布考虑到源混合，前景遮蔽，和微分放大。结果如下：该系统包括一个边缘在盘状星系（z_sp=0.218）周围有一个几乎完整的爱因斯坦环，背景源（z_sp=1.027）被放大了8-10倍，这取决于波长。它由两个组成部分和一个数十kpc长的潮汐尾巴组成，类似于潮汐合并。该系统是一个质量为1.32[-0.41，+0.63] x1 E11 Mo的大质量恒星系统，其恒星形成速率为394 ± 90 Mo/年，并具有重要的气藏M_ISM = 4.6 ± 1.7x1E10Mo。因此，它的耗尽时间仅由恒星形成引起，预计为tau_SF=M_ISM/SFR=117+-51Myr。其中一个成分的动力学质量估计为5.8+-1.7 x1 E10 Mo，加上光…
2014-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Validation of the equilibrium model for galaxy evolution to z~3 through molecular gas and dust observations of lensed star-forming galaxies
我们结合IRAM Plateau de Bure干涉仪和Herschel PACS和SPIRE测量来研究高红移恒星形成星系的尘埃和气体含量。我们对z=1.4-3.1的17个透镜星系的样本进行了新的观测，这使我们能够直接探测恒星质量为~ 10^10 Msun的正常恒星形成星系的冷ISM，否则赫歇尔和分子气体研究中的个体探测无法（尚未）进入这种状态。在SFR-M*-红移参数空间中，将透镜星系与具有类似远红外光度测量的亚毫米和正常z~1-2恒星形成星系参考样品相结合，研究星系的气体和尘埃性质。在z>2时，主序星星系的平均气体耗尽时标仅为~ 4.5亿年，比z=1（z=0）时短了~1.5（~5）倍，符合（1+z）^-1标度。在z=2.8处的平均气体质量分数为40+/-15%（不完全校正后为44%），表明最近观察到的红移气体分数增加的趋势变平甚至逆转到z~2。z>2的正常恒星形成星系的耗尽时间尺度和气体分数可以用星系演化的“平衡模型”来解释，其中星系的气体库是特定恒星形成速率红移演化的主要驱动力。由于它们的高恒星形成效率和低金属丰度，z>2的透镜星系尽管位于恒星形成主序星上，却有温暖的尘埃。在固定的金属丰度，他们也有一个气体尘埃比1.7倍，比当地观察到的使用相同的标准技术时，这表明应用本地校准的气体尘埃比和金属丰度之间的关系，以推断高红移星系的分子气体质量可能会导致系统的差异与CO为基础的估计…
2013-09-12 astro-ph.CO
The Herschel Lensing Survey (HLS): overview
赫歇尔透镜巡天（HLS）将对大约40个大质量星系团进行深度PACS和SPIRE成像。这些星团强大的引力透镜能力将使我们能够穿透混乱的噪音，这为我们用赫歇尔探测宇宙的能力设定了最终的限制。在这里，我们提出了我们的调查和我们的科学演示阶段（SDP）的子弹状星系团（z=0.297）的观测结果的总结概述。SDP数据丰富，使我们不仅可以研究背景高红移星系（例如，在z=2.8和3.2处的强透镜和扭曲星系），但也具有星团成员星系的性质。我们的初步分析表明，远红外/亚毫米光谱能量分布（SED）的多样性很大，这表明我们有很多要学习与赫歇尔星系SED的属性。我们还检测到Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应与SPIRE数据的增量。这个SDP计划的成功证明了赫歇尔透镜巡天在各种科学领域产生令人兴奋的结果的巨大潜力。
2010-05-20 astro-ph.CO
HerMES: ALMA Imaging of Herschel-selected Dusty Star-forming Galaxies
赫歇尔多层河外巡天（HerMES）已经在很宽的红移范围内发现了大量的尘埃恒星形成星系（DSFG）。对这些DSFG的详细理解受到Herschel有限的空间分辨率的阻碍。我们提出了870微米0.45”分辨率成像从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的29个HerMES DSFG与远红外（FIR）通量密度之间的最明亮的来源发现的赫歇尔和较暗的DSFG在地面上的亚毫米（亚毫米）调查。在我们的ALMA样本中，我们识别出62个低至5-sigma点源灵敏度极限的源（sigma~0.2mJy），其中6个是强透镜（显示多个图像），36个经历显著放大（mu>1.1）。为了表征ALMA源的特性，我们引入并利用uvmcmcfit，一个公开可用的马尔可夫链蒙特卡罗分析工具的透镜星系的干涉观测。我们的透镜模型暂时支持DSFG的固有数量计数，在880 um处超过8 mJy时急剧下降。近70%的Herschel源包括多个ALMA对应物，与先前的研究一致，表明在明亮的亚毫米源中多重性率很高。根据理论模型的结果以及LABOCA ECDFS亚毫米波调查中确定的较暗DSFG，我们的ALMA源彼此之间的距离比预期的要近得多。高的多重率和低的预计分离主张有利于相互作用和合并驱动巨大的排放从最明亮的DSFG以及急剧下降以上的S_880= 8 mJy。
2015-07-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Detailed Gravitational Lens Model Based on Submillimeter Array and Keck Adaptive Optics Imaging of a Herschel-ATLAS Sub-millimeter Galaxy at z=4.243
利用亚毫米波阵列（SMA）在880 μ m波段和凯克自适应光学（AO）系统在Ks波段对一个在Herschel-Astrophysical THz大区域巡天中发现的z=4.243的引力透镜亚毫米星系（SMG）进行了高空间分辨率成像。SMA数据（角分辨率~0.6”）将尘埃辐射分解为多个透镜图像，而Keck AO KS波段数据（角分辨率~0.1”）将透镜分解为一对相距0.3”的星系。我们提出了一个光谱的前景透镜获得的双子南望远镜，提供了一个透镜红移z_lens = 0.595 +/- 0.005。我们开发并应用了一种新的可见平面透镜建模技术，该技术表明SMG被放大了mu = 4.1 +/- 0.2倍，并且具有L_IR =（2.1 +/- 0.2）x 10^13 Lsun的固有红外（IR）光度。我们测量到背景光源的半光半径r_s = 4.4 +/- 0.5 kpc，这意味着红外光度面密度Sigma_IR =（3.4 +/- 0.9）x 10^11 Lsun kpc^-2，这是z > 2的SMG的典型值，但明显低于z~0时的红外发光星系。这两个透镜星系都是紧凑的（r_lens ~ 0.9 kpc）早期类型，爱因斯坦半径分别为θ_E1 = 0.57 +/- 0.01和θ_E2 = 0.40 +/- 0.01，这意味着M_lens1 =（7.4 +/- 0.5）x 10^10 Msun和M_le…
2012-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Disentangling a group of lensed submm galaxies at z~2.9
MS $\,$ 0451.6 $-$ 0305是一个丰富的星系团，其强烈的透镜效应在亚毫米波段尤为突出。我们将新的SCUBA-2数据与Herschel SPIRE和PACS以及HST的成像相结合，以试图了解被透镜化的源的性质。在“巨型亚毫米弧”区域，我们发现了七个多重成像星系（从以前已知的三个），其中六个被发现的红移为$z\sim2.9$，并可能构成一个相互作用的系统。使用一种新的前向建模方法，我们能够同时去融合和适合的SEDs的个别星系，有助于巨大的submm弧，约束他们的尘埃温度，远红外光度和恒星形成率。由SCUBA首先发现的亚毫米弧现在可以看到至少由五个不同的源组成，其中四个位于$z\sim2.9$的星系群内。这个星系群的总非透镜光度是$(3.1\pm0.3) \times 10^{12}\,\mathrm{L}_\odot$，这给出了一个非透镜恒星形成率为$(450\pm50)$ M $_\odot$ yr $^{-1}$。从这个系统的性质，我们看到没有证据的演化向更低的温度在尘埃温度与远红外光度关系的高红移星系。
2013-12-03 astro-ph.CO
Herschel-PACS spectroscopy of IR-bright galaxies at high redshift
我们提出赫歇尔PACS观测静止帧中红外和远红外谱线发射从两个透镜，超亮红外星系在高红移：MIPS J142824.0+352619（MIPS J1428），一个z = 1.3的恒星爆发主导系统，和IRAS F10214+4724（F10214），一个z = 2.3的源，既有恒星形成又有发光的活动星系核。我们在MIPS J1428中检测到[OI]63微米和[OIII]52微米，在F10214中检测到[OIII]52微米。结合最近在MIPS J1428中的ZEUS-CSO [CII]158微米探测，我们可以首次将[OI]，[CII]和远红外（FIR）连续测量结合起来，用于在宇宙恒星形成的高峰时期对超亮（L_IR > 10^12 L_sun）恒星形成星系的光解（PDR）建模。我们发现，MIPS J1428，平均当地ULIRG相反，不显示赤字[OI]相对于FIR。远紫外光通量G_0和气体密度n（来自PDR模型）以及恒星形成效率（来自CO和FIR）的组合与正常星系或星暴星系相似，尽管该系统的红外光度很高。相比之下，F10214对[OIV]和[SIII]有严格的上限，[OIII]/FIR比至少比本地星暴或AGN低一个数量级，类似于本地ULIRG。
2010-05-17 astro-ph.CO
Herschel-ATLAS: counterparts from the UV--NIR in the science demonstration phase catalogue
我们提出了一种技术，以确定光学对应的250微米选定的来源从赫歇尔-ATLAS调查。在我们的科学演示目录中的6621个250 μ m> 32 mJy的源中，我们发现大约60%的源在斯隆数字巡天中的亮度超过r=22.4 mag。应用似然比技术，我们能够确定2423个对应的可靠性R > 0.8。这大约是整个250微米目录的37%。我们估计了这2423个可靠对应物的光度红移，而1099个也有来自几个不同来源的光谱红移，包括GAMA调查。我们估计的完整性，确定对应的红移的函数，并提出证据表明，250微米选定的赫歇尔-ATLAS星系有一个双峰红移分布。那些具有可靠光学识别的红移分布在z ~ 0.25 +/- 0.05处达到峰值，而亚毫米颜色表明在r带极限以上没有对应物的显著部分具有z > 1。我们还提出了一种选择强透镜高红移星系种群的方法。我们的鉴定与GAMA调查的紫外-近红外测光相匹配，这些数据可作为Herschel-ATLAS公共数据发布的一部分。
2011-07-11 astro-ph.CO
SPT 0538-50: Physical conditions in the ISM of a strongly lensed dusty star-forming galaxy at z=2.8
我们目前的观测SPT-S J 053816 -5030.8，引力透镜尘埃恒星形成星系（DSFG）在z = 2.7817，首次发现在毫米波长的南极望远镜。SPT 0538-50是宽视场毫米波巡天发现的最明亮的光源之一，被一个中等红移的星系（在这个例子中，z = 0.441）所透镜化。我们提供了SPT 0538-50上的大量多波长光谱和光度数据，包括来自ALMA、Herschel PACS和SPIRE、哈勃、斯皮策、VLT、ATCA、APEX和SMA的数据。我们使用来自HST的高分辨率成像对SPT 0538-50进行去混合，将DSFG发射与前景镜头的发射分离。结合来自ALMA成像的源模型（建议放大因子为21 +/- 4），我们推导出SPT 0538-50的内在性质，包括恒星质量，远红外光度，恒星形成速率，分子气体质量，以及-使用分子线通量-ISM内的激发条件。衍生的物理性质认为，我们正在见证紧凑，合并驱动的恒星形成在SPT 0538-50，类似于本地星暴星系，而不像在这个时代的其他一些DSFG。
2013-09-12 astro-ph.CO
HerMES: Candidate Gravitationally Lensed Galaxies and Lensing Statistics at Submillimeter Wavelengths
我们从赫歇尔多层河外巡天的95平方度中列出了13个候选引力透镜亚毫米星系（SMG），表面密度为0.14 \pm 0.04 deg ^{-2}。选定的源具有大于100 mJy的500 um通量密度（S_500）。引力透镜在13个系统中的9个（70%）的后续观测中得到证实，其余4个源的透镜状态尚未确定。我们还提出了29个（0.31 \pm 0.06 deg ^{-2}）引力透镜SMG候选者的补充样本，S_（500）=80- 100 mJ，预计它们包含比主要候选者更高的闯入者比例。候选透镜星系的计数与透镜率的简单统计模型一致，该模型使用前景物质分布，固有SMG计数和假设的SMG红移分布。该模型预测，我们的S_500> 100 mJy候选者中有32- 74%是强引力透镜（mu>2），最亮的源是最强大的;这与观测数据一致。我们的统计模型还预测，平均而言，S_500= 100 mJy的透镜星系被放大了约9倍，由于内禀数的形状，明显更亮的星系具有逐渐更高的平均放大率。预计65%的源具有小于30 mJy的固有500微米通量密度。因此，强引力透镜SMG的样品，如本文所述，探测低于标称赫歇尔检测限500微米。它们是详细研究遥远的尘埃、恒星形成星系的物理条件的良好目标，因为透镜放大率可以导致源平面的空间分辨率达到~0.01”。
2012-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel-ATLAS: far-infrared properties of radio-selected galaxies
利用Herschel-ATLAS科学演示数据研究了射电选择星系在GAMA-9 h场中的恒星形成特性与射电光度和红移的关系。正如预期的那样，在最低的射电光度下，射电选择主要选择星暴星系。在较高的射电光度，人口占主导地位的活动星系核，我们发现，一些个别对象与高远红外光度。然而，远红外特性的射电大声人口是统计上无法区分的比较人口的射电安静的星系匹配的红移和K波段绝对星等。因此，没有证据表明，这些主要是低光度（Fanaroff-Riley I类）的宿主星系，可能是低激发的AGN，作为一个群体，有特别不寻常的恒星形成历史。在高光度、高激发射电星系中活动星系核活动由主要合并触发的模型中，将预测一种在我们的数据中看不到的依赖于光度的效应（仅跨越有限的射电光度范围），但这很可能用完整的赫歇尔-ATLAS数据集检测到。
2010-09-29 astro-ph.CO
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
A Herschel-ATLAS study of dusty spheroids: probing the minor-merger process in the local Universe
我们使用来自Herschel-ATLAS、WISE、UKIDSS、SDSS和GALEX的多波长（0.12 - 500微米）光度计，研究了23个附近具有显著尘埃带（DLSG）的球状星系。DLSG被认为是最近的小合并的残余物，使它们成为研究球状体的星际介质和附近宇宙中小合并驱动的恒星形成的理想实验室。DLSG的恒星形成率（SFR）在0.01 ~ 10 MSun yr^-1之间，中值为0.26 MSun yr^-1（比平均SG大3.5倍）。这些星系中的尘埃质量中值、尘埃与恒星质量比和尘埃温度分别约为10^7.6 MSun yr^-1、~0.05%和~19.5 K。尘埃质量至少是恒星质量损失的50倍，并且像SFR一样，与星系光度没有相关性，这表明ISM和恒星形成都有外部驱动因素。采用文献中的气体尘埃比和恒星形成的历史，从适合全色测光，我们估计，在这些系统中的中值电流和初始气体-恒星质量比分别为~4%和~7%。如果像最近的工作所指出的，在球状体中驱动恒星形成的小合并（NUV-r）>3.8（我们的DLSG的颜色范围）具有1：6和1：10之间的恒星质量比，那么卫星气体分数可能> 50%。
2013-07-30 astro-ph.CO
A large population of strongly lensed faint submillimetre galaxies in future dark energy surveys inferred from JWST imaging
基于JWST成像发现了一个确凿的强引力透镜亚毫米星系系统，证实了约1%的450μm选择星系被强透镜化的预测，并推断未来Euclid等巡天将发现数万个此类星系，对研究宇宙正午尘埃星系具变革性意义，但会污染超高红移星系搜寻。
2024-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling of the HERMES J105751.1+573027 submillimeter source lensed by a dark matter dominated foreground group of galaxies
我们提出了一个明亮的$\zs=2.957$亚毫米星系（SMG），HERMES J105751.1+573027的引力透镜分析的结果，发现在{ \it赫歇尔}/SPIRE科学演示阶段的数据从赫歇尔多层河外巡天（HerMES）项目。在光学和近红外通道中可用的高分辨率成像，以及用Plateau de Bure干涉仪获得的CO发射，使我们能够精确地估计固有源扩展，从而估计总透镜放大率为$μ=10.9\pm 0.7$。我们测量的半光半径$R_{\rm eff}$的源在休息帧近紫外线和$V$波段，其特征在于来自恒星的未被遮挡的光，并找到$R_{\rm eff,*}= [2.0 \pm 0.1]$ kpc，在很好的协议与最近的研究亚毫米星系人口。该透镜模型也被用来估计的气体分布（$R_{\rm eff,gas}= [1.1\pm0.5]$）kpc的大小映射回源平面的CO（J=5-4）过渡线发射。透镜建模产生相对大的爱因斯坦半径$R_{\rm Ein}= 4\farcs10 \pm 0\farcs02$，对应于[ $483\pm 16] \,\kms$]的偏转器速度色散。这表明HERMES J105751.1+573027被红移为$\zl\sim 0.6$的{ \it星系群大小}暗物质晕透镜化。投影的暗物质贡献在很大程度上主导了爱因斯坦半径内的质量预算与$f_{\rm dm}(<R_{\rm Ei…
2011-04-20 astro-ph.CO
The 2nd Generation z(Redshift) and Early Universe Spectrometer Part I: First-light observation of a highly lensed local-ULIRG analog at high-z
我们报告了我们的新光谱仪，第二代z（红移）和早期宇宙光谱仪（ZEUS-2）的第一个科学结果，最近在阿塔卡马探路者实验望远镜（APEX）上委托。ZEUS-2是一个亚毫米光栅光谱仪，用于探测遥远星系中200 - 850微米的微弱宽谱线。它利用了一个焦平面阵列的过渡边缘感测辐射热计，第一次使用这些阵列的天体物理光谱。ZEUS-2有望成为未来几年研究星系的重要工具，因为它与ALMA的协同作用以及它在后赫歇尔时代独特的短亚毫米窗口中的能力。在这里，我们报告了我们首次使用ZEUS-2检测到的[CII] 158 $μm$细胞系。我们检测来自H-ATLAS J091043.1-000322的z ~ 1.8处的谱线，谱线通量为$(6.44 \pm 0.42) \times 10^{-18} W m^{-2}$。结合其远红外光度和新的Herschel-PACS检测的[OI] 63 $μm $线，我们模拟的线发射来自一个光解离区域与远紫外辐射场，$G \approx 2 \times 10^{4} G_{0}$，气体密度，$n \approx 1 \times 10^{3} cm^{-3}$和大小之间的~ 0.4和1千秒差距。基于这个模型，我们得出结论，H-ATLAS J091043.1-000322是一个高红移的本地超亮红外星系的类似物，即它可能是一个紧凑的星暴的网站，由于一个重大的合并。这些合并系统…
2013-11-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
A Comprehensive View of a Strongly Lensed Planck-Associated Submillimeter Galaxy
我们提出了一个强透镜亚毫米星系（SMG）在z = 3.259的恒星，尘埃和分子气体的高分辨率地图。HATLAS 12 - 00是从赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）中选出的强透镜候选者，主要是基于其异常高的500 μ m通量密度（~300 mJy）。这是在130 deg^2 H-ATLAS第一阶段区域中唯一的高红移普朗克探测。凯克自适应光学图像揭示了一个四重成像的星系在K波段，而亚毫米阵列和扩展的超大阵列显示双重成像的880微米和CO（1-0）源，表明不同的分布在星系中的各种成分。在源平面，恒星存在于三个主要的kpc尺度的团块中，这些团块延伸到约1.6 kpc，尘埃在恒星以北约3 kpc的致密区域（约1 kpc），而冷分子气体则在恒星东北约5 kpc的扩展盘（约7 kpc）中。来自恒星、尘埃和气体的辐射分别被z ~ 1的四个透镜星系放大了~17、8和7倍。在内部，透镜星系是一个温暖的（T_dust ~ 40-65 K），超亮（L_IR ~ 1.7 e13 Lsun; SFR ~ 2000 Msun/yr），富含气体（M_gas/M_baryon ~ 70%），年轻（M_stellar/SFR ~ 20 Myr）和短寿命（M_gas/SFR ~ 40 Myr）的星暴，没有显著的活动星系核。HATLAS 12 - 00的物理特性与非透镜z > 2 SMG相似，通过强大的宇…
2012-05-04 astro-ph.CO
HerMES: The Submillimeter Spectral Energy Distributions of Herschel/SPIRE-Detected Galaxies
我们目前的颜色与赫歇尔/SPIRE仪器在深河外调查的洛克曼洞，斯皮策-FLS，和GOODS-N领域在三个测光带在250，350和500微米的源检测。我们将这些与文献中的预期进行比较，并讨论SPIRE数据中相关的不确定性和偏差。我们确定了一个500微米的通量有限的选择的来源，从HerMES点源目录，似乎免费从邻近/混合源在所有三个SPIRE波段。我们比较的颜色与红移轨道的各种当代模型。基于这些光谱模板，我们表明，对应于特定的人口类型和红移的区域可以更好地确定在颜色通量空间。红移轨迹以及色通量图暗示了大多数探测到的物体的红移在1<z<3.5，这在一定程度上取决于所使用的模型SED组。我们还发现，在SPIRE观测到的流量超过50 mJy时，S_250/S_350<0.8的群体不能很好地用当代模型表示，可能由冷星系和透镜星系的混合物组成。
2010-05-13 astro-ph.CO
H2O emission in high-z ultra-luminous infrared galaxies
使用IRAM PdBI，我们报告了Herschel H-ATLAS调查中发现的六个新的高红移透镜超亮星暴星系中的H2O探测。在2_{02}-1_H_2O 11}或2_{11}-2_H_2O 02}两条谱线上都探测到了这些源，谱线积分通量在1.8 - 14之间。Jy.km/s相应的表观光度为mu x L_H2O ~ 3-12 x 10^8 Lo，其中mu是透镜放大系数（3 < mu < 12）。这些结果证实了H2O线是这类星系中最强的分子线之一，其强度几乎与高J CO线相当，并且与后者具有相同的轮廓和线宽（200-900 km/s）。以PdBI目前的灵敏度，H2O可以很容易地在Herschel巡天发现的高z透镜星系（F（500 μ m）> 100 mJy）中被探测到。校正透镜放大的光度后，发现L_H_2O对红外光度有很强的依赖性，其变化为~L_IR^{1.2}。这一关系需要更好的统计数据来证实，它可能表明了H2O谱线的辐射（IR）激发的作用，并意味着L_IR >~ 10^13 Lo的高z星系在H2O中往往是非常强的发射体，在局部宇宙中没有类似的发射体。
2013-01-28 astro-ph.CO
Optical-faint, Far-infrared-bright Herschel Sources in the CANDELS Fields: Ultra-Luminous Infrared Galaxies at z>1 and the Effect of Source Blending
赫歇尔甚宽视场巡天在多个远红外（FIR）波段绘制了数百平方度的图。虽然斯隆数字巡天（SDSS）是目前在如此广阔的区域进行光学对应识别的最佳资源，但它并没有检测到大量的赫歇尔FIR源，并使其性质无法确定。作为一个测试案例，我们研究了七个“SDSS不可见”，非常明亮的250微米源（S_{250} > 55毫焦耳）在宇宙组装近红外深河外遗留调查（CANDELS）领域，我们有一个丰富的多波长数据集。我们采取了一种新的方法来分解FIR源，直接使用近红外或光学图像作为位置先验。这是对先前分解工作的改进，其中先验来自仍然首先遭受源混合问题的中红外数据。我们发现，在大多数情况下，单一的赫歇尔源是由多个组件，不一定在相同的红移。我们的分解成功地识别和提取了它们的主要贡献者。结果表明，它们都是z ~ 1- 2的超红外类星体，其高的L_IR主要是由于尘埃遮蔽的恒星形成。它们中的大多数不会被选为亚毫米星系。它们都有复杂的形态，表明合并或剧烈的不稳定性，它们的恒星星族在恒星质量，年龄和形成历史方面是异质的。它们目前的ULIRG相位在它们的恒星质量组装中具有不同程度的重要性。我们的实践提供了一个很有前途的起点，开发一个自动程序，可靠地研究明亮的赫歇尔源。
2014-04-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Detection of a Population of Submillimeter-Bright, Strongly-Lensed Galaxies
引力透镜是一种强有力的天体物理学和宇宙学探测器，在亚毫米波段对研究尘埃星系的统计和个体性质特别有价值。然而，引力透镜的识别往往是时间密集型的，涉及筛选大量的成像或光谱数据，以找到几个候选者。我们使用赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天的早期数据来证明广域亚毫米巡天可以简单轻松地探测到强引力透镜事件，效率接近100%。
2010-11-04 astro-ph.CO
Gas and dust in a submillimeter galaxy at z = 4.24 from the Herschel ATLAS
我们报告的特殊源，ID 141，迄今为止在H-ATLAS宇宙学调查中检测到的最亮的源之一的地面跟踪观测。使用IRAM 30米望远镜和Plateau de Bure干涉仪（PdBI），亚毫米阵列（SMA）和Atacama Pathfinder Experiment（APEX）亚毫米望远镜观测ID 141，以测量尘埃连续谱和一氧化碳和碳的主要同位素（[C I]和[C II]）的发射线。用PdBI对强CO发射线的检测证实ID 141处于高红移（z=4.243 +/- 0.001）。连续谱线和发射线的强度表明ID 141是引力透镜。CO和碳谱线的宽度（Δ V（FWHM）~ 800 km/s）和不对称分布表明了圆盘或合并中的轨道运动。从ID 141中推导出的性质与一个超亮（L_FIR ~ 8.5 +/- 0.3 x 10^13/mu_L Lsun，其中mu_L是放大因子）、致密（n ~ 10^4 cm^-3）和温暖（T_kin ~ 40 K）的星暴星系相一致，估计恒星形成率为（0.7 ~ 1.7）x 10^4/mu_L Msun/yr。碳发射谱线表明存在一个致密的（n ~ 10^4 cm^-3）光主区，其远紫外辐射场的强度比银河系强几千倍。总之，高z星系ID 141的物理性质与局部超亮红外星系非常相似。
2011-07-14 astro-ph.CO
Measurements of CO redshifts with Z-Spec for lensed submillimeter galaxies discovered in the H-ATLAS survey
我们提出了新的观察从Z规格，宽带185-305 GHz的光谱仪，5个亚毫米明亮的透镜源从赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查（H-ATLAS）科学示范阶段（SDP）目录。我们构建了一个红移查找算法使用的组合的信号噪声的所有线下降的Z-规格带通，以确定红移具有高的信心，即使在个别线路的信号噪声是低的情况下。我们测量了所有来源的尘埃连续谱，并确保了五分之四的CO红移（z~1.5-3）。在一个源，SDP.17，我们暂时确定两个独立的红移和水线，确认在z=2.308。我们的源具有尘埃星暴星系的特征，放大率校正后的恒星形成率为10^（2-3）M_sun/yr。尘埃质量的下限（约10^8太阳质量）和空间范围（约1千秒差距等效半径）是从连续谱能量分布中推导出来的，对应于尘埃温度在54到69 K之间。在LTE近似下，我们得到了相对较低的CO激发温度（< 100 K）和光学深度（τ <1）。使用RADEX进行非LTE激发分析，我们发现由Z-Spec测量的CO线（从J=4->3到10->9，取决于星系）将最佳解定位于LTE解附近的高温/低密度区域或低温/高密度区域，光学深度相应地变化。需要额外的CO线，特别是CO（1-0）的观测来约束非LTE模型。
2012-08-17 astro-ph.CO
Measurement of a Metallicity Gradient in a z=2 Galaxy: Implications for Inside-Out Assembly Histories
我们提出了近红外成像光谱的强透镜z=2.00星系SDSS J120601.69+514227.8（“克隆弧”）。在Keck 2望远镜上使用OSIRIS和激光导星自适应光学，我们在诊断发射线[O III]，H α和[N II]上获得了0.20角秒半高宽分辨率的分辨光谱。透镜放大率使我们能够映射的速度和恒星形成的Halpha发射的物理分辨率为300 pc的星系源平面。综合恒星形成率约为50 Msun/yr，该星系是这个时代类似研究的典型来源。它的速度梯度为+/- 80 km/s，平均色散σ = 85 km/s;动力学质量为2.4 \times 10^{10} Msun，半光半径为2.9 kpc。在整个OSIRIS视场中对[N II]发射的稳健检测使我们能够以500 pc的分辨率追踪气相金属丰度分布。我们发现在[N II]/Halpha和[O III]/Halpha比值中都有很强的径向梯度，表明金属丰度梯度为-0.27 +/- 0.05 dex/kpc，中心金属丰度接近太阳。我们证明了梯度是独立地看到在两个多个图像。虽然物理梯度比在本地星系中观察到的要陡得多，但就该时期的有效半径而言，梯度是相似的。这表明，随后的增长发生在一个由内而外的方式与内部金属丰度梯度随着时间的推移减少，由于径向混合和富集恒星形成。
2010-10-07 astro-ph.CO
The Herschel Virgo Cluster Survey. XV. Planck submillimetre sources in the Virgo Cluster
我们互相关的普朗克目录致密源（PCCS）与完全采样的84 deg 2赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）领域。我们搜索和识别857和545 GHz的PCCS源在HeViCS领域通过研究他们的FIR/亚毫米和光学同行。我们发现84和48个紧凑的普朗克源在HeViCS领域在857和545 GHz，分别。几乎所有的光源都对应于单个明亮的室女星系团。绝大多数普朗克探测到的星系都是晚型螺旋星系，其中Sc类占主导地位，而早型星系几乎不存在于样本中，特别是在545 GHz。我们比较的HeViCS SPIRE通量密度检测到的星系与四个不同的PCCS通量密度估计，并找到一个很好的相关性与孔径测光通量密度，即使在最高的通量密度水平。我们发现只有7个PCCS源在HeViCS领域没有附近的星系作为明显的对应物，并得出结论，所有这些都是由银河卷云功能或虚假的检测。没有普朗克来源的HeViCS领域似乎与高红移原星系团的尘埃星系或强透镜submm源。最后，我们的研究是第一次实证证实的模拟为基础的估计完整的PCCS，并提供了强有力的支持内部PCCS验证程序。
2014-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optical dropout galaxies lensed by the cluster A2667
我们研究了透镜星系团A2667背后的z，Y和J-脱落星系的性质和物理性质。这个领域是我们的项目的一部分，旨在确定z~7-10的候选人可访问的光谱研究，基于深测光与ESO/VLT HAWK-I和FORS 2（zYJH和KS波段图像，AB（3西格玛）~26-27）的透镜集群的样本提取从我们的多波长组合调查与SPITZER，HST，和Herschel。在本文中，我们专注于完整的Y和J-脱落样本，以及满足Capak等人（2011）选择标准的明亮z-脱落样本。在~33 arcmin 2的公共视野内选择10个候选物（一旦针对污染和透镜稀释校正有效面积）。除J和/或IRAC 3.6/4.5外，所有这些都在H和Ks带中检测到，H（AB）约为23.4至25.2，并且具有适度的放大因子。虽然最佳拟合测光红移将所有这些候选者都放在高z，但根据以前的研究，以及与空白场WIRCAM超深巡天（WUDS）的比较，低z闯入者的污染估计为50-75%。当光度红移包括光度先验时，也得到了同样的结果，这使得我们可以去除一半的原始样本，因为它们可能是z~1.7-3的具有年轻恒星脉动和强烈消光的闯入者。剩余样品中的另外两个来源可以基于24微米处的检测和HST z_850带在低z处识别。这些低z闯入者不能很好地描述当前的模板，给出了大的突破，不能很容易地识别，仅基于光学和近红外测光。考虑到估计的尘埃消光和高SFR，其中一些也…
2011-04-13 astro-ph.CO
Planck intermediate results. XXVII. High-redshift infrared galaxy overdensity candidates and lensed sources discovered by Planck and confirmed by Herschel-SPIRE
[摘要]我们使用普朗克全天空亚毫米和毫米图来寻找罕见的来源，这些来源以极端亮度为特征，几百mJy，以及它们位于高红移的潜力。这些“冷”普朗克源，使用高频仪器（HFI）直接从地图和普朗克致密源目录（PCCS）中选择，都满足其静止帧远红外峰红移到353和857 GHz频率范围的标准。这种颜色选择有利于红移范围z=2-4的星系，我们认为这是宇宙红外背景（CIB）中的冷峰。我们执行一个专门的赫歇尔-SPIRE后续的234个这样的普朗克目标，发现一个显着过剩的红色350和500微米的来源，在比较参考SPIRE字段。普朗克场中大约94%的SPIRE源与峰值在350 μ m的星系超密度一致。大约3%是候选的透镜系统，其中所有12个都有安全的光谱确认，使它们的红移z>2.2。星系超密度的检测具有很高的意义，一半的样本显示出10西格玛以上的统计学意义。超密度星系的SPIRE光度红移表明在z~2处有一个峰值。在Td= 35 K的假设下，我们推导出每个SPIRE源的红外（IR）光度约为4 × 10^12 Lsun，从而得出恒星形成速率通常为700 Msun·yr^-1。如果观测到的超密度是实际的引力束缚结构，那么总的恒星形成速率将达到7 × 10^3 Msun·yr^-1。综合起来，这些来源显示了强烈的恒星形成星系的高z（z>$）原星团的特征。所有这些观测结果证实了我们的样本的独特性，并证明了全天空普朗…
2015-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Phase Space of z~1.2 SpARCS Clusters: Using Herschel to probe Dust Temperature as a Function of Environment and Accretion History
利用Spitzer改编的红色序列星系团巡天（SpARCS）对三个z~1.2的星系团进行了Herschel五波段（100- 500 μ m）研究。120光谱确认的集群成员的样本，我们调查的作用，利用投影集群相空间（视线速度与集群中心半径），探测时间平均的星系密度的星系属性的环境。我们将星系团划分为（r/r200）x（v/sigma_v）的相空间单元，在相空间中追踪一系列的吸积历史。堆叠光学恒星形成集群成员的赫歇尔地图上，我们测量平均红外恒星形成率，并首次在高红移星系团，尘埃温度动态不同的星系种群-即，最近的陨石坑和那些被吸积到集群在较早的时代。从相空间的下降维里化（中心）区域出发，我们发现一个稳定的比恒星形成率的下降和恒星年龄的增加恒星形成的星系团。我们进行了概率分析，调查所有可接受的红外光谱能量分布在整个参数空间和测量一个~4西格玛下降的平均尘埃温度的星系团星系在中间相空间仓，相比，否则平坦的趋势与相空间。我们提出了一个合理的淬火机制，这可能是符合这些趋势，调用冲压压力剥离的温暖的尘埃星系在这个中间吸积阶段。
2015-11-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Enhanced star formation rates in AGN hosts with respect to inactive galaxies from PEP-Herschel observations
我们比较了在0.5<z<2.5时，X射线选择的活动星系核宿主与质量匹配的控制不活跃星系的平均恒星形成（SF）活动，包括恒星形成和静止源。最近的观测进行的PACS，60- 210微米赫歇尔测光相机，在GOODS-S，GOODS-N和COSMOS允许我们无偏地估计远红外光度，因此SF属性，这两个样品。精确的AGN宿主恒星质量是通过将它们的总辐射分解为恒星和核成分来测量的。我们发现一个更高的平均SF活动在活动星系核主机相对于非活动星系核。在低X射线光度（Lx<~10^43.5erg/s）时，SF增强的水平是适度的（~0.26dex at ~3sigma），而在明亮的活动星系核（AGN）中，SF增强的水平更为显著（0.56dex at > 10 sigma）。然而，当比较的恒星形成星系，活动星系核主机是广泛一致的轨迹，他们的“主要序列”。我们研究了活动星系和非活动星系的相对远红外光度分布，发现发现了较高比例的PACS，因此在活动星系核宿主中有正常和高度的恒星形成系统。虽然不同的解释是可能的，我们解释我们的研究结果作为一个双重活动星系核的增长路径的结果：微弱的活动星系核通过长期的过程，与瞬时活动星系核吸积不紧密联系在一起的当前总SF在主机，而发光的活动星系核共同发展与他们的主机通过增强活动星系核的活动和SF期间，可能通过重大合并。虽然增加SF相对于非活动星系核的类似质量，预计在后者中，我们解…
2012-03-23 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
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
Probing Cosmic Dawn : Ages and Star Formation Histories of Candidate $z\geq$9 Galaxies
我们讨论了六个星系的光谱能量分布和物理性质，它们的光度红移表明它们的红移超过了$z\simeq$ 9。每一个都是因为在斯皮策/IRAC 4.5 $μ$ m波段中观察到的显著过量，对于高于$z=9.0$的红移，可能表明存在静止框架巴耳末破裂和比红移$z\simeq10$更早形成的恒星成分。除了约束早期的恒星形成活动的基础上，适合使用恒星星族模型与袋管，我们已经进行了必要的，但具有挑战性的，后续的光谱每个候选人使用各种组合的凯克/MOSFIRE，VLT/X-射手，双子座/FLAMINGOS 2和ALMA。基于$α$或[OIII] 88 $μ$ m的发射，我们确定了GN-z-10-3的令人信服的红移为$z$ =8.78，透镜星系MACS 0416-JD的可能红移为$z$ =9.28。对于GN-z9-1，我们得出结论，对于$z\simeq$ 9以外的源，情况仍然是有希望的。结合MACS 1149-JD 1早期的光谱数据，我们对这个放大样本的分析为宇宙恒星形成历史提供了进一步的支持，该历史超过了红移$z\simeq$ 10。我们使用我们的最佳拟合的恒星星族模型来重建我们的源过去的休息帧紫外线光度和讨论的影响，跟踪早期的祖先这样的系统与詹姆斯韦伯太空望远镜。
2021-11-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Time to Sparkler. Accurate ages of lensed globular clusters at $z=1.4$ with JWST photometry
本研究利用 JWST/NIRCam 测光数据与贝叶斯推断，测定了 Sparkler 星系中红移 z=1.378 的透镜球状星团年龄，证实其作为宇宙钟可有效约束宇宙总年龄，与 Planck18 的 ΛCDM 模型高度吻合。
2024-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Precise Identifications of Submillimeter Galaxies: Measuring the History of Massive Star-Forming Galaxies to z>5
我们进行了非常敏感的亚毫米阵列（SMA）340 GHz（860微米）连续成像的完整样本的SCUBA 850微米源（>4西格玛）与通量>3毫焦耳在GOODS-N。使用这些数据和新的SCUBA-2数据，我们没有检测到4的16个SCUBA源，我们排除了原来的SCUBA通量在4西格玛水平。另外三个解析成多个较暗的SMA星系，这表明我们对最明亮的高红移尘埃星系的理解可能不像我们想象的那么可靠。16个独立SMA源中的10个具有光谱红移（光学/红外或CO）至z=5.18。使用一个新的，超深20厘米的图像获得的卡尔G。Jansky甚大阵列（rms为2.5 microJy），我们发现所有16个SMA源都在>5 sigma处被检测到。使用Herschel远红外（FIR）数据，我们表明，五个孤立的SMA源与Herschel检测很好地描述了在FIR的Arp 220光谱能量分布模板。他们也密切遵守当地的FIR无线电相关性，结果不受无线电偏见。我们计算的贡献，从16 SMA源的通用恒星形成率（SFR）每共动体积。在每年700-5000太阳质量范围内的单个SFR，它们贡献了从z=1到至少z=5的反射校正的紫外选择SFR密度的约30%。由于某些亚毫米星系的紫外线极微弱，因此从修正的紫外线种群和亚毫米星系种群确定的恒星形成历史只有部分重叠。
2013-01-07 astro-ph.CO
The Herschel-SPIRE Legacy Survey (HSLS): the scientific goals of a shallow and wide submillimeter imaging survey with SPIRE
使用赫歇尔进行大型亚毫米级测量将带来许多令人兴奋的科学机会，特别是在宽视场光学和无线电测量以及高分辨率宇宙微波背景实验的时代。Herschel-SPIRE遗产调查（HSLS）将产生超过4000平方英尺的成像数据。在250、350和500微米下的温度。HSLS的主要目标是：（a）在南半球（3000平方米）分别制作250、350和500微米的250至300万个星系的目录，这些星系的直径分别为26、27和33毫焦年（50%的完整性; 5西格玛混淆噪声）。度）和赤道带（1000平方米）。度），具有广泛的多波长覆盖范围，并很容易从ALMA访问的地区。预计三分之二的源在z > 1处，三分之一在z > 2处，并且约1000在z > 5处。(b)用普朗克和地基CMB数据消除次级各向异性研究中的点源混淆。(c)找到至少1200个强透镜明亮的亚毫米光源，导致广义相对论的2%检验。(d)确定200个z为2的原星团区域，并对恒星形成的环境依赖性进行无偏研究。(e)对银河系高纬度的恒星形成和尘埃进行无偏见的调查，并对AGB恒星和白矮星周围的碎片盘和尘埃进行普查。
2010-07-22 astro-ph.CO
The Main Sequences of Starforming Galaxies and Active Galactic Nuclei at High Redshift
我们提供了一个新的，统一的物理解释的起源，平均形状，散射和宇宙演化的主要序列的恒星形成星系和活动星系核在高红移z $\gtrsim$ 1。我们实现了这一目标，在一个独立的模型的方式利用：（i）红移依赖的SFR函数的基础上，最新的紫外/远红外数据从HST/Herschel，和相关的统计强引力透镜源;（ii）确定性的演化轨迹的历史恒星形成和黑洞吸积，衡量了丰富的多波长观测，包括观测到的爱丁顿比分布。我们进一步验证这些成分，通过连续性方程的方法显示它们与观测到的星系恒星质量函数和活动星系核的辐射光度函数在不同的红移的一致性。我们的高红移星系和活动星系的主要序列的分析强调，目前的数据一致的解释在原位的恒星形成和黑洞吸积的共同进化的情况下，设想这些作为本地的，时间协调的过程。
2016-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
LEGGOS I: The JWST LEGGOS Survey -- LEnsing and Galaxy Growth: Observing Substructures -- Unpacks the Nature of Clumpy Star Formation and Quenching in Gravitationally Lensed Galaxies beyond Cosmic Noon
University of Washington（华盛顿大学）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）；Eureka Scientific（尤里卡科学公司）；University of Cincinnati（辛辛那提大学）；NASA Goddard Space Flight Center（美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心）
介绍JWST LEGGOS巡天，利用强引力透镜和NIRCam/NIRSpec对8个z~2-4的透镜星系进行亚kpc尺度研究，通过联合透镜重建、多波段测光和积分场光谱，解析团块内的多星族及其周围弥散区域，揭示恒星形成历史、尘埃消光和星云条件。
2026-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A SAURON study of dwarf elliptical galaxies in the Virgo Cluster: kinematics and stellar populations
矮椭圆星系是附近星系团中最常见的星系类型;即便如此，它们的许多基本性质仍有待量化。在这里，我们提出了我们的研究结果，4室女座矮椭圆获得的SAURON积分场单位的威廉赫歇尔望远镜（西班牙拉帕尔马）。虽然传统的长缝观测可能会错过更复杂的运动学特征，但使用SAURON，我们能够在二维空间中研究运动学和恒星星族，获得更详细的质量分布和恒星形成历史。即使在如此小的样本中也可以看到，dE不是一个统一的群，不仅在形态上，而且就其运动学和恒星星族性质而言。我们发现存在的子结构，不同程度的扁平化和旋转，以及年龄和金属丰度梯度的差异。我们确认，我们的两个星系显着扁平，但非旋转的对象，这使得他们可能三轴系统。矮星系群和巨星系群之间的比较表明，dEs可能是Es的低质量延伸，因为它们似乎遵循相同的质量趋势。然而，dEs作为Es的祖先似乎不太可能，因为我们已经看到dEs具有低得多的丰度比。
2010-12-03 astro-ph.CO
JWST reveals a possible $z \sim 11$ galaxy merger in triply-lensed MACS0647$-$JD
本研究利用JWST成像观测发现，高红移三重透镜星系MACS0647$-$JD包含两个可能正在并合的小质量星系成分，测得其测光红移约为10.6，为研究宇宙早期星系并合与演化提供了关键观测证据。
2023-05-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
ULASJ1234+0907: The Reddest Type 1 Quasar at z=2.5 Revealed in the X-ray and Far Infra-red
我们提出了Herschel和XMM-牛顿观测ULASJ 1234 +0907（$z=2.503$），最红的宽线1型类星体目前已知的（i-K）>7.1。赫歇尔观测表明，类星体的宿主是一个超亮红外星系（HyLIRG），其总红外光度为log 10（LIR/L0）=13.90+/-0.02。灰体拟合给出的尘埃温度为Td=60+/-3K，假设发射率指数β =1.5，比在类似红移下观测到的亚毫米明亮星系要高得多。即使考虑到活动星系核对总红外光度的重要贡献，或者只要求远红外光度由星暴提供动力，恒星形成率估计也大于2000 M0/yr。XMM-牛顿观测将硬X射线光度限制在L（2- 10 keV）=1.3e45 erg/s，使ULAS SJ 1234 +0907成为已知最亮的X射线类星体之一。通过非常深的光学和近红外成像的领域在亚角秒看到，我们表明，尽管它的极端光度，这是极不可能的ULASJ 1234 +0907被透镜。我们测量了一个中性氢柱密度NH= 9 e ~（21）/cm ~ 2，对应于AV~6 mags。ULASJ 1234 +0907的观测性质-高亮度和爱丁顿比，宽线，中等柱密度和显着的红外线发射从再处理的尘埃-是类似的星系形成模拟AGN井喷阶段的预测。高爱丁顿比加上这个类星体中存在大量的尘埃，由于辐射压力对尘埃的影响，预计会驱动强烈的外流。我们的结论是，ULASJ 1234 +0907是…
2013-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A reassessment of the redshift distribution and physical properties of luminous (sub-)millimetre galaxies
出于目前的争议的红移分布和物理性质的发光（分）毫米源，我们已经进行了一项新的研究，最明亮的样品的无透镜（分）毫米源与前ALMA干涉后续在COSMOS领域。利用最新的多频支持数据，我们发现这个样本显示出与南极望远镜（SPT）发现的透镜源不可区分的红移分布，z_median ~ 3.5。我们还发现，在z ~ 2-6的红移范围内，最亮（亚）mm光源的恒星质量中值为M_* ~ 3 * 10^11 M_odot，从而得到典型的比恒星形成率sSFR ~ 3 Gyr^-1。与最近的ALMA和SMA研究相一致，我们确认，在地面单碟调查发现的发光（亚）毫米源的研究中，源混合不是一个严重的问题;只有~ 10-15%的亮度（S_850 ~ 5 - 10 mJy）（亚）mm源来自显著的（即>20%）混合，因此我们的结论在很大程度上不受我们是否采用原始单碟mm/亚mm通量密度/位置或干涉数据的影响。我们的研究结果表明，明显的分歧（分）毫米源的红移分布是一个结果的“缩小规模”的尘埃笼罩的恒星形成，与现有的知识的恒星形成历史的大规模星系。他们还表明，平均而言，高红移的极端恒星形成星系与亮度较低的物体经历相同的恒星形成速率限制过程，并且位于z>3的恒星形成星系的“主序列”上。
2014-07-14 astro-ph.CO
Connecting stellar mass and star-formation rate to dark matter halo mass out to z ~ 2
我们建立了一个扩展的晕模型（EHM），它把恒星总质量和恒星形成率（SFR）与晕质量（M_h）联系起来。本文将星系总质量分布函数与主晕质量分布函数之间的经验关系（0<z<2范围内星系的空间密度与z~0处的成团性质相匹配）推广到两种不同的情形，描述了SFR随M_h的变化。我们还提出了新的测量的红移演化的平均SFR的恒星形成星系的不同恒星质量z=2，使用的数据从赫歇尔多层河外星系巡天（HerMES）的红外明亮的星系。结合EHM与数值模拟的晕吸积的历史，我们跟踪恒星的质量增长和恒星形成的历史晕跨越一系列的质量。我们发现：（1）在所探测的质量范围内，晕中的恒星形成活动强度从z~2逐渐减弱到0，（2）在一个给定的历元内，质量在几倍于10^{11} M_Sun到几倍于10^{12} M_Sun之间的晕是最有效的恒星形成场所，（3）SFR密度峰值随时间推移向较低质量晕移动;（4）在z~2处形成恒星最活跃的星系团在今天的星系群环境中演化成静止星系，这有力地支持了以前关于z~2处最强大的星暴是今天椭圆星系的祖先的说法。
2013-02-07 astro-ph.CO
Evolution in the Black Hole - Galaxy Scaling Relations and the Duty Cycle of Nuclear Activity in Star-Forming Galaxies
本文测量了69个Herschel探测到的宽线活动星系核（BLAGN）在M_BH-M_* 平面上的位置和演化矢量。BLAGN选自COSMOS和CDF-S场，并且跨越红移范围0.2< z<2.1。黑洞质量的计算使用档案光谱学和单历元维里质量估计，和星系总恒星质量的计算通过拟合光谱能量分布（减去BLAGN分量）。分别使用Chandra/XMM-牛顿X射线和Herschel远红外数据计算了黑洞和星系的质量增长率，这些数据是BLAGN吸积和星系恒星形成率的可靠测量。我们使用蒙特卡罗模拟来解释我们的样本中的偏差，由于选择限制和星系恒星质量分布的大质量末端的陡峭斜率。我们发现我们的样本与M_BH-M_* 关系从z~2到z~0没有演化是一致的。BLAGN和它们的宿主星系如果偏离了黑洞质量星系总恒星质量的关系，则它们的演化矢量往往与它们的质量比反相关：也就是说，具有超大质量（欠大质量）黑洞的星系往往具有低（高）的比吸积率与比恒星形成率之比。我们还使用测量的增长率来估计我们的星系的首选AGN占空比，以最一致地演变到本地M_BH-M_Bul关系。在恒星形成历史呈指数下降的合理假设下，数据表明恒星形成星系中的BLAGN占空比为10%（z 1时1 σ范围为1-42%<1 and 2-34% at z>）。
2015-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
