PACS photometry of the Herschel Reference Survey - Far-infrared/sub-millimeter colours as tracers of dust properties in nearby galaxies
我们提出了Herschel/PACS 100和160微米的综合测光的323个星系的Herschel参考巡天（HRS），K波段，体积有限的样本星系在本地宇宙。一旦与Herschel/SPIRE观测数据结合，这些数据使HRS成为附近星系的最大代表性样本，在100-500微米波长范围内具有均匀的覆盖范围。在本文中，我们利用这一独特的数据集来研究附近星系远红外/亚毫米光谱能量分布的性质和形状。我们发现，在HRS覆盖的恒星质量范围内（8<log（M*/Msun）<12），远红外/亚毫米颜色与所有星系具有相同尘埃发射率指数β的单个修改黑体不一致。特别是，当从富金属/贫气体星系移动到贫金属/富气体星系时，要么β下降，要么需要多个温度分量。因此，我们调查如何从一个单一的修改后的黑体得到的尘埃温度和质量取决于β的假设。我们发现，虽然尘埃温度，星系结构和恒星形成率之间的相关性是强烈的模型依赖性，尘埃质量标度关系是更可靠的，和β的变化只改变所观察到的趋势的强度。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galactic cold cores II. Herschel study of the extended dust emission around the first Planck detections
在银河系冷核项目中，我们正在对普朗克卫星探测到的冷星际云进行赫歇尔光度观测。作为赫歇尔科学演示阶段（SDP）的一部分，观察到的三个领域提供了对这些来源性质的第一次一瞥。我们研究的领域内的尘埃排放的属性。我们确定的灰尘亚毫米不透明度，寻找灰尘光谱指数的空间变化的迹象，并估计如何明显的变化的参数可能会受到不同来源的不确定性。我们使用赫歇尔观测，其中表面亮度标度的零点是在普朗克卫星数据的帮助下设置的。我们得出的色温和列密度图的地区，并确定通过比较消光测量的尘埃不透明度。通过同时拟合色温和尘埃光谱指数值，我们寻找表观尘埃特性的空间变化。用一个简单的辐射转移模型，我们估计在多大程度上这些可以解释的视线温度变化，而不改变尘埃颗粒的属性。对尘埃排放的分析揭示了与普朗克源一致的冷而稠密的云，并证实了这些探测。由此得到的尘埃不透明度在kappa（250 μ m）~0.05 - 0.2 cm^2/g的范围内变化，在高气柱密度的区域优先观察到较高的值。平均尘埃光谱指数β为~1.9 - 2.2。有迹象表明，β值向最冷的地区增加。光谱指数下降强烈附近的内部热源，但根据辐射转移模型，这可以解释的视线温度的变化，而不改变尘埃的属性。
2011-01-15 astro-ph.GA
A 100-parsec elliptical and twisted ring of cold and dense molecular clouds revealed by Herschel around the Galactic Center
由赫歇尔卫星上的远红外照相机拍摄的银河系中央分子区冷尘埃的热图像显示，银河系中心有一个3 × 10^7太阳质量的稠密冷云环。使用一个简单的玩具模型，一个椭圆形的半长轴为100和60秒差距的推导。这个100 pc环的长轴相对于天空平面倾斜约40度，并且垂直于银河棒的长轴。100-pc环似乎跟踪系统的稳定x_2轨道预测的禁止银河系的潜力。Sgr A* 相对于环的几何对称中心移位。环是扭曲的，它的形态表明，银河系势的膨胀比为2，这与2 MASS数据得出的凸起平坦比非常一致。
2011-05-27 astro-ph.GA
Herschel-ATLAS: Correlations between Dust and Gas in Local Submm-Selected Galaxies
本文分析了500μ m选定的Herschel-ATLAS星系中z<0.05（cz<14990 km/s）的CO分子气体示踪物。利用WISE、IRAS和Herschel的22-500μm测光资料，结合文献中的HI数据，研究了冷暖尘埃和不同相态气体示踪物之间的相关性。全球CO（3-2）线通量与FIR亚毫米波通量之间的相关性随着红外波长的增加（λ>60μm）而减弱，这是由于较冷的尘埃与致密气体的关联性减弱的结果。相反，CO（2-1）和HI线通量似乎都与较长的波长有更好的相关性，这表明冷尘埃与扩散的原子和分子气相有更强的联系，这与它至少部分地被来自古老恒星星族的辐射加热是一致的。在长波长的散射增加意味着，亚毫米通量是一个较差的SFR示踪剂。22和60μm的通量与弥散气体示踪剂的相关性也比与致密CO的相关性好（3-2），这可能是由于弥散星际介质中非常小的颗粒发射，而这与SFR无关。FIR/CO光度比和尘埃质量/CO光度比都随着光度的增加而减小，这是质量和金属丰度（改变CO/H2）或CO光度和激发（改变CO（3-2）/CO（1-0））之间的相关性的结果。
2013-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel photometric observations of the low metallicity dwarf galaxy NGC 1705
作为Herschel关键计划的一部分，我们介绍了低金属丰度（Z~0.35太阳）的矮星系NGC 1705，在六个波段的Herschel SPIRE和PACS光度计观测。我们确认存在两个占主导地位的环核红外明亮的区域周围的中央超级星团，已注意到在中红外波长和亚毫米的LABOCA。在使用SPIRE和PACS测光构建全球光谱能量分布时，结合存档IR测量，我们注意到在亚毫米波长处存在过量。这种过量表明NGC 1705内存在着重要的冷尘埃成分，并被模拟为SED中的额外冷成分。虽然不能排除对超过350微米的亚毫米过量的其他解释，例如灰尘发射率的变化，但对观察到的亚毫米过量的最可能的解释是额外的冷灰尘成分。
2010-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detailed modelling of a large sample of Herschel sources in the Lockman Hole: identification of cold dust and of lensing candidates through their anomalous SEDs
我们详细研究了967个SPIRE源的样本，这些源在350和500微米处具有5-sigma检测，并与HerMES-Lockman勘测区的Spitzer-SWIRE 24微米星系关联，拟合了它们的中红外和远红外以及亚毫米级的SPD。使用一组六个红外模板进行自动搜索。对于近300个星系，我们已经分别模拟了它们的SED，以确保拟合的物理性。我们确认需要新的凉爽和寒冷的卷云模板，也是年轻的星爆模板，在早期的工作中介绍。我们还确定了109透镜候选人通过他们的异常SED，并提供了一组颜色红移的限制，使透镜候选人被确定从合并赫歇尔和斯皮策数据。出现的亚毫米星系群的图像是复杂的，包括超亮和超亮的星爆，以星际尘埃排放为主的低光度星系，透镜星系和具有令人惊讶的冷（10- 13 K）尘埃的星系。500个$μ$ m选定源中的11%是透镜候选。70%的非透镜源是超亮红外星系，26%是超亮星系。其中34%主要由光学薄的星际尘埃（“卷云”）发射，但其中大部分是由于比我们银河系特征更冷的尘埃。在最高的红外光度下，我们看到M82，Arp 220和年轻的恒星爆发类型占主导地位的SED，比例大致相等。
2014-09-17 astro-ph.GA
Warm and Cold Molecular Gas Conditions Modeled in 87 Galaxies Observed by the Herschel SPIRE Fourier Transform Spectrometer
我们对Herschel SPIRE傅里叶变换光谱仪（FTS）观测到的87个星系中J = 1-0到J = 13-12的CO谱线进行了双分量非LTE模拟。我们发现冷分子气体的平均压强为$\sim 10^{5.0 \pm 0.5}$ K cm $^{-3}$，特别是用CO J = 1-0作示踪。CO的中高J线在$10^{6.5 \pm 0.6}$ K cm $^{-3}$处跟踪高压气体;该压力与LFIR略有相关。通常需要两个分量来精确拟合谱线能量分布（SLED）;单分量拟合通常低估了CO J = 1-0的通量和质量。如果不包括低J谱线，则质量被低估了一个数量级。即使在单独模拟低J谱线或使用$α_{CO}$转换因子时，质量也应该被认为是不确定的，至少是0.4 dex的因子，并且绝大多数CO光度将被错过（中位数，65%）。我们发现，在我们导出的$α_{CO}$值中存在非常大的差异，尽管它们与LFIR没有明显的趋势;最佳拟合是恒定的0.7 M $_{\odot}$ /（K kms $^{-1}$ pc $^2$），标准差为0.36 dex，范围为0.3-1.6 M $_{\odot}$ /（K kms $^{-1}$ pc $^2$）。我们发现平均分子气体耗尽时间（$τ_{dep}$）的$10^8$年，随着SFR的增加而减少。最后，我们注意到，J = 11- 1 - 0/J = 1-0线通量比…
2017-06-29 astro-ph.GA
FIR extended emission from cold gas and dust in Blue Compact Dwarf Galaxies: the anomalous cases of POX 186 and UM 461
用赫歇尔望远镜对BCD星系进行的远红外观测揭示了这些物体的丰富的新见解，这些物体被认为类似于高红移形成的星系。尘埃和冷气体显示出更冷，数量或多或少比预期的要少，而且来源不明。然而，与本地宇宙不同，并非所有的尘埃或冷气体都被考虑在内，这使得它更具挑战性。SPICA及其10到100的灵敏度系数将允许对BCDG中微弱的扩展冷气/尘埃盘成像，此外还可以检测到Herschel/Ferguson仅在边缘或根本没有检测到的微弱C和O线。
2016-08-04 astro-ph.GA
Can we trace very cold dust from its emission alone ?
上下文沙尘是冷乌云的一个很好的示踪剂，但它的柱密度很难量化。目标。我们想检查来自Herschel SPIRE和PACS相机的远红外和亚毫米高分辨率数据与地面望远镜测辐射热计相结合是否允许我们检索冷乌云的全部尘埃含量。方法.我们比较了远红外和亚毫米发射整个L183的8 $μ$米的吸收图从斯皮策数据和适合修改后的黑体函数对三个不同的位置。结果我们发现没有一个赫歇尔螺旋通道遵循吸收中看到的冷尘埃轮廓。即使是地面的亚毫米望远镜观测，虽然更密切地跟踪吸收轮廓，也不能帮助描述没有外部信息（如尘埃柱密度本身）的冷尘埃的特征。在高消光的星前核中，尘埃不透明度的差异可以达到3倍。结论.在乌云中，很冷的尘埃的数量不能仅仅从它的排放量来衡量。特别是，仅基于赫歇尔数据的乌云研究可能会错过很大一部分尘埃含量。这对芯和丝密度分布、可重复性和稳定性估计有影响。
2015-01-05 astro-ph.GA
Herschel Reveals Massive Cold Clumps in NGC 7538
我们提出的第一个概述附近的高质量恒星形成区NGC 7538的赫歇尔观测，采取的一部分，赫歇尔成像研究OB年轻恒星对象（HOBYS）的关键计划。这些PACS和SPIRE地图在五个亚毫米和远红外波段覆盖了大约一平方度的区域。我们已经确定了780个密集的来源，并对其中的224个进行了分类。为了研究冷质量无星或类0的团块的存在，这些团块有可能形成中等质量到高质量的恒星，我们进一步分离出13个团块作为后续研究的最有可能的候选者。这13个团簇的质量超过40 M太阳，温度低于15 K。它们的大小在0.4 pc到2.5 pc之间，密度在3 × 10^3 cm^-3到4 × 10^4 cm^-3之间。光谱能量分布，然后用来表征他们的能量和演化状态，通过一个光度-质量图。NGC 7538有一个高度非线性的结构，以前在现有的亚毫米测量的尘埃连续体中看不到。我们报告了迄今为止对NGC 7538中一个大的真空物质环的最完整的成像，该物质环与许多冷源接壤。
2013-06-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dust Spectral Energy Distributions of Nearby Galaxies: an Insight from the Herschel Reference Survey
我们收集所有HRS星系的8至500微米（斯皮策，WISE，IRAS和Herschel）的红外（IR）光度数据。Draine & Li（2007）的模型适合于仔细去除恒星贡献的数据。我们发现，我们的光度覆盖范围是足够的约束所有的模型参数和20-60微米范围内的强约束是强制性的，以估计的相对贡献的光解离区域的IR SED。SED模型往往系统性地低估了观测到的500微米通量密度，尤其是对于低质量系统。我们提供了所有星系的输出参数：星际辐射场的最小强度（ISRF），PAH的分数，PDR和演化恒星星族的尘埃加热的相对贡献，$M_{dust}$和$L_{IR}$。对于富气星系的子样本，我们分析了这些参数与星系的综合性质，如$M_*$、SFR、金属丰度、H $α$和H波段表面亮度以及FUV衰减之间的关系。PAH的分数和金属丰度之间有很好的相关性，这意味着在低金属丰度的星系中PAH的发射减弱。IRSF的强度和H-带和H $α$表面亮度的相关性，这表明弥漫的尘埃成分被加热的年轻恒星在恒星形成区和弥漫的演化人口。我们使用这些结果提供了一套新的红外模板校准与赫歇尔观测附近的星系和平均SED模板提供z=0的宇宙学研究的参考。出于同样的目的，我们将我们的样本放在SFR- $M_*$图上。将模板与最流行的IR SED库进行比较，发现它们之间在20-100微米范围内存在很大差异。
2014-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Herschel study of G214.5-1.8: a young, cold and quiescent giant molecular filament on the shell of a HI superbubble
本文利用Herschel观测数据对银河系外巨分子丝G214.5-1.8（G214.5）进行了分析。我们发现G214.5的质量为16，000 M $\sim$，但只有15个潜在的原恒星70 $μ$ m源，与巨蛇座和Mon R2等同等质量的云相比，它非常安静。我们发现，G214.5有一个独特的形态，由一个狭窄的“主灯丝”运行南北和垂直的“头”结构运行东西。我们确定了33个不同的大质量团块的柱密度图，其中8个是原恒星。然而，恒星形成活动并不是均匀地分布在G214.5上，而是主要位于主暗条中。以类似于以前工作的方式研究主灯丝，我们发现G214.5最像是一个“骨头”候选GMF，高度细长和巨大，但它比任何这样的GMF更冷，更窄。它也由于其高柱密度气体的低分数而显著不同。研究径向轮廓，我们发现G214.5是高度不对称的，类似于已知被外部压缩的细丝。考虑到它所处的环境，我们发现G214.5在空间和运动学上与HI超泡是一致的。我们讨论了如何G214.5和超级气泡之间的潜在相互作用可能解释G214.5的形态，不对称性和，缺乏致密气体和恒星形成活动，突出了交叉的泡沫驱动的星际介质范式与灯丝范式的恒星形成。
2022-11-04 astro-ph.GA
Herschel and SCUBA-2 observations of dust emission in a sample of Planck cold clumps
对全天普朗克亚毫米观测和IRAS 100微米数据的分析导致了对银河系冷团块群的探测。这些团块可用于研究银河系广泛环境中的恒星形成和尘埃特性。我们的目标是测量尘埃光谱能量分布（SED）随空间尺度和波长的变化。我们在大尺度上使用IRAS，普朗克和赫歇尔数据检查SED。在较小的尺度下，我们与JCMT/SCUBA-2 850 um地图进行比较，Herschel数据使用SCUBA-2管道进行过滤。使用Fellwalker方法提取团块，并将其光谱建模为修改后的黑体函数。根据IRAS和Planck资料，大部分地区的尘埃色温T_C在14- 18 K之间，不透明度光谱指数β =1.5-1.9。在SCUBA-2图中识别的团块/核具有T~ 13 K和相似的β值。有一些迹象表明，尘埃的发射光谱在波长超过500微米时变得平坦。在涉及普朗克数据的拟合中，CO线污染修正的不确定性限制了其意义。对SPIRE数据的拟合给出了略高于1.8的中位β值。在联合SPIRE和SCUBA-2 850 um拟合中，该值降低到β ~1.6。大多数观测到的T-β-τ关系可以用噪声来解释。典型的亚毫米不透明度光谱指数β冷团块被发现约为1.7。这高于漫射云的数值，但低于以前对密集云团的一些研究。只有初步的证据表明，T-β的关系和β在毫米波长下降。
2017-12-27 astro-ph.GA
Probing the cold and warm molecular gas in the Whirlpool Galaxy: Herschel SPIRE-FTS Observations of the central region of M51 (NGC 5194)
本文给出了M51中心~8 kpc（~150”）的Herschel SPIRE-FTS中间采样成图观测，空间分辨率为40”。我们检测到4个~（12）CO跃迁（J=4-3 ~ J=7-6）和Cl ~ 3P_2 - 3P_1和3P_1 - 3P_0跃迁。我们补充这些观测与地面观测的12 CO J=1-0至J=3-2，并执行一个两个组件的非LTE分析。我们发现，原子核和中心区域的分子气体有一个冷组分（T_kin~10-20 K），具有中等但不受约束的密度（n（H2）~10^3-10^6 cm^-3），以及一个较热（T_kin~300-3000 K）、较低密度（n（H2）~10^1.6 ~ 10^2.5 cm^-3）组分中的重要分子气体。我们将我们的CO谱线比和计算的密度以及CO与总红外光度的比值与光子主导区（PDR）模型的网格进行比较，发现冷分子气体可能存在于场强为G_o~10^2的PDR中。温暖的部分可能需要额外的机械加热源，来自超新星和恒星风，或者可能是强烈的螺旋密度波产生的冲击。与其他在甚近星系巡天（英语：Very Nearby Galerkin Survey）中发表的恒星形成星系（Arp 220、M82和NGC 4038/39）的类似双组分模型相比，M51的暖组分密度最低，但其暖气体质量分数与Arp 220和M82相当，且显著高于NGC 4038/39。
2017-07-06 astro-ph.GA
Variation in the dust emissivity index across M33 with Herschel and Spitzer (HerM33es)
我们研究的尘埃排放的波长依赖性作为一个功能的位置和环境在整个磁盘的M33在160 pc的线性分辨率使用斯皮策和赫歇尔测光数据。表达的灰尘作为一个幂律的发射率，幂律指数（β）估计从两个独立的方法，旨在妥善处理β和灰尘温度之间的简并性。内盘的β和尘埃温度都比外盘高，这与其他来源报道的β-T反相关性相反。在冷+暖尘埃模型中，暖成分和电离气体（Halpha）在整个星系中的分布非常相似，这表明该模型以适当的方式分离了成分。絮状的旋臂和尘埃带在冷分量的地图上很明显。冷尘埃柱和热尘埃柱的密度在恒星形成区都很高，并在巨大的恒星形成复合体NGC 604和NGC 595附近达到最大值。β从中心的接近2下降到外盘的约1.3。β与恒星的形成和分子气柱正相关，如由Halpha和CO排放所追踪的。M33外部较低的尘埃发射率指数可能与金属含量降低（不同的颗粒成分）和可能不同的粒度分布有关。这不是简单地由于恒星辐射场或温度的降低，因为外盘的FIR亮区也有低β。像大多数螺旋星系一样，M33在恒星形成和分子-原子气体比率方面有一个（递减的）径向梯度，使得明亮的Halpha或CO区域倾向于追踪内部盘，使得很难区分它们对尘埃的影响。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Empirical Determination of the Dust Mass Absorption Coefficient, $κ_{d}$, Using the Herschel Reference Survey
我们使用已发表的赫歇尔参考巡天中22个星系的光度学和光谱学来确定尘埃质量吸收系数$κ_{d}$在500 $μm$波长处的值为$κ_{500} = 0.051^{+0.070}_{-0.026}\,{\rm m^{2}\,kg^{-1}}$。我们这样做是利用这样一个事实，即星系的星际介质中的尘埃与金属的比例似乎是恒定的。我们认为，我们对$κ_{d}$的价值取代了James et al.（2002）的价值，James et al.（2002）是确定$κ_{d}$的方法的先驱，因为我们利用了优越的数据，并考虑了他们没有考虑的一些显著的系统性影响。我们全面纳入了所有方法和观测的贡献，以建立我们的价值，这是一个显着的改进，经常引用的“数量级”的不确定性$κ_{d}$的不确定性的不确定性。我们没有发现证据表明$κ_{d}$的值在星系之间有显著差异，或者它与任何其他测量或推导的星系属性相关。然而，我们注意到，数据的可用性限制了我们的样本相对大规模（$10^{9.7}<{M_{\star}}<10^{11.0}\ {\rm M_{\odot}}$），高金属丰度（$8.61<[12+{\rm log}_{10}\frac{O}{H}]<8.86$）星系，未来的工作将使我们能够调查更广泛的系统。
2016-03-15 astro-ph.GA
The Herschel SPIRE Fourier Transform Spectrometer Spectral Feature Finder II. Estimating Radial Velocity of SPIRE Spectral Observation Sources
Herschel SPIRE FTS光谱特征探测器（FF）探测SPIRE光谱中的重要光谱特征，并采用两个例程和外部参考来估计源径向速度。第一个程序是基于旋转CO发射的识别，第二个互相关检测到的功能与线模板包含在典型的远红外观测的大部分特征线。在本文中，我们概述和验证这些例程，总结的结果，因为它们涉及到FF，并评论如何外部参考文献被纳入。
2020-06-05 astro-ph.GA astro-ph.IM
Dust heating sources in galaxies: the case of M33 (HERM33ES)
尘埃辐射是了解星系物理和恒星形成的主要窗口之一，因为来自年轻热恒星的辐射被尘埃吸收并以更长的波长重新发射。最近发射的Herschel卫星现在以无与伦比的分辨率和高达500 μm的质量提供远红外尘埃排放的视图。在赫歇尔HERM 33 ES开放时间关键项目的背景下，我们正在研究适度倾斜的Scd本星系群M33，它位于840 kpc的距离。本文利用3.6 μm ~ 500 μm的Spitzer和Herschel数据，结合HI、Hα图和GALEX紫外数据，在150 pc的高空间分辨率下研究了尘埃的辐射。结合斯皮策和赫歇尔波段，我们提供了新的，倾斜校正，解决估计的总红外亮度和恒星形成率从这些波段的任何组合。对温暖和寒冷尘埃种群颜色的研究表明，前者的温度在高亮度下由年轻的大质量恒星决定，但在较低亮度下，加热由进化的种群接管。相反地，冷尘埃的温度是由演化的恒星星族所决定的。
2011-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cold gas properties of the Herschel Reference Survey. III. Molecular gas stripping in cluster galaxies
HRS是一个完整的体积有限的样本附近的对象，包括室女星系团和孤立的对象。利用最近汇编的HI和CO数据，我们研究了星系团对螺旋星系分子气体含量的影响。我们首先确定M* 的标度变量，跟踪总的H2质量的星系更好。我们发现，平均而言，HI缺乏星系显着偏离M（H2）与M* 关系HI正常星系。我们使用M（H2）与M* 的标度关系来定义H2缺乏参数。这个参数显示了一个弱的和分散的关系与HI-def，在这里作为一个代理星系与集群环境的相互作用。我们还表明，对于HI，H2光盘的程度随着HI缺乏的增加而降低。这些结果表明，平均而言，星系团的H2含量低于场中类似物体。H2-def对HI-def关系的斜率小于1，而D（HI）/D（i）对HI-def关系比D（CO）/D（i）对HI-def关系更陡，从而表明H2气体的去除效率低于HI。如果HI分布在一个比恒星盘更大的扁平盘上，那么这个结果就可以理解，因此比H2更少地锚定在星系的引力势阱上。在NUV-i颜色和H2-def之间存在明显的趋势，这表明H2去除淬灭了星形成的活性。这导致星系从蓝色云迁移到绿色山谷，最终迁移到红色序列。总气体消耗的时间尺度的气体缺乏星系团的孤立系，是显着大于典型的时间尺度的总气体去除在冲压压力剥离过程中，从而表明冲压压力，而不是饥饿，是占主导地位的过程驱动这些星系团的演化。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Water in Star-Forming Regions with the Herschel Space Observatory (WISH): Overview of key program and first results
“Herschel星形成区的水”（WISH）是Herschel空间天文台的一个关键方案，目的是利用水和相关分子探测年轻恒星物体的物理和化学结构，并跟踪从塌陷云到行星形成盘的水丰度。大约有80个源是有针对性的，涵盖了广泛的光度和演化阶段，从冷的前恒星核心到温暖的原恒星包层和流出物到年轻恒星周围的圆盘。HIFI和PACS仪器都用于观察H2O、H218O和化学相关物质的各种谱线。该计划的科学动机和观察策略的概述与建模方法和分析工具，已经开发。初步的科学研究结果。这些包括冷气体中缺乏水，其丰度低于大多数预测，原恒星环境中的冲击产生强烈的水排放，紫外辐射在整个光度范围内沿流出壁加热气体的重要性，以及令人惊讶地广泛检测到流出和前景气体中化学相关的H2OH+和H2O+。对能量收支的定量估计表明，在与原恒星相关的温暖致密气体中，H2O通常不是主要的冷却剂。得到了原行星盘外区冷气态水贮库的深度极限，这对我们理解盘内颗粒生长和混合具有深远的意义。
2010-12-21 astro-ph.GA
Galactic cold cores V. Dust opacity
银河系冷核项目对星际云进行了赫歇尔观测，普朗克卫星调查发现了冷而紧凑的团块。来源范围从无星团块到原恒星核心。我们检查了116个赫歇尔场，以估计亚毫米尘埃不透明度及其变化。亚毫米尘埃不透明度是从赫歇尔数据中得出的，背景恒星变红的近红外观测结果被转换成近红外光学深度。我们研究了影响这些参数的系统误差，并使用建模来校正预期偏差。250 μ m和J波段不透明度的比值与云的位置和恒星形成活动有关。我们发现tau（250 μ m）/tau（J）的中值比值=（1.6+-0.2）*10^-3，这是弥散介质中平均值的三倍多。假设光谱指数β =1.8而不是β =2.0，则该值将降低约30%。没有显着的系统性变化与银心距离或银河系的高度。tau（250 um）/tau（J）图显示了6个亚毫米不透明度明显增加的区域，其不透明度高达tau（250 um）/tau（J）~ 4*10^-3。这些都是具有高柱密度的空间分辨团块的附近区域。我们解释的增加，在远红外不透明度作为一个迹象的晶粒生长的致密和最冷的地区的星际云。
2015-01-28 astro-ph.GA
Galactic cold cores VI. Dust opacity spectral index
银河系冷核项目已经对116个领域进行了赫歇尔观测，普朗克调查发现了冷尘埃排放的迹象。这些场包含不同环境和恒星形成不同阶段的源。尘埃不透明度光谱指数β和尘埃色温T的推导使用赫歇尔和普朗克数据。β和T之间的关系是检查整个样本和个别领域内。根据IRAS和普朗克数据，该领域的特点是中位数色温为16.1 K，中位数不透明度光谱指数β =1.84。我们观察到明显的T-β反相关。在Herschel观测中，普朗克数据在较低分辨率下限制，变化遵循柱密度结构，β（FIR）在单个团块中可以上升到~2.2。普朗克217千兆赫波段显示出系统性的过剩，这与毫米波长处尘埃发射光谱的普遍平坦化相一致。当分别在700 μ m以下和700 μ m以上拟合时，中值光谱指数值为beta（FIR）~ 1.91和beta（mm）~ 1.66。光谱指数作为柱密度和波长的函数而变化。β变化部分地被温度梯度所掩盖，并且本征晶粒特性的变化可能更大。
2015-09-26 astro-ph.GA
Nuclear vs. Integrated Spectroscopy of Galaxies in the Herschel Reference Survey
上下文在本宇宙的一组完整星系中，确定活动星系核（AGN）相对于其它光谱类，如类HII区（HII）、过渡天体（TRAN）、被动星系核（PAS）和退休星系核（RET）的相对频率，对于鉴别星系核区的电离源具有重要意义。目标。在这里，我们的目标是提供一个光谱表征的星系核属于赫歇尔参考巡天（HRS），体积和幅度有限的样本代表当地的宇宙，这已成为一个基准的本地和高z的研究，半解析模型和宇宙学模拟。核光谱分类和全球星系尺度上确定的分类之间的比较提供了有关星系属性如何从核到外部区域变化的信息。此外，外推的全球恒星形成（SF）的性能相比，由H α光度学计算的SDSS光纤光谱可以是有用的测试方法的基础上确定的全球恒星形成率（SFR）的本地星系的孔径校正。方法.通过收集文献中已有的核谱学资料，并结合Loiano 1.52 m望远镜的新观测资料，分析了HRS星系的322个核谱。结果使用两个诊断图（BPT和WHAN），我们提供了HRS星系的核和综合光谱分类。结论.我们发现活动星系核所占的比例随着恒星质量的增加而增加，当logM > 10.0 M时，\odot或66%的LTG是活动星系核或TRAN。
2018-08-13 astro-ph.GA
Spectroscopic FIR mapping of the disk and galactic wind of M82 with Herschel-PACS
[摘要]我们提出了中性原子气体的主要冷却线的地图（[OI]在63和145微米和[CII]在158微米）和在[OIII] 88微米线的星爆星系M82，进行了与PACS光谱仪上的赫歇尔卫星。通过应用PDR建模，我们得出的主要ISM物理参数的地图，包括[CII]光学深度，在前所未有的空间分辨率（~300 pc）。我们可以清楚地从运动学上分离出盘和流出的所有线。[CII]和[OI]的分布与圆盘和外流中的PDR发射一致。令人惊讶的是，在流出物中，[OIII]线追踪的原子和电离气体都具有约75 km/s的非投影速度，非常类似于流出的冷分子气体的平均速度（约100 km/s），并且比在Halpha中检测到的流出物质（约600 km/s）小几倍。这表明冷分子和中性原子气体以及由[OIII] 88微米线追踪的电离气体彼此动态耦合，但与H α发射气体解耦。我们提出了这样一种设想：来自气盘的冷云被风夹带到外流中，在外流中它们很可能蒸发，并以较小的、相当密集的小云团（n_H \sim 500-1000 cm^-3，G_0 \sim 500- 1000，T_gas \sim 300 K）形式存在。我们发现，由星爆提供的紫外光子足以激发分子核心周围的PDR壳层。流出物中的中性原子气体的质量为\gtrsim 5- 12 × 10^7 M_sun，与分子气体（3.3 × 10^8 M_sun）和阿尔法发射气体（5…
2012-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel observations of the Sgr B2 cores: Hydrides, warm CO, and cold dust
人马座B2（Sgr B2）是银河系中质量最大、最明亮的恒星形成区之一，其化学和物理条件与遥远的河外恒星爆发相似。我们提出了大规模的远红外/亚毫米光度图像和光谱图与PACS和SPIRE仪器机载赫歇尔。朝向Sgr B2恒星形成核心B2（M）和B2（N）的光谱的特征是强烈的CO线发射，来自高密度示踪剂（HCN，HCO+和H2S）的发射线，来自电离气体的[N II] 205 μ m发射，以及来自氢化物分子（OH+，H2O+，H2O，CH+，CH，SH+，HF，NH，NH 2和NH3）的吸收线。CO的旋转布居图表明存在两个气体温度分量：一个是与扩展包层相关的扩展暖分量，另一个是朝向B2（M）和B2（N）核的较热分量。正如在其他银河系中心云中所观察到的那样，气体温度明显高于从测光图像中推断的尘埃温度。我们确定了核心中的远红外和总尘埃质量。CO激发的非局部热力学平衡模型被用来约束核心中的平均气体密度。一个均匀的光度比测量沿扩展的信封，表明相同的机制占主导地位的分子气体在大尺度加热。高密度的分子示踪剂和强[N II] 205 μ m线发射的核心的检测表明，它们的形态必须cluaric，让紫外线辐射从内部HII区域逃逸。与冲击一起，强紫外辐射场可能是热CO成分加热的原因。在更大的尺度下，光解区模型可以解释观测到的CO线比和均匀的L（CO）/LFIR光度比。
2013-07-01 astro-ph.GA
A Herschel and CARMA view of CO and [C II] in Hickson Compact groups
通过赫歇尔空间天文台的观测，以及灵敏的毫米干涉仪时代的到来，使天文学家能够以前所未有的灵敏度探测大量星系中的冷尘埃和冷星际介质，彻底改变了对星系从恒星形成的蓝色云到静止的红色序列的演化的理解。最近的H2明亮的希克森致密星系群（HCGs）的赫歇尔观测表明，[CII]可能会在扩散激波气体中增强。CARMA CO（1-0）对这些[CII]亮HCG的观测表明，这些湍流系统也可以显示SF的抑制。在这里，我们提出了Herschel和CARMA的HCG观测的初步结果，以及它们的[CII]和CO（1-0）性质，以讨论冲击如何影响星系跃迁和恒星形成。
2014-09-22 astro-ph.GA
Herschel-HIFI observations of H2O in high-mass star-forming regions: first results
本文回顾了Herschel-HIFI对高质量恒星形成区的H2O谱线发射观测的第一批结果，这些结果是在WISH保证时间计划内获得的。这些数据揭示了三种气相H2O：“云水”在寒冷稀薄的前景云，“信封水”在密集的原恒星信封，和“外流水”在原恒星流出。前景云和原恒星包层中的低H2O丰度（1 e-10 - 1 e-9）分别是由于快速光解和冻结在尘埃颗粒上。外流显示较高的H2O丰度（1 e-7 - 1 e-6），由于颗粒地幔蒸发和（可能）中性-中性反应。
2010-12-22 astro-ph.GA
An H$α$ kinematic survey of the $Herschel$ Reference Survey -- I. Fabry-Perot observations with the 1.93m telescope at OHP
我们提出了新的2D高分辨率法布里-珀罗光谱观测的152恒星形成的星系的一部分，$Herschel$参考调查（HRS），一个完整的$K$带选择，体积有限的样本附近的星系，跨越了广泛的恒星质量和形态类型。使用改进的数据减少技术，提供自适应分仓的基础上Voronoi镶嵌，使用大视场的观察，我们得到高光谱分辨率（R $>$ 10,000）H $α$数据立方体，从中我们计算H $α$地图和径向二维速度场是基于几千个独立的测量。一个强大的方法，基于这样的领域，使我们能够准确地计算旋转曲线和运动学参数，其中的不确定性计算使用的方法的基础上的功率谱的剩余速度场。我们检查的旋转曲线的一致性，通过比较我们的最大旋转速度来自HI数据，并计算$i$带，近红外，恒星和重子塔利-费舍尔关系。我们使用这组运动学数据结合到那些可在其他频率的研究之间的关系的第一次动态和总重子质量（恒星，原子和分子气体，金属和尘埃），并推导出重子和动力学的主要序列的代表性样本的本地宇宙。
2019-08-27 astro-ph.GA
A Herschel [CII] Galactic plane survey I: the global distribution of ISM gas components
[CII] 158 μ m谱线是理解星际物质生命周期的重要工具。电离碳存在于星际介质的各种相态中，包括扩散电离介质、温暖和寒冷的原子云、从原子到分子的过渡云以及密集和温暖的光子主导区（PDR）。银河系太赫兹C+观测（GOTC+）项目使用Herschel/HIFI仪器对整个银河系盘上的[CII]线进行速度分辨观测。我们给出了银河系纬度b= 0 °、+-0.5 °和+-1.0 °时[CII]辐射的第一张速度-速度图。[CII]辐射主要与旋臂有关，主要来自银河系中心距离在4到10千秒差距之间。我们估计，大部分观测到的[CII]发射是由致密的PDR（47%）产生的，CO暗H2气体（28%），冷原子气体（21%）和电离气体（4%）的贡献较小。太阳半径内的原子气体主要以冷中性介质（CNM）的形式存在，而温暖的中性介质（WNM）气体则占主导地位。CNM相对于总原子气体的平均分数为43%。我们发现，温暖和弥漫的CO-暗H2分布在一个更大的范围内的银河系中心的距离（4-11 kpc）比冷和密集的H2气体示踪的12 CO和13 CO（4- 8 kpc）。CO暗H2占总H2的比例随着银河系距离的增加而增加，范围从4 kpc时的20%到10 kpc时的80%。平均而言，CO暗H2占银河系分子质量的30%。当考虑CO-暗H2组分时，CO-到-H2转换因子的径向分布比仅考虑CO示踪的分子气体时陡峭。大多数观察…
2013-05-29 astro-ph.GA
The selective effect of environment on the atomic and molecular gas-to-dust ratio of nearby galaxies in the Herschel Reference Survey
本文结合Herschel参考巡天中176个星系的尘埃、原子（HI）和分子（H $_{2}$）氢质量测量，研究了环境对邻近星系气尘质量（$M_{\rm gas}/M_{\rm dust}$）比的影响。我们发现，在固定的恒星质量，平均$M_{\rm gas}/M_{\rm dust}$比变化不超过$\sim$ 2的一个因素时，从场到星系团，与室女座星系是稍微更丰富的尘埃（每单位气体）比孤立系。值得注意的是，一旦分子和原子氢相分别研究，我们发现，\hi -缺乏星系在同一时间较低的$M_{\rm HI}/M_{\rm dust}$比，但较高的$M_{\rm H_{2}}/M_{\rm dust}$比比\hi -正常系统。换句话说，如果按照尘埃含量进行标准化，它们的原子氢更少，但分子氢更丰富。通过将我们的研究结果与理论模型的预测进行比较，我们发现在$M_{\rm HI}/M_{\rm dust}$和$M_{\rm H_{2}}/M_{\rm dust}$比率中观察到的相反行为与星际介质（ISM）的由外向内剥离完全一致，并且仅仅是尘埃、\hi \和H $_{2}$在磁盘上的不同分布的结果。我们的研究结果表明，总$M_{\rm gas}/M_{\rm dust}$比的小环境变化，以及在气相金属丰度，并不自动意味着环境机制是不能影响星系中的ISM的灰尘和金属含量。
2016-04-06 astro-ph.GA
Water absorption in Galactic translucent clouds: conditions and history of the gas derived from Herschel/HIFI PRISMAS observations
我们提出了Herschel/HIFI观测\hho和\hheo向六个高质量恒星形成区域的九个转变，作为PRISMAS关键计划的一部分。半透明云中的水蒸气在沿每一视线的吸收中被检测到。我们推导出的柱密度的\hho或\hheo的较低的能级观察到的每个过渡。总水柱密度约为几个$10^{13} \rm{cm^{-2}}$。我们发现水相对于氢核的丰度为$1\times10^{-8}$，与具有高宇宙射线电离率的氧化学模型一致。相对于\hh，$5\times10^{-8}$的水丰度非常恒定。激发态水的丰度最多为15%，这意味着基态跃迁的激发温度$T_{ex}$低于10 K。从两个邻位基态跃迁导出的列密度表明，$T_{ex}\simeq5$ K和密度$n($ \hh $)$在云中是$\le10^4 \rm{cm^{-3}}$。对于大多数云，我们得到一个水的邻-对-对位比符合预期的值3在高温极限的热力学平衡。两个具有大柱密度的云显示出明显低于3的比率。这可能会认为水分子的历史包括一个冷阶段，当分子在冷颗粒上形成时，或者当它们后来在云层的屏蔽低温区域中至少部分地与冷气体（$\sim25$ K）热化时;显然，它们还没有完全与云层的温暖（$\sim50$ K）半透明部分热化。
2012-11-02 astro-ph.GA
Herschel-SPIRE-Fourier Transform Spectroscopy of the nearby spiral galaxy IC342
We present observations of the nearby spiral galaxy IC342 with the Herschel Spectral and Photometric Imaging Receiver (SPIRE) Fourier Transform Spectrometer. The spectral range afforded by SPIRE, 196-671 microns, allows us to access a number of 12CO lines from J=4--3 to J=13--12 with the highest J transitions observed for the first time. In addition we present measurements of 13CO, [CI] and [NII]. We use a radiative transfer code coupled with Bayesian likelihood analysis to model and constrain the temperature, density and column density of the gas. We find two 12CO components, one at 35 K and …
2013-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cold galaxies
我们使用350亩的角直径估计普朗克测试的想法，一些星系包含异常冷（10-13 K）的尘埃，因为较冷的尘埃意味着一个较低的表面亮度辐射场照亮的尘埃，因此，一个更大的物理范围为一个给定的光度。根据光谱能量分布确定的含有冷尘埃的星系确实显示出预期的更大的350 μ直径。对于几个冷尘埃星系的赫歇尔数据，我们能够使用亚毫米的地图或表面亮度配置文件来定位冷尘埃，这是预期一般位于光学星系之外。
2015-07-31 astro-ph.GA
The Herschel Bright Sources (HerBS): Sample definition and SCUBA-2 observations
我们提出了赫歇尔亮源（HerBS）样本，一个在616.4平方度H-ATLAS调查中检测到的明亮，高红移赫歇尔源的样本。HerBS的样本包含209个星系，这些星系的500 μm通量密度大于80 mJy，估计红移大于2。该样本由宇宙恒星形成高峰时期的HyLIRGs和透镜ULIRGs的组合组成。本文介绍了SCUBA-2在850 $μ$ m处对HerBS样本中189个星系的观测结果，其中152个源被探测到。我们适合一个光谱模板的赫歇尔-SPIRE和850 $μ$ m SCUBA-2的流量密度的22个源光谱测定红移，使用两个组件的修改黑体光谱作为模板。我们发现一个冷，热尘埃温度为21.29 K和45.80 K，冷热尘埃质量比为26.62和$β$为1.83。拟合的质量很差，这表明星系的样本太多样化，无法用我们的简单模型来解释。我们的样本的星系演化模型的比较表明，透镜的比例很高。在152个SCUBA-2探测到的星系中，该模型预测其中128.4个$\pm$ 2.1个星系将被透镜化（84.5%）。SPIRE 500 $μ$ m通量表明，在所有209个HerBS源中，我们预计有158.1个$\pm$ 1.7透镜源，总透镜分数为76%。
2017-09-05 astro-ph.GA
Halpha Imaging of the Herschel Reference Survey. The star formation properties of a volume-limited, K-band-selected sample of nearby late-type galaxies
我们提出了新的Halpha+[NII]成像数据的晚型星系的赫歇尔参考调查，旨在研究恒星形成的K波段选择，体积有限的样本附近的星系的属性。使用基于巴耳末衰减和24 mic光度的不同配方对Halpha+[NII]数据进行了[NII]污染和尘埃衰减的校正。我们表明，L（H α）与不同的修正得到一致的结果，只有当不确定性的估计巴耳末减量是<=0.1。我们使用这些数据来获得的晚型星系的样本的SFR，并比较这些估计使用独立的单色示踪剂（FUV，无线电）或输出的SED拟合代码确定。这种比较表明，基于24 mic的尘埃消光校正对H α可能是不通用的，它应该谨慎地用于所有具有SFA的天体，其中尘埃加热可能由旧的恒星星族主导。此外，由于与周围环境相互作用后发生的突然截断的簇星系的SFA，所需的稳定性条件转换单色通量到SFR可能并不总是满足示踪剂以外的L（H α）。以类似的方式，参数化的SFH通常用于SED拟合代码可能不足以为这些最近的相互作用的系统。然后，我们研究了晚型星系的SFR光度分布和典型的标度关系。我们观察到一个系统的SSFR的增加恒星质量，恒星质量表面密度，和金属丰度的减少。我们还观察到增加的不对称性和平滑度参数测量的Halpha-band增加SSFR，可能引起的巨大的HII区域的贡献增加SF低光度星系的Halpha光度函数。
2015-04-08 astro-ph.GA
Infrared Ejecta and Cold Dust in the Young Supernova Remnant N132D
本研究通过多波段红外观测分析年轻超新星遗迹N132D的抛射物与冷尘埃，拟合得到其中心抛射物尘埃质量更高，为研究早期宇宙尘埃起源提供参考。
2023-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring the Dust Content of Galactic Winds With Herschel. II. Nearby Dwarf Galaxies
我们提出的结果，从分析深赫歇尔空间天文台观测附近的六个矮星系已知的主机银河尺度的风。优越的远红外灵敏度和角分辨率的赫歇尔允许检测冷环星系尘埃功能以外的恒星组件跟踪斯皮策4.5 $μ$ m图像的主机星系。这些冷尘埃功能与辅助数据的比较揭示了一个不完善的空间相关性与电离气体和温暖的尘埃风成分。我们发现，通常$\sim$ 10- 20%的总尘埃质量在这些星系居住在其恒星盘外，但这一比例达到$\sim$ 60%的情况下，NGC 1569。这个星系也有最大的金属丰度（O/H）赤字在我们的样本中，其恒星质量。总的来说，我们样本中的物体数量很少，无法对环星系尘埃的起源得出强有力的结论。我们没有检测到统计上显着的趋势与恒星形成属性的宿主星系，可以预期，如果尘埃被解除以上磁盘的能量输入正在进行的恒星形成活动。虽然在NGC 1569中看到了一个星系风中夹带尘埃的案例，但在所有情况下，我们都不能排除某些环星系尘埃可能与最近星系相互作用事件从盘中吸积或移除的气体有关的可能性，或者它是位于斯皮策4.5 $μ$ m数据灵敏度极限以下的盘的外部富含气体部分的一部分。
2018-04-04 astro-ph.GA
Regional variations in the dense gas heating and cooling in M51 from Herschel far-infrared spectroscopy
我们给出了M51中最重要的远红外冷却线[CII]（158 μm）、[NII]（122和205 μm）、[OI]（63和145 μm）和[OIII]（88 μm）的Herschel PACS和SPIRE光谱。我们比较了这些线的观测通量与光子主导区域模型的预测通量，以确定冷气体的特性，如密度，温度和远紫外辐射场，G_0，解决大约600 pc的物理尺度上的细节。我们发现[CII]/F_TIR的平均值为4 × 10^{-3}，与以前对其他星系的研究一致。对M51四个不同区域的逐像素分析表明，远紫外（FUV）辐射场G_0和氢密度n都呈径向下降趋势，在星系核达到峰值，然后下降到臂和臂间区域。我们第一次看到，FUV通量和气体密度在臂和臂间区域的不同环境中是相似的，这表明两个区域中分子云的固有物理性质基本相同。
2013-08-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The IRX-beta relation on sub-galactic scales in star-forming galaxies of the Herschel Reference Survey
紫外和光学巡天对于深入了解推动星系形成和演化的过程至关重要。静止坐标系紫外辐射是测量宇宙静止坐标系辐射的关键。然而，紫外线被灰尘强烈地变红。在星暴星系中，紫外线的颜色和衰减是联系在一起的，可以校正尘埃的消光。不幸的是，越来越多的证据表明，与星暴星系相比，正常恒星形成星系的紫外线颜色和衰减之间的关系是不同的。目前还不清楚为什么恒星形成星系偏离了星暴星系的紫外线颜色衰减关系。以前的工作和模型暗示，衰减曲线的形状和恒星星族的年龄起着重要的作用。在本文中，我们的目的是了解的根本原因，解释这种偏差。我们已经使用CIGALE SED拟合代码来模拟一组7个合理的正面螺旋星系的HRS的远紫外到远红外辐射。我们已经探索了广泛的物理参数的影响，以量化它们的影响和影响的准确测定的衰减从紫外线的颜色，以及为什么正常的星系不遵循相同的关系星爆星系。我们发现，这种偏差可以用星系中不同区域之间的固有紫外线颜色差异来解释。衰减曲线形状的变化也可以起到次要作用。标准的年龄估计的恒星星族证明是穷人的内在紫外线颜色的预测。这些结果也检索到的58个星系的样本时，考虑其综合通量。当校正正常恒星形成星系的辐射衰减时，关键是要考虑到固有紫外线颜色的可能变化以及衰减曲线形状的变化。
2012-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The bolometric and UV attenuation in normal spiral galaxies of the Herschel Reference Survey
附近星系中的尘埃吸收了恒星产生的紫外光-近红外辐射的一部分。因此，这种能量在红外线中重新发射。我们调查的螺旋星系从HRS吸收的恒星辐射的一部分，通过模拟他们的紫外到亚毫米光谱能量分布。我们的模型提供了一个衰减和内在的SED，从中我们发现，平均32%的所有星光被尘埃吸收。我们将紫外线加热部分定义为来自吸收的紫外线光子的尘埃光度的百分比，并发现这平均为56%。该百分比随形态类型而变化，较晚的类型具有显著更高的UV加热分数。我们发现紫外线加热分数和特定的恒星形成率之间有很强的相关性，并提供了幂律拟合。我们的模型使我们能够重新审视IRX-AFUV关系，并直接在自洽的框架内导出这些量。我们校准NUV-r颜色的不同仓的这种关系，并提供简单的关系，这些参数。我们研究了我们的方法的鲁棒性，我们得出结论，所得出的参数是可靠的内在的不确定性，这是固有的SED模型。这就需要更深入地研究如何通过全色SED模型确定消光和衰减。
2015-11-30 astro-ph.GA
Co-evolution of Extreme Star Formation and Quasar: hints from {\it Herschel} and the Sloan Digital Sky Survey
利用Herschel宽场巡天的公开数据，研究了Sloan数字巡天的光选类星体的远红外性质。在$\sim 172~deg^2$的公共区域内，我们已经识别了354个类星体的远红外对应物，其中134个是赫歇尔$250~μm$频带（信噪比$\geq5$）中高度安全的检测。这个样本是同类中最大的远红外类星体样本，并且跨越了$0.14{\leq}z\leq 4.7$的宽红移范围。它们的远红外光谱能量分布，这是由于宿主星系内的冷尘埃成分，是一致的，被活跃的恒星形成加热。在大多数情况下（$\gtrsim80$），它们的总红外光度仅从它们的远红外发射（$L_{IR}^{(cd)}$）推断已经超过了$10^{12}~L_{\odot}$，因此这些物体有资格成为超亮红外星系。$L_{IR}^{(cd)}$与类星体的绝对星等、黑洞质量或X射线光度之间没有相关性，这进一步支持了它们的远红外辐射不是由于它们的活动星系核。这些天体（$\gtrsim50\text{--}60\%$）中有很大一部分的恒星形成率为$\gtrsim 300~M_{\odot}yr^{-1}$。然而，在光学类星体中，这种极端的星爆只有百分之几，这一比例随红移而变化，在$z\approx2$附近达到峰值。在整个样本中，有136个对象的冷尘温度（$T$）的安全估计，我们发现，有一个戏剧性的增加趋势，随着$L_{IR}^{(cd)}$的$T$…
2015-08-06 astro-ph.GA
Herschel-ATLAS: The Surprising Diversity of Dust-Selected Galaxies in the Local Submillimetre Universe
本文介绍了赫歇尔天文物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）观测到的第一个250 $μ$ m附近星系盲样（15 < D < 46 Mpc）的性质。赫歇尔的灵敏度首次探测了尘埃光度函数的暗端，涵盖了恒星质量（7.4 < log $_{10}$ M $_{\star}$ < 11.3 M $_{\odot}$）、恒星形成活动（-11.8 < log $_{10}$ SSFR < -8.9 yr $^{-1}$）、气体分数（3- 96%）和颜色（0.6 < FUV-Ks < 7.0 mag）的范围。冷尘埃温度的中值为14.6 K，比赫歇尔参考巡天（18.5 K）和普朗克早期发布的紧凑源目录（17.7 K）更低。在我们的样本中，尘埃与恒星的平均质量比是这些调查的3.7和1.8倍，尘埃质量体积密度为（3.7 $\pm$ 0.7）x 10 $^{5}$ M $_{\odot}$ Mpc $^{-3}$。与直觉相反，我们发现星系中尘埃越丰富，其紫外线衰减就越低。超过一半的尘埃样本在FUV-Ks颜色中非常蓝色，具有不规则和/或高度絮状的形态，这些星系仅占样本恒星质量的6%，但包含超过35%的尘埃质量。它们是样本中最活跃的恒星形成星系，气体含量最高，紫外线衰减最低。它们似乎还处于将气体转化为恒星的早期阶段，为年轻星系的化学演化提供了有价值的见解。
2015-06-09 astro-ph.GA
Dissecting the origin of the submillimeter emission in nearby galaxies with Herschel and LABOCA
我们使用斯皮策和赫歇尔数据模拟了KINGFISH样本附近11个星系的红外到亚毫米光谱能量分布，并将模型外推到870 um（使用不同的拟合技术）与LABOCA 870 um观测进行了比较。我们研究预测和观测之间的差异如何随模型假设或环境而变化。在全球尺度上，我们发现，修改后的黑体模型，使用现实的冷发射率指数（β_c=2或1.5）能够再现870 μ m观测到的发射的不确定性范围内的大部分样品。在NGC 0337、NGC 1512和NGC 7793中需要较低的值（β_c<1.3）。在局部尺度上，当使用β_=2.0时，我们观察到系统的870 μ m过量。beta_c=1.5或Draine和Li（2007）模型可以使部分圆盘的预测与观测相一致。其余的一些过量发生在中心，可以部分或全部由非尘埃贡献，如CO（3-2）或在较小程度上，自由或同步辐射。在三个非棒星系中，剩余的过剩反而发生在盘的外围。这可能是这些物体中亚毫米级斜率随半径变平（以及有效发射率指数降低）的迹象。
2014-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The CHESS chemical Herschel surveys of star forming regions: Peering into the protostellar shock L1157-B1. I. Shock chemical complexity
我们提出的L1157-B1弓形激波，获得HIFI的关键程序的框架内的化学赫歇尔调查的恒星形成区（CHESS）的无偏调查的第一个结果。L1157外流是由一颗低质量的0级原恒星驱动的，被认为是所谓的化学活性外流的原型。明亮的蓝移弓形激波B1是研究H2红外辐射追踪的热（约1000-2000 K）成分与冷（约10-20 K）扫掠物质之间联系的理想实验室。其主要目的是追踪通过激波而化学富集的暖气体，并推断L1157-B1的激发条件。在555-636 GHz区域内共识别出27条谱线，平均3 sigma水平为30 mK。如Lefloch等人（2010年）所讨论的，发射主要由CO（5-4）和H2O（110-101）跃迁控制。在这里，我们报告的识别线从NH3，H2 CO，CH 3OH，CS，HCN，和HCO+。从尘埃地幔（NH3，H2 CO，CH 3OH）和H2O释放的分子所产生的配置文件之间的比较是一致的，在这种情况下，水也形成在气相中的高温地区溅射或颗粒颗粒碰撞是没有效率的。观察到的示踪剂的高激发范围使我们能够首次推断这些物种中存在温暖（> 200 K）的气体成分，与从地面检测到的冷气体和热气体共存于B1弓形结构中。
2010-06-09 astro-ph.GA
Decreased Specific Star Formation Rates in AGN Host Galaxies
利用斯隆数字巡天（SDSS）光度测量的恒星形成速率（SFR）和恒星质量（\mstar），研究了雨燕爆发警报望远镜（BAT）星表中活动星系核的超硬X射线选择样本相对于恒星形成星系主序列（MS）的位置。我们用Herschel参考巡天和Herschel Stripe 82巡天的星系构造MS，使用与Swift/BAT AGN完全相同的方法测量SFR和\mstar{}。我们发现雨燕/BAT活动星系核的一大部分位于MS下方，表明与非活动星系核星系相比，特定的SFR（sSFR）降低。雨燕/蝙蝠活动星系核，然后进行比较，一个高质量的星系样本（冷气体），在那里我们发现的活动星系核之间的相似性冷气体和雨燕/蝙蝠活动星系核。这两个样本的活动星系核坚定地躺在恒星形成星系的MS和静止星系远低于MS。然而，我们发现X射线光度和距离MS之间没有关系。虽然形态分布的BAT活动星系核更类似于恒星形成星系，每个形态的sSFR更类似于冷气体活动星系核。BAT活动星系核中的合并分数远高于冷气活动星系核和恒星形成星系，并与MS的距离有关。这些结果支持了一个模型，即明亮的活动星系核往往在高质量恒星形成星系的淬火过程中，最终饿死的超大质量黑洞本身。
2015-06-23 astro-ph.GA
Molecular line survey of the high-mass star-forming region NGC 6334I with Herschel/HIFI and the SMA
我们的目标是推导出分子丰度和温度的热分子核心的高质量恒星形成区NGC 6334 I，从而推导出它们的物理和天体化学条件。在Herschel保证时间密钥程序CHESS的框架下，利用Herschel空间天文台的HIFI对NGC 6334 I进行了研究。在480-1907 GHz频率范围内进行谱线调查，并且来自SMA的230 GHz频带中的辅助干涉测量数据提供空间信息，用于解开对HIFI频谱有贡献的不同物理分量。利用前人的观测资料和谱线星表，对这些谱线进行了识别。然后，假设局部热平衡，将观察到的光谱与XCLASS模拟合成光谱进行比较，并使用模型优化软件包MAGIX推导出最佳拟合参数。共鉴定出46种分子，其中31种同位素，产生约4300条发射和吸收线。高能级的主要发射体甲醇和振动激发的HCN被检测到。未识别的线条数量仍然很低，只有75条，或不到检测到的线条的2%。建模表明，几个光谱特征需要两个或更多个组件才能正确拟合。其他成分可以被分配到冷前景云或外流，最明显的SiO排放。发现两个嵌入的热芯之间的化学变化，与更多的N轴承的分子中确定的SMA 1和O轴承的分子中SMA 2。谱线巡天为星际介质的研究提供了强有力的见解。不同的分子跟踪不同的物理条件，如内部的热核心，信封，外流或冷前景云。衍生的分子丰度提供了进一步的天体化学模型的约束。
2012-08-27 astro-ph.GA
Physical structure of the photodissociation regions in NGC 7023. Observations of gas and dust emission with Herschel
确定分子云的物理条件是我们理解其形成和相关恒星形成演化的关键一步。我们调查的密度，温度和柱密度的尘埃和气体的光解区（PDR）位于之间的原子和冷分子气体的NGC 7023反射星云的界面。我们研究年轻恒星如何影响其环境中的气体和尘埃。我们的方法结合了灰尘和气体，对PDR的物理条件有很强的约束。我们发现在PDR中有高柱密度的稠密和温暖的分子气体。
2014-10-08 astro-ph.GA
Hi-GAL: the Herschel infrared Galactic Plane Survey
Hi-GAL（Herschel infrared Galactic Plane Survey）是Herschel空间天文台的开放时间重点项目。它将在经度范围|l| <60度内，在70微米至500微米之间的五个波段绘制一个两度宽的条带，对内银道面进行无偏差的光度测量。Hi-GAL的目的是探测分子云和大质量恒星形成的最早阶段，并利用赫歇尔波长覆盖范围、灵敏度、绘图策略和速度的最佳组合，对星际介质中的恒星形成区域和冷结构进行均匀普查。由此产生的代表性样本将产生源温度，光度，质量和年龄的变化在广泛的银河系环境中的所有尺度从大规模的YSO在原星团的整个旋臂，提供了一个进化序列的形成中，高质量的恒星。这一信息对于制定一个预测性的全球模型至关重要，该模型可以预测环境和反馈在调节恒星形成过程中的作用。这样的模型对于理解星系尺度和早期宇宙中的恒星形成至关重要。Hi-GAL还将为未来几十年提供科学遗产，在广泛的天文学领域提供系统和偶然科学的不可估量的潜力，使未来的主要设施，如JWST和ALMA得到最佳利用。
2010-01-13 astro-ph.GA
A Search for O_2 in CO-depleted Molecular Cloud Cores with Herschel
分子云中普遍缺乏分子氧是天体化学中的一个突出问题。广泛的搜索SWAS，奥丁和赫歇尔只产生了两个检测，上限的O_2丰度在其余的源观察到的是约1000倍，低于预测的化学模型。以前的原子氧观测和其他分子的观测推断表明，高丰度的O原子可能存在于致密的核心表现出大量的CO消耗。关于冷致密核中氧气-颗粒相互作用的理论论证表明，如果在大部分剩余的重分子物质冻结成尘埃之后，O原子可以在气体中存活，那么O_2可以在气体中有效地形成。我们用Herschel HIFI搜索了L1544，L 694 -2，L429，OphD四个耗尽核的小样品，在487.249GHz的低激发O_2NJ =3_3-1_2谱线上的发射。未检测到分子氧，并推导出其丰度上限为N（O_2）/N（H_2）=（0.6 - 1.6）× 10 ^{-7}。我们根据最近的实验室和观察研究讨论了O_2的缺乏。
2016-08-09 astro-ph.GA
Herschel and JCMT observations of the early-type dwarf galaxy NGC 205
我们提出了赫歇尔尘埃连续体，詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜CO（3-2）的观测和搜索[CII] 158微米和[OI] 63微米谱线发射的最明亮的早期型矮卫星仙女座，NGC 205。虽然直接气体测量（Mgas ~ 1.5e+6 Msun，HI + CO（1-0））与NGC 205现今气藏的理论预测不符（> 1 e +7 Msun），我们根据新的气体质量估计（CO（3-2），[CII]，[OI]）和通过尘埃连续发射间接测量星际介质含量。基于Herschel的观测，覆盖了70到500微米的宽波长范围，我们能够探测NGC 205中的全部尘埃含量（Mdust ~ 1.1-1.8e+4 Msun，Tdust ~ 18-22 K），排除了大质量冷尘埃成分的存在（Mdust ~ 5e+5Msun，Tdust ~ 12K）。假设合理的气尘比约为400，NGC 205中的尘埃质量转化为气体质量Mgas约为4- 7 e +6 Msun。未检测到[OI]和较低的L_[CII]与L_CO（1-0）线强度比（~ 1850）意味着分子气相在NGC 205中被CO分子很好地示踪。我们估计在NGC 205中与[CII]发射PDR区域相关的原子气体质量为1.5e+4 Msun。根据NGC 205北区的CO（3-2）部分图，我们导出了分子气体质量为M_H_2 ~ 1.3e+5 Msun。[删节]
2012-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
3D-Herschel: Constraining Dust Emission with Panchromatic Modeling of 3D-HST Galaxies
University of Massachusetts, Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；NSF’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory（美国国家光学-红外天文研究实验室）；Hiroshima University（广岛大学）
通过结合Herschel远红外数据与CANDELS/3D-HST巡天，使用Prospector-β贝叶斯拟合对41,387个星系建模，发现仅紫外-中红外模型能可靠恢复恒星性质，但刚性红外模板会导致冷尘埃温度和不演化的中红外-红外光度比，表明中红外-红外转换依赖于恒星质量。
2026-06-17 astro-ph.GA
Bars as seen by Herschel & Sloan
我们提出了一个观测研究的气体成分和对恒星形成的性质，其宿主星系的统计上显着的样本解决对象，$Herschel$参考样本的酒吧的效果。光学和远红外图像的分析，使我们能够确定一个明确的空间相关性恒星酒吧和冷气体分布映射的温暖的尘埃排放。我们发现，红外对应的光学识别酒吧要么是酒吧样的结构或死的中心区域，其中恒星形成强烈抑制。在H $α$地图直接追踪的恒星形成分布中也发现了类似的形态。这种光学和红外结构的大小非常相关，暗示了因果关系。根据以前的观察和文献中的理论研究，我们解释我们的发现作为进一步的证据，在这种情况下，酒吧驱动强大的流入到他们的主机核：年轻的酒吧仍然在扰动气体的过程中，恒星的形成清楚地描绘了酒吧的形状;相反，古老的条已经将其范围内的任何气体都去除了，雕刻出一个可以忽略不计的恒星形成的死区。
2017-01-02 astro-ph.GA
The Galactic Centre in the Far Infrared
我们分析了远红外尘埃排放的银河系中心地区，包括环核盘（CND）和其他结构，使用赫歇尔PACS和SPIRE测光观测。这些赫歇尔数据得到了红外空间天文台长波长光谱仪（ISO LWS）未发表的观测结果的补充，该光谱仪使用平行模式扫描获得了该区域的光度图像，其光束比赫歇尔更大，但具有互补的波长覆盖范围和更频繁的采样，使用10个探测器在46至180 \mum范围内的10个不同波长进行观测，其中发射峰值。为了完整性，我们还包括来自MSX 21.3 \mum的数据。我们的模型相结合的ISO LWS连续加上赫歇尔PACS和SPIRE测光数据对中央2 PC在Sgr A*，一个区域，包括CND。我们发现，FIR光谱能量分布是最好的代表由一个连续体，这是从尘埃在90，44.5和23 K的温度下的三个灰体曲线的总和。我们得到的温度和分子氢柱密度图的区域。我们估计CND内部的质量约为5.0x10e+4 Msum，在SgrA* 中心2 pc半径范围内的亮度：Lcavity约为2.2x10e+6 Lsun，Lcnd约为1.5x10e+6 Lsun。我们从赫歇尔和ISO的数据中发现，尘埃的冷成分占总尘埃质量的主导地位，贡献约为3.2x10E+4 Msun;这种重要的冷物质没有引起早期研究的注意，这些研究依赖于较短的波长观测。较热的成分与一些早期的估计不一致，但与测量的气体温度和暗示冲击加热或湍流效应起作用的模型一…
2011-08-01 astro-ph.GA
Untangling the Nature of Spatial Variations of Cold Dust Properties in Star Forming Galaxies
我们调查了20个本地恒星形成星系的远红外（IR）尘埃发射的关键洞察力附近的星系：远红外巡天与赫歇尔（KINGFISH）样本。我们使用斯皮策太空望远镜和赫歇尔太空天文台的图像模拟远红外/亚毫米光谱能量分布（SED）。我们使用两个温度修正的黑体拟合程序，逐个像素地计算冷尘埃温度（T（冷））和发射率（β）（每个像素的范围为0.1-3 kpc^2）。我们的拟合方法使我们能够通过从星系中心到外围的建模（物理尺度为~15-50 kpc，取决于星系的大小）来研究温度和发射率变化的解析性质。我们以两种方式拟合每个SED：（1）同时拟合T（冷）和β，（2）保持β常数并拟合T（冷）。我们将T（冷）和β与恒星形成率（由L（H α）和L（24）计算）、旧恒星星族的光度（通过L（3.6）追踪）和尘埃质量表面密度（通过500微米光度追踪，L（500））进行比较。我们发现SFR/L（500）和T（冷）之间有一个显着的趋势，这意味着硬紫外光子相对于尘埃量的通量显着有助于加热的冷，或扩散，尘埃成分。我们还看到了L（3.6）/L（500）和β之间的趋势，表明旧的恒星星族有助于加热远红外/亚毫米波长。最后，我们发现，当β保持不变时，T（冷）表现出强烈的径向下降趋势，说明远红外SED的形状在星系中径向变化，从而证实了Galametz等人（2012）中观察到的趋势几乎是样本大小的两倍。
2014-05-19 astro-ph.GA
