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
Optical Detection of Star Formation in a Cold Dust Cloud in the Counterjet Direction of Centaurus A
我们确定了半人马座A核西南700”（12 kpc）处的光学发射线特征，大致与射电喷流和与北方射电结构相关的著名光学发射细丝相对。这些区域在空间上与使用赫歇尔和斯皮策数据确定的冷尘埃云中的远红外发射峰相关，并且尘埃的低温与年轻恒星的预期加热效应之间可能存在不匹配。我们使用积分场光学光谱跟踪强发射线的比率。它们的比率与正常H II区的光电离一致，由适度数量的OB星组成;它们必须沿着我们的视线被遮蔽。这个位置提出了一个问题，即这一恒星形成事件是由半人马座A中心部分的外流增强还是引发的。光发射线比和线宽限制了激波对气体的作用，因此任何与外流的相互作用，无论是来自射电源还是富含气体的盘中的恒星形成，最多只能微弱地压缩气体。我们推测，存在类似的恒星形成区域的两侧的星系，对比的发射线云的性质的差异，反映了一个准直的无线电喷流的东北，也许各向异性逃逸的电离辐射从活动星系核的存在。Cen A西南侧的恒星形成可能会因广泛的外流而增强，与射电喷流和叶瓣不同。（节略）
2018-04-04 astro-ph.GA
Star formation triggered by the Galactic HII region RCW 120: First results from the Herschel Space Observatory
通过不同的物理机制，HII区的膨胀可以促进各种质量的新恒星的形成。RCW 120是一个附近的银河系HII区域，在那里发生触发恒星形成。这一地区已被充分研究-有大量的现有数据-而且就在附近。然而，它被密集的区域包围，远红外数据对于获得恒星形成过程的公正观点，特别是确定是否存在非常年轻的原恒星至关重要。我们试图识别所有的年轻恒星天体（YSO），特别是那些以前未被发现的较短波长，推导出它们的物理特性，并深入了解该地区的恒星形成历史。我们使用Herschel-PACS和-SPIRE图像来确定在该领域中观察到的YSO的分布。我们使用光谱能量分布拟合工具来推导YSO的物理性质。Herschel-PACS和-SPIRE图像证实了一个年轻源的存在，并使我们能够确定其性质为高质量（8-10 MSun）0类物体（其发射主要是由大质量的包络）朝向在（亚）毫米波长处观察到的大质量凝结1。在24 μ m处未检测到该源，并且在MISPGAL 70 μ m数据中仅勉强可见。其他几个红色的源在赫歇尔波长被检测到，并与毫米凝聚的峰值相吻合。最明亮的赫歇尔源的SED拟合结果表明，除了在凝聚1中形成的大质量0级外，年轻的低质量恒星正在RCW 120周围形成。在RCW 120边缘观测到的YSO比它的电离星年轻，后者的年龄约为250万年。
2010-05-10 astro-ph.GA
Infrared-faint radio sources remain undetected at far-infrared wavelengths. Deep photometric observations using the Herschel Space Observatory
1.4 GHz的通量密度在几到几十mJy的范围内，红外微弱射电源（IFRS）是一种以微弱或缺乏近红外对应物为特征的星系，因此极端的无线电-红外通量密度比高达几千。最近的研究表明，《国际财务报告准则》是红移>=2的射电大声活动星系核。这项工作探讨了IFRS的远红外发射，提供了关于IFRS的恒星形成和活动星系核活动以及IFRS与高红移射电星系之间潜在联系的重要信息。Herschel空间天文台在100微米和500微米之间观测了六个IFRS样本。利用这些结果，我们通过模拟其宽带谱能量分布（SED）来约束IFRS的性质。此外，我们设置了一个上限，他们的红外SED和分解成活动星系核和恒星形成活动的贡献，他们的排放。所有六个观察到的IFRS在所有五个Herschel远红外通道中均未检测到（叠加极限：在100 μ m处sigma = 0.74 mJy，在500 μ m处sigma = 3.45 mJy）。根据我们的SED模型，我们发现，在这项工作中分析的国际财务报告准则只能解释为满足HzRG的选择标准的对象。更准确地说，国际财务报告准则可以是（a）已知的极高红移（z >= 10.5）的HzRGs，（b）在较低红移处具有额外尘埃遮蔽的HzRGs的低光度兄弟，（c）任何红移处的标度或未标度的天鹅座A，以及（d）标度和尘埃遮蔽的射电大声类星体或紧凑陡谱源。我们估计了IFRS的红外光度、黑洞吸积率和恒星形…
2015-06-09 astro-ph.GA
A Herschel Space Observatory Spectral Line Survey of Local Luminous Infrared Galaxies from 194 to 671 Microns
我们描述了一个赫歇尔空间天文台194-671微米光谱调查的121个本地亮红外星系的样本，并报告流量的CO $J$到$J$-1旋转跃迁的$4 \leqslant J \leqslant 13$，[NII] 205微米线，[CI]线在609和370微米，以及额外的和通常较暗的线。这里给出的CO谱线能量分布（SLED）与我们早期的工作一致，该工作基于较小的样品，通常需要两种不同的分子气体组分：（i）冷组分，其主要在$J \lesssim 4$处发射CO谱线，并且可能代表由CO（1-0）示踪的相同气相，和（ii）暖组分，它在中$J$区域（$4 < J < 10$）中占主导地位，并且与当前的恒星形成密切相关。我们提出的证据表明，CO线发射与活动星系核是显着的，只有在$J > 10$。这两条[CI]线的通量比意味着适度的激发温度为15至30 K;[CI] 370 μ m线与CO（4-3）的通量比与CO（7-6）的通量更线性。这些发现表明，[CI]排放主要与上文（i）中定义的气体组分有关。我们的堆叠光谱在不同的远红外（FIR）颜色箱的分析揭示了SLED的旋转转变的水蒸气作为FIR颜色的函数在一个方向上与红外光子泵浦一致的演变。
2017-02-28 astro-ph.GA
Atomic-to-molecular gas phase transition triggered by the radio jet in Centaurus A
NGC 5128（Centaurus A）是研究本域宇宙中活动星系核反馈的最好例子之一。在距离银河系13.5千秒差距处，最近恒星形成的光学细丝沿着无线电喷流方向排列。我们使用阿塔卡马探路者实验（APEX）映射CO（2-1）发射沿纤维结构。在4.2 kpc结构上发现了8.2x10^7 Msun的分子气体质量，约占NGC 5128冷气体总质量的3%。两个尘埃主要是分子结构被确定，以下的光学纤维。该区域对应于无线电喷流与北部HI壳的交叉，来自过去的星系合并。一个灯丝位于HI壳层的边界，而另一个完全是分子，没有HI气体。分子质量与壳层中的HI质量相当，这表明原子气体被无线电喷流冲击并转化为分子云的情况。比较合并FIR赫歇尔和UV GALEX估计在同一地区的恒星形成率导致超过10 Gyr的耗尽时间。因此，在将分子气体转化为恒星方面，细丝的效率低于圆盘。沿喷流/气体界面的冲击触发的动能注入是一个可能的过程，似乎是一致的MUSE线比诊断在一个较小的区域的北部灯丝。活动星系核是否是这一能量输入的唯一来源，以及这一过程的主导模式（机械与辐射）是什么，仍然有待研究。
2016-08-01 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
Carbon Monoxide Observations Toward Star Forming Regions in the Outer Scutum-Centaurus Spiral Arm
外盾-半人马臂（OSC）是银河系中已知的最远的分子螺旋臂。OSC可能是著名的盾牌-半人马臂的非常遥远的末端，该臂从银河系的末端延伸到银河系的外部。在这个距离上，OSC位于银河系的第一象限。OSC中的恒星形成示踪物的数量在很大程度上仍然没有特征。河外星系的研究表明分子气体和恒星形成之间有很强的相关性，最近在OSC中发现了一氧化碳（CO）排放。在这里，我们使用亚利桑那州射电天文台（ARO）12米望远镜观察$^{12}$ CO J = 1-0和$^{13}$ CO J = 1-0过渡到78 HII区域的候选人从银河系HII区域的WISE目录中选择。这些目标在空间上是一致的银河系赤道纬度（$\ell, b$）OSC轨迹定义的HI排放。我们检测到CO排放的$\sim 80$ %我们的目标。总共检测到117条$^{12}$ CO和40条$^{13}$ CO发射线。大约2/3的目标至少有一条发射线起源于太阳轨道之外。太阳轨道以外的大多数探测都与外臂有关，但有17条$^{12}$ CO发射线和8条$^{13}$ CO发射线，其LSR速度与OSC的速度一致。在物理性质（例如，分子柱密度）的这些OSC分子云和非OSC分子云在我们的样品。
2017-11-16 astro-ph.GA
The Great Observatories All-Sky LIRG Survey: Herschel Image Atlas and Aperture Photometry
在大天文台全天LIRG巡天（GOALS）中，根据$Herschel$ $Space$ $Observatory$光电探测器阵列照相机和分光仪（PACS）以及光谱和光度成像接收器（SPIRE）仪器的观测，给出了201个发光和超亮红外星系[LIRG：log $(L_{\rm IR}/L_\odot) = 11.00 - 11.99$，ULIRGs：log $(L_{\rm IR}/L_\odot) = 12.00 - 12.99$ ]的远红外（FIR）图像和光度测定。图像图集显示了三个PACS波段（70、100和160 $μ$ m）和三个SPIRE波段（250、350和500 $μ$ m）中的每个GOALS靶点，优化以显示高和低表面亮度水平下的结构，图像缩放以简化$\sim$ $100\times100$ kpc $^2$相同物理区域中结构的比较。合并系统中的伴星系的通量密度在可能的情况下提供，取决于它们的角间距和每个通带的空间分辨率，以及积分系统通量（分量之和）。该数据集构成了GOALS Herschel OT1观测计划的成像和测光部分，并与哈勃太空望远镜的地图集互补（Evans等人，2017，准备中）。斯皮策太空望远镜（Mazzarella等人，2017年，准备中），和钱德拉X射线天文台（Iwasawa et al. 2011，2017，in prep.）。总的来说，这些数据将使广…
2017-02-06 astro-ph.GA
Surround & Squash: The Interstellar Medium around Scorpius Centaurus OB2
我们利用最近的恒星形成区域，天蝎座-半人马座OB 2，对恒星，气体和核合成灰烬的观测约束，并将它们与3D流体动力学模拟相结合，以解决天蝎座-半人马座超级气泡的物理和历史问题。我们使用已发表的冷气体观测，通过普朗克调查数据处理，赫歇尔和APEX，连续谱和分子线观测。我们分析了银河系全天巡天（GASS），以研究原子氢的壳结构，并使用HIPPARCOS和盖亚数据结合星际吸收对恒星，以获得新的约束的距离Hi功能。通过ROSAT全天空调查以软X射线追踪热气体。利用新的INTEGRAL光谱仪通过26 Al放射性追踪了来自大质量恒星的核合成喷出物。我们还进行了三维流体动力学模拟的Sco-Cen超气泡。为了研究大质量恒星反馈对扩展云的影响，我们模拟了湍流云与超级气泡中高温加压气体的相互作用。热气充满了云的稀薄区域，并压缩了密度较高的部分。在这些密集的团块中形成的恒星将具有独特的空间和运动学分布。观测和模拟的综合结果与致密气体最初分布在OB协会所占据的方向上拉长的带中的情况一致。由大质量恒星提供动力的超级气泡会不断地从拉长的母云中爆发出来，包围并挤压气体层的密度更大的部分，从而引发更多的恒星形成。预期的恒星空间和运动学分布与Sco-Cen的观测结果一致。这种情况可能适用于银河系中许多类似的区域，也适用于活动星系核相关的超级气泡。
2018-08-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Broadband analysis techniques for Herschel/HIFI spectral surveys of chemically rich star-forming regions
赫歇尔空间天文台上的远红外线外差仪器获得了恒星形成区的高分辨率宽带分子光谱，其波长范围大多是地面天文观测台无法获得的。这些光谱测量为分子云的化学组成和物理性质提供了新的见解。在这份手稿中，我们提出了人马座B2（N）分子云的HIFI光谱调查的初步结果，其中包含在一系列物理环境中分配给至少40种不同分子的光谱特征。虽然由于该区域的化学复杂性而观察到广泛的谱线混合，但由于在1.2 THz调查带宽中检测到每个物种的大量跃迁，可以进行可靠的分子谱线识别，直到噪声基底。这使得新的弱发射物种的提取线森林。这些HIFI调查将是未来星际化学研究的宝贵档案资源。
2012-08-07 astro-ph.GA
Modelling high resolution ALMA observations of strongly lensed highly star forming galaxies detected by Herschel
我们模拟了六个强引力透镜星系的赫歇尔空间天文台探测到的高分辨率ALMA成像。我们的建模恢复透镜星系的质量特性，并通过确定放大因子，透镜亚毫米源的固有特性。我们发现透镜星系都有很高的恒星形成率与尘埃质量的比值，与高红移亚毫米星系和低红移超亮红外星系的平均比值一致或更高。源重建显示，大多数星系表现出扰动的形态。这两个清洁的图像平面数据和直接观察到的干涉vibrium已建模，使这两种方法的比较。在大多数情况下，回收的晶状体模型在方法之间是一致的，所有六个具有接近等温的质量密度分布。然而，一个信噪比差的系统显示出轻微的显著差异。
2018-02-22 astro-ph.GA
A thorough view of the nuclear region of NGC 253 - Combined Herschel, SOFIA and APEX dataset
我们提出了一个大的光谱线检测的星爆星系NGC 253的$40"$中心区域。观测是用赫歇尔空间天文台上的三台仪器SPIRE、PACS和HIFI、SOFIA空中天文台上的upGREAT和地面APEX望远镜进行的。结合SPIRE和PACS的光谱和测光产品，我们模拟尘埃连续谱能量分布（SED）和最完整的$^{12}$ CO线SED到目前为止报告的NGC 253的核区域。分子气体的性质和激发来自三组分非LTE辐射转移模型，使用SPIRE $^{13}$ CO线和基于地面的观测的较低的$J$ $^{13}$ CO和HCN线，以约束模型参数。三个尘埃温度被确定从连续排放，三个组件是需要的，以适应完整的CO LSED。只有第三个CO组件（主要装配HCN和PACS $^{12}$ CO管路）与电击/机械加热场景一致。热核心化学也被认为是解释PACS检测到的高$J$ $^{12}$ CO线的合理方案。然而，不能排除宇宙射线电离率增强的影响，预计它将在扩散和致密气体化学中发挥重要作用。这得到了离子种类如OH $^+$和H $_2$ O $^+$的检测以及在PACS和SPIRE光谱中检测到的OH线相对于H $_2$ O线的通量增强的支持。
2018-06-12 astro-ph.GA
The infra-red luminosities of ~332,000 SDSS galaxies predicted from artificial neural networks and the Herschel Stripe 82 survey
红外线总光度（L_IR）可以作为一个星系的恒星形成率（SFR）的一个强大的措施，即使在存在的活动星系核（AGN），或当光发射线是弱的。不幸的是，现有的全天空远红外巡天，如红外天文卫星（IRAS）和AKARI，相对较浅，并偏向于最高的SFR星系和最低的红移。赫歇尔空间天文台更敏感的调查仅限于更小的区域。为了构造一个大样本的LIR测量星系在附近的宇宙中，我们采用人工神经网络（ANN），使用1136个星系的Herschel Stripe 82样本作为训练集。使用两个独立的数据集（IRAS和AKARI）的网络进行验证，并证明预测L_IR的分散σ ~ 0.23 dex，没有系统偏移。重要的是，人工神经网络表现良好的恒星形成星系和活动星系核。给出了一个公开的星表和我们的L_IR预测，该星表可用于确定斯隆数字巡天（SDSS）中331，926个星系的SFR，其中包括约129，000个AGN主导星系的SFR，SDSS SFR具有很大的不确定性。
2015-09-30 astro-ph.GA
Internal entrainment and the origin of jet-related broad-band emission in Centaurus A
Fanaroff-Riley I类喷流的尺寸和星系中心的恒星密度意味着喷流和恒星风之间会有许多相互作用。这些可能会导致在X射线中观察到的喷流的扩散和“多节”结构，并且还可以对喷流进行质量加载。我们进行了建模的内部夹带恒星拦截半人马座A的喷流，使用恒星演化和风的代码。根据测光和代码合成的12 Gyr（Z = 0.004），3 Gyr（Z = 0.008）和0 - 60 Myr（Z = 0.02）恒星的星群，适合于母椭圆NGC 5128，喷流中的恒星总数约为8 x 10^8。我们的模型在能量上能够产生观测到的X射线发射，即使没有年轻的恒星。我们还通过喷流的X射线光谱再现了射电，尽管是在年轻恒星明显较少的下游区域，并恢复了平均X射线光谱指数。我们得出内部卷吸率约为2.3 x 10^-3 Msun yr^-1，这意味着喷流有很大的减速。我们对喷流中AGB恒星星族的绝对核合成产额显示出最高的~ 4 He、~（16）O、~（12）C、~（14）N和~（20）Ne。如果皮埃尔·俄歇天文台探测到的一些大于等于55 EeV的事件起源于半人马座A的内部夹带，我们预测它们的成分将主要是中等质量的核，其中16 O，12 C和14 N是关键同位素。
2014-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modelling high-resolution ALMA observations of strongly lensed dustystar forming galaxies detected by Herschel
我们提出了~0.1arcsec分辨率阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列成像的7个强引力透镜星系探测的赫歇尔空间天文台的建模。其中四个是星系-星系尺度的强透镜，其余三个是星系群尺度的透镜。通过仔细的vibrium建模，我们推断的透镜星系的质量分布，并通过确定放大因子，我们调查的内在属性和形态的透镜亚毫米源。我们发现，这些亚毫米源的恒星形成率尘埃质量的比率是一致的，或超过高红移亚毫米星系和低红移超亮红外星系的平均比率。可能的活动星系核对红外光度的贡献还没有量化，因此可能会使我们的恒星形成率偏高。我们的大多数镜头模型的质量密度斜率接近等温，但某些系统显示出显着差异。
2021-11-18 astro-ph.GA
Spatially resolved physical conditions of molecular gas and potential star formation tracers in M83, revealed by the Herschel SPIRE FTS
自从Herschel空间天文台发射以来，我们对光解区（PDR）的认识又向前迈进了一步。在Herschel星载光谱与光度成像接收器（SPIRE）的傅里叶变换光谱仪（FTS）的带宽内，共观测到10条CO转动跃迁（J=4-3 ~ J=13-12）和3条精细结构谱线（[CI] 609、[CI] 370和[NII] 250 μ m）。在本文中，我们提出了我们的发现，从FTS观测在M83的核区域，基于空间分辨的物理参数来自CO谱线能量分布（SLED）的地图和比较的尘埃性质和恒星形成的示踪剂。讨论了（1）用[NII] 250和[CI] 370 μ m作为恒星形成示踪剂的可能性;（2）用CO示踪分子气体的可靠性;（3）温暖CO的激发机制;（4）通过示踪M83核区分子气体的热压力来研究恒星反馈的可能性。
2014-12-08 astro-ph.GA
Herschel observations of EXtraordinary Sources: Analysis of the full Herschel/HIFI molecular line survey of Sagittarius B2(N)
用赫歇尔空间天文台的HIFI仪器对人马座B2（N）恒星形成区进行了灵敏的宽带分子线测量，首次提供了在地面基本上无法到达的波长区域（625-157微米）中对这一经过充分研究的光源进行高光谱分辨率观测的机会。从调查中的大约8，000个光谱特征中，共确定了来自44种不同分子的72种同位素，从轻烃到复杂的有机物，以及从冷扩散到热稠密气体的各种环境。我们提出了一个LTE模型的光谱特征的每个分子，约束源的大小与互补的SMA干涉观测的热核物种，并假设分子与相关的官能团组成的空间。对于每个分子，给出了一个单一的模型来拟合该物种在整个480-1910 GHz光谱范围内的所有发射和吸收特征，在需要描述光谱时考虑多个温度和速度分量。与其他对大质量恒星形成区的HIFI调查一样，甲醇被发现比任何其他物质对光谱的积分线强度贡献更大。我们讨论的分子丰度推导出的热核，当地的热力学平衡近似一般被发现来描述的频谱以及，在猎户座KL地区从一个类似的HIFI调查相同的分子的丰度相比。
2014-05-06 astro-ph.GA
A Herschel PACS and SPIRE study of the dust content of the Cassiopeia A supernova remnant
利用3.5米赫歇尔空间天文台的PACS和SPIRE仪器，在70 - 500 μ m的六个波段上获得了Cas A的成像测光，角分辨率为6 - 37”。在残余物的外部区域，70微米PACS图像类似于24微米图像斯皮策图像，其发射归因于位于反向激波区域的相同的暖尘埃成分。在较长的波长下，这三个SPIRE波段越来越多地由冷星际尘埃结和细丝的发射所主导，特别是在残骸的中部，西部和南部。遗迹北部的非热辐射在500 μ m处变得突出。我们已经估计并减去了非热的、温暖的尘埃和寒冷的星际尘埃成分的贡献。我们确认和解决的第一次冷（~35 K）的尘埃成分，发射在70-160微米，位于内部的反向冲击区，估计质量为0.075 Msun。
2010-05-15 astro-ph.GA
The New Galaxy Evolution Paradigm Revealed by the Herschel Surveys
赫歇尔空间天文台揭示了一个非常不同的星系景观，从光学调查显示，这提出了一个挑战，星系演化模型。赫歇尔巡天观测揭示了：（1）在最近的过去，星系有快速的演化;（2）星系位于一个单一的星系序列（GS）上，而不是一个恒星形成的“主序列”和一个单独的“被动”或“红死”星系区域。GS的形式现在更清晰了，因为远红外巡天（如赫歇尔ATLAS）发现了一群光学红色的恒星形成星系，这些星系使用大多数光学标准被归类为被动星系。这一星群的空间密度至少与传统的恒星形成星群一样高。通过叠加红移范围为0.001 < z < 0.4的H-ATLAS星系的光谱，我们表明，负责快速低红移演化的星系具有高恒星质量，高恒星形成率，但即使在几十亿年前，也有古老的恒星星族-因此它们可能是今天宇宙中早期星系的相对较近的祖先。GS的形式与快速淬火模型不一致，无论是解析浴盆模型还是流体动力学EAGLE模拟都不能再现快速的宇宙演化。我们提出了一个新的温和的星系演化模型，可以解释新的Herschel结果和星系人口的其他关键属性。
2017-10-24 astro-ph.GA
Herschel observations of extraordinary sources: Full Herschel/HIFI molecular line survey of Sagittarius B2(M)
我们提出了一个全面的分析，宽带谱线调查人马座B2（主），在银河系中最丰富的化学物质的区域之一，位于巨大的分子云复杂的Sgr B2在中央分子区。我们的目标是推导出高质量恒星形成区Sgr B2（M）的分子丰度和温度，从而推导出它的物理和天体化学条件。Sgr B2（M）是使用赫歇尔空间天文台上的远红外外差仪（HIFI）在480至1907 GHz的谱线测量中以1.1 MHz的光谱分辨率观测到的，它以高光谱分辨率向亚毫米级的大质量恒星形成区提供了迄今为止获得的最大光谱覆盖范围之一，1 THz从地面无法观察到。我们使用XCLASS程序模拟了从亚毫米到远红外的分子辐射。对于每种分子，考虑到该物质在整个光谱范围内的所有发射和吸收特征，确定了定量描述。此外，我们推导出速度分辨的邻/对位比为这些分子的邻位和对位解析分子参数可用。最后，温度和速度分布进行了分析，并推导出的丰度进行了比较，从类似的HIFI调查Sgr B2（N）。共鉴定出92种同位素，来自49种不同的分子，从自由离子到复杂的有机化合物，来自从冷包层到核心内的热而稠密的气体的各种环境。二氧化硫、甲醇和水是主要贡献者。对于邻位/对位比，我们发现从13和27%之间的高温值的偏差。在所有线路中，共有14%的线路仍未查明。
2021-04-27 astro-ph.GA
Herschel Extreme Lensing Line Observations: Dynamics of two strongly lensed star forming galaxies near redshift z = 2
我们报告两个规则旋转星系的红移z=2，使用高分辨率光谱的明亮的[CII] 158微米的发射线从HIFI仪器的赫歇尔空间天文台。SDSS 090122.37 +181432.3（“S 0901”）和SDSS J120602.09+514229.5（“克隆”）都是强透镜，显示出典型的旋转气体盘的双角线轮廓。用参数盘模型拟合发射谱线，发现S 0901的自转速度vsin（i）= 120 +/- 7 km/s，气体速度色散σ < 23 km/s。克隆星的最佳拟合模型是一个旋转支撑的圆盘，v sin（i）= 79 +/- 11 km/s，sigma <4 km/s。然而，克隆也符合一个家庭的分散占主导地位的模式，具有sigma = 92 +/- 20公里/秒。我们的研究结果展示了[CII]线作为高红移星系动力学的运动学探测器的潜力：[CII]是明亮的;可用于具有精致速度分辨率的外差接收器;并追踪致密的恒星形成星际气体。未来的[CII]线观测与ALMA将提供空间分辨率的进一步优势，允许旋转和速度色散之间更清晰的分离。
2014-04-28 astro-ph.GA
L'CO/LFIR Relations with CO Rotational Ladders of Galaxies Across the Herschel SPIRE Archive
我们提出了一个目录的所有CO（J=4-3通过J=13-12）），[CI]，[NII]线可从河外光谱从赫歇尔SPIRE傅里叶变换光谱仪（FTS）档案结合低J CO线的观测文献和亚利桑那州射电天文台。本文研究了LFIR、L 'CO和LCO/LCO（1-0）之间的关系。我们还提出了一种新的方法来估计概率分布函数（PDF）从边际信噪比赫歇尔} FTS光谱，它考虑到仪器的“振铃”和由此产生的光谱的高度相关性。log（LFIR）与log（L 'CO）的斜率对于所有中高J CO线都是线性的，如果仅限于（U）LIRG，则略微呈次线性。相对于CO J=1-0的中高J CO光度随着LFIR的增加而增加，表明分子气体的更高激发，尽管这些比率不超过~ 180。对于LFIR中的给定仓，相对于CO的亮度J=1-0在LFIR的三个数量级上从J=6-5到J=13-12保持相对平坦。一个单组分的理论光子主导区（PDR）模型不能匹配这些平坦的SLED形状，尽管PDR模型与机械加热的组合在定性上与形状相匹配，这表明需要进一步全面模拟附近星系中温暖分子气体的激发过程。
2016-04-07 astro-ph.GA
Herschel Planetary Nebula Survey (HerPlaNS) - First Detection of OH+ in Planetary Nebulae
我们首次在行星状星云中探测到OH $^+$辐射。作为成像和光谱调查的一部分，11 PNE在远红外使用PACS和SPIRE仪器搭载赫歇尔空间天文台，我们进行了线调查，在这些PNE在整个光谱范围之间的51和672 $μ$米，寻找新的检测。OH $^+$在152.99、290.20、308.48和329.77 $μ$ m的旋转发射线在三个行星状星云的光谱中被探测到：NGC 6445、NGC 6720和NGC 6781。从这些线得到的激发温度和柱密度分别在27至47 K和2 $\times$ 10 $^{10}$至4 $\times$ 10 $^{11}$ cm $^{-2}$的范围内。在PNe中，OH+旋转线发射似乎是在这些物体的光解离区（PDR）中产生的。OH+的发射仅在PNe中观察到，中心恒星温度较高（T $_{eff}$ > 100000 K），这表明高能光子可能在这些天体的OH+形成及其线激发中发挥作用，就像超亮星系的情况一样。
2014-05-14 astro-ph.GA
Herschel Planetary Nebula Survey (HerPlaNS): Hydrogen Recombination Laser Lines in Mz 3
双极星云Menzel 3（Mz 3）是作为\textit{Herschel}行星状星云调查（\textit{HerPlaNS}）的一部分进行观测的，该调查使用\textit{Herschel Space Observatory}上的PACS和SPIRE仪器来研究行星状星云（Pne）的样本。在本文中，一系列描述的\textit{HerPlaNS}的结果，我们报告的H I重组线（HRL）的Mz 3的光谱检测。光谱检查显示在PACS和SPIRE仪器覆盖的55至680 $μ$ m范围内存在12个HRL（H11 $α$至H21 $α$和H14 $β$）。在这个范围内的HRLs的存在是不寻常的PNe，并没有在Mz 3之前的报告。我们的分析表明，我们所观察到的HRL是由Mz 3核内发生的激光效应增强的。我们对此的论点是：（i）可用的Mz 3光学与亚毫米HRL $α$谱线强度比不能很好地由光学薄电离气体的自发发射重现，这对于PNe星云气体是典型的;（iii）Mz 3的谱线强度比与著名恒星MWC 349 A的核心发射非常相似，后者的激光效应是Herschel波长范围内HRL增强的原因;（iv）MWC 349 A核心与Mz 3核心的物理特性非常相似，因而导致激光效应。
2018-05-16 astro-ph.GA
A Cool Dust Factory in the Crab Nebula: A Herschel Study of the Filaments
超新星是否是星系中尘埃的主要来源是一个长期的争论。我们目前的红外和亚毫米测光和光谱从赫歇尔空间天文台的蟹状星云之间的51和670微米的质量损失从进化的恒星计划的一部分。我们比较了与赫歇尔探测到的发射与多波长数据，包括毫米，无线电，中红外和存档光学图像。我们仔细地删除同步分量使用赫歇尔和普朗克通量在同一时期测量。使用赫歇尔光谱结合红外空间天文台档案数据删除线发射的贡献。碳，氧和氮的几个禁止线被检测到多个速度分量被解决，推断是从贫氮，富碳喷出物。在SPIRE波段中未检测到谱线;在PACS波段中，70和100微米处的谱线贡献为5%和10%，160微米处的谱线贡献可忽略不计。在减去同步辐射和线辐射后，剩余的远红外连续谱可以用两个尘埃成分来拟合。假设是标准的星际硅酸盐，温度较低的组分的质量是0.24（+0.32）（-0.08）Msolar，T = 28.1（+5.5）（-3.2）K。无定形碳颗粒需要0.11 +/- 0.01 Msolar的尘埃，T = 33.8（+2.3）（-1.8）K。对于硅酸盐和碳尘分别具有0.14Msolar和0.08Msolar的单一温度修改黑体提供了对光谱能量分布的远红外区域的充分拟合，但是在24-500微米处拟合较差。蟹状星云已经将大部分相关的难熔元素凝聚成尘埃，这表明在核心坍缩的超新星喷出物中形成尘埃是有效的。
2012-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel/HIFI observation of highly excited rotational lines of HNC toward IRC +10 216
我们报告了HNC（J = 6-5到J =12-11）的各种高激发旋转跃迁的发射检测到碳星信封IRC +10 216使用HIFI仪器上的赫歇尔空间天文台。本文还介绍了用IRAM 30米望远镜对HNC的J = 1-0和J = 3-2谱线的观测结果。用HIFI观测到的谱线具有对应于90至340开氏度之间温度的高能级能量，并且追踪到比J = 1-0跃迁的干涉图中所见的更温暖和更小的星周区域，其发射延伸到半径20”。经过详细的化学和辐射转移模拟，我们发现IRC +10 216星周包层中HNC的存在与前体离子HCNH+的形成相一致，而HCNH+又是由宇宙射线电离引发的几个质子转移反应产生的。我们还发现，通过21 μ m的光子的弯曲模式v2的第一激发态的辐射泵浦起着至关重要的作用，以填充高J HNC水平所观察到的过渡与HIFI。在这些高J旋转跃迁的HNC的发射预计将是强的，在温暖和密集的区域和/或具有强烈的红外线通量在波长约21微米。
2012-04-20 astro-ph.GA
Sub-parsec scale imaging of Centaurus A
在距离大约3.8 Mpc的地方，射电星系半人马座A是最近的活动星系。因此，它是研究活动星系核（AGN）最内部区域的关键目标。在TANAMI计划的框架内进行的VLBI观测使我们能够研究中心区域的岑A喷流与一些最高的线性分辨率曾经在AGN实现。这个区域可能是费米大面积望远镜（LAT）最近探测到的伽马射线发射的起源。TANAMI利用澳大利亚长基线天线阵和南非的Hartebeesthoek跨洋天线、智利的6米移动式综合大地测量观测台和南极洲奥希金斯的9米德国南极接收站，以8.4千兆赫和22.3千兆赫的频率监测-30度赤纬以南选定的河外喷流样本。在Cen A的情况下，在8.4 GHz处实现的最高角分辨率为0.59 mas x 0.978 mas（自然加权），对应于小于18毫秒差距的线性尺度。我们展示了前三个TANAMI 8.4 GHz观测历元的次秒差距尺度的喷流-反喷流系统的岑A。在2008年11月的同时22.3 GHz的观测，我们提出了一个高分辨率的光谱指数图的内部几毫角秒的喷气探测伽玛射线光子的假定发射区域。
2010-07-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Physical Characteristics of Interstellar Medium in NGC 3665 with Herschel Observations
利用Herschel空间天文台观测到的远红外测光和光谱数据，分析了邻近早型星系NGC 3665的星际介质的物理性质。光谱能量分布的拟合揭示了星系中的高尘埃含量，尘埃与恒星的质量比为$M_{\rm dust}$ / $M_\ast$ $\sim$ 1.1 $\times$ 10 $^{-4}$，几乎是当地S 0 + S 0a星系平均值的三倍。对于电离区（H~ \textsc{ii}区），基于[N~ \textsc{ii} ]\，122\，\mum /[N~ \textsc{ii}]\，205\，\mum \比值，电子密度（n $_e$）约为49.5 $\pm$ 11.9 cm $^{-3}$。对于光解离区域，加热效率在1.26 $\times$ 10 $^{-3}$和1.37 $\times$ 10 $^{-3}$的范围内，基于（[C~ \textsc{ii} $]+[$ O~ \textsc{i} ]\，63\，\mum）/ $L_{\rm TIR}$，略低于其他本星系;氢核密度和FUV辐射场强度分别为nPDMATHABMO 10 $^{4}$ cm $^{-3}$和GPDMATHABNA $\sim$ 10 $^{-0.25}$。上述结果与NGC 3665存在弱活动星系核和低水平的恒星形成活动相一致。我们的研究结果提供了强有力的支持“形态淬火”的情况下，一个紧凑的，大规模的凸起可…
2018-01-16 astro-ph.GA
Herschel reveals a molecular outflow in a z = 2.3 ULIRG
我们报告的结果，从19小时的整合与SPIRE傅立叶变换光谱仪搭载赫歇尔空间天文台，揭示了存在的分子流出的宇宙睫毛（SMM J2135-0102）通过检测蓝移OH吸收。几个精细结构的发射线的检测表明，低激发HII区域的贡献强烈的[CII]在这个z = 2.3 ULIRG的光度。OH特征表明最大风速为700 km/s，低于宿主暗物质晕的预期逃逸速度，约1000 km/s。因此，很大一部分可用的分子气体可以通过由此产生的气体喷泉延长的爆发转化为恒星，直到活动星系核驱动的外流可以喷射出剩余的气体。
2014-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Herschel Galactic plane survey of [NII] fine structure emission
通过发射122 $μ$ m和205 $μ$ m处的两个精细结构跃迁（[NII]），首次对银道面电离氮进行了大尺度高角分辨率观测。这些观测结果主要是通过赫歇尔空间天文台上的PACS仪器获得的。视线在银河平面上，遵循Herschel OTKP项目GOT C+的视线。在10 $^{-8}$ - 10 $^{-7}$ $W$ m $^{-2}$ sr $^{-1}$水平下，在-60 $^{o}$ $\leq$ $l$ $\leq$ 60 $^{o}$范围内可靠地检测到两条线。在给定指向的25个PACS空间像素中的强度的$rms$通常小于平均强度的三分之一，表明发射被扩展。[NII]在气体中产生，其中氢被电离，碰撞激发是由电子。两个精细结构转变的比率提供了电子密度的直接测量，产生了$n(e)$主要在10至50 cm $^{-3}$的范围内，平均值为29 cm $^{-3}$，N $^+$柱密度为10 $^{16}$至10 $^{17}$ cm $^{-2}$。[NII]发射与[CII]的发射高度相关，并且我们计算出在1/3和1/2之间的[CII]发射与电离气体有关。相对较高的电子密度表明[NII]发射源不是热电离介质（WIM），其电子密度小100倍以上。观察到的[NII]的可能来源包括致密的原子和分子云的电离表面，HII区域的扩展低密度包络，以及WIM的低填充因子高密度波动。
2015-10-19 astro-ph.GA
The Herschel Point Source Catalogue
赫歇尔空间天文台是欧洲航天局（欧空局）科学方案的第四个基石飞行任务，具有亚毫米和远红外光谱部分的出色宽带成像能力。虽然该航天器在2013年完成了观测，但它留下了一个庞大的遗留数据集，远未得到充分的审查，仍然有很大的潜力获得新的科学发现。这对于PACS和SPIRE仪器的光度观测尤其如此。一些源目录已经由个别观测程序产生，但有许多观测结果可能尚未探索。为了最大限度地提高SPIRE和PACS数据集的科学回报，我们正在根据所有主要和平行模式观测建立赫歇尔点源目录（HPSC）。我们的同质源提取，使系统和公正的比较灵敏度在不同的赫歇尔领域，单一的程序通常无法提供。该目录将通过赫歇尔科学档案馆（HSA），红外科学档案馆（IRSA）和斯特拉斯堡天文数据中心（CDS）等档案馆在线提供。
2015-10-27 astro-ph.GA astro-ph.IM
Herschel Observations of Protoplanetary Disks in Lynds 1641
我们分析了赫歇尔空间天文台对猎户座A分子云中150万年前恒星形成区Lynds 1641（L1641）中104个具有原行星盘的年轻恒星天体的观测结果。我们目前的光谱能量分布，从光学到远红外，包括新的测光从赫歇尔光电探测器阵列相机和光谱仪（PACS）在70微米。我们的样本，作为赫歇尔猎户座原恒星调查的一部分，包含24个过渡盘，其中8个我们在这项工作中首次确定。我们用辐照的吸积盘模型分析了整个盘，以推断尘埃沉降特性。使用正演模拟来重现观测到的nKS-[70]指数的完整磁盘样本，我们发现观测到的磁盘指数与模型一致，该模型在磁盘的上层相对于中平面有灰尘耗尽，表明显着的灰尘沉降。我们用赫歇尔的数据对金牛座的完整圆盘进行了同样的分析，发现金牛座的进化程度略高，尽管两个样本都显示出尘埃沉降的迹象。这些结果补充了越来越多的文献，即在大约150万年前，尘埃盘中可能发生重大的尘埃演化。
2018-06-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Herschel mapping of [C ii], [O i] and [O iii] lines from the circumnuclear region of M31
M31的环核区域由多相星际介质组成，提供了中央超大质量黑洞与周围物质相互作用的特写视图。远红外线结构谱线及其通量比可以用来诊断该区域中性气体的物理性质。在这里，我们提出了第一个FIR光谱映射的环核区的M31在[C ii] 158 μ m，[O i] 63 μ m和[O iii] 88 μ m线与赫歇尔空间天文台，覆盖~500 × 500 pc（2'× 2'）的领域。所有三条谱线的显著辐射都是沿着所谓的核螺旋穿过M31的中央kpc探测到的。在~50 pc的空间分辨率下，三条谱线的速度场具有广泛的一致性，并与前人在中部地区的CO（3-2）谱线观测结果一致。结合已有的[C ii]和CO（3-2）观测数据，我们得到了[C ii]/CO（3-2）通量比的径向分布，发现中心区域的[C ii]/CO（3-2）通量比高于盘，表明中心区域的气体密度较低，辐射场较强。我们还发现，中心区域的[C ii]/FIR比为5.4（+-0.8）x 10^-3，随着银河系中心半径的增加，该比呈现出增加的趋势，这表明古老的恒星星族对尘埃向中心加热的贡献越来越大。
2020-10-28 astro-ph.GA
Herschel Far-Infrared Photometry of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. I. PACS Observations
利用赫歇尔空间天文台的光电探测器阵列照相机和分光仪（PACS）对来自58个月的雨燕爆发警报望远镜（BAT）活动星系表的313个邻近硬X射线选定星系进行远红外（FIR）测光。目前的数据不能区分西弗特1和西弗特2星系在70和160 μ m的远红外光度分布。这一结果表明，如果远红外辐射来自于吸积盘周围的核遮蔽物质，那么它的辐射是各向同性的，与方向无关。另外，70和160微米的大部分可能来自恒星形成，与活动星系核类型无关。用非参数检验的部分相关性与删失数据，我们发现一个统计上显着的相关性之间的活动星系核的内禀功率（在14-195 keV波段）和FIR发射在70和160 μ m的Seyfert 1星系。我们发现在塞弗特2星系的14-195 keV和FIR光度之间没有相关性。观测到的相关性表明两种可能的情况：（i）如果我们假设远红外线光度是恒星形成的一个很好的示踪剂，那么恒星形成和活动星系核之间在千秒差距尺度下存在联系，或者（ii）活动星系核加热的尘埃对远红外线辐射有统计上显著的贡献。使用斯皮尔曼秩序分析，14-195千电子伏的亮度为塞弗特1和2星系弱统计相关的F70/F160的比率。
2014-08-25 astro-ph.GA
HELP project - a dreamed-of multiwavelength dataset for SED fitting: the influence of used models for the main physical properties of galaxies
赫歇尔河外遗产项目（HELP）的重点是出版赫歇尔空间天文台测量场1300~deg $^2$以上数百万个天体的天文多波长目录。数以百万计的星系与紫外-远红外测光{使}帮助一个完美的样本，用于测试光谱能量分布拟合模型，并为下一代数据准备工具。在HELP合作的框架下，我们从HELP数据库中估算了所有星系的主要物理性质，检验了一种从大星系样本中选取特殊星系的新方法，并研究了所用模型对恒星质量估算的影响。
2019-04-29 astro-ph.GA
Resolved Dwarf Galaxy Searches within ~5 Mpc with the Vera Rubin Observatory and Subaru Hyper Suprime-Cam
我们提出了一个预览的微弱矮星系的发现，将有可能与维拉C。鲁宾天文台和斯巴鲁超级超级凸轮在未来十年。在这项工作中，我们结合了深地面的图像从全景成像调查的半人马座和雕塑（PISCeS）和广泛的图像模拟调查微弱的，解决矮星系的本地体积与匹配滤波器技术的恢复。我们采用1.5，3.5，5 Mpc三个基准距离，定量地评估了不同恒星背景、椭圆率以及银河系前景污染和消光对矮星探测的影响。我们表明，我们的匹配滤波器的方法是强大的识别紧凑型和扩展系统，不久的将来的调查将能够探测至少4.5马格以下的红巨星分支（TRGB）的距离高达1.5百万秒差距，和2马格以下的TRGB在5百万秒差距。这将把发现矮星系的前沿推向更暗的星等，更低的表面亮度和更大的距离。我们的模拟显示，矮星系的安全普查下降到$M_{V}$ $\approx$-5，-7，-8，将很快达到，分别达到1.5 Mpc，3.5 Mpc和5 Mpc，使我们能够量化主机周围卫星丰度的统计波动，并解析环境效应作为主机属性的函数。
2021-05-04 astro-ph.GA
Cosmic ray acceleration to ultrahigh energy in radio galaxies
高能宇宙射线（UHECR）的起源是一个悬而未决的问题。在这一过程中，我们首先回顾了源加速到10-100 EeV必须满足的一般物理要求，包括考虑到冲击波不是高度相对论性的。我们表明，在射电星系的回流冲击可以满足这些要求。我们讨论了一个模型，其中巨瓣射电星系，如半人马座A和天炉座A作为缓慢泄漏的UHECR水库，与UHECR被加速在一个更强大的过去插曲。我们还表明，半人马座A，天炉座A和其他射电星系可以解释观测到的各向异性的数据从皮埃尔俄歇天文台，检查之前的一些困难关联UHECR各向异性与天体物理来源。
2019-02-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Polarisation Observations of H$_{2}$O $J_{K_{-1}K_{1}} = 5_{32} - 4_{41}$ 620.701 GHz Maser Emission with Herschel/HIFI in Orion KL
上下文一些天文微波激射器所表现出的高强度和窄带宽使它们成为研究恒星形成巨分子云的理想工具。620.701 GHz的水脉泽跃迁$J_{K_{-1}K_{1}}=5_{32}-4_{41}$只能从地球上强吸收的大气层上观测到;最近从空间探测到了它的发射。目标。我们试图进一步表征猎户座KL的恒星形成环境的调查发射一个狭窄的620.701 GHz脉泽功能与外差光谱仪HIFI板上的赫歇尔空间天文台的源的线性偏振。方法.从2011年3月开始，收集了13个月的高分辨率光谱数据集，不仅建立了线性偏振，而且还建立了源的时间变化。结果在$3σ$不确定度范围内，未检测到上限约为2%的极化。这些结果进行了比较与同时代的线性偏振测量的22.235 GHz的$J_{K_{-1}K_{1}}=6_{16}-5_{23}$脉泽线从Effelsberg 100米射电望远镜，通常是一个更强的脉泽过渡。虽然在7.2 km/s $^{-1}$的22.235 GHz脉泽的一个分量中观察到了强极化发射，但在11.7 km/s $^{-1}$的620.701 GHz脉泽的相同速度下，一个较弱的分量的极化要小得多。
2014-06-15 astro-ph.GA
The identification of dust heating mechanisms in nearby galaxies using Herschel 160/250 and 250/350 micron surface brightness ratios
我们研究了赫歇尔空间天文台观测到的24个邻近（<30 Mpc）正面螺旋星系内160/250和250/350微米表面亮度比的变化，以确定这些波长下尘埃发射的加热机制。分析包括定性和定量比较160/250和250/350微米比H α和24微米表面亮度，跟踪恒星形成区的光，和3.6微米发射，跟踪来自星系中较老的恒星星族的光。我们发现尘埃的加热机制有很大的变化。在星系的一个子集中，我们发现了证据，表明小于等于160微米（在极少数情况下可能小于等于350微米）的辐射来自恒星形成区加热的尘埃。在另一个子集中，我们发现大于等于250微米（有时大于等于160微米）的辐射来自于被较老的恒星星族加热的尘埃。在其余的样本中，要么结果是不确定的，要么这两个恒星星族对全球尘埃加热的贡献是相等的。观测到的尘埃加热机制的变化并不一定与尘埃发射和辐射转移模型的预测相匹配，这可能导致高估尘埃温度，低估尘埃质量，错误检测尘埃发射率的变化，以及不准确的恒星形成率测量。
2014-09-05 astro-ph.GA
Squeezed between shells? On the origin of the Lupus I molecular cloud. APEX/LABOCA, Herschel, and Planck observations
狼疮I云位于Sco-Cen OB-association的上天蝎座（USCO）和上半人马座-狼疮（UCL）亚群之间，在那里，不断膨胀的USco H I壳层似乎与目前由UCL剩余B星的风驱动的气泡相互作用。我们希望研究大规模星际气体流的碰撞如何形成并影响ISM中的新致密云。我们执行了LABOCA连续体子-第一次直接观测到了月球表面，在高角分辨率下，我们用Herschel和Planck的资料补充了这些资料，并根据这些资料制作了柱密度和温度图。我们计算了PDF来描述云的密度结构。发现狼疮I的北部平均密度较低，温度较高，没有活跃的恒星形成。中心-南部部分拥有数十个前恒星核心，密度和温度分别达到最大值和最小值。我们对赫歇尔数据的柱密度PDF的分析显示，云的所有部分都有双峰轮廓，我们将其归因于外部压缩。在那些有活跃恒星形成的部分，PDF显示了高密度下的幂律尾部。我们从LABOCA数据计算的PDF跟踪了云的密度较高的部分，显示了一个峰值和一个幂律，用LABOCA方法，我们发现了15个质量在0.07 ~ 1.71 Msun之间的核，总质量约为8 Msun，云的气体和尘埃总质量约为164 Msun，因此占总质量的5%的质量是在核心。从赫歇尔和普朗克数据，我们发现的总质量为~174 Msun和~171 Msun分别。的位置，方向和细长的形状，双峰PDF和星前和原恒星核的人口可以解释为大-来自前进的US…
2015-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Constraining the properties of transitional disks in Chamaeleon I with Herschel
过渡盘是原行星盘，在其尘埃分布中有不透明的间隙/空腔，这一特征可能与行星形成有关。我们进行贝叶斯建模的三个过渡盘SZ Cha，CS Cha和T25，包括测光从赫歇尔空间天文台量化的改进，这些新的数据。我们发现盘状尘埃的质量在2 × 10 ^-5到4 × 10 ^-4 Msun之间，间隙半径在7-18 AU之间，不确定度分别为~ 1个数量级和~ 4 AU。我们的研究结果表明，添加赫歇尔数据可以显着提高这些估计相对于中红外数据单独，其中有大约两倍的大的不确定性盘的质量和间隙半径。我们还发现弱的证据，不同的密度分布相对于完整的磁盘。这些结果打开了令人兴奋的新的可能性，研究大样本的磁盘磁盘质量的分布。
2016-02-09 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Herschel Far-Infrared and Sub-millimeter Photometry for the KINGFISH Sample of Nearby Galaxies
新的远红外和亚毫米测光从赫歇尔空间天文台提出了61个附近的星系从附近星系的关键见解：一个远红外调查与赫歇尔（KINGFISH）样本。空间积分通量在很大程度上是一致的预期的基础上斯皮策远红外测光和外推到更长的波长，使用流行的尘埃排放模型。矮不规则星系是一个值得注意的例外，正如其他作者已经指出的那样，因为它们的500微米发射显示出亚毫米的过量证据。此外，当把Herschel数据包括在分析中时，发现与光离解区相关的强辐射场所导致的尘埃加热部分要大（21+/-4）%。从Draine & Li的尘埃排放模型中获得的尘埃质量平均比基于单温度修正黑体的尘埃质量高出近两倍，因为单黑体曲线不能捕捉到任何星系固有的尘埃温度的全部范围。这种差异在表现出最冷的远红外颜色的星系中最大。
2011-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel Observations of Disks around Late-type Stars
赫歇尔空间天文台在100和160微米处观测了一组20颗晚型（K5-M5）恒星，目的是寻找表明存在星周盘的远红外线过量。在这个样本中，有四颗恒星（TYC 7443-1102-1，TYC 9340-437-1，GJ 784和GJ 707）在其恒星光球层上方的红外线超过100或160微米或两者兼而有之。在100微米处，TYC 9340-437-1的空间分辨具有表明其被正面圆盘包围的形状。与GJ 707相关的100微米过量通量在3 σ左右是边际的。与GJ 784相关的过量通量很可能是由于背景星系，因为从光谱能量拟合估计的尘埃半径意味着任何相关的尘埃盘都应该在赫歇尔图像中被解析，但事实并非如此。TYC 7443-1102-1已经被ALMA观测到，它将其位置的发射分解为两个不同的来源，使得赫歇尔过剩很可能也是由于背景星系。值得注意的是，这颗恒星是在2300万年前的beta Pic协会。该系统的圆盘光度约为10^-3 L*，是高对比度成像和ALMA的理想跟踪目标。
2020-04-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
An Analysis of the Environments of FU Orionis Objects with Herschel
我们介绍了六个FU猎户座型物体和候选者的Herschel-HIFI，SPIRE和PACS 50-670 μm成像和光谱学（FU Orionis，V1735 Cyg，V1515 Cyg，V1057 Cyg，V1331 Cyg和HBC 722），爆发日期从1936年到2010年不等，来自“FOOSH”（FU Orionis Objects Surveyed with Herschel）计划，以及Spitzer-IRS和加州理工学院亚毫米波天文台的辅助结果。在它们的系统性质（Lbol，Tbol，线发射）中，我们发现FUors处于各种进化状态。此外，一些FUOR具有I类和II类源的特征：温暖的连续性与II类源一致，但旋转线发射是I类的典型特征，远高于类似质量/光度的II类源。结合几种分类技术，我们发现一个进化序列与以前的中红外指标一致。我们检测到[O I]在每个源的光度与0/I类原恒星一致，远远大于II类磁盘。我们检测到的13 CO（J_up为5至8）周围的两个源（V1735天鹅座和HBC 722）的过渡，但它们归因于附近的原恒星。在剩下的来源中，有三个（FU Ori，V1515 Cyg和V1331 Cyg）只显示了低的CO，但有一个（V1057 Cyg）显示了高达J = 23 - 22的CO和H2O和OH发射的证据，其强度是原恒星的典型强度，而不是金牛T星。“冷”CO组分的转动温度范围为…
2013-06-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Water deuterium fractionation in the high-mass star-forming region G34.26+0.15 based on Herschel/HIFI data
了解水的氘分馏作用对于限制星际云中水的形成机制是非常重要的。用赫歇尔空间天文台上的HIFI仪器以及地面单碟望远镜对高质量恒星形成区G34.26+0.15进行了HDO和H $_2^{18}$ O跃迁观测。检测到10条HDO谱线和3条H $_2^{18}$ O谱线，覆盖了22-204 K的高能级范围。我们使用非LTE 1D分析来确定作为包络中半径的函数的HDO/H $_2$ O比率。考虑了具有不同水丰度分布的模型，以重现所观察到的线剖面。发现热芯（$\sim$ 3.5 $\times$ 10 $^{-4}$ - 7.5 $\times$ 10 $^{-4}$）中的HDO/H $_2$/O比低于较冷包层（$\sim$ 1.0 $\times$ 10 $^{-3}$ - 2.2 $\times$ 10 $^{-3}$）中的HDO/H $_2$/O比。这是第一次发现HDO/H $_2$ O比率的径向变化发生在高质量源中。该源的化学演化被建模为其半径的函数，并且观察结果相对较好地再现。化学模式与观测结果的比较得出红外暗云阶段后$\sim$ 10 $^5$年的年龄。
2014-09-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Herschel survey of brown dwarf disks in Rho Ophiuchi
最近的观测Rho Ophiuchi集群与赫歇尔空间天文台允许我们探测光谱能量分布（SED）的褐矮星人口在远红外，其中磁盘发射峰值。我们进行了70，100和160微米的孔径测光，并为所有先前已知的棕矮星检测到的构建SED。这些都是补充辅助光度在较短的波长。我们比较了所观察到的SED与辐射转移代码MCFOST产生的合成磁盘的网格，并使用从每个磁盘参数的贝叶斯推断估计的相对品质因数来分析结构特性。我们用赫歇尔探测到了12颗II类褐矮星，相当于目前已知的蛇夫座棕矮星成员的三分之一。我们没有发现任何已知的III类棕矮星。模型的比较表明，磁盘是最好的描述由0.01和0.07 AU之间的内半径，和一个张开的磁盘的几何形状与张开指数在1.05和1.2之间。此外，我们可以排除低于10 AU（在100 AU的基准半径处测量）的磁盘刻度高度值。我们将Herschel数据与最近对棕矮星GY 92 204（ISO-Oph 102）的ALMA观测相结合，通过将其SED与相同的盘模型网格进行比较，我们得出了内盘半径为0.035 AU，标度高度为15 AU，耀斑指数为β ~1.15，尘埃沉降指数为-1.5，盘质量为0.001 MSun。这对应于约1%的圆盘与中心物体质量比。由扩展的SED覆盖范围（内半径和耀斑指数）的结构参数的约束显示了狭窄的分布，在蛇夫座ρ检测到的11个年轻的棕矮星，这表明这些对象共享相同的磁盘…
2013-10-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Cross-Correlation of Near and Far-Infrared Background Anisotropies as Traced by Spitzer and Herschel
本文给出了赫歇尔空间天文台在250、350和500 μm处测量的远红外背景起伏与斯皮策空间望远镜在3.6 μm处测量的近红外背景起伏之间的互相关。当远红外波长从250 μm增加到500 μm时，在几角分到十角分的角度尺度上，相关系数从0.3减小到0.1。我们使用一个包含三个分量的晕模型来模拟互相关：（a）在赫歇尔图中低于掩蔽深度的远红外明亮或尘埃恒星形成星系，（b）低于掩蔽深度3.6 μm的近红外昏暗星系，以及（c）晕内光，或暗物质晕中的漫射星，可能主导3.6 μm的波动。该模型能够合理地再现各个远红外波段和3.6 μm波段的自相关及其相应的互相关。虽然远红外和近红外自相关分别由微弱的尘埃、恒星形成星系和晕内光主导，但我们发现近红外和远红外背景之间的交叉相关大约有一半是由于在3.6 μm处未被掩盖的相同星系。互相关中剩余的信号是由于存在于相同的暗物质晕中的晕内光，这些晕与那些托管相同的暗淡和未掩蔽的星系相同。在这个模型中，互相关信号从250 μm到500 μm的下降来自于这样一个事实，即主要对500 μm波动起作用的星系的峰值比250 μm处的峰值红移更高。
2014-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer and Herschel studies of dust in supernova remnants in the Small Magellanic Cloud
通过斯皮策太空望远镜和赫歇尔太空天文台绘制的整个小麦哲伦云（SMC），我们能够搜索8-250微米的图像，以识别与SMC超新星遗迹（SNR）相关的红外（IR）发射。一个有效的探测必须与已知的X射线，Halpha和无线电发射的SNR相对应。从24个已知的SNR中，我们进行了5个阳性检测，另外5个可能的检测。其中两个探测到的星云与脉冲星或脉冲星风星云有关，另外三个探测到的星云是来自SNRs的扩展星云发射的一部分。我们模拟了尘埃发射，其中快速移动的电子预计碰撞和加热尘埃颗粒，然后在IR中辐射。已知距离（62.44+-0.47kpc），测量的SNR大小，电子密度，来自X射线发射的温度以及氢密度，SMC SNR的建模是简单的。如果氢和电子密度的更高范围被接受，我们将期望几乎所有的SMC SNR在IR中被检测到，至少在24微米处，但实际检测率仅为25%。对这种差异的一个可能的和常见的解释是，小颗粒已经被SNR冲击波破坏了。然而，在氢和电子密度的不确定性，我们发现，红外尘埃发射可以合理地解释，而不调用尘埃破坏。没有确凿的证据表明，信噪比破坏扫起来的ISM灰尘。
2022-03-16 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
