Quiescent or dusty? Unveiling the nature of extremely red galaxies at $z>3$
本研究利用JWST/NIRSpec首次获取23个z>3处HST暗弱星系的光谱,发现多数为尘埃消光A_V>2mag的尘埃星系,13%为静止星系,且85%为大质量星系,验证了PRISM模式区分星系类型的有效性。
2024-04-11 astro-ph.GA
The dust attenuation law in $z\sim 6$ quasars
通过对类星体宿主星系的宇宙学放大流体动力学模拟,结合多频辐射转移计算,研究了$z\sim 6$类星体中的衰减规律。我们考虑几个尘埃模型不同的粒度分布,尘埃质量和化学成分,并比较由此产生的合成光谱能量分布(SED)与明亮的,早期类星体的数据。我们发现,只有灰尘模型的粒度分布,其中小颗粒($a < 0.1~μ$米,对应于总尘埃质量的$\approx 60\%$)被选择性地从尘埃介质中删除提供了一个很好的拟合的数据。如果小颗粒在类星体环境中被有效地破坏和/或早期的尘埃产生优先导致大颗粒,则可以发生去除。这些模型的衰减曲线接近平坦,与最近的数据一致;它们对应于有效的尘埃-金属比$f_d \simeq 0.38$,即接近银河系的值。
2021-06-29 astro-ph.GA
MUSE stares into the shadows: the high-resolution dust attenuation curve of NGC 5626
最新一代的积分场单位摄谱仪使附近星系的三维映射更近了一步。虽然到目前为止,人们的注意力主要集中在恒星和电离气体上,但也有可能以一种新的、更完整的方式来观察尘埃。利用MUSE对NGC 5626的科学验证观测,我们绘制了这个尘埃透镜状星系中的星际物质。我们使用MUSE的分辨能力来测量光学衰减,光谱分辨率为6.25 μ m,物理尺度为0.1-1 kpc。NGC 5626的积分衰减曲线显示出平滑,比银河系和SMC衰减曲线稍陡。几个尖锐的功能叠加:我们测量较低的衰减在光谱发射线和较高的衰减钠线双峰。钠线强度和空间分辨尺度上的灰尘变红之间没有相关性。此外,连续衰减被认为是独立的巴耳末减量(跟踪电离气体衰减)。我们的模型和解释的变化,在衰减曲线的每个空间分辨率的元素的NGC 5626。我们发现,尘埃的数量和分布沿视线是高度退化的任何变化的内在消光定律。我们的分析表明,NGC 5626中的星际物质存在于一个规则且稳定的圆盘中。我们的研究结果宣扬谨慎应用简单的配方去红全球星系光谱,并强调需要更现实的尘埃几何形状时,构建这样的校正公式。
2017-07-19 astro-ph.GA
Systematic biases in determining dust attenuation curves through galaxy SED fitting
虽然尘埃衰减曲线($δ$)的斜率被发现与有效尘埃衰减($A_V$)通过光谱能量分布(SED)拟合获得相关,它仍然是未知的拟合退化如何塑造这种关系。我们研究的简并效应拟合SED的本地恒星形成星系(SFGs)的样本从银河系和质量大会调查,结合模拟星系SED已知的衰减参数。一个精心设计的下降的星爆恒星形成历史,生成模型SED模板与内在的UV斜率($β_0$)跨越一个合理的范围。我们的样本SFG的最佳拟合$β_0$显示了广泛的覆盖范围,显着不同的有限范围的$β_0<-2.2$的恒星形成的恒星爆发。我们的研究结果表明,强退化$β_0$,$δ$,和$A_V$在SED拟合诱导系统偏差,导致一个错误的$A_V$ - $δ$相关。我们的模拟测试表明,这种关系可以很好地再现,即使当一个平坦的$A_V$ - $δ$关系被用来建立输入模型星系SED。最佳拟合$δ$的变化主要由拟合误差决定。我们发现,假设恒星形成的恒星暴在SED拟合将导致一个陡峭的衰减曲线,较小的简并误差,和更强的$A_V$ - $δ$关系。我们的研究结果证实,通过SED拟合获得的$A_V$- $δ$关系可能是由$β_0$、$δ$和$A_V$之间的拟合简并引起的系统偏倚驱动的。
2022-01-14 astro-ph.GA
Dust attenuation and Halpha emission in a sample of galaxies observed with Herschel at $0.6 < z <1.6$
尘埃衰减塑造了星系的光谱能量分布。对于尘埃星系来说尤其如此,在这些星系中,恒星经历了严重的衰减。结合紫外-红外测光和H $α$复合谱线的光谱测量,有助于定量整个恒星星族的尘埃衰减及其与波长的关系。我们选择了一个红外完整的样本的星系在宇宙3D-HST坎德尔领域检测与赫歇尔卫星的信噪比大于5。光学到近红外光度法以及近红外光谱法可用于每个源。我们将样品减少到红移范围$0.6 < z < 1.6$,以在G141棱晶光谱中包括H $α$线。我们使用了一个新版本的CIGALE代码,以适应同时连续和H $α$线发射的34个选定的星系。使用灵活的衰减规律与自由参数,我们能够测量每个星系的衰减曲线的形状,以及每个恒星星族的衰减量,前者是在一般陡峭的比星暴法律在紫外光学与星系之间的斜率变化很大。年轻恒星或星云连续体的衰减平均约为老恒星衰减的两倍,变化也很大。我们的模型与幂律的基础上修改的Charlot和秋季配方,给出了更好的协议的辐射转移模型比全球修改的Calzetti定律的斜率的结果。
2018-09-01 astro-ph.GA
Empirical Dust Attenuation Model Leads to More Realistic UVJ Diagram for TNG100 Galaxies
尘埃的衰减随星系的不同而有很大的不同,而且到目前为止还不能从理论模型的第一原理中重现。在Nagaraj等人(2022)中,我们开发了第一个尘埃衰减的贝叶斯种群模型,作为恒星星族属性和投影星系形状的函数,建立在3D-HST棱镜调查中近30,000个星系的光谱能量分布(SED)拟合上,从静止帧UV到IR的宽带光度覆盖。我们将该模型应用于大体积宇宙学模拟TNG 100的星系。我们制作了一个UVJ图,并将其与以前的工作中得到的一个应用近似辐射转移的模拟星系。我们发现,基于我们的经验模型的UVJ图是更好地符合观测比以前的努力,特别是在尘埃恒星形成星系的数密度。我们还构造了TNG和3D-HST星系在z ~ 1处的内禀无尘UVJ图,发现定性一致,但在10-20%水平上存在残余差异。这些差异可以在很大程度上归因于TNG星系的发现,平均而言,29%的年轻恒星星族和0.28德克斯高金属比观测星系。
2022-04-13 astro-ph.GA
Resolving a dusty, star-forming SHiZELS galaxy at z=2.2 with HST, ALMA and SINFONI on kiloparsec scales
我们提供了SHiZELS-14的~ 0.15“空间分辨率图像,SHiZELS-14是一个质量(M*~10^11 M_sol),尘埃,恒星形成星系,z=2.24。我们的静止帧~ 1 kpc尺度,匹配分辨率数据包括四种不同的广泛使用的恒星形成示踪剂:H-α发射线(来自SINFONI/VLT),静止帧紫外连续谱(来自HST F606 W成像),静止帧远红外(来自ALMA)和射电连续谱(来自JVLA)。虽然SHiZELS-14最初是通过其适度的H-α发射线通量来识别的,但它似乎是一个活跃的恒星形成(SFR~1000 M_sol/yr)的亚毫米星系的例子,可能正在进行合并。SHiZELS-14在$\rm{H}α$和静止帧光学和FIR中显示了一个紧凑的尘埃中央星暴,以及扩展的发射。的紫外线发射是空间偏移的尘埃连续发射的峰值,并出现跟踪孔的尘埃分布。我们发现,尘埃衰减随星系空间范围的变化而变化,在尘埃最多的区域,尘埃衰减的峰值至少为A_H-α ~5,而在中心星爆区,尘埃衰减的峰值可能更高。使用不同示踪剂的标准校准推断的全球恒星形成率从~10-1000 M_sol/yr不等,并且在星系的尘埃中心特别不一致。这个星系突出了由较短波长数据提供的恒星形成星系演化的偏见。
2021-02-15 astro-ph.GA
Far-infrared And Nebular Star-formation Rates Of Dusty Star Forming Galaxies From Herschel And 3d-hst At Z~1
本文介绍了在AEGIS、GOODS-N、GOODS-S、COSMOS和UDS五个CANDELS视场中,通过Herschel/SPIRE和HST/WFC 3棱镜观测得到的1147个在0.49 < z < 2.24处被光谱识别的尘埃恒星形成星系的多波段光谱能量分布(SED)和星云发射线分析结果。我们利用从星云谱线测得的光谱红移,用HST和Herschel测光法构造了从光学到红外的星系的SED。我们进一步利用3D-HST棱镜的Ha线通量测量来测量星云恒星形成率后,衰减校正。我们比较这与直接观察的SFR测量在远红外从赫歇尔。在这个样本中的红外过量(IRX)作为紫外光谱斜率的函数的观察表明,这些DSFG偏向蓝色,因此远远高于正常恒星形成星系的预期关系。高z尘埃星系的恒星质量分布偏向于更大的质量,具有$M_{med} = 2.6 \times 10^{10} M_{\odot}$。然而,这个群体的恒星形成率与主序星最大质量的尾部一致,表明这些星系在形成的高峰时期是最大质量和最多的恒星形成星系。
2018-10-22 astro-ph.GA
Stacking and Analyzing $z\approx 2$ MOSDEF Galaxies by Spectral Types: Implications for Dust Geometry and Galaxy Evolution
本研究将 MOSDEF 巡天中 660 个 $z\approx 2$ 星系按 SED 形状分组并叠加光谱,发现星云消光超出量与 SFR 强相关,揭示了随 SFR 增加恒星形成区遮蔽程度加剧的演化模型。
2024-09-26 astro-ph.GA
The IRX-Beta Dust Attenuation Relation in Cosmological Galaxy Formation Simulations
我们利用一系列高分辨率宇宙学变焦模拟的星系形成的光谱能量分布(SED)的紫外(UV)斜率,β和红外光度比(IRX)的星系之间的关系进行了研究。我们采用尘埃辐射转移的计算中,星系中的恒星的SED通过尘埃星际介质传播。我们的主要目标是了解的起源,并在IRX-beta关系的散射;评估简化的恒星星族合成屏幕模型在捕捉的基本物理在IRX-beta关系的有效性;并了解系统偏离典型的本地IRX-beta关系在特定的高红移星系的人口。我们的主要结果如下。银河系中年轻的恒星星族具有相对同空间的紫外和红外发射区,消光曲线类似于或接近于标准的Meurer关系。简化的屏幕模型很好地捕捉到了这种行为。IRX-beta关系中的散射主要受三种影响:(i)由于星系内固有的紫外辐射强度变红,较老的恒星星族使星系的散射低于定义的局部星爆关系:(ii)由于光学上较薄的紫外视线,高z星系中复杂的几何结构使星系的散射趋向于蓝色的紫外线斜率;(iii)浅消光曲线驱动星系向下在IRX-β平面由于降低NUV/FUV消光比。我们使用这些功能的紫外线斜率的星系得到一个拟合关系,合理地崩溃的散射回典型的本地关系。最后,我们利用这些结果发展了对IRX-β平面中两个特别神秘的星系群的位置的理解:z~2-4尘埃恒星形成星系和z>5恒星形成星系。
2017-05-16 astro-ph.GA
Extended H$α$ over compact far-infrared continuum in dusty submillimeter galaxies -- Insights into dust distributions and star-formation rates at $z\sim2$
利用VLT上的ALMA和包括SINFONI和KMOS在内的近红外积分场谱仪的数据,研究了6个亚毫米星系在$z\sim2$上的H $α$和静止标架远红外(FIR)连续谱的二维分布.在相似的空间分辨率($\sim$ 0.5”FWHM; $\sim$ 4.5 kpc at $z=2$)下,我们发现H $α$的半光半径在一半的样品中明显大于FIR连续谱的半光半径,并且平均H $α$是$2.0\pm0.4$的中值因子。在探索了校正衰减的各种方法之后,我们发现基于衰减校正的H $α$的SFR系统地比基于IR的SFR低至少$3\pm1$的中值因子,这不能仅由半光半径的差异来解释。此外,我们发现,在40%的情况下,总$V$带衰减($A_V$)来自能量平衡建模的全紫外(UV)到FIR光谱能量分布(SED)是显着高于来自SED建模仅使用UV到NIR部分的SED,和差异似乎增加总红外光度。最后,考虑到我们所有的发现以及文献中的研究,我们假设SMG中的尘埃分布,也可能是在红外亮度较低的$z\sim2$大质量恒星形成星系中,可以分解为三个主要成分;被较老的恒星群体加热的弥散尘埃,更模糊和扩展的年轻恒星形成HII区,以及具有低填充因子但主导红外发光度的严重模糊的中心区域,其中大部分衰减不能经由UV到NIR发射探测。
2020-02-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
Dissecting the IRX - $β$ dust attenuation relation: exploring the physical origin of observed variations in galaxies
使用紫外线(UV)辐射作为星系恒星形成率(SFR)的示踪剂受到尘埃遮蔽的阻碍。UV斜率$β$与远红外和UV光度之比IRX之间的经验关系通常用于解释遮蔽的UV发射。我们提出了一个简单的模型,探讨在IRX - $β$尘埃衰减关系的变化的物理起源。相对于NUV衰减,FUV衰减的相对增加和恒星星族年龄的增加导致固定IRX的红UV斜率的变化。尘埃几何效应(湍流、有孔的尘埃屏、尘埃屏内恒星的混合、双组分尘埃模型)导致了蓝色紫外线斜率的变化。对紫外光谱的光度采样不佳会造成额外的观测变化。我们提供了一个解析近似的IRX - $β$关系调用一个子集的探索物理过程(尘埃类型,恒星星族年龄,湍流)。我们讨论了观测到的变化的IRX - $β$关系的本地(亚星系尺度)和高红移(正常和尘埃恒星形成星系,星系在再电离时代)的背景下,在我们的模型中探索的物理过程。高空间分辨率成像的紫外和亚毫米辐射的星系可以约束IRX - $β$尘埃衰减关系的不同星系类型在不同的时代,不同的过程导致的变化可能占主导地位。这些限制将允许使用的IRX - $β$关系估计星系的内禀SFR,尽管缺乏一个普遍的关系。
2017-08-22 astro-ph.GA
Dusty galaxies in the Epoch of Reionization: simulations
最近发现的尘埃星系进入了再电离时代(红移$z>6$),这对这些原始系统中星际介质的性质提出了挑战性的问题。通过结合最先进的流体动力学和尘埃辐射传输模拟,我们解决了这些问题,重点关注最近发现的尘埃星系A2744_YD4($z=8.38$,Laporte et al. 2017})。我们表明,我们可以只使用与Laporte等人(2017)推断的不同的物理值来重现观测到的光谱能量分布(SED),即恒星形成率为$\mathrm{SFR} = 78\;\rm M_\odot \rm yr^{-1}$,比简单的光谱能量分布拟合推导出的高$\approx 4$。在这种情况下,我们发现:(a)粉尘衰减(对应于$τ_V=1.4$)与银河系消光曲线一致;(b)尘埃-金属比低,$f_\mathrm{d} \sim 0.08$,意味着早期尘埃形成效率相当低;(c)亮度加权尘埃温度高,$T_d=91\pm 23\, \rm K$,这是强烈的(d)由于高$\approx 100\times$,ALMA波段7的探测可以用有限的尘埃质量$M_d=1.6\times 10^6 $ M $_\odot$来解释。最后,高尘埃温度可能解决了最近从IRX- $β$关系推导出的高$z$星系令人困惑的低红外过量。
2018-02-21 astro-ph.GA
The unusual ISM in Blue and Dusty Gas Rich Galaxies (BADGRS)
Herschel-ATLAS对宇宙中冷尘埃的无偏巡天观测中发现了一个令人惊讶的非常蓝(FUV-K < 3.5)的星系群,这些星系富含尘埃,具有高气体分数(fHI = M_HI/(M*+M_HI)>0.5)。被称为“蓝色和尘埃气体丰富的来源”(BADGRS),它们具有冷的弥漫尘埃温度,以及本地宇宙中任何星系中最高的尘埃与恒星质量比。在这里,我们探索分子ISM在BADGRS的代表性样本,使用非常深的CO(J_up= 1,2,3)的观察在中央和外部磁盘区域。我们发现非常低的CO亮度(Tp=15-30 mK),尽管明亮的远红外发射和金属丰度在0.5<Z/Z_sun<1.0的范围内。CO线比率指示R_21=0.6-2.1和R_31=0.2-1.2的条件范围。利用金属丰度相关的CO光度到分子气体质量的转换,我们发现M_H2/M_d=7-27,Sigma_H2=0.5-6 M_sun pc^-2,比预期的低了一个数量级。BADGRS的分子气体耗尽时间尺度(τ_d = 0.5 Gyr)比其他本地螺旋星系低,与Kennicutt-Schmidt关系的偏移量与蓝致密矮星系相似。BADGRS中的冷弥漫尘埃温度(13-16 K)需要比从它们观测到的表面亮度推断的低10-20倍的星际辐射场。我们推测,在这些来源的尘埃要么有一个非常cluerical几何形状或一个非常不同的不透明度,以解释寒冷的温度和缺乏CO…
2019-10-10 astro-ph.GA
ALMA detection of the dusty object silhouetted against the S0 galaxy NGC 3269 in the Antlia cluster
在光学图像中,可以看到一个小尘埃斑的有趣轮廓与Antlia星系团中的S 0星系NGC 3269的圆盘相衬。这些图像并没有提供任何线索,说明这片云是木星当地的质量级云团还是一个巨大的河外尘埃复合体。我们的目标是解决这个对象的性质:它是一个小的银河系云或河外尘埃复合体?用ALMA和APEX光谱仪以及Gemini GMOS长缝光谱仪测量了斑片的速度和NGC 3269盘的径向速度曲线。用ALMA探测到与该物体有关的2.0”× 2.12”光束中的弱16 $\pm$ 2.5 km/s宽$^{12}$ CO(2-1)T $_{MB}$ 19 $\pm$ 2.5 mK谱线。观测到的日心速度V $_r$,hel = 3878 $\pm$ 5.0 km/s,立即确定了该天体的河外性质。斑块的速度与NGC 3269星系核的速度一致,但与星系盘的径向速度不一致。在星系的哈勃距离为(d/50.7 Mpc)$^2$ Msun时,该斑片的$\sim$ 4”角尺寸对应于$\sim$ 1 kpc的线性尺寸,而从光谱中得出的衰减意味着尘埃质量为$\sim$ 2.6 x 10 $^4$(d/50.7 Mpc)$^2$ Msun。推导出的衰减比A'PDMATHAMT/(A' PDMATHAMT-A' $_R$)为1.6 $\pm$ 0.11,远低于点源银河系平均消光曲线的相应值(2.3)。我们确定了这片区域的河外性质,但…
2020-11-13 astro-ph.GA
Characterizing Ultraviolet and Infrared Observational Properties for Galaxies. II. Features of Attenuation Law
衰减定律的变化对观测到的星系光谱能量分布有重要影响。红外-紫外光度比与紫外色指数(或紫外光谱斜率)的相关性是星系在紫外和红外波段的一个重要观测性质,IRX-UV关系(或IRX-beta关系)提供了一个广泛使用的修正星系尘埃衰减的方法,但由于许多研究发现该关系存在相当大的分散性,其可用性现在似乎受到怀疑。在本文中,光谱合成建模和空间分辨测量的四个附近的旋涡星系的基础上,我们提供了一个解释的偏差的IRX-UV关系的变化的衰减规律。从理论和观测的角度来看,衰减曲线中的两个组成部分,线性背景和2175埃的隆起,建议是除了恒星星族年龄(本系列的第一篇论文中提到)的IRX-UV函数的参数,在我们的样本中的星系的衰减曲线的不同功能进行诊断。然而,在实际观测中,确定星系的衰减规律往往是困难的。本文还讨论了阻碍衰减曲线参数成功探测的可能原因,包括观测通道中线性背景的简并和2175埃的颠簸,对年轻和富尘系统的研究要求,以及难以准确估计不同波段的尘埃衰减。
2014-06-17 astro-ph.GA
Resolving dust and Lyα emission in a lensed galaxy at the epoch of reionization with JWST/CANUCS
University of Ljubljana(卢布尔雅那大学);University of California Davis(加州大学戴维斯分校);Arizona State University(亚利桑那州立大学);University of Groningen(格罗宁根大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);Saint Mary’s University(圣玛丽大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
研究通过JWST/CANUCS数据解析再电离时期透镜星系HCM 6A的尘埃、气体和恒星特性,揭示其多相星际介质结构及Lyα逃逸机制。
2026-03-03 astro-ph.GA
A deeper look at the dust attenuation law of star-forming galaxies at high redshift
在恒星形成的星系中发现了各种各样的尘埃衰减规律。特别是,Tress等人(2018年)研究了SHARDS调查,以限制GOODS-N场中1,753个恒星形成星系的NUV撞击强度(B)和总选择比(Rv)为1.5<z<3。我们在这里重新审视这个样本,以评估Rv和B之间相关性的含义和可能原因。UVJ双色图和恒星形成的主要序列被仔细检查,以寻找观察到的趋势的线索。当考虑到广泛的衰减参数时,静止和恒星形成星系之间的标准边界被保留。然而,一个额外的简并,关于有效的衰减规律,被添加到标准轨迹的恒星形成星系的UVJ图。一个简单的现象学模型与年龄相关的灭绝(在固定的尘埃成分)是兼容的Rv和B之间的观察到的趋势,从而不透明度随着人口的年龄而降低,导致在一个较弱的NUV颠簸时,整体衰减较浅(灰色)。此外,我们将SHARDS样本与文献中的尘埃模型获得的约束进行了比较,支持几何形状可能驱动Rv和B之间相关性的情况
2019-07-02 astro-ph.GA
What can the Occult do for you? STarlight Attenuation & Reddening Survey of Multiple Occulting Galaxies (STARSMOG)
星际尘埃仍然是天文学中的主要不确定性,限制了例如,宇宙学距离估计和光如何在星系内重新处理的模型。当一个前景星系偶然地与一个更远的星系重叠时,后者会照亮更近的前景星系中的尘埃结构。这样的重叠或掩星星系对可以用来测量最近星系中尘埃的分布,精度很高。STARSMOG计划利用HST对掩星星系对的观测,以精细($<$ 100 pc)的细节精确地绘制前景星系中尘埃的分布。此外,对这些对的积分场单位观测将绘制这些掩星星系中的有效消光曲线,解开精细尺度几何形状和颗粒组成对光穿过星系的路径的作用。重叠星系技术有望提供一个清晰的了解星系中的尘埃:尘埃几何形状,作为星系类型的函数,其对波长的依赖性,以及所有这些属性与宇宙时间的演化,使用遥远的高红移对的变暗量的概率函数。
2015-09-25 astro-ph.GA
NGDEEP: A New Non-Parametric Measure of Local Star-Formation and Attenuation at Cosmic Noon
Providence College(普罗维登斯学院);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);ESA/AURA Space Telescope Science Institute(欧洲空间局/美国天文研究大学协会太空望远镜科学研究所)
NGDEEP提出一种非参数方法,用于测量宇宙正午时恒星形成区域的局部恒星形成和尘埃消光,揭示了尘埃对恒星形成的影响。
2025-12-12 astro-ph.GA
HELM's deep: Highly Extincted Low-Mass galaxies seen by JWST
INAF-Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Dipartimento di Fisica e Astronomia "G. Galilei", Università di Padova(帕多瓦大学伽利略物理与天文学系);Department of Physics and Astronomy, Colby College(科尔比学院物理与天文学系);Physics & Astronomy Department, University of Louisville(路易斯维尔大学物理与天文学系);Department of Physics and Astronomy, The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学物理与天文学系);Space Telescope Science Institute (STScI)(太空望远镜科学研究所)
JWST观测发现高尘埃消光的弱质量星系,通过分析其形态和环境,探讨其高尘埃消光原因,可能涉及环境过程如星系相互作用。
2025-12-16 astro-ph.GA
An Updated Dust-to-Star Geometry: Dust Attenuation Does Not Depend on Inclination in $1.3\leq z\leq 2.6$ Star-Forming Galaxies from MOSDEF
基于MOSDEF巡天数据,本文研究了308个$1.3\leq z\leq2.6$星系形成星系的尘埃衰减,发现其不依赖于倾角,但随质量增加而增强,并提出了一个三成分尘埃模型,论证星系质量是主导尘埃衰减的关键因素。
2023-04-17 astro-ph.GA
The MOSDEF Survey: the Variation of the Dust Attenuation Curve with Metallicity
本文导出了z=1.4-2.6星系的紫外光学星尘衰减曲线与气相金属丰度的关系。我们使用218个恒星形成星系的样本,不包括那些非常年轻或严重模糊的恒星形成,从MOSFIRE深演化场(MOSDEF)调查与H $α$,H $β$,和[NII] $λ6585$光谱测量。我们通过比较星系的平均通量密度来限制衰减曲线的形状,这些星系被分类到使用巴耳末递减的尘埃遮蔽箱中,即,H $α$对H $β$光度。高金属丰度样本(12+log(O/H)>8.5,对应于$M_*\gtrsim10^{10.4}\,M_{\odot}$)的平均衰减曲线具有与Calzetti局部星爆曲线相同的浅斜率,以及显著的UV 2175 A消光凸起,其强度为银河系凸起的$\sim 0.5\times$。另一方面,低金属丰度样品(12+log(O/H)$\sim 8.2-8.5$)的平均衰减曲线具有与SMC曲线相似的更陡斜率,仅在$3σ$水平上与Calzetti斜率一致。在低金属丰度曲线中没有检测到紫外线凸起,这表明在低金属丰度下引起凸起的小尘埃颗粒相对缺乏。此外,我们发现,平均而言,星云红化(E(B-V))是一个因素的2倍大的恒星连续体的低金属丰度的星系,而星云和恒星红化是类似的高金属丰度的星系。后者可能是由于高表面密度的尘埃云嵌入恒星形成区,但也使高金属丰度星系的连续体变红。
2020-07-06 astro-ph.GA
Radiation-driven dusty outflows from early galaxies
The University of Tokyo(东京大学);Flatiron Institute(平顿研究所);Scuola Normale Superiore(比萨高等师范学院)
研究通过计算尘埃不透明度因子A,揭示了辐射驱动的尘埃喷流在高红移星系中对紫外亮星系的形成贡献。
2025-12-18 astro-ph.GA
A Method to Distinguish Quiescent and Dusty Star-forming Galaxies with Machine Learning
大型测光巡天提供了丰富的静止星系观测资料,包括z>1时数量惊人的星系群。然而,识别大的,但干净的,静止星系的样本已经被证明是困难的,因为它们与闯入者(如尘埃,恒星形成星系)接近简并。我们描述了一种新的技术,用于选择静止的星系的基础上t-分布随机邻居嵌入(t-SNE),一个无监督的机器学习算法降维。这种t-SNE选择提供了对UVJ的改进,去除了否则将通过颜色选择的闯入者,并且提供了对光度模板拟合的改进,更强烈地朝向高红移。由于高红移和低红移静止星系的颜色之间的相似性,在我们的假设下,t-SNE在63%的红移试验中优于模板拟合,其中大的训练样本已经存在。它也可能能够比训练样本更有效地选择红移更高的静止星系。
2020-02-13 astro-ph.GA astro-ph.IM
UV to IR Luminosities and Dust Attenuation Determined from ~4000 K-Selected Galaxies at 1<z<3 in the ZFOURGE Survey
我们从ZFOURGE巡天中的星系中建立了一套复合星系SED,通过去红移和缩放多波长测光,覆盖CDFS,COSMOS和UDS领域。从~4000个K_s波段选定的星系样本中,我们定义了38个复合星系SED,它们在0.1-4 μ m的静止坐标系范围内产生连续的低分辨率光谱(R~45)。此外,我们还包括斯皮策太空望远镜和赫歇尔空间天文台的远红外测光,以表征我们各种复合SED的红外特性。从这些复合SED中,我们分析了静止帧UVJ颜色,以及IR与UV光的比率(IRX)和IRX $-β$尘埃关系中的UV斜率($β$),1<z<3。蓝色恒星形成的复合SED显示IRX和$β$值与当地的关系一致;尘埃恒星形成星系有相当大的散射,发现当地的红外明亮的来源,但平均出现蓝色比预期的红外通量。我们测量了恒星形成复合物的静止坐标系UVJ颜色和尘埃衰减之间的紧密线性关系,提供了一种直接的方法来估计尘埃含量从(U-V)或(V-J)静止坐标系颜色的恒星形成星系在中间红移。
2016-02-02 astro-ph.GA
Blue Monsters and Dusty Descendants: Reconciling UV and IR Emission from Galaxies from z=7, up to z= 14
Columbia University(哥伦比亚大学);Flatiron Institute(平顿研究所);Rutgers University(罗格斯大学);Carl Zeiss AG(卡尔蔡司股份公司);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
该研究通过分析紫外和红外光度函数,探讨了从z=7到z=14的星系尘埃产生和恒星形成效率,揭示了尘埃物理在解释早期星系形成中的关键作用。
2026-02-20 astro-ph.GA
The UV spectral slope beta and stellar population of most active star-forming galaxies at z~4
我们在$z \sim 4$研究了恒星形成星系的恒星星族,着重于它们的静止坐标系紫外(UV)连续谱$β$的斜率,其中$f_λ \propto λ^β$。利用$i' \leq 26.0$对Subaru/XMM-Newton深测场的亮Lyman Break Galeries(LBG)样品进行了SED拟合分析。我们发现,明显偏红($β_{\mathrm{obs}} > -1.73$)的LBG往往是尘埃($\mathrm{Av} > 1.0$),有年轻的恒星星族($β_{\mathrm{int}} < -2.42$),和内在活跃的恒星形成星系(SFR $\gtrsim$一些$\times 10^{2}$ $\mathrm{M_{\odot}} \mathrm{yr^{-1}}$)。这意味着在$z \sim 4$的紫外线选择的LBG中有很大一部分是正在进行的活动和尘埃遮蔽的恒星形成星系。我们比较了红外到紫外的光度比,假设尘埃衰减规律与以前的作品的亚毫米观测。结果表明,类Calzetti尘埃衰减规律对$z = 4$的活动和尘埃成星LBG是有利的。我们还发现,$β_{\mathrm{int}}$ - $M_{\mathrm{UV,int}}$关系向低于我们的样本震级限制的较弱震级范围的外推与之前在$M_{\mathrm{UV}} = -18.9$和$β= -1.94$的更深窄区观测中获得的$β_{…
2019-04-02 astro-ph.GA
A Rest-frame K-band View of Bulge Growth in Massive Star-forming Galaxies at z~2
Faculty of Engineering, Hokkai-Gakuen University(北海道学园大学工学部)
研究红移z~2大质量尘埃形成恒星星系的核球形成,结合JWST、NIRCam及ALMA数据,通过多波段成像和SED拟合等方法,发现多数星系核球已形成并将演化,部分仍处于核球形成压缩阶段,捕捉到核球形成多阶段情况。
2026-09-22 astro-ph.GA
Two categories of UV-upturn galaxies revealed by semi-analytic models
基于半解析模型GABE,发现紫外上翘星系分为年老富金属淬灭椭圆星系和年轻尘埃恒星形成星系两类,尘埃消光贡献20%-60%,双星形成通道偏好高金属丰度。
2025-06-04 astro-ph.GA
Identifying and Characterizing the Most Heavily Dust-Obscured Galaxies at $1 \le z \le 4$
我们提出了65个极端的尘埃遮蔽星系从UltraVISTA DR 3调查的宇宙领域在$1<z<4$。与其他尘埃星系的研究相比,我们选择我们的样本的基础上测量的尘埃衰减的UV-MIR光谱能量分布(SED)模型,允许极端的衰减水平。我们通过在$1 \le z \le 4$、A $_V \ge 3$和log(M $_*$ /M $_\odot$)$ \ge 10.5$处进行切割来构建我们的样本。这种方法可靠地选择星系表现出显着的尘埃含量,包括FIR检测率的独立指标。我们进行全色SED建模与匹配的$Herschel$测光和发现恒星和尘埃的性质,不同于典型的亚毫米星系(SMG)的样本,以及$Herschel$源匹配的红移和恒星质量。我们的来源有较低的恒星形成率和较高的PDMATHAMT比SMG,但可比的总红外光度。我们的大部分样本都落在这个红移范围内的恒星形成主序星上或附近。最后,我们使用$K_S$波段图像和$Hubble$ $F814W$和$F160W$成像(如果可用),使用GALFIT进行形态分析。典型的轴比$\sim 0.4$建议盘状形态为我们的大多数来源,我们注意到只有三个明显的合并系统。我们的样本通常与恒星形成星系的大小-质量关系一致,尾巴延伸到较小的尺寸。我们的结论是,在这个红移范围内,最严重的模糊星系与典型的恒星形成星系有许多共同的特征,形成了一个人口的尘埃星系重叠,但不包括,通…
2022-11-23 astro-ph.GA
Assessing differences between local galaxy dust attenuation and point source extinction within the same environments
本文利用SKIRT辐射传输模拟研究星系尘埃衰减与点源消光的差异,发现有效衰减斜率Rv_e受尘埃密度、形态和倾角显著影响,并解释了恒星形成星系中Rv_e随质量增加的现象,但无法解释恒星形成与宁静星系间的差异。
2025-07-15 astro-ph.GA
Attenuation from the optical to the extreme ultraviolet by dust associated with broad absorption line quasars: the driving force for outflows
本文推导了宽吸收线类星体中BAL尘埃的平均消光曲线,发现其呈陡峭上升的SMC型,并指出EUV波段的强消光使尘埃辐射力主导BAL气体外流加速。
2024-08-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
DART-Ray: a 3D ray-tracing radiative transfer code for calculating the propagation of light in dusty galaxies
我们提出了DART-Ray,一个新的射线跟踪三维尘埃辐射转移(RT)的代码,专门设计用于计算辐射场能量密度(RFED)分布在尘埃星系模型与任意几何形状。在本文中,我们介绍了在DART-Ray中实现的基本算法,该算法基于RFED分布下限的预先计算。这种预先计算使我们能够估计辐射源周围区域的范围,在这些区域内,这些辐射源对RFED的贡献很大。以这种方式,射线跟踪计算可以被限制为仅在这些区域内发生,因此与完整的射线跟踪RT计算相比,大大减少了计算时间。各向异性散射包括在代码中,并以类似的方式处理。此外,该代码利用笛卡尔自适应空间网格和迭代方法已被实施,以优化源自每个发射单元的射线的角密度。为了验证的RT计算的准确性进行DART-Ray,我们目前的结果与使用DUSTY一维RT代码的尘埃壳照明的中心点源和现有的2D RT计算的盘星系与弥漫分布的恒星辐射和尘埃不透明度的解决方案进行比较。最后,我们展示了应用程序的螺旋星系模型与对数螺旋臂,以测量衰减和RFED的螺旋图案的效果。
2014-01-07 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Physical Properties and Morphologies of Faint Dusty Star-forming Galaxies Identified with JWST
本文利用JWST/NIRCam先验与SCUBA-2数据识别出234个DSFGs,发现暗弱与亮DSFGs物理性质相似、来自同一群体,且并合比例低于HST研究,表明尘埃消光可能影响并合率估计。
2025-07-08 astro-ph.GA
Unveiling the trends between dust attenuation and galaxy properties at z ~ 2 - 12 with the James Webb Space Telescope
本研究利用 JWST 数据分析了 173 个高红移尘埃星系的消光曲线,发现其形状与红移、AV、恒星年龄或比恒星形成率及氧丰度密切相关,揭示了尘埃演化、辐射传输效应、辐射场和尘埃成分等关键物理机制。
2025-10-14 astro-ph.GA
Unveiling the nature of 11 dusty star-forming galaxies at the peak of cosmic star formation history
我们对GOODS-S场中11个(亚)毫米选定的具有光谱确认红移($1.5< z_{\rm spec}<3$)的DSFG进行了全色研究,目的是限制它们的天体物理性质(例如,年龄,恒星质量,尘埃和气体含量),并描述它们在星系演化中的作用。GOODS-S的多波长覆盖范围,从X射线到无线电波段,使我们能够通过使用CIGALE以一种新的方法来模拟星系SED,该方法基于尘埃对恒星光衰减的物理建模。中等恒星质量($\simeq6.5\times10^{10}$ M $_\odot$)和SFR($\simeq241$ M $_\odot$ yr $^{-1}$)与$z\sim2$的星系主序星一致。这些星系正在经历一次强烈的尘埃爆发,恒星形成(中值L $_{\rm IR}\simeq2\times10^{12}$ L $_\odot$),中值年龄为$750$ Myr。星际尘埃(M $_{\rm dust}\simeq5\times10^8$ M $_\odot$)的中位含量很高,表明ISM的快速富集(以$\sim10^8$年为时间尺度)。我们从CO光谱和/或Rayleigh-Jeans尘埃连续体($10^{10}\lesssim$ M $_{\rm gas}/$ M $_\odot\lesssim10^{11}$)中推导出星系总气体和分子气体含量,在典型的时间尺度$τ_{\rm depl}\sim2…
2021-03-08 astro-ph.GA
Simulations Find Our Accounting of Dust-Obscured Star Formation May Be Incomplete
在宇宙正午,恒星形成率密度峰值的大部分被尘埃所掩盖。我们评估尘埃遮蔽恒星形成作用的准确程度受到我们经验方法中固有偏差的影响--无论是那些依赖于直接尘埃发射的方法还是那些依赖于星光推断尘埃衰减的方法。我们使用流体动力学模拟库与辐射转移,以探讨这些偏见。我们发现,对于红外发光的星系,在快速淬火系统(如合并后)的标准光度SFR的关系可以强烈高估真正的SFR。我们建议使用$L_{IR}/L_{1.6}$颜色来帮助识别此类系统并提供更准确的SFR。相反,我们发现诊断UVJ图错误地识别了一个尘埃恒星形成星系的子集。这是由于有效衰减曲线的可变性,包括在光学到近红外区域比卡尔泽蒂星爆定律更灰色。这与最近在宇宙正午观测到的红外选择星系相一致。我们的研究结果支持这样的观点,即我们需要一个全色的方法,从休息帧紫外线通过红外和SED建模,包括现实的SFH,并允许可变衰减曲线,如果我们想充分考虑到尘埃遮蔽恒星形成的最大星系建设的时代。
2019-07-07 astro-ph.GA
UNCOVER NIRSpec/PRISM Spectroscopy Unveils Evidence of Early Core Formation in a Massive, Centrally Dusty Quiescent Galaxy at $z_{spec}=3.97$
研究通过UNCOVER的NIRSpec/PRISM光谱确认z=3.97大质量宁静星系,并结合ALMA、双成分Sérsic拟合与空间分辨SED分析,揭示其多尘致密核在z≈7.5已形成半数恒星。
2024-05-12 astro-ph.GA
RUBIES: JWST/NIRSpec resolves evolutionary phases of dusty star-forming galaxies at $z\sim2$
基于RUBIES的JWST/NIRSpec观测,研究了$z\sim2.3-2.7$的四个ALMA探测到的尘埃星系形成星系,发现其光谱揭示出异质的恒星形成特性与演化阶段,并利用多条谱线推导了其光学衰减曲线。
2024-10-10 astro-ph.GA
A redshift-dependent IRX-$β$ dust attenuation relation for TNG50 galaxies
我们研究了最新一期的IllustrisTNG星系形成模拟TNG 50中星系的紫外斜率、$β$和红外-紫外光度比之间的关系。我们选择了7280个恒星质量$10^9M_\odot$在红移$0 \leq z \leq 4$的恒星形成主序星(SFMS)星系,并进行辐射转移与SKIRT模型星际介质尘埃对恒星光的影响。假设银河系(MW)的尘埃类型和0.3的尘埃-金属比,我们发现TNG 50 SFMS星系一般同意观测导出的IRX- $β$关系在$z \lesssim 1$。然而,我们发现一个红移相关的系统偏移相对于graphically-derived本地的关系,与TNG 50 IRX- $β$关系向低$β$和台阶在较高的红移。这是部分驱动的尘埃未校正的紫外线斜率的星系的变化,由于不同的恒星形成历史的星系选择在不同的宇宙时代,我们建议的影响的其余部分是由不同的有效尘埃衰减曲线(EDAC)的星系作为红移的函数。我们发现在固定的$β$,与内在的星系属性:具有更高的恒星形成率,恒星形成效率,气体金属丰度和恒星质量的星系表现出较大的IRX值的0.3 dex的星系到星系的变化。我们证明了恒星年龄,尘埃几何形状和尘埃成分之间的简并性:具有小麦哲伦云尘埃类型的$z=4$星系遵循与具有MW尘埃的低红移星系相同的IRX- $β$关系。我们提供了一个红移依赖的拟合函数的IRX- $β$关系MW尘埃的基础上,我们的模…
2020-08-27 astro-ph.GA
A minimal empirical model for the cosmic far-infrared background anisotropies
宇宙远红外背景(CFIRB)探测宇宙时间内未解决的尘埃恒星形成星系,并补充星系演化的紫外和光学观测。在这项工作中,我们解释所观察到的CFIRB各向异性使用经验模型的基础上解决星系在紫外和光学调查。我们的模型包括恒星质量函数,恒星形成的主要序列,和尘埃衰减。我们发现,通常使用的线性Kennicutt红外光度和恒星形成率之间的关系overproduces所观察到的CFIRB振幅。观测到的CFIRB要求低质量星系的红外光度比Kennicutt关系预期的要低,这意味着低质量星系的尘埃含量更低,尘埃衰减更弱。我们的研究结果表明,CFIRB不仅提供了一个严格的一致性检查星系演化模型,但也限制了低质量星系的尘埃含量。
2017-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Bayesian Population Model for the Observed Dust Attenuation in Galaxies
尘埃在确定星系观测到的光谱能量分布(SED)中起着关键作用。然而,我们对尘埃衰减的理解是有限的,我们的观测遭受的尘埃金属丰度年龄简并在SED拟合(单星系),大的个体方差(合奏测量),并在适当处理不确定性(统计考虑)的困难。在这项研究中,我们创建了一个人口贝叶斯模型,严格考虑相关变量和非高斯误差分布,并证明了一个简单的贝叶斯模型的改进。我们采用了灵活的5-D线性插值模型的参数,控制尘埃衰减曲线作为恒星质量,恒星形成率(SFR),金属丰度,红移和倾角的函数。我们的设置使我们能够同时确定尘埃衰减和这些星系属性之间的复杂关系。使用Prospector拟合近30,000个3D-HST星系,我们发现衰减斜率($n$)随光学深度($τ$)的增加而增加,尽管比以前的研究要小。$τ$随着SFR的增加而强烈增加,尽管当$\log~{\rm SFR}\lesssim 0$,$τ$在很大的恒星质量范围内保持大致恒定。边缘星系的$τ$往往比正面星系的大,但仅限于$\log~M_*\gtrsim 10$,反映了低质量星系缺乏三轴性。尘埃衰减的红移演化对于低质量、低SFR的星系是最强的,在高红移处具有更高的光学深度但更平坦的曲线。最后,$n$与恒星质量有着复杂的关系,突出了星尘几何形状的复杂性。我们已经公开发布了软件(https://github.com/Astropianist/DustE),供用户访问我们的…
2022-02-10 astro-ph.GA astro-ph.IM
Stellar masses of optically dark galaxies: uncertainty introduced by the attenuation law and star-formation histories
Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge(剑桥大学卡弗里宇宙学研究所);Cavendish Laboratory, University of Cambridge(剑桥大学卡文迪许实验室);Department of Physics, University of Oxford(牛津大学物理系)
研究通过分析三个光学暗弱星系的恒星质量,探讨了消光定律和恒星形成历史对恒星质量估计的影响,并发现修正后的恒星质量仍表明这些星系具有极高的恒星形成效率。
2026-09-24 astro-ph.GA
Herschel observations of gamma-ray burst host galaxies: implications for the topology of the dusty interstellar medium
长持续时间的伽马射线暴(GRB)与恒星的形成有着无可争议的联系,它们在伽玛射线中的巨大亮度可以精确地指出恒星形成的区域,而与星系的质量无关。因此,伽玛暴提供了一个独特的工具,研究恒星形成星系的高z独立的光度。我们对GRB宿主(GRBHs)性质的大部分了解来自光学和近红外(NIR)后续观测,因此我们对GRBHs中尘埃覆盖的恒星形成的部分了解相对较少。目前,约20%的伽玛暴显示出沿着通过宿主星系的余辉的视线存在大量尘埃的证据,这些伽玛暴倾向于居住在比具有光学明亮余辉的伽玛暴更红和更大质量的星系中。在本文中,我们提出了赫歇尔观测的五个GRBH的证据是灰尘丰富,有针对性地了解灰尘的伽玛暴内的衰减特性更好。尽管我们的赫歇尔观测很敏感,但在我们的样本中只有一个星系被探测到(GRBH 070306),我们测量的总恒星形成率(SFR)约为100 Mstar/yr,并且具有相对较高的恒星质量(log[Mstar]=10.34+0.09/-0.04)。然而,当考虑到用赫歇尔观测到的更大样本的GRBH时,很明显恒星质量不是影响赫歇尔探测的唯一因素,沿着GRB视线的显著尘埃消光(A_{V,GRB} >1.5等)似乎是具有高尘埃质量的GRBH的更好的示踪剂。这表明,沿伽玛暴视线的熄灭尘埃主要位于主星系ISM内,因此,那些A_{V,GRB} >1等但没有检测到主星系赫歇尔的伽玛暴很可能主要是被中间致密云内的尘…
2014-08-21 astro-ph.GA
MAGAZ3NE: Massive, Extremely Dusty Galaxies at $z\sim2$ Lead to Photometric Overestimation of Number Densities of the Most Massive Galaxies at $3<z<4$
本研究通过 Keck 光谱观测发现,$z\sim2$ 处的尘埃星系因测光红移误差被误认,导致 $3<z<4$ 高质量星系数密度被高估,从而缓解了“不可能的早期星系问题”。
2024-10-23 astro-ph.GA
The CALYMHA survey: Ly$α$ escape fraction and its dependence on galaxy properties at $z=2.23$
我们目前的第一个结果,从我们的校准莱曼-$α$与H $α$(CALYMHA)试点调查在艾萨克牛顿望远镜。我们测量了488 H $α$选定星系的Ly $α$发射在$z=2.23$从HiZELS在COSMOS和UDS领域与一个专门设计的窄带滤波器($λ_c$ = 3918 <$,$Δλ$ = 52 <$)。我们发现了17个$α$-Ly $α$发射体($f_{\rm Lyα} >5\times10^{-17}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,其中5个是X射线活动星系核).对于恒星形成星系,我们发现一个范围内的Ly $α$逃逸分数(f $_{\rm esc}$,测量3 $"$光圈)从$2$\ %$-30$\ %。这些星系的质量从$3\times10^8$ M $_{\odot}$到10 $^{11}$ M $_{\odot}$,尘埃衰减为E $(B-V)=0-0.5$。使用堆叠,我们测量的中值逃逸分数的$1.6\pm0.5$\ %($4.0\pm1.0$\ %,而不校正H $α$的灰尘),但表明,这取决于星系的属性。堆积f $_{\rm esc}$随SFR和尘埃衰减的增加而减小。然而,在最高的质量和尘埃衰减,我们检测到个别星系的f $_{\rm esc}$远高于典型的值从堆叠,表明显着的分散的f $_{\rm esc}$的值。f $_{\rm esc}$和UV斜率之间的…
2016-02-08 astro-ph.GA
An Analysis of ALMA Deep Fields and the Perceived Dearth of High-z Galaxies
来自ALMA的1.1- 1.3毫米的深空光束巡天发现了一个明显缺乏高红移尘埃星系的地方,现有的红移分布在$z\sim1.5-2.5$附近达到峰值。这导致了人们对$z>4$缺乏尘埃系统的看法,并根据一些模型得出结论,早期宇宙相对来说是缺乏尘埃的。本文在分析了现有文献的基础上,我们将Casey等人(2018年)描述的向后演化星系模型扩展到ALMA体系(在深度和面积上),并确定ALMA深场巡天测量的计数和红移分布与在$z<2.5$的红外光度函数(IRLF)的约束完全一致,该约束是由在更大的角尺度上进行的单碟亚毫米和毫米巡天确定的($\sim1-10$度$^{2}$)。我们发现,测量的1.1- 1.3毫米的数计数是最限制的测量在$z<2.5$,而不是在$z>4$的尘埃星系的流行的IRLF的暗端斜率。最近的研究表明,在$z>4$的紫外线选择星系可能是特别的灰尘穷人,但我们发现他们的毫米波发射不能排除与卡尔泽蒂尘埃衰减规律的一致性,即使假设相对典型的,冷尘埃($T_{\rm dust}\approx30\,$ K)SEDs。我们的模型表明,ALMA深场的设计需要大量的修改,以限制$z>4$早期宇宙遮蔽的星爆的流行。最有前途的途径,这种早期的尘埃星系的检测和表征将来自未来的ALMA 2毫米空白领域的调查,覆盖几百弧分$^{2}$和现有的和未来的双重用途的3毫米数据集的组合。
2018-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
EPOCHS VIII. An Insight into MIRI-selected Galaxies in SMACS-0723 and the Benefits of Deep MIRI Photometry in Revealing AGN and the Dusty Universe
本研究利用 JWST/MIRI 数据分析了 SMACS0723 中 181 个星系,发现 MIRI 波段能显著提升测光红移精度并更严格约束 AGN 贡献,揭示了更蓝、更年轻的恒星种群特征。
2023-09-13 astro-ph.GA
Measuring the dust attenuation law of galaxies using photometric data
本研究利用SED拟合代码BAGPIPES探究星系参数简并与测光波段选择的影响,验证了加入红外数据可有效约束尘埃衰减律参数$A_V$与$δ$,排除拟合简并对二者相关性研究的干扰。
2023-08-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multiwavelength dissection of a massive heavily dust-obscured galaxy and its blue companion at z $\sim $2
在这项工作中,我们研究了一个系统的两个星系,Astarte和阿多尼斯,在z $\sim $ 2时,宇宙正在经历其高峰期的恒星形成活动。Astarte是一个尘埃恒星形成星系,位于主序星(MS)的近端,而Adonis是一个质量较小,在紫外线(UV)下明亮的伴星系,具有光谱红移。我们分析了该系统的物理性质,并利用其ALMA CO发射探测了Astarte的气体质量,以研究这个超大质量星系是否正在淬灭。我们使用CIGALE -光谱能量分布建模代码-推导出Astarte和Adonis的关键物理特性,主要是它们的恒星形成率(SFR),恒星质量和尘埃光度。我们考察了物理参数随假定尘埃衰减规律的变化。我们还估计Astarte的分子气体质量从其CO排放,使用不同的$α_{CO}$和过渡比($r_{31}$)和讨论的气体质量推导的各种假设的含义。我们发现,Astarte表现出类似MS的恒星形成活动,而阿多尼斯正在经历一个强大的星爆(SB)阶段。Astarte的分子气体质量远低于典型恒星形成星系在z=2时的气体分数。这种低气体含量和高SFR,导致$0.22\pm0.07$陀螺仪的耗尽时间,略短于MS星系在这个红移的预期。CO光度与总红外光度表明MS类活动假设银河系转换因子和低过渡比。Astarte的SFR是相同的顺序使用不同的衰减规律,不像它的恒星质量增加使用浅衰减规律。我们讨论了这些属性,并建议Asta…
2021-01-19 astro-ph.GA
Birds of a Feather: Resolving Stellar Mass Assembly With JWST/NIRCam in a Pair of Kindred $z \sim 2$ Dusty Star-forming Galaxies Lensed by the PLCK G165.7+67.0 Cluster
本研究构建了PLCK G165.7+67.0星系团的新参数透镜模型,结合JWST等多波段观测解析了红移z~2的一对并合尘埃恒星形成星系的空间分辨恒星形成性质,并预测该天区的超新星发生率,为高红移星系质量组装研究提供新观测约束。
2024-04-11 astro-ph.GA
Dusty Starbursts Masquerading as Ultra-high Redshift Galaxies in JWST CEERS Observations
在JWST/NIRCam观测中,z>10的莱曼破裂星系(LBG)候选者正在迅速被识别。由于中性氢吸收静止帧紫外光子产生的(红移)断裂,这些来源预计将在蓝色过滤器中消失,而在红色过滤器中被很好地检测到。然而,在这里,我们表明,尘埃笼罩的恒星形成星系在较低的红移(z<7)也可能模仿近红外(近红外)颜色的z>10 LBG,代表潜在的污染物在LBG候选样本。首先,我们分析CEERS-DSFG-1,这是一种在F115 W和F150 W滤波器中未检测到但在更长波长下检测到的NIRCam丢失。结合JWST数据与(亚)毫米的限制,包括深NOEMA干涉观测,我们表明,这个源是一个尘埃恒星形成星系(DSFG)在z~5.1。我们还提出了一个试探性的2.6西格玛SCUBA-2检测在850微米附近最近确定的z~16 LBG候选人在同一领域,并表明,如果发射是真实的,并与此候选人,可用的光度学是一致的z~5尘埃星系与强大的星云发射线,尽管它的蓝色近红外颜色。对这一候选者的进一步观察是必要的,以减轻这种试探性的亚毫米波发射的低置信度及其位置的不确定性。我们的分析表明,强大的(亚)毫米探测的NIRCam脱落星系可能意味着z=4-6红移的解决方案,观察到的近红外突破将是一个强大的休息帧光学巴尔默突破结合高尘埃衰减和强大的星云线发射的结果,而不是休息帧紫外莱曼突破。这提供了证据表明,DSFG可能污染搜索超高红移LBG…
2023-01-30 astro-ph.GA
The Intergalactic medium transmission towards z>4 galaxies with VANDELS and the impact of dust attenuation
目标。我们的目标是估计星系际介质传输到紫外选择的恒星形成星系在红移4及以上,并研究这些测量的尘埃衰减的效果。方法.高红移星系的紫外光谱是它们的内禀辐射和沿其视线方向的星系间介质(IGM)吸收效应的组合。使用VIMOS仪器进行的VANDELS ESO公众调查中前所未有的深层光谱数据,我们计算了IGM的尘埃消光和平均透射率以及z>3.87的281个星系的散射。由于星系的尘埃含量和IGM之间存在简并,我们首先估计了恒星尘埃消光参数E(B-V),并研究了该结果作为尘埃处方的函数。使用这些测量作为光谱拟合的约束,我们估计IGM透射Tr(Lyalpha)。光度学和光谱学SED拟合都是使用光谱学和天文分析光度学拟合工具(SPARTAN)完成的,该工具能够拟合星系的光谱连续统以及光度学数据。结果使用经典的Calzetti衰减定律,我们发现E(B-V)从z=3.99时的0.11变为z=5.15时的0.08。这些结果与文献中以前的测量结果非常一致。我们估计的IGM传输,并发现传输是减少增加红移从Tr(Lyalpha)=0.53在z=3.99到0.28在z=5.15。我们还发现了一个大的标准偏差,平均透射率在每个红移都超过0.1。我们的结果是在非常好的协议与以前的测量活动星系核的研究和理论模型。
2019-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA