Identification of dusty massive stars in star-forming dwarf irregular galaxies in the Local Group with mid-IR photometry
增加光谱证实的本星系群中演化的大质量恒星的统计数据,可以调查这些恒星在演化后期发生的质量损失现象。我们的目标是完成人口普查的发光中红外光源的恒星形成矮不规则(dIrr)星系的本地集团。为了实现这一目标,我们采用了中红外光度选择标准来识别演化的大质量恒星,如红超巨星(RSG)和亮蓝变星(LBV),通过使用这些类型的恒星由于尘埃而具有红外过量的事实。该方法是基于3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m测光档案${\it Spitzer}$空间望远镜图像附近的星系。我们应用我们的标准,4 dIrr星系:飞马座,凤凰,六分仪A,和WLM,选择79个点源,我们观察到的VLT/FORS 2摄谱仪在多目标光谱模式。共鉴定出13颗RSG,其中6颗为新发现,2颗为新发射线星,1颗为候选黄超巨星。在其他观测到的物体中,我们确定了碳星,前景巨星和背景物体,如类星体和污染我们调查的早期星系。我们使用我们的光谱调查的结果,以修改中红外和光学的选择标准,从光度测量确定RSG。光学选择标准比中红外选择标准更有效地将河外RSG从前景巨星中分离出来,但是中红外选择标准对于识别本星系群中的尘埃星是有用的。这项工作为进一步研究新发现的尘埃大质量恒星及其宿主星系奠定了基础。
2015-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evolved stars in the Local Group galaxies. I. AGB evolution and dust production in IC 1613
我们使用的模型的热脉冲渐近巨星分支(AGB)的恒星,也描述了在风中的尘埃形成过程,解释矮星系IC 1613的近红外和中红外测光数据的组合。这是第一次将这种方法扩展到不同于银河系和麦哲伦云(MC)的环境。我们的分析,合成人口技术的基础上,显示出一个很好的协议之间的意见和预期的分布的恒星的颜色星等图与JHK和斯皮策波段。这使得AGB样本中的单个恒星的质量,化学成分和祖星的形成时代的特征。我们确定的恒星表现出最大程度的遮蔽的碳星通过最终的AGB阶段的演变,下降从1- 1.25 Msun对象的金属丰度Z=0.001和从1.5- 2.5 Msun恒星Z=0.002。富氧恒星占样本的大多数(65%),主要是低质量恒星(<2 Msun),产生的尘埃量可以忽略不计(<10^{-7}Msun/yr)。我们预测IC 1613的总尘埃产生率(主要由碳星决定)为6 × 10 ^{-7}Msun/年,不确定性为30%。目前这一代模型在不同于MC的环境中解释AGB人口的能力,为将这种分析扩展到其他本星系群星系提供了可能性。
2016-05-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ashes of FIRE: Modeling Dust Grain Size Evolution in the Local Group with FIRE
Indiana University(印第安纳大学);University of California at San Diego(加州大学圣地亚哥分校);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
本文提出了一种新的离散尘埃颗粒大小演化模型,用于研究本地群中尘埃丰度、化学组成和颗粒大小的变化,发现尘埃颗粒大小分布呈现双峰特征,揭示了尘埃生长和破坏对尘埃丰度的影响。
2026-03-09 astro-ph.GA
Charting nearby dust clouds using Gaia data only
目标:高分辨率的银河系局部尘埃图是天空辐射模型的一个重要组成部分。在几乎整个电磁波谱中,人们都能看到尘埃的痕迹,其中许多来自300 pc范围内的尘埃云。对这些局部尘埃云进行详细的3D重建可以进行详细的研究,有助于量化对其他可观测数据的影响,并且是实现更大重建所必需的里程碑,因为更遥远物体的每一条视线都将穿过局部尘埃。方法:为了推断尘埃密度,我们使用盖亚合作组织在其第二次数据发布中发布的视差和吸收估计。我们使用分层贝叶斯模型作为一个对数正态过程的灰尘模型。我们还推断非参数的对数正态过程,这对应于物理空间相关功率谱的对数密度的内核。结果如下:仅使用第二次盖亚数据发布的盖亚数据,我们重建了以太阳为中心的600pc立方体中的3D尘埃密度及其空间相关谱。本文报道了$3.1$的对数尘埃密度在傅立叶尺度上的光谱指数,波长在2pc和125pc之间。由此产生的3D尘埃图以及功率谱和后验样本可供下载。
2019-07-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Candidate List of Edge-on Galaxies with Substantial Extraplanar Dust
我们提出了一个可能有大量的面外尘埃的边缘星系的列表。从边缘星系表中选取了23个边缘星系作为目标星系,利用三维辐射转移模型对它们的星系演化探测器远紫外图像进行了拟合。星系模型由两个圆盘描述:一个是光源,另一个是尘埃。通过采用称为差分进化的全局优化方法找到最佳拟合参数。为了使用最佳拟合参数找到具有大量面外尘埃的星系,我们绘制了尺度高度与星系直径的比值:$z_s/D_{25,ph}$(光源)与$z_d/D_{25,ph}$(尘埃)。我们发现分别有17个和6个星系落在$(z_s/D_{25,ph}\times100)>0.2$和$(z_s/D_{25,ph}\times100)<0.2$区域。前者称为“高群”,后者称为“低群”。根据以下几点,我们认为“高群”可能是具有大量面外尘埃的星系,而“低群”可能是具有少量面外尘埃的星系,即典型的星系薄盘:(1)“高群”和“低群”在$z_s/D_{25,ph}$ vs $z_d/D_{25,ph}$图上相对于光学辐射转移研究参考值的相对位置;(2)年轻恒星星族的标度高度比老恒星星族低;(3)一个表明面外尘埃存在的检验结果使拟合结果高估了$z_s$和$z_d$。我们还研究了远紫外发光度($L_{FUV}/D^2_{25,ph}$)的表面密度上的基团分离的依赖性,但没有发现很强的依赖性。
2018-09-22 astro-ph.GA
The big sibling of AU Mic: a cold dust-rich debris disk around CP-72 2713 in the $β$ Pic moving group
分析斯皮策和赫歇尔的档案测量,我们确定了年轻的K7/M0恒星CP-72 2713周围的碎片盘。该系统属于2400万年前的$β$ Pic移动组。我们的新的1.33毫米连续观测,获得了ALMA 7米阵列,揭示了一个扩展的尘埃盘,峰值半径为140 au,可能跟踪的位置的星子带在系统中。与已知的空间分辨碎片盘和质量相当的恒星周围的原行星盘相比,这个盘非常大。人们发现,该半径处的带的动力学激发与行星搅拌是一致的,而嵌入带中的大微行星的自搅拌只有在这些天体非常迅速地形成(例如通过卵石聚集)时才能起作用。通过对光谱能量分布的分析,我们得到了43 K的特征尘埃温度和1.1 $\times$ × 10 $^{-3}$的分光度。后一个值非常高,我们只知道其他四个类似的富含尘埃的柯伊伯带类似物在太阳的40 pc范围内。
2020-06-10 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The Quest for the Missing Dust: II -- Two Orders of Magnitude of Evolution in the Dust-to-Gas Ratio Resolved Within Local Group Galaxies
本研究利用Herschel新数据探究四个本星系群星系内尘埃-气体比随密度的演化,发现其变化最高达22.4倍,主因可能是致密区域的尘埃生长,并解决了麦哲伦云尘埃估算的分歧。
2023-02-14 astro-ph.GA
Herschel observations of Hickson compact groups of galaxies: Unveiling the properties of cold dust
我们提出了一个Herschel远红外和亚毫米的研究样本的120个星系在28个希克森致密群。用da Cunha等人(2008)的模型拟合它们的紫外到亚毫米光谱能量分布,我们准确地估计了单个星系的尘埃质量,光度和温度。我们发现,近一半的晚型星系的动态“老”组,那些有超过25%的早期型成员和红色的紫外光学颜色,也有显着较低的尘埃-恒星质量比相比,积极恒星形成的星系中发现的相同质量的HCG和字段。检查他们的尘埃与气体的质量比,我们得出结论,尘埃被剥离出这些系统的引力和流体动力学相互作用的结果,经历了由于以前遇到其他组成员。大约40%的早型星系(主要是望远镜),在动态“老”的群体,显示类似的紫外光学红色晚型星系的尘埃属性。考虑到它们的恒星质量,恒星形成率和紫外光学颜色,我们认为红色晚型和尘埃透镜状星系代表蓝色恒星形成盘星系和静止的早期椭圆星系之间的过渡人口。[... [简略]我们的深赫歇尔观测也使我们能够检测到4 HCG中弥漫的冷群内尘埃的存在。我们还发现,位于红色晚型星系和尘埃星系主体外的250微米辐射占其在该波段的积分辐射的15 - 20%。所有这些发现都与气体耗散、冲击和湍流以及潮汐相互作用塑造致密星系群演化的演化情景相一致。
2014-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Infrared properties of Planetary Nebulae with PG1159 central stars
本研究分析26个PG1159型中心星行星状星云的红外数据,发现其热尘埃发射强但AGB尘埃较冷,红外光度与尘埃温度随年龄变化,并与[WR]星云存在演化联系。
2024-12-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Following the crumbs: Statistical effects of Ram Pressure in Galaxies
我们通过背景类星体的红化来分析星系群成员周围尘埃的存在。考虑到类星体的颜色和它们对红移和角位置的依赖性,我们推导出在成员星系周围投影区域的平均类星体颜色过剩,并推断出相关的尘埃质量。对于盘状星系垂直于天空的平面,并在组为中心的维里半径的顺序的距离,从而可能居住在落入地区的群体,我们发现系统的颜色多余值$e \sim 0.009 \pm 0.004$为$g-r$颜色。在银河系尘埃性质的假设下,我们推导出$5.8 \pm 2.5 \cdot 10^8 M_{\odot}/h$的尘埃质量,这意味着很大一部分尘埃是从星系中剥离的。我们还研究了成员星系的光度学,从一个给定的星系相对于群中心方向的颜色不对称性。我们的结论是,面向中心的星系区域更蓝,与气体压缩和恒星形成的影响一致。我们还结合这两个程序,发现与控制样本相比,具有较小颜色不对称性的星系显示出朝向外部区域的最大数量的尘埃。我们的结论是尘埃清除是非常有效的星系在下降。事实上,星系红向集团中心与背景类星体的最强红化有关,这表明由冲压压力剥离引起的气体去除在星系演化和尘埃含量中起着关键作用。
2019-11-06 astro-ph.GA
Imprints of the Local Bubble and Dust Complexity on Polarized Dust Emission
本文利用三维尘埃图和普朗克偏振数据,发现大尺度尘埃偏振分数主要由扩展的三维尘埃分布复杂性决定,而非本地泡几何结构,且该效应在1.25千秒差距内显著。
2024-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
External photoevaporation of protoplanetary discs in sparse stellar groups: the impact of dust growth
我们估计的质量损失率的光蒸发风发射的外边缘的原行星盘撞击的环境辐射场。我们专注于轻度/中度环境(星群/星群中的恒星数量为N ~ 50),并探索盘大小在20至250 AU之间。我们评估的稳态结构的光蒸发风耦合温度估计与PDR代码与一维径向流体动力学方程。我们还考虑了尘埃拖曳和晶粒生长对最终质量损失率的影响。我们发现,这些风是更显着的比已经认识到迄今为止,当晶粒生长包括在建模:特别是,质量损失率> 1 e-8 Msun/yr的预测,即使在适度的背景场强度(~ 30 G_0)的情况下,盘延伸到R > 150 AU。晶粒生长通过减小FUV波长下的平均截面显著影响最终质量损失率,从而允许更剧烈的流动。可观测量(特别是表面密度、温度和速度模式)的径向分布表明,这些风具有现在可能用ALMA观测到的特征。特别是,这种盘应该具有扩展的气体排放,即在外部区域中的灰尘耗尽,其特征在于非开普勒旋转曲线,并且具有径向增加的温度梯度。
2016-01-27 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A Spitzer Study of Asymptotic Giant Branch Stars. III. Dust Production and Gas Return in Local Group Dwarf Irregular Galaxies
我们提出了第三次和最后一部分的人口普查的渐近巨星分支(AGB)恒星在本群矮不规则星系。论文I和II给出了WLM和IC 1613的结果。其中包括Phoenix、LGS 3、DDO 210、Leo A、Pegasus dIrr和Sextans A。斯皮策测光在3.6,4.5,5.8,和8,随着一个更彻底的治疗背景星系污染比论文I和II。我们发现,至少有一个小的人口完全光学遮挡AGB恒星存在于每个星系中,无论星系的金属丰度,但较高的金属丰度星系往往有更多的恒星轻微的红外线过剩。对于较红的AGB星,光学不完整性增加,这与由于与原位尘埃产生相关的大量消光而导致一些AGB星在光学中未被检测到的预期一致。总的来说,在我们样本中所有星系的光学AGB在1 σ误差内的代表性不足30% - 40%。这个未被发现的人口是足够大的影响恒星形成的历史来自光学色星等图。从[3.6] - [4.5]色过量测量,我们发现恒星的平均质量损失率范围为每年3.1E-7 - 6.6E-6太阳质量,星系的综合质量损失率范围为每年4.4E-5 - 1.4E-3太阳质量。综合的质量损失率足以维持目前的恒星形成率,只有LGS 3和DDO 210,需要显着的非尘埃质量损失或气体吸积在凤凰,狮子座A,飞马座dIrr,六分仪A,WLM和IC 1613,如果他们要保持其作为富气体星系的地位。
2009-03-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Carbon-rich dust production in metal-poor galaxies in the Local Group
我们用斯皮策空间望远镜的红外光谱仪观测了玉夫座、船底座、天炉座和狮子座I矮球状星系中的19颗碳星样品。光谱显示,在玉夫座、天炉座和狮子座I的碳星周围有大量的尘埃,但在船底座几乎没有。先前对银河系和麦哲伦星云中具有类似脉动特性的碳星进行的比较显示,没有证据表明金属丰度会影响碳星产生尘埃。然而,在目前的样本中,金属含量更低的恒星似乎产生的尘埃更少。这些数据将两种已知的趋势扩展到较低的金属含量。在贫金属样品中,SiC粉尘的排放减弱,而乙炔的吸收加强。在天炉座碳星的热测量星等和红外光谱特性是一致的金属丰度更类似于碳星在麦哲伦云比在我们的样本中的其他矮球状体。对这些恒星中碳收支的研究加强了先前的考虑,即从恒星核心中挖掘出足够数量的碳可能会引发最终的超级风阶段,结束恒星在渐近巨星分支上的生命。
2012-04-30 astro-ph.GA
The Resolved Distributions of Dust Mass and Temperature in Local Group Galaxies
我们利用档案远红外地图从赫歇尔空间天文台在四个本星系群(小和大麦云,M31和M33)。我们的光谱能量分布(SED)从100至500 $μ$米使用单温度修改黑体发射与固定的发射率指数$β= 1.8$。从最佳拟合模型,我们得出的尘埃温度,$T_{\rm d}$,和尘埃质量的表面密度,$Σ_{\rm d}$,在13秒差距的分辨率为SMC和LMC,并在167秒差距的分辨率为所有的目标。这种测量使我们能够建立尘埃质量和光度的分布,作为尘埃温度和质量表面密度的函数。我们比较这些分布函数之间的星系和星系中的区域。我们发现LMC具有最高的质量加权平均值$T_{\rm d}$,而M31和M33具有最低的质量加权平均值$T_{\rm d}$。在星系内,恒星形成区相对于整体分布函数具有较高的$T_{\rm d}$和$Σ_{\rm d}$,这是由于年轻恒星更强烈的加热和更高的气体质量表面密度。当我们降低分辨率来模拟遥远的星系时,质量加权平均温度随着分辨率的变粗而变热,这意味着从未分辨观测中获得的温度系统地高于高分辨率观测中的温度。作为一个暗示,总的尘埃质量是较低的(低估)在粗糙的分辨率。这种依赖分辨率的效应在星团型恒星形成星系(SMC、LMC和M33)中更为突出,而在更静止的大质量螺旋星系(M31)中则不那么突出。
2019-02-22 astro-ph.GA
Radio-Infrared Correlation for Local Dusty Galaxies and Dusty AGNs from the AKARI All Sky Survey
我们使用AKARI的远红外全天巡天与NVSS射电数据库相匹配的新版本来调查不同类型的河外源的本地($z<0.25$)远红外射电相关(FIRC)。为了获得AKARI FIS源的红移信息,我们将星表与SDSS DR 8交叉匹配。这也使我们能够使用发射线的性质,以划分为四类来源:i)恒星形成星系(SFG),ii)复合星系(显示恒星形成和活跃的核心组件),iii)塞弗特星系,和iv)低电离核发射线区(LINER)星系。我们发现,塞弗特星系有最低的FIR/无线电通量比,并显示过量的无线电发射时相比,SFG。我们的结论是,FIRC可以用来分离SFG和AGN只有最响亮的射电对象。
2019-01-29 astro-ph.GA
Connecting the dusty dots: dust depletion and extinction of local interstellar clouds
University of Geneva(日内瓦大学);Wits Centre for Astrophysics, School of Physics, University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学物理学院天体物理中心);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Université Claude Bernard Lyon 1, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574(里昂第一大学克洛德·贝尔纳大学,里昂天体物理研究中心UMR5574);French-Chilean Laboratory for Astronomy (FCLA), CNRS-IRL3386, U. de Chile(法智利天体物理实验室(FCLA),CNRS-IRL3386,智利大学);AURA for ESA, Space Telescope Science Institute(ESA支持的AURA,太空望远镜科学研究所)
利用尘埃耗损和消光两种探针,研究银河系中性星际介质中parsec尺度尘埃云的金属和尘埃分布,并揭示其与本地泡的关系。
2026-04-28 astro-ph.GA
Local Bubble contribution to the 353-GHz dust polarized emission
到目前为止,还没有显示在与宇宙微波背景(CMB)研究相关的频率上的弥漫的银河系极化发射是来自我们银河系的附近还是更远的区域。这就质疑了以前在局部和大尺度上约束磁场模型的尝试。这项工作的范围是调查和量化的贡献的尘埃和磁化的本地星际介质所观察到的发射,是由热尘埃偏振。我们使用恒星作为距离蜡烛,并通过比较热尘埃在亚毫米波长下偏振的发射和星光引起的光学偏振来探测视线亚毫米偏振特性。我们提供了统计上可靠的证据表明,在高银河系纬度($|b| \geq 60^\circ$),$353$ GHz极化天空观测到的\textit{Planck}是由一个接近的磁化结构,延伸之间的$200$和$300$ pc和符合壳的本地泡沫。我们的研究结果将有助于模拟本地气泡的磁场和描述CMB银河系前景。
2019-11-02 astro-ph.GA
A Submillimeter Continuum Survey of Local Dust-Obscured Galaxies
我们进行了一个350微米的尘埃连续发射调查的17个尘埃遮蔽星系(DOG)在z = 0.05-0.08与加州理工学院亚毫米波天文台(CSO)。我们检测到14个DOG,S_350 = 114-650 mJy,S/N > 3。通过在文献中包括两个额外的DOG与亚毫米数据,我们能够研究灰尘含量的16个本地DOG,包括12个凸点和4个幂律类型的样本。我们确定了它们的物理参数与两个组件的修正黑体函数模型。导出的尘埃温度范围为57-122 K和22-35 K的温暖和寒冷的尘埃成分,分别。沙尘总质量为3-34 $\times10^{7} M_\odot$,暖尘组分质量分数为0.03- 2.52%.我们比较这些结果与其他亚毫米探测红外发光星系。碰撞DOG,大多数DOG样品,显示出与比较样品相似的粉尘温度和总粉尘质量分布。幂律DOG显示出比其他样品更小的尘埃质量,但需要用更大的样品进行测试。这些结果支持了DOG显示出重尘埃遮蔽的原因不是尘埃含量的总量,而是其中尘埃的空间分布。
2016-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Herschel Exploitation of Local Galaxy Andromeda (HELGA) VII: A SKIRT radiative transfer model and insights on dust heating
恒星的辐射加热了弥漫的星际介质和星系中恒星形成区的尘埃颗粒。模拟这种相互作用提供了星系中尘埃的信息,这是星系演化的重要组成部分。要确定加热尘埃的恒星星族,并将衰减与次星系尺度上的发射联系起来,并不容易。辐射转移模型能够在真实的三维环境中模拟尘埃与星光的相互作用。我们以仙女座星系(M31)为实验室,研究了星系尺度上的尘埃加热机制。我们进行了一系列的全色辐射转移模拟仙女座与我们的代码SKIRT。M31的大倾角使3D建模复杂化,并导致投影效果。然而,观察到的形态和通量密度再现相当不错,从紫外线到亚毫米波长。我们的模型揭示了一个现实的衰减曲线,与以前的观测估计兼容。我们发现M31中的尘埃主要是由演化的恒星星族加热的(占吸收光度的91%)。明亮的凸起产生了强烈的辐射场,并导致了10 kpc的主恒星形成环的非局部加热。未演化恒星星族对尘埃加热的相对贡献随波长和星系心距离的变化而变化,未演化恒星星族的尘埃加热份额与NUV-r颜色和比恒星形成率密切相关。这两个相关的参数是有希望的探针的尘埃热源在当地的规模。
2016-09-27 astro-ph.GA
The Local Bubble is a Local Chimney: A New Model from 3D Dust Mapping
本研究借助高分辨率三维尘埃图构建本地泡新模型,发现其形态不规则且银河北半球存在类烟囱延伸结构,推测由超级气泡爆裂形成,可为相关天文研究提供参考。
2024-07-11 astro-ph.GA
Dust and star-formation properties of a complete sample of local galaxies drawn from the Planck Early Release Compact Source Catalogue
我们结合普朗克HFI数据在857,545,353和217 GHz的数据从WISE,斯皮策,IRAS和Herschel的流量有限的样本的本地恒星形成星系的性质进行调查。选择545 GHz的通量密度极限,使样本在这个频率下完成80%,得到234个本地星系的样本。我们通过各种模型研究了样本的尘埃发射和恒星形成特性并计算了局部尘埃质量函数。虽然单组分修正黑体很好地拟合了80 μ m的尘埃发射(中值β =1.83),但尘埃温度与β之间的简并性也意味着SED由固定在β =2和10<T<25 K的尘埃发射率指数很好地描述。虽然需要第二个更温暖的尘埃成分来适应更短的波长数据,&贡献了总红外辐射的1/3,但它的质量可以忽略不计。没有证据表明是一个非常冷(6-10 K)的尘埃成分。冷尘埃成分的温度受恒星形成速率与总尘埃质量之比的强烈影响。这意味着,与通常的假设相反,即使是~20 K尘埃的发射也有很大一部分是由正在进行的恒星形成提供动力的,无论尘埃本身是否与恒星形成云或“卷云”有关。有统计证据表明,自由-自由对217 GHz通量密度的贡献<20%。我们发现尘埃与恒星的质量比中位数为0.0046,这个比例与星系质量反相关。尘埃质量与原子气体质量之间有很好的相关性(M_d/M_HI = 0.022),说明尘埃质量越多的星系,其星际介质就越多。我们导出的尘埃质量函数意味着本地宇宙的平均尘埃质量密度(星系内的尘…
2013-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modeling the magnetized Local Bubble from dust data
太阳被嵌入所谓的局部气泡(LB)中-这是一个由超新星爆炸产生的热等离子体空腔,周围是冷的尘埃气体壳。了解与LB相关的银河系磁场的局部畸变对于在银河系高纬度建立星际极化数据模型至关重要。在这篇论文中,我们涉及的LB尺度上的银河磁场的结构的三维(3D)地图的本地星际介质(ISM)。首先,我们提取的LB壳的几何形状,它的内表面,特别是从3D尘埃消光图的本地ISM。我们扩大了壳内表面的球谐函数,到一个可变的最大多极度,这使我们能够控制复杂的建模表面的水平。接下来,我们将壳中有序磁场的分析模型应用于建模的壳表面。该磁场模型成功地拟合了银河系极冠上空\textit{Planck} 353~GHz尘埃偏振辐射图。对于每个极冠,来自尘埃极化的平均磁场的方向(连同之前的字段指向经度$90^\circ \pm 90^\circ$)被发现是一致的法拉第光谱附近的扩散同步辐射。我们的工作提出了一种新的方法来模拟银河系磁场的局部结构。我们希望我们的方法和我们的研究结果是有用的,在建模本地ISM跟踪其不同的组件和建模的尘埃偏振发射,这是一个期待已久的输入宇宙微波背景的偏振前景的研究。
2020-03-31 astro-ph.GA
Interstellar Dust Grains: Ultraviolet and Mid-IR Extinction Curves
星际尘埃在塑造星际介质的详细结构方面起着核心作用,因此强烈影响恒星的形成和星系的演化。尘埃消光是我们理解星际尘埃的主要支柱之一,同时也是解释遥远天体(包括已解析和未解析星系)观测结果的限制因素之一。紫外(UV)和中红外(MIR)波长区域显示了尘埃、碳质和硅酸盐物质的主要成分的特征,因此为详细的消光曲线研究提供了最富有成效的途径。我们目前的灭绝曲线图强烈偏向于银河系附近的区域。在本星系群(主要是麦哲伦云)中测量到的少量紫外线消光曲线清楚地表明,尘埃性质的范围比从银河系局部区域的紫外线消光特征推断的范围要广得多。获得所有尘埃本星系群的UV和MIR消光测量的统计学显著样本将首次为了解各种环境中的尘埃颗粒提供基础。获得这样的观测结果需要敏感的中波紫外线、蓝光和中红外成像,以及后续的数千个源的R ~ 1000光谱。这样的普查将彻底改变我们对尘埃性质对当地环境的依赖性的理解,提供尘埃对观测的影响的经验描述以及对尘埃颗粒和演化模型的强约束。
2019-03-24 astro-ph.GA
The role of young and evolved stars in the heating of dust in local galaxies
本研究利用DustPedia项目的18个近邻正向旋涡星系,通过两种互补方法分析冷尘埃加热机制,发现年轻与演化恒星均参与加热且贡献占比随星系变化。
2025-07-16 astro-ph.GA
Star Formation and Dust Extinction Properties of Local Galaxies as seen from AKARI and GALEX
准确估计星系的恒星形成相关性质对于理解星系的演化至关重要。在星系中,由最近形成的大质量恒星发出的紫外线(UV)被尘埃衰减,尘埃也是由恒星形成(SF)活动产生的,并以中红外和远红外(IR)波长重新发射。在这项研究中,我们调查的恒星形成率(SFR)和尘埃消光使用紫外和红外数据。我们选择了在AKARI FIS 90 um检测到的本地星系,并与IRAS IIFSCz 60 um选择目录相匹配。我们从GALEX图像测量FUV和NUV通量密度。我们用AKARI的四个波段研究了本星系的SF和消光。然后,我们计算了FUV和总红外光度,得到了SF光度、L_{SF}、与恒星形成活动相关的总光度和SFR。我们发现在大多数星系中,L_{SF}是由L_{dust}主导的。我们还发现,具有较高的SF活动的星系有较高的分数,其SF隐藏的尘埃。事实上,SFR>20 M_{sun} /yr的星系的SF几乎完全被尘埃所掩盖。由于使用了来自AKARI和GALEX所有天空调查的更大的物体样本,我们的结果相对于以前发表的作品具有更高的精度。
2012-09-27 astro-ph.GA
Dust evolution across cosmic times as seen through DUSTY-GAEA
INAF – Astronomical Observatory of Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);University of Khartoum(喀土穆大学);IFPU – Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);Tianjin Normal University(天津师范大学);EPFL(洛桑联邦理工学院)
本文提出DUSTY-GAEA模型,通过星尘形成、超新星冲击和高温气体破坏以及星际介质中尘埃增长,研究尘埃在宇宙演化中的作用,揭示尘埃增长在高红移时主导尘埃预算,但高红移尘埃富集星系密度仍难以复现。
2025-12-17 astro-ph.GA
Dust grain size evolution in local galaxies: a comparison between observations and simulations
近年来,在宇宙流体动力学模拟中,考虑到尘埃在星际介质中演化的所有通道,对尘埃粒度分布的演化进行了非常详细的研究。我们提出了一个系统的分析观测到的光谱能量分布的一个大样本的星系在本地宇宙中,以获得不仅是总的尘埃质量,但也小和大的尘埃颗粒之间的相对质量分数(DS/DL)。模拟再现相当不错的意见,除了高恒星质量制度,尘埃质量往往被高估。我们发现大约45%的星系表现出与模拟预期一致的DS/DL,而有一个子样本的大质量星系表现出高DS/DL(log(DS/DL)~-0.5),偏离模拟预测。对于这些星系,也有高分子气体质量分数和金属丰度,凝聚不是一个重要的机制影响尘埃的演变。包括扩散,将大颗粒从致密区域转移到更容易破碎的扩散介质中,可以解释在这些星系中观察到的高DS/DL值。通过这项研究,我们加强了使用小到大的颗粒质量比来研究粉尘生命周期中不同机制的相对重要性。多相流体动力学模拟与详细的反馈处方和更现实的亚网格模型的致密相可以帮助再现的尘埃粒度分布的观测跟踪的演变。
2022-07-26 astro-ph.GA
DustPedia and Local Volume Legacy samples as benchmarks for dust evolution in galaxies
INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿切里天文台);STAR Institute, Université de Liège(列日大学恒星与星系研究所);Sterrenkundig Observatorium Universiteit Gent(根特大学天文台);Université Paris-Saclay(巴黎萨克雷大学);Université Paris Cité(巴黎西岱大学);CEA(法国原子能及替代能源委员会);CNRS(法国国家科学研究中心);AIM(天体物理学与分子星际介质实验室);INAF - Istituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文台);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文空间科学与研究所);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Alma Mater Studiorum Università di Bologna(博洛纳大学物理与天文学系);National Observatory of Athens, Institute for Astronomy, Astrophysics, Space Applications and Remote Sensing(雅典国家天文台天体物理学、空间应用与遥感研究所);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);DTU-Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间科学与技术系);Niels Bohr Institute(尼尔斯·玻尔研究所)
本文利用DustPedia和LVL样本研究尘埃演化,发现尘埃质量与星系质量及恒星形成率的关系非单调,揭示了不同质量范围内的尘埃演化机制。
2026-04-09 astro-ph.GA
JINGLE -- IV. Dust, HI gas and metal scaling laws in the local Universe
尘埃,HI气体和金属质量与恒星质量,特定的恒星形成率和金属丰度的标度律是至关重要的,我们了解的星系通过其富集金属和尘埃的建设。在这项工作中,我们分析了尘埃和金属含量如何随特定的气体质量($M_{\text{HI}}$ / $M_{\star}$)在423个附近星系的不同样本。所观察到的趋势解释与一组尘埃和元素的演化模型(DEUS)-includidng恒星尘埃生产,晶粒生长,尘埃破坏-在贝叶斯框架内,使多维参数空间的严格搜索。我们发现,这些标度律的星系$-1.0\lesssim \log M_{\text{HI}}$ / $M_{\star}\lesssim0$可以重现使用封闭盒模型与高分数(37-89 $\%$)的超新星尘埃幸存的反向冲击,相对较低的晶粒生长效率($ε$ =30-40),和长dus寿命(1- 2\,Gyr)。这些模型的现今尘埃质量与恒星源(50-80\,$\%$)和晶粒生长(20-50\,$\%$)的贡献相似。在这些星系的整个生命周期中,来自星尘($>$ 90\,$\%$)的贡献超过了星际介质($<$ 10 $\%$)中生长的尘埃部分。我们的研究结果为化学演化模型提供了一种替代方案,该模型需要极低的超新星尘埃生产效率和短的晶粒生长时间尺度来重现局部标度律,并可以帮助解决晶粒是否可以在星际介质中有效生长的难题。
2020-06-02 astro-ph.GA
The Herschel exploitation of local galaxy Andromeda (HELGA) V: Strengthening the case for substantial interstellar grain growth
在本文中,我们考虑的尘埃和金属的分布在M31盘的影响。我们推导出平均径向尘埃分布使用的尘埃地图从赫歇尔图像的M31采样整个远红外(FIR)峰。修改后的黑体适合约4000像素的变化,以及一个固定的,灰尘发射率指数(β)。还使用从文献中收集的数据推导出总体金属分布。我们使用一个简单的分析模型的尘埃在一个星系中的恒星源和星际颗粒生长贡献的尘埃的演变,并适合这个模型的径向尘埃到金属分布在整个星系。我们的分析表明,M31中的尘埃-气体梯度比金属丰度梯度更陡,这表明星际尘埃的生长在M31中非常重要。我们认为,M31有助于建立一个宇宙尘埃的情况下,星系是大量的星际颗粒生长的结果,而从恒星的净尘埃生产可能是有限的。然而,我们注意到,恒星中尘埃产生的效率,例如,在我们的简单模型中,超新星(SNe)喷出物和/或恒星大气中的颗粒破坏和星际介质(ISM)中的颗粒破坏可能是简并的。我们可以得出这样的结论:在M31中,由吸积作用导致的星际颗粒生长可能至少与恒星尘埃产生通道一样重要。
2014-09-15 astro-ph.GA
Evidence of extended [CII] and dust emission in local dwarf galaxies
本研究首次在本地矮星系中发现延展的[CII] 158μm谱线与尘埃连续谱发射,证实其由恒星形成驱动的星系外流导致,且该机制可能是高红移z>4星系[CII]晕的主要成因。
2024-03-01 astro-ph.GA
New debris disks in nearby young moving groups
附近年轻的移动星群成员中有相当一部分拥有星周碎片尘埃盘。由于它们的接近和年轻,这些盘是研究碎片尘埃和星子带早期演化的有吸引力的目标。在这里,我们提出了70和160 $μ$米的观测31个系统中的$β$ PIC移动集团,并在杜鹃座,钟表协会,天鸽,船底座和阿古斯协会,使用赫歇尔空间天文台。这些恒星以前都没有在远红外波段被观测到。我们的赫歇尔测量得到了来自WISE卫星的整个样品的光度测量的补充,以及一个源HD 48370的亚毫米/毫米连续数据的补充。我们发现了六颗红外线过剩的恒星,其中四颗是新发现的。通过将我们的新发现与文献结果相结合,我们研究了所选群体中类太阳成员周围碎片盘的发生率和一般特征。在HD 38397、HD 48370、HD 160305和BD-20 951周围新发现的尘埃盘的尘埃温度<45 K,代表了这个样本中最冷的尘埃。对于HD 38397和HD 48370,在70 $μ$ m PACS图像中可分辨发射,这些盘的估计半径约为90 au。这三个系统与众所周知的围绕HD 61005的盘体一起,代表了围绕选定星系群年轻G型成员的已知碎片盘体群中质量最高的一端。在尘埃含量方面,它们类似于古代太阳系的假设碎片盘。
2016-06-29 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Infrared [Fe II] and Dust Emissions from Supernova Remnants
超新星遗迹(SNRs)是红外辐射的强热发射体。SNR的近红外光谱中最突出的线是[Fe II]线。[Fe II]谱线来自于受冲击的致密原子气体,因此它们在致密环境中追踪SNR。在简要回顾了SNR激波中[Fe II]发射的物理基础之后,本文描述了观测结果,这些观测结果表明,在[Fe II]发射中有两组明亮的SNR:与分子云相互作用的中年SNR和致密星周介质中的年轻核坍缩SNR。属于前一组的SNR在近红外H $_2$发射中也是明亮的,表明原子和分子冲击在这些SNR中普遍存在。属于后一组的超新星核反应堆通常具有相对较小的半径,这意味着它们中的大多数可能是超新星IIL/b或SN IIn的残余物,在爆炸前有强烈的质量损失。我还评论了“[Fe II]-H $_2$逆转”在SNR和使用[Fe II]线光度作为一个指标的超新星(SN)率在星系。在中红外和远红外区域,热尘埃辐射占主导地位。在SNR中的尘埃可以通过与热等离子体中的气体物质碰撞或通过来自激波阵面的辐射来加热。我讨论了与分子云相互作用的SNR的红外形貌特征及其尘埃加热过程。最后,对信噪比中SN粉尘和结晶硅酸盐粉尘的检测作了简要的总结。
2013-04-14 astro-ph.GA
The dust and cold gas content of local star forming galaxies
我们使用尘埃质量($M_{dust}$)来自远红外数据和分子气体质量($M_{mol}$)的基础上CO光度,校准代理的基础上的组合的星系巴耳末减量,磁盘倾角和气体金属。我们使用这样的代理估计$M_{dust}$和$M_{mol}$在本地SDSS样本的恒星形成星系(SFG)。我们研究了$M_{dust}$和$M_{mol}$沿着和穿过SFG的主序列(MS)的分布。我们发现,$M_{dust}$和$M_{mol}$随着恒星质量($M_*$)的增加而沿着MS迅速增加,并且随着SFR(或距离关系)的增加而在MS上增加。对于$M_{dust}$和$M_{mol}$,对$M_*$的依赖性均为亚线性。因此,尘埃($f_{dust}$)和分子气体质量($f_{mol}$)的分数朝着大的$M_*$单调减少。恒星形成效率(SFE,分子气体耗尽时间的倒数)强烈依赖于从MS的距离,它是恒定的沿MS。由于几乎所有的星系在样本中的中心星系,我们估计的依赖$f_{dust}$和$f_{gas}$的主机晕质量,并找到一个紧密的反相关。由于MS弯曲的区域在数值上由大质量晕主导,我们得出结论,MS的弯曲是由于大质量晕中分子气体质量的可用性较低,而不是形成恒星的效率较低。
2020-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The resolved scaling relations in DustPedia: Zooming in on the local Universe
我们进行了一个前所未有的空间分辨的尺度关系(SR)ISM组件和其他属性的范围内的尺度0.3-3.4千秒差距的一组同质分析。我们还研究了一些比率:尘埃与恒星,尘埃与气体,尘埃与金属。我们使用了18个大的,螺旋形的,面对DustPedia星系的样本。除了尘埃-HI SR不存在或对大多数星系来说很弱外,所有的SR都是中等/强相关。SR没有一个普遍的形式,但每个星系的特征是不同的相关性,受局部过程和星系特性的影响。SR从0.3 kpc开始保持,如果存在分解尺度,则其小于0.3 kpc。通过在3.4kpc的所有星系的评估,由于个别星系的特殊性的差异被抵消,相应的SR是一致的,与整个星系。通过比较亚银河系和全球尺度,最引人注目的结果出现从SR涉及ISM组件:灰尘总气体SR是一个很好的相关性在所有的尺度,而灰尘H2和灰尘HI SR是很好的相关性在subkpc/kpc和总尺度,分别。对于其他探索的SR,有一个很好的协议之间的小和全球尺度,这可能支持的图片,调节星系的属性和演化的主要物理过程发生在本地。我们的研究结果与SF过程自我调节的假设是一致的。亚星系比率的分析表明,它们是一致的,从低到高的Z,支持的想法,这些比率也可以由本地过程。我们的研究结果突出了星系性质的异质性和解决星系演化背景下的本地星系的研究的重要性。它们还为理论模型提供了观测约束,并为高z研究提供了更新的参考。
2022-10-28 astro-ph.GA
Dust depletion of of metals from local to distant galaxies II: Cosmic dust-to-metal ratio and dust composition
本文基于金属耗损测量提出新方法估算宇宙尘埃金属比、尘埃气体比及尘埃成分,发现二者随金属丰度增加,表明星际介质中颗粒生长是尘埃产生的主导过程,并揭示恒星尘埃产率远低于金属产率。
2023-10-24 astro-ph.GA
SDSS-IV MaNGA: spatially resolved dust attenuation in spiral galaxies
由于尘埃几何形状的局部变化,在恒星形成的螺旋星系中的尘埃衰减以不同的方式影响恒星和气体。我们提出了空间分辨的测量尘埃衰减的样本232这样的恒星形成的螺旋星系,来自光谱获得的SDSS-IV的MANGA调查。尘埃衰减影响这些星系的恒星星族(使用全光谱恒星星族拟合方法获得)的气体中的尘埃衰减(来自巴尔末减量)进行了比较。这两个衰减措施增加的地方区域的星系具有较高的恒星形成率;尘埃衰减影响的恒星星族增加更多,所以比气体中的尘埃衰减,导致尘埃衰减的比例影响的恒星星族的气体中的尘埃衰减降低的地方区域的星系具有较高的恒星形成率密度。在星系的旋臂和旋臂间区域之间,这些尘埃衰减量没有系统的差异。虽然气体中的尘埃衰减和影响恒星星族的尘埃衰减都随银河系中心半径而减小,但这两个量的比值并不随半径而变化。然而,这个比例确实随着星系恒星质量的增加而系统地减少。对这两种尘埃衰减测量的径向剖面的分析表明,在靠近恒星形成螺旋星系中心的地方,有不成比例的高浓度的诞生云(包括气体、年轻恒星和星团尘埃)。
2020-05-06 astro-ph.GA
LoCuSS: exploring the connection between local environment, star formation and dust mass in Abell 1758
我们探索尘埃和恒星形成之间的联系,在环境对星系演化的影响。特别是,我们利用尘埃对外部过程的敏感性来评估致密环境对恒星形成星系的影响。我们选择了集群阿贝尔1758从本地集群子结构调查(LoCuSS)。它复杂的动力学状态是一个理想的测试平台,跟踪尘埃的去除和破坏星系由于合并和吸积冲击。我们提出了一个系统的全色研究(从0.15 $\rm μ$ m与GALEX到500 $\rm μ$ m与Herschel)的光谱证实的恒星形成的星系团在中等红移。我们观察到,主要的子星系团(A1758 N和A1758 S)属于两个独立的大尺度结构,没有重叠的星系成员。恒星形成的集群成员优先分布在集群中心区域之外,并且不分组在子结构中。相反,这些星系正沿着单独的吸积细丝向主要的子星系团汇集。此外,我们提出了第一个研究的尘埃恒星(dust to stellar)的质量比作为指标的本地环境对星系演化的影响。恒星形成的集群成员表现出较低的平均值(32%,在2.4 $\rm σ$)的质量比和较低水平的红外辐射从出生云相对于同时代的恒星形成场星系。这张照片与大多数恒星形成的星团成员孤立地坠落是一致的。在吸积之后,恒星形成减少,温暖的尘埃被破坏,这是由于来自星团内介质辐射、冲压压力剥离和合并冲击的加热。
2020-01-13 astro-ph.GA
A Dusty Locale: Evolution of Galactic Dust Populations from Milky Way to Dwarf-Mass Galaxies
本研究利用FIRE宇宙学模拟,揭示星系尘埃种群演化受临界金属丰度阈值控制,气体-尘埃吸积为主导机制,并发现平衡时标差异可解释观测离散性。
2024-03-19 astro-ph.GA
Probing the variations of interstellar dust abundance and properties within and between galaxies with HWO UV spectroscopy in the Local Volume
本文提出利用HWO紫外光谱观测本地星系内大质量恒星,测量关键元素丰度与尘埃耗损,以探究星际尘埃丰度随环境的变化,并强调高分辨率与高信噪比设计对测量碳氧含量的必要性。
2025-09-09 astro-ph.GA
Dust-polarization maps for local interstellar turbulence
我们表明,在多相星际介质中的磁流体动力学湍流的模拟产生的$E/B$比率与最近的$Planck$测量广泛的协议,从银河系尘埃的偏振发射。此外,$B$模式的光谱显示的尺度依赖性,这是一致的尺度范围内解决的模拟观察。模拟提供了一个机会,以了解物理起源的$E/B$的比例,和一个起点,更精细的模型,银河系的排放使用的当前和未来的CMB实验。
2018-07-06 astro-ph.CO 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
Environmental impacts on dust temperature of star-forming galaxies in the local Universe
利用AKARI远红外巡天仪(FIS)的全天空图和斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7(DR 7)的大型光谱星系样本,给出了恒星形成(SF)星系z ~ 0处环境对尘埃性质影响的红外视图。我们将样本限制在红移范围0.05 < z < 0.07和恒星质量范围9.2 < log_10(M_star/M_solar)内。我们根据H_α等效宽度(EW_Ha> 4 A)和发射线通量比选取SF星系。我们进行远红外(FIR)堆叠分析分裂的SDSS SF星系样本,根据他们的恒星质量,特定的SFR(SSFR_SDSS),和环境。我们使用WIDE-S的平均通量密度推导每个子样本的总红外光度(LIR(90微米)和WIDE-L(140 μ m)波段的SFR(SFR_IR),发现SF星系的SSFR(SSFR_IR)随局域密度的增加而略有降低(最大值约为0.1-dex水平),这表明环境效应不会立即关闭星系中的SF活动。我们还推导出平均尘埃温度(T_灰尘),使用在90微米和140微米波段的通量密度。我们证实了T_dust和SSFR_IR之间的强正相关性,与最近的研究一致。本研究最重要的发现是,我们发现了一个边际趋势,即T_dust随着环境星系密度的增加而增加。虽然环境趋势比SSFR-T_dust相关性温和得多,但我们的结果表明,环境密度可能会影响SF星系中的尘埃温度,并且导致这种现象的物理机制不一定是特定于星系团环境…
2016-11-14 astro-ph.GA
Dust Attenuation Curve for Local Subgalactic Star-forming Regions
利用Apache Point天文台近星系巡天的157,000个Spaxels样本,采用\cite{Calzetti1994}方法,计算了本星系亚星系恒星形成区在光波段的平均尘埃衰减曲线。我们得到了一个$D_n(4000)$独立的平均衰减曲线与$1.1\leq D_n(4000)<1.3$,这是类似的一个来自本地星爆或正常SFG的spaxels。我们检查是否以及如何的形状的平均衰减曲线的变化与几个本地和全球的物理性质。对于具有$1.2\leq D_n(4000)<1.3$的spaxels,我们发现对于平均衰减曲线的形状,不依赖于局部或全局物理性质。然而,对于恒星星族较年轻的Spaxel($1.1\leq D_n(4000)<1.2$),恒星质量表面密度较小、恒星形成率表面密度较小或位于星系外部区域的恒星形成区域的平均衰减曲线较浅。这些结果强调了使用单一衰减曲线来校正所有类型恒星形成区的尘埃红化的风险,特别是对于那些具有相当年轻的恒星星族的区域。
2020-11-04 astro-ph.GA
Are the Formation and Abundances of Metal-Poor Stars the Result of Dust Dynamics?
在中性的湍流盘中,相对于气体,大的尘埃颗粒的局部密度会发生剧烈的波动。小的高红移星系(在再电离之前)是这个过程的理想环境。我们通过简单的参数和模拟表明,在这些条件下,预计在当地的大颗粒丰度的数量级波动。这可能对恒星形成和极端贫金属恒星的恒星丰度产生重要影响。低质量恒星可以在尘埃形成后立即在尘埃增强区形成,即使星系平均金属丰度太低而无法发生碎裂。这些“晋升”恒星的丰度可能包含有趣的签名,因为CNO丰度(集中在大的碳质颗粒和冰)和Mg和Si(在大的硅酸盐颗粒)可以独立增强或波动。值得注意的是,如果我们允许波动的尘埃与气体的比例,一些贫金属恒星的令人困惑的丰度模式可以很好地符合标准的核心坍缩SNe产量。我们还表明,在这些物种中观察到的对数正态分布的增强同意我们的模拟。此外,我们确认Mg和Si在这些恒星中是相关的,其丰度比与当地硅酸盐颗粒中的丰度比相似。与此同时,[Mg/Ca],预测从纯SNe产量几乎不变,显示出大的增强,如预期的尘埃促进模型,优先在[C/Fe]增强的贫金属恒星。这表明:(1)尘埃存在于第二代恒星的形成过程中,(2)尘埃与气体的比值会发生波动,对恒星的形成很重要,(3)这些恒星的轻元素丰度可能会受到尘埃化学的影响,而不是直接追踪核合成。
2016-11-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR
Interstellar Dust and Gas in the Heliosphere
进入日光层的星际尘埃和气体为我们提供了关于日光层和本地星际介质(LISM)的重要线索。我们从\emph{in situ}探测和吸收线数据得到的局部星际云(LIC)的图像提出了对云的起源和演化具有重要意义的问题。在地球上深海地壳和南极雪芯中发现的$^{60}$ Fe的新发现为超新星在形成LISM中的作用提供了证据。我们讨论了我们的模型的本地气泡内的LIC的演变和可能的解释超新星产生的尘埃的来源。
2020-07-14 astro-ph.GA
A 3D Model of the Local Bubble's Magnetic Field: Insights from Dust and Starlight Polarization
本文利用Planck偏振观测和三维尘埃模型构建本地泡三维磁场模型,验证其表面主导偏振信号且磁场与壳层相切,并推断出形成前太阳邻域初始磁场平行于银河系本地臂。
2025-06-04 astro-ph.GA
A likely detection of a local interplanetary dust cloud passing near the Earth in the AKARI mid-infrared all-sky map
上下文我们正在创建AKARI中红外全天空漫反射地图。通过对黄道带发射的前景去除,我们偶然发现了一个明亮的残余分量,其角大小约为50 x 20度。波长为9微米。目的。我们调查的起源和物理性质的残留成分。方法.我们测量了AKARI中红外全天空图中剩余分量的表面亮度。结果尽管在2006年7月和2007年7月观测到了同一区域,但仅在2007年1月才显著地检测到残留成分,这表明它不是由于银河系的排放。我们认为,这可能是一个小的云通过地球附近。通过比较观测到的强度比I_9微米/I_18微米与预期的强度比假设热平衡的尘埃颗粒在1 AU的各种尘埃成分和大小,我们发现,尘埃颗粒在移动的云很可能是比典型的颗粒,产生大部分的黄道光小得多。结论.考虑到观测的日期和位置,它很可能起源于2007年1月25日发生的太阳日冕物质抛射(CME)。
2017-05-03 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
DustPedia - A Definitive Study of Cosmic Dust in the Local Universe
欧洲航天局已经在两个基石任务上投入了大量资金:赫歇尔和普朗克。这些任务的遗留数据为我们提供了一个前所未有的机会来研究星系中的宇宙尘埃,这样我们就可以回答一些基本问题,例如:化学元素的起源,星际介质(ISM)中的物理过程,它对恒星辐射的影响,它与恒星形成的关系以及它与宇宙远红外背景的关系。在本文中,我们描述了DustPedia项目,它使我们能够开发工具和计算机模型,帮助我们将观测到的宇宙尘埃排放与其物理特性(化学成分,尺寸分布,温度),其起源(演化的恒星,超新星,ISM中的生长)以及摧毁它的过程(高能碰撞和冲击加热气体)联系起来。为了进行这项研究,我们将把Herschel/Planck数据与其他数据源的数据结合起来,提供光谱能量分布中许多波长(< 41)的观测结果,从而创建DustPedia数据库。为了最大限度地提高我们的空间分辨率和对宇宙尘埃的灵敏度,我们将我们的分析限制在4231个通过近红外光度(恒星质量)选择的本地星系(v < 3000 km/s)。为了帮助我们解释数据,我们开发了一个新的尘埃物理模型(THEMIS),一个新的贝叶斯方法拟合和解释光谱能量分布(HerBIE)和一个国家的最先进的蒙特卡罗光子跟踪辐射转移模型(SKIRT)。在这篇DustPedia论文中,我们描述了项目目标,使用的数据集,并提供了对我们计划实施的新科学方法的见解。
2016-09-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characterizing Dust Attenuation in Local Star Forming Galaxies: UV and Optical Reddening
尘埃衰减的$\sim$ 10000本地($z\lesssim0.1$)的恒星形成星系的样本被限制作为其物理性质的函数。我们利用星系演化探测器(GALEX)和斯隆数字巡天(SDSS)提供的孔径匹配多波长数据,以确保分析每个星系中大小相当的区域。我们遵循Calzetti等人(1994)的方法,并通过UV幂律指数$β$和尘埃光学深度来表征尘埃衰减,尘埃光学深度是使用巴尔末发射线光学深度的差异$τ_B^l=τ_{\mathrm{H}β} - τ_{\mathrm{H}α}$来量化的。观测到的$β$和$τ_B^l$之间的线性关系类似于局部星爆关系,但大散射($σ_{\mathrm{int}}=0.44$)表明在局部宇宙中存在显着的变化。我们推导出一个选择性的衰减曲线的范围$1250\mathrmÅ<λ<8320\mathrmÅ$,并发现一个单一的衰减曲线是有效的,在我们的样本中的大多数星系的特征。与先前确定的曲线相比,该曲线在UV中具有略低的选择性衰减。我们没有看到证据表明,2175nm的特征在平均衰减曲线中是显著的。显着的正相关关系之间的紫外线和光学红化和星系金属丰度,质量,恒星形成率(SFR),和SFR面密度。这提供了一个潜在的工具,用于测量衰减的恒星人口是无法解决的,如在高$z$。
2016-01-02 astro-ph.GA
The dust-to-stellar mass ratio as a valuable tool to probe the evolution of local and distant star forming galaxies
星系中尘埃颗粒的存活取决于各种过程。尘埃可以在恒星中产生,它可以在星际介质中生长,并被恒星风暴和星际冲击摧毁。本文收集了本星系和遥远恒星形成星系的数据样本,分析了低红移和高红移星系中的各种尘埃相关量,研究了尘埃质量与恒星质量和恒星形成率之间的关系是如何随红移而演化的。我们解释现有的数据通过化学演化模型的磁盘和原球状体(PSPH)星暴星系。特别是,我们专注于尘埃-恒星质量(dust-to-stellar mass,简称dmx)比,因为这个量代表了一个真实的测量,即每单位恒星质量有多少尘埃在星系中的各种破坏过程中幸存下来,并且是可观察的。理论模型概述了这个量对潜在的恒星形成历史的强烈依赖。螺旋星系的特点是由一个几乎恒定的α作为恒星质量和宇宙时间的函数,而PSPH提出了一个早期急剧增加的α,停止在最大值和减少在最后阶段。在恒星暴的后期阶段,这些模型显示出随质量的增加而减少的质量,这使我们能够解释观测到的质量和恒星质量之间的反相关。观察到的红移演化的λ比显示从z~0到z~1的增加,随后在1<z<2.5大致恒定的行为。我们的模型表明,在早期急剧减少的全球性的红移,这意味着预期的减少的红移较大。
2016-10-27 astro-ph.GA
The subarcsecond mid-infrared view of local active galactic nuclei: III. Polar dust emission
最近的中红外(MIR)干涉观测表明,在少数活动星系核(AGN)中,大部分红外辐射来自假定的环面上方的极地区域,那里只有很少的尘埃。在这里,我们调查是否这样强的极性尘埃排放是普遍的活动星系核。在本地活动星系核的MIR图集中的149个Seyferts中,图21示出了单盘图像上的扩展MIR发射。在18个物体中,扩展的MIR发射与系统轴位置角对齐,由[OIII],无线电,偏振和微波激射器基于位置角测量建立。解决和平号发射的相对量至少为40%,并与[OIV]通量的规模,这意味着扩展的连续和[OIV]发射器之间的强有力的连接。这些结果与无线电安静的性质的塞弗茨支持的情况下,大部分的和平号辐射发射的尘埃在极地地区,而不是由环面,这将需要一个新的范式的活动星系核的红外发射结构。目前在和平号卫星的活动星系核中极尘探测率较低的原因是缺乏足够的高质量和平号卫星数据以及对活动星系核的方位、NLR强度和距离的要求。詹姆斯-韦伯太空望远镜将使更深入的核MIR研究具有可比的角分辨率,使我们能够解决极性发射和周围的大部分附近AGN。
2016-03-08 astro-ph.GA
Stellar and Dust Properties of a Complete Sample of Massive Dusty Galaxies at $1 \le z \le 4$ from MAGPHYS Modeling of UltraVISTA DR3 and Herschel Photometry
利用MAGPHYS软件,结合UltraVISTA DR 3测光和\textit{Herschel} PACS-SPIRE数据,对$1 \le z \le 4$大质量(log $(M_*/M_\odot) \ge 10.5$)和尘埃($A_V \ge 1$)星系的光谱能量分布(SED)进行了模拟,研究了它们的恒星和尘埃性质。尽管静止坐标系U-V与V-J(UVJ)图很好地追踪了恒星形成率(SFR)和尘埃遮蔽(A $_V$)到$z \sim 3$,但令人惊讶的是,样本的$\sim$ 15- 20%位于UVJ图的静止区域,而$3<z<4$的$\sim50$ \%则落在未被遮蔽的恒星形成区域。随着宇宙时间的增加,大质量尘埃星系的中位SED表现出较弱的MIR和UV发射,以及较红的UV斜率。我们的样品的红外辐射有显着的贡献($>20\%$),从尘埃加热演化的恒星种群,而不是恒星形成,证明了全色SED建模的必要性。尘埃质量和SFR之间的局部关系,其次是一个子样本与较冷的尘埃温度,而温暖的对象减少了尘埃质量在一个给定的SFR。在我们的样本中,大多数恒星形成星系不遵循本地IRX- $β$关系,尽管IRX确实与$_V$有很强的相关性。我们的样本遵循ISM诊断和sSFR之间的局部关系,尽管分散度很大。我们表明,FIR检测到的源代表了一个连续的人口的尘埃星系,而不是一个根本不同的人口的极端。最后,使用普遍采…
2019-07-18 astro-ph.GA