Evolution of the Unidentified Infrared Bands in the Nucleus of the Starburst Galaxy NGC 1097
本文分析了星暴星系NGC 1097中的红外波段。我们结合了AKARI/IRC和斯皮策/IRS仪器观察到的光谱图,以研究所有最突出的UIB,从3到20微米。这样一个完整的光谱覆盖范围是至关重要的,以消除常见的退化之间的影响的变化的粒度分布和颗粒的电荷状态。通过研究几个UIB比率,我们发现的证据表明,UIB载体的平均尺寸是在中心区域比在环核环。我们将这一结果解释为来自中央活动星系核的硬辐射对最小颗粒的选择性破坏。
2018-01-31 astro-ph.GA
A Possible Protocluster of Galaxies Serendipitously Discovered in the Field of an Intermediate-Redshift Post-starburst Galaxy
Texas A&M University(德州农工大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Rochester Institute of Technology(罗切斯特理工学院);Princeton University(普林斯顿大学);University of Colorado, Boulder(科罗拉多大学博尔德分校)
研究在后星burst星系场中偶然发现的亚毫米波星系过密区,通过ALMA观测发现六颗可能关联的星系,提出后续光谱观测以确定红移。
2026-04-21 astro-ph.GA
The galaxy starburst/main-sequence bimodality over five decades in stellar mass at z ~ 3-6.5
我们研究了大约五十年来恒星质量(5.5 <~ log 10(M*/Msun)<~ 10.5)z ~ 3-6.5处恒星形成星系的恒星质量(M*)和恒星形成率(SFR)之间的关系。这种前所未有的覆盖范围是可能的,这要归功于对空白非透镜场(COSMOS/SMUVS)和星团透镜场(哈勃前沿场)的联合分析,这使我们能够达到非常低的恒星质量。以前的工作揭示了在SFR-M* 平面上存在一个明显的双峰性,在z ~ 4-5处有一个恒星形成主序星和一个星暴云。在这里,我们表明,这种双峰扩展到所有的恒星形成星系,是有效的,在整个红移范围z ~ 3-6.5。我们发现,在这些红移下,恒星爆发至少占所有M* >~ 10^9 Msun的恒星形成星系的20%,并在z=4-5时达到40%的峰值。更重要的是,在这些红移的总SFR预算的60%至90%包含在星暴星系中,这表明在高红移时,恒星形成的星暴模式占主导地位。几乎所有log 10(M*/Msun)<~ 8.5的低恒星质量恒星爆发的年龄都与恒星爆发事件的典型时间尺度相当,这表明这些星系正处于形成过程中。有趣的是,星系形成模型未能预测星暴/主序星双峰和星暴的整体,这表明星暴现象可能是由物理过程发生在较小的尺度比这些模型探测。
2022-03-21 astro-ph.GA
Star cluster disruption in the starburst galaxy Messier 82
使用高分辨率,多通带哈勃太空望远镜图像跨越整个光学/近红外波长范围,我们获得了一个统计上完整的样本,$U$波段选择的样本,846扩展星团在磁盘附近的星爆星系M82。在仔细分析它们的光谱能量分布的基础上,我们确定了它们的星系范围的年龄和质量分布。M82星系团在年龄分布中呈现出三个明显的峰值,因此定义了一个相对年轻的样本,log(t/yr)< 7.5,一个中等年龄的样本,log(t/yr)$\in$ [7.5,8.5],以及一个老样本,log(t/yr)> 8.5。比较完整性校正的质量分布提供了一个坚实的处理星系的星团分裂的历史。年轻和年老样本中质量最大的星团(几乎)都集中在人口最稠密的中心区域,而中年样本中质量最大的星团在空间上更加分散,这可能反映了整个星系演化历史中最高密度气体的分布,结合星系中心区域的固体性质。
2014-11-11 astro-ph.GA
AKARI Near-Infrared Spectroscopic Observations of Interstellar Ices in Edge-on Starburst Galaxy NGC253
本文给出了利用AKARI上的红外照相机获得的边缘星暴星系NGC 253的空间分辨近红外(2.5-5.0 μ m)光谱。在星系中心附近,我们清楚地探测到星际冰的吸收特征(H_2O:3.05 μ m,CO_2:4.27 μ m,XCN:4.62 μ m)和多环芳烃(PAHs)的发射特征(3.29 μ m)以及氢复合线Br α(4.05 μ m)。我们发现冰的分布不同于PAH和气体的分布。计算了冰柱密度,并导出了N(CO_2)/N(H_2O)= 0.17 +-0.05的丰度比。它们与我们银河系中大质量年轻恒星周围获得的结果相似(0.17 ± 0.03),尽管在NGC 253中心附近预计有更强的星际辐射场和更高的尘埃温度。
2011-02-23 astro-ph.GA
Accelerating Galaxy Winds During the Big Bang of Starbursts
我们开发了一种新的方法来推断星系外流的时间,几何和能量特性,结合恒星光谱模型来推断星爆年龄,吸收线来测量速度。如果在星暴事件中风随时间加速,那么这两个测量使我们能够求解风半径,类似于大爆炸宇宙学中的长度尺度和哈勃参数。风半径是风物理学中重要但难以约束的参数。我们使用z=0.05-0.44的87个星暴星系的光谱演示了该方法,发现在整个星暴阶段,风加速,并在~ 1000万年内增长到~1 kpc的典型半径。质量流率随时间迅速增加,质量负载因子在大约1000万年时超过1--当仍然被加速时,气体可能会从局部势能中释放出来,并使环星系介质富集。我们模拟了恒星风和超新星的机械能,并估计在早期的冷流出中占了微不足道的量。然而,能量沉积迅速增加,约10%的预算占在10万年的冷流,类似于最近的一些流体动力学模拟。我们将讨论如何开发这个模型,特别是高红移星系。
2022-10-20 astro-ph.GA
Starburst galaxies in semi-analytic models of galaxy formation and evolution
我们研究了三个独立发展的星系形成半解析模型中恒星形成主序的形状和演化。我们的重点,特别是对模型星系的特征显着以上的主要序列,并可以确定与星系分类为“星爆”在最近的观测工作。我们发现,在所有三个模型中,恒星形成所引发的合并事件(无论是小的和大的)只贡献了非常小的一部分,宇宙密度的恒星形成。虽然在所有模型中合并都与恒星形成的爆发有关,但经历过最近合并事件的星系不一定明显高于主序星。另一方面,“星暴星系”不一定与合并事件有关,特别是在低质量端。经历过最近合并的星系,当合并时/如果合并是气体贫乏的,恒星形成的水平相对较低,而没有最近合并的星系可能会经历星爆事件,这是由于冷却/吸积事件和/或小的盘半径增加了冷气表面密度的大量冷气的组合。
2019-03-14 astro-ph.GA
High Resolution Radio and Optical Observations of the Central Starburst in the Low-Metallicity Dwarf Galaxy II Zw 40
在低质量、低金属丰度和高恒星形成率表面密度的星系中,恒星形成的变化程度并没有得到很好的限制。为了深入了解这些物理条件下的恒星形成,本文估计的电离光子通量,质量和年龄的年轻的大规模集群的中心区域的II Zw 40-原型低金属度矮星暴星系-从无线电连续谱和光学观测。离散的、星团大小的源只占总射电连续辐射的一半;其余的是弥散的。年轻(小于500万年)的中心爆发的恒星形成率表面密度明显超过银河系。在30剑鱼座中,13个源中有3个的电离光子通量(因此质量)大于R136。虽然分离星系质量和金属丰度的影响是困难的,但HII区域的光度函数和II Zw 40中心的内部消光似乎主要是由合并相关的星暴驱动的。相对平坦的HII区光度函数可能是合并过程中ISM压力增加的结果,内部消光类似于其他星暴星系中的尘埃和多孔尘埃。
2013-12-17 astro-ph.GA
On the contribution of ULXs to stellar feedback: an intermediate mass black hole candidate and the population of ULXs in the low-metallicity starburst galaxy ESO 338-4
来自吸积致密天体的X射线辐射是恒星反馈的重要组成部分。贫金属星系ESO 338-4在过去的4000万年里经历了剧烈的恒星爆发,并包含了附近宇宙中一些最大质量的超级星团。考虑到它的星暴年龄和恒星形成率,ESO 338-4是附近最有效的中子星和黑洞制造者之一,因此为反馈研究提供了一个极好的实验室。我们将XMM-牛顿和钱德拉望远镜获得的X射线图像和光谱与积分场光谱VLT MUSE观测进行了比较,以限制强X射线发射体的性质。X射线观测揭示了ESO 338-4中的三个超亮X射线源(ULX)。其中最亮的是ESO 338~X-1,其X射线光度超过10^{40} erg/s。我们推测ESO 338-4是由中等质量(~ 300 Msun)黑洞的吸积提供动力的。我们发现,X射线辐射的ULXs和热超气泡强烈的HeII电离和一般的恒星反馈在这个模板星暴星系。
2019-05-31 astro-ph.GA
A Green Pea starburst arising from a galaxy-galaxy merger
绿豌豆星系是一种低红移的星暴矮星系,其性质类似于使宇宙再电离的高红移星系。我们报告的第一个映射的空间分布的原子氢(HI)的绿豌豆,GP J 0213 +0056在z=0.0399,使用巨型米波射电望远镜(GMRT)。与许多绿豌豆一样,GP J 0213 +0056在单碟光谱中显示出强HI 21 cm发射、强Ly-alpha发射和高[OIII] $λ$ 5007/[OIII] $λ$ 3727光度比,O32 $\approx$ 8.8,与莱曼连续谱辐射的高泄漏一致。我们的GMRT HI 21 cm图像显示,GP J 0213 +0056场中的HI 21 cm辐射来自于围绕着绿豌豆的一个扩展的破环结构,最强的辐射来自GP J 0213 +0056和一个距离$\approx$ 4.7 kpc的伴星系之间的区域,很少有HI 21 cm辐射来自绿豌豆本身。我们发现GP J 0213 +0056和它的伴星之间的合并很可能引发了星暴,并导致了HI空间和速度分布的扰动,这反过来又允许Ly-alpha(可能还有莱曼连续谱)发射逃离绿豌豆。我们的研究结果表明,这样的合并,以及由此产生的HI分布中的空穴,是一种自然的方式来解释之间的紧张关系的要求冷气体燃料的星暴和观察到的泄漏的Ly-alpha和莱曼连续发射的绿豆星系和他们的高红移对应。
2022-06-15 astro-ph.GA
Direct evidence of AGN-feedback: a post starburst galaxy stripped of its gas by AGN-driven winds
星暴后的E+A星系显示出强烈的星暴突然熄灭的迹象。它们的扰动,凸起为主的形态表明,它们是合并的残余物。更大质量的E+A星系被认为是由活动星系核反馈淬灭的,但对活动星系核驱动的风在这个短暂的阶段知之甚少。我们通过SDSS J003443.68+251020.9的Keck Cosmic Web成像仪在z=0.118处呈现空间分辨IFU光谱。该系统由两个星系组成,其中较大的一个是星暴后的E+A星系,拥有活动星系核。我们的模型表明,一个400百万年的恒星爆发,与120 Msun/年的峰值恒星形成率。观测结果揭示了静止和外流的气体,光电离的中央活动星系核。我们检测到气体流出到距离中央星系17千秒差距的距离,远远超出了恒星的区域(约3千秒差距),在一个圆锥形结构内,开口角为70度。我们构建自洽的光电离和动力学模型的不同气体成分,并表明,星系外的气体形成一个连续的流动,质量流出率约为24 Msun/年。气流中的气体质量,大约是$10^9$ Msun,大于星系内的总气体质量,其中一些也是流出的。流动的连续性使活动星系核反馈持续时间的下限为6000万年。这样的活动星系核能够在一个插曲中从其宿主星系中移除大部分气体,并将富集的物质排入周围的CGM。
2018-04-09 astro-ph.GA
The evolution of the cold interstellar medium in galaxies following a starburst
我们提出了11个$z\sim0.03$星爆后(PSB)星系的样本中的尘埃和分子气体性质的演变,选择跨越一个年龄序列从正在进行的星爆1 Gyr后,星爆结束。所有的PSB港口显着的分子气体和尘埃水库和残留的恒星形成,表明完全淬火的恒星爆发,由于排气或驱逐气体没有发生在这段时间。随着星暴年龄的增长,我们观察到恒星形成效率、分子气体和SFR表面密度以及有效尘埃温度明显下降,从与星暴星系相一致的水平下降到正常恒星形成星系的水平。这些趋势是一致的自然减少的SFR消耗的分子气体的星暴,以及相应的星际辐射场强度的星暴年龄的减少。PSB的气体和尘埃含量与恒星形成星系和富含分子气体的早型星系一致,而与红色序列上的星系不一致。我们没有发现任何证据表明,全球的天然气库是由恒星风或活动星系核反馈驱逐。我们的研究结果表明,虽然在一个低红移星系强烈的星暴可能会导致星系最终有一个较低的特定的SFR和早期的形态类型,星系将保持在“绿谷”的延长时间。可能需要多次这样的插曲才能完成星系从蓝色到红色序列的迁移。
2015-02-10 astro-ph.GA
Molecular Gas Outflow in the Starburst Galaxy NGC 1482
星系风对于调节星系中恒星的形成是必不可少的。为了研究风中分子气体的分布和动力学,我们利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列以1“($\approx100$ pc)的分辨率拍摄了附近星暴星系NGC 1482的CO($J=1\rightarrow0$)图像。分子气体是在一个半径为3千秒差距的近边缘盘和一个从中心1千秒差距星暴出现的双锥流出,并延伸到至少1.5千秒差距垂直于磁盘检测。在外流中,CO气体分布近似为圆柱对称的信封周围的温暖和热的电离气体跟踪H $α$和软X射线。分子流出的速度、质量流出速率和动能分别为$v_\mathrm{w}\sim100~\mathrm{km~s^{-1}}$、$\dot{M}_\mathrm{w}\sim7~M_\odot~\mathrm{yr}^{-1}$和$E_\mathrm{w}\sim7\times10^{54}~\mathrm{erg}$。$\dot{M}_\mathrm{w}$与恒星形成率($\dot{M}_\mathrm{w}/\mathrm{SFR}\sim2$)相当,$E_\mathrm{w}$是过去恒星反馈释放的总能量的$\sim1\%$,$1\times10^7~\mathrm{yr}$是外流的动力学时标。结果表明,风是星爆驱动的。
2020-08-20 astro-ph.GA
Detection of a high-redshift molecular outflow in a primeval hyperstarburst galaxy
我们报告了通过阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)探测到的高激发水跃迁(H $_2$ O $4_{2,3}-4_{1,4}$和H $_2$ O $3_{3,0}-3_{2,1}$)的吸收,在星爆星系SPT 0346 -52($z=5.656$)中发现了一个高红移的大质量分子外流。宿主星系是高红移(恒星形成率; SFR $\sim3,600$ M $_\odot$年$^{-1}$)最强大的星暴星系之一,有一个极其紧凑的($\sim320$ pc)恒星形成区和一个恒星形成率面密度($Σ_{SFR}\sim5,500$ M $_{\odot}~$年$^{-1}~$ kpc $^{-2}$)比“最大”(即爱丁顿有限)星暴高5倍,这意味着一个高度瞬变的阶段。估计的流出速率为$\sim500$ M $_{\odot}$ year $^{-1}$,远低于SFR,这意味着在这种极端的恒星暴中,流出能力饱和,流出不再能够调节恒星的形成,导致失控的过程,恒星的形成将在不到3000万年的时间内耗尽所有可用的气体。最后,虽然之前对这个来源的运动学研究揭示了正在进行的重大合并的可能证据,但超紧凑的星暴和高激发水吸收的巧合表明这是一个被圆盘包围的单一星暴星系。
2019-11-22 astro-ph.GA
Spectropolarimetry of the superwind filaments of the starburst galaxy M82 II: kinematics of the dust surrounding the nuclear starburst
我们进行了深光谱偏振观测的原型星暴星系M82与斯巴鲁望远镜,以研究尘埃外流的运动学。在锥形外流风(超风)中,沿三个位置角获得了距星系核$\sim$ 4~kpc的光学偏振发射线谱。超风中的H $α$发射线具有强的偏振性,偏振图样显示了中心光源的尘埃散射,与前人的工作一致。H-$α$谱线的强度加权偏振度最大可达$\sim$ 30%.在星系的中心区域至少有两个光源;其中一个位于近红外核心,另一个位于3毫米射电和分子气体发射的峰值之一。外层(> 1 kpc)的尘埃被前者照亮,而内层的尘埃则散射后者发出的光。我们还从偏振H $α$发射线的速度场研究了尘埃的运动。尘埃在核的西北侧加速向外移动。一个简单的双锥尘埃外流模型表明,在距核$\sim 4$ kpc处,尘埃的外流速度达到$\gtrsim 300-450$ km/s,这表明部分尘埃逃离了M82的引力势,进入星系际空间。在东南侧的某些区域,特别是沿着138 $^\circ$的位置角,尘埃的径向速度比星系的系统速度慢,显然表明向核的流入运动。这些成分在空间上与分子气流的一部分一致,分子气流在运动学上与流出气体无关,因此尘埃的表观流入运动反映了与分子气流相关的流动运动。
2019-05-28 astro-ph.GA
Extended HCN and HCO$^{+}$ emission in the starburst galaxy M82
我们映射3毫米连续谱和线发射的星暴星系M82使用毫米波天文学研究组合阵列。我们靶向HCN、HCO $^{+}$、HNC、CS和HC $_{3}$ N线,但在此我们关注HCN和HCO $^{+}$发射。该地图覆盖了1.2“的区域,分辨率约为5”。HCN和HCO $^{+}$观察结果与单皿图像相结合。M82中的分子气体以前被发现分布在分子盘中,与中央星暴和起源于中央星暴的星系尺度外流相一致。利用新的短间距修正映射,我们导出了外流底部稠密分子气体的一些性质。从HCN和HCO $^{+}$ J=(1-0)线发射,并在气体的光学薄,并在局部热力学平衡的假设下,我们把较低的限制,在流出的基础上的致密分子气体的量。下限为$7\times10^{6}$ $M_{\odot}$和$21\times10^{6}$ $M_{\odot}$,或流出物中总分子量的$\gtrsim2\%$。中心星爆外的稠密气体的运动学和空间分布表明,它是通过烟囱排出的。假设流出速度恒定,导出的稠密分子气体的流出速率为$\geq0.3$ $M_{\odot}$ yr $^{-1}$,这将使星暴寿命降低$\geq5\%$。排出这团稠密气体所需的能量是$(1-10)\times10^{52}$ erg。
2014-10-23 astro-ph.GA
The GADOT Galaxy Survey: Dense Gas and Feedback in Herschel-Selected Starburst Galaxies at Redshifts 2 to 6
本文报道了作为GADOT星系巡天的一部分,利用ALMA和NOEMA在18个Herschel选择的z=2-6的星暴星系中探测到的23条OH+(1-0)吸收、发射或P-Cygni形谱线和CO(9-8)发射谱线。我们发现,CO(9-8)的光度高于预期的远红外光度的基础上,与附近的恒星形成星系相比。加上OH+发射分量的强度,这可能表明,温暖,致密的分子气体的冲击激发在遥远的大质量尘埃星暴中比在附近的恒星形成星系中更普遍,也许是由于星系风对气体的影响。OH+吸收被发现是无处不在的大规模高红移恒星爆发,并检测到对89%的样品。大多数样本显示出流出或流入的OH+吸收/排放的速度变化的基础上的证据,与我们的观察分辨率的发生率相当。一个小的子样本似乎显示出流出速度超过了它们的逃逸速度。因此,星暴驱动的反馈似乎是重要的大质量星系在其最活跃的阶段的演变。我们发现OH+吸收光学深度和尘埃温度之间的相关性,这可能表明,温暖的星爆更紧凑,有更高的宇宙射线能量密度,导致更有效的OH+离子生产。这与一幅图片是一致的,在这幅图片中,这些高红移星系是附近最强烈的恒星爆发的“放大”版本。
2021-04-12 astro-ph.GA
The Ubiquity of Coeval Starbursts in Massive Galaxy Cluster Progenitors
宇宙中最大的星系团很可能是在维里化之前,在同时发生的短暂的活动爆发中建造了大部分大质量的$>10^{11} M_\odot$星系。这一结论是从新兴的数据集上$z>2$原星系团和他们的成员星系的特点,特别是,罕见的星爆和超铝活动星系核(AGN)。在识别这类结构时,最具挑战性的观测障碍是它们非常大的体积,$\sim10^{4}$与Mpc $^3$在$z>2$同时运动,对着天空上半度的区域$\sim$。因此,与背景相比,非常稀有的星系过多所提供的对比度可以更容易地将过密结构与周围的正常密度场区分开来。详细讨论了文献中的五个$2<z<3$原星系团,发现每个原星系团包含多达12个尘埃星暴或发光活动星系核星系,这种现象即使在过密的环境中也不太可能偶然发生。对气体耗尽时间的测量表明,在$\sim$ 1亿年的时间尺度上,它们确实是短暂的,并且发现包含8个以上这样的系统的结构的概率是$\sim$ 0.2%,除非它们的“触发”在非常大的空间尺度上相关,$\sim$ 10 Mpc。富含恒星爆发的原星系团的体积密度被发现与附近宇宙中所有的$>10^{15} M_\odot$星系团相当,比某些模拟中预期的大五倍。在测量富含星爆的原星系团的体积密度和期望它们是通过短暂的插曲产生之间存在着一些紧张关系。然而,对大面积天空中原星系团的更好观测,肯定会对星系团的组装,以及它们是否通过这里所建议的偶发爆发来构建星系提…
2016-03-14 astro-ph.GA
Refining the E+A Galaxy: A Spatially Resolved Spectrophotometric Sample of Nearby Post-starburst Systems in SDSS-IV MaNGA (MPL-5)
星暴后的星系对于解开恒星形成和熄灭对星系人口统计的影响至关重要。然而,它们包括以多种方式描述的异质对象群体。为了获得一个明确的和未受污染的样品,我们利用空间分辨光谱构建一个明确的样本的E + A星系-后星爆系统没有观察到正在进行的恒星形成。使用来自阿帕奇点天文台(MaNGA)测绘附近星系的数据,在斯隆数字巡天(SDSS-IV)的第四代,我们已经确定了30个E + A星系,位于绿色山谷的颜色恒星质量空间。我们首先通过SDSS DR 15的中心单纤维光谱和(u-r)颜色来识别E + A候选者,然后进一步要求每个星系在整个系统中表现出E + A特性,达到三个有效半径。我们详细描述了我们的选择标准,注意到在E + A识别的常见陷阱,并介绍了样本的基本特征。我们将使用这个E + A样本,它已被组装与严格的标准,从而重新建立一个定义明确的子群内的更广泛的类别后星爆星系,研究星系的演化和它们的恒星星族的时间后,他们的恒星形成是完全淬火。
2021-06-29 astro-ph.GA
ALMA Observations toward the starburst dwarf galaxy NGC 5253: I. Molecular cloud properties and scaling relations
我们用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列对最近的年轻星暴矮星系NGC 5253进行了高空间分辨率($\sim 0\farcs2$,或$\sim$ 3\,pc)CO(2- 1)观测。我们共识别出118个分子云,平均半径为4.3pc,速度色散为2.2pDMATHABMO,它们包括以前用$\sim$ 100 pc分辨率观测到的分子云复合体。我们首次在该星系中推导出$I{\rm (CO)}$ - $N$(H $_2$)转换因子$X$ = $4.1^{+5.9}_{-2.4}\times10^{20}$ \,cm $^{-2}$(K\,\kms)$^{-1}$.的线宽和质量大小的关系,解决分子云平均向更高的线宽和质量相对于其他附近的螺旋星系和我们的银河系的静止区域的偏移。标度关系中的偏移量在靠近中心星爆的区域达到最大值,在那里速度色散比$\sim$高0.5倍,气体质量表面密度高达$Σ_{\rm H_2}$ = 10 $^3$ \,\Msol \,pc $^{-2}$。尽管内部压力很高,但这些中心云仍然受到重力的束缚。在文献中发现的星团的空间比较,使我们能够确定六个云与年轻的星团。此外,其中一些云的恒星形成效率(SFE)超过了我们银河系内星团形成云的恒星形成效率。我们的结论是,一旦超级星团形成,母分子云被破坏性的恒星反馈迅速驱散,导致了如此高的SFE在中央星爆的NGC 15253。
2018-08-30 astro-ph.GA
ALMA resolves the molecular gas in a young low-metallicity starburst galaxy at z=1.7
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列观测的CO线和尘埃连续辐射的源RCSGA 032727- 132609,一个年轻的$z=1.7$低金属丰度星暴星系。探测到CO(3-2)和CO(6-5)谱线以及静止帧$450\,μm$的连续谱,并在像平面上显示出分辨结构。我们使用相应的透镜模型,以获得源平面重建的检测到的排放揭示本征通量密度的$S_{450\,μm}=23.5_{-8.1}^{+26.8}$ $μ$ Jy和本征CO光度$L'_{\rm CO(3-2)}=2.90_{-0.23}^{+0.21}\times10^{8}$ ${\rm K\,km\,s^{-1}\,pc^{2}}$和$L'_{\rm CO(6-5)}=8.0_{-1.3}^{+1.4}\times10^{7}$ ${\rm K\,km\,s^{-1}\,pc^{2}}$。我们利用源平面的解析性质分别得到了$Σ_{\rm H2}=16.2_{-3.5}^{+5.8}\,{\rm M}_{\odot}\,{\rm pc}^{-2}$和$Σ_{\rm SFR}=0.54_{-0.27}^{+0.89}\,{\rm M}_{\odot}\,{\rm yr}^{-1}\,{\rm kpc}^{-2}$的分子气体面密度和恒星形成率面密度。RCSGA 032727--132609的内在性质显示,与具有类似分子气体密度的局部螺旋星…
2017-08-25 astro-ph.GA
Spatially Resoved 12CO(2-1)/12CO(1-0) in the Starburst Galaxy NGC 253: Assessing Optical Depth to Constrain the Molecular Mass Outflow Rate
利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)观测了核星爆星系NGC 253中心40”(680 pc)的12 CO(1-0)和12 CO(2-1),包括其分子外流。我们测量了中心爆发和外流特征中CO(2-1)/CO(1-0)的亮温比r_21。我们讨论了如何r_21可以用来约束的CO排放的光学深度,这会影响推断的流出的质量,从而分子质量流出率。我们发现r_21小于或等于1的整个过程中,一致的大部分的CO排放的光学厚的流出,因为它是在星爆。这表明,分子流出质量是3-6倍以上的下限报道的光学薄CO排放从温暖的分子气体。假设流出气体的转换因子与我们对大部分星暴的最佳估计相似,则隐含的分子质量流出速率为每年25-50个太阳质量。这是NGC 253恒星形成速率的9-19倍。我们看到了扩展的扩散CO(2-1)成分的初步证据。
2018-09-04 astro-ph.GA
CALIFA Spectroscopy of the Interacting Galaxy NGC 5394 (Arp 84): Starbursts, Enhanced [NII]6584 and Signs of Outflows and Shocks
我们调查的螺旋星系NGC 5394,这是强烈的相互作用与较大的螺旋NGC 5395(对是Arp 84),使用光学积分场光谱从CALIFA调查。空间分辨的等效宽度,发射线比和运动学揭示了许多与相互作用有关的特征,这些特征重塑了星系。$\rm Hα$图(与其他诊断发射线)显示了一个集中的中央($r<1$ kpc)星暴和三个亮度较低的恒星形成区(一个在北臂远处),我们估计尘埃校正的总恒星形成率为3.39 $\rm M_{\odot}yr^{-1}$。然而,银河系的大部分,特别是外潮汐臂,都有一个星暴后的光谱,这是$\times 10^8$几年前,由前一个近星系触发的更广泛的恒星形成事件的证据。$\rm [NII]6584/Hα$比率在细胞核中较高,在中心达到0.63,我们认为这与高电子密度有关($n_e\simeq 750$ $\rm cm^{-3}$来自$\rm [SII]{6717\over 6731}$比率)。我们发现一个强烈的蓝移NaI(5890,5896)吸收的中心区域,表明恒星爆发驱动的外流从核在估计的速度$\sim 223$公里$\rm s^{-1}$。CALIFA数据还显示在距核半径2.25 - 4kpc处有一个环形区,[NII]、[OI] 6300等与巴耳末线的比值升高,这是激波激发的证据,可能是相互作用触发的气体流入的结果。
2015-08-29 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas Tracers in the Outflow of the Starburst Galaxy NGC 253
我们提出了一个详细的研究分子外流功能在附近的星暴星系NGC 253使用ALMA。我们发现,这一特征与NGC 253显著的电离外流边缘明显相关,其投影长度约为300 pc,宽度约为50 pc,速度色散约为40 km/s^-1,这与大约100万年前的盘体喷射相一致。分子气体在这一特征中的运动学可以解释为(尽管不是唯一的)以1 km s^-1 pc^-1的速率加速。在这种情况下,气体在最后一个测量点接近逃逸速度。引人注目的是,在分子外流中也检测到致密分子气体(HCN,CN,HCO+,CS)的明亮示踪物:我们在外流中测量到HCN(1-0)/CO(1-0)的线比约为1/10,类似于NGC 253和其他星暴星系的中心星暴区。相比之下,NGC 253盘中的HCN/CO线比明显较低(~1/30),与其他附近的星系盘相似。这强烈地表明,流光气体起源于星爆,并且在其夹带在流出物中的过程中,其物理状态在~ 100万年的时间尺度上不会发生显着变化。简单的计算表明,辐射压力不是驱动外流的主要机制。分子外流中这种致密物质的存在需要在银河系外流的模拟中加以考虑。
2017-01-18 astro-ph.GA
The Green Bank Telescope Maps the Dense, Star-Forming Gas in the Nearby Starburst Galaxy M82
对银河系和附近星系的观测表明,致密的分子气体与最近的恒星形成有关,这表明这种气相的形成可能有助于调节恒星的形成。这一想法的一个关键测试需要星系中致密分子气体的大面积高分辨率地图,以探索局部物理条件如何驱动致密气体形成,但由于HCN和HCO+等致密气体示踪剂的模糊,这些观测受到限制。在这里,我们展示了罗伯特C的力量。伯德绿岸望远镜--最大的单碟毫米射电望远镜--用于绘制星系中的致密气体,展示了星暴星系M82中HCN和HCO+的最敏感的地图。HCN和HCO+在这个星系的磁盘与最近的恒星形成和更弥漫的分子气体,并显示运动学与旋转环面一致。HCO+排放延伸到北部和南部的磁盘是一致的流出先前确定的CO和痕迹的热流出气体的东部边缘。中心星暴区的恒星形成与致密气体的比率高于外围区域,这表明星暴是这种关系的关键驱动力。这些结果表明,GBT可以有效地映射附近星系中90 GHz的致密分子气体,这一能力将随着正在建设的16元件馈电阵列而进一步增加。
2013-12-05 astro-ph.GA
Sparks II: Panchromatic SED modeling and galaxy physical properties across the starburst to post-starburst sequence
Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);Center for Decoding the Universe, Stanford University(斯坦福大学解码宇宙中心);Department of Astrophysical Sciences, Princeton University(普林斯顿大学天体物理科学系);Department of Astronomy and Astrophysics, University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校天文与天体物理系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU)(宇宙物理与数学卡弗里研究所);Division of Science, National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台科学部);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理学研究所)
本文通过多波段光谱和辐射能谱建模,研究了恒星burst到post-starburst序列中星系的物理性质,发现基于辐射能谱的恒星形成率更准确,且揭示了AGN torus模型的覆盖因子可能较低。
2026-04-14 astro-ph.GA
MUSE Reveals a Recent Merger in the Post-starburst Host Galaxy of the TDE ASASSN-14li
我们目前的MUSE积分场光谱观测的宿主星系(PGC 043234)的一个最近的($z=0.0206$,$D\simeq 90$ Mpc)和最好的研究潮汐破裂事件(TDE),ASASSN-14里。MUSE的积分场数据揭示了从ASASSN-14 li星暴后的宿主星系延伸到$\gtrsim 10$ kpc的不对称和非对称结构。这些结构只能通过强的星云[O III] $λ$ 5007、[N II] $λ$ 6584和H $α$发射线来追踪。离核[O III] $λ$ 5007的总光度为$4.7\times 10^{39}$ erg s $^{-1}$,电离H质量为$\rm \sim 10^4(500/n_e)\,M_{\odot}$。根据BPT图,星云辐射可以由活动星系核的光电离或激波激发驱动,活动星系核的光电离有利于窄的本征线宽。发射线比率和空间分布非常类似于衰退活动星系核周围的电离星云,如IC 2497(Hanny's Voorwerp)和塞弗特2核周围的电离“锥”。发射线细丝的形态强烈表明,PGC 043234是最近的合并,这可能引发了强烈的星暴和活动星系核活动,导致了星暴后的光谱特征和我们今天看到的扩展星云发射线特征。我们简要地讨论了这些意见的背景下观察到的强烈增强TDE率在后星爆星系和它们的连接增强理论TDE率产生的超大质量黑洞双星的影响。
2016-10-04 astro-ph.GA
A panchromatic view of star cluster formation in a simulated dwarf galaxy starburst
我们提出了一个光度分析的恒星和星团(SC)的形成在一个矮星系星爆,允许形成的个别恒星的高分辨率模拟如下。先前的工作表明,在模拟中形成的SC的性质与观测结果吻合得很好。在本文中,我们创建模拟光谱能量分布和宽带光度图像使用辐射传输代码SKIRT 9。我们测试了几个观测恒星形成率(SFR)示踪剂,并发现,$24$ $μ$ m,总红外和H $α$跟踪基本的SFR在(后)星爆阶段,而紫外线示踪剂产生一个更准确的图片恒星形成在静止阶段之前和之后的合并。然后,我们把模拟星系的距离$10$和$50$ Mpc和使用孔径测光在哈勃空间望远镜的分辨率来分析模拟的SC人口。在星爆阶段,一个层次形成的SC集导致不准确的源分离,因为拥挤。这导致估计的SC质量函数斜率达到$\sim0.3$,比从模拟中的粒子数据识别的结合簇发现的$\sim-1.9$到$-2$的真实斜率更浅。由于孔径内未分辨的簇,最大簇的质量被高估了高达$2.9$的因子。基于孔径的分析还产生了团簇形成效率和SFR表面密度之间的关系,该关系比从结合团簇中恢复的关系略平坦。在静态SF环境中,差异最大。
2022-06-28 astro-ph.GA
Sampling methods for stellar masses and the mmax-Mecl relation in the starburst dwarf galaxy NGC 4214
在最近的文献中,一个星团中最大质量恒星的质量mmax和它的嵌入星团质量之间的非平凡关系(mmax-Mecl关系)被星爆矮星系NGC 4214中最大质量恒星和年轻星团的H α光度的观测所证伪。本文通过比较NGC 4214的结果和银河系的观测结果表明,NGC 4214与mmax-Mecl关系和星系恒星初始质量积分函数(IGIMF)理论的预测非常吻合,而这种结论上的差异是基于随机抽样的预测和mmax-Mecl关系的预测之间的高度简并性,但也是由于将mmax解释为随机采样IMF中的截断质量。要打破这种简并性,需要对SFR比目前文献中提出的更低的星系进行额外的分析。
2014-04-28 astro-ph.GA
The Effect of Galaxy Interactions on Starbursts in Milky Way-Mass Galaxies in FIRE Simulations
本文通过分析FIRE-2模拟中六个银河系质量星系,发现仅近乎等质量比的主要相互作用与恒星形成率呈显著正相关,且多数星暴并非由星系相互作用引起,星系从爆发性到稳定恒星形成的转变也与其相互作用历史无关。
2024-11-15 astro-ph.GA
Starbursting Brightest Cluster Galaxy: a Herschel view of the massive cluster MACS J1931.8-2634
我们研究了大质量X射线选择星系团MACS J1931.8-2634在$z$ =0.352时尘埃遮蔽的恒星形成特性。利用\textit{Herschel}望远镜在100-500 $μ$ m范围内获得的远红外(FIR)成像,我们从最亮的星团星系(BCG)中提取了31个$r\sim$($r\sim$ 1 Mpc)范围内的源(2个$σ$)。在这些来源中,我们确定了六个集群成员,我们进行了分析,他们的光谱能量分布(SED)。我们测量总红外光度(L $_{IR}$),恒星形成率(SFR)和尘埃温度。BCG的L $_{IR}$ =1.4 $\times$ 10 $^{12}$ L $_\odot$是一个超亮红外星系,拥有II型活动星系核。我们分解成活动星系核和星爆分量的FIR SED,并找到相等的贡献活动星系核和星爆。我们还重新计算了BCG的SFR,发现SFR=150 $\pm$ 15 M $_\odot$ yr $^{-1}$。我们使用{ \sl Chandra} X射线数据在冷的核心中寻找等压冷却流,并且没有发现在内部30 kpc中低于1.8 keV的气体的证据,对于在95% c.l.时58 M $_\odot$ yr $^{-1}$的瞬时质量沉积速率的上限。该值$3\times$低于BCG中的SFR,表明正在进行的SF发作持续时间长于ICM冷却事件。
2015-11-10 astro-ph.GA
Galactic Wind in the Nearby Starburst Galaxy NGC 253 Observed with the Kyoto3DII Fabry-Perot Mode
我们用京都三维摄谱仪II(Kyoto 3DII)的法布里-珀罗模观测了邻近星暴星系NGC 253的中心区域,以研究其星系风的性质。由于这个星系有很大的倾角,所以很容易观察到它的星系风。我们制作了Ha、[N II]6583和[S II] 6716、6731图像,以及这些线比率图。在银盘中,银风区的[N II]/Ha比值大于H II区。[N II]/Ha比值在东南暗条(银河风的一部分)中最大,约为1.5。这些大的[N II]/Ha比解释由冲击电离/激发。利用[S II]/Ha比值图,我们在空间上将星系风区与星暴区分离开来。银河风的动能可以由银河系中心星暴区的超新星提供。星系风的形状和线比图关于星系短轴是非轴对称的,这在M82中也可以看到。在[N II]6583/[S II] 6716,6731图中,比率较大的位置与哈勃太空望远镜(HST)观测中发现的星团位置一致。这意味着强烈的恒星形成会导致这些区域的氮富集。我们独特的数据线比地图,包括[S II]线已经证明了它们的有效性,明确区分冲击气体区域和星爆区域,确定银河风的程度和它的质量和动能,并发现区域与增强氮丰度。
2009-07-12 astro-ph.GA
Dense Molecular Filaments Feeding a Starburst: ALMA Maps of CO(3-2) in Henize 2-10
我们提出了ALMA CO(3-2)的观测在0.3角秒分辨率的He 2 -10,一个星暴矮星系和可能的高Z星系类似物。被CO(3- 2)追踪的温暖致密气体存在于运动学和空间上不同的云团细丝中。这些暗条没有优先的取向或方向;这可能表明该星系没有演化成盘状星系。丝状体似乎正在为活跃的星暴提供能量;其中一个丝状体的速度场表明,它正在加速冲向一个嵌入的星团。在星暴中,CO(3-2)和射电连续谱的相对强度在十秒差距尺度上变化很大。没有CO(3- 2)团簇与被认为是活动星系核的非热射电源相一致,也没有不寻常的运动学。分子气体的运动学显示出明显的活动,显然与当前的恒星暴增无关。最长的暗条位于星暴东侧,在整个$\approx 0.5$ kpc长度上,其$\sim$ 50~pc宽度上具有明显的半高宽$\sim40$ ~ \kms \切变。剪切的原因尚不清楚。这条细丝在投影上接近于以前在CO(1- 0)中看到的“动态不同”的CO特征。最复杂的区域和最高扰动的气体速度是在一个区域200秒差距以南的星暴。CO(3- 2)发射显示出分子流出,线宽FWZI $\sim$ 120-140 \kms,需要能量$\gtrsim 10^{53} \rm~ erg/s$。目前有{ \it no}候选物作为该流出物的驱动源。
2018-11-01 astro-ph.GA
A starburst in the core of a galaxy cluster: The dwarf irregular NGC 1427A in Fornax
在稠密环境中的富气星系,如星系团和大质量星系团,受到许多可能与星系团环境相互作用的影响,这使得它们的演化与场星系完全不同。dIrr星系NGC 1427 A,目前正在向天炉座星系团的核心坠落,提供了一个独特的机会来研究这些过程,在更高的红移星系中不可能达到这样的细节水平。使用HST/ACS和辅助VLT/FORS地面观测,我们研究了这个富含气体的星系中最近几次恒星形成的性质,这是唯一一个靠近天炉座星系团核心的类型。我们研究了NGC 1427 A中年轻星团复合体的结构和光度特性,确定了12个明亮的具有异常蓝色的复合体。我们的宽带近紫外/光学测光与简单的恒星星族模型的比较得出的年龄小于4 × 10^6年,恒星质量从几千到3 × 10^4 Msun不等,略微依赖于星团金属丰度和IMF的假设。他们的分组是一致的层次和分形恒星团簇形成。我们使用深Ha成像数据来确定NGC 1427 A当前的恒星形成率(SFR),并估计这些星团复合体中发生的恒星形成与整个星系中发生的恒星形成的比率γ。我们发现伽玛是最大的这样的值在文献中,符合星爆星系。因此,NGC 1427 A中的大部分恒星形成都发生在星团中,这种复合体的特殊空间排列强烈暗示了恒星暴是由星系通过星团环境触发的可能性。
2015-09-01 astro-ph.GA
The Sunyaev-Zel'dovich effect due to hyper-starburst galaxy winds
我们构造了一个简单的球形爆炸波模型来估计超星暴星系周围星系际介质的压力结构,并认为与恒星形成星系风相互作用的影响在早期可能近似于一个膨胀的自相似“气泡”,如Weaver等人(1977)和Ostriker & McKee(1988)所描述的。这个模型被用来对冲击气泡等离子体中的热Sunyaev-Zel'dovich效应进行观测预测。辐射冷却损失进行了探讨,它被发现,韧致辐射将限制时代的绝热膨胀到$10^7$- $10^8$年:相当于总超星爆寿命。首次Sunyaev-Zel'dovich探测星系风气泡使用阿塔卡马大型毫米阵列的前景进行检查,一些活跃的超恒星暴来源的文献。
2010-11-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
High-density Molecular Gas Properties of the Starburst Galaxy NGC 1614 Revealed with ALMA
本文介绍了用ALMA第0周期观测到的邻近星暴星系NGC 1614的HCN/HCO+/HNC J=4-3跃迁谱线的结果。我们发现,高密度的分子气体,跟踪这些线,显示了速度结构,使北(南)侧的核是红移(蓝移)相对于这个星系的核速度。红移和蓝移的发射峰分别在核的北侧和南侧偏移约0.6”。在这些偏移位置,红外线>3微米的观测表明存在活跃的尘埃星暴,支持高密度分子气体是活跃星暴的位置的观点。根据高密度分子气体的动力学,中心半径约为2”的封闭动力学质量约为10^9兆太阳,这与之前的估计相似。最后,对于NGC 1614的所有星暴区域,在J=4-3时,HCN的发射弱于HCO+,但强于HNC,这与星暴主导星系中J=1-0的跃迁线相同。
2013-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation in galaxy interactions and mergers
本讲座回顾了在星系相互作用和合并中恒星形成的基本物理过程。相互作用和合并通常会导致强烈的恒星爆发,但星际气体物理学,大规模相互作用和活跃的恒星形成之间的联系是复杂的,尚未完全理解。有两个过程可以驱动星暴:气体的径向流入可以为核星暴提供燃料,触发的气体湍流和碎片可以在具有高密度气体的大质量星团中驱动更广泛的星暴。这两种模式当然都需要解释观测到的星爆合并的性质。一个特别的结果是,恒星形成的比例定律并不普遍,而是从静止的磁盘到恒星爆发合并而变化。高分辨率的流体动力学模拟被用来说明讲座。
2011-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Theoretical Explanation of the Cosmic Ray Perpendicular Diffusion Coefficient in the Nearby Starburst Galaxy NGC 253
扩散系数通常用来描述宇宙射线在宇宙中的传播。虽然这样的传输参数可以从太阳系的实验中获得,但很难确定银河系或外部星系的扩散系数。最近,有人提出了一个在邻近的星暴halbeneux NGC 253中垂直扩散系数的值。在本文中,我们重现这个值理论上通过使用先进的分析理论垂直扩散。
2012-12-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hidden in plain sight: a massive, dusty starburst in a galaxy protocluster at z=5.7 in the COSMOS field
我们报告了在$z=5.667$(以下称为CRLE)发现一个尘埃星爆星系的偶然发现,该星系与$z=5.654$的“正常”主序星星系HZ 10有密切的物理联系。CRLE是通过探测到[CII]、[NII]和CO(2-1)谱线发射而确定的,使其成为COSMOS领域中红移最高、亮度最高的星暴。这个巨大的尘埃星系似乎正在以至少1500 $\,M_\odot$/年$^{-1}$的速度在一个直径只有$\sim3$千秒差距的致密区域中形成恒星。CRLE的动力学和尘埃排放特性表明,正在进行的合并驱动星暴,在一个潜在的中间阶段,相对于其他已知的尘埃星系在同一时期。[CII]与[NII]的比值可能表明,对[CII]发射的重要贡献($\sim15\%$)来自扩散电离气体成分,其可能比致密的星爆气体更广泛。CRLE似乎位于同一红移的一个显著的星系过密度中,可能与最近在莱曼阿尔法巡天中发现的大尺度宇宙结构有关。这种过密度表明CRLE和HZ 10存在于原星团环境中,为研究大规模星暴对原星团恒星形成的影响提供了诱人的机会。我们的研究结果支持这样的解释,即最早的星系形成的很大一部分可能是由内而外发生的,在最大质量晕的中心区域,同时迅速演变成在本地宇宙中观察到的大质量星系团。
2018-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The True Durations of Starbursts: HST Observations of Three Nearby Dwarf Starburst Galaxies
星暴的持续时间是影响星系演化的一个基本参数,但到目前为止,对星暴持续时间的观测限制还没有很好地建立起来。在这里,我们研究了三个附近矮星系最近的恒星形成历史(SFHS),以使用统一和一致的方法严格量化其星暴事件的持续时间。我们发现,爆发的范围从~200 - ~400万年的持续时间解决之间的紧张关系的较短的时间尺度经常来自观测与较长的时间尺度来自动力学参数。如果这三个星暴是矮星系中典型的星暴,那么在以前的研究中与星暴相关的短时间尺度(3 - 10百万年)最好被理解为“闪烁”事件,这只是较大星暴的一小部分。在这三个附近的矮星样本中,爆发不是局部事件。所有这三个系统都显示出恒星形成的爆发水平,无论是在高恒星密度区域还是低恒星密度区域。增强的恒星形成在爆发期间围绕星系移动,覆盖了星系的大部分区域。这些大规模、长时间的爆发可以显著影响宿主星系的结构、动力学和化学演化,并且可以是“超级风”的前身,这些超级风将大部分最近化学富集的物质从星系驱动到星系际介质中。
2009-01-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Connections between galaxy mergers and Starburst: evidence from local Universe
具有可比质量的富含气体的星系之间的主要合并和相互作用被认为是星暴的主要触发因素。在这项工作中,我们研究,在一个大的恒星质量范围内,在本地宇宙的星暴星系的相互作用率。我们专注于从斯隆数字巡天中提取的中央和卫星恒星形成星系。在这里,星暴星系被选择在恒星形成率(SFR)恒星质量平面与SFR五倍以上的中值发现“恒星形成”星系相同的恒星质量。通过目视检查它们的图像以及使用光谱红移确定的密切同伴,我们发现约50%的“星暴”种群显示出明显的合并特征,即,潮汐尾,星系间的桥梁,双核和密切的同伴。相比之下,在我们从正常恒星形成星系中选择的对照样本中,只有~19%的星系与明显的合并有关。相互作用率可能会增加约5%的星爆样品和2%的控制样品,如果考虑使用光度红移确定的密切的同伴。两个样本合并率的对比加强了合并和相互作用确实是星爆主要原因的假设。
2014-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Old Massive Globular Clusters and the Stellar Halo of the Dwarf Starburst Galaxy NGC 4449
我们使用哈勃太空望远镜的图像显示,附近的矮星暴星系NGC 4449有一个不寻常的丰富的发光红色星团。综合测光、低分辨率光谱、动态质光比和分辨色星等图的联合约束提供了证据,证明其中一些星团是古老的球状星团。两个大质量星系团的光谱数据显示中间金属丰度([Fe/H] ~ -1)和日下Mg增强([Mg/Fe] ~ -0.1 ~-0.2)。其中一个星团可能是潮汐扰动矮星系的核心;另一个质量非常大(~ 3 x 10^6 M_sun)。我们还发现了一群遥远的晕状球状星团。NGC 4449与矮星系中普遍存在恒星晕的新图像相一致,对其球状星团的研究可能有助于区分吸积和这种晕的原位情景。
2011-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic rays from the nearby starburst galaxy NGC 253: the effect of a low luminosity active galactic nucleus
NGC 253是一个邻近的星暴星系,位于玉夫座星系群中,距离3.5 Mpc,一些作者认为它是宇宙射线加速到超高能量的潜在地点。它的核心区域被气体和尘埃严重遮蔽,这使得我们无法确定该星系是否拥有一个与星暴共存的超大质量黑洞。在文献中已经提出了一些来源作为活性核的候选者。在这项工作中,我们的目标是确定的影响,一个超大质量黑洞在NGC 253的核可能对宇宙射线加速的存在。有了这个目标,我们模拟的吸积流到假定的活动核,我们评估的可行性粒子加速的黑洞发电机机制。作为一个副产品,我们探索的吸积流中的非热粒子的星系的高能量发射的潜在贡献。我们发现,在三个最可能的核候选者,吸积流的排放将抑制黑洞发电机机制。为了完全排除NGC 253中一个假定的核可能对宇宙射线加速产生的影响,需要更好地澄清该核的真实性质。
2020-03-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Resolving The Generation of Starburst Winds in Galaxy Mergers
我们研究星系超级风驱动的主要合并,使用PC分辨率模拟与详细的模型,恒星反馈,可以自我一致地遵循GMCs的形成/破坏和风的产生。这些模型包括分子冷却、GMC中高密度恒星的形成、SNe(I&II)的气体再循环和反馈、恒星风和辐射压。我们研究了从类SMC矮星和银河系类似物到z~2星爆盘的系统合并。在所有通道中产生多相超级风,流出率高达~1000 M_sun/yr。然而,风的质量负载效率(流出率除以SFR)与每次合并的孤立星系类似:它更多地取决于整体星系的属性(质量,大小,逃逸速度)而不是合并的动力学状态。风往往是双极或单极,但多个“事件”建立了复杂的形态与重叠,不同方向的气泡/壳在一定范围的半径。风具有复杂的速度和相位结构,材料的速度范围高达~1000 km/s,以及分子,电离和热气的混合物,取决于星系的性质和不同的反馈机制。这些模拟解决了一些“子网格”模型中的问题,其中简单的风处方可以显着抑制合并引起的星爆。但是,尽管在风中有大的质量载荷因子(>~10),峰值SFR与“无风”模拟中的峰值SFR相当。风的加速作用并不相等,因此冷的致密气体仍然可以失去角动量并形成恒星,同时吹出最初不会参与恒星暴增的气体。相当多的风物质并没有被束缚,并在合并后的晚些时候回落到盘上,导致在恒星反馈存在的情况下,星暴后的SFR更高。这可能需要AGN反馈来解释星系淬火。
2013-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Cosmic Owl: Twin Active Collisional Ring Galaxies with Starburst Merging Front at $z=1.14$
Tsinghua University(清华大学);National Radio Astronomy Observatory(国家射电天文台);The University of Tokyo(东京大学);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI)(宇宙物理与数学研究 Kavli 研究所(WPI));Center for Data-Driven Discovery, Kavli IPMU (WPI), UTIAS(数据驱动发现中心,Kavli IPMU(WPI),UTIAS);Aix Marseille Univ.(艾克斯马赛大学);CNRS(法国国家科学研究中心);CNES(法国国家空间研究中心);LAM(拉格朗日天体物理学实验室);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
宇宙猫在z=1.14处发现,由双碰撞环星系和AGN射流引发的星暴揭示了碰撞和AGN驱动的恒星形成机制。
2026-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The role of E+A and post-starburst galaxies - I. Models and model results
不同的组合物的星系类型的领域相比,星系团所描述的在当地宇宙的形态密度关系被解释为从晚型到早型星系的转化过程的结果。这一解释得到了Butcher-Oemler效应的支持。我们将E+A星系作为低密度环境中晚型星系和高密度环境中早型星系之间的一种中间态来研究,以限制可能的转变过程。为了这个目的,我们模拟网格的后星暴星系诱导爆发和/或停止恒星形成的正常演变的螺旋星系与我们的星系演化代码GALEV。从我们的模型中,我们发现,共同的E+A标准排除了显着数量的后星爆星系,并建议比较它们的光谱能量分布导致一个更充分的方法来调查后星爆星系。我们预测,早期宇宙中E+A星系数量的增加不能仅仅归因于星暴数量的增加,而是由于早期宇宙中星系中气体含量的增加而导致的较低的金属丰度和较高的爆发强度的结果。我们发现,即使是一个正常的演化没有星暴的星系有一个Hdelta强阶段在早期的星系年龄。
2009-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray stellar feedback in low-metallicity starbursts: Insights from the template starburst galaxy ESO 338-IG04 and its halo
Institute for Physics and Astronomy, University of Potsdam(波茨坦大学物理与天文学研究所);Department of Physics, University of Arkansas(阿肯色大学物理系);Arkansas Center for Space and Planetary Sciences, University of Arkansas(阿肯色大学阿肯色空间与行星科学中心);Department of Astronomy, The Oskar Klein Centre, Stockholm University(斯德哥尔摩大学奥斯卡·克莱因中心天文学系);Centro de Astrobiología (CAB), INTA–CSIC(西班牙国家航空航天技术研究所-西班牙国家科学研究委员会天体生物学中心);Department of Astronomy, U. Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校天文学系);ESA, ESAC(欧洲空间局欧洲空间应用与技术中心)
通过研究低金属licity恒星burst星系ESO 338-IG04,发现X射线源对电离光子预算的影响,并预测He II λ4686发射的亮度。
2026-02-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revisiting the Gas Dynamics of Henize 2-10: Possible Drivers of the Starburst
本研究利用新的VLA 21厘米观测及CARMA CO存档数据重探孤立矮星系Henize 2-10的星暴驱动因素,发现延展HI分布且其与延展CO结构动力学解耦,推测CO结构落向星系可能触发星暴。
2025-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
Spatial Distribution of Abundance Patterns in the Starburst Galaxy NGC 3079 Revealed with Chandra and Suzaku
我们进行了同步光谱分析的26.6千秒的钱德拉和102.3千秒的朱雀星暴星系NGC 3079的X射线数据。这些光谱是从四个区域提取的:0.5'(2.25 kpc)圆,来自Chandra的0.5'-1 '(2.25- 4.5 kpc)内环和外1'-2 '(4.5- 9 kpc)环,以及来自Suzaku的4'(18 kpc)圆,所有这些都以核为中心。用热等离子体模型拟合,得到三个区域的星际介质(ISM)温度分别为0.65 ± 0.05-0.04、0.45 ± 0.07-0.06和0.24 ± 0.03-0.02 keV。钱德拉的高角分辨率和朱雀的良好的光谱灵敏度相结合,使我们能够在空间上解决和测量的金属O,Ne,Mg和Fe的丰度热ISM。特别是,O/Fe,Ne/Fe,Mg/Fe和Si/Fe在中心区域(<4.5 kpc)的丰度模式与超新星(SN)II合成的预期一致。另一方面,在4.5kpc以上的区域,模式更接近太阳。中心区域也是已知发生与最近的星爆活动有关的丰富的多环芳烃红外辐射的地方。这表明,我们正在看到与星暴相关的SN II金属富集在热X射线发射核ISM中。类SN II丰度模式的空间范围与NGC 3079处于相对早期的星暴活动阶段相一致。
2012-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Shaken, Not Stirred: The Disrupted Disk of the Starburst Galaxy NGC 253
使用CFHT WIRCam获得的近红外图像用于研究附近的玉夫座星系团螺旋NGC 253的近期历史。星盘中恒星的分布是不平衡的,在这个意义上,在距星系中心10至20 kpc的星盘东北部的AGB星的投影密度比星系对面高约0.5 dex。除了中心的2 kpc,盘的东北部分似乎是过去0.1 Gyr期间银河系中恒星形成活动最高水平的地方。弥散的恒星结构被发现在盘的外围,其中最突出的是在星系的南部和东部。明亮的AGB星在盘面上方15 kpc处被探测到,它们是弥散分布的扁平面外部分的一部分。观测光度函数和模型光度函数之间的比较表明,平面外区域包含在宇宙大部分年龄形成的恒星。这表明NGC 253的盘被一次潮汐遇到一个现已不复存在的伴星所破坏。最年轻的星外行星的年龄表明,产生星外行星的事件,并可能导致星暴,发生在过去的~ 0.2 Gyr。
2010-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Formation of Dense Molecular Gas and Stars at the Circumnuclear Starburst Ring in the Barred Galaxy NGC 7552
我们提出了毫米分子线补充光学观测,随着档案厘米HI和连续数据的重新分析,推断全球动力学和确定致密的分子气体和大质量的恒星优先形成的环核星暴环的棒旋星系NGC 7552。我们发现弥漫的分子气体在一对尘埃带,每个运行沿大规模的银河酒吧,以及在环核星暴环。我们没有在尘埃带中探测到致密的分子气体,但发现这种气体集中在尘埃带与环核星爆环接触的两个结中。当卷积到与致密气体中的图像相同的角分辨率时,环核星暴环的射电连续辐射也表现出两个结,每个结位于致密气体中相邻结的下游。这些结果在性质上与大质量恒星在接触点处由致密气体形成的观点一致,在接触点处,扩散气体沿着尘埃带被引导到环中,然后在接触点下游爆炸为超新星。然而,根据推断的旋转曲线,稠密气体和厘米连续结的各自对之间的传播时间比OB星的寿命短一个数量级。我们讨论了这种差异的可能原因,并得出结论,无论是初始质量函数是头重脚轻或大质量的恒星在环不完全形成在密集的分子气体集中的接触点。
2013-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Revised Host Galaxy Association for GRB 020819B: A High-Redshift Dusty Starburst, Not a Low-Redshift Gas-Poor Spiral
所谓的z=0.41的GRB 020819 B螺旋宿主星系在建立我们对长时间伽马射线暴环境多样性的看法方面具有开创性意义:该宿主星系的光谱学提供了GRB甚至可以在高金属丰度下形成的证据,而毫米观测表明GRB可能优先在分子气体最少的区域形成。我们报告了VLT(MUSE和X-shooter)的新观测结果,这表明所谓的宿主是一个不相关的前景星系。可能的射电余辉与z=1.9621的致密、高度恒星形成的尘埃星系重合。修正后的红移很自然地解释了在ALMA的余辉位置上没有探测到CO(3-2)线发射的现象。没有证据表明伽玛射线暴宿主星系中的分子气体性质是不寻常的,而且有限的证据表明伽玛射线暴可以在超太阳金属丰度下轻易形成。
2016-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
A panchromatic analysis of starburst galaxy M82: Probing the dust properties
我们结合近距离星暴星系M82的NUV、光学和红外成像,探讨了星系星际介质中尘埃和超风中尘埃的性质。Swift/UVOT的三个NUV滤波器使我们能够详细探测2175 A凸点周围区域的消光曲线特性。NUV的色-色图强烈地排除了卡尔泽蒂型定律,它既可以反映尘埃性质的内在变化,也可以反映恒星形成历史的内在变化,而恒星爆发则可以很好地用这种衰减定律来代表。我们强调,它主要是在NUV区域,一个标准的牛奶路型法律是首选的卡尔泽蒂法律。这些恒星星族的年龄和尘埃分布与最近4亿年来与M81相遇的情况是一致的。在超风区的NUV和光学颜色的径向梯度支持的假设,即在风锥中的排放是由喷出物中夹带的尘埃颗粒的散射驱动。观察到的波长依赖性揭示了一个晶粒尺寸分布$n(a)\propto a^{-2.5}$,其中$a$是晶粒的大小,或一个平坦的分布与最大尺寸截止,这表明只有小晶粒夹带在超新星驱动的风。
2014-01-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Infrared photometry of Young Massive Clusters in the starburst galaxy NGC 4214
我们提出了一个红外测光调查的结果与NICS@TNG在附近的星暴星系NGC 4214。我们推导出10个年轻的大质量星团的准确的综合JK星等,并将它们与现有的哈勃太空望远镜紫外线颜色进行了比较。这些星团位于定义明确的序列上的紫外-红外色平面上,其形状允许精确确定其年龄。通过与合适的恒星演化模型的比较,我们估算了这些星团的年龄、金属丰度、红化和质量。所有分析过的星团似乎都比log(t/yr)<8.4年轻,中等金属含量,质量略小于现在的银河系球状星团。派生的年龄属于二级HII恒星形成复合体的集群显着大于先前估计的文献。我们还讨论了利用紫外-红外色色图来选择多个恒星星族的候选年轻大质量星团的可能性。
2013-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.SR