PHANGS-JWST First Results: Variations in PAH Fraction as a Function of ISM Phase and Metallicity
我们目前的地图跟踪的灰尘的分数在IC 5332，NGC 628，NGC 1365，和NGC 7496从JWST/MIRI观测的多环芳烃（PAHs）的形式。我们跟踪PAH馏分相结合的F770 W（$7.7~μ$ m）和F1130 W（$11.3~μ$ m）过滤器跟踪电离和中性PAH排放，分别，和比较PAH排放F2100 W的痕迹小，热的尘埃颗粒。我们发现IC 5332、NGC 628、NGC 1365和NGC 7496的平均$R{\rm_{PAH} = (F770W+F1130W)/F2100W}$值分别为3.3、4.7、5.1和3.6。我们发现，H II区域跟踪MUSE H $α$显示系统低PAH分数。PAH分数在其他星系环境中保持相对恒定，略有变化。我们用CO + H I + H $α$来追踪星际气相，发现在所有四个星系中，PAH分数都降低到I $_{Hα}/Σ_{H~I+H_2}$ $\sim~10^{37.5}$ erg s $^{-1}$ kpc $^{-2}$（M $_\odot$ pc $^{-2}$）$^{-1}$的值以上。径向配置文件也显示了减少PAH分数与半径增加，与较低的金属丰度，与以前的结果显示出强烈的金属丰度依赖的PAH分数。我们的研究结果表明，在电离气体中的PAH破坏过程中的操作类似的四个目标。
2023-01-03 astro-ph.GA
The Impact of an AGN on PAH Emission in Galaxies: the Case of Ring Galaxy NGC 4138
本文利用Spitzer/IRS光谱图研究低光度AGN宿主星系NGC 4138中径向变化的PAH发射，发现AGN的光致破坏和辐射场变化影响PAH颗粒尺寸分布与波段比，且中心约270pc内AGN可能直接影响PAH发射。
2024-04-23 astro-ph.GA
A Principal Component Analysis of polycyclic aromatic hydrocarbon emission in NGC 7023
对反射星云NGC 7023中6.2、7.7、8.6、11.0和11.2 $μ$ m处的5个多环芳烃（PAH）谱带的通量进行了主成分分析（PCA）。我们发现，只需要两个主成分（PC）来解释大多数观测到的PAH通量的方差（98%）。第一个PC（$PC_{1}$）是方差的主要驱动因素，代表PAH总排放量。第二个PC（$PC_{2}$）与星云中多环芳烃的电离状态有关。这与NGC 2023中PAH排放的类似分析结果一致。双标图和PC与各种PAH比率的相关性表明，有两个子集的离子带与6.2和7.7 $μ$ m带形成一个子集和8.6和11.0 $μ$ m带的其他。然而，这些子集之间的区别仅存在于PDR中。我们还对多环芳烃通量进行了单独的PCA分析，这次只考虑空腔的变化。这表明在空腔中，$PC_{2}$与多环芳烃的电荷状态无关，而可能与结构分子的变化有关。
2022-01-18 astro-ph.GA
The 15-20 um emission in the reflection nebula NGC2023
我们提出了15 - 20微米的光谱图对反射星云NGC2023获得的红外光谱仪在短波长，高分辨率模式的斯皮策太空望远镜。这些光谱揭示了多环芳烃，C60和H2叠加在尘埃连续体上的发射。这些发射分量表现出不同的空间分布：随着距离的增加，从照明恒星，我们观察到的PAH排放，其次是尘埃连续排放和H2排放。C60的辐射在南半球最靠近发光的恒星，而在北半球，它似乎与H/H2跃迁有关。来自多环芳烃和多环芳烃相关物种的排放在15.8、16.4、17.4和17.8 μ m以及15 - 18 μ m平台处产生特征。这些不同的PAH特征表现出不同的空间分布。15.8 μ m谱带和15 - 18 μ m平台与11.2 μ m PAH谱带相关，并且彼此相关，并且归因于大的中性PAH。相反，16.4微米的特征与12.7微米的PAH带相关，这表明两者都来自有利于PAH阳离子的相同条件所有利于的物种。PAH贡献的17.4微米波段的位移朝向照明的恒星相对于11.2和12.7微米的发射，并被分配到双电离多环芳烃和/或阳离子多环芳烃的子集。17.8 μ m谱带的空间分布表明，它来自中性和阳离子多环芳烃。与它们的强度相反，PAH带和15 - 18 μ m平台的轮廓在空间上不变化。因此，我们得出结论，15 - 18 μ m平台的载流子不同于PAH带的载流子。
2011-12-14 astro-ph.GA
Tracing PAH Size in Prominent Nearby Mid-Infrared Environments
我们介绍了第一台光红外测试相机的观测结果。（FLITECAM）在平流层红外天文台（SOFIA）上，斯皮策红外阵列相机（IRAC）和斯皮策红外光谱仪（IRS）SH模式在三个著名的光解离区（PDR），反射星云（RNe）NGC 7023和NGC 2023以及猎户座酒吧东南部，其非常适合于探测来自多环芳烃分子（PAH）的发射。我们调查的空间行为的FLITECAM 3.3微米过滤器作为代理的3.3微米PAH波段，集成的11.2微米PAH波段，和IRAC 8.0微米过滤器作为代理的总和的7.7和8.6微米PAH波段。所得比率11.2/3.3和IRAC 8.0/11.2分别提供了平均PAH尺寸和PAH电离的近似测量。在这两个RNe中，我们发现，相对PAH电离和平均PAH尺寸增加与照明源的距离减小。NGC 2023的平均PAH大小在所有点上都大于NGC 7023的平均PAH大小。这两个结果表明，PAH的大小依赖于辐射场强度。这些结果提供了额外的证据，丰富的碳基化学驱动的光化学演化的无处不在的多环芳烃分子内的星际介质。相比之下，我们没有检测到一个显着的变化，在东南部的猎户座酒吧的区域发现的平均PAH的大小，并报告一个奇特的PAH电离径向分布。
2021-06-03 astro-ph.GA
Characterizing Spatial Variations of PAH Emission in the Reflection Nebula NGC 1333
红外发射特征在3.3，6.2，7.7，8.6，和11.2 $μ$ m，归因于多环芳烃，显示相对强度，形状和峰位置的变化。这些变化取决于物理条件的光解离区域（PDR）中，强PAH排放出现，但它们的关系尚未完全量化。我们的目标是更好地校准多环芳烃物种对环境的响应，使用匹配的孔径和空间分辨率的观测。本文介绍了红外天文同温层观测站（SOFIA）上的远红外线光谱仪（FIFI-LS）对反射星云NGC 1333中的气体冷却线[OI] 63、146 $μ$ m和[CII] 158 $μ$ m的观测，并利用赫歇尔号上的光电探测器阵列照相机和光谱仪（PACS）的档案尘埃连续观测结果。我们采用PDR建模，推导出的物理条件，并比较这些与观测到的多环芳烃排放的特点与红外光谱仪（IRS）上的斯皮策。我们发现不同的PAH光谱成分的空间特征。我们得出结论，离子带（6.2，7.7，8.6和11.0）和7-9 $μ$ m发射是由于多个PAH亚群和高原是不同的栖息在顶部的功能。6-9 $μ$ m PAH发射在辐照PDR和扩散外围之间表现出显著的行为变化，证实这些谱带来自具有不同潜在分子性质的多个PAH亚群。我们发现多环芳烃比率与FUV辐射场强之间存在多种有希望的关系，但与多环芳烃电离参数没有明显的相关性。
2021-11-15 astro-ph.GA
SOFIA Far Infrared Imaging Polarimetry of M82 and NGC 253: Exploring the Super-Galactic Wind
本文介绍了平流层红外天文台（SOFIA）用HAWC+在偏振模式下对M82 53和$89~μ\rm{m}$的$154~μ\rm{m}$和NGC 253进行的远红外偏振观测。M82在$53~μ\rm{m}$的极化清楚地显示了热尘埃发射中垂直于盘的磁场几何形状。对于M82，在$154~μ\rm{m}$处的极化显示了在核区域中垂直于盘的场几何形状的组合，但是远离核更接近于平行于盘。$53~μ\rm{m}$ $(154~μ\rm{m})$的部分极化范围为离核7%（3%）至核附近0.5%（0.3%）。对M82观测结果的一个简单解释是，从一个直径约为$\sim 700$ ~pc的区域中产生了一个巨大的极地外流，拖着磁场向前运动，这个区域夹带了一些气体和尘埃，形成了一个垂直的磁场几何形状，主要见于较热的$(53~μ\rm{m})$尘埃排放中。该流出位于具有更典型的平面几何形状的较大圆盘内，其更强烈地有助于较冷的$(154~μ\rm{m})$粉尘排放。对于NGC 253，在$89~μ\rm{m}$的偏振是由一个平面几何在倾斜盘，与弱的指示垂直几何以上和以下的平面从核。NGC 253在$53~μ\rm{m}$的偏振观测结果的信噪比不足以进行详细的分析。
2018-12-17 astro-ph.GA
The PAH 3.4 micron feature as a tracer of shielding in the Orion Bar and NGC 6240
University of Oxford（牛津大学）；European University Cyprus（塞浦路斯欧洲大学）；Instituto de Física Fundamental, CSIC（CSIC基础物理研究所）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（CSIC-INTA天体生物学中心）；Princeton University（普林斯顿大学）；De Vinci Higher Education, De Vinci Research Center（德芬奇高等教育机构，德芬奇研究中心）；Faculté des Sciences de Tunis, Laboratoire de Physique de la Matière Condensée, Universitè Tunis el Manar（突尼斯科学学院，凝聚态物质物理实验室，突尼斯曼纳尔大学）；ISAMM, Université de la Manouba（拉马努巴大学ISAMM）
利用JWST数据分析PAH 3.4微米光谱特征，首次在河外星系NGC 6240识别出短/长脂肪链对应的两个成分，揭示其与分子气体屏蔽的关联，为星际介质物理条件诊断提供新工具。
2025-11-17 astro-ph.GA
An Infrared Study of the Dust Properties and Geometry of the Arched Filaments HII Region with SOFIA/FORCAST
大质量的星团提供辐射（$\mathrm{\sim 10^7-10^8~L_{\odot}}$）和风（$\mathrm{\sim 1000~km/s}$），这些辐射和风加热尘埃并塑造周围的环境。为了更好地理解拱状星系团对附近星际介质的影响，本文对银河系中心的拱状细丝进行了研究。拱形丝状体是用SOFIA望远镜（FORCAST）的暗天体红色照相机在19.7、25.2、31.5和37.1 $μ$ m处观测到的。用25.2和37.1 $μ$ m数据创建的该地区的色温图显示，在细丝（$\sim 25$ pc）的范围内，尘埃温度相对均匀（70-100 K）。假设标准尺寸ISM尘埃颗粒（$\sim$ 0.1 $μ$ m）的平衡加热，计算团簇和细丝之间的距离。通过这种方法推断的距离与细丝和团簇之间的投影距离相冲突，尽管如果细丝中的特征晶粒尺寸（$\sim$ 0.01 $μ$ m）小于典型值，则可以解释这种不一致。DustEM模型内的细丝选定的位置显示的证据耗尽丰度的多环芳烃（PAHs）的因素$\sim$ 1.6-10的质量相比，扩散ISM。PAH耗尽和较小的特征粒度的证据都指向长丝内ISM的加工。我们认为，尘埃颗粒在细丝的侵蚀是不太可能归因于辐射或风的拱门集群，但可能与银河系中心的物理条件。
2017-02-14 astro-ph.GA
High Spectral and Spatial Resolution Observations of the PDR Emission in the NGC2023 Reflection Nebula with SOFIA and APEX
我们用SOFIA上的外差接收机GREAT在[CII]和CO（11- 10）中绘制了NGC 2023反射星云的图，用智利的APEX在13 CO（3- 2）、CO（3- 2）、CO（4- 3）、CO（6- 5）和CO（7- 6）中获得了稍小的图。我们使用这些数据来探测的形态，运动学和物理条件的C II区域，这是电离的FUV辐射从B2星HD 37903。[CII]发射跟踪一个椭球壳状区域，位置角约为-50度，并被热分子壳包围。在东南部，C II区域扩展成一个密集的，clusive的分子云脊，我们看到窄而强的线发射来自高J CO线，这来自一个薄的，热的分子壳周围的[CII]发射。[CII]线较宽，显示光蒸发气体流入CII区。根据[13 CII] F=2--1线的强度，[CII]线在星云的大部分区域看起来有些光学厚度，光学厚度只有几个。我们使用RADEX和简单的PDR模型模拟周围的分子云和PDR发射的物理条件。根据RADEX模拟结果推断，发射CO的PDR壳层的温度约为90 ~ 120 K，密度为10^5 ~ 10^6 cm^-3。我们的PDR模型表明，[CII]发射占主导地位的PDR层的密度略低，为10^4到10^5 cm^-3的几倍
2015-04-14 astro-ph.GA
Spatial Correlations of PAH, UV, H$α$ Emission and IMF - PAH Variations in the Star-Forming Complexes of NGC 628
Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）；Pondicherry University（本地治里大学）；School of Sciences, European University Cyprus（塞浦路斯欧洲大学理学院）；Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利群岛天体物理研究所）；Universidad de La Laguna（拉古纳大学）
研究NGC 628中恒星形成复合体里PAH、UV、Hα发射的空间相关性，用詹姆斯·韦布空间望远镜等设备观测，分析PAH光度与其他光度及IMF指数α2的关系，发现PAH波段比率与IMF、颜色有关，不同区域SFCs的IMF表现有差异。
2026-07-28 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
Evolution of PAHs in photodissociation regions: Hydrogenation and charge states
各种研究都强调了星际多环芳烃（PAH）的电荷状态和组成的变化在光解区（PDR）的人口。我们的目标是模拟多环芳烃的电荷和氢化状态的空间演化过程。我们重点讨论了NGC 7023的西北（NW）PDR的具体情况，也讨论了弥漫星际介质（ISM）的情况。NGC 7023 NW的物理条件是使用最先进的PDR代码建模的。然后，我们使用一个新的多环芳烃化学演化模型，包括最近的实验数据，多环芳烃和描述多光子事件。我们认为一个家庭的紧凑的多环芳烃轴承多达96个碳原子。计算的电离比与NGC 7023 NW的观测结果符合得很好。在PDR中，多环芳烃演变成三个主要群体：中等大小的多环芳烃（50<Nc<90）通常被氢化，较大的多环芳烃（Nc>90）可以被超氢化，较小的物种（Nc<50）完全脱氢。在最近检测到富勒烯C60的空腔中，所有研究的多环芳烃都被发现迅速完全脱氢。由于多光子事件，多环芳烃的化学演化表现出复杂的非线性行为作为紫外辐射场的函数。稳态氢化的时间尺度范围从小于一年的小多环芳烃，高达10000年的大多环芳烃在Av=1。我们确定了需要更多研究的关键反应。我们的新模型使我们能够合理化的观测约束，没有任何拟合参数。小于50个碳原子的多环芳烃预计不会在NGC 7023 NW PDR中存活。对于扩散ISM也得到了类似的结论。碳团簇是多环芳烃光解离的最终产物，这些团簇的演变需要进一步研究以评估它们对多环芳烃化学和…
2013-01-28 astro-ph.GA
SOFIA/FIFI-LS Full-disk [CII] Mapping and CO-dark Molecular Gas across the Nearby Spiral Galaxy NGC 6946
我们提出了SOFIA/FIFI-LS观测的[CII] 158 $μ$ m冷却线穿过附近的螺旋星系NGC 6946。我们将这些与UV，IR，CO和H I数据相结合，通过按环境（旋臂，臂间和中心），径向轮廓和单个光束大小的测量堆叠，在560 pc尺度上比较[CII]发射与尘埃性质，恒星形成率（SFR），H $_2$和HI。我们将[CII]亮度的$73\%$归因于臂，而$19\%$和$8\%$分别归因于中心和臂间区域。[CII]/TIR、[CII]/CO和[CII]/PAH径向分布基本恒定，但在大半径处（$\gtrsim$ 8 kpc）升高，在中心处下降（“[CII]赤字”）。这种增加在大半径和观察到的下降与70 $μ$ m/100 $μ$ m尘埃颜色可能是由辐射场硬度驱动。我们发现一个近比例[CII]-SFR缩放关系的光束大小的区域，虽然确切的缩放取决于方法。[CII]也变得越来越发光相对于CO在低SFR（臂间或大半径），可能表明更有效的光解CO和强调的重要性[CII]作为H $_2$和SFR示踪剂在这样的制度。最后，根据观测到的[CII]和CO径向分布和不同的模型，我们发现$α_{CO}$随半径增加，与观测到的金属丰度梯度一致。低$α_{CO}$（星系平均值$\lesssim2\,M_{sun}\,pc^{-2}\,(K\,km\,s^{-1})^{-1}$）和低[CII]/CO比（…
2020-11-04 astro-ph.GA
Exploring the Magnetic Field Geometry in NGC 891 with SOFIA/HAWC+
通过SOFIA/HAWC+远红外偏振观测分析侧向星系NGC 891，发现其低偏振度需湍流解释，棒旋星系磁场模型比普通旋涡模型更符合数据，并探测到一处垂直磁场喷出特征。
2023-04-11 astro-ph.GA
JWST Observations of Starbursts: The motion of dust - PAH kinematics of M82 and NGC 253 with JWST/MIRI spectroscopy
University of California San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；University of Maryland（马里兰大学）；Joint Space-Science Institute（空间科学联合研究所）；Princeton University（普林斯顿大学）；University of Toledo（托莱多大学）；Universität Heidelberg（海德堡大学）；University of Kansas（堪萨斯大学）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
利用JWST/MIRI光谱的PAH特征分析M82和NGC 253的尘埃运动学，发现PAH在外流底部与电离气体更相关，且6.2微米PAH显示更高外流速度，暗示优先电离。
2026-10-08 astro-ph.GA
Extragalactic magnetism with SOFIA (Legacy Program) -- II: A magnetically-driven flow in the starburst ring of NGC 1097
星系棒在盘星系中很常见，它们可能支持物质向活动核的中央引擎转移。棒星系NGC 1097的磁力控制着几个千秒差距尺度的气体流动，这表明磁场（B场）在棒星系和核环上具有重要的动力学意义。然而，在中央千秒差距尺度上的气体流动的B-场的效果还没有被表征。利用HAWC+/SOFIA在$89$ $μ$ m处的热偏振辐射，我们测量到偏振通量在空间上位于外棒与星暴环的接触区域。线性极化分解分析表明，$89$ $μ$ m和无线电（$3.5$和$6.2$ cm）极化跟踪两种不同的模式，$m$，B场：一个恒定的B场取向和主导的$m=0$在$89$ $μ$ m，和螺旋B场主导的$m=2$在无线电。我们表明，在89 $μ$ m的B-场集中在最温暖的地区的冲击驱动的银河棒动力学之间的接触区域的外酒吧与星爆环。射电偏振追踪了星暴环内外螺旋B场的叠加。根据$3.5$和$6.2$ cm之间的法拉第旋转测量，沿着接触区域的B场径向分量指向星系两侧的中心。我们的结论是，星暴环内外的气流遵循B场，B场为黑洞提供来自宿主星系的物质。
2021-10-07 astro-ph.GA
Survival of very small carbonaceous dust grains in the inner-CGM of NGC 891 from JWST/MIRI MRS
Universiteit Gent（根特大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；CEA（法国原子能和替代能源委员会）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Universidad de Granada（格拉纳达大学）；University of California, San Diego（加州大学圣地亚哥分校）；The University of Western Ontario（韦仕敦大学）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）
利用JWST/MIRI MRS观测NGC 891内周介质（CGM）的四个位置，通过PAHFIT模型分析中红外光谱，发现多环芳烃（PAHs）主导了先前报告的中红外发射，证明了PAHs在内CGM中的存活，并揭示了PAH特性随辐射场硬度的变化以及H2与PAH的紧密相关性。
2026-05-26 astro-ph.GA
Characterizing the PAH Emission in the Orion Bar
本文报道了Spitzer空间望远镜红外光谱仪在猎户座棒光解离区（PDR）两个不同位置上获得的5- 14 ~ $μ$ m光谱和同温层红外天文台（SOFIA）在3.3~ $μ$ m PAH观测结果。我们的目标是表征从多环芳烃（PAH），灰尘，原子和分子氢，氩，硫和氖作为从主要照明源的距离的函数的排放。我们发现，所有的主要PAH带峰值之间的电离前沿和PDR前，跟踪H $_{2}$，而这些频带之间的变化变得更加明显，远离这个峰值到面对PDR后面的PDR前和背面的\HII \，区域。虽然相对PAH强度与既定的PAH特性是一致的，我们报告不寻常的行为，并将其归因于PDR的视角和FUV辐射场的强度撞击PDR。我们确定了平均PAH大小，这在猎户座酒吧的变化。我们讨论了阳离子PAH波段之间的细微差异，并强调在这个PDR环境中的碳物种的光化学演化。我们发现，多环芳烃是一个很好的示踪剂的环境属性，如FUV辐射场的强度和多环芳烃电离参数。
2021-10-22 astro-ph.GA
The relationship between polycyclic aromatic hydrocarbon emission and far-infrared dust emission from NGC 2403 and M83
利用斯皮策空间望远镜和赫歇尔空间天文台的观测数据，研究了附近螺旋星系NGC 2403和M83中8微米处的多环芳烃（PAH）发射与24微米处的热尘埃颗粒以及160和250微米处的大尘埃颗粒的远红外发射之间的关系。我们发现，在NGC 2403中的PAH排放是更好地与排放在250微米的尘埃加热的弥漫星际辐射场（ISRF）和8/250微米的表面亮度比是相关的恒星表面亮度测量在3.6微米。这意味着NGC 2403中的多环芳烃与弥漫性星际介质（ISM）中的冷大尘埃颗粒混合，并且多环芳烃被弥漫性ISRF激发。在M83中，多环芳烃的排放似乎与160微米的排放有更强的相关性，这些排放来自于被恒星形成区加热的大尘埃颗粒。然而，M83中的PAH发射是低的，其中24微米的发射峰值在恒星形成区域内，并且8/160微米表面亮度比的增强相对于尘埃和螺旋臂内的恒星形成区域出现偏移。这表明，在8微米波段观察到的多环芳烃不是在恒星形成区域内局部激发的，而是由恒星形成区域非轴对称逃逸的光激发的，或者由从螺旋密度波向下游迁移的年轻的非光电离恒星激发的。仅这两个星系的结果表明，在不同的旋涡星系中，不同的恒星星族可能会激发多环芳烃。
2014-12-23 astro-ph.GA
Full disc [CII] mapping of nearby star-forming galaxies: SOFIA FIFI/LS observations of NGC 3627, NGC 4321, and NGC 6946
本研究利用SOFIA FIFI/LS对三个邻近恒星形成星系进行亚千秒差距尺度[CII]映射，发现[CII]与恒星形成率的关系在星系间及星系内不同环境存在差异，表明[CII]作为恒星形成示踪剂的复杂性，为后续校准提供基础。
2025-02-17 astro-ph.GA
A Principal Component Analysis of polycyclic aromatic hydrocarbon emission in NGC 2023
我们使用测量通量的多环芳烃（PAH）的排放功能在6.2，7.7，8.6，11.0和11.2 $μ$ m的反射星云NGC 2023进行主成分分析（PCA）作为一种手段来研究以前报道的PAH排放的变化。我们发现，几乎所有的变化（99%）都可以用两个参数来解释-前两个主成分（PC）。我们探讨这些PC的特点，并表明，第一PC（$PC_{1}$），这是主要的驱动程序的变化，代表的排放量的混合物的多环芳烃与电离物种占主导地位的中性物种。第二个PC（$PC_{2}$）跟踪整个星云中多环芳烃电离状态的变化。与各种PAH比率的PC的相关性表明，6.2和7.7 $μ$ m带的行为不同于8.6和11.0 $μ$ m带，从而形成两组不同的电离带。我们比较的物理条件，特别是辐射场，$G_{0}$，和$G_{0}/n_{H}$比的强度的PC的空间分布，并发现，在$PC_{2}$的变化，即多环芳烃的电离状态的强烈影响$G_{0}$，而PAH的排放量（跟踪由$PC_{1}$）不依赖于$G_0$。
2020-10-09 astro-ph.GA
Probing the size and charge of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons
提出了一种新的方法来精确描述天体物理源中多环芳烃（PAHs）的电离分数和粒径分布。为了这个目的，我们已经计算了308 PAH分子的不同大小，对称性和紧凑性，在辐射场的范围内产生的中红外发射光谱。我们发现PAH阳离子和阴离子中CH的面外弯曲模的强度比（称为11.0 $μ$ m谱带，对于阳离子和阴离子落在11.0-11.3 $μ$ m区域）到它们的3.3 $μ$ m发射，与PAH尺寸成比例，类似于中性分子的11.2/3.3比率与碳原子数（N $_{\mathrm{C}}$）的比例。在不同的PAH发射带中，它是3.3 $μ$ m带强度与N $_{\mathrm{C}}$具有最强的相关性，并驱动报告的PAH强度比与N $_{\mathrm{C}}$的中性和电离的PAH。6.2/7.7的强度比，以前采用跟踪PAH的大小，显示没有明显的缩放与N $_{\mathrm{C}}$在我们的大样本。我们定义了一个新的诊断网格空间，分别使用（11.2+11.0）/7.7和（11.2+11.0）/3.3 PAH强度比来探测PAH的电荷和大小。我们演示了（11.2+11.0）/7.7 -（11.2+11.0）/3.3诊断网格在星系M82和NGC 253、行星状星云NGC 7027以及反射星云NGC 2023和NGC 7023中的应用。最后，我们提供了定量关系的多环芳烃的大小测定取决于电离分数的多环芳烃和辐射…
2020-03-05 astro-ph.GA
A quality check of the $AKARI$ mid-infrared all-sky diffuse map toward the massive star-forming regions NGC 6334 and NGC 6357
我们提出了一个比较研究的CO和多环芳烃（PAH）的排放朝向包括大质量恒星形成区的NGC 6334和NGC 6357。我们使用NANTEN $^{12}$ CO（$J$ = 1- 0）数据和$AKARI$ 9 $μ$ m全天空漫射图来评估$AKARI$数据的校准精度。我们确认，整体CO分布显示出良好的空间对应性与PAH的排放，和他们的强度表现出良好的幂律相关性的空间分辨率下降到4 $'$的区域10 $^\circ$ $\times$ 10 $^\circ$。我们还揭示了较差的相关性小尺度结构之间的两个数量对NGC 6357，由于强烈的紫外线辐射从本地源。与NGC 6334相比，NGC 6357的相关性更大的分散表明更高的电离度和/或PAH激发。
2016-02-22 astro-ph.GA
SOFIA/HAWC+ traces the magnetic fields in NGC 1068
我们报告的第一个检测银河系的螺旋结构的热辐射磁排列尘埃颗粒的装置。我们的89 $μ$ m偏振成像的NGC 1068与高分辨率机载宽带相机/偏振计（HAWC+）在美国宇航局的平流层天文台红外天文学（SOFIA）也揭示了在附近的星系的内棒和活动星系核（AGN）的磁场结构。我们发现89 $μ$ m磁场矢量和其他示踪剂的螺旋臂之间的相关性，和一个对称的偏振模式作为一个函数的方位角所产生的投影和倾斜的磁盘场分量在天空的平面。观测结果可以用对数螺旋模型拟合，螺旋角为$16.9^{+2.7}_{-2.8}$ $^{\circ}$，圆盘倾角为$48\pm2^{\circ}$。我们推断，大部分的星际介质的偏振尘埃发射的起源是由一个磁场，紧跟着旋臂线程。内部的中央星爆盘（$<1.6$ kpc），偏振度被认为是低于远红外源在银河系中，并在最激烈的恒星形成的内部酒吧的外端附近的位置有最小值。在星暴环内部，磁场方向偏离了模型，沿着内棒的前缘变得更加径向。活动星系核的偏振通量和尘埃温度的峰值$\sim 3-6$“NE位于活动星系核流出物和周围星际介质之间的弓形激波处，但活动星系核本身的偏振度（$< 1$ %）在53和89 \um处都很弱。
2019-11-15 astro-ph.GA
PAH and nbL Features Detection in Planetary Nebulae NGC 7027 and BD +303639 with TIRCAM2 Instrument on 3.6m DOT
本文报道了用新近安装在3.6米毁灭光学望远镜（DOT）上的TIFR红外照相机-II（TIRCAM 2）对年轻行星状星云NGC 7027和BD +303639进行的高分辨率红外成像观测。图像在J、H、K、多环芳烃（PAH）和窄带L（nbL）滤波器中获得。观测结果显示，辐射来自星周壳层中的温暖尘埃和多环芳烃。这两个物体的成像是使用DOT上的TIRCAM 2在PAH和nbL波段的首次观测之一。所有波段中的NGC 7027图像显示出类似的椭圆形态，具有约6”.7和约4”.5的半长轴和半短轴。考虑到大小达到峰值的10%，星云从中央恒星延伸到8”，揭示了多极演化。相对较冷的BD +303639显示了一个矩形环状星云。在J和H带中，它显示出~8”的角直径，而在K、PAH和nbL带中观察到更小的~6”.9的尺寸。3.28微米的发射表明，在距离NGC 7027和BD +303639中心恒星分别约6000和5000 AU处存在多环芳烃。分析表明，在BD+303639中的中性多环芳烃占主导地位，而在NGC 7027中有更高的电离和更多的加工PAH人口。
2020-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
PHANGS-JWST First Results: Measuring PAH Properties across the multiphase ISM
多环芳烃（PAH）的振动带的比率是一个很有前途的工具，用于测量的PAH人口的性质和他们对恒星形成的影响。JWST上的MIRI和NIRCam仪器的光度带提供了以前所未有的分辨率和灵敏度测量整个星系盘的PAH排放特征的机会。在这里，我们提出了在三个邻近星系的样本中进行这种分析的第一个结果：NGC 628，NGC 1365和NGC 7496。基于观测到的3.3，7.7和11.3 $μ$ m特征的变化，我们推断不同星系环境中PAH平均大小和电离状态的变化。三个星系的H II区都测得F335 M $_{\rm PAH}$ /F1130 W的高值和F1130 W/F770 W的低值。这表明，这些地区的人口较热的多环芳烃，和/或多环芳烃电离分数较大。我们看到了更多的证据加热和/或PAH的大小变化的区域具有较高的分子气体含量，以及增加电离的区域具有较高的H $α$强度。
2022-12-20 astro-ph.GA
PHANGS-JWST First Results: The Influence of Stellar Clusters on PAHs in Nearby Galaxies
我们提出了一个比较的尘埃连续体和多环芳烃（PAH）的排放与新的JWST观测在三个附近的星系：NGC 628，NGC 1365，和NGC 7496的理论预测。我们的分析集中在总共1063个紧凑的星团和2654恒星协会以前的特点是在三个星系的HST。我们发现，在所观察到的多环芳烃集中的红外颜色的分布和趋势一般同意与理论预期，和大部分的观察是更大的，电离的多环芳烃模型对齐。这些JWST数据开创了一个探测星际尘埃和研究星团附近的强辐射场如何在塑造多环芳烃的物理性质方面发挥作用的新时代。
2022-11-30 astro-ph.GA
Feedback in Emerging extragAlactic Star clusTers, FEAST: JWST spots PAH destruction in NGC 628 during the emerging phase of star formation
本研究利用JWST观测NGC 628中年轻星团新兴阶段的PAH发射，发现3.3 μm与7.7 μm波段比值不随年龄变化，表明中性与电离PAH在HII区附近以相似速率被破坏。
2024-06-26 astro-ph.GA
The Kinematics of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Galaxies revealed by Principal Component Analysis (PCA) tomography with JWST/NIRSpec
利用PCA层析成像分析JWST/NIRSpec对3个LIRGs的IFU数据，发现3.3 μm PAH特征的第二主成分显示旋转，且PAH运动学与气体（Brβ、H₂）大体一致，但存在尘埃与气体运动差异，为ISM研究开辟新途径。
2024-05-22 astro-ph.GA
Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Emission in Galaxies as seen with JWST
本文利用JWST光谱和理论PAH模型诊断多星系空间分辨区域的PAH特征，发现PAH电荷及辐射场强度主导谱带变化，而非尺寸、消光或脱氢。
2024-06-17 astro-ph.GA
Surveying the Giant HII Regions of the Milky Way with SOFIA: VI. NGC 3603
本文利用 SOFIA 的中红外成像数据结合多波段观测，详细分析了银河系最明亮的巨型 HII 区域 NGC 3603，发现了 14 个大质量年轻恒星体，并证实该区域整体年龄较老且属于“空腔型”。
2024-01-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
GOALS-JWST: Small neutral grains and enhanced 3.3 micron PAH emission in the Seyfert galaxy NGC 7469
利用JWST/NIRSpec研究NGC 7469中3.3微米PAH发射，发现AGN附近小颗粒优先被破坏且总PAH发射受抑制，导致高红移下积分SFR被低估两倍。
2023-07-27 astro-ph.GA
Near- to mid-Infrared Observations of Galaxy Mergers: NGC2782 and NGC7727
本文介绍了利用AKARI上的红外照相机对两个星系合并NGC 2782（Arp 215）和NGC 7727（Arp 222）进行近中红外（NIR到MIR）成像和NIR光谱观测的结果。NGC 2782在星系东侧显示出扩展的MIR辐射，这与HI 21 cm图中看到的东部潮汐尾相对应，而NGC 7727在星系北部显示出扩展的MIR辐射，这与减去星系模型后的K波段残留图像中看到的羽状物相似。这两个扩展结构被认为是与它们的合并事件有关的。它们在7- 15微米处表现出过量的发射，这可以归因于多环芳烃（PAHs）的发射，而观察到的光谱能量分布向24微米处下降，这表明非常小的颗粒（VSGs）是不足的。这些特点所观察到的MIR光谱能量分布可以解释，如果多环芳烃形成的碎片的VSGs在合并事件。根据NGC 2782东尾区的MIR PAH辐射估算了恒星形成率，与根据Halpha和[CII] 158微米估算的结果基本一致。和平号卫星的观测对于研究并合事件中尘埃的形成过程和结构是非常有效的。
2017-12-05 astro-ph.GA
PAH Spectral Diversity in NGC 7027 and the Evolution of Aromatic Carriers
The University of Western Ontario（韦仕兰大学）；Leiden University（莱顿大学）；NASA Ames Research Center（美国国家航空航天局艾姆斯研究中心）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；SETI Institute（搜寻地外文明研究所）
研究NGC 7027行星状星云中PAH光谱多样性，揭示其与周围环境的关联，发现不同PAH类别的空间分布变化及与分子结构的关系，挑战现有PAH光谱演化理论。
2025-11-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Characterizing Extragalactic Anomalous Microwave Emission in NGC 6946 with CARMA
使用1厘米和3毫米CARMA和2毫米GISMO观测，我们跟踪了Murphy等人2010年在一个星系核区域（Enuc. 4)螺旋星系NGC 6946的一部分。我们发现在这个地区的光谱形状和峰值频率的AME是一致的旋转粉尘排放模型。然而，发射的强度远远超过了银河系AME发射率，因为该地区富含多环芳烃（PAH）。使用我们的银河系宽度1厘米的地图（21”分辨率），我们在NGC 6946中确定了总共8个21“x21”的区域，这些区域的AME显著性大于95%，与Enuc中观察到的水平相当。4.银河系的其余部分有1厘米的发射符合或低于所观察到的银河系AME发射率每PAH表面密度。我们探测探测到的AME和灰尘表面密度，PAH排放量和辐射场之间的关系，虽然没有环境属性出现划定区域与强与弱或不存在的AME。根据这些数据和文献中的其他AME观测结果，我们确定每单位粉尘质量的AME发射率是高度可变的。我们认为，旋转尘埃假说，预测的AME功率大致成比例的PAH质量，因此是不完整的。
2014-11-25 astro-ph.GA
First science results from SOFIA/FORCAST: The mid-infrared view of the compact HII region W3A
大质量恒星形成区W3是由SOFIA望远镜（FORCAST）的暗天体红外相机观测的，作为短科学计划的一部分。用6.4、6.6、7.7、19.7、24.2、31.5和37.1 \um带通观察了多环芳烃（PAH）分子、极小颗粒和大颗粒的发射。W3 A的光学深度和色温图显示IRS 2吹出了一个半径为$\sim$ 0.05 pc的没有气体和尘埃的气泡。它嵌入在电离气体的尘埃壳层中，占W3 A总24 \um排放量的40%。这些尘埃成分主要被远紫外线加热，而不是被捕获的Ly $α$光子。这个壳本身被一个薄的（$\sim$ 0.01 pc）光解区包围，在那里多环芳烃显示出强烈的发射。红外光谱能量分布（SED）的三个不同的区域位于8，20和25 \arcsec从IRS 2，显示SED的峰值向长波长移动时，远离恒星。采用这三个位置的恒星辐射场，DUSTEM模型拟合这些SED产生的电离气体中的尘埃-气体质量比类似于在弥漫ISM。然而，在电离壳层中的尘埃的IR到UV不透明度的比率与漫射ISM相比增加了$\simeq$ 3倍。
2012-02-16 astro-ph.GA astro-ph.IM
PHANGS-JWST First Results: Destruction of the PAH molecules in HII regions probed by JWST and MUSE
多环芳烃（PAHs）在恒星辐射的再处理和平衡星际介质（ISM）的加热和冷却过程中起着关键作用，但在HII区域似乎被破坏。然而，驱动其破坏的机制仍不完全清楚。利用PHANGS-JWST和PHANGS-MUSE观测资料，我们研究了四个邻近恒星形成星系（NGC 628，NGC 1365，NGC 7496，IC 5332）中大约1500个HII区域中PAH分数的变化。我们发现PAH分数和电离参数（电离光子通量和氢密度之间的比率）的HII区域之间的强反相关。对于更明亮的HII区域，这种关系变得更陡峭。在我们的星系样本中，HII区域的金属丰度对这些结果只有很小的影响。我们发现，PAH馏分减少与H $α$等效宽度-代理的年龄的HII区域-虽然这种趋势是弱得多，比一个确定使用电离参数。我们的研究结果是一致的情况下，氢电离紫外线辐射是主要来源的多环芳烃破坏恒星形成的地区。
2022-12-18 astro-ph.GA
Feedback in emerging extragalactic star clusters, FEAST: The relation between 3.3 $μ$m PAH emission and Star Formation Rate traced by ionized gas in NGC 628
本研究利用FEAST巡天的JWST/NIRCam数据，校准了NGC 628中新生星团内3.3 μm PAH发射与恒星形成率的次线性紧密关系，分析了关系弥散与偏离的成因，并验证了结果的稳健性，同时发现氢复合线关系存在意外差异。
2024-05-15 astro-ph.GA
AKARI infrared observations of edge-on spiral galaxy NGC 3079
我们目前AKARI近远红外图像的附近的边缘上的螺旋星系NGC 3079在10个光度带。光谱能量分布由来自尘埃的连续辐射和来自多环芳烃（PAHs）的强中红外辐射特征组成，所述尘埃具有28-33 K的单一温度。我们推导出中心4 kpc区域和整个星系的尘埃质量分别为5.6 × 10^6 M_sun和1.4 × 10^7 M_sun，发现中心区域（\sim 1100）甚至整个星系（\sim 860）的气尘质量比异常高。7 μ m波长处的表面亮度分布与11 μ m波长处的表面亮度分布之比表明多环芳烃的性质具有空间变异性。来自电离和中性多环芳烃的辐射在中心和圆盘区域分别相对较强，这表明中心有较强的辐射场，因此相对活跃的恒星形成。然而，星系的总红外光度表明恒星形成率相当低。这些结果表明，NGC 3079正处于星暴的早期阶段。
2010-05-28 astro-ph.GA
Magnetic fields in the massive star-forming region NGC 6334 and their relationship with the properties of dust filaments probed by [CII] and PAH emissions
通过近红外偏振和 [CII] 线观测，发现 NGC 6334 主纤维的磁场垂直于纤维，气体沿磁场从 HII 区壳层吸积，促进活跃恒星形成。
2025-05-26 astro-ph.GA
JWST observations of the Ring Nebula (NGC 6720) -- II. PAH emission
本研究利用JWST光谱观测环状星云中的PAH发射，发现PAH主要存在于团块间介质和PAH环中，由约35个碳原子的小型中性PAH组成，表明其形成于渐近巨星分支阶段。
2025-08-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Sub-arcsec mid-IR observations of NGC 1614: Nuclear star-formation or an intrinsically X-ray weak AGN?
我们提出了新的中红外N-波段光谱和Q-波段测光的本地亮红外星系NGC 1614，最极端的附近的恒星爆发之一。我们分析了这个天体的核心（中心150 pc）和明亮的环核（直径~600 pc）恒星形成（SF）环的四个区域的中红外特性。核与环核SF环的不同之处在于具有强的8-12微米连续体（低11.3微米PAH等效宽度）。这些特征，连同核X射线和亚毫米性质，可以用X射线弱的活动星系核（AGN）或具有短分子气体耗尽时间和产生增强辐射场密度的特殊SF来解释。在这两种情况下，核光度（L（IR）<6 e43 erg/s）都只占NGC 1614总辐射热光度的5%。所以这个可能的活动星系核并不支配这个天体的能量输出。我们还比较了三个恒星形成率（SFR）示踪剂（Pa $α$，11.3微米PAH，和24微米的排放量）在150 pc规模的环核。一般来说，我们发现，使用11.3微米PAH（24微米）发射相对于消光校正Pa $α$ SFR，SFR被低估（高估）2-4（2-3）倍。前者可以解释，因为我们不包括扩散PAH排放在我们的测量，而后者可能表明，尘埃温度特别温暖的中心区域的NGC 1614。
2015-09-25 astro-ph.GA
Mixed aliphatic and aromatic composition of evaporating very small grains in NGC 7023 revealed by the 3.4/3.3 $μ$m ratio
在光子主导区（PDR），来自附近恒星的紫外光子导致非常小颗粒（VSG）的蒸发和气相多环芳烃（PAH）的产生。我们的目标是通过分析红外（IR）脂肪族和芳香族发射谱带，更好地了解蒸发非常小的颗粒（eVSGs）和多环芳烃的组成和演变。我们结合近红外和中红外的光谱图像来研究原型PDR NGC 7023中发射带的空间演化。我们使用AKARI获得的近红外光谱来追踪3.3 $μ$ m和3.4 $μ$ m带的演化，这些带与多环芳烃上的芳香族和脂肪族C-H键相关。光谱拟合涉及以3.45 $μ$ m为中心的额外宽特征。中红外观测与斯皮策被用来区分eVSGs，中性和阳离子多环芳烃的签名。我们将所有这些波段的空间演化与紫外光场的强度相关联，以探索它们的载流子的处理。3.45 $μ$ m平台的强度显示出与3.3 $μ$ m芳族谱带的强度的极好的相关性（相关系数R = 0.95），表明平台由芳族键的发射主导。3.4 $μ$ m和3.3 $μ$ m带强度（$I_{3.4}/I_{3.3}$）的比率在PDR界面处从更多UV屏蔽层到更多暴露层减小4倍。发现脂肪族和芳香族材料之间的过渡区域在空间上对应于中性多环芳烃和eVSGs之间的过渡区。我们的结论是，eVSGs的光处理导致生产的多环芳烃与连接的脂肪族侧基所揭示的3.4 $μ$ m发射带。我们的分析提供了证据，在PDR中存在非常小的颗粒的混合芳香族和脂肪族的组合物。
2015-03-03 astro-ph.GA
Spitzer Mapping of PAHs and H2 in Photodissociation Regions
密集光解区（PDR）的中红外（MIR）光谱通常由多环芳烃（PAH）和分子氢（H2）的最低纯旋转态的发射主导;这两种物质是强紫外辐射场中气体和尘埃物理性质的探针。我们利用高角分辨率的斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪构建的PAH和H2功能的三个最好的研究PDR在星系中，NGC 7023，NGC 2023和IC 63的光谱图。我们提出了空间分辨的物理性质，包括H2的邻-对比，温度，和G_o/n_H的地图。我们还提出了PAH脱氢的证据，这可能支持PAH表面上的H2形成的理论，和检测的优先自屏蔽的ortho-H2。所研究的所有PDR的平均温度约为500 ~ 800 K，热H2柱密度约为10^20 cm^-2，G_o/n_H约为0.1 ~ 0.8，邻-对比约为1.8。我们发现，虽然这些属性的平均值是一致的，与以前的单值测量这些PDR，当可用时，空间分辨率的增加产生了多样性的值与气体温度高达1500 K，列密度跨越~ 2个数量级，和极端的邻对对位比为< 1 and >3。
2010-09-30 astro-ph.GA
First detection of THz water maser in NGC7538-IRS1 with SOFIA and new 22 GHz e-MERLIN maps
大质量恒星的形成仍然没有得到很好的理解。如果在其他几个条件中，有足够的热能被释放，那么，尽管有辐射压力，在单个实体内积聚大量的质量下落是可能的。尽管赫歇尔空间天文台进行了大量的水线观测，但在大多数来源的观测中，都无法追踪到新形成的原恒星物体周围的热核发射。我们希望使用高激发的H2O线探测宿主原恒星天体NGC 7538-IRS 1内层的物理条件和水丰度。水脉泽模型预测，几个太赫兹水脉泽应该在这些对象中检测。我们提出了在1296.41106 GHz的o-H2O 8（2，7）-7（3，4）线的SOFIA观测和该地区的6（1，6）-5（2，3）22 GHz e-MERLIN地图（e-MERLIN升级后首次拍摄的22 GHz图像）。为了能够限制发射的性质-热或脉泽-我们使用的22 GHz水脉泽与Effelsberg射电望远镜和电子MERLIN进行近同时观测。本文根据HIFI定点观测资料，建立了一个基于RATRAN辐射转移程序的热水模式。分子水丰度推导出的热核。H2O 8（2，7）-7（3，4）谱线在NGC 7538-IRS 1方向被探测到，其中一条谱线位于震源速度（-57.7 km/s）处，另一条谱线位于震源速度（-48.4 km/s）处。我们建议，在源速度的发射是一致的热激发，并在IRS 1a大规模的原恒星物体的最接近的拱星环境的最里面的一部分被激发。另一个发射很可能是第一次探测到的水太赫…
2017-06-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
JWST/MIRI Observations of PAH Emission and Evolution in H II Regions of NGC 5457
本研究利用JWST/MIRI中红外光谱数据，分析了NGC 5457四个H II区中PAH的发射特征与电离状态，发现辐射场强度驱动的电离变化及通量比间的强反相关性揭示了PAH的演化序列与选择性破坏机制。
2025-08-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
PHANGS-JWST First Results: Mapping the 3.3 micron Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Vibrational Band in Nearby Galaxies with NIRCam Medium Bands
我们目前的地图的3.3微米多环芳烃（PAH）的排放特征，在NGC 628，NGC 1365，和NGC 7496观察到的近红外相机（NIRCam）成像JWST从PHANGS-JWST周期1财政部项目。我们使用F300 M和F360 M过滤器的组合创建了分离F335 M过滤器（F335 M $_{\rm PAH}$）中3.3微米PAH特征的图，以去除星光连续体。这种连续的去除是复杂的污染的F360 M的PAH排放和变化的恒星光谱能量分布的斜率之间的3.0和3.6微米。我们修改了Lai等人（2020）的经验处方，以消除我们高分辨率星系中的星光连续体，这些星系具有一系列星光和PAH主导的视线。分析F335 M $_{\rm PAH}$发射的径向分箱轮廓，我们发现5-65%的F335 M强度来自我们的目标的内部0.5 $r_{25}$内的3.3微米特征。这个百分比系统地从星系到星系的变化，并显示径向趋势与每个星系的恒星质量，星际介质和恒星形成的分布。正如预期的那样，3.3微米发射与MIRI F1130 W过滤器跟踪的11.3微米PAH特征很好地相关，因为这两个特征都来自C-H振动模式。F335 M $_{\rm PAH}$ /F1130 W的平均比值与Draine等人（2021年）最近模型对多环芳烃的预测一致，其尺寸和电荷分布在正常或更高电离下向更大颗粒移动。
2023-01-02 astro-ph.GA
PHANGS-JWST First Results: Dust embedded star clusters in NGC 7496 selected via 3.3 $μ$m PAH emission
恒星形成的最早阶段发生在尘埃中，在光学上无法观察到。在这里，我们利用JWST的非凡的新的高分辨率红外成像，开始研究整个本地体积附近星系中的尘埃嵌入星团。我们提出了一种识别NGC 7496（18.7 Mpc）中尘埃嵌入星系团的技术，NGC 7496是PHANGS-JWST第1周期财政部调查观察到的第一个星系。我们选择的来源，具有强大的3.3 $μ$ m PAH发射的基础上的$\rm F300M-F335M$颜色过剩，并确定67个候选嵌入式集群。在PHANGS-HST光选星系团目录中只发现了其中8个，而且都是年轻的（其中6个的SED年龄为$\sim1$ Myr）。我们发现，这个嵌入式集群候选者的样本可能会显着增加NGC 7496中的年轻集群的普查从PHANGS-HST目录-年轻的集群的数量比$\sim$ 2百万年可以增加两倍。候选者优先位于尘埃带中，并与PHANGS-ALMA CO（2-1）图中的峰重合。我们首先看看浓度指数，光度函数，SED从2700 A到21 $μ$ m，和恒星质量（估计为$\sim10^4-10^5 M_{\odot}$之间）。这里测试的方法提供了一个基础，为未来的工作，以获得准确的约束嵌入式集群的物理特性，表征集群样本的完整性，并扩大分析所有19个星系的PHANGS-JWST样本，这将使基本未解决的问题，在恒星形成和集群演化得到解决。
2022-11-28 astro-ph.GA
The Galaxy Activity, Torus, and Outflow Survey (GATOS). VII. The 20-214 $μ$m imaging atlas of active galactic nuclei using SOFIA
该研究发布利用SOFIA望远镜观测近邻AGN的19.7-214μm成像图集，含22个塞弗特星系的69幅图像，通过测光与拟合分析流量及延展发射，构建30-500μm最佳采样SEDs，发现核SEDs平均峰值波长约40μm与AGN加热的尘埃区域相关。
2024-11-27 astro-ph.GA
[CII] map of the molecular ring and arms of the spiral galaxy NGC 7331
本文给出了用SOFIA上的FIFI-LS获得的星系NGC 7331的[CII] 157.7微米图。这张地图扩展了现有的Herschel/PACS对银河系中心带的观测，涵盖了整个分子环和大部分圆盘，包括具有强烈远红外辐射的多个螺旋臂。我们还提出了[NII] 205微米线的赫歇尔档案数据，其中包括[CII] SOFIA观测的相当一部分，并允许我们估计沿星系环和盘的[CII]发射的中性部分。我们发现中性分数随着离中心的距离而增加。此外，通过跟踪中性分数的方位角变化，我们能够看到我们的观察视角如何影响这种测量。NGC 7331的高倾角使我们能够瞥见分子环的内壁。在那里，年轻明亮的恒星发出紫外线辐射，导致电离气体中产生更多的[CII]辐射。在外壁上，不透明的尘埃覆盖着环的其余部分，使中性介质成为[CII]发射的主要来源。通过空间分析比较[CII]排放的气体加热示踪剂，我们能够调查整个NGC 7331的光电加热效率如何变化，并将[CII]赤字的全球测量扩展到当地环境。由于[CII]发射的起源通常是在正面星系中研究的，我们的研究结果为[CII]发射的解释提供了新的思路，特别是在研究具有未知倾角的遥远星系时。
2021-12-10 astro-ph.GA
The Calibration of Short Wavelength Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Emission as Star Formation Rate Indicators with JWST
University of Massachusetts（马萨诸塞大学）；Stockholm University（斯德哥尔摩大学）；University of Arizona（亚利桑那大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；ASI-Space Science Data Center（意大利航天局空间科学数据中心）；Princeton University（普林斯顿大学）；University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；Australian National University（澳大利亚国立大学）；ARC Centre of Excellence for All Sky Astrophysics in 3 Dimensions (ASTRO 3D)（ARC三维全天空天体物理学卓越中心（ASTRO 3D））；University of Virginia（弗吉尼亚大学）；California Institute of Technology（加州理工学院）
本文利用JWST成像在四个邻近星系中校准3.3和7.7 μm多环芳烃发射作为恒星形成率指标，发现近太阳金属丰度下呈亚线性关系，贫金属环境中PAH强度显著不足且小粒径PAH占比升高，并估计约2/3的PAH发射来自年老恒星而非近期恒星形成。
2025-11-09 astro-ph.GA
The Metallicity Dependence of PAH Emission in Galaxies I: Insights from Deep Radial Spitzer Spectroscopy
本研究利用Spitzer中红外光谱图探究邻近星系中PAH发射与金属丰度的关系，发现低金属丰度下长波长PAH功率急剧下降，并通过颗粒模型揭示这是由于低金属丰度抑制颗粒生长，星际介质连续补充主导PAH群体塑造。
2024-07-25 astro-ph.GA
PHANGS-JWST First Results: Tracing the Diffuse ISM with JWST Imaging of Polycyclic Aromatic Hydrocarbon Emission in Nearby Galaxies
JWST观测的多环芳烃（PAH）排放提供了一些最深和最高分辨率的看法冷星际介质（ISM）在附近的星系。如果多环芳烃很好地与原子和分子气体混合，并由平均的星际扩散辐射场照射，多环芳烃排放可以提供一个近似线性的，高分辨率，高灵敏度的扩散气体表面密度的示踪剂。我们提出了一个试点研究，探索使用PAH排放以这种方式的基础上MIRI观测IC 5332，NGC 628，NGC 1365，和NGC 7496从PHANGS-JWST财政部。使用Leroy等人（2022）中校准的比例关系，比例F1130 W提供10- 40 pc分辨率和3 $σ$灵敏度（$Σ_{\rm gas} \sim 2$ M $_\odot$ pc $^{-2}$）。我们表征了在我们的目标中的$< 7$ M $_\odot$ pc $^{-2}$处看到的结构的表面密度，我们预计气体将以HI为主。我们强调存在的细丝，臂间发射，和孔在弥漫ISM在这些低表面密度。在NGC 628、NGC 1365和NGC 7496的$\sim 10$ M $_\odot$ pc $^{-2}$之下，气体分布显示出“瑞士奶酪”样的拓扑结构，这是由于空穴和气泡弥漫在弥漫ISM的相对平滑的分布中。与最近的星系模拟相比，我们观察到低表面密度气体的类似拓扑结构，尽管不同设置和分辨率的模拟之间存在显着差异。这种高分辨率，低表面密度气体与模拟的比较是不可能与现有的…
2022-12-21 astro-ph.GA
