The KMOS Redshift One Spectroscopic Survey (KROSS): the origin of disk turbulence in z~0.9 star-forming galaxies
分析了KMOS红移一号光谱巡天（KROSS）观测到的472个z~0.9恒星形成星系的速度色散特性。该样品的大部分是旋转主导的（83 +/- 5%，v_C/sigma_0 > 1），但也是动态热的和高度湍流的。在校正光束拖尾效应之后，最终样品的中值固有速度色散为σ_0 = 43.2 +/-0.8 km/s，旋转速度与色散比为v_C/σ_0 = 2.6 +/-0.1。为了探索速度色散、恒星质量、恒星形成率和红移之间的关系，我们将KROSS与SAMI巡天（z~0.05）和中等红移的MUSE样本（z~0.5）的数据相结合。虽然有，在最多，速度色散和恒星质量之间的一个微弱的趋势，在固定的质量有一个强烈的增加与红移。在所有的红移，星系似乎遵循相同的微弱趋势，增加速度色散与恒星形成率。我们的研究结果是一致的星系动力学驱动的磁盘，更丰富的气体，越来越多的引力不稳定，作为增加红移的函数的演变。最后，我们测试了两个分析模型，预测湍流驱动的引力不稳定性或恒星反馈。两者都提供了对数据的充分描述，需要进一步的观察来排除任何一种模型。
2017-11-22 astro-ph.GA
Angular momentum evolution of galaxies over the past 10-Gyr: A MUSE and KMOS dynamical survey of 400 star-forming galaxies from z=0.3-1.7
本文介绍了MUSE和KMOS对405个红移z=0.28-1.65（中位红移z=0.84）的恒星形成星系的动力学研究。我们的样本是恒星形成的主序星星系的代表，恒星形成速率为SFR=0.1- 30 Mo/年，恒星质量M=10^8-10^11Mo。在我们的样本中，有49+/-4%的样本动力学表明有旋转支撑，24+/-3%是未解决的系统，5+/-2%似乎是早期的主要合并，其成分在8- 30 kpc尺度上。剩下的22+/-5%似乎是动态复杂的，不规则的（或面对面的系统）。对于动力学表明有转动支持的星系，我们导出了倾角校正的自转速度，并表明这些系统与局部螺旋星系一样，在恒星质量和比角动量之间具有类似的标度，j*=J/M* \propto M^（2/3），但红移演化的标度为j* \propto M^{2/3}（1+z）^（-1）。我们确定了比角动量和盘稳定性之间的相关性，即具有最高比角动量的星系，log（j*/M^（2/3））>2.5，是最稳定的，Toomre Q=1.10+/-0.18，相比之下，log（j*/M^（2/3））<2.5的星系Q=0.53+/-0.22。在固定质量下，具有最高比角动量的星系的HST形态类似于螺旋星系，而具有低比角动量的星系在形态上复杂，并由几个明亮的恒星形成区域主导。这表明，角动量在定义气体盘的稳定性方面起着重要作用：在z~1处，具有低比角动量盘的大质量星系似乎是…
2017-01-25 astro-ph.GA
Falling outer rotation curves of star-forming galaxies at 0.6 < z < 2.6 probed with KMOS^3D and SINS/ZC-SINF
我们利用KMOS ^3D巡天和KMOS/zC-SINF巡天获得的深分辨H α运动学数据，研究了在宇宙恒星形成的高峰期之前基本上未被探索的恒星形成星系（SFG）外盘运动学。我们的样品包含101个SFG，代表0.6<z<2.6处的更大质量（9.3 < log（M*/Msun）< 11.5）的主序列群体。通过一种新的堆叠方法，我们能够限制一个代表性的旋转曲线延伸到4个有效半径。该平均旋转曲线显示出旋转速度超过周转率的显著下降，斜率为Delta（V）/Delta（R）= $-0.26^{+0.10}_{-0.09}$，单位为归一化坐标V/V_max和R/R_turn。这一结果证实了先前在一些个别星系中看到的衰减是我们的高z盘样本的共同特征。我们发现，这种外部的下降明显偏离了类似质量的本地螺旋星系的平坦或轻度上升的旋转曲线。此外，我们比较我们的数据与模型，包括重子和暗物质证明下降堆叠旋转曲线可以解释的重子相对于总的暗物质晕（m_d>~0.05）的高质量分数结合在外盘的压力支持相当大的水平。这些发现与最近的研究一致，这些研究表明，在高红移的恒星形成盘是强烈的重子占主导地位的磁盘规模内，并进一步表明，压力梯度所造成的大湍流气体运动，甚至在其外部磁盘。我们证明了这些结果在很大程度上与我们的模型假设无关，如中心恒星核球的存在，在固定的m_d下绝热收缩的影响，以及浓度参数的变化。
2017-03-16 astro-ph.GA
KMOS LENsing Survey (KLENS) : morpho-kinematic analysis of star-forming galaxies at $z \sim 2$
我们目前的结果从KMOS透镜巡天-KLENS是利用引力透镜来研究24个恒星形成星系的运动学在$1.4<z<3.5$与$\rm log(M_\star/M_\odot)=9.6$的中位数质量和中位数恒星形成率（SFR）的$\rm 7.5\,M_\odot\,yr^{-1}$。我们发现这些低质量/低SFR星系中有25%是旋转主导的，而我们的样本中的大多数没有速度梯度。当我们的数据与其他调查相结合，我们发现，旋转占主导地位的星系的比例增加与恒星质量，并减少与主序列的正偏移的星系。我们还调查的演化的内在速度色散，$σ_0$，作为一个函数的红移，$z$，和恒星质量，$\rm M_\star$，假设星系在准平衡（Toomre Q参数等于1）。从$z-σ_0$关系中，我们发现速度色散的红移演化主要是大质量星系（$\rm log(M_\star/M_\odot)>10$）的。我们推导出一个$\rm M_\star-σ_0$关系，使用塔利-费舍尔关系，这突出了不同的速度色散的演变，预计取决于恒星的质量，较低的速度色散较低的质量，和增加较高的质量，在较高的红移更强。从这项工作中观察到的速度色散和从比较样品跨越$0<z<3.5$似乎遵循这种关系，除了在较高的红移（$z>2$），在那里我们观察到较高的速度色散低质量（$\rm log(M_\star/M_\odot)\sim 9.6$）和较低的速度色散高质…
2018-01-17 astro-ph.GA
K-CLASH: spatially-resolving star-forming galaxies in field and cluster environments at $z \approx 0.2$-$0.6$
我们提出了KMOS-CLASH（K-CLASH）调查，K波段多目标摄谱仪（KMOS）调查的空间分辨气体的性质和运动学的191（主要是蓝色）H $α$ -检测星系在$0.2 \lesssim z \lesssim 0.6$领域和集群环境。K-CLASH在四个星团透镜和超新星巡天中以KMOS $IZ$波段的哈勃（CLASH）视场为目标，在$7'$半径（$\approx2$ - $3$ Mpc）视场内。K-CLASH的目的是研究恒星形成星系从$z\approx1$ - $3$的湍流、高度恒星形成的盘状和奇特系统到$z\approx0$的相对静止、有序的晚型星系的转变，并研究自$z\approx1$以来星系团在红色序列形成中的作用。在本文中，我们描述了K-CLASH调查，介绍了样本，并提供了K-CLASH星系属性的概述。我们表明，我们的样本包括恒星形成星系的典型恒星质量和时代，居住在字段和集群环境。我们得出结论，K-CLASH提供了一个理想的样本，以弥合现有的大积分场光谱调查在较高和较低的红移之间的差距。我们发现，恒星形成的K-CLASH星系团星系在中间的红移系统较低的恒星质量比他们的恒星形成的同行在外地，暗示在可能的“缩小”方案的星系生长在这些时代的集群。我们测量的H $α$检测到的恒星形成率之间没有差异，恒星形成星系在两种环境中占恒星质量后，表明集群淬火发生非常迅速的时代期间探测的K-…
2020-05-27 astro-ph.GA
The regulation of galaxy growth along the size-mass relation by star-formation, as traced by H$α$ in KMOS$^{3D}$ galaxies at 0.7 < z < 2.7
本文给出了KMOS 3D巡天中281个恒星形成星系的H $α$发射跟踪恒星形成测量的0.7 < z < 2.7的半光尺寸。尺寸通过拟合2D指数盘模型得出，自举误差平均为20%。H $α$的平均尺寸是恒星连续体的1.19（1.26）倍，由于径向尘埃梯度，通过恒星形成的恒星尺寸增长的上限只有43%的内在散射。在固定的连续谱尺寸下，H $α$尺寸与恒星质量、恒星形成速率、红移或形态没有剩余趋势。唯一显著的残留趋势是在固定的连续遮蔽下，H $α$被灰尘过度遮蔽。在固定恒星质量的连续谱尺寸的散射很可能是由晕旋转参数的散射驱动的。H $α$尺寸与连续体尺寸之比的稳定性表明，在很宽的物理条件和宇宙时间范围内，晕旋和角动量向盘的转移具有高度的稳定性。这可能需要通过反馈过程进行地方监管。我们的研究结果的含义，因为我们证明使用一个玩具模型，是我们的上限恒星形成驱动的增长是足够的恒星形成星系大约沿着观察到的大小质量关系，一致的星系的大小增长在恒定的累积共同移动数密度。为了解释观测到的恒星形成盘星系的大小-质量关系的演化，可能需要其他过程，例如致密星系的优先淬火或星系合并。
2020-02-21 astro-ph.GA
First results from the VIRIAL survey: the stellar content of $UVJ$-selected quiescent galaxies at $1.5 < z < 2$ from KMOS
我们利用ESO VLT上的K波段多目标摄谱仪（KMOS）获得的数据研究了$1.5 < z < 2$的25个大质量星系（$\log[M_\ast/M_\odot] \geq 10.9$）的恒星种群。目标被选择为静态的基础上，他们的宽带颜色和红移使用的数据从3D-HST棱镜调查。我们的样品的平均红移是$\bar{z} = 1.75$，其中KMOS YJ带数据探测的年龄和金属敏感的吸收功能，在休息框架的光学，包括$G$带，Fe I，和高阶巴耳末线。拟合简单的恒星人口模型，我们的KMOS光谱的堆栈，我们得出的平均年龄为$1.03^{+0.13}_{-0.08}$陀螺仪。我们确认以前的结果表明，颜色和年龄之间的相关性静止星系，发现平均年龄的$1.22^{+0.56}_{-0.19}$陀螺仪和$0.85^{+0.08}_{-0.05}$陀螺仪的最红和最蓝的星系在我们的样本。结合我们的KMOS测量与以前的研究中获得的$0.2 < z < 2$，我们发现的证据$2-3$陀螺仪扩展在大规模星系的形成时代。在$z < 1$测得的恒星年龄与被动演化一致，而在$1 < z \lesssim2$，它们似乎在$\sim$ 1 Gyr饱和，这可能反映了（平均）祖先人口的变化。通过比较推断的“正常”恒星形成星系的恒星形成的历史，我们表明，在$z \gtrsim 1.5$形成大规模星系所需的时间尺度是一致的增强$α…
2015-03-30 astro-ph.GA
The KMOS Redshift One Spectroscopic Survey (KROSS): rotational velocities and angular momentum of z~0.9 galaxies
本文介绍了KMOS（K波段多目标摄谱仪）红移一号光谱巡天（KROSS）对586个H-α星系的动力学测量结果。该样本代表了这个红移（z=0.6-1.0）的典型恒星形成星系，恒星形成率中位数为7 Msol/yr，恒星质量范围为log[M/Msol]~9-11。我们发现，对于我们的旋转主导源（v/sigma>1），旋转速度-恒星质量关系（塔利-费舍尔关系的逆）具有与z=0圆盘观察到的一致的斜率和归一化。相比之下，比角动量（j;角动量除以恒星质量）平均比z=0的圆盘低约0.2-0.3 dex。比角动量标度为M^[0.6+/-0.2]，与对暗物质的预期一致（即，与M^[2/3]成比例）。我们发现z~0.9的恒星形成星系的比角动量随着Sersic指数的增加而减小。从视觉上看，对于给定的质量，具有最高比角动量的源具有最多的盘主导形态。这意味着角动量-质量-形态的关系，类似于在本地大质量星系中观察到的，已经在z~1的位置。
2017-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The dynamics of z=0.8 H-alpha-selected star-forming galaxies from KMOS/CF-HiZELS
利用ESO VLT上的新型KMOS多目标积分场摄谱仪，给出了16个恒星形成星系在z~0.81处的空间分辨H-α（Ha）动力学。这些星系是使用1.18微米窄带成像从10度^2 CFHT-HiZELS对SA 22 hr场的巡天中选出的，它们位于~ 4 Mpc的超密度Ha发射体中，可能位于星系群/中间环境中，但不是星系团。我们确认并鉴定了一个丰富的恒星形成星系群，z=0.813+-0.003，其中有13个星系彼此之间的距离在1000 km/s以内，7个星系的直径在3 Mpc以内。我们所有的星系都是“典型的”恒星形成星系，它们的红移为0.8+-0.4 SFR*（z=0.8），恒星形成率的范围为sSFR=0.2-1.1 Gyr^-1，金属丰度中值非常接近太阳，为12+log（O/H）=8.62+-0.06。我们测量了样本中星系的空间分辨Ha动力学，结果表明，16个星系中有13个可以用旋转盘来描述，并利用这些数据推导出倾角校正后的旋转速度为50-275 km/s。在我们的样本中，盘的比例为75 ± 8，与先前基于z~1的Ha选择星系的HST形态的结果一致，并证实了盘在z~1处主导恒星形成率密度。我们的Ha星系很好地符合z~1-2 Tully-Fisher关系，证实了在零点看到的演化。除了平均具有较高的恒星质量和较低的sSFR外，z=0.813的星系群与z~1场星系具有相同的质量-金属丰度和TF…
2013-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A relationship between specific star formation rate and metallicity gradient within z=1 galaxies from KMOS-HiZELS
我们已经观察了一个典型的z=1恒星形成星系的样本，从HiZELS调查中选择，与新的KMOS近红外，多IFU仪器上的VLT，以获得它们的动力学和金属丰度梯度。我们的大多数星系都有一个与平坦或负相一致的金属丰度梯度（即核心比外围金属丰度高）。有趣的是，我们发现金属丰度梯度和特定的恒星形成率（sSFR）之间的趋势，这样，具有高sSFR的星系往往有相对贫金属的中心，这一结果是加强时，结合文献中的数据集。这一结果似乎解释了不同的高红移研究和不同的进化主张之间的差异。从星系演化的角度来看，我们所看到的趋势意味着星系的sSFR取决于可以通过合并或有效吸积触发进入其核心的贫金属气体的数量。事实上，合并可能起着重要的作用，因为它是在所有时代的星暴星系，其中有更积极的金属丰度梯度。我们的研究结果可能有助于解释的基本金属丰度关系的起源，在一个固定的质量的星系中观察到有较低的金属丰度在较高的恒星形成率，特别是如果金属丰度是在一个光圈只包括星系的中心区域测量。最后，我们注意到，这项研究表明的权力KMOS作为一个有效的工具，大规模解决星系调查。
2014-07-23 astro-ph.GA
The KMOS^3D Survey: data release and final survey paper
我们提出了完成的KMOS $^\mathrm{3D}$调查$-$的积分场光谱调查739，$\log(M_{\star}/M_{\odot})>9$，星系在$0.6<z<2.7$使用的K波段多目标光谱仪（KMOS）在甚大望远镜（VLT）。KMOS $^\mathrm{3D}$通过H $α$、[N II]和[S II]发射线的空间分辨和综合特性，提供了对恒星形成星系主序星上和主序星外的运动学、恒星形成、外流和星云气体条件的人口普查。我们检测到H $α$发射91%的星系的主要序列的恒星形成和79%的整体。调查的深度使我们能够探测到恒星形成率低于1 M $_{\odot}$ /年$^{-1}$的星系，以及解决81%的探测到的星系与$\geq3$分辨率元素沿运动学主轴。H $α$的检测分数是颜色和与主序列的偏移的强函数，检测到的和未检测到的样品表现出不同的SED形状。H $α$和UV+IR恒星形成率（SFR）的比较表明，在最高质量（$\log(M_{\star}/M_{\odot})>10.5$）处，尘埃衰减修正可能被低估0.5 dex。我们证实了我们的第一年结果的高旋转占主导地位的部分（单调的速度梯度和$v_\mathrm{rot}$ / $σ_0 > \sqrt{3.36}$）为77%的完整KMOS $^\mathrm{3D}$ H $α$样本。旋转占主导地位的分数是一个函数的恒星质量和…
2019-09-24 astro-ph.GA
The energetics of starburst-driven outflows at z=1 from KMOS
利用KMOS观测的[N II]和[S II]的H-α和禁戒线，分析了529个主序星形成星系在z~1处的气体外流能量。根据一个中等恒星形成率和恒星质量分别为SFR ~ 7 Mo/yr和M* =（1.0+/-0.1 x10 ^10 Mo）的样品的叠加光谱，我们得到了一个典型的质量流出率为dM/dt = 1-4 Mo/yr，质量负载为dM/dt/SFR = 0.2--0.4。在SFR ~ 2- 20 Mo/yr的范围内，风的质量负荷并没有显示出与恒星形成率有很强的趋势，尽管我们确定了与恒星质量有关的趋势，使得dM/dt/SFR ~ M*^（0.26+/-0.07）。最后，我们发现宽H-α的线宽随着圆盘圆周速度的增加而增加，具有次线性标度关系FWHM_broad ~ v^（0.21+/-0.05）。由于这种行为，在质量最低的星系（M* < 10^10 Mo）中，流出的气体中有很大一部分应该有足够的速度逃离晕的引力势，而在质量最高的星系（M* > 10^10 Mo）中，大部分气体将被保留下来，在稍后的时间流回星系盘。
2019-06-12 astro-ph.GA
KMOS-3D Reveals Low-Level Star Formation Activity in Massive Quiescent Galaxies at 0.7 < z < 2.7
本文研究了KMOS-3D巡天在0.7 < z < 2.7时观测到的大质量静止星系中的H-α辐射。在120个UVJ选择的静止星系中有20个强有力地检测到H-α线，我们使用H-α线宽和[NII]/H-α线比对发射机制进行分类。我们发现，活动星系核可能是负责的线发射在一半以上的情况下。我们还发现了强有力的证据，在9个静止的星系，我们详细探讨恒星形成活动。H-alpha运动学揭示了九个星系中有五个星系的旋转盘。尘埃校正的H-α星形成率很低（0.2 - 7 Msun/yr），并且这些系统明显低于主序星。24微米的红外光度反而高估了恒星的形成率。这些星系与具有类似恒星质量的恒星形成物体相比，呈现出较低的气相金属丰度，并且其中许多星系都有密切的同伴。因此，我们得出结论，这九个静止星系中的低水平恒星形成活动很可能是由流入的气体或微小的合并所推动的，并且可能是复兴事件的标志。
2017-05-23 astro-ph.GA
The evolution of the Tully-Fisher relation between z~2.3 and z~0.9 with KMOS^3D
作为KMOS ^3D积分场光谱巡天的一部分，我们研究了红移z~2.3和z~0.9的大质量恒星形成盘星系的恒星质量和重子质量Tully-Fisher关系（TFR）。我们的空间分辨数据允许对单个星系进行可靠的建模，包括压力支持对推断的引力势的影响。在固定的圆速度，我们发现更高的重子质量和类似的恒星质量在z~2.3相比，z~0.9。随着红移的减小，气体与恒星的质量比也在减小，这意味着在星系尺度上，暗物质对动力学质量的贡献随着红移的减小而增加。与定域关系的比较表明，恒星和重子TFR零点从z=0到z~0.9呈现负演化，恒星TFR零点从z~0.9到z~2.3没有演化，重子TFR零点从z~0.9到z~2.3呈现正演化。我们讨论了一个玩具模型的盘星系的演化来解释所观察到的，非单调的TFR的演变，考虑到经验激励的红移星系气体分数的依赖关系，和相对数量的重子星系和晕尺度上的暗物质。
2017-06-07 astro-ph.GA
The KMOS Deep Survey (KDS) II: The evolution of the stellar-mass Tully-Fisher relation since z ~ 4
我们使用KMOS深巡天（KDS）星系，结合文献中的一系列光谱研究的结果，调查的恒星质量Tully-Fisher关系的演变，因为z ~ 4。我们确定的斜率和归一化的本地旋转速度-恒星质量（Vc - $M_{\star}$）的关系使用参考样本的本地螺旋星系，此后，我们固定的斜率，并专注于速度归一化的红移的演变。z ~ 3.5的旋转主导的KDS星系的自转速度比固定恒星质量的本地参考星系低~ -0.1 dex。通过拟合跨越0 < z < 3的16个远距离比较样本（包含~ 1200个星系），我们表明推断的Vc偏移量的大小和符号敏感地依赖于Tully-Fisher分析中使用的母样本的分数，以及“旋转主导”的标准执行得有多严格。将注意力限制在特别是“盘状”的星系子样本上，会导致Vc的一致正偏移量为~ +0.1 dex，但是这些星系并不能代表z > 1时的演化盘种群。我们调查的压力支持，跟踪固有速度色散（$σ_{int}$）的KDS动态质量预算通过采用“总”的形式$V_{tot} = (Vc^{2} + 4.0σ_{int}^{2})^{0.5}$的有效速度。旋转主导和色散主导的KDS星系落在总速度与恒星质量平面的同一轨迹上，消除了对旋转主导星系精确选择阈值的争论。在z > 1时，比较样本的总速度零点偏移在+0.08到+0.15 dex的范围内（恒星质量零点偏移在-0.30到-0.55 dex的范…
2017-11-13 astro-ph.GA
The KMOS Lens-Amplified Spectroscopic Survey (KLASS): Kinematics and clumpiness of low-mass galaxies at cosmic noon
我们介绍了KMOS透镜放大光谱巡天（KLASS）的结果，这是ESO甚大望远镜（VLT）的一个大型项目，利用引力透镜研究了44个恒星形成星系的空间分辨运动学，0.6<z<2.3，恒星质量为8.1<log（M $_\star$ /M $_{\odot}$）<11.0。这些星系位于六个星系团的后面，这些星系团是从HST空间棱镜透镜放大巡天（GLASS）中选出的。我们发现大多数星系都有一个旋转盘，但大多数旋转主导星系的$\upsilon_{rot}/σ_0$比值都很低（中值为$\upsilon_{rot}/σ_0\sim2.5$）。我们通过采用圆周速度$V_{circ}=(\upsilon_{rot}^2+3.4σ_0^2)^{1/2}$来解释压力支持，从而探索了塔利-费舍尔关系。我们发现，我们的样本遵循Tully-Fisher关系，与局部关系相比，零点偏移为+0.18 dex，这与更多富含气体的星系一致，这些星系仍然必须将大部分气体转化为恒星。我们发现KLASS样本中的速度色散和恒星质量之间有很强的相关性。当结合我们的数据从文献中的其他调查，我们也看到了增加的速度色散与恒星质量在所有红移。在0.5<z<1.0时，我们得到了$\upsilon_{rot}/σ_0$随恒星质量的增加。这可能表明，大质量星系在低质量星系之前进入规则的旋转盘。对于较高的红移（z>1），我们发现一个微弱的增加或平坦…
2020-06-25 astro-ph.GA
The KMOS^3D Survey: design, first results, and the evolution of galaxy kinematics from 0.7<z<2.7
我们提出了KMOS ^3D巡天，这是一项使用甚大望远镜（VLT）上的KMOS对600多个星系在0.7<z<2.7处进行的新的积分场巡天。KMOS ^3D巡天利用与多波长地面和天基巡天的协同作用，从5 Gyr宇宙历史的均匀样本中追踪空间分辨运动学和恒星形成的演化。从3D-HST巡天的质量选定的母样本中绘制的目标均匀地覆盖了恒星形成-恒星质量（$M_*$）和静止框架$(U-V)-M_*$平面。我们描述了目标的选择，观察和数据减少。在第一年的数据中，我们在z=0.7-1.1和z=1.9-2.7的191个$M_*=3\times10^{9}-7\times10^{11}$ Msun星系中检测到H α发射。在目前的样本中，83%的解析星系是旋转主导的，从连续的速度梯度和$v_{rot}/σ>1$确定，这意味着恒星形成的“主序列”（MS）主要是由旋转星系在两个红移制度。当考虑额外的更严格的标准时，Halalpha运动学地图表明至少有70%的解析星系是盘状系统。我们的高质量KMOS数据证实了先前IFS研究中报告的z>0.7时的速度色散升高。对于以旋转为主的圆盘，平均固有速度色散从z~2.3时的50 km/s减少到z~0.9时的25 km/s，而两个红移处的旋转速度相当。结合现有的结果跨越z~0-3，磁盘速度色散遵循近似（1+z）的演变是一致的边缘稳定盘理论预测的气体分数的速度色散的依赖关系。
2014-12-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Evolution and Origin of Ionized Gas Velocity Dispersion from $z\sim2.6$ to $z\sim0.6$ with KMOS$^{\rm 3D}$
利用KMOS $^{\rm 3D}$积分场光谱巡天的数据，给出了175个恒星形成盘星系电离气体速度色散的$0.6<z<2.6$演化。在一个前向建模贝叶斯框架，包括仪器效应和光束涂抹，我们同时适合观测到的星系速度和速度色散沿运动学主轴推导出的内在速度色散$σ_0$。我们发现减少盘星系的平均固有速度色散的宇宙时间的函数，从$σ_0\sim45$公里的$^{-1}$在$z\sim2.3$的$σ_0\sim30$公里的$^{-1}$在$z\sim0.9$。有大量的内在散射（$σ_{σ_0, {\rm int}}\approx10$公里秒$^{-1}$）周围的最佳拟合$σ_0-z$ -关系超出了什么可以占从典型的测量不确定性（$δσ_0\approx12$公里秒$^{-1}$），独立于其他可识别的星系参数。这可能暗示了一种动态机制，例如较小的合并或吸积变化是散射的原因。把我们的数据到更广泛的文献背景下，我们发现，电离和原子+分子的速度色散演变类似的红移，电离气体的色散是$\sim10-15$公里的$^{-1}$平均更高。我们调查的物理驱动器的平均升高的速度色散在较高的红移，并发现，我们的星系是在最边缘托姆雷稳定，这表明它们的湍流速度是由引力不稳定性，而恒星反馈作为一个驱动程序是不够的。通过与最先进的星系演化分析模型的比较，这张照片得到了支持。
2019-06-06 astro-ph.GA
Investigating the Impact of Metallicity on Star Formation in the Outer Galaxy. I. VLT/KMOS Survey of Young Stellar Objects in Canis Major
本文利用VLT/KMOS近红外积分场光谱研究外银河CMa-ℓ224区域约120个YSO候选体的吸积性质，发现其吸积光度与太阳附近分子云相似，未显示低金属丰度影响。
2023-06-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
The KMOS AGN Survey at High redshift (KASHz): the prevalence and drivers of ionised outflows in the host galaxies of X-ray AGN
我们介绍了KMOS活动星系核高红移巡天（KASHz）的第一批结果，这是一个对z>0.6活动星系核的VLT/KMOS积分场光谱巡天。我们给出了89个X射线活动星系核（Lx=10^42-10^45 erg/s）的星系积分谱，并观测到了[O III]（z=1.1-1.7）或H α（z=0.6-1.1）发射。目标的X射线光度代表的母AGN人口和我们探索的发射线光度作为X射线光度的函数。对于[O III]目标，约50%的目标具有电离气体速度，这表明气体主要由外流和/或高度湍流的物质（即，总线宽>~600 km/s）。最明亮的一半（即，Lx>6x10^43 erg/s）的入射角比上述速度高出约2倍。根据我们的研究结果，我们没有发现任何证据表明，X射线遮蔽的活动星系核更有可能举办极端的运动学比unobscured活动星系核。我们的KASHz样本具有与z<0.4 AGN的亮度匹配样本一致的气体速度分布。这意味着在一个固定的活动星系核光度的流行的电离外流很少的演变，尽管在这个红移范围内的平均恒星形成率的数量级下降。此外，我们将我们的Halpha目标与恒星形成星系的红移匹配样本进行了比较，尽管Halpha光度和可能的恒星形成率分布相似，但我们发现极端电离气体速度在AGN宿主星系中更为普遍。我们的研究结果揭示了高亮度X射线活动星系核中极端电离气体速度的高流行率，并暗示高红移星系中最强大的电离外流是由活动…
2015-11-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
From Peculiar Morphologies to Hubble-type Spirals: The relation between galaxy dynamics and morphology in star-forming galaxies at z~1.5
本文利用KMOS星系演化巡天（KGES）的数据分析了z~1.5处恒星形成星系的气体动力学。我们量化的星系形态使用$HST$ CANDELS成像参数和非参数。我们结合KMOS的H $α$动力学和高分辨率成像，导出了恒星质量（M $_{*}$）和恒星比角动量（j $_{*}$）之间的关系。我们发现，高红移恒星形成星系在z~1.5遵循幂律的趋势，在特定的恒星角动量与恒星质量类似的本地晚型星系的形式j $_*$ $\propto$ M $_*^{0.53 \pm 0.10}$。最高比角动量的星系大多是盘状的，尽管一般来说，在固定的恒星质量下，在比角动量序列中发现了特殊的形态和盘状系统。我们探讨了j $_{*}$ -M $_{*}$平面内的散射及其与星系的综合动力学性质（如速度色散、Toomre Q $_{\rm g}$、H $α$恒星形成率、表面密度$Σ_{\rm SFR}$）和其参数化的静止坐标系UV/光学形态（如Sérsic指数、膨胀与总比、聚集度、不对称性和浓度）的相关性。我们建立了在j $_{*}$ -M $_{*}$平面上的位置与恒星形成表面密度和恒星光分布的聚集度密切相关。具有奇特的静止坐标系UV/光学形态的星系具有与相同恒星质量的盘状星系相当的特定角动量，但更笨重，具有更高的恒星形成率表面密度。我们认为，在高红移系统中的特殊形态是由更高的恒星形成率表面密度和更高的气体分数导致…
2020-02-05 astro-ph.GA
The KMOS^3D Survey: Demographics and Properties of Galactic Outflows at z = 0.6 - 2.7
本文主要基于Ha、[NII]和[SII]谱线的积分场谱，对599个红移为0.6<z<2.7的正常星系的电离气体外流进行了统计。样本相当均匀地覆盖了质量为9.0<log（M*/Msun）<11.7的恒星形成星系的主要序列，并探讨了静止星系和星暴异常星系的区域。大约1/3的星系呈现出外流的高速成分，大致相等地分为恒星形成（SF）和活动星系核（AGN）驱动的风。SF驱动风的发生率主要与恒星形成特性相关。这些外流的典型速度约为450 km/s，局域电子密度约为380 cm^-3，在所有星系质量下的质量负载因子约为0.1-0.2，能量与年轻恒星星族驱动的动量相一致。SF驱动的风可能会从log（M*/Msun）<10.3的星系逃逸，但在较热和较冷的外流阶段，似乎需要大量的质量、动量和能量来解释低质量区域的低星系形成效率。在log（M*/Msun）~10.7以上的星系中，通常可以检测到更快的活动星系核驱动的外流（~1000-2000 km/s），在log（M*/Msun）>11.2的星系中，高达~75%。活动星系核驱动风的发生率、强度和速度与恒星质量和中心浓度密切相关。它们流出的电离气体看起来密度更大（n_e~1000 cm^-3），可能是被压缩和激波激发的。这些风具有与SF驱动的风相当的质量负载因子，但携带的动量（能量）约为SF驱动的风的10（~50）倍。结果证实了我们以前的研究结果，高占空比…
2019-02-26 astro-ph.GA
KAOSS: turbulent, but disc-like kinematics in dust-obscured star-forming galaxies at $z\sim$1.3-2.6
基于KAOSS项目对27个z~1.3-2.6尘埃遮蔽恒星形成星系的Hα积分场光谱观测，发现其中24个呈盘状运动学特征，兼具较快旋转与较高速度弥散，并证实其恒星质量Tully-Fisher关系自z~2以来无演化，支持其演化为大质量早型星系。
2024-05-01 astro-ph.GA
The evolution of metallicity and metallicity gradients from z=2.7-0.6 with KMOS3D
我们目前的测量[NII]/Ha比作为探针的气相氧丰度的样品的419恒星形成星系在z=0.6-2.7从KMOS 3D近红外多IFU调查。质量-金属丰度关系（MZR）的确定与相同的样品选择，金属丰度示踪剂，并在广泛的红移范围内的调查探讨的方法一致。我们发现与文献中的长缝调查很好的协议，除了在z~2.3的关系的低质量斜率，在此样本是基于光学光谱红移比以前的样本偏置少。在这个制度中，我们测量比一些文献结果更陡的斜率。从MZR中排除活动星系核的贡献降低了高质量端的灵敏度，但产生了一致的结果。在固定的红移和恒星质量下，[NII]/Ha比值对SFR或环境没有显著的依赖性。IFU数据允许空间分辨测量[NII]/Ha，从中我们可以推断180个星系的丰度梯度，从而使文献中的当前样本增加两倍。观察到的梯度平均是平坦的，只有15个梯度在>3sigma时从零统计偏移。我们已经模拟了光束拖尾的影响，假设一个平滑的内在径向梯度和已知的看到，倾斜和有效半径为每个星系。我们的观测有限，可以恢复高达70%的最大的，面对磁盘的内在梯度，但只有30%的较小，更倾斜的星系。我们没有发现显着的趋势之间的观测或校正的梯度和任何恒星星族，动力学或结构星系参数，大多与现有的研究与小得多的样本量。在宇宙学模拟中，强反馈通常需要在高红移处产生平坦的梯度。
2016-03-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
KROSS: Mapping the Ha emission across the star-formation sequence at z~1
本文介绍了KMOS红移一号光谱巡天（KROSS）的第一批观测结果。KROSS是一项利用VLT KMOS对1000个z~1恒星形成星系进行的大型运动学巡天。在目标星系（~500到目前为止），我们检测和空间分辨哈发射的~90%和77%的样本分别。基于积分的哈流量测量和空间分辨地图，我们得出一个中位数的恒星形成率（SFR）的约7.0 Msun/年和中位数的物理尺寸<r $_{\rm e}$ >= 5.1kpc。我们结合推断的SFR和有效半径的测量，以获得恒星形成表面密度（SFR），并提出了一个“解决”的版本的恒星形成的主要序列（MS），似乎在亚星系尺度，具有类似的斜率和散射的推断从星系综合性能。我们的数据还产生了一个趋势之间的sSFR和Δ（sSFR）（距离MS），这表明具有较高sSFR的星系的特点是密集的恒星形成活动。同样，我们发现了气相金属丰度（Z）和Δ（sSFR）之间存在反相关性的证据，这表明MS内星系的金属含量有0.2dex的变化，而MS以上星系的金属丰度明显较低。可能是由沿着MS和离开MS的星系的气体分数或恒星形成效率的变化之间的相互作用驱动的。为了解决这个问题，有必要对我们的样本进行后续观测，以估计气体质量。
2016-01-18 astro-ph.GA
Dark Matter Fraction in z~1 Star-Forming Galaxies
我们提出了一个观测研究的暗物质分数在225旋转支持恒星形成星系在$z\approx 0.9$具有恒星质量范围：$ 9.0 \leq log(M_* \ \mathrm{M_\odot}) \leq 11.0$和恒星形成率：$0.49 \leq log \left(SFR \ \mathrm{[M_{\odot}\ yr^{-1}]} \right) \leq 1.77$。这是\citet{GS20}以前研究过的KMOS红移一次光谱巡天（KROSS）的子样本。这些天体的恒星质量（$M_*$）先前是使用拟合星系光谱能量分布得出的质光比估计的。恒星的形成率是从H $_α$光度计算出来的。总气体质量（$M_{gas}$）由分子和原子气体\citep [][分别]的标度关系确定{Tacconi 2018，Lagos 2011}。从不同尺度长度（有效半径：$R_e$、$\sim 2 \ R_e$和$\sim 3 \ R_e$）的转动曲线（RC）直接导出动力学质量（$M_{dyn}$），然后计算这些半径处的暗物质分数（$f_{ DM }=1-M_{bar}/M_{dyn}$）。我们报告说，在$z\sim 1$，我们的样本中只有一小部分（$\sim 5\%$）在$\sim$ 2-3 $R_e$中具有较低（$< 20\%$）的DM分数。在我们的样本中，大多数（$> 72\%$）的SFG都有暗物质占主…
2021-06-23 astro-ph.GA
The angular momentum distribution and baryon content of star forming galaxies at z~1-3
本文分析了宇宙恒星形成时期（z~0.8-2.6）大质量恒星形成星系（SFG）的角动量。我们的~360 log（M*/Msun）~ 9.3-11.8 SFG样本主要基于H $α$运动学的KMOS 3D和KMOS/zC-SINF巡天，并共同提供了大质量恒星形成群体的代表性子集。在平均自旋参数~ 0.037及其色散（$σ_{log(λ)}$ ~0.2）方面，推断的晕尺度角动量分布与理论预测的暗物质晕大致一致< $λ$ >。自旋参数与盘的径向尺度和它们的恒星表面密度相关，但并不显著依赖于晕质量、恒星质量或红移。因此，我们的数据支持了长期以来的假设，即平均而言，即使在高红移，盘星系的比角动量反映了它们的暗物质晕（j_d = j_DM）。$λ$ x（j_d/j_DM）和恒星核密度$Σ_{*}$（1 kpc）之间缺乏相关性，这有利于这样一种情况，即盘内部角动量的重新分配导致大质量高红移盘内部的“压缩”。对于我们的样本，推断的恒星与暗物质的平均质量比约为2%，与丰度匹配结果一致。包括分子气体在内，$10^{12}$ Msun附近的晕的重子盘与暗物质的总质量比约为5%，相当于宇宙学上可用重子的31%，这意味着高红移盘是强烈的重子主导。
2016-05-19 astro-ph.GA
The Evolution of Gas-Phase Metallicity and Resolved Abundances in Star-forming Galaxies at $z \approx0.6-1.8$
本文分析了位于$z \approx0.6-1.8$的$\approx$ 650恒星形成星系的化学丰度特性。使用积分场观测的$K$ -波段多目标摄谱仪（KMOS），我们量化的[NII]/H $α$发射线比，一个代理的气相氧丰度在星际介质。在$z \approx0.6-1.0$和$z \approx1.2-1.8$上定义了恒星质量-金属丰度关系，并分析了该关系中的散射与星系基本性质（如H $α$恒星形成率、H $α$特定恒星形成率、自转优势、恒星连续半光半径和哈勃型形态）之间的相关性。我们发现，对于一个给定的恒星质量，更高的恒星形成，更大的和不规则的星系有较低的气相金属丰度，这可能是由于它们的表面质量密度较低，不规则系统的气体分数较高。我们测量的径向依赖的气相金属在星系中，建立一个中位数，光束涂抹校正，金属梯度$ ΔZ/ ΔR=0.002 \pm0.004$德克斯千分之$^{-1}$，平均有没有显着的依赖于半径。一个星系的金属丰度梯度是独立于其静止框架的光学形态，而与它的恒星质量和特定的恒星形成率，在协议的星系演化的由内而外的模型，以及它的旋转优势。我们量化的金属丰度梯度的演变，比较我们的样本中的$ΔZ/ ΔR$的分布与数值模拟和观测在$z \approx0-3$。在我们的样本中，Galerkin表现出比本地恒星形成星系更平坦的金属丰度梯度，这与恒星反馈在重新分配金属中起着至关重要的作…
2020-12-08 astro-ph.GA
Multiresolution angular momentum measurements of z~1.5-2 star-forming galaxies
我们提出了详细的恒星比角动量（$j_*$）测量的恒星形成星系在$z\sim1.5-2$使用高和低空间分辨率积分场光谱数据。我们开发了一个代码，同时模型的自适应光学（AO）辅助观测OSIRIS/SINFONI随着他们的自然视宁度（NS）对应的KMOS在空间分辨率分别为[ $0.1-0.4$ ] arcsec和[ $0.6-1.0$ ] arcsec。AO数据显示，2/10的系统将合并，其余8个系统的平均不确定性$\bar Δj_*$从49%（NS）和26.5%（AO）下降到16%（合并分析）。这些$j_*$测量同意在20%以内的简单估计（$\tilde{j_*}$）计算从哈勃太空望远镜测光和NS运动学，但更高的分辨率运动学需要首先确定这些磁盘。我们发现，表面质量密度模型的选择和有效半径的测光测量的$j_*$不同的分析之间的系统性影响的关键来源。用固定的$β=2/3$幂律斜率拟合$j_*$与$M_*$的关系（Fall，1983），我们发现在$\sim 0.3$ dex内的$z\geq1$处的零点与先前的NS结果一致。最后，我们发现一个$\sim 0.38$ dex散射的关系，尽管AO数据仍然很高，所以我们得出结论，它是内在的星系在$z>1$。这与在$z\simeq0$的圆盘的$\leq 0.2$ dex的分散相比较，指向了与宇宙时间的Fall关系的解决。
2021-12-23 astro-ph.GA
Flat Rotation Curves of $z\sim 1$ Star-Forming Galaxies and Evidence of Disk-Scale Length Evolution
研究了$z\sim 1$恒星形成星系的自转曲线的形状，并与本星系的自转曲线进行了比较。为此，我们使用了$409$星系的K波段多目标摄谱仪（KMOS）的红移一光谱巡天（KROSS）。这个样本涵盖了红移范围$0.57\leq z \leq 1.04$、有效半径$0.69 \leq R_e \left[kpc \right] \leq 7.73$、H波段绝对星等$-24.46 \leq M_H \leq -18.85$、中值恒星质量$log\left(M_* \ \left[M_\odot \right]\right)=9.95$和中值总恒星形成率$log\left(SFR_{tot} \ \left[M_\odot \ yr^{-1} \right]\right)=1.49$。使用$^{3D}$ BAROLO（Barolo），我们提取$Hα$运动图和相应的旋转曲线（RC）。Barolo的主要优点是它在3D观测空间中引入了光束拖尾，即使在低空间分辨率数据中也能提供内禀自转速度。使用非对称漂移校正（ADC），我们已经纠正了RC的压力梯度效应，这似乎是一个更占主导地位的影响比光束涂抹在高Z星系。几乎所有的物体（$0.1 <v/ σ< 15$）都受到压力梯度的影响，我们注意到ADC通过$\sim 10-87\%$提高了这些系统的旋转速度。只有结合这三种技术（3D运动学建模+3D光束拖尾校正+ …
2021-01-25 astro-ph.GA
KURVS: chemical properties from multiple strong line calibrations for star-forming galaxies at $z\sim1.5$
Durham University（杜伦大学）；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部）；University of Southampton（南安普顿大学）；International Centre for Radio Astronomy Research, University of Western Australia（西澳大利亚大学国际射电天文研究中心）；Swinburne University of Technology（斯威本科技大学）；Univ Lyon, Univ Lyon1, ENS de Lyon, CNRS, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574（里昂大学、里昂第一大学、里昂高等师范学校、法国国家科学研究中心、里昂天体物理研究中心）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；Instituto de Fı́sica y Astronomı́a, Universidad de Valparaı́so（瓦尔帕莱索大学物理与天文研究所）；Millennium Nucleus for Galaxies (MINGAL)（银河系千年核心）；Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University（杜伦大学物理学院计算宇宙学研究所）
KURVS研究通过多强线校准，确定红移约1.5的星系金属度及其径向梯度，揭示了金属度梯度的分布特征及可能的形成机制。
2025-12-10 astro-ph.GA
Signs of environmental effects on star-forming galaxies in the Spiderweb protocluster at z=2.16
利用VLT/KMOS多目标近红外（NIR）光谱技术，研究了蜘蛛网原团簇$z=2.16$中窄带选择H $α$发射体（HAE）电离气体性质演化过程中环境的作用.基于H $α$和[NII] $λ$ 6584的静止标架光发射谱线，我们确定了39个目标的星团成员（即93%的成功率），并测量了它们的恒星形成率（SFR）、气相氧丰度和有效半径。我们参数化的环境，我们的目标居住的地方，使用本地和全球的密度指标的基础上以前的样本光谱和窄带集群成员。我们发现，嵌入在蜘蛛网原星系团的恒星形成星系显示SFR兼容的主要序列和形态的晚型星系在$z=2.2$领域。我们还报告了一个温和的气相金属丰度增强（$0.6\pm0.3$ dex）在中间恒星质量。此外，我们确定了两个UVJ选择的静止星系与剩余的H $α$为基础的恒星形成，并发现极端的尘埃遮蔽的迹象，在一个小样本的SMG的基础上，他们的FIR和H $α$发射。有趣的是，这些天体的空间分布与其余的HAE不同，避开了原星系团核心。最后，我们用CO（1-0）对ATCA测量的7个星系的气体分数-气体金属丰度图进行了探讨。在气体调节器模型的背景下，我们的对象是一致的相对较低的质量加载因子，表明较低的外流活动比现场样品在宇宙中午，因此，暗示在这个大规模的原星团的环境影响的发病。
2022-09-26 astro-ph.GA
The Shapes of the Rotation Curves of Star-forming Galaxies Over the Last $\approx$10 Gyr
我们分析的空间分辨星云发射的$\approx$ 1500恒星形成星系在$z\approx0.6$ - $2.2$深KMOS和MUSE观测测量其旋转曲线的平均形状。我们用这些来测试声称下降的旋转曲线在大半径的星系在$z\approx1$ - $2$已被解释为证据的暗物质的情况下。我们表明，平均旋转曲线的形状，以及它们下降超过峰值速度的程度，取决于用于构建平均曲线的归一化处方。标准化的大小由星系恒星盘尺度长度后，会计看到的效果（$R_{\rm{d}}^{\prime}$），我们构建堆叠的位置-速度图，跟踪平均星系旋转曲线到$6R_{\rm{d}}^{\prime}$（$\approx$ 13千秒差距，平均）。结合这些曲线与本地系统的平均HI旋转曲线，我们研究星系旋转曲线的形状如何演变超过$\approx$ 10 Gyr。在恒星质量、恒星表面质量密度和/或红移方面，星系的平均自转曲线近似平坦，或者继续上升，至少达到$6R_{\rm{d}}^{\prime}$。我们发现星系自转曲线的外斜率与其恒星质量表面密度之间存在一种趋势，表面密度较高的星系自转曲线较平坦。通过与流体动力学模拟的比较，我们发现，我们在$z\approx0$ - $2.2$的大质量恒星形成星系样本的旋转曲线的平均形状与$Λ$ CDM理论所预期的一致，并意味着$6R_{\rm{d}}$内的暗物质分数至少为$\approx60…
2019-02-12 astro-ph.GA
Measuring the average molecular gas content of star-forming galaxies at $z=3-4$
我们在$z=3-4$研究了24个恒星形成星系的分子气体含量，这些星系的中等恒星质量为$10^{9.1}$ M $_{\odot}$，来自MUSE哈勃超深场（HUDF）巡天。通过莱曼α发射和H波段星等选择，星系显示出平均EW $\approx 20$埃，低于莱曼α发射体的典型选择阈值（EW $> 25$埃），以及类似于莱曼破裂星系的静止帧紫外光谱。我们使用KMOS和MOSFIRE的静止帧光谱，以及用MUSE观察到的UV特征，来确定系统的红移，这是从莱曼α偏移346公里秒的$^{-1}$，100至600公里秒的$^{-1}$范围。叠加来自HUDF的ALMA光谱巡天（ASPECS）的CO（4-3）和[CI]（1-0）（以及更高的$J$ CO线），我们分别确定了$4.0\times10^{8}$ K km s $^{-1}$ pc $^{2}$和$5.6\times10^{8}$ K km s $^{-1}$ pc $^{2}$的线亮度的$3σ$上限（对于300 km s的$^{-1}$线宽）.堆叠的1.2毫米和3毫米的尘埃连续通量密度，我们发现一个$3σ$上限为9 $μ$ JY和$1.2$ $μ$ JY，分别。推断的气体分数，假设的“银河系”的CO到H $_{2}$转换因子和气体尘埃比，与以前确定的比例关系紧张。这意味着一个更高的$α_{\rm CO} \ge 10$和$δ_{\rm G…
2021-05-26 astro-ph.GA
Euclid preparation: VIII. The Complete Calibration of the Colour-Redshift Relation survey: VLT/KMOS observations and data release
色-红移关系的完全校准巡天（C3 R2）是一项光谱工作，涉及ESO和Keck设备，旨在经验校准星系色-红移关系- P（z| C）到欧几里得深度（i_AB= 24. 5），并与即将到来的基于弱透镜宇宙学的第四阶段暗能量任务密切相关。其目的是建立一个光谱校准样本，是尽可能代表的星系的欧几里得弱透镜样本。为了最小化光谱观测的数量以填补P（z）的当前知识中的空白，|C），自组织映射（SOM）表示的星系颜色空间已经建成。在这里，我们介绍了在C3 R2背景下批准的ESO@ VLT大型计划的第一批结果，该计划使用了两台VLT光学和近红外多目标光谱仪FORS 2和KMOS。本文主要研究利用KMOS摄谱仪在H波段和K波段观测到的高z星系的高质量光谱红移。在1.3<=z<=2.5的范围内，总共测量了424个高度可靠的z，H波段的总成功率为60.7%，K波段为32.8%。新确定的z填充55%的高优先级空SOM网格单元和35%的低优先级空SOM网格单元。我们测量了在1。“2半径孔径从光谱确认星系的光谱，并将它们转换成恒星形成率。此外，我们对同一样本进行了SED拟合分析，以获得恒星质量，E（B-V），总星等和SFR。我们将光谱结果与通过SED拟合得到的结果相结合，我们发现光谱失效来自弱恒星形成星系（z<1.7，即在H波段）或z>2星系的低S/N光谱（在K波段）。
2020-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular gas budget and characterization of intermediate-mass star-forming galaxies at $z\approx 2-3$
恒星质量低于$10^{10}\,M_\odot$的恒星形成星系（SFG）构成了$z>2$星系群的大部分。这些星系中冷气体的性质只能在非常深的ALMA观测中或通过瞄准强透镜星系来探测。在这里，我们报告的试点调查的结果，使用阿塔卡马紧凑阵列（ACA）的分子气体在最强烈的放大星系选择为巨大的弧在光学数据。在休息帧紫外线波长的选择，确保来源是经常恒星形成星系，没有强烈的尘埃星暴活动的先验迹象。我们进行了第4和第7波段的观测，以探测来自$z\approx2-3$的四个强透镜系统的中$J$ CO、[CI]和热连续谱作为分子气体示踪剂：我们的目标是SGAS J1226651.3+215220（A和B）、SGAS J003341.5+024217和朝阳弧。然后将测得的分子质量投影到源平面上，并使用从高分辨率HST观测中开发的详细透镜模型。利用多波长光度法，通过SED拟合得到恒星的内禀质量和恒星形成速率。只有在一个源中，三种示踪剂被稳健地检测到，而在其他源中，它们要么未被检测到，要么仅被连续检测到。隐含的分子气体质量范围从检测源中的$4\times 10^{9}\,M_\odot$到最大放大源中的上限$\lesssim 10^9\,M_\odot$。推断的气体分数和气体耗尽的时间尺度被发现躺在约0.5至1.0德克斯低于所建立的标度关系的基础上以前的研究unlensed大质量星系。我们的研究结果表明，…
2021-08-25 astro-ph.GA
Energy budget of forming clumps in numerical simulations of collapsing clouds
我们分析的物理性质和能量平衡的密度增强在两个SPH模拟的形成，演化和巨大的分子云的崩溃。在模拟中，不包括反馈，所以所有的运动都是由于初始的，衰减的湍流，或重力收缩。我们将团块定义为高于一系列密度阈值的连通区域。所得到的全部团块遵循广义能量均分关系$σ_{v}/R^{1/2} \propto Σ^{1/2}$，其中$σ_{v}$是速度分散，$R$是"半径"，$Σ$是柱密度。我们将其解释为所有尺度下引力收缩的自然结果，而不是维里平衡。然而，具有低$Σ$的团块倾向于在均分附近显示大的分散。在超过一半的情况下，这种分散是由外部湍流压缩{\it组装}的团块，而不是由小规模的随机运动，将分散他们。另一半实际上是分散的。此外，通过不同的标准选择的集群子样本表现出不同的标度。具有窄$Σ$范围的子样本遵循类Larson关系，尽管其特征在于其各自的$Σ$值。最后，我们发现：i）处于细丝中的团块倾向于出现亚维里; ii）表现出适度动能过剩的高密度核心（$n \ge 10^5$ cm $^3$）通常包含汇（"恒星"）粒子，当在能量平衡中考虑恒星质量时，过剩粒子消失; iii）具有动能过剩但没有恒星粒子的核心真正处于分散状态。
2016-10-03 astro-ph.GA
Near-infrared spectroscopy of embedded protostars in the massive metal-poor star-forming region NGC 346
利用中等分辨率（R $\sim$ 4000）的YJ、H \& K波段光谱，对小麦哲伦云（Z = 1/5 Z $_{\sun}$）中最活跃的恒星形成区NGC~346中的候选年轻恒星（YSO）进行了研究。光谱是用甚大望远镜上的KMOS（K波段多目标摄谱仪）积分场仪器获得的。从我们最初的18个候选大质量YSO的样本中，我们先前通过中红外测光和辐射转移模型对其光谱能量分布进行了拟合，其中大约一半被我们的积分场数据分解为多个分量。总共，我们检测到30个连续源，并提取可靠的光谱为12个这些对象。光谱显示出各种特征，包括氢复合线，H $_2$，He~{ \sc i}和[Fe~{ \sc ii}]的线，它们指示大质量YSO中的吸积、盘和流出物质。我们光谱确认的年轻性质的9个YSO候选人，并确定其他两个OB星。所有确认的YSO在发射中具有Br $γ$，但是没有从CO带头看到发射，尽管在光谱中存在其他盘示踪剂。He\，{ \sc i}~1.083 $μ$ m的发射率也明显高于银河系。
2022-08-31 astro-ph.GA astro-ph.SR
The BLOBs: Enigmatic Diffuse Ionized Gas Structures in a Cluster of Galaxies near Cosmic Noon
本文利用MUSE和KMOS积分场光谱研究红移约1.46的星系团XMMXCS J2215.9-1738，发现中心区域三个弥散[OII] blobs，其中一个由2型AGN电离，另外两个可能源于冲压剥离、AGN反馈或并合激波，为理解星系团中恒星形成淬灭和气体演化提供新线索。
2025-04-03 astro-ph.GA
The cosmic ray ionisation and $γ$-ray budgets of star-forming galaxies
恒星形成星系中的宇宙射线是弥漫的$γ$射线发射和气体电离的主要来源，气体屏蔽得太深，光子无法穿透。虽然产生$γ$射线和电离的宇宙射线具有不同的能量，但它们是由相同的恒星形成驱动源产生的，因此星系的恒星形成率，$γ$射线光度和电离率都应该是相关的。在本文中，我们使用最新的横截面数据来确定这种关系，发现宇宙射线在一个星系的恒星形成率$\dot{M}_*$和气体耗尽时间$t_\mathrm{dep}$产生一个最大的初级电离率$ζ\approx 1\times 10^{-16} (t_\mathrm{dep}/\mbox{Gyr})^{-1}$ s $^{-1}$和最大的$γ$ -射线光度$L_γ\approx 4\times 10^{39} (\dot{M}_*/\mathrm{M}_\odot\mbox{ yr}^{-1})$ erg s $^{-1}$在0.1 - 100 GeV带。这些预算意味着，在银河系分子云中测量的电离率包括一个显着的贡献，从当地的来源，提高他们以上的银河系的平均值，或CR驱动的电离在银河系中的增强源不直接与恒星形成。我们的研究结果还意味着，在星暴系统的电离率只有适度增强相比，在银河系。最后，我们指出，测量$γ$ -射线光度可以用来限制星系电离预算的星暴星系，几乎没有系统的不确定性的宇宙射线加速的细节。
2023-02-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
RC100: Rotation Curves of 100 Massive Star-Forming Galaxies at z=0.6-2.5 Reveal Little Dark Matter on Galactic Scales
我们分析了在宇宙星系恒星形成的峰值（z~0.6 - 2.5）上100个大质量、大的恒星形成盘星系（SFG）的Ha或CO旋转曲线（RC），这些旋转曲线延伸到几个星系有效半径，是Genzel等人（2020）和Price等人（2021）提出的先前样本的两倍多。这些观测是用ESO-VLT的SINFONI和KMOS积分场摄谱仪、LBT的LUCI、IRAM的NOEMA和ALMA进行的。我们适合主轴运动学与光束卷积，前向模型的湍流旋转磁盘与凸起嵌入在暗物质（DM）晕，包括压力支持的影响。暗物质在盘有效半径（$R_e ~ 5 kpc$）内占总物质的比例，$f_DM (R_e)=V_{DM}^2 (R_e)/V_{circ}^2 (R_e)$，随着红移而减少：在z~1（z~2）处，中值暗物质比例为$0.38\pm 0.23$（$0.27\pm 0.18$），三分之一（一半）的星系是"最大"盘，具有$f_{DM} (R_e)<0.28$。暗物质分数与重子表面密度成反比，低DM分数需要平坦或核心的内部DM密度分布。在z~2处，与基于宇宙学恒星质量晕质量关系的预期值相比，$R_e$内的平均暗物质质量减少了~40%。DM赤字是更明显的高恒星形成率（SFR）的表面密度（$Σ_{SFR}>2.5 M_{\odot} yr^{-1} kpc^{-2}$）和星系与大质量的隆起（$M_{bulge}>10^{10} …
2022-09-25 astro-ph.GA
Molecular gas budget of strongly magnified low-mass star-forming galaxies at cosmic noon
本研究通过CO和尘埃连续谱观测强透镜低质量星系，发现其分子气体比例低、消耗时间短，存在分子气体缺失，可能因大量原子气体（约91%）所致。
2024-11-29 astro-ph.GA
The resolved chemical abundance properties within the interstellar medium of star-forming galaxies at $\mathbf{ \textit{z} \approx 1.5}$
利用KMOS超深自转速度巡天（KURVS）获得的前所未有的积分场深度数据，分析了$z\approx1.5$上22个主序星星系的强（H $α$）和禁戒（[NII]，[SII]）发射线比。使用[NII]/H $α$发射线比，我们确认了该时期恒星质量$-$气相金属丰度关系的存在，与星系表现出平均0.13 $\pm$ 0.04 dex低气相金属丰度（12+log（O/H）$_{\rm M13}$ =8.40 $\pm$ 0.03）对于一个给定的恒星质量（$\log_{10}$（$M_{\rm *}$ [ $M_{\odot}$ ]=10.1 $\pm$ 0.1）比本地主序星星系。我们确定了星系积分的[SII]双峰比，[SII] $λ$ 6716/ $λ$ 6731的中值=1.26 $\pm$ 0.14，相当于log $_{10}$的电子密度（$n_{\rm e}$ [cm $^{-3}$ ]）=1.95 $\pm$ 0.12。利用坎德尔$HST$多波段成像，我们定义的像素表面质量和恒星形成率密度在每个星系和空间上解决的基本金属丰度关系在$z\approx1.5$，发现0.05 $\pm$ 0.01德克斯的演变相比，当地的关系。我们使用[NII]/H $α$校准来量化星系内的固有气相金属丰度梯度，发现基于环的$Δ$ Z/ $Δ$ R= $-$ 0.015 $\pm$ 0.005 dex kp…
2022-02-24 astro-ph.GA
Observational Evidence of Evolving Dark Matter Profiles at $z\leq 1$
利用KMOS红移一次光谱巡天（KROSS）研究了位于$z\sim 1$的256个盘状星系的暗物质晕。这个样本涵盖了红移$0.6 \leq z \leq 1.04$、有效半径$0.69 \leq R_e [\mathrm{kpc}] \leq 7.76$和恒星总质量$8.7 \leq log(M_{\mathrm{star}} \ [\mathrm{M_\odot}]) \leq 11.32$。我们提出了一个质量模型的方法来研究这些星系的旋转曲线，这使我们能够动态地计算与重子和暗物质晕的物理性质。对于前者，我们假设一个弗里曼盘，而对于后者，我们采用NFW和Burkert晕配置文件，分别。最后，我们将这两种情况的结果与最先进的宇宙学星系模拟（EAGLE，TNG 100和TNG 50）进行了比较。我们发现，{ \em核心}暗物质晕出现在半径为有效半径的1-3倍的主导量。它占总质量的比例与流体动力学星系模拟的结果非常一致。值得注意的是，我们发现$z\sim 1$恒星形成星系的暗物质核心比它们的本地同行更小，密度更大。我们的结论是，暗物质晕在过去的6.5 Gyrs逐渐扩大。也就是说，观测能够捕捉到暗物质对重子过程的响应（例如反馈），从而为我们提供了星系内部区域存在{ \em引力位涨落}的第一个经验证据，这可以通过深空探测和未来的任务来验证。
2022-02-11 astro-ph.GA
KURVS: The outer rotation curve shapes and dark matter fractions of $z \sim 1.5 $ star-forming galaxies
本研究通过KURVS巡天分析z~1.5处22个恒星形成星系的旋转曲线，发现典型旋转盘星系有效半径处暗物质占比约50%，暗物质主导其动力学，同时指出高面密度星系模拟与观测的差异需修正重子过程模型。
2023-05-07 astro-ph.GA
Evidence for Wide-Spread AGN Driven Outflows in the Most Massive z~1-2 Star Forming Galaxies
本文是对Forster Schreiber等人在最大质量（log（M*/Msun）>= 10.9）z~1-3恒星形成星系中探测到的核电离外流的进一步研究。通过将样本量增加6倍（log（M*/Msun）>= 10.9以上的星系增加到44个），这些样本来自于联合使用的射电/zC-SINF、LUCI、GNIRS和KMOS ^-3D光谱巡天。我们发现了一个相当尖锐的宽核发射（在Ha，[NII]和[SII]线的FWHM ~ 450-5300 km/s）的发病率，与大[NII]/Ha的比率，以上log（M*/Msun）~ 10.9，约三分之二的星系在这个质量范围内表现出这一组成部分。在谢克特质量附近和以上的广核成分在恒星形成星系的主序列之上和之下以及z~1和z ~2处同样普遍存在。核成分的线比由活动星系核（AGN）的激发，或由冲击和光电离的组合来拟合。具有广泛核成分的最大质量星系的发生率至少与通过X射线、光学、红外或射电指标确定的活动星系核一样大。核外流的质量负荷接近于1。我们的研究结果提供了令人信服的证据，强大的，高占空比，活动星系核驱动的外流附近的谢克特质量，并采取行动的宇宙星系形成的高峰。
2014-09-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The NIRVANDELS Survey: the stellar and gas-phase mass-metallicity relations of star-forming galaxies at z = 3.5
本研究利用多波段光谱测定z≈3.5处65个恒星形成星系的气相与恒星金属丰度，证实两类质量-金属丰度关系及α元素增强现象，并通过化学演化模型揭示星系外流效率的质量标度关系是其共同成因。
2024-07-10 astro-ph.GA
The Far-IR View of Star and Planet Forming Regions
远红外范围是一个关键的波长范围，用于表征将星际物质转化为恒星和行星的物理和化学过程。在恒星和行星演化的早期阶段，物体在这些长波长下释放出大部分能量。在这篇文章中，我们简要总结了赫歇尔空间天文台在该领域取得的一些最相关的科学进展。我们还预计，这些将成为可能的大幅度提高灵敏度的SPICA冷却望远镜。它的结论是，只有通过灵敏的远红外观测远远超出赫歇尔的能力，我们将能够约束的质量，能量预算和水含量的数百颗原恒星和行星形成盘。
2013-10-07 astro-ph.GA
The extent of chemically enriched gas around star-forming dwarf galaxies
超新星驱动的风经常被用来从矮星系中移除化学富集的气体，以匹配它们的低观测金属丰度。在这样的浅势井中，流出物可能产生大量富集的晕气体（环星系介质或CGM）并污染星系际介质（IGM）。在这里，我们提出了一个调查的CGM和IGM周围的18恒星形成场矮星的恒星质量$\log\,M_*/M_\odot\approx8-9$在$z\approx0.2$。其中八个有CGM探测类星体吸收光谱在投影距离，$d$，小于主机维里半径，$R_{\rm h}$。在$d/R_{\rm h}=1-3$的周围IGM中探测到10个。吸收测量包括中性氢、扩散冷气体的主要硅离子（$T\sim10^4$ K; Si II、Si III和Si IV）、中等电离碳（C IV）和高度电离氧（O VI）。与大质量恒星形成星系相比，矮星系CGM的金属吸收不太常见，而$\approx4\times$较弱，尽管O VI吸收仍然很常见。在$d/R_{\rm h}=1-3$探测的矮星中，没有一个探测到明确的金属线。结合现有的硅离子，我们估计，从与过去的恒星形成相关的超新星的产量预期的硅预算，矮冷CGM帐户只有$2-6\%$。高度电离的O VI占氧预算的$\approx8\%$。由于O VI跟踪离子与预期的平衡离子分数的$\lesssim 0.2$，高度电离的CGM可能代表一个重要的金属水库，即使是矮星预计不会保持重力冲击加热热晕。
2017-11-15 astro-ph.GA
Being KLEVER at cosmic noon: ionised gas outflows are inconspicuous in low-mass star-forming galaxies but prominent in massive AGN hosts
我们调查的电离气体外流的存在下，在$1.2<z<2.6$从KLEVER（KMOS透镜发射线和VElocity审查）调查的141个主序星形成星系的样本。我们的样本涵盖了非常广泛的恒星质量，$8.1<\log(M_\star/M_{\odot})<11.3$，推动外流研究到矮制度感谢引力透镜对象。我们堆叠光学休息帧发射线（H $β$，[OIII]，H $α$和[NII]）在不同的质量箱和寻求示踪剂的气体流出，通过使用一种新的，物理动机的方法，改进了广泛使用的，简单的双高斯拟合。我们比较了观测到的发射线与旋转圆盘（圆盘+最大质量星系的凸起）模型的预期，从而将显着的偏差解释为外流的签名。我们在最大质量的$\log(M_\star/M_{\odot}) > 10.8$、活动星系核主导的星系中找到了外流的明确证据，这表明活动星系核可能是这些气体流的主要驱动力。令人惊讶的是，在$\log(M_\star/M_{\odot})\leq 9.6$观测到的谱线轮廓与旋转圆盘模型完全一致，这表明矮星系中的电离气体流出即使在宇宙恒星形成活动的高峰期也可能发挥微不足道的作用。最后，我们发现，所观察到的质量负载因子的规模与恒星质量的预期从TNG 50宇宙学模拟，但电离气体的质量只占2 $\%$的预测值。这表明，要么大部分流出的质量是在其他气相或目前的反馈模型实施宇宙学模拟需要修改。
2022-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dark Matter Fraction in Disk-Like Galaxies Over the Past 10 Gyr
本研究利用三维正演模拟和积分场光谱数据，测量了红移0.6至2.5间263个盘状星系的暗物质比例，发现其随半径增加、随红移降低，且低质量星系演化更显著。
2025-06-30 astro-ph.GA
The Prevalence of Turbulence-Regulated Multiphase Galactic Winds in Star-Forming Galaxies
Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Max-Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Universität Heidelberg（海德堡大学）；Northwestern University（西北大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
研究发现恒星形成星系中湍流调控的多相银河风普遍存在，恒星反馈通过驱动湍流和整体流出维持CGM的能量预算。
2026-03-06 astro-ph.GA
CLEAR: The Evolution of Spatially Resolved Star Formation in Galaxies between $0.5\lesssim z \lesssim1.7$ using H$α$ Emission Line Maps
利用恒星形成星系的空间分辨H-α发射线图，我们研究了星系集合体在宽红移范围内的梯度演化（PDMATHAMM）。我们的$z\sim0.5$测量来自深哈勃空间望远镜WFC 3 G102棱镜光谱，作为再电离（CLEAR）实验的坎德尔莱曼α发射的一部分。对于具有Log $(M_{*}/\mathrm{M}_{\odot})\geqslant8.96$的恒星形成星系，平均H-α有效半径是恒星连续体的$1.2\pm0.1$倍，这意味着通过恒星形成的由内而外的增长。这一测量结果在$1σ$内与分别来自3D-HST和KMOS-3D巡天的$z\sim1$和$z\sim1.7$的测量结果一致，意味着没有红移演化。然而，我们观察到的红移演化的恒星质量表面密度在1千秒差距（$Σ_\mathrm{1kpc}$）。在$z\sim0.5$的恒星质量为Log $(M_{*}/\mathrm{M}_{\odot})=9.5$的恒星形成星系中，相对于它们的恒星连续统，H-α中的$Σ_\mathrm{1kpc}$比$z\sim1$星系低$(19\pm2)\%$。$Σ_{1\mathrm{kpc, H}α}$ / $Σ_{1\mathrm{kpc,Cont}}$随恒星质量增大而减小。$Σ_{1\mathrm{kpc,H}α}$ / $Σ_{1\mathrm{kpc,Cont}}$相对于恒星质量的大部分红移演化源于Log（$…
2022-05-17 astro-ph.GA
ALMA shows that gas reservoirs of star-forming disks over the past 3 billion years are not predominantly molecular
冷氢气是星系中恒星形成的原燃料，其原子和分子相的划分是星系演化的关键量。在这封信中，我们结合了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列和阿雷西博单碟观测，估计了大质量恒星形成星系的分子-原子氢质量比，从HIGHz调查中提取了$z\sim$ 0.2，即，一些目前已知的最大的富含气体的系统。我们发现，在这些星系中的原子和分子氢之间的平衡是类似的本地主序星盘，这意味着原子氢已占主导地位的恒星形成星系的冷气质量预算至少在过去的30亿年。此外，尽管窝藏气体水库是更典型的对象在宇宙中午，高赫兹星系主机定期旋转磁盘低气体速度色散表明，高总气体分数不一定驱动高湍流的星际介质。
2017-10-02 astro-ph.GA
