The bolometric and UV attenuation in normal spiral galaxies of the Herschel Reference Survey
附近星系中的尘埃吸收了恒星产生的紫外光-近红外辐射的一部分。因此，这种能量在红外线中重新发射。我们调查的螺旋星系从HRS吸收的恒星辐射的一部分，通过模拟他们的紫外到亚毫米光谱能量分布。我们的模型提供了一个衰减和内在的SED，从中我们发现，平均32%的所有星光被尘埃吸收。我们将紫外线加热部分定义为来自吸收的紫外线光子的尘埃光度的百分比，并发现这平均为56%。该百分比随形态类型而变化，较晚的类型具有显著更高的UV加热分数。我们发现紫外线加热分数和特定的恒星形成率之间有很强的相关性，并提供了幂律拟合。我们的模型使我们能够重新审视IRX-AFUV关系，并直接在自洽的框架内导出这些量。我们校准NUV-r颜色的不同仓的这种关系，并提供简单的关系，这些参数。我们研究了我们的方法的鲁棒性，我们得出结论，所得出的参数是可靠的内在的不确定性，这是固有的SED模型。这就需要更深入地研究如何通过全色SED模型确定消光和衰减。
2015-11-30 astro-ph.GA
Herschel observations of ortho- and para-oxidaniumyl (H2O+) in spiral arm clouds toward Sgr B2(M)
在靠近银河系中心的大质量恒星形成核心Sgr B2（M）中，观察到了H2O+的正态和对位态。观测结果显示，太阳和Sgr B2之间的所有旋臂云都有吸收。H_2O ~+在大多数速度区间的平均o/p比为4.8，对应的核自旋温度为21 K。讨论了该自旋温度与H2O+气体的形成温度和当前物理温度的关系，但没有得出确切的结论。在0至60公里/秒的速度间隔，低于单位的邻/对位比被发现，但如果这是由于人工污染的其他物种或真正的不清楚。
2010-07-05 astro-ph.GA
Herschel observations of extra-ordinary sources: Detecting spiral arm clouds by CH absorption lines
我们用\textit{Herschel} /HIFI仪器观测到CH对连续谱源Sgr~ B ~ 2（M）的吸收线（$J=3/2, N=1 \leftarrow J=1/2, N=1$）。利用HIFI提供的高光谱分辨率和宽速度覆盖范围，检测并识别了31个具有不同径向速度和线宽的CH吸收特征。较窄的线宽和较低的柱密度云显示“旋臂”云特征，而具有最宽线宽和最高柱密度的吸收成分对应于来自Sgr~B2包层的气体。观测结果表明，每个“旋臂”都含有多个速度分量，表明云并不均匀，它们有内部结构。这种几乎贯穿整个银河系的视线为研究扩散云中简单分子的基本化学提供了独特的可能性，因为各种不同的云类同时被采样。我们发现，CH和H $_2$柱密度之间的线性关系，发现在较低的$A_V$的UV观测不继续到较高的视觉消光范围。在那里，曲线是“0”，这可能意味着CH在这些云的密度较高的核心中耗尽。
2010-07-12 astro-ph.GA
The Herschel Exploitation of Local Galaxy Andromeda (HELGA). VI. The distribution and properties of molecular cloud associations in M31
在本文中，我们提出了一个巨大的分子云（GMCs）的仙女座（M31）星系的目录提取的赫谢尔开发本地星系仙女座（HELGA）数据集。GMCs的Herschel地图使用分层源提取算法进行识别。我们提出了这个新的目录的结果，并根据Smith等人（2012）发现的径向尘埃/气体特性，分析了其云的空间分布和光谱能量特性。在10^4-10^7 M_sol的质量范围内，共鉴定出236个巨微球，它们的累积质量分布与M^-1.45成正比，这与早期的研究结果一致。GMC似乎遵循相同的云质量的LCO相关性在银河系中观察到的。然而，这个目录和干涉测量研究之间的比较也表明，GMCs的子结构低于赫歇尔分辨率限制，这表明我们正在观察GMCs的协会。在Gordon等人（2006）之后，我们通过将观测到的结构分解为一组旋臂和偏置环来研究M31的空间结构。我们拟合半径为10.5和15.5千秒差距的两个最突出的环。然后，我们拟合一个对数螺旋与螺距角为8.9度的GMC不相关的环。最后，我们评论我们的结果上的deprojection的影响，并探讨M31的倾角的不同模型的影响后，一个未扰动的螺旋臂系统的投影。
2014-07-08 astro-ph.GA
The central region of spiral galaxies as seen by Herschel. M81, M99 and M100
在适当的空间分辨率下，旋涡星系的热红外图像（~10微米及以上）通常会显示出一个明亮的中心部分，与恒星的凸起不同，叠加在一个有突出旋臂的圆盘上。ISO和Spitzer的研究表明，旋涡星系中红外线颜色的大部分散射与这两个组成部分相对重要性的变化有关，而不是影响星系整体性质的其他变化，如形态类型或恒星形成率。随着Herschel成像能力从70到500微米，我们重新审视这两个组成部分的方法在较长的波长，看看它是否仍然提供了一个工作描述的星系的亮度分布，并确定其对全球的星系远红外特性的解释的影响。
2010-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hi-GAL: the Herschel infrared Galactic Plane Survey
Hi-GAL（Herschel infrared Galactic Plane Survey）是Herschel空间天文台的开放时间重点项目。它将在经度范围|l| <60度内，在70微米至500微米之间的五个波段绘制一个两度宽的条带，对内银道面进行无偏差的光度测量。Hi-GAL的目的是探测分子云和大质量恒星形成的最早阶段，并利用赫歇尔波长覆盖范围、灵敏度、绘图策略和速度的最佳组合，对星际介质中的恒星形成区域和冷结构进行均匀普查。由此产生的代表性样本将产生源温度，光度，质量和年龄的变化在广泛的银河系环境中的所有尺度从大规模的YSO在原星团的整个旋臂，提供了一个进化序列的形成中，高质量的恒星。这一信息对于制定一个预测性的全球模型至关重要，该模型可以预测环境和反馈在调节恒星形成过程中的作用。这样的模型对于理解星系尺度和早期宇宙中的恒星形成至关重要。Hi-GAL还将为未来几十年提供科学遗产，在广泛的天文学领域提供系统和偶然科学的不可估量的潜力，使未来的主要设施，如JWST和ALMA得到最佳利用。
2010-01-13 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
Herschel-SPIRE-Fourier Transform Spectroscopy of the nearby spiral galaxy IC342
We present observations of the nearby spiral galaxy IC342 with the Herschel Spectral and Photometric Imaging Receiver (SPIRE) Fourier Transform Spectrometer. The spectral range afforded by SPIRE, 196-671 microns, allows us to access a number of 12CO lines from J=4--3 to J=13--12 with the highest J transitions observed for the first time. In addition we present measurements of 13CO, [CI] and [NII]. We use a radiative transfer code coupled with Bayesian likelihood analysis to model and constrain the temperature, density and column density of the gas. We find two 12CO components, one at 35 K and …
2013-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Large-scale filaments associated with Milky Way spiral arms
银河系中各种尺度的沉积结构的普遍存在，引发了人们对它们的形成、演化和在恒星形成中的作用的新的兴趣。最大的细丝可以达到银河系的规模，作为旋臂结构的一部分。然而，由于鉴定方法的限制（即，作为消光特征）。我们提出了一种新的方法来直接搜索最大的，最冷的，和dennessy在银河系中的灯丝，利用灵敏的Herschel Hi-GAL数据辅以谱线立方体。我们提出了一个样本的9个最突出的赫歇尔细丝，包括6个从试点搜索领域加上3个从外地确定。这些细丝测量为37-99 pc长和0.6-3.0 pc宽，质量为（0.5-8.3）$\times10^4 \, M_\odot$，束平均（$28"$，或0.4-0.7 pc）峰值H $_2$柱密度为（1.7-9.3）$\times 10^{22} \, \rm{cm^{-2}}$。大部分的丝状体相对较冷（17-21 K），而一些局部团块的尘埃温度高达25-47 K。所有的暗条都位于距离银河系中平面<~60 pc的范围内。将细丝与最近的螺旋臂模型结合最新的视差测量进行比较，我们发现其中7/9位于臂内，但大多数靠近臂边缘。这些细丝的长度与银河尺度的高度相当，因此不只是一个更大的湍流级联的一部分。
2015-07-08 astro-ph.GA
The Herschel Virgo Cluster Survey. XIX. Physical properties of low luminosity FIR sources at $z <$ 0.5
恒星形成率（SFR）是研究星系演化的重要参数。在低红移时，宇宙SFR密度平稳下降，大质量的活跃星系变得被动，减少了它们的恒星形成活动。这意味着，在低红移的SFR密度的大部分主要是由低质量的物体。我们研究了Pappalardo等人（2015）在250微米处选择的低光度远红外（FIR）源样本的特性。我们收集了从紫外到FIR的数据，以进行多波长分析。主要目标是调查SFR，恒星质量和尘埃质量之间的相关性的星系人口与广泛的尘埃含量和恒星质量，包括低质量制度，最有可能占主导地位的SFR密度在低z。我们定义了一个主要样本的~800个源与完整的光谱能量分布（SED）覆盖范围在0.15 < lambda < 500微米和一个扩展的样本与~5000个源，其中我们删除了紫外和近红外波段的约束。我们用两种不同的SED拟合方法：MAGPHYS和CIGALE来分析这两个样品。在SFR与恒星质量平面上，我们的样本占据了一个介于本地螺旋和高红移恒星形成星系之间的区域。具有较高质量（M* > 3e 10 Msol）的星系子样本并不位于主序列上，但显示出较小的偏移，这是恒星形成减少的结果。低质量星系（M* <1 e10 Msol）以SFR和恒星质量与当地螺旋一致的方式定居在主序列中。深度赫歇尔数据允许识别混合星系群，其中星系仍处于组装阶段，或处于被动演化开始阶段。我们发现，尘埃光度是区分这两个星系人口的参数。
2016-04-05 astro-ph.GA
The Herschel M33 extended survey (HerM33es): PACS spectroscopy of the star forming region BCLMP 302
背景：[CII]在158微米处的发射线是星系中星际介质（ISM）最强的冷却线之一。目的：解开不同ISM阶段对[CII]发射的相对贡献，是HerM 33 es计划的一个主要课题，这是一个赫歇尔研究附近螺旋星系M33中ISM的关键项目。研究方法：使用PACS，我们已经映射了发射的[CII] 158微米，[OI] 63微米，和其他FIR线在2 'x2'区域的北旋臂的M33，集中在HII区域BCLMP 302。在H-α发射的峰值处，我们还观察到使用HIFI的速度分辨[CII]谱。我们使用散点图比较这些数据与PACS 160微米连续地图，并与CO和HI数据的地图，在一个共同的分辨率为12弧秒或50 pc。用斯皮策观测到的H-α和24微米发射的地图被用来估计SFR。我们已经创建了[CII]和[OI] 63微米发射的地图，并在各个位置检测到[NII] 122微米和NIII 57微米。结果：HIFI的[CII]线明显宽于CO，并有轻微的蓝移。此外，在标测区域上，PACS和CO观察到的[CII]之间几乎没有空间相关性。[CII]和HI追踪的原子气体之间的空间相关性甚至更小。将观测到的HII区的强度与光电离和光子主导区的模型进行了详细比较，证实了观测到的[CII]发射中有20- 30%来自电离气体，而不是来自分子云。使用[CII]和TIR之间的比率作为代理的气体加热效率在0.07和1.5%之间变化，在…
2011-06-27 astro-ph.GA
Major Merger Galaxy Pairs at z=0: Dust Properties and Companion Morphology
本文分析了一组由K_s星等和红移选择的近距离主合并星系对的尘埃性质。这两对代表了螺旋-螺旋（S+S）和混合形态螺旋-椭圆（S+E）两个种群。CIGALE（Code Investigating Galvanic Emission）被用来拟合尘埃模型到2 MASS、WISE和Herschel通量密度测量，并导出描述PAH贡献、星际辐射场（ISRF）和光解离区域（PDR）的参数。模型拟合验证了我们之前的斯皮策太空望远镜分析，S+S和S+E对恒星形成的增强程度不同，尘埃成分也不同。混合形态星系对的螺旋并没有表现出星际辐射场的增强，因此S+S对中螺旋的尘埃温度与根据气体再分布的标准模型所预期的相反。这表明，在确定一个螺旋星系的尘埃性质在一个密切的主要合并对的同伴环境/形态的重要性。
2016-08-10 astro-ph.GA
Insights into gas heating and cooling in the disc of NGC 891 from Herschel far-infrared spectroscopy
我们给出了NGC 891的Herschel PACS和SPIRE光谱，它们是在附近的边缘螺旋星系中最重要的远红外冷却线：[CII] 158 $μ$ m，[NII] 122，205 $μ$ m，[OI] 63，145 $μ$ m，和[OIII] 88 $μ$ m。我们发现，光电加热效率的气体，跟踪通过（[CII]+[OII]63）/ $F_{\mathrm{TIR}}$的比率，从平均3.5 $\times$ 10 $^{-3}$在中心到8 $\times$ 10 $^{-3}$在增加径向和垂直距离的光盘。随着FIR颜色的增加，（[CII]+[OII]63）/ $F_{\mathrm{TIR}}$降低，但（[CII]+[OI]63）/ $F_{\mathrm{PAH}}$不变，表明多环芳烃（PAH）可能对中心区域的气体加热很重要。我们比较所观察到的FIR冷却线和总红外辐射通量与PDR模型预测的通量，以确定气体密度，表面温度和入射远紫外（FUV）辐射场，$G_{0}$的强度。通过解析~0.6 kpc物理尺度的细节，逐像素分析显示，NGC 891盘中的大多数PDR的氢密度为1 < log（$n$ /cm $^{-3}$）< 3.5，经历强度为1.7 < log $G_0$ < 3的入射FUV辐射场。虽然这些值，我们得到的大部分光盘是一致的气体性质在PDR中发现的螺旋臂和臂间区域的M51，观…
2014-10-22 astro-ph.GA
The Herschel SPIRE Fourier Transform Spectrometer Spectral Feature Finder V. Rotational measurements of NGC 891
欧空局赫歇尔光谱和光度成像接收器（SPIRE）傅里叶变换光谱仪（FTS）光谱特征拟合（FF）项目是SPIRE仪器团队内部开发的自动光谱特征拟合例程，用于从所有公开的SPIRE FTS观测中提取所有突出的光谱特征。在这项工作中，我们演示了使用的FF信息提取的三个观测的边缘上的螺旋星系NGC 891测量旋转的NII和CI气体在远红外频率补充无线电观测的HI 21厘米线和CO（1-0）的过渡，以及光学测量的H α。我们发现，测量的NII和CI气体遵循类似的速度剖面HI和Halpha显示中性和电离区域之间的相关性的星际介质（ISM）在NGC 891的磁盘。
2020-11-02 astro-ph.GA astro-ph.IM
A Herschel mapping of [C ii], [O i] and [O iii] lines from the circumnuclear region of M31
M31的环核区域由多相星际介质组成，提供了中央超大质量黑洞与周围物质相互作用的特写视图。远红外线结构谱线及其通量比可以用来诊断该区域中性气体的物理性质。在这里，我们提出了第一个FIR光谱映射的环核区的M31在[C ii] 158 μ m，[O i] 63 μ m和[O iii] 88 μ m线与赫歇尔空间天文台，覆盖~500 × 500 pc（2'× 2'）的领域。所有三条谱线的显著辐射都是沿着所谓的核螺旋穿过M31的中央kpc探测到的。在~50 pc的空间分辨率下，三条谱线的速度场具有广泛的一致性，并与前人在中部地区的CO（3-2）谱线观测结果一致。结合已有的[C ii]和CO（3-2）观测数据，我们得到了[C ii]/CO（3-2）通量比的径向分布，发现中心区域的[C ii]/CO（3-2）通量比高于盘，表明中心区域的气体密度较低，辐射场较强。我们还发现，中心区域的[C ii]/FIR比为5.4（+-0.8）x 10^-3，随着银河系中心半径的增加，该比呈现出增加的趋势，这表明古老的恒星星族对尘埃向中心加热的贡献越来越大。
2020-10-28 astro-ph.GA
Herschel Spectroscopic Observations of LITTLE THINGS Dwarf Galaxies
我们目前的远红外谱线观测的五个星系的小东西样本：DDO 69，DDO 70，DDO 75，DDO 155，和WLM。虽然大多数研究的矮星集中在明亮的系统或星爆由于观测的限制，我们的数据扩展到制度的低表面亮度矮星系低金属丰度和中等恒星形成率的观察参数空间。利用PACS光谱仪在[CII] 158 μ m、[OI] 63 μ m、[OIII] 88 μ m和NII 122 μ m发射线上用Herschel观测了我们的目标。这些高分辨率的地图使我们第一次能够在更大的恒星形成复合体的尺度上研究这些系统的远红外特性。我们的地图中的空间分辨率，结合恒星形成示踪剂，使我们能够在我们观察到的一些区域中识别单独的PDR。我们的系统有广泛的[CII]发射，相对于连续光谱来说是明亮的，平均接近总红外预算的0.5%-高于其他类型的太阳金属丰度星系。[NII]是弱的，这表明在我们的星系中的[CII]发射主要来自PDR，而不是弥漫电离ISM。这些系统在低尘埃温度下表现出有效的冷却，如与60 μ m/100 μ m相关的（[OI]+[CII]）/TIR所示，以及低的[OI]/[CII]比，这表明[CII]是ISM的主要冷却剂。我们观察到我们星系中的[OIII]/[CII]比值低于其他矮星的公开比值，但与螺旋星系中的水平相似。
2015-09-29 astro-ph.GA
The identification of dust heating mechanisms in nearby galaxies using Herschel 160/250 and 250/350 micron surface brightness ratios
我们研究了赫歇尔空间天文台观测到的24个邻近（<30 Mpc）正面螺旋星系内160/250和250/350微米表面亮度比的变化，以确定这些波长下尘埃发射的加热机制。分析包括定性和定量比较160/250和250/350微米比H α和24微米表面亮度，跟踪恒星形成区的光，和3.6微米发射，跟踪来自星系中较老的恒星星族的光。我们发现尘埃的加热机制有很大的变化。在星系的一个子集中，我们发现了证据，表明小于等于160微米（在极少数情况下可能小于等于350微米）的辐射来自恒星形成区加热的尘埃。在另一个子集中，我们发现大于等于250微米（有时大于等于160微米）的辐射来自于被较老的恒星星族加热的尘埃。在其余的样本中，要么结果是不确定的，要么这两个恒星星族对全球尘埃加热的贡献是相等的。观测到的尘埃加热机制的变化并不一定与尘埃发射和辐射转移模型的预测相匹配，这可能导致高估尘埃温度，低估尘埃质量，错误检测尘埃发射率的变化，以及不准确的恒星形成率测量。
2014-09-05 astro-ph.GA
Star formation scales and efficiency in Galactic spiral arms
我们的位置相匹配的红外线选择的年轻恒星物体（YSO）的样本，通过结合斯皮策GLIMPSE，WISE和赫歇尔空间天文台Hi-GAL调查确定，在毫米连续的Bolocam银河系平面调查中确定的密集团块在两个银河系的视线集中在l = 30度和l = 40度。我们计算了各种银河系环境中红外发光度L_IR与团块质量M_clump的比率，发现当在千秒差距尺度上平均时，与臂间区域相比，螺旋臂中的红外发光度L_IR与团块质量M_clump的比率有所增强。我们没有发现令人信服的证据表明这些变化是由于螺旋臂对恒星形成效率的机械影响，而不是，例如，恒星形成速率的不同梯度，这是由于恒星形成的不均匀或间歇性，或者由于源样本小而没有平均化的局部变化。L_IR/M_clump的最大变化出现在单个的丛值中，这些丛值遵循对数正态分布，并且具有超过三个数量级的范围。这种扩展是固有的，因为L_IR/M_clump与M_clump之间没有相关性，臂和臂间样品中的源亮度分布没有差异，L_IR与M_clump之间存在很强的线性相关。
2015-06-15 astro-ph.GA
Herschel HIFI Observations of the Sgr A +50 km/s Cloud. Deep Searches for O2 in Emission and Foreground Absorption
到目前为止，O2只在两个来源中被探测到，即rho Oph A和Orion，反映了星际介质中O2的丰度极低。HOP计划中的一个来源是银河系中心Sgr A复合体中的+50 km/s云。Herschel HIFI用于搜索O2的487和774 GHz发射线。在Sgr A +50 km/s云的方向上没有探测到O2的发射，但观测到了一些强的甲醇（CH 3OH）发射线和氯离子（H2 Cl+）的吸收线。在Sgr A +50 km/s云中，（O_2）/（H_2）分数丰度比的3 σ上限为X（O_2）小于5 × 10 ~（-8）。然而，由于我们不能找到其他现实的分子候选人比O2本身，我们非常试探性地建议，在487.261和487.302 GHz的两个弱吸收线可能是由487 GHz线的O2在两个前景旋臂云。考虑到吸收可能只是明显的，在这些前景云中小于（10-20）x 10（-6）的O2丰度的估计上限非常高。还使用Odin非检测限确定该丰度限。如果吸收是由于差分赫歇尔关-开发射，则O2分数丰度可以是（5-10）x 10（-6）的量级。假设前景云的纯吸收，则得到不合理的高丰度（1.4-2.8）× 10（-4）。在+50 km/s云中，CH_3OH-A和CH_3OH-E谱线的旋转温度分别为64和79 K，CH_3OH的丰度分数约为5 × 10 ~（-7）。
2015-10-22 astro-ph.GA
Probing the cold and warm molecular gas in the Whirlpool Galaxy: Herschel SPIRE-FTS Observations of the central region of M51 (NGC 5194)
本文给出了M51中心~8 kpc（~150”）的Herschel SPIRE-FTS中间采样成图观测，空间分辨率为40”。我们检测到4个~（12）CO跃迁（J=4-3 ~ J=7-6）和Cl ~ 3P_2 - 3P_1和3P_1 - 3P_0跃迁。我们补充这些观测与地面观测的12 CO J=1-0至J=3-2，并执行一个两个组件的非LTE分析。我们发现，原子核和中心区域的分子气体有一个冷组分（T_kin~10-20 K），具有中等但不受约束的密度（n（H2）~10^3-10^6 cm^-3），以及一个较热（T_kin~300-3000 K）、较低密度（n（H2）~10^1.6 ~ 10^2.5 cm^-3）组分中的重要分子气体。我们将我们的CO谱线比和计算的密度以及CO与总红外光度的比值与光子主导区（PDR）模型的网格进行比较，发现冷分子气体可能存在于场强为G_o~10^2的PDR中。温暖的部分可能需要额外的机械加热源，来自超新星和恒星风，或者可能是强烈的螺旋密度波产生的冲击。与其他在甚近星系巡天（英语：Very Nearby Galerkin Survey）中发表的恒星形成星系（Arp 220、M82和NGC 4038/39）的类似双组分模型相比，M51的暖组分密度最低，但其暖气体质量分数与Arp 220和M82相当，且显著高于NGC 4038/39。
2017-07-06 astro-ph.GA
Variation in the dust emissivity index across M33 with Herschel and Spitzer (HerM33es)
我们研究的尘埃排放的波长依赖性作为一个功能的位置和环境在整个磁盘的M33在160 pc的线性分辨率使用斯皮策和赫歇尔测光数据。表达的灰尘作为一个幂律的发射率，幂律指数（β）估计从两个独立的方法，旨在妥善处理β和灰尘温度之间的简并性。内盘的β和尘埃温度都比外盘高，这与其他来源报道的β-T反相关性相反。在冷+暖尘埃模型中，暖成分和电离气体（Halpha）在整个星系中的分布非常相似，这表明该模型以适当的方式分离了成分。絮状的旋臂和尘埃带在冷分量的地图上很明显。冷尘埃柱和热尘埃柱的密度在恒星形成区都很高，并在巨大的恒星形成复合体NGC 604和NGC 595附近达到最大值。β从中心的接近2下降到外盘的约1.3。β与恒星的形成和分子气柱正相关，如由Halpha和CO排放所追踪的。M33外部较低的尘埃发射率指数可能与金属含量降低（不同的颗粒成分）和可能不同的粒度分布有关。这不是简单地由于恒星辐射场或温度的降低，因为外盘的FIR亮区也有低β。像大多数螺旋星系一样，M33在恒星形成和分子-原子气体比率方面有一个（递减的）径向梯度，使得明亮的Halpha或CO区域倾向于追踪内部盘，使得很难区分它们对尘埃的影响。
2013-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel SPIRE-FTS Observations of Excited CO and [CI] in the Antennae (NGC 4038/39): Warm and Cold Molecular Gas
我们提出了赫歇尔SPIRE-FTS观测的银河系（NGC 4038/39），一个很好的研究，附近（$22$ Mpc）正在进行合并之间的两个气体丰富的螺旋星系。我们检测到5个CO跃迁（$J=4-3$到$J=8-7$），[CI]跃迁和[NII] $205μm$跃迁跨越整个系统，我们补充了CO $J=1-0$，$J=2-1$和$J=3-2$跃迁的地面观测，以及[CII]和[OI] $63μm$的Herschel PACS观测。使用CO和[CI]跃迁，我们执行[CI]的LTE分析，以及使用辐射传输代码RADEX以及贝叶斯似然分析的CO和[CI]的非LTE辐射传输分析。我们发现分子气体有两个组分：冷组分（$T_{kin}\sim 10-30$ K）和暖组分（$T_{kin} \gtrsim 100$ K）。通过比较温暖的气体质量，以前观察到的值，我们确定了CO丰度的温暖的气体$x_{CO} \sim 5\times 10^{-5}$。如果CO的丰度在暖、冷气体相中是相同的，那么这个丰度对应于冷组分中CO $J=1-0$的亮度-质量转换因子为$α_{CO} \sim 7 \ M_{\odot}{pc^{-2} \ (K \ km \ s^{-1})^{-1}}$，与正常旋涡星系的值相似。我们估计H $_2$、[CII]、CO和[OI] $63μm$的冷却为$\sim 0.01 L_{\odot}…
2013-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust emission profiles of DustPedia galaxies
大多数辐射转移模型都假设旋涡星系中的尘埃是指数分布的。在本文中，我们的目标是验证这一假设，通过分析的DustPedia样本的星系中的尘埃的二维大尺度分布。为此目的，我们使用了五个波段的赫歇尔成像，从100到500μm，其中冷尘埃成分主要被追踪，并构成了螺旋星系中尘埃质量的大部分。对于一个子样本的320盘星系，我们成功地进行了同时拟合与一个单一的Sérsic模型的赫歇尔图像在所有五个波段使用多波段建模代码GALFITM。我们的报告，Sérsic指数$n$，这表明的形状的Sérsic的配置文件，系统地低于1，在所有的赫歇尔带，几乎是恒定的波长。250μm处的平均值为$0.67\pm0.37$（187个星系符合$n_{250}\leq0.75$，87个星系符合$0.75<n_{250}\leq1.25$，46个星系符合$n_{250}>1.25$）。大多数观察到的分布在内部区域（在光学半径$r_{25}$的$r<0.3-0.4$处）表现出耗尽，并且在外部部分或多或少呈指数分布。我们还发现在较长的距离$(0.5-0.6)r_{25}$，这是与在光学和近红外的中断的尘埃排放曲线的中断。我们假设，所观察到的赤字的尘埃排放的内星系区域有关的抑郁症的径向轮廓的HI表面密度在同一地区，因为原子气体达到足够高的表面密度有被转化为分子气体。如果一个星系在内部区域有一个触发的恒星形成（例如，由于强烈的棒不…
2018-11-21 astro-ph.GA
Gas and dust cooling along the major axis of M33 (HerM33es) -- Herschel/PACS [CII] and [OI] observations
M33是本星系群中一个富含气体的螺旋星系。我们调查的两个主要的气体冷却线和总红外（TIR）尘埃连续谱之间的关系。我们利用[CII]和[OI]（63 μ m）的远红外谱线以及全内反射（TIR），绘制了M33中气体和尘埃的辐射图。应用Herschel/PACS系统观察线阵图。这些地图的分辨率为50 pc，沿着其主轴形成了一个约370 pc宽的条纹，覆盖了明亮的HII区域，但也有更多的静止臂和臂间区域，从南臂到北臂的距离为2kpc的银河系中心距离。将来自Spitzer/MIPS的24 μ m连续辐射的全星系图和来自PACS的70 μ m、100 μ m和160 μ m连续辐射的全星系图结合起来，得到TIR图。TIR和[CII]强度在超过两个数量级上相关。TIR的范围转化为G 0，obs~2到200的远紫外（FUV）发射范围，单位为平均银河辐射场。分箱的[CII]/TIR比随着TIR的上升而下降，散射较大但减小。修正黑体（MBBs）的连续发射的拟合被用来估计粉尘质量表面密度和总气柱密度。在将[OI]数据与光子主导区域（PDR）模型进行比较之前，对冷气体可能的前景吸收进行了校正。[CII]/[OI]和（[CII]+[OI]）/TIR的比值大部分与两个模型解一致。中位比值与一种溶液（n~2x10^2 cm-3，G 0 ~60）和另一种低FUV溶液（n~10^4 cm-3，G 0 ~1.5）一致…
2020-05-12 astro-ph.GA
HI Observations of Major-Merger Pairs at z = 0: atomic gas and star formation
利用$\it Herschel$对88个紧密主并合星系对（H-KPAIR）的K波段大样本进行了HI气体含量的研究。我们获得了21厘米HI精细结构发射线数据，共70对从这个样本中，通过观察58对使用绿岸望远镜（GBT）和检索HI数据，另外12对从文献中。在该HI样品中，34对是螺旋-螺旋（S+S）对，36对是螺旋-椭圆（S+E）对。基于这些数据，我们研究了HI与恒星的质量比，HI气体分数和HI恒星形成效率（SFE $_{\mathrm{HI}}$ =恒星形成率/ $M_{\mathrm{HI}}$），并寻找S+S和S+E对之间的差异，以及有和没有合并/相互作用的迹象之间的差异。我们的结果表明，在这些对螺旋的平均HI-恒星质量比为$=7.6\pm1.0 \%$，符合一般的螺旋星系的平均HI气体分数。在S+S和S+E对中的螺旋之间，以及在有和没有合并/相互作用迹象的螺旋对之间，HI气体分数的差异是不显著的（$< 1 σ$）。另一方面，S+S对的平均SFE $_{\mathrm{HI}}$高于S+E对的平均SFE $\sim4.6\times$。这种差异是非常显著的（$\sim 4σ$），是我们研究的主要结果。有没有合并/相互作用的迹象，星系之间的平均SFE $_{\mathrm{HI}}$没有显着差异。整个配对样本的平均SFE $_{\mathrm{HI}}$为$10^{-9.55\pm…
2018-04-11 astro-ph.GA
The Emission by Dust and Stars of Nearby Galaxies in the Herschel KINGFISH Survey
利用赫歇尔空间天文台新的远红外成像和从紫外到亚毫米波长的辅助数据，我们以尽可能经验和模型独立的方式估计了KINGFISH调查中62个附近星系的尘埃和恒星的总发射。我们收集和利用这些数据，以便从光谱能量分布（SED）中精确测量有多少恒星辐射被尘埃拦截和重新辐射，以及这个数量如何随星系特性而变化。通过包括SPIRE数据，我们对冷尘埃颗粒的发射比以前在较短波长下的分析更敏感，从而可以更准确地估计尘埃温度和质量。尘埃/恒星通量比，我们通过整合的SED测量，有近三十年的范围。列入SPIRE数据表明，根据没有达到这些远红外波长的数据进行的估计偏低。我们发现，尘埃/恒星的流量比随形态和总红外光度。我们还发现，尘埃/恒星的流量比有关的气相金属丰度，而尘埃/恒星的质量比是如此。尘埃/恒星通量和尘埃/恒星质量之间的大量分散表明前者是后者的一个穷人代理。比较尘埃/恒星通量比和尘埃温度，我们发现，早期类型往往有稍微温暖的温度比螺旋星系，这可能是由于更强烈的星际辐射场，或不同的尘埃颗粒组成。最后，我们发现，早期型和早期型螺旋有很强的相关性之间的尘埃/恒星的流量比和特定的恒星形成率，这表明，相对明亮的远红外辐射的一些星系是由于正在进行的恒星形成和辐射场的老恒星。
2011-08-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust Deficiency in the Interacting Galaxy NGC 3077
本文利用Herschel空间望远镜PACS装置的70 $μ$ m观测资料，对邻近相互作用的旋涡星系NGC 3077的尘埃含量与孤立星系NGC 2841、NGC 3184和NGC 3351的尘埃含量进行了比较。尘埃含量使我们能够推导出我们样本中四个螺旋星系的尘埃与气体的比率。我们发现NGC 2841、NGC 3184和NGC 3351的尘埃质量为6.5-9.1 $\times$ 10 $^7$ M $\odot$，比NGC 3077高出$\sim$ 10倍。这个结果显示NGC 3077是一个缺乏尘埃的星系，正如预期的那样，因为这个星系受到与邻近星系M81和M82的潮汐相互作用的影响。NGC 3077的尘气比为17.5%，远高于孤立星系的平均值1.8%，证明NGC 3077也缺乏H $_2$ +HI气体。因此，在这个星系中，气体似乎比尘埃更有效地被剥离。
2017-09-15 astro-ph.GA
Modeling Dust and Starlight in Galaxies Observed by Spitzer and Herschel: NGC 628 and NGC 6946
我们描述了NGC 628和NGC 6946中的尘埃，这两个星系是KINGFISH样本中的两个邻近螺旋星系。对于3.6um到500 um的数据，尘埃模型受到很强的约束。使用Draine & Li（2007）尘埃模型，（无定形硅酸盐和碳质颗粒），对于每个星系中的每个像素，我们估计（1）尘埃质量表面密度，（2）由多环芳烃（PAH）贡献的尘埃质量分数，（3）加热尘埃的星光强度分布，（4）尘埃发射的总红外（IR）光度，（5）高星光强度区域的红外亮度。我们得到的尘埃属性，跟踪星系的螺旋结构的地图。尘埃模型成功地再现了观测到的全球和解决光谱能量分布（SED）。NGC 628的尘埃/氢质量比估计为0.0082+/-0.0017，NGC 6946的尘埃/氢质量比估计为0.0063+/-0.0009，与预期的近太阳星系的金属丰度一致。我们推导出的尘埃质量比基于单温度修正黑体拟合的估计值大（最多3倍）。我们表明，SED拟合显着改善，如果星光强度分布包括（单一强度）的“三角函数”组件。我们没有发现大量T<12 K的冷尘埃的证据。当以PACS分辨率进行建模时，PACS和MIPS测光在低表面亮度区域和高表面亮度区域之间的差异导致很大的不确定性，在这种情况下，不能使用SPIRE、MIPS 70和MIPS 160数据。我们建议不要尝试以PACS的角分辨率对灰尘进行建模。
2012-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The JCMT Nearby Galaxies Legacy Survey: SCUBA-2 observations of nearby galaxies
我们提出了850 $μ$ m的观测样本的8个附近的螺旋星系，使用SCUBA-2相机上的詹姆斯克拉克麦克斯韦望远镜（JCMT）的JCMT附近Galvanian遗产调查（NGLS）的一部分。我们使用NGLS HARP数据校正了SCUBA-2 850 $μ$ m带宽中$^{12}$ CO $J=3\to 2$线的存在，发现典型的$^{12}$ CO贡献为$\sim 20$ %。我们测量尘埃柱密度，温度和不透明度指数拟合光谱能量分布构建SCUBA-2和档案赫歇尔观测，并使用档案GALEX和斯皮策数据，使表面密度的恒星形成（$Σ_{\rm SFR}$）的地图。通常情况下，比较SCUBA-2衍生的H $_2$表面密度（$Σ_{\rm H_2}$）和$Σ_{\rm SFR}$给出了星系内的浅恒星形成定律指数，SCUBA-2衍生的值通常是次线性的，赫歇尔衍生的值通常是宽线性的。这种差异可能是由于大气过滤对SCUBA-2数据的影响。比较我们样本中星系的$Σ_{\rm H_2}$和$Σ_{\rm SFR}$的平均值，得到了一个更陡的恒星形成定律指数，这与Kennicutt-Schmidt值1.4和线性基本一致。我们的研究结果表明，SCUBA-2探测是一个很好的恒星形成的预测。我们认为，赫歇尔排放跟踪气体的区域，将形成恒星的时间尺度$\sim 5-100$ MYR，相当于恒星形成的时间尺度跟踪GALEX…
2023-02-28 astro-ph.GA
Herschel/SPIRE Observations of the Dusty Disk of NGC 4244
我们提供了NGC 4244的250，350和500 μm的Herschel/SPIRE图像，NGC 4244是一个典型的低质量，只有盘和边缘的螺旋星系。尘埃盘是团状的，并在恒星盘的破裂半径处显示出截断的迹象。这个圆盘与Hi圆盘的致密部分重合。我们比较的光谱能量分布，包括新的SPIRE通量，三维辐射转移模型，一个光滑的模型磁盘和cluerous模型嵌入式加热。每一个模型都需要非常高的尘埃尺度长度值（h（尘埃）= 2 - 5 h（恒星）），比以前的NGC 4244模型更高的尘埃质量（Md = 0.47 - 1.39 \times 10 e 7 Msun）和正面光学深度τ（V）= 0.4 - 1.12，与以前的盘不透明度研究一致。恒星和尘埃的垂直尺度是相似的。cluploid模型更好地模仿了submm图像和一般SED中的一般形态。推断的气体尘埃质量比与类似的低质量磁盘兼容。相对较大的径向尺度长度的尘埃盘指向径向混合的尘埃ISM内的恒星盘。我们的SED模型的大垂直尘埃尺度和cloudspot尘埃分布都是一致的，在这种情况下，垂直结构的ISM是由湍流和自重的平衡。
2012-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust emissivity in resolved spiral galaxies
背景：银河卷云的远红外（FIR）和亚毫米（submm）发射率是尘埃颗粒模型的重要基准。其他星系中的尘埃质量通常来自FIR/submm使用这些MW校准模型的发射特性。目的：我们试图获得FIR/submm发射率在9个附近的螺旋星系检查其兼容性MW卷云测量。研究方法：我们得到的值在70至500微米的发射率，使用地图的灰尘排放的赫歇尔卫星和气体表面密度的东西和赫拉克勒斯调查的规模一般对应于440 pc。我们研究了发射率随表面亮度比I（250 μ m）/I（500 μ m）的变化，这是加热尘埃的星际辐射场强度的替代。结果如下：我们发现，平均值的发射率同意MW估计共享相同的颜色的卷云，即，为I（250 μ m）/I（500 μ m）= 4.5的像素。当I（250 μ m）/I（500 μ m）> 5时，测得的发射率反而比由更强辐射场加热的MW尘埃模型预测的发射率低~2倍。具有较高I（250 um）/I（500 um）的区域优先靠近银河系中心，并且具有较高的整体（恒星+气体）表面密度和分子分数。结果不强烈依赖于所采用的CO-分子转化因子，似乎不受混合加热条件的影响。结论：我们的研究结果证实了MW尘埃模型在低密度下的有效性，但与较高密度环境中颗粒演化的预测不一致。如果在高I（250 μ m）/I（500 μ m）下比预期低的发射率是尘埃特性内在变化的结果，则意味着使用当前尘埃模型时对尘埃质量表面密…
2022-06-27 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
Quantifying the Heating Sources for Mid-infrared Dust Emissions in Galaxies: The Case of M 81
利用赫歇尔空间天文台新获得的250和500微米SPIRE图像，研究了邻近旋涡星系M81的星际介质中三种不同发射成分在亚千秒差距尺度上的定量相关（NGC 3031）：（a）$I_{8}$或$I_{24}$，在Spitzer IRAC 8或MIPS 24微米波段中观察到的中红外发射的表面亮度，其中$I_8$和$I_{24}$分别由多环芳烃（PAH）和粉尘微粒（VSG）的排放所主导;（b）$I_{500}$，赫歇尔螺旋500微米波段的冷尘埃连续辐射，主要是由演化恒星加热的大尘埃颗粒的辐射，以及（c）$I_{{\rm H}α}$，H $α$谱线发射的标称表面亮度，来自新形成的大质量恒星电离的气体。从我们的相关性研究的结果，从任何假设或建模的尘埃发射率法或尘埃温度，提出了坚实的证据，显着加热的多环芳烃和VSG的演化恒星。在M 81的例子中，大约67%（48%）的8微米（24微米）辐射来自演化的恒星，其余的来自电离恒星的辐射加热。
2014-10-14 astro-ph.GA
The distribution of dust in edge-on galaxies: I. The global structure
在这一系列的第一篇论文中，我们提出了一个研究的全球尘埃排放分布在附近的边缘上的旋涡星系。我们的样本由16个角度大，13个空间分辨率较低的星系从DustPedia样本中选择。为了探索尘埃发射分布，我们利用Herschel测光在100 - 500 $μ$ m范围内。我们采用Sérsic和三维盘模型来拟合观测到的星系的二维轮廓。这两种方法给出了类似的结果。我们的分析明确指出，在6到10个大星系中存在面外尘埃。结果表明，在100~500 $μ$ m波长范围内，圆盘尺度的长度和高度均随波长的增加而增加。尘埃盘的尺度高度与尘埃盘的尺度长度正相关，类似于恒星盘的观测结果。我们还发现了近红外和远红外的尺度长度和尺度高度之间的相关性，这表明恒星盘和它们的尘埃对应物紧密相连。此外，尘埃盘的内在扁平度与星系的最大旋转速度和尘埃质量成反比：平均而言，质量更大的旋涡星系拥有相对较薄的尘埃盘。此外，有一个趋势，为尘埃到恒星尺度的高度比，以减少与尘埃质量和旋转速度。我们的结论是，低质量的螺旋星系主机的弥漫，膨胀的尘埃盘的厚度类似的恒星盘。
2022-07-23 astro-ph.GA
CO observations of major merger pairs at z=0: Molecular gas mass and star formation
我们目前的CO观测78个旋涡星系的本地合并对。这些星系代表了一个KS波段选定样本的子样本，该样本由88个紧密主并合对（HKPAIR）、44个螺旋-螺旋（S+S）对和44个螺旋-椭圆（S+E）对组成，它们的分离度为$<20 h^{-1}$ kpc，质量比<2.5。对于所有天体，恒星形成率（SFR）和尘埃质量来自HERSCHEL PACS和SPIRE数据，原子气体质量MHI来自Green Bank望远镜HI观测。完整的数据集使我们能够研究合并星系中气体（原子和分子）质量，尘埃质量和SFR之间的关系。我们推导了分子气体分数（MH 2/M*）、分子-原子气体质量比（MH 2/MHI）、气体-尘埃质量比和SFE（=SFR/MH 2），并研究了它们与对类型（S+S与S+E相比）、恒星质量和形态相互作用符号的依赖关系。我们发现，与非相互作用的比较样本相比，在主合并对中的恒星形成星系中，分子气体分数（MH 2/M*）和分子与原子气体比率（MH 2/MHI）都有总体适度的增强（~ 2倍），而SFE和总气体质量分数（MHI+ MH 2）/M* 都没有增强。当划分为S+S和S+E、低质量和高质量以及有和无相互作用符号时，子样品之间的SFE差异较小，MH 2/M* 差异中等，MH 2/MHI差异较强。对于MH 2/MHI，S+S和S+E子样本之间的差异为0.69 ± 0.16 dex，有和无相互作用符号的…
2019-06-03 astro-ph.GA
$JWST$ Insight Into a Lensed $HST$-dark Galaxy and its Quiescent Companion at $z=2.58$
使用新的$JWST$ /NIRCam观测在阿贝尔2744领域，我们提出了一个$HST$ -暗星系，光谱证实在$z=2.58$放大$μ\approx1.9$的第一个空间分辨的概述。虽然在$\sim$ 1 $μ$ m处使用NIRCam基本上不可见，但除了稀疏的clurons子结构外，该物体在长波长波段中被很好地检测和分辨，并在F277 W中清晰可见螺旋形状。结合ALMA和$Herschel$的辅助数据，我们推断该天体是一个边缘上的尘埃螺旋，具有内禀恒星质量log $(M_*/M_\odot)\sim11.3$和尘埃遮蔽的SFR $\sim 300~M_\odot$ ~ yPDMATHABMV。一个具有潮汐特征的大质量静止星系（log $(M_*/M_\odot)\sim10.8$）位于2 \farcs{0}（$r$ $\sim$ 9 kpc）之外，根据$JWST$测光推断，其红移一致，表明可能存在重大合并。尘埃螺旋位于恒星形成的主序带上，在光学（$3<A_{\rm V}<4.5$）中显示出高的尘埃衰减。在远红外线，其集成的灰尘SED的光学厚度高达$λ_0 \sim 500$ $μ$ m，进一步支持极端多尘的性质。对$HST$ -暗星系的空间分辨分析揭示了一个很大程度上均匀的$A_{\rm V}\sim 4$区域，跨度为$\sim$ 57 kpc $^2$，在空间上与ALMA 1 mm连…
2023-02-27 astro-ph.GA
Cold gas properties of the Herschel Reference Survey. III. Molecular gas stripping in cluster galaxies
HRS是一个完整的体积有限的样本附近的对象，包括室女星系团和孤立的对象。利用最近汇编的HI和CO数据，我们研究了星系团对螺旋星系分子气体含量的影响。我们首先确定M* 的标度变量，跟踪总的H2质量的星系更好。我们发现，平均而言，HI缺乏星系显着偏离M（H2）与M* 关系HI正常星系。我们使用M（H2）与M* 的标度关系来定义H2缺乏参数。这个参数显示了一个弱的和分散的关系与HI-def，在这里作为一个代理星系与集群环境的相互作用。我们还表明，对于HI，H2光盘的程度随着HI缺乏的增加而降低。这些结果表明，平均而言，星系团的H2含量低于场中类似物体。H2-def对HI-def关系的斜率小于1，而D（HI）/D（i）对HI-def关系比D（CO）/D（i）对HI-def关系更陡，从而表明H2气体的去除效率低于HI。如果HI分布在一个比恒星盘更大的扁平盘上，那么这个结果就可以理解，因此比H2更少地锚定在星系的引力势阱上。在NUV-i颜色和H2-def之间存在明显的趋势，这表明H2去除淬灭了星形成的活性。这导致星系从蓝色云迁移到绿色山谷，最终迁移到红色序列。总气体消耗的时间尺度的气体缺乏星系团的孤立系，是显着大于典型的时间尺度的总气体去除在冲压压力剥离过程中，从而表明冲压压力，而不是饥饿，是占主导地位的过程驱动这些星系团的演化。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Diffuse Extraplanar Dust in NGC 891
我们报告的检测垂直延伸的远紫外线（FUV）和近紫外线辐射的边缘上的螺旋星系NGC 891，我们解释为由于尘埃散射星光。三维辐射转移模型被用来调查所需的解释紫外线发射的面外尘埃的内容。用两个指数尘埃盘的辐射转移模型很好地再现了紫外晕，一个指数尘埃盘的标度高度为$\approx$ 0.2 - 0.25 kpc，另一个指数尘埃盘的标度高度为$\approx$ 1.2 - 2.0 kpc。几何厚盘的中心光学厚度在B波段为$τ_{thick} \approx$ 0.3 - 0.5。结果表明，|z| > 2 kpc的尘埃质量占总尘埃质量的$\approx$ 3 - 5%，这与最近Herschel亚毫米观测结果相符合。我们的研究结果，以及最近在其他边缘星系中发现的紫外线晕，表明银河系平面上方螺旋状的几何厚尘埃层广泛存在。
2014-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gathering dust: A galaxy-wide study of dust emission from cloud complexes in NGC 300
我们使用赫歇尔空间天文台的多波段观测来研究附近螺旋星系NGC 300的尘埃排放特性。我们编制了NGC 300中巨型尘埃云（GDC）人口的第一个目录，并估计了星系的总尘埃质量。我们进行了源检测与多波长源提取算法getsources和计算的GDC的物理特性，包括质量和温度，从五波段赫歇尔PACS和SPIRE观测从100-500 $μ$米;最终的大小和质量估计是基于在250 $μ$米，具有有效的空间分辨率为$\sim$ 170 pc的观测。我们将我们最终的GDC目录与预先存在的HII区域目录相关联，以推断与高质量恒星形成相关的GDC数量，并确定GDC的H $α$发射。我们最终的GDC目录包括146个源，其中90个与已知的HII区域有关。我们发现GDC的尘埃质量完全由冷尘埃成分控制，范围从$\sim$ 1.1 $\cdot$ 10 $^{3}$ - 1.4 $\cdot$ 10 $^{4}$ M $_{\odot}$。GDC的有效温度为$\sim$ 13-23 K，并显示出明显的冷尘埃有效温度梯度从中心到外部的恒星盘。我们发现，在我们的目录中的GDC的人口构成的总尘埃质量的NGC 300的$\sim$ 16%，我们估计约为5.4 $\cdot$ 10 $^{6}$ M $_{\odot}$。至少约87%的GDC具有足够高的平均尘埃质量表面密度，以提供足够的屏蔽来庇护分子云。我们将我们的结果…
2017-11-28 astro-ph.GA
Temperature Variations of the Cold Dust in the Triangulum Galaxy M33
我们提出了宽视场1.1毫米连续成像的附近的螺旋星系M 33，进行与AzTEC测辐射热计相机ASTE。结果表明，在T ~20 K范围内，1.1mm通量能跟踪尘埃的分布.结合160 μ m远红外成像，我们得到了银河系半径为~7 kpc的尘埃温度分布，空间分辨率为~100秒差距。虽然1.1毫米的流量主要是在恒星形成区附近观察到的，但我们发现一个平滑的径向温度梯度从~20 K下降到~13 K，与赫歇尔卫星最近的结果一致。进一步比较个别地区的冷尘埃温度和Ks带亮度之间的强相关性，但不与电离通量。观测结果表明，在几百秒差距尺度下，冷尘埃的主要热源是由于非OB星，即使与恒星形成区有关。
2011-06-10 astro-ph.GA
A resolved analysis of cold dust and gas in the nearby edge-on spiral NGC 891
我们研究了附近边缘螺旋星系NGC 891中尘埃和气体之间的联系。高分辨率Herschel PACS和SPIRE 70、100、160、250、350和500 $μ$ m图像与JCMT SCUBA 850 $μ$ m观测相结合，追踪远红外/亚毫米光谱能量分布（SED）。HI 21 cm线和CO（J=3-2）发射图分别跟踪原子和分子氢气。我们将单分量修正黑体模型与积分SED拟合，发现全球尘埃质量为8.5 $\times$ 10 $^{7}$ M $_{\odot}$，平均温度为23 $\pm$ 2 K。我们还拟合了逐像素的SED，以生成尘埃质量和温度的地图。尘埃质量分布与3.6 $μ$ m辐射所追踪的恒星总数量相关。导出的尘埃温度，范围从约17至24 K，被发现与24 $μ$ m排放。允许粉尘发射率指数变化，我们发现平均值$β$ = 1.9 $\pm$ 0.3。我们确认尘埃发射率光谱指数和尘埃温度之间的反比关系，但没有观察到任何变化，这种关系与垂直高度从中间平面的磁盘。的ISM的气体成分的灰尘属性的比较揭示了强的空间相关性之间的表面质量密度的灰尘和分子氢和总气体的表面密度。观测到的尘埃温度、H $_{2}$ -尘埃和总气体-尘埃比的不对称性暗示，恒星形成速率的提高可能是东北部比西南部有更多的分子气体可用于燃料恒星形成的结果。我们不能排除星盘东北侧恒星形成率的增强。
2014-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deriving the intrinsic properties of M51 with radiative transfer models
本研究构建了M51星系的轴对称辐射转移模型，复现其多波段观测径向轮廓，推导恒星与尘埃的内禀参数，发现连接M51与伴星系的暗弱外盘，并提出尘埃性质随星系内部变化的替代模型，助力星系演化研究。
2023-10-05 astro-ph.GA
The JCMT BISTRO Survey: A Spiral Magnetic Field in a Hub-filament Structure, Monoceros R2
我们提出并分析了观测偏振尘埃排放在850 $μ$米对中央1 pc $\times$ 1 pc枢纽灯丝结构的麒麟座R2（周一R2）。这些数据是由詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜（JCMT）上的SCUBA-2/POL-2获得的，作为BISTRO（恒星形成区观测中的B场）调查的一部分。磁场的取向遵循Mon R2的螺旋结构，其由轴对称磁场模型很好地描述。我们估计的湍流分量的磁场使用我们的观察和底层的大尺度平均磁场的最佳拟合模型之间的角度差。该估计用于使用Davis-Prasekhar-Fermi方法计算磁场强度，为此，我们还使用分别从JCMT上的HARP获取的$Herschel$数据和C $^{18}$ O（$J$ = 3-2）数据导出的柱密度图获得体积密度和速度色散的分布。我们绘制了磁场强度和质量通量比的地图，发现磁场强度从0.02到3.64 mG不等，平均值为1.0 $\pm$ 0.06 mG，平均临界质量通量比为0.47 $\pm$ 0.02。此外，平均阿尔文马赫数为0.35 $\pm$ 0.01。这表明在Mon R2中，磁场提供了对大规模引力坍缩的抵抗力，并且磁压超过了湍流压力。我们还研究了Mon R2中每个细丝的性质。大多数灯丝沿磁场方向排列，并且是磁亚临界的。
2022-12-13 astro-ph.GA
The Heating of Mid-Infrared Dust in the Nearby Galaxy M33: A Testbed for Tracing Galaxy Evolution
由于8 μm多环芳烃（PAH）辐射与其它已知的恒星形成示踪剂有很好的相关性，因此被广泛用作恒星形成速率（SFR）示踪剂。然而，有研究对8 μm发射作为SFR示踪剂的准确性和可靠性提出了挑战。我们的研究是赫歇尔M33扩展巡天（HERM 33 ES）开放时间密钥计划的一部分，旨在通过分析附近螺旋星系M33在75 pc的高空间尺度上的红外辐射来解决这个问题。结合赫歇尔空间天文台和斯皮策空间望远镜的数据，我们发现8 μm发射与250 μm发射的相关性比与24 μm发射的相关性更好。L（8）/L（24）比在24 μm发光区高度降低，这与已知的HII区相关。我们还将我们的结果与Draine & Li（2007）的粉尘排放模型进行了比较。我们证实了在恒星形成区附近8 μm PAH发射的衰减比模型预测的要高;这可能是由于年轻恒星辐射的增加破坏了造成8 μm发射的尘埃颗粒的影响，正如其他作者已经提出的。我们发现大部分8 μm的辐射与弥漫的星际介质加热完全一致，与Draine等人（2013）最近确定的M31尘埃辐射相似。我们还发现8 μm辐射与星际漫射辐射场有关的部分在60%到80%之间，比24 μm的漫射部分大40%。
2014-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gas and dust cooling along the major axis of M33 (HerM33es): ISO/LWS CII observations
我们的目标是通过在280 pc尺度下观察本星系群螺旋星系M33的低金属丰度环境中158 μ m处的突出气体冷却线[CII]来更好地了解气体的加热。特别是，我们的目的是描述的光电加热效率与银河系环境的变化。利用ISO/LWS [CII]观测资料，结合Herschel PACS和SPIRE连续谱图、IRAM 30 mCO 2-1和VLA HI资料，研究了M33长轴上速度积分强度的变化。[CII]发射的远红外连续的比率被用来作为一个代理的加热效率，和模型的光子占主导地位的地区被用来研究当地的物理密度，FUV辐射场，和平均柱密度的分子云。在星系内部4.5kpc的半径内，加热效率保持在0.8%不变，在大约6 kpc径向距离的外围，加热效率开始增加，达到~3%。在PDR模型的框架下，通过降低体积密度和FUV场来解释效率的提高，对于在恒定金属丰度下仅几个量级的光学反射。考虑到来自PDR的HI发射的重要部分，以及在银河系冷中性介质（CNM）中发现的HI发射跟踪的典型压力，CNM对M33内部2kpc半径内观察到的[CII]发射贡献约15%。在南部，CNM的贡献在很大程度上仍未确定，而在M33北部2至7.3kpc径向距离之间的位置显示出约40%+-20%的贡献。
2013-03-31 astro-ph.GA
Resolved Dust Emission and CO Isotopologues in Giant Molecular Clouds of the Andromeda Galaxy
University of Hertfordshire（赫特福德大学）；Harvard & Smithsonian（哈佛大学与史密森尼学会）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）
本文研究了仙女座星系巨分子云中尘埃发射与CO同位素的关系，通过高分辨率观测确定尘埃质量与光度比，并发现80%的GMC区域接近virial平衡。
2026-02-10 astro-ph.GA
Multi-wavelength study of NGC 1365: The obscured active nucleus and off-nuclear compact X-ray sources
我们提出了一个多波长的研究活动的核心和核外X射线源在附近的螺旋星系，NGC 1365使用三个同时的UV/X射线观测AstroSat在两个月的时间和档案IR观测斯皮策和赫歇尔进行。利用AstroSat卫星上软X射线望远镜（SXT）的数据，我们发现光谱的变化主要是由X射线柱密度的变化引起的，（N $_H$ $\sim$ 10 $^{22}$ - 10 $^{23}$ cm $^{-2}$）。利用AstroSat卫星上UVIT的精确空间分辨率，我们将活动星系核的内禀通量从宿主星系的辐射中分离出来，然后对银河系和内部的红化进行校正。我们没有发现显着的变化，在NUV发射在观察期间。活动星系核在FUV波段由于强烈的内禀消光而无法被探测到。此外，多波长红外/紫外/X射线活动星系核SED观测结果表明，活动星系核处于低光度阶段，吸积率为$\sim$ 0.01 L $_{Edd}$ .稳定的紫外线发射和强烈的X射线吸收变化表明，遮蔽云可能是紧凑的，只影响紧凑的X射线源，不可能覆盖扩展的紫外线发射区域。此外，UVIT还能分辨出两个在西南（SW）方向距离中心核半径为7”（$\sim$ 6.3 Kpc）的亮点。在整个星系的UVIT图像中，我们确定了与钱德拉确定的四个明亮X射线源对应的紫外线。一个著名的超亮X射线源（ULX）NGC 1365 X2与它的紫外对应物在离活跃核东北（NE）方向的核86”处被识别。
2023-02-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Far-reaching Dust Distribution in Galaxy Disks
在大多数关于星系中尘埃的研究中，尘埃只能从其发射到大约星系的光学半径处被检测到。通过结合作为赫歇尔参考巡天的一部分观测到的110个螺旋星系的信号，我们能够将我们的灵敏度提高一个数量级。在这里，我们报告的直接检测尘埃从其发射延伸到至少两倍的光学半径。我们发现尘埃的分布在所有半径上都符合指数分布，其梯度为~-1.7 dex R $_{25}^{-1}$。我们的尘埃温度从中心的~25 K线性下降到R $_{25}$的15 K，从那里它保持恒定到~2.0 R $_{25}$。尘埃的表面密度随半径下降的速率与恒星的表面密度相似，但比恒星形成速率的表面密度要慢。基于尘埃消光和高红移类星体红化的研究得出结论，星系际空间存在大量的尘埃。结合我们的结果与SDSS的计数和角关联函数，我们表明，与银河系型尘埃，我们可以解释的类星体的红化的星系盘内的尘埃单独。考虑到任何星系际尘埃性质的不确定性，我们不能排除它的存在，但我们的结果表明，使用高红移天体的红化对星系晕中的尘埃进行统计调查必须考虑星系盘中的尘埃。
2016-07-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
