MIDIS: JWST/MIRI reveals the Stellar Structure of ALMA-selected Galaxies in the Hubble-UDF at Cosmic Noon
本研究利用JWST/MIRI深度观测首次揭示了宇宙正午ALMA选源星系的近红外恒星结构，发现其比光学外观更平滑且向中心集中，为星系形成模拟提供了新约束。
2024-04-26 astro-ph.GA
ALMA Spectroscopic Survey in the Hubble Ultra Deep Field: Survey Description
我们提出的理由和观测描述ASPECS：ALMA光谱调查在哈勃超深场（UDF），宇宙学深场，具有最深的多波长数据。我们的首要目标是获得一个公正的普查分子气体和尘埃连续发射高红移（z $>$ 0.5）星系。选择覆盖在UDF内的$\sim$ 1 $'$区域与HST的最深可用成像重叠。我们的ALMA观测包括在大约均匀的线灵敏度（$L'_{\rm CO}\sim$ 2 $\times$ 10 $^{9}$ K km/s pc $^2$）下在频带3（84-115 GHz）和频带6（212-272 GHz）中的全频扫描，以及分别为3.8 $μ$ Jy束$^{-1}$和12.7 $μ$ Jy束$^{-1}$的连续噪声水平。分子调查涵盖了CO分子的不同旋转跃迁，导致基本上全部红移覆盖。[CII]发射线也被覆盖在红移$6.0<z<8.0$处。我们提出了一个定制的算法来识别线候选人的分子线扫描，并量化我们的能力，从我们的数据恢复人工源。基于是否检测到多个CO线，以及是否存在光学光谱红移以及光学对应物，我们限制了最可能的线识别。我们报告了10（11）CO线候选人在3毫米（1毫米）波段，我们的统计分析表明，$<$ 4这些（在每个波段）可能是假的。在低J CO线候选者中，总CO通量的不到1/3来自与光学/NIR对应物无关的源。我们还提出了连续带3和带6观测的地图。这里提供的数据构成了后续论文中提出的一些专门研…
2016-07-22 astro-ph.GA
ALMA spectroscopic survey in the Hubble Ultra Deep Field: Continuum number counts, resolved 1.2-mm extragalactic background, and properties of the faintest dusty star forming galaxies
我们提出了一个深（1 $σ$ =13 $μ$ Jy）宇宙学1.2毫米连续谱图的基础上ASPECS，ALMA光谱调查在哈勃超深场的分析。在1弧分$^2$所涵盖的ASPECS，我们检测到9个源在$>3.5σ$的意义在1.2毫米。我们的ALMA-选择的样本有一个中位数红移$z=1.6\pm0.4$，只有一个星系检测到z $>$ 2内的调查区域。该值明显低于在较高通量密度截止和类似频率下选择的毫米样品中发现的值。大多数星系的恒星形成率与主序星相同，我们分别得到了恒星质量和恒星形成率的中值为$4.0\times10^{10}\ M_\odot$和$\sim40~M_\odot$ yr $^{-1}$。使用的尘埃排放作为示踪剂的ISM质量，我们推导出的耗尽时间，通常长于300万年，我们发现分子气体分数范围从$\sim$ 0.1到1.0。正如以前的研究所指出的，这些值比使用基于CO的ISM估计值低一个因子$\sim$ 2。1 mm的计数（校正保真度和完整性）与以前的研究，通常限于较亮的来源是一致的。我们的个人检测，我们恢复$55\pm4\%$的河外背景光（EBL）在1.2毫米测量的普朗克卫星，我们恢复$80\pm7\%$的EBL，如果我们包括明亮端的数量计数和额外的检测叠加。堆积的贡献主要是星系在$z\sim1-2$，与恒星质量（1-3）$\times$ 10 $^{10}$ M $_\odot…
2016-09-08 astro-ph.GA
ALMA Spectroscopic Survey in the Hubble Ultra Deep Field: implications for spectral line intensity mapping at millimeter wavelengths and CMB spectral distortions
我们提出了直接估计的平均天空亮度温度在观测波段约99 GHz和242 GHz由于线发射从遥远的星系。这些值是从使用ALMA（“ASPECS”调查）对高红移星系光谱线发射进行的盲深调查中观察到的总线发射计算出来的。在99 GHz波段，中高红移星系CO的转动跃迁将主导平均亮度。在242 GHz频段，发射可能是高阶CO线的组合，也可能是来自极高红移星系（$z \sim 6$至7）的[CII] 158 $μ$ m线发射。平均线表面亮度是一个与测量宇宙微波背景的光谱畸变有关的量，也是使用强度映射研究早期宇宙大尺度结构的潜在工具。虽然宇宙的体积和探测的数量是公认的小，这个试点调查提供了一个直接测量的平均线表面亮度，独立的转换因子，激发，或其他星系形成模型的假设。在99 GHZ波段的平均表面亮度为：$T_B = 0.94\pm 0.09$ $μ$ K。在242 GHz频段，平均亮度为：$T_B = 0.55\pm 0.033$ $μ$ K。这些应该被解释为平均天空信号的下限，因为我们只包括在盲测中单独检测到的线条，而在低分辨率强度映射实验中，也将有来自低光度星系的总和贡献，这些星系在当前的盲测中无法单独检测到。
2016-08-09 astro-ph.GA
Dust attenuation in 2<z<3 star-forming galaxies from deep ALMA observations of the Hubble Ultra Deep Field
我们提出了一个新的研究结果的红外过量（IRX），紫外光谱斜率（β）和恒星质量之间的关系，在红移2<z<3，基于深阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）的哈勃超深场（HUDF）的1.3毫米连续镶嵌。排除最严重的遮蔽源，我们使用叠加分析表明，质量范围为9.25 <= log（M/Msun）<= 10.75的z~2.5恒星形成星系与相对灰色衰减曲线的IRX-β关系完全一致，类似于通常采用的Calzetti定律。基于一个大的，质量完整的，2 <= z <= 3恒星形成星系的样本从多个调查，我们继续推导出一个新的经验关系β和恒星质量，使它有可能预测紫外线衰减（A_1600）和IRX作为恒星质量的函数，任何假设的衰减规律。再次，我们发现z~2.5恒星形成星系遵循A_1600质量和IRX质量关系符合一个相对灰色的衰减规律，并没有发现令人信服的证据表明，恒星形成星系在这个时代遵循一个红化的法律一样陡峭的小麦哲伦云（SMC）消光曲线。事实上，我们使用一个简单的模拟来证明，以前的IRX-beta关系的确定可能已经偏向于低值的IRX在红色的β值，模仿的签名预期的SMC一样的尘埃法律。我们表明，这提供了一个合理的机制，调和明显矛盾的结果在文献中，并根据典型的测量不确定性，恒星质量提供了一个清洁的预测紫外线衰减比β。虽然在较低的恒星质量的情况仍然不确定，我们的结论是，2<z<3的恒星形成星系的log（M/Msun）…
2018-02-23 astro-ph.GA
An ALMA survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS field: Dust attenuation in high-redshift Lyman break Galaxies
在UKIDSS超深巡天（UDS）场SCUBA-2测绘的后续工作中，我们分析了870 μ m阿塔卡玛大毫米阵（ALMA）对41个正则选择的z~3莱曼break星系（LBG）以及209个ALMA未探测到的LBG的尘埃连续谱探测结果。我们发现，我们的ALMA明亮的LBG明显偏离了本地校准的IRX-β关系，并且倾向于具有相对更蓝的静止帧UV斜率（由β参数化），相对于平均的“本地”IRX-β关系，考虑到它们的“红外过量”（IRX=L_IR/L_UV）的高值。我们将这一发现部分归因于底层恒星星族的年轻年龄，但我们发现，异常蓝色紫外线斜率背后的主要原因是相应的尘埃衰减曲线的相对较浅的斜率。我们表明，当恒星质量是通过SED拟合建立，这是绝对至关重要的，让衰减曲线变化（而不是固定在卡尔泽蒂定律），我们发现，不适当的曲线可能会低估产生的恒星质量的一个因素平均约2- 3倍。此外，我们还发现这些LBG具有相对较高的恒星形成率（sSFR），主要由尘埃成分决定，这可以通过遮蔽恒星形成率（fobs = SFR_IR/SFR_（UV+IR））来量化。我们的结论是，ALMA明亮的LBG是，通过选择，大规模的星系经历一个恒星形成的爆发（大sSFR，驱动，例如，由世俗或合并过程），与可能的几何断开的尘埃和恒星，负责产生浅尘埃衰减曲线。
2020-01-02 astro-ph.GA
ALMA Spectroscopic Survey in the Hubble Ultra Deep Field: Molecular gas reservoirs in high-redshift galaxies
我们研究了ALMA光谱巡天（ASPECS）观测到的高$z$星系的分子气体性质，该巡天的目标是哈勃超深场（UDF）中的一个$\sim1$ arcmin $^2$区域，这是一个在3 mm和1 mm波段对CO发射（示踪分子气体）的盲测。在总共1302个星系中，有56个有光谱红移和相应的明确的物理性质。其中，11个具有红外发光度$L_{\rm{}IR}>10^{11}$ L $_\odot$，即预期检测到CO发射。其中，7个在CO中以不同的显著性检测到，4个在CO排放中未检测到。在CO检测的来源，我们发现CO的激发条件低于通常发现在星爆/SMG/类星体环境。我们使用CO光度（包括未检测到的限制）来推导分子气体质量。我们讨论了我们的研究结果的背景下，以前的分子气体观测高红移（恒星形成法，气体耗尽时间，气体分数）：CO检测星系的UDF往往驻留在低$L_{\rm{}IR}$信封的散射在$L_{\rm{}IR}-L'_{\rm{}CO}$的关系，但存在例外。对于CO检测源，我们发现平均耗尽时间为$\sim$ 1 Gyr，具有显著的分散性。分子与恒星的平均质量比（$M_{\rm{}H2}$ / $M_*$）与先前测量的主序星星系在这些红移值上的结果一致，并且再次显示了不同来源之间的巨大差异。在某些情况下，我们还测量尘埃连续发射。平均而言，尘埃为基础的分子气体的估计是一个因素$\sim$ 2-5 $\…
2016-09-12 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the Hubble Ultra Deep Field: Evolution of the molecular gas in CO-selected galaxies
我们分析了哈勃超深场（ASPECS）大型计划ALMA光谱巡天中发现的16个明亮CO线发射星系的星际介质性质。这个CO $-$选择的星系样本是由一对夫妇的额外的CO线发射器的UDF的基础上确定的MUSE光谱红移。ASPECS CO $-$选定的星系涵盖了更大范围的恒星形成率和恒星质量相比，文献CO发射星系在$z>1$的标度关系已经建立以前。大多数ASPECS CO选择星系遵循这些既定的关系，在气体耗尽的时间尺度和气体分数作为红移的函数，以及恒星形成率-恒星质量关系（“星系主序星”）。然而，我们发现，$\sim30\%$的星系（16个中的5个）是偏离星系的主序列在各自的红移，与$\sim12\%$（16个中的2个）低于这种关系。一些富含CO的星系表现出较低的恒星形成率，但仍显示出大量的分子气体库，产生长的气体耗尽时间尺度。利用我们的观测探测到的定义明确的宇宙体积，我们测量了星系上方，下方和星系主序列上的总宇宙分子气体密度在不同的回望时间的贡献。我们的结论是，主序星星系是最大的贡献分子气体密度在任何红移探测我们的观测（z $\sim$ 1 $-$ 3）。主序以上的星暴星系的各自贡献从z $\sim$ 2.5到z $\sim$ 1减少，而我们发现了初步的证据，从主序以下的被动星系的宇宙分子气体密度的贡献增加。
2019-07-22 astro-ph.GA
ALMA Spectroscopic Survey in the Hubble Ultra Deep Field: Search for [CII] line and dust emission in 6<z<8 galaxies
我们提出了一个搜索的[CII]线和尘埃连续发射的光学脱落星系在$z>6$使用ASPECS，我们的ALMA光谱调查在哈勃超深场（UDF）。我们的观测覆盖了$212-272$ GHz的频率范围，大约包括了[CII]线发射的$6<z<8$范围，并达到了L $_{\rm [CII]}\sim$（1.6-2.5）$\times$ 10 $^{8}$ L $_{\odot}$的极限光度。我们确定14 [CII]线发射候选人在这个红移范围内的意义$>$ 4.5 $σ$，其中两个对应于盲检测没有光学同行。在这个显著性水平上，我们的统计分析表明，我们的候选人中约有60%是假的。对于我们盲目选择的[CII]线候选者之一，我们在我们的平行3 mm线扫描中试探性地检测CO（6-5）线。在1.2 mm连续体中没有单独检测到候选线。所有[CII]候选的堆叠导致利用$S_{1.2mm}=14\pm5μ$ Jy的试验性检测。这意味着尘埃遮蔽的恒星形成率（SFR）为$(3\pm1)$ M $_\odot$ yr $^{-1}$。我们发现，两个最高的-SFR对象有候选人[CII]线的亮度是一致的低红移$L_{\rm [CII]}$与SFR的关系。其他候选人有显着更高的[CII]亮度比预期从他们的紫外-基于SFR。在当前的灵敏度下，尚不清楚这些源中的大多数是固有亮[CII]发射器还是杂散源。如果我们的候选线中只有一条是…
2016-08-09 astro-ph.GA
The ALMA Survey of 70 μm Dark High-mass Clumps in Early Stages (ASHES). XIII. Core Mass Function, Lifetime, and Growth of Prestellar Cores
The University of Tokyo（东京大学）；National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences（日本国立天文台，国立自然科学研究院）；Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG（格勒诺布尔阿尔卑斯大学，法国国家科学研究中心，IPAG）；Max Planck Institute for Astronomy（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Kyoto University（京都大学）；Xiamen University（厦门大学）；Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）
ALMA调查发现预星核质量函数斜率较IMF更缓，而引力束缚预星核质量函数斜率与IMF相似，表明普遍的核心形成机制。
2025-11-28 astro-ph.GA
A$^3$COSMOS: The Dust Attenuation of Star-Forming Galaxies at $z=2.5-4.0$ from the COSMOS-ALMA Archive
利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列（ALMA）的远红外连续观测资料，通过紫外光谱斜率（$β$）、恒星质量（$M_{\ast}$）和红外过剩（IRX $=L_{\rm{IR}}/L_{\rm{UV}}$）之间的关系，分析了$z=2.5-4.0$星形成星系的尘埃衰减。我们的研究利用了由$^3$ COSMOS团队处理的COSMOS领域的完整ALMA档案，其中包括$z\sim3$的$\sim1500$星系的前所未有的样本，作为ALMA波段6或7观测的主要或次要目标，其中值连续灵敏度为126 $\rm{μJy/beam}$（1 $σ$）。检出率高度依赖于质量，在低于$\log (M_{\ast}/M_{\odot})=10.5$时急剧下降。探测到的星系表明，$z=2.5-4.0$上大质量（$\log M_{\ast}/M_{\odot} > 10$）主序星星系的IRX- $β$关系与本星系的一致，而星暴一般被$\sim0.5\,{\rm dex}$偏移到更大的IRX值。在低质量端，我们通过叠加ALMA数据推导出红外光度的上限。在$\rm{log\,(M_{\ast}/M_{\odot})>9}$上的IRX- $M_{\ast}$组合关系显示出比以前在类似红移的研究中报道的明显更陡的斜率，这意味着在$\log M_{\ast}/M_{\odot}<10$上几乎没有尘埃遮蔽。然而，我们的研究结果…
2019-10-28 astro-ph.GA
The ALMA Frontier Fields survey V: ALMA Stacking of Lyman-Break Galaxies in Abell 2744, Abell 370, Abell S1063, MACSJ0416.1-2403 and MACSJ1149.5+2223
哈勃前沿场为高红移宇宙提供了一个非常深的窗口，在低放大率下覆盖的区域比哈勃超深场大得多，在高放大率区域探测1- 2个马格。我们的目标是利用阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）波段6（$\approx$ 263 GHz）的镶嵌在五个前沿领域的中心部分，以表征红外（IR）性能的$1582$紫外（UV）选择莱曼-break镓（LBG）在红移为$z {\sim}$ 2- 8。我们研究了LBG样品的单个和堆叠通量和IR过量（IRX）值作为恒星质量（$\mathrm{M}_{\bigstar}$）、红移、UV光度和斜率$β$以及透镜放大率的函数。两（2）个LBG候选者被单独检测到高于$4.1{-}σ$的显著性，而剩余LBG候选者的堆叠样品未产生显著检测。我们研究了我们的检测和上限的背景下，IRX- $\mathrm{M}_{\bigstar}$和IRX- $β$的关系，探测至少一个德克斯低于过去的研究所做的恒星质量。我们的上限排除了参数空间的相当大一部分，在少数情况下，它们足够深，可以与通常假设的衰减和共识关系产生轻微的张力。我们观察到$\mathrm{M}_{\bigstar}$和$β$之间有一个清晰平滑的趋势，该趋势延伸到低质量和蓝色（低）$β$值，与以前工作的预期一致。
2019-12-05 astro-ph.GA
A Core Mass Function Indistinguishable from the Salpeter Stellar Initial Mass Function Using 1000 au Resolution ALMA Observations
我们提出的核心质量函数（CMF）的大质量恒星形成集团G33.92+0.11使用1.3毫米的观测获得的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）。分辨率为1000 au，这是迄今为止最高分辨率的CMF测量之一。通过通量和数量不完整性校正CMF，以获得气体质量完整的样品$M\gtrsim2.0\ M_\odot$。由此产生的CMF是很好地表示的幂律函数（$dN/d\log M\propto M^Γ$），其斜率是使用两种不同的方法来确定：$i)$通过最小二乘拟合幂律函数的通量和数量校正CMF，和$ii)$通过比较观察到的CMF模拟样本具有类似的不完整性。我们提供了一个处方，以量化和纠正平坦的偏见影响的斜率适合在第一种方法，这是由小样本或边缘效应时，数据表示的经典直方图或核密度估计，分别。从两种方法得到的斜率彼此非常一致，$Γ=-1.11_{-0.11}^{+0.12}$是我们采用的值。虽然这个斜率似乎比恒星初始质量函数（IMF）的Salpeter斜率$Γ=-1.35$略平坦，但我们从蒙特卡罗模拟中发现，G33.92+0.11中的CMF在统计上与恒星IMF的Salpeter表示没有区别。我们的结果是一致的想法，IMF的形式是继承CMF，至少在高质量，当后者被观察到在足够高的分辨率。
2021-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
The galaxies missed by Hubble and ALMA: the contribution of extremely red galaxies to the cosmic census at 3<z<8
利用JWST深场数据，研究发现被HST和ALMA遗漏的极红星系在3<z<8宇宙普查中贡献显著，可能使4<z<6处遮蔽恒星形成率密度翻倍，并识别出高红移Balmer断裂候选体。
2023-11-13 astro-ph.GA
UV Spectral-Slopes at $z=6-9$ in the Hubble Frontier Fields: Lack of Evidence for Unusual or Pop III Stellar Populations
我们提出了新的测量的紫外光谱斜率$β$的星系在$z=6-9$的前沿场集群MACSJ0416.1-2403及其平行领域，以前所未有的低恒星质量的水平。我们拟合合成恒星人口模型所观察到的光谱能量分布和计算$β$拟合幂律的最佳拟合光谱。用这种方法，我们报告的边疆场程序延伸到$z=9$，探测等微弱的$M\mathrm{_{UV}=-13.5}$在$z=6$的星系的静止帧UV颜色的推导。我们没有发现$β$和休息帧的UV幅度$M_{1500}$所有红移之间的显着相关性，但我们确实发现$β$和恒星质量与低质量星系表现出更蓝的UV斜率之间的强相关性。在$z=7$中，我们样本的最蓝中值比文献中先前报道的值更红，而在$z=9$中，我们最蓝的数据点的中值为$β=-2.63_{-0.43}^{+0.52}$。因此，我们在$z>6$没有发现极端恒星星族的证据。我们还观察到$β$和SFR之间有很强的相关性，这样，低SFR的星系表现出更蓝的斜率。此外，在$z = 9$之前存在一个恒星形成主序，其SFR与恒星质量相关。所有这些关系表明，$β$值与驱动整体SFR和恒星质量组装的过程相关。此外，我们没有观察到$β$和特定SFR之间的趋势，这表明$β$是由星系尺度驱动的全球过程设定的。
2021-01-19 astro-ph.GA
The slippery slope of dust attenuation curves: Correlation of dust attenuation laws with star-to-dust compactness up to z = 4
本研究利用ALMA和Herschel数据分析122个高红移尘埃星系，发现尘埃衰减曲线假设强烈影响物理参数估计，且恒星-尘埃致密度与衰减规律相关，在宇宙正午时致密度达到峰值。
2023-04-26 astro-ph.GA
Connecting Young Star Clusters to CO Molecular Gas in NGC 7793 with ALMA-LEGUS
本文研究了絮状星系NGC 7793中的巨分子云（GMC）的性质与星团的关系。我们结合星团目录从HST LEGUS（遗产外银河紫外线调查）计划与15秒差距分辨率ALMA CO（2-1）的观测。我们发现年轻星团和GMC之间有很强的空间相关性，因此所有仍然与GMC相关的星团都小于1100万年，平均年龄为200万年。年龄分布随着星团与大麦哲伦星系距离的增加而逐渐增加，与分子气体空间无关的星团的平均年龄为700万年。因此，星团能够在云消散所需的时间尺度之前很久就从它们的出生云中出现。为了研究在恒星组成部分中观察到的层次结构是否继承自GMC，我们量化了组成部分空间分布中的聚类量，发现星团的分形维数斜率为$-0.35 \pm 0.03$，在40-800 pc范围内，比斜率为$-0.18 \pm 0.04$的分子云层次结构明显更聚类。然而，我们发现，当我们比较大质量的（$>$ 10 $^5$ M $_{\odot}$）GMCs的大质量和年轻的星团时，空间集群的强度变得相当的GMCs和星团的斜率分别为$-0.44\pm0.03$和$-0.45\pm0.06$。这表明，在恒星形成效率为百分之几的假设下，大质量星团与它们的母GMC遵循相同的层次结构。
2018-08-16 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the Hubble Ultra Deep Field: The nature of the faintest dusty star-forming galaxies
我们提出了一个表征的物理性质的样本35个探测到的，尘埃星系在深ALMA 1.2毫米的图像作为ALMA光谱调查的一部分，在{ \it哈勃}超深场（ASPECS）大计划。该样本由通过光学/红外源位置先验识别的26个额外源补充。利用它们的光谱能量分布，我们分别得到了$4.8\times10^{10}~M_\odot$和30 $M_\odot$ yr $^{-1}$的恒星质量中值和恒星形成率（SFR），以及$(2.4-11.7)\times10^{10}~M_\odot$和$20-50~M_\odot$ yr $^{-1}$的四分位距。我们得出一个中值光谱红移为1.8与四分位数范围$1.1-2.6$，显着低于亚毫米星系在较浅的，广泛的调查。我们发现，在SFR-恒星质量关系或主序（MS）中，分别有59% $\pm$ 13%，6% $\pm$ 4%和34% $\pm$ 9%位于$\pm0.4$ dex之内，高于和低于dex。ASPECS星系密切遵循的SFR分子气体质量关系和其他先前建立的标度关系，确认的气体与恒星的质量比从$z=0.5$到$z=2.5$的一个因素的五个增加和温和的演变的气体耗尽的时间尺度与一个典型的值为0.7 Gyr在$z=1-3$。ASPECS星系位于明显低于MS，一个开发不足的参数空间，有低的气体-恒星质量比的$\sim0.1-0.2$和长的耗尽时标$>1$陀螺仪。在所有红…
2020-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Panchromatic Study of the First Galaxies with Large ALMA Programs
由于深光学到近红外成像和光谱学，在表征早期宇宙（z > 4）星系的静止框架UV到光学性质方面取得了重大进展。利用哈勃、斯皮策和地面设施（凯克、斯巴鲁和VLT）进行的观测提供了光谱学和光度学的红移、空间结构的测量、恒星质量和星系大样本的光发射线。最近，阿塔卡马大（次）毫米阵列（ALMA）已成为推动高红移星系的研究到远红外波长的主要参与者，从而使全色调查在许多顺序的频率成为可能。虽然过去的研究主要集中在明亮的亚毫米星系上，但ALMA的灵敏度现在可以进行像ALPINE这样的调查，重点是测量z > 4的大样本正常主序星星系的气体和尘埃特性。将不同波长的观测结合成一幅星系形成和演化的全色图像，是天文学界目前和未来的一个重要焦点。
2019-01-04 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: $HST$ and $Spitzer$ Photometry of 33 Lensed Fields Built with CHArGE
我们提出了一套多波长镶嵌和光度表在ALMA透镜星系团巡天（ALCS）领域。这些星表是通过对CHArGE汇编的档案数据进行再处理而建立的，这些数据是由$\textit{Hubble Space Telescope}$（$\textit{HST}$）在天文学、CLASH和哈勃前沿领域获得的。此外，我们利用所有可用的IRSA/SHA档案暴露，重建了$\textit{Spitzer}$ IRAC 3.6和4.5 $μ$ m镶嵌图。为了减轻在这样一个拥挤的区域中的混合的效果，我们通过使用新的$\texttt{golfir}$软件将$\textit{HST}$检测图像与$\textit{Spitzer}$ PSF卷积来模拟$\textit{Spitzer}$光度。最终的星表包含218，000个源，覆盖总面积为690弧分$^2$。这些星表将作为一个重要的工具，在未来的ALMA调查，以及后续的$\textit{HST}$暗IRAC源的亚毫米星系的搜索。再加上现有的$\textit{HST}$测光的3.6和4.5 $μ$米波段的增加将使我们能够放置一个更好的约束光度红移和恒星质量的这些对象，从而使我们有机会确定高红移候选人的光谱后续行动和回答有关的时代的再电离和形成的第一个星系的重要问题。
2022-11-17 astro-ph.GA
The interstellar medium content of galaxies in the ALMA era
阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的出现为遥远星系的形成和组装研究开辟了一个新时代。在过去的几年里，ALMA和其他干涉仪的宇宙学深场调查蓬勃发展，涵盖了广泛的星系性质和红移，并使我们能够深入了解星系生长背后的物理机制。在这里，我们提出了一个简短的审查，旨在表征星系的星际介质属性在高红移（$z>1$），重点是空场ALMA调查的尘埃连续谱和分子线发射的最新研究。特别是，我们显示了最近的结果，从ALMA光谱调查在哈勃超深场（ASPECS）的大型计划。
2019-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Demonstrating A New Census of INfrared Galaxies with ALMA (DANCING-ALMA). I. FIR Size and Luminosity Relation at z = 0-6 Revealed with 1034 ALMA Sources
我们提出了从1627个深ALMA 1毫米波段地图中获得的静止帧远红外（FIR）波长Re（FIR）中星系有效半径的大统计数据，这些地图将于2017年7月公开。我们的ALMA样本由1034个z=0-6的源组成，它们的恒星形成速率通常为~100-1000 M $_{\odot}$ /年，恒星质量为~10 $^{10}$-10 $^{11.5}$ M $_{\odot}$。我们均匀地推导出我们的ALMA源的Re（FIR）和FIR光度L_FIR通过相同的紫外可见度方法与指数盘拟合，仔细评估现实的蒙特卡洛模拟的选择和测量的不完整性。我们发现，在>99%的显著性水平上，Re（FIR）与L_FIR之间存在正相关。最佳拟合的幂律函数Re（FIR）$\propto$ L_FIR $^α$提供了$α=0.28+/-0.07$，并表明在固定的L_FIR处的平均Re（FIR）向高红移减小。最佳拟合$α$和Re（FIR）的红移演化与星系有效半径在静止坐标系UV（光学）波长Re（UV）（Re（Opt.））哈勃太空望远镜（HST）的研究。我们发现我们的ALMA源具有Re（FIR）<~ Re（UV）和Re（Opt.）的显著趋势，这表明尘埃星爆发生在一个紧凑的区域。此外，我们的ALMA源的Re（FIR）与Re（Opt.）作为恒星质量的函数，支持这两个星系种群之间的演化联系。我们还调查了我们的ALMA源与深HST图像的…
2017-10-13 astro-ph.GA
The size-luminosity relation of lensed galaxies at $z=6-9$ in the Hubble Frontier Fields
我们测量的红移范围内的光度选择星系的大小-光度关系$z\sim6-9$，使用六个前景哈勃前沿场（HFF）星系团透镜星系。强大的引力透镜所提供的能量使我们能够观察到比空白区域更暗更小的星系。我们选择我们的星系样本，并获得它们的属性，例如，红移，星等，从光度派生ASTRODEEP目录。用Lenstruction软件测量固有尺寸，并通过GLACiAR 2软件创建完整性图作为尺寸和光度的函数。我们进行贝叶斯分析，估计的内在和不完全校正的大小-光度分布，参数化$r_e \propto L^β$。采用Bradac晶状体模型，我们发现$z\sim6-7$处的$β\sim0.48\pm0.08$和$z\sim8.5$处的$β\sim0.68\pm0.14$的斜率。由透镜星系导出的斜率比在空白区域中获得的斜率更陡，并且与HFF数据集的尺寸-光度关系的其他独立测定结果一致。我们还研究了与透镜模型的选择相关的系统不确定性，发现从不同模型导出的大小-光度关系的斜率彼此一致，即建模误差不是大小-光度关系中不确定性的重要来源。
2022-01-21 astro-ph.GA
The MUSE Hubble Ultra Deep Field Survey XI. Constraining the low-mass end of the stellar mass - star formation rate relation at $z<1$
已发现恒星形成星系遵循恒星质量（$M_{*}$）和恒星形成率（SFR）之间的相对紧密的关系，称为“恒星形成序列”。在序列中的周转已被观察到，与$M_{*} < 10^{10} {\rm M}_{\odot}$的星系遵循一个陡峭的关系比他们的高质量的同行，这表明低质量的斜率是（近）线性。本文研究了在红移为$0.11 < z < 0.91$的$7 \leq \log M_{*}[{\rm M}_{\odot}] \leq 10.5$之间的恒星形成序列低质量端的性质。我们使用哈勃超深场和哈勃深场南最深的MUSE观测来构建一个具有高信噪比发射线的179个恒星形成星系的样本。根据H $β$ $λ4861$和H $α$ $λ6563$确定粉尘校正的SFR。我们模拟的恒星形成序列与高斯分布之间的超平面$\log M_{*}$，$\log {\rm SFR}$，和$\log (1+z)$，同时约束的斜率，红移的演变，和内在的散射。我们发现一个次线性斜率的低质量制度，其中$\log {\rm SFR}[{\rm M}_{\odot}/{\rm yr}] = 0.83^{+0.07}_{-0.06} \log M_{*}[{\rm M}_{\odot}] + 1.74^{+0.66}_{-0.68} \log (1+z)$，增加红移。我们恢复了内在的散射关系的$σ_{\rm intr} = 0.44^…
2018-08-14 astro-ph.GA
The ALMA Frontier Fields Survey - II. Multiwavelength Photometric analysis of 1.1mm continuum sources in Abell 2744, MACSJ0416.1-2403 and MACSJ1149.5+2223
哈勃和斯皮策太空望远镜对前沿领域（FF）的调查提供了围绕六个巨大的强透镜星系团的极深图像。ALMA FF巡天的目标是覆盖1.1毫米的相同区域，地图达到$<$ 70 $μ$ Jy的灵敏度（无透镜），以探索背景尘埃恒星形成星系的性质。我们报告的多波长光度分析的所有12个显着检测（$>$ 5 $σ$）的来源，在前三个FF集群ALMA观察到的，根据哈勃和斯皮策，VLT和赫歇尔的数据。我们测量了所有可用波段的总光度，并通过SED拟合确定了对应物的光度红移和物理性质。特别是，我们仔细估计的FIR测光使用1.1毫米先验，以限制混合FIR同行，这强烈影响一些流量估计在以前的FIR目录的错误识别。我们确定了强大的近红外（NIR）对应的所有11个源与K $_s$检测，其中大多数是相当红，与8个具有$F814W-K_s\gtrsim 4$和5个具有$F160W-[4.5]\gtrsim3$。从FIR的观点来看，我们所有的物体都具有$z_{phot}$ $\sim$ 1- 3，而基于光学SED，一个物体更喜欢高$z$解决方案（$z\geq\ $ 7）。在我们的样本中有五个物体的光谱红移来自GLASS调查，我们可以用现有的模板复制它们的SED。这一验证证实了我们的光度红移方法的有效性。我们的样品的平均红移为$z_{phot}$ =1.99 PDMATHAMX 0.27。所有被选中的1.1毫米天体都是大质量的…
2017-06-29 astro-ph.GA
The Dust Attenuation of Star-forming Galaxies at $z\sim3$ and Beyond: New Insights from ALMA Observations
利用ALMA远红外连续观测研究了星系的紫外光谱斜率（$β_{\rm UV}$）和红外过剩（IRX; $L_{\rm IR}$ / $L_{\rm UV}$）之间的关系，给出了在红移$\sim3-6$处星系尘埃衰减的结果。我们的研究是基于一个样本的67个大质量，恒星形成星系的中值质量$M_{\ast}\sim 10^{10.7}\,M_{\rm \odot}$跨越红移范围$z=2.6-3.7$（中值$z=3.2$），观察与ALMA在$λ_{rest}=300\,{\rm μm}$。无论是单个的ALMA探测（41个源）还是包括所有星系的叠加都表明$z\sim3$的IRX- $β_{\rm UV}$关系与本地星暴星系的平均关系基本一致。然而，我们发现了一个大的分散的平均值的关系，高达$\pm0.5$ dex的证据。然而，基于IRX- $β_{\rm UV}$关系的本地校准的尘埃校正因子平均适用于主序星$z\sim3$星系。然而，在更高的红移下，情况似乎并非如此。使用公开的ALMA观测$z\sim4-6$星系，我们发现的IRX- $β_{\rm UV}$和IRX- $M_{\ast}$的$z\sim3$以外的关系，朝着较低的IRX值的显着演变的证据。我们讨论了可能影响这些结果的几个警告，包括假设的尘埃温度。ALMA需要对更大的$z>3$星系样本进行观测，以证实这种有趣的红移演化。
2017-05-25 astro-ph.GA
Will ALMA Reveal the True Core Mass Function of Protoclusters?
本研究通过250秒差距模拟的12个高柱密度区，对比柱密度图与合成1.3毫米ALMA观测中的核提取效果，发现ALMA推导的核质量可靠性低、三维核探测率不足50%，强调需真实模拟指导以用其检验恒星形成模型。
2023-05-04 astro-ph.GA
An ALMA archival study of the clump mass function in the Large Magellanic Cloud
我们提出了1.3和3.2毫米连续谱图的三个恒星形成区域的大麦云（LMC）观察与阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）。这些数据是作为从ALMA公共档案馆检索的两个项目的一部分，加上一个专门为这项工作观察的项目。我们开发了一种技术，结合在这些波长的地图，估计灰尘只排放校正免费的排放污染。从这些观察，我们确定了32个分子团在LMC和估计其总质量从他们的尘埃排放量范围从205至5740 M $_{\odot}$。我们推导出累积团块质量函数（$N(\geq M) \propto M^{α+ 1}$），并将其与双幂律拟合，以找到$α_{\mathrm{low}} = -1.76^{+0.04}_{-0.05}$、$α_{\mathrm{high}} = -3.3 \pm 0.2$和2500 $^{+300}_{-200}$ M $_{\odot}$的断裂质量。与先前从CO（2-1）数据导出的30 Doradus-10质量函数的比较揭示了团块质量的一致范围和拟合斜率之间的良好一致性。我们还发现，低质量指数的LMC质量函数同意与高质量指数的核心和集群质量函数从几个恒星形成区域在银河系。这种一致性可能表明银河系幂律定律的扩展到比以前观察到的更高的质量。
2018-11-19 astro-ph.GA
ALMA CO Clouds and Young Star Complexes in the Interacting Galaxies IC 2163 and NGC 2207
利用ALMA对相互作用星系IC 2163和NGC 2207中CO（1-0）发射的观测，确定分子云的性质及其与哈勃空间望远镜观测到的恒星形成区的关系。一半的CO质量存在于249个云中，每个云的质量都大于4.0x10^5Mo。IC 2163星系尺度激波阵面中的CO云和恒星复合体的质量分布函数在双对数图上的斜率都是-0.7，与银河系云中观察到的相似。分子云质量函数在NGC 2207中更陡峭。NGC 2207中的CO分布还包括一个核环、一个迷你棒和一个迷你星暴区域，该区域主导着两个星系的24微米、射电和H α辐射。年龄小于3000万年的恒星复合体的质量总和与相关分子云质量之比约为4%。IC 2163星系尺度激波阵面中恒星复合体的最大年龄约为2亿年，与两个星系的相互作用时间相同，表明眼睑中较老的复合体被破坏。
2017-04-10 astro-ph.GA
New Constraints on the Faint-end of the UV Luminosity Function at z~7-8 using the Gravitational Lensing of the Hubble Frontier Fields Cluster A2744
利用引力透镜的力量，哈勃前沿场（HFF）计划旨在观测六个大质量星系团，以探索远远超出空白场调查深度限制的遥远宇宙。利用哈勃空间望远镜对第一个HFF星系团Abell 2744的完整观测，我们在源平面上探测到了$z \sim 7$上的50个候选星系和$z \sim 8$上的8个候选星系。这些星系中有三个被透镜星系团多次成像。使用更新的质量分布模型在集群中，我们能够计算放大因子和有效的调查体积为每个星系，以计算在两个红移7和8的紫外星系光度函数。我们的新测量将$z \sim 7$ UV LF扩展到$M_{UV} \sim -15.5$的绝对大小。我们发现$M^{\star}_{UV}=-20.63^{+0.69}_{-0.56}$ mag的特征星等和接近于先前在空白区域测定的弱端斜率$α= -1.88^{+0.17}_{-0.20}$。我们在这里首次表明，这个斜率仍然很陡，直到非常微弱的光度为0.01 $L^{\star}$。虽然倾向于大的不确定性，我们在$z \sim 8$的结果似乎也证实了一个陡峭的弱端斜率低于0.1 $L^{\star}$。因此，HFF计划提供了一种非常有效的方法来研究$z > 7$上最微弱的星系群，否则用现有的仪器是无法到达的。六个星系团的完整样本将提供更好的限制星系在早期的建立和它们对宇宙再电离的贡献。
2014-10-15 astro-ph.GA
A kpc-scale resolved study of unobscured and obscured star-formation activity in normal galaxies at z = 1.5 and 2.2 from ALMA and HiZELS
我们提出了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的连续观测的样本的9个恒星形成星系的红移1.47和2.23从高$z$发射线调查（HiZELS）。我们的样本中有四个星系被ALMA以0.25“的分辨率在静止坐标系355 $μ$ m处以高显著性检测到。结合先前观测到的自适应光学辅助积分场单位光谱（0.15“分辨率）的H $α$辐射和哈勃空间望远镜（0.2”分辨率）的F606 W和F140 W成像，我们在$\sim$ kpc尺度上研究了这些高红移星系的恒星形成活动、恒星和尘埃质量。我们发现，ALMA的检测率更高的质量星系（$M_*>10^{10.5}$ M $_\odot$）和更高的[N { \sc ii}]/H $α$比率（$>0.25$，气相金属丰度的代理）。尘埃向外延伸到半径为8千秒差距，具有平滑的结构，即使对于那些呈现clussional H $α$形态的星系也是如此。探测到的星系的半光半径（$R_{\rm dust}$）是$\sim$ 4.5 kpc的数量级，是具有类似红移的亚毫米选择星系的两倍多。我们的全球恒星形成率估计-从远红外和反射校正的H $α$光度-是很好的协议。然而，星际介质的不同相态的不同形态表明高红移正常星系具有复杂的消光性质。
2020-11-02 astro-ph.GA
Toward Precision Black Hole Masses with ALMA: NGC 1332 as a Case Study in Molecular Disk Dynamics
我们提出的第一个结果，从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）CO（2-1）的早期型星系的环核气体盘的观测计划。该计划的目的是探测中心黑洞引力影响范围内的气体。在NGC 1332中，0.3”分辨率的ALMA数据揭示了来自高度倾斜（i~ 83度）的环核盘的CO发射，在空间上与哈勃太空望远镜图像中看到的尘埃盘一致。该盘显示出中心向上翻转的最大视线速度达到+-500公里/秒相对于系统速度，与预期的签名的快速旋转周围的超大质量黑洞。旋转展宽和光束拖尾在光盘中心附近产生复杂和不对称的线轮廓。我们构建了动力学模型的旋转磁盘和拟合模型的CO线轮廓直接ALMA数据立方体。内部圆盘中旋转和湍流速度色散之间的简并性排除了对黑洞质量的强约束的推导，但是模型拟合允许湍流色散幅度的合理范围意味着中心质量在~（4-8）x10^8 Msun的范围内。我们认为，气体运动观测解决的黑洞的投影半径的影响沿磁盘的短轴将有能力产生黑洞质量测量，在很大程度上是不敏感的湍流或恒星质量分布的系统不确定性。对于高度倾斜的圆盘，这是一个比通常的影响范围准则更为严格的要求。
2016-03-15 astro-ph.GA
Modelling high-resolution ALMA observations of strongly lensed dustystar forming galaxies detected by Herschel
我们提出了~0.1arcsec分辨率阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列成像的7个强引力透镜星系探测的赫歇尔空间天文台的建模。其中四个是星系-星系尺度的强透镜，其余三个是星系群尺度的透镜。通过仔细的vibrium建模，我们推断的透镜星系的质量分布，并通过确定放大因子，我们调查的内在属性和形态的透镜亚毫米源。我们发现，这些亚毫米源的恒星形成率尘埃质量的比率是一致的，或超过高红移亚毫米星系和低红移超亮红外星系的平均比率。可能的活动星系核对红外光度的贡献还没有量化，因此可能会使我们的恒星形成率偏高。我们的大多数镜头模型的质量密度斜率接近等温，但某些系统显示出显着差异。
2021-11-18 astro-ph.GA
The Profiles of Bars in Spiral Galaxies
本文基于斯皮策3.6微米图像对182个棒旋星系的棒轮廓进行分类研究，发现P+Sh轮廓主要出现在高质量早型星系中，且与盒状/花生状核球密切相关，揭示棒结构演化与星系性质及核球形成之间的联系。
2023-06-27 astro-ph.GA
Unveiling the properties of the first galaxies with JWST and ALMA
本研究利用原始尘埃模型估算了第一代星系在ALMA各波段的远红外流量，发现受负K修正影响，质量与尘埃性质相似的JWST源在更高红移处反而更易被ALMA探测到。
2025-04-02 astro-ph.GA
Cold dust and stellar emissions in dust-rich galaxies observed with ALMA: a challenge for SED-fitting techniques
在过去的几年里，ALMA已经探测到了富含尘埃的星系，它们的冷尘埃发射在空间上与紫外静止帧发射无关。这代表了一个挑战，建模他们的光谱能量分布与代码的基础上的恒星和尘埃成分之间的能量预算。我们要验证的有效性的能量平衡模型的样本上观察到的星系从紫外线的亚毫米静止帧与ALMA和破译什么信息可以可靠地检索从分析的完整的SED和从波长的子集。我们选择了17个在z~2的源，在Hubble超深场和GOODS- South场中，用ALMA和Herschel探测，并对其进行了UV到NIR。静止帧辅助数据可用。我们适合的数据与CIGALE探索不同的配置尘埃衰减和恒星形成的历史，考虑到完整的数据集或减少到恒星和尘埃排放。我们比较估计的尘埃光度，恒星形成率和恒星质量。恒星连续光谱与星暴衰减定律的单独拟合只能再现Herschel和ALMA观测到的尘埃总光度的50%。这种赤字被认为是一致的，在宇宙领域估计类似的数量，并发现增加与特定的恒星形成率。当引入不同的衰减规律时，恒星和尘埃的组合SED拟合得很好。对于那些冷尘埃分布比星光密度小的星系，需要有较浅的衰减曲线。恒星质量的估计受到衰减定律的选择的影响。只要尘埃光度是可用的，恒星形成率的估计是稳健的。绝大多数的星系都在恒星形成星系的平均主序列之上，其中一个来源是强烈的星暴。
2019-10-19 astro-ph.GA
Black Hole Mass Measurements of Early-Type Galaxies NGC 1380 and NGC 6861 Through ALMA and HST Observations and Gas-Dynamical Modeling
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）第2周期对两个早型星系NGC 1380和NGC 6861的环核盘CO（2-1）辐射的观测结果。每个星系的盘都是高度倾斜的（$i\,{\sim}\,75^{\circ}$），在星系中心附近的分子气体的投影速度是NGC 1380的${\sim}300\,\mathrm{km \, s^{-1}}$和NGC 6861的${\sim}500\,\mathrm{km \, s^{-1}}$。我们将薄盘动力学模型拟合到ALMA数据立方体上，以约束中心黑洞的质量。我们使用哈勃太空望远镜图像创建了扩展恒星质量分布的宿主星系模型，并纳入了一系列合理的中心尘埃消光值。对于NGC 1380，我们的最佳拟合模型产生具有${\sim}40\%$不确定性的$M_{\mathrm{BH}} = 1.47 \times 10^8\,M_{\odot}$。对于NGC 6861，由于气体分布中的中心孔，在BH的影响范围内缺乏动力示踪剂，因此无法精确测量$M_{\mathrm{BH}}$。然而，我们的模型拟合需要NGC 6861中的$(1-3) \times 10^9\,M_{\odot}$范围内的$M_{\mathrm{BH}}$值来重现观测结果。BH的质量一般是一致的预测从本地BH主机星系标度关系。系统的不确定性与宿主星系光的尘埃消光和宿主星系质量模型的选择占主导地…
2022-06-17 astro-ph.GA
ALMA Observations of Circumnuclear Disks in Early Type Galaxies: 12CO(2-1) and Continuum Properties
我们展示了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）第2周期计划的结果，以绘制附近拥有环核气体盘的早期星系（ETG）中的CO（2-1）发射。我们获得了$\sim0.3''-$分辨率波段6观测的七个ETG的基础上选择的尘埃盘在哈勃空间望远镜的图像。我们在五个高信噪比检测CO排放，其余两个只有微弱的检测。CO的排放与沙尘一致，并处于动力冷旋转状态。四个ETG显示了快速中心旋转的证据;这些是更高分辨率的ALMA观测的主要候选者，以测量黑洞质量。本文主要研究分子气体和连续介质的性质。总气体质量和H $_2$柱密度为我们的五个CO明亮的星系的平均$\sim10^8$ $M_\odot$和$\sim10^{22.5}$ cm $^{-2}$以上的$\sim$ kpc尺度的磁盘，分析表明，这些磁盘是稳定的重力碎片。所有七个星系的连续辐射主要是由一个中央的，未解决的来源，并在五个我们还检测到一个空间扩展的组件。$\sim$ 230 GHz核连续统被建模为幂律，范围从$S_ν\sim ν^{-0.4}$到$ν^{1.6}$在所观察到的频带内。这两个射电亮（和CO暗）星系的扩展连续谱轮廓大致与它们的射电喷流对齐，并表明解决了同步加速器喷流。扩展连续的CO明亮的磁盘是一致的光学厚尘埃吸收和光谱斜率是一致的热尘埃排放。
2017-07-25 astro-ph.GA
A deep ALMA Band 3 survey of HDFS/MUSE3D: Survey description and initial results
Joint ALMA Observatory（ALMA联合 observatory）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）
本文通过深度ALMA Band 3调查HDFS/MUSE3D区域，研究团组环境中星系的分子气体性质，发现多个CO发射体并测定气体质量密度。
2025-11-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA band 8 observations of DLA2233+131 at z=3.150
本文介绍了在类星体Q2233+131的光谱中观测到的$z$ =3.295的阻尼Ly $α$吸收（DLA）系统的ALMA波段8观测结果。这种DLA的光学对应物已被确定，它显示了双峰的Ly $α$发射线。由于高红移DLAs的一个可能来源是恒星形成星系的外流气体，DLA 2233 +131为研究高$z$ DLAs的性质提供了一个很好的实验室。受此启发，我们进行了ALMA波段8的观测，以研究该系统中的[C II]线。然而，我们没有检测到任何显着的发射线在所观察到的通带。相反，我们意外地在观测的天空区域发现了三个亚毫米连续源。一个是类星体Q2233+131本身，另外两个是新发现的亚毫米星系（SMG），本文称之为SMG 1和SMG 2。它们分别位于距离Q2233+131 400.7和800.1的位置。它们的646 $μ$ m通量分别为6.35 mJy和6.43 mJy，高于Q2233+131的3.62 mJy。由于这两个SMG在哈勃太空望远镜和斯巴鲁望远镜获得的光学图像中没有检测到，因此它们具有非常红色的光谱能量分布。因此，我们认为它们是高红移星系或中等红移的尘埃星系，尽管我们不能排除它们是低红移的光学非常微弱的SMG类似物的可能性。有必要进行后续观察，以探索这一有趣区域的性质。
2020-01-16 astro-ph.GA
ALMA Observations of the Host Galaxy of GRB090423 at z=8.23: Deep Limits on Obscured Star Formation 630 Million Years After the Big Bang
我们目前的休息帧远红外（FIR）和光学观测的宿主星系GRB 090423在z=8.23的阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）和斯皮策太空望远镜，分别。宿主在Fnu（222 GHz）<33 microJy和Fnu（3.6微米）<81 nJy的3-sigma极限下保持未检测。远红外线的极限比当地的ULIRG Arp 220的光度要暗20倍，与当地的恒星暴M82相当。与模型光谱能量分布相比，我们将红外光度限制为L_IR（8-1000微米）<3e 10 Lsun，对应于SFR_IR<5 Msun/yr的遮蔽恒星形成率限制;为了比较，哈勃空间望远镜静止框架紫外观测的未遮蔽恒星形成率限制为SFR_UV<1 Msun/yr。我们还对宿主星系的恒星质量进行了限制，即小于5e 7 Msun（对于恒星星族年龄为1亿年且恒星形成速率恒定的情况）。最后，我们将我们的毫米观测结果与z>4的场星系（Lyman break星系，Ly-alpha发射体和亚毫米星系）进行了比较，发现我们对FIR光度的限制是迄今为止最受限制的，尽管场星系凭借其选择技术比GRB 090423的宿主具有更大的静止帧UV/光学光度。我们的结论是，伽玛暴宿主星系在z>4，特别是那些测量的星际介质金属丰度的余辉光谱，是一个有吸引力的样本，为未来的ALMA研究高红移遮蔽恒星的形成。
2014-08-11 astro-ph.GA
The Panchromatic Hubble Andromeda Treasury: Triangulum Extended Region (PHATTER). VI. The High-Mass Stellar Initial Mass Function of M33
本研究基于哈勃观测和概率建模分析M33中9个年轻大质量星团，测得平均大质量IMF斜率为1.49±0.18，支持近普适且略陡于经典值的IMF。
2024-06-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Deep ALMA redshift search of a z~12 GLASS-JWST galaxy candidate
詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）在非常早期的宇宙（大爆炸后的$< 500$）中发现了大量令人惊讶的明亮星系候选者，对当前的星系形成模型提出了质疑。光谱学需要确认这些候选星系的原始性质，以及了解第一个星系如何形成恒星和成长。在这里，我们提出了对GHZ 2/GLASS-z12的深光谱和连续ALMA观测，GLASS-JWST早期发布科学计划中确定的$z > 10$最明亮和最强大的候选者之一。我们检测到一条$5.8 σ$线，从GHZ 2/GLASS-z 12的JWST位置偏移0.5”，将其与[OIII] 88微米跃迁相关联，意味着$z = 12.117 \pm 0.001$的光谱红移。我们使用广泛的统计测试验证检测。氧线光度将GHZ 2/GLASS-z12置于贫金属星系的[OIII]-SFR关系之上，这意味着该系统中[OIII]发射的增强，而JWST观测到的发射可能是低金属量区域。这些观测所看到的尘埃排放的缺乏与JWST观测到的蓝色紫外线斜率一致，这表明在这个早期时期星系中的尘埃衰减很小。进一步的观测将明确地证实红移，并阐明这个早期星系的宽线和偏移线的起源和物理性质。这项工作说明了JWST和ALMA之间的协同作用，并为未来$z > 10$星系候选者的光谱调查铺平了道路。
2023-01-24 astro-ph.GA
The ALMA-QUARKS Survey. IV. Core Mass Function and Evolutionary Trends in Core Formation Efficiency and Chemistry
State Key Laboratory of Radio Astronomy and Technology, Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台射电天文与技术国家重点实验室）；Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；Chinese Academy of Sciences South America Center for Astronomy, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台拉美天文中心）；Departamento de Astronomía, Universidad de Chile（智利大学天文学系）；Department of Astronomy, School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学部天文学科）；Korea Astronomy and Space Science Institute（韩国天文与空间科学研究院）
ALMA-QUARKS巡天观测139个大质量原星团，识别3374个致密核，推导全局核质量函数，发现核形成效率与母团块光度-质量比正相关，且环境影响致密核化学演化。
2026-10-16 astro-ph.GA
Dense gas scaling relations at kiloparsec scales across nearby galaxies with the ALMA ALMOND and IRAM 30m EMPIRE surveys
本研究基于 ALMA ALMOND 巡天解析了 31 个近邻星系的 HCN 图谱，发现 HCN/CO 和 SFR/HCN 随分子气体面密度等环境因素系统性变化，证明了 Gao-Solomon 关系离散度的物理起源。
2025-01-27 astro-ph.GA
ALMA imaging of SDP.81 - I. A pixelated reconstruction of the far-infrared continuum emission
我们提出了一个子50 pc规模的引力透镜系统SDP.81在红移3.042使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的科学验证数据的分析。我们的模型的质量分布的引力透镜星系和像素化的表面亮度分布的背景源使用一种新的贝叶斯技术，适合的数据直接在可见度空间。我们发现，1和1.3 mm的尘埃辐射被放大了u_tot = 17.6 +/-0.4倍，从而得到了315 +/-60 M_sol/yr的内禀恒星形成速率和6.4 +/-1.5 10^8 M_sol的尘埃质量。重建的尘埃排放被认为是不均匀的，但由多个区域，被加热的扩散和强烈的成团恒星形成。最高的表面亮度区域是一个~1.9 * 0.7 kpc的盘状结构，它的小范围与引力透镜星暴中潜在的尺寸偏差一致。尽管被密度为20-30 +/-10 M_sol/yr/kpc ^[2]的扩展恒星形成所包围，但该盘包含三个密度峰值在120-190 +/-20 M_sol/yr/kpc ^[2]之间的致密区域。这样的恒星形成率密度低于预期的辐射压力支持的恒星爆发的爱丁顿有限的恒星形成。不同恒星形成区域的光谱斜率也有一个暂时的变化，这可能是由于尘埃温度和/或整个源的不透明度的变化。
2015-04-26 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the HUDF: A Search for [CII] Emitters at $6 \leq z \leq 8$
哈勃超深场（ASPECS）波段6扫描（212-272 GHz）的ALMA光谱巡天覆盖了整个2.9弧分$^2$区域内$6\leq z \leq8$星系中潜在的[CII]发射。通过选择已知的莱曼- $α$发射体（LAEs）和光度缺失星系，我们进行了有针对性的搜索到5 $σ$ [CII]光度深度$L_{\mathrm{[CII]}}\sim2.0\times10^8$ L $_{\odot}$，大致对应于恒星形成率（SFR）的$10$ - $20$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$时，应用本地校准转换的恒星形成星系，产生零检测。虽然该样本中的大多数星系的特征是较低的SFR，但这些来源中[CII]光度的上限与$z=6$ - $7$ LAEs和Lyman-break星系（LBG）的目标ALMA观测的当前文献样本以及$L_{\mathrm{[CII]}}$和SFR之间的局部校准关系一致-除了单个[CII]不足的紫外发光LBG。我们还进行了盲目的搜索[CII]-明亮的星系，可能已经错过了光学选择，导致的上限与$L_{\mathrm{[CII]}}>2.0\times10^8$ L $_{\odot}$（$5σ$）的[CII]源的累积数密度小于$1.8\times10^{-4}$兆位数$^{-3}$（90%的置信水平）。在这个光度深度和体积覆盖率，我们提出了一个观察到的[CII]光度…
2021-02-21 astro-ph.GA
ALMA 26 Arcmin$^{2}$ Survey of GOODS-S at One-millimeter (ASAGAO): Average Morphology of High-$z$ Dusty Star-Forming Galaxies is an Exponential-Disk ($n \simeq 1$)
我们展示了由我们的ASAGAO巡天所拍摄的高分辨率（FWHM~0“19）阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）1毫米波段图所确定的z=1-3的尘埃恒星形成星系的形态特征，该巡天覆盖了GOODS-S中26弧分^[2]的区域。结合ALMA的存档数据，本样本由42个ALMA源组成，具有宽的静止帧远红外（FIR）光度L_FIR范围，约为10^11-10^13 Lo。为了获得一个平均的休息帧FIR配置文件，我们进行单独的测量和仔细堆叠的ALMA源使用紫外可见度的方法，包括位置的不确定性和平滑效果的评估，通过蒙特卡罗模拟。我们发现这些尘埃星系的平均FIR波长Sersic指数和有效半径分别为n_FIR=1.2+/-0.2和Re，FIR=1.0- 1.3kpc，中心有一个点源，表明活动星系核的存在。平均FIR曲线与明显区别于球形曲线（Sersic指数为4）的指数盘形态一致。利用哈勃空间望远镜（HST）的深空图像，对静止坐标系下的光学Sersic指数n_opt和有效半径R_e，opt进行了检验。有趣的是，我们得到了n_opt=0.9+/-0.3（~n_FIR）和R_e，opt=3.2+/-0.6kpc（>R_e，FIR），这表明FIR辐射盘嵌入在一个更大的恒星盘中。HST和ALMA的静止帧UV和FIR数据为我们提供了总恒星形成率（SFR）的径向表面密度分布，其中FIR SFR在中心处占主导地位。在S…
2018-05-18 astro-ph.GA
Extreme giant molecular clouds in the luminous infrared galaxy NGC 3256
本文给出了最近的亮红外星系NGC 3256的$^{12}$ CO（2--1）观测的云分解。在中心$\approx$ 130 kpc $^{2}$上以90 pc分辨率识别了185个空间和光谱分辨的云，并估计了完整性。我们比较我们的云目录从NGC 3256的PHANGS-ALMA调查中观察到的10个星系。在NGC 3256的云速度色散，光度，CO估计的质量，质量表面密度，维里质量，维里参数，尺寸线宽系数和内部湍流压力的分布显着高于PHANGS ALMA星系。NGC 3256的云半径稍大，自由落体时间较短。NGC 3256的云偏心率分布与许多PHANGS-ALMA星系没有区别，可能是因为NGC 3256的云动力学状态与附近的旋涡星系相似。然而，在NGC 3256维里参数的分布较窄，可能反映了一个较窄的范围内的动力学状态比PHANGS-ALMA星系。尽管有很大的偏心率，但没有检测到云排列的清晰图像。云属性之间的相关性表明，在NGC 3256中，高的外部压力使云保持束缚，并在如此高的速度分散和恒星形成率下崩溃。与云质量函数的拟合给出了一个高质量的幂律斜率$-2.75^{+0.07}_{-0.01}$，接近PHANGS-ALMA星系的平均值。我们还将我们的结果与这些观测的基于像素的分析进行比较，并发现分子气体性质在定性上一致，尽管峰值亮度温度略高，维里参数和自由落体时间在这种基于云的分析中略低…
2022-07-11 astro-ph.GA
ALMA 200-parsec Resolution Imaging of Smooth Cold Dusty Disks in Typical $z \sim 3$ Star-Forming Galaxies
我们目前高保真，30毫角秒（200 pc）的分辨率ALMA休息帧240 $μ$米的观测在三个典型的主序星形成星系（SFG）在$z \sim 3$在哈勃超深场（HUDF）的冷尘埃排放。冷尘埃分布在恒星形成的光滑盘状中心区域内，直径为$1 - 3$ kpc，尽管它们具有复杂和干扰的静止框架紫外和光学形态。每200-pc射束在$\simeq 1- 3$ $M_\odot$/$^{-1}$（1 $σ$）下未观察到尘埃亚结构或团块。在紫外线发射团块的位置没有观测到尘埃发射，这些团块距离恒星形成的主体$\simeq 2-10$千秒差距。星团子结构的贡献不超过这些星系中恒星形成总量的$1-7$ %（3 $σ$上限）。在我们的HUDF星系中缺乏恒星形成的子结构与同一宇宙时期亚毫米选择星系（SMG）的多个子结构特征形成对比，特别是具有Hodge等人（2019）类似高保真ALMA观测的远红外明亮SMG。在这些SMG中的单个恒星形成子结构中，$\sim10-30$占其总恒星形成的$\sim10-30$ %。这些SMG中的子结构在远红外中通常是明亮的（或者在某些情况下比我们典型的SFG更亮），这表明这些SMG起源于一类涉及我们HUDF星系尺度上的多个物体的破坏性事件。在我们的主序SFG中发现的破坏性事件的规模，其特征是在我们的分辨率和灵敏度下缺乏恒星形成的子结构，可能不那么剧烈，例如，富含气体的盘不稳定性…
2019-08-04 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the HUDF: Nature and physical properties of gas-mass selected galaxies using MUSE spectroscopy
本文讨论了哈勃超深场（HUDF）ALMA光谱巡天（ASPECS）中气体质量选择星系的性质和物理性质。我们利用深光学积分场光谱从MUSE HUDF调查和多波长数据，唯一关联的所有16个线发射器，检测到的ALMA数据没有预选，一氧化碳（CO）的旋转跃迁。在$1 < z < 2$上鉴定出10个为CO（2-1），在$2 < z < 3$上鉴定出5个为CO（3-2），在$z = 3.6$上鉴定出1个为CO（4-3）。使用MUSE数据作为先验，我们确定了两个额外的CO（2-1）-发射器，总样本量增加到18。我们推断金属丰度符合（超）太阳的CO检测星系在$z \le 1.5$，激励我们选择的银河系之间的转换系数CO光度和分子气体质量为这些星系。使用深钱德拉成像的HUDF，我们确定的X射线活动星系核的分数为20%和60%之间的CO-发射体在$z \sim 1.4$和$z \sim 2.6$，分别。ASPECS-LP是一种CO通量受限的巡天，在$z \sim 1.4$的主序（MS）上、上和下探测星系中的分子气体。对于质量为$\ge 10^{10} (10^{10.5})$ M $_{\odot}$的恒星，我们探测到了HUDF中所有星系的大约40%（50%）在$1 < z < 2$（$2 < z < 3$）。ALMA和MUSE积分场光谱的结合，从而使MS星系在星系形成的高峰期前所未有的看法。
2019-03-21 astro-ph.GA
ALMA-IMF XV: The core mass function in the high-mass star-formation regime
本文利用ALMA-IMF项目对15个高质量原星团提取约680个引力束缚核，测得核质量函数斜率为1.97±0.06，显著平坦于Salpeter值2.35，表明这些区域可能产生非典型恒星初始质量函数。
2024-07-26 astro-ph.GA
The Innermost Mass Distribution of the Gravitational Lens SDP.81 from ALMA Observations
一个强透镜背景源的中央图像对前景透镜星系的内部质量轮廓斜率、核心半径和其核超大质量黑洞的质量施加了限制。使用高分辨率的长基线阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的观测和档案$Hubble~Space~Telescope$（$HST$）成像，我们建立引力透镜H-ATLAS J090311.6+003906（也称为SDP. 81）的模型，并寻找缩小的中央图像。透镜星系的活动星系核（AGN）有中心连续辐射，但没有证据表明在任何分子线的中心透镜图像。我们使用CO地图，以确定不包括AGN连续的中心图像的流量限制。我们预测中心图像的通量密度，并使用ALMA数据的限制来约束透镜最里面的质量分布。对于由透镜星系的$HST$测光测量的核心半径为$0.15^{\prime\prime}$的幂律分布，假设中心通量归因于活动星系核，我们发现黑洞质量为$\mathrm{\log(M_{BH}/M_{\odot})} \gtrsim 8.5$是优选的。更深入的观测与中心图像的检测将显着改善透镜星系的最内部的质量分布的约束。
2015-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
High-resolution ALMA Observations of SDP.81. II. Molecular Clump Properties of a Lensed Submillimeter Galaxy at z=3.042
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）在$z=3.042$上发现的引力透镜亚毫米星系H-ATLAS J090311.6+003906（SDP.81）中分子气体和尘埃的空间分辨特性。我们在CO（5-4）线数据中鉴定了14个分子团，所有分子团在源平面的空间尺度为$\sim$ 50-300 pc。团簇的分子气体面密度（$Σ_{\rm H_2}$）和恒星形成率（$Σ_{\rm SFR}$）比本星系的高出三个数量级以上。团块被放置在“突发”序列中的$Σ_{\rm H_2}$ - $Σ_{\rm SFR}$平面，这表明$z \sim 3$分子团块遵循恒星形成法律派生本地星暴星系。我们的引力透镜模型，在源平面的位置推导出的分子团，尘埃团，和恒星组件中确定的{ \sl哈勃太空望远镜}图像。分子团和尘埃团共存于$\sim$ 2千秒差距的相似区域，而恒星成分最多偏移$\sim$ 5千秒差距。分子团在南北方向上具有系统的速度梯度，这可能表明旋转的气体盘。一种可能的情况是，分子气体、尘埃和恒星的成分分布在一个数kpc尺度的旋转盘中，恒星的辐射被中心恒星形成区域的尘埃严重遮蔽。另外，SDP.81可以用合并系统来解释，在合并系统中，尘埃星暴发生在两个星系碰撞的区域，被恒星成分中的潮汐特征所包围。
2015-06-10 astro-ph.GA
