The starburst-AGN disconnection
对星暴、活动星系核及其联系的光学研究通常会遗漏那些发射线太弱而无法保证可靠测量和分类的星系。然而，弱线星系比比皆是，值得仔细观察。我们表明，这些星系要么是大质量的，富含金属的恒星形成系统，或者，更常见的是，LINER。从我们详细的恒星星族分析中，我们发现这些LINER很久以前就停止形成恒星了。此外，它们的电离辐射场与仅从它们古老的恒星星族中预期的一致性令人惊讶。这些大质量早期型星系中心的黑洞并不活跃到足以压倒恒星电离，因此，尽管它们看起来很像，但它们不应该被称为AGN。
2009-02-03 astro-ph.GA
The Star Formation History of a Post-Starburst Galaxy Determined From Its Cluster Population
最近的恒星形成历史（SFHS）的后星暴星系已被确定几乎完全从详细的模拟其复合星光。这提供了关于恒星形成爆发的数量、强度和持续时间的重要但有限的信息。在这项工作中，我们提出了一个直接和独立的测量S12最近的SFH（SDSS 623-52051-207的板-mjd-纤维;在Smercina等人2018中命名为EAS 12）。我们从HST的高分辨率，$UBR$光学观测中检测到星团，并将它们的光度和颜色与恒星星族模型进行比较，以估计星团的年龄和质量。没有发现年龄小于$\sim$ 7000万年的星团，表明恒星形成在这个时候关闭。1.2亿年前形成的$\sim$星系团的质量可达$\sim \mbox{few}\times10^7~M_{\odot}$，比活跃合并星系（如银河系和NGC 3256）中形成的类似年龄的星系团高出几倍。我们开发了一种新的校准的基础上已知的属性为8个附近的星系估计的恒星形成率（SFR）的质量最大的星系团，$M_{\rm max}$。星团的人口表明，S12在1.2亿年前经历了一次极其强烈但短暂的爆发$\sim$，估计峰值为$500^{+500}_{-250}~M_{\odot}~\mbox{yr}^{-1}$，持续时间为$50\pm25$ Myr，是附近宇宙中任何星系估计的最高SFR之一。在最近的强烈爆发之前，S12正在以$\sim 3{-}5~M_{\odot}~\mbo…
2021-06-28 astro-ph.GA
HST/ACS Photometry of Old Stars in NGC 1569: The Star Formation History of a Nearby Starburst
我们使用HST/ACS获得了NGC 1569的深V和I波段图像，NGC 1569是宇宙中最接近和最强烈的星暴星系之一。这些数据使我们能够研究潜在的旧恒星星族，旨在了解NGC 1569在整个哈勃时间内的演变。我们专注于星系的不太拥挤的外部区域，色星等图（CMD）主要显示了一个红巨星分支（RGB），它向下延伸到红色团块/水平分支特征（RC/HB）。一个简单的恒星星族分析给出了一个更复杂的恒星形成历史（SFH）的外部区域的明确证据。我们推导出完整的SFH使用一个新开发的代码，SFHMATRIX，它适合CMD赫斯图通过解决一个非负最小二乘问题。我们的分析表明，RGB尖端和RC/HB的相对亮度，以及RGB的曲率和颜色，提供了足够的信息来改善年龄-金属丰度-消光简并。最适合数据的距离/红化组合是E（B-V）= 0.58 +/- 0.03和D = 3.06 +/- 0.18 Mpc。恒星形成开始于大约13 Gyr前，这占了外部区域的大部分质量。然而，最初的爆发之后是一个相对较低但恒定的恒星形成速率，直到大约0.5-0.7 Gyr前，可能有一个短暂的低强度恒星形成爆发。
2012-04-04 astro-ph.GA
Arp 220: A Post-Starburst Galaxy With Little Star Formation Outside of It's Nuclear Disks
超亮红外星系Arp 2 20是一个后期合并，在外围有几个潮汐结构和两个非常紧凑的尘埃核，显示出极端恒星形成的证据，并拥有至少一个活动星系核。哈勃太空望远镜拍摄的新的和存档的高分辨率图像提供了Arp 220中结构，尘埃和星团的最新视图。我们发现，约90%的H α发射来自于西方核的活动星系核发出的激波电离泡，而核盘主导的P β发射。在离核几角秒内的H α星系中探测到了四个非常年轻（约3 ~ 600万年）但质量较低（< 10^4兆太阳）的星系团，但产生的线辐射不到1%。在Arp 220的任何地方，我们几乎没有看到年龄小于1亿年的大规模星团的证据。从探测到的星团的质量和年龄，我们发现恒星的形成或多或少是从几个Gyr前开始连续发生的，速度在3-12 Msun/yr之间。大约1亿年前，除了核盘之外，所有地方的恒星形成都突然停止了。最近一次微弱的恒星形成闪烁产生了四个年轻的低质量星系团，而星系的其余部分似乎仍然处于星暴后的状态。星系团的年龄表明，星系西侧的潮汐结构比东侧的更古老，但似乎都早于恒星形成的关闭。Arp 220具有许多“冲击后星爆星系”（SPOG）的特征，因为该系统的大部分在过去的1亿年里一直处于星爆后的状态，并且检测到的H α辐射来自冲击而不是光电离气体。
2023-01-17 astro-ph.GA
The turbulent gas structure in the centers of NGC253 and the Milky Way
我们比较了分子气体性质的恒星爆发中心的NGC 253和银河系中心（GC）的尺度为1-100 pc使用dendograms和分辨率，面积和噪音匹配的数据集在CO（1-0）和CO（3-2）。我们发现，在NGC 253和GC中的尺寸-线宽关系具有相似的斜率，但NGC 253具有约2-3倍的更大线宽。$σ^2/R$对柱密度的依赖性表明，在GC中，在10-100 pc的尺度上，在$N>3\times10^{21}$ cm $^{-2}$上的气体运动学与引力束缚结构相容。在NGC 253中，仅柱密度$N>3\times10^{22}$ cm $^{-2}$是这种情况。NGC 253中增加的线宽源自较低的柱密度气体。这种高速分散的气体，而不是引力自约束的气体，很可能是由高平均密度和星暴反馈相结合而产生的瞬态结构。高密度使气体分子在星爆的整个体积中转动，通过反馈注入的能量和动量在给定的空间尺度上显着增加了GC中观察到的速度色散。
2020-08-06 astro-ph.GA
Starbursts with suppressed velocity dispersion revealed in a forming cluster at z=2.51
星系团最显著的特征之一是在它们的核心存在着占主导地位的大质量椭圆星系。恒星考古学表明，这些巨大的野兽在早期宇宙中通过星爆聚集了大部分恒星。然而，稠密环境的作用及其触发星暴活动的详细物理机制仍然未知。在这里，我们报告的空间分辨阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的CO $J= 3-2$发射线的观测，分辨率约为2.5千秒差距，对一个正在形成的星系团核心与星暴星系在$z=2.51$。相反，在该领域的星爆星系往往与星系合并或高度湍流的气体磁盘，我们的观察表明，在集群中的两个星爆表现出动态冷（旋转为主）的气体丰富的磁盘。它们的气盘具有极低的速度色散（$σ_{\mathrm{0}} \sim 20-30$ km s $^{-1}$），这比在类似红移下的场对应物低三倍。高气体分数和抑制速度色散产生引力不稳定的气体盘，这使得高效的恒星形成成为可能。抑制的速度色散，可能是由共转共面冷气体的吸积引起的，可能是在高红移的大质量晕中触发星暴的一个重要途径。
2022-05-16 astro-ph.GA
Hubble Tarantula Treasury Project: Unraveling Tarantula's Web. II. Optical and Near Infrared Star Formation History of the Starburst Cluster NGC 2070 in 30 Doradus
我们提出了一个研究最近的恒星形成的30剑鱼座的大麦云（LMC）使用全色成像调查哈勃狼蛛国库项目（HTTP）。在本文中，我们集中在20秒差距内的大质量电离星系团30剑鱼座，NGC 2070的中心的恒星。我们通过比较深光学和近红外色星等图（CMD）与最新PARSEC模型生成的最先进的合成CMD来恢复恒星形成历史，其中包括从主序前到主序后的所有恒星相位。这是我们在这一领域首次能够同时使用中低质量恒星测量恒星形成。我们的研究结果表明，NGC 2070经历了一个长期的活动。特别是，我们发现该地区的恒星形成：i）超过了大约2000万年前的平均LMC速率; ii）在大约700万年前急剧加速; iii）在1- 300万年前达到峰值。我们没有发现显着偏离Kroupa初始质量函数下降到0.5 Msun。平均内部红化E（B-V）在0.3 ~ 0.4 mag.
2015-05-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Evidence of ongoing AGN-driven feedback in a quiescent post starburst E+A galaxy
星暴后的E+A星系被认为经历了一次突然熄灭的重大星暴。它们的扰动，凸起为主的形态表明，它们是合并的残余物。我们提出了SDSS J132401.63+454620.6的ESI/Keck观测结果，这是一个红移z = 0.125的后星暴星系，其星暴开始于4亿年前，其他属性，如恒星形成率（SFR）与超亮红外星系（ULRIG）的测量结果一致。该星系既有零速度窄线，也有蓝移的更宽的巴耳末线和禁止发射线（FWHM=1350 +- 240 km/s）。窄的组成部分是一致的LINER发射，和更广泛的组成部分与Seyfert发射一样，光电离的活动星系核（AGN），其属性，我们的测量和模型。宽分量的速度分散度超过了逃逸速度，我们估计质量流出率在4-120 Mo/yr的范围内。这是第一次报告的情况下，活动星系核驱动的外流，跟踪电离气体，在后星暴E+A星系。我们表明，通过一个简单的模型，所观察到的活动星系核驱动的风可以始终演变成一个ULIRG观察到的星系。我们的研究结果加强了进化的情况下，更大规模的ULIRGs淬火的负AGN反馈，首先演变后星暴星系，后来成为典型的红色和死亡的椭圆。
2017-05-10 astro-ph.GA
Star Formation in the Starburst Cluster in NGC 3603
利用HST上的WFC 3和VLT上的HAWK-I对巨大的HII区致密星爆星团NGC 3603及其周围进行了新的深可见光和近红外观测，详细研究了其中等质量（~ 1 - 3 M_sun）恒星星族的物理性质。我们表明，修正后的差异消光和积极吸积的恒星，和研究领域的恒星污染，强有力的证据仍然是一个连续的传播的年龄范围内的主序恒星的时间分辨率为2至30百万年。目前可用的理论模型之间的现有差异占这些限制内的测量年龄直方图的形状的最大可能的变化。我们还发现，这种等时线年龄分布在近红外和可见光的颜色-星等图不能复制的任何其他目前已知的天体物理或仪器散射，可以模仿我们的观测中看到的光度分布，除了可能，情节吸积。测量的年龄分布和星团中恒星的空间分布与恒星形成至少在20-30万年前开始的假设一致，进展缓慢，但至少持续到几百万年前。所有的恒星在所考虑的质量范围内分布在一个扁平的扁球形图案与主轴取向在一个近似的东南-西北方向，与赤道轴的长度随着年龄的增加而减少。这种不对称性很可能是由于恒星的形成沿着诞生分子云中的气体和尘埃的细丝发生的，这些气体和尘埃局部地朝向这个方向。
2012-03-30 astro-ph.GA
The AGORA High-resolution Galaxy Simulations Comparison Project. IX - Part 1: Effects of a Major Galaxy Merger on Star Formation of a Milky Way-mass Galaxy Progenitor
National Center for Supercomputing Applications（国家超级计算应用中心）；Seoul National University（首尔国立大学）；Universidad Complutense de Madrid（马德里康普顿斯大学）；Lund University（隆德大学）
研究在宇宙学模拟中，对红移约4.5时银河系质量星系前身的大质量星系合并进行比较，用九个采用不同恒星反馈方案的代码，发现恒星形成率演化受反馈类型影响，还观察到相关关系，突出了模拟星系合并恒星形成响应对反馈规定的敏感性。
2026-07-27 astro-ph.GA
Global Simulations of Galactic Discs: Violent Feedback from Clustered Supernovae during Bursts of Star Formation
本文采用自适应网格加密程序{ \sc ramses}模拟了一套理想化的、全球性的、引力不稳定的、具有2 pc空间分辨率的恒星形成星系盘，并预测了超新星反馈的涌现效应。模拟包括一个简化的处方形成的质量$\sim 100 \, M_{\odot}$，辐射冷却，光电加热，外部引力势的暗物质晕和一个老恒星盘，自引力，和一个新的实施超新星反馈的单恒星星族。这些模拟的结果表明，重力不稳定盘可以产生猛烈的超音速风的质量加载因子$η\gtrsim 10$，其次是银河喷泉阶段。这些猛烈的风是由高度聚集的超新星在引力不稳定性造成的稠密环境中爆炸产生的，并且它们在没有自引力的情况下不会在模拟中产生。猛烈的风极大地扰乱了圆盘的垂直结构，后来在银河喷泉阶段重新建立。气体重新进入一个准稳定的，高度湍流的磁盘与体积加权速度分散$σ> 50 \, {\rm km/s}$。新的配置驱动较弱的星系风与质量加载因子$η\leq 0.1$。整个循环发生在$\leq 10$动态时间内。这种高的时间变化需要考虑到解释观测星系风从星暴和后星暴星系。
2019-12-03 astro-ph.GA
What powers the starburst activity of NGC 1068? Star-driven gravitational instabilities caught in the act
我们探讨的作用，引力不稳定性发挥在NGC 1068，附近的塞弗特星系，表现出异常活跃的星暴活动。为此，我们使用了BIMA SONG、SDSS和SAURON的椎间盘不稳定性诊断和数据。我们的分析表明，NGC 1068是一个引力不稳定的“怪物”。它的星爆盘受到异常强大的不稳定性的影响。有几个过程，包括活动星系核/恒星反馈，试图通过降低穿过中心kpc的分子气体的表面密度来从内到外消除这种不稳定性，但他们没有成功。引力不稳定性“获胜”，因为它是由恒星通过其更高的表面密度驱动的。在这个过程中，恒星和分子气体强烈耦合，正是这种耦合最终触发了分子气体的局部引力坍缩/碎裂。
2016-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.flu-dyn
ALMA Observations toward the starburst dwarf galaxy NGC 5253: I. Molecular cloud properties and scaling relations
我们用阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列对最近的年轻星暴矮星系NGC 5253进行了高空间分辨率（$\sim 0\farcs2$，或$\sim$ 3\，pc）CO（2- 1）观测。我们共识别出118个分子云，平均半径为4.3pc，速度色散为2.2pDMATHABMO，它们包括以前用$\sim$ 100 pc分辨率观测到的分子云复合体。我们首次在该星系中推导出$I{\rm (CO)}$ - $N$（H $_2$）转换因子$X$ = $4.1^{+5.9}_{-2.4}\times10^{20}$ \，cm $^{-2}$（K\，\kms）$^{-1}$.的线宽和质量大小的关系，解决分子云平均向更高的线宽和质量相对于其他附近的螺旋星系和我们的银河系的静止区域的偏移。标度关系中的偏移量在靠近中心星爆的区域达到最大值，在那里速度色散比$\sim$高0.5倍，气体质量表面密度高达$Σ_{\rm H_2}$ = 10 $^3$ \，\Msol \，pc $^{-2}$。尽管内部压力很高，但这些中心云仍然受到重力的束缚。在文献中发现的星团的空间比较，使我们能够确定六个云与年轻的星团。此外，其中一些云的恒星形成效率（SFE）超过了我们银河系内星团形成云的恒星形成效率。我们的结论是，一旦超级星团形成，母分子云被破坏性的恒星反馈迅速驱散，导致了如此高的SFE在中央星爆的NGC 15253。
2018-08-30 astro-ph.GA
Early formation and recent starburst activity in the nuclear disc of the Milky Way
核盘是位于银河系中心的致密恒星结构，半径为$\sim$ 150 pc。在过去的几千万年里，它一直是一个激烈的恒星形成的地方，但它的整体形成历史至今仍不清楚。在这里，我们报告了这个地区的第一个详细的恒星形成历史。它的大部分恒星形成于至少80亿年前。这一最初的活动之后是一段长时间的平静，大约1 Gyr前的一个突出事件结束了这一事件，在此期间，大约5%的质量在$\sim$ 1亿年的时间窗口中形成，这可能是银河系历史上最具活力的事件之一。恒星的形成随后在一个较低的水平上继续进行，在过去的$\sim$ 5亿年里，恒星质量的百分之几被创造出来，直到$\sim$ 3千万年前，恒星的形成速度才加快。我们的研究结果与以前接受的银河系中心准连续恒星形成的范式相矛盾。长时间的静止阶段与银河系的整体静止历史相一致，并表明我们银河系的酒吧可能直到最近才存在，或者在银河系的漫长生命中，通过酒吧的气体传输效率极低，并且中央黑洞可能在银河系早期已经获得了大部分质量。
2021-07-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
The diverse evolutionary pathways of post-starburst galaxies
大约35年前，在遥远的星系团中发现了一类具有异常强的巴耳末吸收线和弱发射线的星系。这些天体，也被称为后星暴、E+A或k+a星系，现在已知会出现在所有环境和所有红移中，其中许多呈现出紧凑的形态和低表面亮度特征，表明过去的星系合并。它们通常被认为代表了从蓝色到红色序列过渡的星系，这使得它们对我们理解星系双峰的起源至关重要。然而，最近的观察性研究对这种简单的解释提出了质疑。单从观测来看，要理清导致星系中恒星形成淬灭的不同机制是很有挑战性的。在这里，我们提出了三种不同的演化途径，导致星系的EAGLE模拟中具有强的巴耳末吸收线的例子：经典的蓝到红淬火，蓝到蓝的周期和红到红的复兴。前两个在后星暴星系和有截断恒星形成的星系中都有发现。每种途径都与观测样本假设的情景一致。事实上，“后星爆”的签名可以通过各种进化的渠道来解释观察到的属性的多样性，并提供支持的想法，较慢的淬火通道是重要的低红移。
2019-03-26 astro-ph.GA
Detection of microgauss coherent magnetic fields in a galaxy five billion years ago
磁场在星系中星际介质的物理学中起着举足轻重的作用，但关于它们如何在宇宙时间内演变的观测约束很少。空间分辨的同步辐射偏振图在无线电波长揭示了有序的大规模磁场在附近的星系，被认为是从种子场通过发电机效应增长。为了直接测试和表征这一理论，需要在宇宙学上遥远的星系中进行磁场强度和几何测量，由于当前射电望远镜的灵敏度和角分辨率有限，这是具有挑战性的。在这里，我们报告了最干净的测量磁场在一个星系以外的本地体积，免费的系统学传统技术会遇到。通过利用的情况下，从一个背景源的偏振无线电发射引力透镜的前景星系在z = 0.439使用宽带无线电偏振数据，我们检测到相干$μ$ G磁场的透镜盘星系看到4.6 Gyrs前，具有类似的强度和几何形状的本地体积星系。这是最高的红移星系，其观测到的相干磁场属性是兼容的平均场发电机的起源。
2017-08-25 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas Tracers in the Outflow of the Starburst Galaxy NGC 253
我们提出了一个详细的研究分子外流功能在附近的星暴星系NGC 253使用ALMA。我们发现，这一特征与NGC 253显著的电离外流边缘明显相关，其投影长度约为300 pc，宽度约为50 pc，速度色散约为40 km/s^-1，这与大约100万年前的盘体喷射相一致。分子气体在这一特征中的运动学可以解释为（尽管不是唯一的）以1 km s^-1 pc^-1的速率加速。在这种情况下，气体在最后一个测量点接近逃逸速度。引人注目的是，在分子外流中也检测到致密分子气体（HCN，CN，HCO+，CS）的明亮示踪物：我们在外流中测量到HCN（1-0）/CO（1-0）的线比约为1/10，类似于NGC 253和其他星暴星系的中心星暴区。相比之下，NGC 253盘中的HCN/CO线比明显较低（~1/30），与其他附近的星系盘相似。这强烈地表明，流光气体起源于星爆，并且在其夹带在流出物中的过程中，其物理状态在~ 100万年的时间尺度上不会发生显着变化。简单的计算表明，辐射压力不是驱动外流的主要机制。分子外流中这种致密物质的存在需要在银河系外流的模拟中加以考虑。
2017-01-18 astro-ph.GA
Variations of the stellar initial mass function in the progenitors of massive early-type galaxies and in extreme starburst environments
我们研究恒星初始质量函数（IMF）的变化在极端环境中的Hennebelle \& Chabrier推导的形式主义。我们专注于大规模的早期型星系和星暴地区的祖先遇到的条件。我们表明，当应用湍流的牛仔裤质量的概念作为在湍流介质中的破碎的特征质量，而不是标准的热牛仔裤质量的纯引力破碎，在这种环境中的IMF的峰值被转移到较小的质量，导致底部重IMF，建议由各种观测。在非常密集和动荡的环境中，我们预测，高质量的尾巴的IMF可以变得甚至比标准的Salpeter IMF更陡峭，与最近的观测结果一致，幂律指数$α\simeq -2.7$的限制。这种变陡是这些区域的高密度和马赫值的直接结果，但也是Hennebelle-Chabrier理论中所包含的碎裂过程的时间依赖性的直接结果。我们提供了这些IMF在这样的环境中的分析参数，用于星系演化计算。我们还计算了恒星的形成率和预期在这种极端条件下的质光比，并表明他们同意以及推断在星暴环境和大规模高红移星系的值。这加强了恒星形成是一个普遍过程的范式，即最初由大尺度激波主导的湍流产生的密度场中引力不稳定波动的直接结果。这使我们能够在全球范围内推断出恒星IMF的变化和非典型星系条件下的相关属性。
2014-09-30 astro-ph.GA
Ammonia in the interstellar medium of a starbursting disc at z=2.6
我们报告了在一个引力透镜的、本征超亮的、恒星爆发星系中探测到氨的基态旋转发射，即邻-NH $_3$ $(J_K=1_0\rightarrow0_0)$，它位于$z=2.6$。积分线轮廓与其他分子和原子的发射线是一致的，这些发射线已经解决了由5 kpc直径的旋转盘建模的运动学。这意味着负责NH $_3$排放的气体广泛地追踪全球分子储层，但可能分布在高密度（$n\gtrsim5\times10^4$ cm $^{-3}$）的口袋中。光度为$2.8\times10^{6}$ $L_\odot$的NH $_3$辐射代表了星系总红外光度的$2.5\times10^{-7}$，与猎户座Kleinmann-Low星云中观测到的比率相当，并且与银河系中大质量恒星形成的地点一致。如果$L_{\rm NH_3}/L_{\rm IR}$是恒星形成的“模式”的代表，这暗示着早期宇宙中极端恒星爆发中恒星形成的性质与银河系恒星形成区的性质相似，大部分冷的星际介质处于这种状态，可能是由气体主导的盘中剧烈的盘不稳定性风暴驱动的。这支持了“充满猎户座”的恒星形成图片，在最极端的星系中看到接近恒星质量组装的高峰时期。
2022-09-19 astro-ph.GA
Giant H$α$ nebula surrounding the starburst merger NGC 6240
我们用斯巴鲁Suprime-Cam深窄带成像观测揭示了围绕星暴/合并星系NGC 6240的一个极大扩展的H $α$发射星云（“H $α$星云”）的详细结构。该星云的直径为$\sim$ 90千秒差距，H $α$的总光度为$\approx 1.6 \times 10^{42}$ erg s $^{-1}$。热电离气体的体积填充因子和质量分别为$\sim$ 10 $^{-4}$ -10 $^{-5}$和$\sim$ $5 \times 10^8$ $M_\odot$。星云有一个复杂的结构，其中包括许多细丝，环，气泡和结。我们发现H $α$星云和扩展的软X射线发射气体之间存在紧密的空间相关性，无论是在大尺度还是小尺度上。星云的整体形态主要是由从星系中心放射状延伸的边缘结构所控制。一个大尺度的双极气泡沿着主恒星盘的短轴延伸。这种形态强烈地表明，星云是由强烈的外流形成的-超级风-由恒星爆发驱动。我们还发现了三个明亮的结嵌入在一个环状的电离气体灯丝，显示在发射线和连续的头-尾形态，表明流出和恒星形成区域之间的密切相互作用。基于H $α$星云的表面亮度分布和形态特征，我们提出了$\sim$ 10 $^2$ Myr前三次大的星暴/超风活动形成NGC 6240扩展电离气体星云的假设。
2015-12-31 astro-ph.GA
Counterparts of Candidate Dusty Starbursts at z > 6
我们提出了一个分析的光学到近红外对应的样品的候选尘埃恒星爆发在z > 6。这些物体是根据其远红外到亚毫米光谱能量分布的上升趋势和它们无线电微弱的事实预先选定的。它们的精确位置可以通过毫米和/或无线电干涉测量法获得，这使我们能够在深光学到近红外图像中搜索它们的对应物。样本包括5个z > 6候选者。其中三个已经确定了它们的对应物，一个在最深的图像中仍然不可见，一个是z = 5.667的已知星系，完全被前景星系阻挡。用布居合成模型对这三个对应的光谱进行了分析，它们的光度红移值在7.5 ~ 9.0之间。假设它们确实处于这些红移，并且没有引力透镜，它们的总红外光度为10^{13.8-14.1} L_sun，推断的恒星形成速率为6.3- 13 x 10^3 M_sun/年。在这样的红移下存在尘埃星暴意味着宇宙必须在很早的时候就在至少一些星系中强烈地形成恒星，否则就不会有足够的尘埃产生在这些红移下观察到的后代。这三个天体的宿主星系恒星质量都大于10^{11}太阳质量（如果不受引力透镜的影响），这在解释上存在困难，除非我们愿意接受它们的祖先要么以大于10 ^{11}太阳质量/年的速度形成恒星，要么是通过强烈的瞬时爆发形成的。对这些物体的光谱确认将是必不可少的。
2022-09-01 astro-ph.GA
CALIFA Spectroscopy of the Interacting Galaxy NGC 5394 (Arp 84): Starbursts, Enhanced [NII]6584 and Signs of Outflows and Shocks
我们调查的螺旋星系NGC 5394，这是强烈的相互作用与较大的螺旋NGC 5395（对是Arp 84），使用光学积分场光谱从CALIFA调查。空间分辨的等效宽度，发射线比和运动学揭示了许多与相互作用有关的特征，这些特征重塑了星系。$\rm Hα$图（与其他诊断发射线）显示了一个集中的中央（$r<1$ kpc）星暴和三个亮度较低的恒星形成区（一个在北臂远处），我们估计尘埃校正的总恒星形成率为3.39 $\rm M_{\odot}yr^{-1}$。然而，银河系的大部分，特别是外潮汐臂，都有一个星暴后的光谱，这是$\times 10^8$几年前，由前一个近星系触发的更广泛的恒星形成事件的证据。$\rm [NII]6584/Hα$比率在细胞核中较高，在中心达到0.63，我们认为这与高电子密度有关（$n_e\simeq 750$ $\rm cm^{-3}$来自$\rm [SII]{6717\over 6731}$比率）。我们发现一个强烈的蓝移NaI（5890，5896）吸收的中心区域，表明恒星爆发驱动的外流从核在估计的速度$\sim 223$公里$\rm s^{-1}$。CALIFA数据还显示在距核半径2.25 - 4kpc处有一个环形区，[NII]、[OI] 6300等与巴耳末线的比值升高，这是激波激发的证据，可能是相互作用触发的气体流入的结果。
2015-08-29 astro-ph.GA
Star cluster formation from giant molecular clouds in the Small Magellanic Cloud about 2 Gyr ago: their origin, structures, and kinematics
最近的观测发现，小麦哲伦星云（SMC）中星团（SC）的年龄分布在2 Gyr前有一个尖峰。然而，理论上尚不清楚是什么物理过程导致SMC中SC的突然形成。在这里，我们调查是否可以形成大规模的SC与初始质量超过$10^5$ $\text{M}_\odot$的SMC与大麦云云（LMC）的潮汐相互作用约2 Gyr ago，根据我们的新的模拟，其中包括分子氢形成的尘埃颗粒和SC内形成的巨型分子云（GMCs）。我们发现，由于LMC-SMC相互作用的潮汐力，质量大于$10^5$ $\text{M}_\odot$的GMCs的形成可以显著增强。我们还发现，引力束缚的大质量SC可以形成在这些GMC，虽然他们的平均恒星密度（$10^4$ $\text{M}_\odot \text{pc}^{-3}$）系统低于那些真正的球状星团（GC）。所有模拟的SC都具有扩散扩展的恒星包络，这些包络是由它们的出生GMC内的子集群的多次合并形成的。此外，我们发现，一些模拟的SC可以有相当大的全球内部旋转和周围的子结构。基于这些模拟结果，我们讨论了观测到的SMC中的SC的不同属性的起源和星系相互作用在从GMC形成大规模SC的物理作用。
2021-12-28 astro-ph.GA
PASSAGES: the wide-ranging, extreme intrinsic properties of Planck-selected, lensed dusty star-forming galaxies
PASSAGES（$Planck$分析引力透镜极端星爆的全天巡天）合作最近定义了30个引力透镜尘埃恒星形成星系（DSFG）的样本。这些罕见的，亚毫米级的天体使我们能够在宇宙正午看到星系中恒星形成的最极端位置的高分辨率视图。在这里，我们提出了强透镜分析的第一个主要汇编使用LENSTOOL通道，包括15个对象跨越$z=1.1-3.3$，使用互补信息从$0.6^{\prime\prime}$ -分辨率1毫米阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）和$0.4^{\prime\prime}$ 5厘米Jansky超大阵列连续成像，在串联与1.6 $μ$ m $Hubble$和光学成像与Gemini-S。放大倍率范围从$μ= 2 - 28$（中位数$μ=7$）开始，产生$L_{\rm IR} = 0.2 - 5.9 \times 10^{13}~L_\odot$的固有红外光度（中位数${1.4}\times 10^{13}~L_\odot$）和推断的$170-6300~M_\odot~{\rm yr}^{-1}$的恒星形成率（中位数$1500~M_\odot~{\rm yr}^{-1}$）。这些结果表明，PASSAGES天体包括一些已知的最极端的恒星爆发，甚至可以与最明亮的无透镜天体的光度相媲美，并通过透镜进一步放大。远红外连续区的固有尺寸很大（$R_{\rm e} = {1.7 - 4.3}$ …
2023-01-23 astro-ph.GA
Molecular clouds in the NGC 6334 and NGC 6357 region; Evidence for a 100 pc-scale cloud-cloud collision triggering the Galactic mini-starbursts
我们用NANTEN 2和ASTE对银河系中的孪生小型星暴NGC 6334和NGC 6357进行了新的CO（$J=$ 1-0，2-1和3-2）观测。我们检测到两个速度的分子组成的12公里秒的$^{-1}$速度分离，这是连续超过3度沿平面。在NGC 6334中，这两个分量在年轻的HII区域表现出相似的双峰强度分布，并通过桥特征连接起来。在NGC 6357中，我们发现了两个速度分量之间的空间互补分布以及速度的桥梁特征。基于这些结果，我们假设在过去的几百万年里，这两个区域的两个云相互碰撞，并触发了超过$\sim$ 100 pc的星暴的形成。我们认为，星爆的形成发生在$\sim$ 10-pc范围的碰撞区域，具有初始高分子柱密度。对于NGC 6334，我们提出了一个方案，其中包括由于非均匀的云分离的碰撞时期的空间变化。这可能解释了NGC 6334中年轻O型星的年龄差异从$10^4$岁到$10^6$岁;最近一次碰撞发生在$10^5$岁之间，碰撞方向是NGC 6334 I（N）和I中最年轻的恒星，它们表现出没有HII区的分子外流。对于NGC 6357来说，O型星是在几百万年前形成的，O型星的云分散是重要的。我们的结论是，云-云碰撞提供了一个可能的解释超过100 pc规模的最小星暴。
2018-01-25 astro-ph.GA
Chemical evolution of the Large Magellanic Cloud
我们采用一个新的化学演化模型来研究大麦云云（LMC）过去的恒星形成和化学富集历史。Ia型超新星的延迟时间分布最近透露的Ia型超新星调查纳入自洽的新模型。主要结果总结如下。目前的气体质量分数和恒星金属丰度以及贫金属恒星在[Fe/H]<-1.5时较高的[Ba/Fe]可以用具有更陡初始质量函数的模型来解释。在[Fe/H] ~ -0.6处观察到的较高[Mg/Fe]（> 0.3）和在[Fe/H] ~ -0.3处观察到的较高[Ba/Fe]（>0.5）可能是由于大约2 Gyr前显著增强的恒星形成。观察到的[Ca/Fe]-[Fe/H]关系以及[Fe/H]>-0.6时的[Ca/Fe]（<-0.2）与短延迟Ia超新星模型以及II型超新星爆炸机制可能导致的更有效的Ca损失一致。虽然金属丰度分布函数在2 Gyr前的恒星爆发模型中不显示双峰，但在2亿年前和2 Gyr前的双恒星爆发模型中显示特征双峰。在年龄-金属丰度关系中，观测到的[Fe/H]在约1.5 Gyr前的明显下降可以通过模型重现，在模型中，大量（约10^9 M_{sun}）贫金属（[Fe/H]<-1）气体可以被吸积到LMC上。
2012-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular gas content of gravitational-lensed quasars at cosmic noon
Nanjing University（南京大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Westlake University（西湖大学）；Guangxi University（广西大学）
研究通过CO观测发现，引力透镜类星体在宇宙 noon 时期具有较低的恒星形成效率和较弱的恒星爆发环境。
2025-10-16 astro-ph.GA
ALMACAL II: Extreme star-formation-rate densities in a pair of dusty starbursts at $z = 3.442$ revealed by ALMA 20-milliarcsec resolution imaging
利用ALMA超高空间分辨率（$\sim 20 \, {\rm mas}$）观测了一对位于$z = 3.442$的亚毫米星系（ALMACAL-1（A-1：$S_{\rm 870 μm} = 6.5 \pm 0.2 \, {\rm mJy}$）和ALMACAL-2（A-2：$S_{\rm 870 μm} = 4.4 \pm 0.2 \, {\rm mJy}$））中的$920 \, {\rm μm}$和$1.2 \, {\rm mm}$尘埃连续体。A-1和A-2的光谱红移已经通过偶然探测到多达9条发射线得到证实。我们的超高空间分辨率数据显示，在这些恒星爆发中，大约有一半的恒星形成是由一个单一的紧凑的团块（$\sim 350 \, {\rm pc}$的半高宽大小）。该结构由$920 \, {\rm μm}$和$1.2 \, {\rm mm}$的独立数据集证实。所有这些团块的恒星形成率（SFR）表面密度都非常高，从$Σ_{\rm SFR} \sim 1200$到$\sim 3000 \, {M_\odot \, {\rm yr}^{-1} \, {\rm kpc}^{-2}}$，是高红移星系中发现的最高密度。A-1和A-2很可能是被耀变体宿主引力放大的背景源的透镜成分。如果是这样的话，源的有效半径将是$R_{\rm eff} \sim 40 \, {\rm pc}$，缩小的SFR面密度将是$…
2016-07-21 astro-ph.GA
Ultra-faint [CII] emission in a redshift = 2 gravitationally-lensed metal-poor dwarf galaxy
在红移z=1-2的极端发射线星系（EELG）提供了一个独特的观点，贫金属，星暴源，可能是在z $\geq6$宇宙再电离的驱动程序。然而，EELG的分子气体储层-其强烈的恒星形成的燃料-仍然超出了现有设施的范围。我们提出了一个z=1.8的强透镜EELG SL 2S 0217的ALMA [CII]和PdBI CO（2-1）观测结果，它是一个明亮的莱曼- $α$发射体，金属丰度为0.05 $Z_\odot$。我们获得了[CII]线的试验性（3-4 $σ$）检测，并根据合成图像和可分辨平面分析，将[CII]/SFR比值的上限设定为$\leq1\times10^6$ $L_\odot$ /（$M_\odot$ yr $^{-1}$）。未检测到CO（2-1）排放。光电离模型表明，高达80%的[CII]发射来自中性或分子气体，尽管我们不能排除气体完全电离。非常微弱的[CII]发射与附近的贫金属矮星和高红移莱曼- $α$发射体以及流体动力学模拟的预测一致。然而，[CII]线是30 $\times$暗比De Looze等人的预测。[CII]-SFR关系的本地矮星，说明了危险的外推本地校准的关系高红移，贫金属星系。
2021-03-28 astro-ph.GA
Constraints on the Minor Merging and Star Formation History of the Wolf-Rayet Galaxy NGC 5430 Through Observations
我们使用多波长分析的新观察到的分子气体（12 CO和13 CO（1-0））与干涉仪CARMA和档案恒星形成示踪剂约束的相互作用，合并和恒星形成的历史偏离中心的小合并，一个三螺旋棒星系NGC 5430和它的卫星嵌入在酒吧。NGC 5430棒中分子气体的形态在我们的分辨率中显示出最近相互作用的最小迹象。过去星系相互作用的明显形态残留物是一个不对称的螺旋臂，包含更多的分子气体，并表现出比两个主臂更高的恒星形成率（SFR）表面密度。旋转曲线分析表明NGC 5430与其卫星在几个陀螺仪前发生了碰撞。恒星形成的历史是通过使用跟踪不同时间尺度（红外线，无线电连续谱和H-α）的SFR来限制的。碰撞发生在5 - 10百万年前，触发了沃尔夫-拉叶星在东棒末端的短暂偏离中心的星暴。在过去，沃尔夫-拉叶星暴期间的全球SFR峰值为35 Msun/yr。目前，合并驱动的星暴正在迅速衰减，当前全球SFR已降至银河系的值。SFR将继续衰减，如目前的致密气体量所示（由HCN（1-0）示踪）。尽管如此，全球SFR仍然由Wolf-Rayet区域而不是环核区域主导。与其他棒星系相比，环核区的致密气体含量特别低，恒星形成活动低，气体浓度高。分子气体的物理性质推断使用大速度梯度（LVG）的计算。建议NGC 5430与其卫星的初始质量比为7：1-20：1的中间值。
2015-08-22 astro-ph.GA
Planck's Dusty GEMS. VII. Atomic carbon and molecular gas in dusty starburst galaxies at z=2 to 4
碳原子的[CI] 1-0和[CI] 2-1亮谱线正越来越多地成为高红移星系中冷中性气体的示踪剂。在这里，我们提出了这些线的观测在11个星系的普朗克尘埃GEMS，最明亮的引力透镜星系的银河系外亚毫米天空探测的普朗克卫星。我们对7个星系进行了[CI] 1-0测量，对8个星系进行了[CI] 2-1测量，其中包括4个测量了两条线的星系。我们用我们的观察来约束气体激发机制，激发温度，光学深度，原子碳和分子气体质量，和碳丰度。L_CI/L_ FIR的比值与在本地宇宙中发现的相似，表明在过去的12 Gyr中，通过原子碳的总冷却预算没有发生强烈的变化。这两条谱线在光学上都很薄，并且跟踪1 - 6 x 10^7 M太阳的碳原子。对于α_CO=0.8 M_sun/ [K km s^-1 pc^2]的“ULIRG”CO到H_2的转换因子，碳与H_2的丰度比X_CI在2.5到4 x 10^-5之间。从[CI] 1-0和CO导出的分子气体质量的比率同意在测量不确定度的5个星系，并优于2的因素与[CI] 1-0测量，仔细考虑CO激发后。这并不支持强烈的高红移星暴星系拥有大量“CO暗”气体的想法。这些结果也支持了对大质量、尘埃、高红移星暴星系的分子气体质量估计的共同假设，尽管用两种示踪剂获得的质量之间的良好一致性不能作为对α_CO或X_CI的独立确认。
2018-12-11 astro-ph.GA
The kiloparsec-scale star formation law at redshift 4: wide-spread, highly efficient star formation in the dust-obscured starburst galaxy GN20
我们提出了高分辨率观测的880 $μ$ m（休息帧FIR）连续发射的z $=$ 4.05亚毫米星系GN 20从IRAM高原德布尔干涉仪（PdBI）。这些数据解决了这个非透镜星系中恒星形成的模糊，尺度为0.3 $^{\prime\prime}$ $\times$ 0.2 $^{\prime\prime}$（$\sim$ 2.1 $\times$ 1.3千秒差距）。观测结果揭示了一个明亮的（16 $\pm$ 1 mJy）尘埃星爆中心的冷分子气体水库，并显示出一个酒吧状的延伸沿主轴。与HST/WFC 3图像的显著反相关表明，恒星爆发周围的大量尘埃严重掩盖了静止帧的紫外/光学发射。与1.2毫米PdBI连续数据的比较显示，没有证据表明在整个源的不确定性，扩展的恒星形成一致的尘埃属性的变化，和峰值恒星形成率表面密度（119 $\pm$ 8 M $_{\odot}$年$^{-1}$千分之$^{-2}$）意味着在GN 20的恒星形成仍然是次爱丁顿规模下降到3千分之$^2$。我们发现，恒星形成的效率是最高的中心区域的GN 20，导致解决恒星形成法的$Σ_{\rm SFR}$ $\sim$ $Σ_{\rm H_2}^{\rm 2.1\pm1.0}$的幂律斜率，和GN 20位于正常的恒星形成盘的序列之上，这意味着在恒星形成法的分散性不仅仅是由于形态或转换因子的选择。这些数据扩展了以前的证据，每自由落体时…
2014-12-05 astro-ph.GA
Extinction and nebular line properties of a Herschel-selected lensed dusty starburst AT z=1.027
我们介绍了哈勃空间望远镜（HST）WFC 3成像和棱镜光谱观测的{ \it赫歇尔}选择引力透镜星暴星系HATLAS SJ 1429 -0028。透镜系统由一个位于$z=0.218$的边缘朝前的盘状星系和一个位于$z=1.027$的几乎完整的红外发光星系爱因斯坦环组成。WFC 3光谱与G102和G141 grisms，覆盖波长范围为0.8至1.7 $μ$ m，导致检测H $α$ +[NII]，H $β$，[SII]，和[OIII]的背景星系，我们测量线通量和比率。$7.5 \pm 4.4$的巴耳末线比H $α$ /H $β$，当用[NII]校正时，导致了$E(B-V)=0.8 \pm 0.5$星暴星系的消光。以$Hα$为基础的恒星形成率，经过消光修正后，为$60 \pm 50$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$，低于从总红外光度中得到的390 $\pm$ 90 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的瞬时恒星形成率。我们还比较了HATLASJ 1429 -0028与其他恒星形成和亚毫米明亮星系的星云线比。星云的线比是一致的内在的超亮红外星系没有证据的活动星系核（AGN）的激发。我们估计HATLAS J1429 -0028的金属丰度$12 + log(O/H)$为8.49 $\pm$ 0.16。对于恒星质量为$\sim 2 \times 10^{11}$ M $_…
2015-03-30 astro-ph.GA
Physical properties and evolutionary state of the Lyman alpha emitting starburst galaxy IRAS 08339+6517
虽然莱曼α辐射（Lyman alpha emission，Lya）是在高红移下大质量恒星形成的最常用的示踪剂之一，但需要正确理解中性气体的辐射传递效应，才能正确量化宇宙历史上的恒星形成率。我们正在进行一项研究Lya发射特性的计划（光谱分布，空间分布，与Balmer线强度的关系，......）在几个星暴星系中我们在这里给出了IRAS 08339+6517的结果。利用演化的群体合成模型，我们描述了星暴的性质（紫外连续谱、H α、总红外和X射线辐射等），它在大约5-6百万年前将1.4e+8 Mo的气体转化为恒星。除了中央紧凑的发射斑点，我们已经确定了一个弥漫的Lya发射组件顺利地分布在整个中心区域的IRAS 08339+6517。这种漫射发射在空间上与UV连续谱、Halpha发射或Halpha/Hbeta比解耦。局部和全球范围内，Lya/Halpha比低于情况B的预测，即使在红化校正后，整体Lya逃逸分数仅为4%。我们的结论是，在IRAS 08339+6517中，Lya光子被中性气体的外流壳层共振散射导致它们被尘埃高效破坏，这解释了测量到的低Lya逃逸分数。这些结果再次强调了在使用Lya推导高红移星系中的恒星形成率时，适当校正散射和转移效应的重要性。
2014-03-30 astro-ph.GA
FOREST Unbiased Galactic plane Imaging survey with the Nobeyama 45 m telescope (FUGIN). VI. Dense gas and mini-starbursts in the W43 giant molecular cloud complex
作为FUGIN项目的一部分，我们在盾板臂（$l\sim {30^\circ}$）的切线方向上对W 43巨分子云复合体进行了新的大尺度$^{12}$ CO、$^{13}$ CO和C $^{18}$ O $J=$ 1- 0观测。由$^{12}$ CO示踪的低密度气体分布在150 pc $\times$ 100 pc（$l \times b$）以上，并具有大的速度弥散（20-30 km s $^{-1}$）。然而，C $^{18}$ O追踪到的致密气体位于W 43 GMC复合体中的W 43 Main、G30.5和W 43 South（G29.96-0.02）高质量恒星形成区，这些区域具有星团结构。我们发现至少有两个云的速度差$\sim$ 1 - 0 -20公里秒$^{-1}$，这两个很可能是物理上与这些高质量的恒星形成区的高$^{13}$ CO $J=$ 3-2，$J =$ 1-0的强度比和形态对应的红外尘埃排放的结果的基础上。这些云在W 43 Main、G30.5和W 43 South的速度分离太大，以至于每个云都无法被引力束缚。与W51和M17 GMC相比，W 43 GMC的致密气体具有高的局部柱密度，而整个GMC的“当前SFE”（$\sim 4\%$）较低。我们认为，超音速云-云碰撞假说可以解释W 43 GMC复合体中局部小爆发和致密气体形成的起源。
2020-05-14 astro-ph.GA
Planck's Dusty GEMS: Gravitationally lensed high-redshift galaxies discovered with the Planck survey
我们提出了一个分析的11个明亮的远红外/亚毫米源发现，通过结合普朗克调查和后续的赫歇尔-SPIRE成像。每个源的红移z=2.2-3.6，通过在IRAM 30-m望远镜上使用EMIR进行盲红移搜索获得。在IRAM和SMA获得的干涉测量，以及在CFHT和VLT获得的光学/近红外成像显示出与强引力透镜源一致的形态。另外，还分别用JCMT/SCUBA-2和IRAM/GISMO在850 μ m和2 mm处进行光度测定。所有天体都是明亮的孤立点源，在SPIRE的18弧秒光束中，波长为250 um，光谱能量分布峰值在SPIRE的350 um或500 um波段附近，远红外视光度高达3x10^14 L_sun。它们的形态和大小，CO线宽和光度，尘埃温度和远红外光度提供了额外的经验证据，表明它们是强引力透镜高红移星系。我们讨论了它们的尘埃质量和温度，并使用额外的WISE 22微米测光和模板拟合，以排除活动星系核加热的总红外光度的显着贡献。在1.4 GHz的FIRST中检测到六个源。四个的通量密度比当地的远红外无线电相关性预期的要亮，但在以前发现的高Z亚毫米星系的范围内，一个有FIR发射的赤字，6个与当地的相关性一致。我们的来源的全球尘埃气体比和恒星形成效率主要在大规模，富含金属，强烈，高红移恒星爆发的预期范围内。目前正在进行一项广泛的多波长后续方案，以进一步确定这些来源及其内部的强烈恒星形成的特征。
2015-06-05 astro-ph.GA
Spatially Resolved Water Emission from Gravitationally Lensed Dusty Star Forming Galaxies at z $\sim$ 3
水（$\rm H_{2}O$）是宇宙中最普遍存在的分子之一，具有明亮的毫米波发射线，用当前一代的仪器很容易在高红移处观察到。已知$\rm H_{2}O$，p $-$ $\rm H_{2}O$（202 $-$ 111）（$ν_{rest}$ = 987.927 GHz）的低激发跃迁在远红外（FIR）光度（L $_{\rm FIR}$）的许多数量级上追踪与活动星系核（AGN）的存在无关的远红外（FIR）辐射场。这表明这种转变主要是由于恒星的形成。在本文中，我们提出了空间（$\sim$ 0.5弧秒对应于$\sim$ 1千秒差距）和光谱分辨（$\sim$ 100公里$^{-1}$）的观测pPDMATHABMN $\rm H_{2}O$（202 $-$ 111）在一个样本的四个强引力透镜高红移星系的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）。除了增加$\rm H_{2}O$观测到的亮星系（$ > $ $10^{12}$ L $_{\odot}$）的样本外，本文还首次在高红移下研究了分辨尺度上的L $_{\rm H_{2}O}$ /L $_{\rm FIR}$关系。我们发现，在星爆和活动星系核中，$_{\rm H_{2}O}$和$_{\rm FIR}$在全球和分辨的千秒差距尺度上都是相关的，平均$_{\rm H_{2}O}$ /$_{\rm FIR}$ = $2.76^{+2.15}_{-1.2…
2019-06-13 astro-ph.GA
The Post-Starburst Evolution of Tidal Disruption Event Host Galaxies
我们约束最近的恒星形成历史的宿主星系的8个光学/紫外探测潮汐破裂事件（TDEs）。六个宿主的快速恒星爆发持续时间小于2亿年，结束于10到1000万年前，这表明TDE在它们的宿主的后恒星爆发演化中出现在不同的时间。如果被破坏的恒星在爆发或之前形成，爆发后的年龄限制了它的质量，通常不包括O星、大多数B星和高质量A星。如果星暴起源于星系合并，那么星暴开始的时间限制了合并的时间尺度，因此在大多数宿主中合并的质量比大于12：1。这种不寻常的比例，如果也是中央超大质量黑洞（SMBH）的二进制，不利于TDE率的情况下，提高了二进制，但不敏感的质量比。对于大多数宿主来说，爆发中产生的恒星质量分数为0.5-10%，不足以解释观测到的TDE速率增加30- 200倍，这表明宿主的核心恒星浓度更重要。TDE宿主的恒星质量为10^9.4 ~ 10^10.3兆太阳，与SDSS体积校正的静态巴耳末强对比样本一致，意味着SMBH质量为10^5.5 ~ 10^7.5兆太阳。减去主机的吸收线光谱，我们发现发射线，至少有五个主机的电离源不一致的恒星形成，而不是可能与环核气体，合并冲击，或后AGB星。
2017-03-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Strongly Lensed Dusty Starburst of an Intrinsic Disk Morphology at Photometric Redshift of $z_{\rm ph}>7$
本文报道强透镜源 COSBO-7 在测光红移大于 7 处呈现本征盘状形态，结合 JWST 和 ALMA 数据揭示其剧烈星暴与高尘埃温度，对早期宇宙星系形成理论提出重大挑战。
2024-07-04 astro-ph.GA
Molecular clouds in the Cosmic Snake normal star-forming galaxy 8 billion years ago
当代星系中的冷分子气体是以离散的云复合体的形式构成的。这些巨大的分子云（GMC），具有$10^4$ - $10^7$太阳质量和5-100秒差距的半径，是恒星形成的种子。在遥远星系中如此小的尺度上突出分子气体结构在观测上是具有挑战性的。在两个极端的亚毫米星系中，只有少数的分子云被报道在高红移。在这里，我们寻找GMC在一个典型的银河系祖在z = 1.036。使用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），我们以高分辨率绘制了这个引力透镜星系的CO（4-3）发射，读数低至30秒差距，这与附近星系的CO观测分辨率相当。我们确定了17个分子云，其特征是质量，表面密度和超音速湍流，所有这些都比当今的类似物高10-100倍。这些性质对GMC的普遍性提出了质疑，并表明GMC继承了周围星际介质的性质。测得的云气体质量与银河系中可见的恒星团块质量相似，数量相当。这证实了分子云的形成是由遥远的湍流星系气体盘的碎片，然后变成恒星团，在宇宙中午的星系中随处可见。
2019-09-17 astro-ph.GA
Star formation history and environment of the dwarf galaxy UGCA 92
我们提出了一个定量的恒星形成的历史，附近的矮星系UGCA 92。这颗不规则矮星位于本星系群附近的一个强银河系消光区（IC 342星系群）。用HST/ACS将该星系分解成恒星，包括老红巨星分支。我们建立了一个解析的恒星星族模型，并测量了恒星形成率和金属丰度随时间的变化。主要的恒星形成活动期发生在8 - 14 Gyr前。这些恒星大多贫金属，平均金属丰度[Fe/H] ~ -1.5-2.0 dex。大约84%的恒星质量是在这一事件中形成的。也有迹象表明，最近的恒星形成开始约1.5 Gyr前，并继续到现在。在这一事件中的恒星形成显示出适度的增强，从约2亿年前到3亿年前。这是非常可能的，正在进行的恒星形成期有较高的金属丰度约-0.6-0.3德克斯。UGCA 92通常被认为是星爆星系NGC 1569的伴星。比较UGCA 92和NGC 1569的恒星形成历史，我们发现这两个星系最近的恒星形成事件之间没有因果关系或时间联系。我们认为，NGC 1569的星暴现象与该星系最近的矮邻居无关，也不会影响它们的恒星形成历史。
2012-03-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular gas and star formation in nearby starburst galaxy mergers
本研究利用FIRE-2模型分析星系并合中巨星分子云的演化，发现并合中分子气体面密度与速度弥散显著增加且维里参数升高，表明恒星反馈驱散气体，且高维里参数下气体消耗时间缩短，暗示除自引力外存在其他机制促进星暴并合中的恒星形成。
2023-03-31 astro-ph.GA
Large turbulent reservoirs of cold molecular gas around high-redshift starburst galaxies
处于宇宙恒星形成高峰期的星暴星系是宇宙中最极端的恒星形成引擎之一，产生的恒星超过1亿年。这些星系的恒星形成率超过每年100 $M_\odot$，需要大量的冷分子气体被输送到它们的核心，尽管有来自恒星或活动星系核的强烈反馈。因此，星暴星系是解开这种反馈与星系生长之间关键相互作用的理想目标。次甲基阳离子CH $^+$对于这种研究是最有用的分子，因为它不能在没有超热能输入的情况下在冷气体中形成，因此它的存在突出了机械能或强UV辐射的耗散.在这里，我们报告的检测CH $^+$（J=1-0）的光谱中的六个透镜星暴星系的红移z~2.5的发射和吸收线。该谱线具有如此高的激发临界密度，以至于它仅在非常致密（$>10^5$ cm $^{-3}$）的气体中发射，并且在低密度气体中被吸收。我们发现，CH $^+$发射线，这是更广泛的1000公里秒$^{-1}$，起源于密集的冲击波提供动力的热银河风。CH的$^+$吸收线揭示了冷（$T\sim 100$ K）、低密度气体的高度湍流的储存库，这些气体延伸到恒星爆发核心（半径<1 kpc）之外（>10 kpc）。我们表明，星系风维持湍流在10千秒差距尺度的环境中的星暴核心，处理这些环境成多相，引力约束水库。然而，发现质量流出率不足以平衡恒星形成率。因此，这些水库需要另一个质量输入，这可能是由正在进行的合并或冷流吸积提供的。我们的研究结果表明，银河反馈，加上湍流…
2017-08-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
A survey of the cold molecular gas in gravitationally lensed star-forming galaxies at z>2
利用澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）对南极望远镜（SPT）发现的强透镜高红移尘埃星形成星系（DSFG）进行了CO J=1-0和J=2-1谱线观测。我们的样品包括17个来源，有CO为基础的光谱红移获得的阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列（ALMA）和阿塔卡马探路者实验（APEX）。我们检测到所有的源与已知的红移在CO J=1-0或J=2-1。在7毫米的连续谱中检测到12个源。使用CO到气体质量转换因子α_CO=0.8 M_sun（K km/s pc^2）^{-1}，推导出的CO光度值意味着气体质量在（0.5-11）x10^{10} M_sun范围内，气体耗尽时间尺度<2亿年。结合CO光度和尘埃质量，以及一个固定的气尘比，我们得到的α_CO因子在0.4-1.8的范围内，类似于在其他星爆系统中发现的。我们发现样本内的α_CO值的小分散，即使在个别情况下，灰尘和气体的空间分布的固有变化可能会导致基于灰尘的α_CO估计。我们发现，基于CO线宽与光度关系（mu_CO）的透镜放大因子是高度不可靠的，但特别是当mu<5时。最后，气体和动力学质量的比较表明，在SPT DSFG样品中，平均分子气体分数在z=2-5处保持相对恒定。
2016-02-01 astro-ph.GA
Unraveling the Mystery of the Low CO-to-H$_2$ Conversion Factor in Starburst Galaxies: RADEX Modeling of the Antennae
本文通过ALMA多跃迁观测和RADEX建模首次分辨测量了触角星系在GMC和kpc尺度上的CO-to-H$_2$转换因子，发现其值约为银河系值的四分之一，并揭示其与CO强度、$^{13}$CO/CO比值及速度弥散的相关性，为星暴区域分子气体质量估计提供了新方法。
2024-06-09 astro-ph.GA
Understanding the Nature of an Unusual Post-Starburst Quasar with Exceptionally Strong Ne V Emission
本文介绍了在SDSS-III BOSS巡天中发现的一个$z = 0.94$类星体SDSS J004846.45-004611.9。这一光谱的视觉分析揭示了高度增宽和蓝移的窄发射线，特别是[Ne~V] $\lambda3426$和[O~III] $\lambda5007$，流出速度为4000 km/s $^{-1}$，以及异常大的[Ne V] $\lambda3426$ /[Ne III] $\lambda3869$比。气体在更高的流出速度下表现出更高的电离，这表明强大的流出和高电离线的不寻常强度之间存在联系。SED和源的$i - \text{W3}$颜色显示，它很可能是一个“核心”极红类星体（核心ERQ）;一个年轻活动星系核的候选群体，正在猛烈地“吹出”中心的气体和尘埃。宿主星系光在其光谱中的主导地位及其在SDSS S82区域的偶然位置使我们能够测量其恒星形成历史并首次在ERQ中调查变异性。我们的分析表明，SDSS J004846.45-004611.9经历了一个短暂的星爆阶段4亿年前，随后被淬灭，可能表明恒星形成淬灭和活动星系核活动的开始之间的时滞。我们还发现，强烈的灭绝可以独特地归因于活动星系核，并不坚持在宿主星系，矛盾的情况下，源最近已经从一个尘埃亚毫米星系过渡。在我们相对较浅的光度数据中，源在剩余帧中的$0.24-2.4~μ$ m处似乎没有变化，很可能是由于宿主星系星光在这…
2022-03-10 astro-ph.GA
The role of galactic winds fueling central starbursts and quasars in the FIRE cosmological simulations
该研究基于FIRE模拟提出星系风堆积机制：最后一次强星系风在CGM堆积气体，随后以高流入率回灌星系，为中央星暴和类星体提供燃料。
2025-10-22 astro-ph.GA
Physical properties of the circumnuclear starburst ring in the barred Galaxy NGC 1097
利用亚毫米波阵对Seyfert 1/星暴环星系NGC 1097进行了高分辨率12 CO（J = 2 - 1）、13 CO（J = 2-1）和12 CO（J = 3-2）成像，研究了1 kpc环核星暴环的物理和运动学性质。用Pa_alpha谱线的HST图中的单个星团来确定恒星的形成速率，并与分子气体的性质进行了比较。在三条CO谱线中，分子环在200- 300 μ c的GMA尺度下被分解成单个的团簇。在1.5x1.0（105 x70 pc）~（12）CO（J = 2-1）图中，尘埃带与星暴环的交叉点（与轨道拥挤区有关）被分解为两个物理/运动学上截然不同的特征。与尘埃带相关的团块具有更宽的线宽，更高的表面气体密度和更低的恒星形成率，而与星暴环相关的窄线团块具有相反的特征。Toomre-Q值在环半径处小于1，表明分子环在GMA尺度下是引力不稳定的。团簇的气体质量的线宽和面密度显示出与大尺度动力学相关的方位角变化。另一方面，恒星的形成速率并不受动力学的显著影响，但与12 CO（J = 3-2）和12 CO（J = 2-1）的强度比有相关性，它追踪了与恒星形成相关的密度更大的气体。我们解决CO地图，特别是在轨道拥挤区域，第一次证明观测的物理/运动学性质的GMAs的影响，在NGC 1097的大尺度的酒吧位动力学。
2011-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Star Formation Laws in a Starburst Galaxy At Redshift 3 Resolved with ALMA
利用ALMA获得的高分辨率（亚千秒差距尺度）亚毫米数据，我们分析了恒星形成率（SFR），气体含量和运动学在SDP 81，一个引力透镜恒星形成星系在红移3。我们估计在这个星系最亮的星系团中的SFR面密度（$Σ_{\mathrm{SFR}}$）为$357^{+135}_{-85}\,\mathrm{M_{\odot}\,yr^{-1}\,kpc^{-2}}$，面积为$0.07\pm0.02\,\mathrm{kpc}^2$。利用CO $\,$（5-4）的强度加权速度，我们测量了天空平面中的湍流速度色散，并发现了恒星形成团的$σ_{\mathrm{v,turb}} = 37\pm5\,\mathrm{km\,s}^{-1}$，与以前的估计沿着视线一致。我们的气体表面密度，自由落体时间和湍流马赫数的测量结果表明，湍流的作用是至关重要的，以解释所观察到的SFR在这个集群。Kennicutt Schmidt（KS）关系预测$Σ_{\mathrm{SFR,KS}} = 52\pm17\,\mathrm{M_{\odot}\,yr^{-1}\,kpc^{-2}}$的SFR表面密度，而Krumholz、Dekel和McKee（KDM）的单自由落体模型预测$Σ_{\mathrm{SFR,KDM}} = 106\pm37\,\mathrm{M_{\odot}\,yr^{-1}\,kpc^{-2}}$。与…
2018-04-05 astro-ph.GA
Mergers all the way down: stellar collisions and kinematics of a dense hierarchically forming massive star cluster in a dwarf starburst
通过矮星系并合星暴的逐恒星模拟，发现层级并合形成致密大质量星团，其表面密度接近高红移观测值，并产生碰撞增长的超大质量恒星及星团内多代恒星的运动学差异。
2025-10-09 astro-ph.GA
A spectroscopic census of the M82 stellar cluster population
我们提出了一个光谱研究的星团人口的M82，原型星暴星系，主要是基于新的双子座北多目标光谱的49个星团。这些观测结果构成了迄今为止最大的河外年轻星团光谱数据集，几乎连续覆盖整个星系;我们使用这些数据来推断有关星团以及M82后星爆盘和核星爆环境的信息。光谱测年法将星团的核和盘的年龄定位在（7，15）和（30，270）Myr之间，分布峰值分别在~10和~140 Myr。我们发现星系团的径向速度在（-160，220）km/s（wrt的星系中心）和视线Na I D星际吸收线速度在（-75，200）km/s，在许多情况下完全脱离了星系团。由于盘簇径向速度位于星系旋转曲线的平坦部分，我们得出结论，它们包括一个规则的轨道系统。我们的观察表明，大部分的人口是由于近距离接触M81 ~ 2.2亿年前。在棒上的固体旋转中发现了原子核中的团簇。可能检测到的WR功能在其光谱表明，团簇形成继续在中央星爆区。我们还报告了在M82晕中可能发现的两个年龄大于8 Gyr的古老星团。使用这些测量和简单的动力学考虑，我们得出了一个玩具模型的无形的物理结构的星系，并确认存在两个占主导地位的螺旋臂。
2009-06-10 astro-ph.GA
Detailed lens modeling and kinematics of the submillimeter galaxy G09v1.97. An analysis of CO, H2O, H2O+, and dust continuum emission
Chalmers University of Technology（查尔姆斯理工大学）；Durham University（杜伦大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）；Newcastle University（纽卡斯尔大学）；Nanjing University（南京大学）
研究通过高分辨率观测分析G09v1.97的尘埃、CO、H2O和H2O+发射，揭示其旋转盘结构及可能的潮汐尾或喷流，表明近期相互作用触发了高恒星形成率。
2026-01-21 astro-ph.GA
SQuIGG$\vec{L}$E: Ubiquitous Cool Gas Outflows with Large Mass-Loading Factors in $z\sim0.7$ Post-starburst Galaxies
Texas A&M University（德克萨斯农工大学）；Princeton University（普林斯顿大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；University of Pittsburgh（匹兹堡大学）
本研究利用SQuIGG$\vec{L}$E巡天数据，发现中等红移后星暴星系普遍存在大质量载荷因子的冷气体外流，且外流速度随熄灭时间递减，可能是先前星暴或活动星系核活动的遗迹，对快速熄灭起关键作用。
2026-09-28 astro-ph.GA
Shutting down or powering up a (U)LIRG? Merger components in distinctly different evolutionary states in IRAS 19115-2124 (The Bird)
我们提出了新的SINFONI近红外积分场单元（IFU）光谱和SALT光学长缝光谱特征的历史附近合并的发光红外星系，被称为鸟（IRAS 19115 -2114）。IFU数据立方体的近红外线比图和SALT光谱的恒星星族拟合现在允许在我们以前的自适应光学数据中发现的三重系统上的恒星形成（SF）的年代测定。在线比诊断图中，不同的分量分离得非常清楚。一个离核的纯恒星爆发占了鸟的SF的60-70%，年龄为4-7百万年，并且有相当恒定的潜在恒星星族长期恒星形成的迹象。相比之下，质量最大的核心在超过4000万年的恒星暴增年龄时被淬灭，并显示出活动星系核活动的萌芽迹象。次级质量核处于中间阶段。这两个主要的组成部分都有一些较老的恒星，这与1 Gyr前第一次相遇时触发的星暴相一致。对这段历史最简单的解释是三重合并，其中强烈的恒星形成成分后来加入。我们检测不同阶段的多种气体流动。“鸟”号提供了一个在同一系统中见证星系演化的多个阶段的机会; SF的触发和淬灭，以及AGN活动的早期出现。它也作为一个警示说明解释的观测与较低的空间分辨率和/或没有红外数据。在高红移的情况下，这个系统看起来就像是一个隐藏着关键部分的恒星暴，有被误解的危险。
2017-01-04 astro-ph.GA
