Resolving star-forming clumps in a z $\sim$ 2 lensed galaxy: a pixelated Bayesian approach
提出了一种应用于引力透镜星系积分场光谱观测的像素化源重建方法。我们证明了这种方法的有效性在一个案例研究的cluerical形态的一个$z \sim 2$透镜星系背后的群体规模的透镜。我们使用贝叶斯前向源建模方法来重建源星系的表面亮度分布在一个均匀的像素化网格,同时占图像点扩散函数(PSF)。像素化方法对低至100 pc的块尺寸敏感,并且与更传统的射线跟踪方法相比,解决了更小的块尺寸,其中信噪比(SNR)提高了几乎十倍。
2021-04-15 astro-ph.GA
Prediction of Supernova Rates in Known Galaxy-galaxy Strong-lens Systems
我们提出了一个新的战略,发现强透镜超新星(SNe)通过监测已知的星系尺度强透镜系统。强透镜超新星是研究宇宙学、星系演化和恒星星族的潜在有力工具,但它们极其罕见。通过瞄准已知的强透镜恒星形成星系,我们的策略显着提高了透镜SNe的检测效率相比,盲目的搜索。作为一个参考样本,我们编译了128星系星系强透镜系统从斯隆透镜ACS调查(SLACS),SLACS的质量调查,重子振荡光谱巡天发射线透镜巡天。在该样本中,我们估计强晶状体Ia型SN(SNIa)和核心塌陷SN(CCSN)的发生率分别为每年$1.23 \pm 0.12$和$10.4 \pm 1.1$事件。预期透镜SN图像将广泛分离,中值分离为2 arcsec。假设最高度放大的SN图像的保守基准透镜放大系数为5,我们预测,单次访问深度为24.7 mag(5个$σ$点源,$r$带)和5天节奏的监测程序每年可以在该样本中检测到0.49个强透镜SNIa事件和2.1个强透镜CCSN事件。我们提出的有针对性的搜索策略是特别有用的迅速和有效的识别和后续观察强透镜SN候选人。它还允许具有小视场和有限时间的望远镜通过双光束扫描策略有效地发现强透镜SNe。
2018-08-15 astro-ph.GA
Star Formation at z=2.481 in the Lensed Galaxy SDSS J1110+6459: Star Formation down to 30 parsec scales
我们目前的测量恒星形成的表面密度,恒星形成的团块光度函数,和团块大小分布函数,透镜星系SGAS J111020.0+645950.8在红移z=2.481。我们探测的物理尺度,半径r=30- 50 pc,比在这些红移下研究的尺度要小得多。我们在这些小团块中发现的恒星形成表面密度与以前在类似红移下测量的其他透镜星系的表面密度一致。在这个透镜星系中,22%的静止帧紫外光来自小团块,r<100 pc。在重叠范围内,该透镜星系的团簇光度函数与z~0星系的团簇光度函数非常相似。在这个星系中,小于100 pc的恒星形成区域-目前的望远镜在这些红移下通常无法分辨的物理尺度-是遥远宇宙中恒星形成的重要位置。如果这个星系具有代表性,这可能与遥远宇宙中恒星形成的临界尺度为1千秒差距的理论相矛盾。相反,我们的研究结果表明,目前的望远镜还没有解决大部分宇宙时间内星系中恒星形成活动的临界尺寸尺度。
2017-07-03 astro-ph.GA
Discovery of a lensed ultrabright submillimeter galaxy at z=2.0439
我们报告了一个位于$z=2.0439$的超亮透镜亚毫米星系(SMG),{ \it WISE} J132934.18+224327.3,它是由{ \it AllWISE}和{ \it Planck}紧凑源目录的全天空互相关确定的,目的是寻找亚毫米星系SMMJ 2135(宇宙睫毛)的明亮类似物。对候选者的SCUBA-2观测档案进行检查,发现一个通量(S $_{850 μm}$ = 130 mJy)源与{ \it Planck}测量值一致。SCUBA-2源的质心与{ \it AllWISE}中红外源的位置在1角秒内重合,并且值得注意的是,在可见光波长下的{ \it HST}图像中与弧形透镜星系重合。用10.4 m GTC获得的这个透镜星系的低分辨率静止帧紫外光谱揭示了星暴星系的典型吸收线。Gemini-N近红外光谱提供了H $_α$发射的清晰检测。透镜源似乎被$z = 0.44$的大质量前景星系团透镜引力放大,用Lensool建模表明透镜放大因子为$11\pm 2$。我们确定了$(1.3 \pm 0.1) \times 10^{13}$ $L_\sun$的固有静止帧8-1000- $μ$ m光度$L_{\rm IR}$,以及$\sim 500-2000$ $M_\sun yr^{-1}$的可能恒星形成率(SFR)。SED显示出与Cosmic Eyelash从光学中/红外到亚毫米/无线电的…
2017-07-08 astro-ph.GA
High Resolution spatial analysis of a z $\sim$ 2 lensed galaxy using adaptive coadded source-plane reconstruction
我们提出了空间分辨分析的透镜星系,SDSS 1958 +5950在$z = 2.225$,从剑桥斯隆巡天宽弧在天空中(CASSOWARY)。我们使用我们的新的高分辨率成像数据来构建一个强大的透镜模型的星系群在$z = 0.214$。我们采用更新的透镜模型,结合积分场光谱观测两个高度失真的图像透镜目标。我们采用了一种前向模拟的方法去卷积的点扩散函数的影响,从组合源平面重建。该方法适用于透镜模型放大,并使星系源平面的分辨率为$\sim$ 170 pc。我们提出了一个正在进行的合并作为其源平面形态,运动学和静止帧发射线比的基础上的透镜系统的起源。使用我们的自适应coadded源平面重建的新技术,我们能够检测到不同的组件中的速度梯度,在以前的研究中没有看到这个对象,可能属于合并系统中的不同组件。
2018-08-30 astro-ph.GA
Discovery of an unusually compact lensed Lyman Break Galaxy from the Hyper Suprime-Cam Survey
我们报告的偶然发现HSC J 0904 $-$ 0102,一个四倍透镜的莱曼break星系(LBG)的引力透镜天体在超超级凸轮成像调查(SuGOHI)。由于它的点状外观,这个来源被认为是一个透镜状的活动星系核。我们用双子座南望远镜上的双子座多目标光谱仪获得了后续的光谱数据,这证实了这是一个透镜系统。偏转前景星系是一个典型的早型星系,红移为$z_{\ell} = 0.957$,速度色散为$σ_v=259\pm56$ km~s $^{-1}$ .基于Ly $α$的急剧下降和其他吸收特征,透镜源被识别为$z_{\rm s} = 3.403$处的LBG。一个简单的透镜质量模型的系统,假设一个奇异的等温椭球体,产生的爱因斯坦半径$θ_{\rm Ein} = 1. 23^{\prime\prime}$和总质量的爱因斯坦半径$M_{\rm Ein} = (5.55\pm 0.24) \times 10^{11}M_{\odot}$相应的速度色散$σ_{\rm SIE}= 283\pm 3$ km~s $^{-1}$,这是在很好的协议与光谱导出的值。最孤立的LBG透镜图像的放大倍数为$\sim 6.5$。与其他透镜LBG和典型$z\sim4$ LBG群体相比,HSC J 0904 $-$ 0102异常紧凑,是$>2σ$置信度下的离群值。再加上之前发现的SuGOHI透镜,HSC J1152 $+$ …
2020-02-26 astro-ph.GA
COOL-LAMPS I. An Extraordinarily Bright Lensed Galaxy at Redshift 5.04
我们报告了COOL J1241+2219的发现,它是一个强透镜星系,红移为$z$ =5.043 $\pm$ 0.002,观测星等为$z_{AB}=20.47$,被一个中等质量星系团透镜,红移为$z$ =1.001 $\pm$ 0.001。COOL J1241+2219是目前已知的在光学和近红外波段最亮的透镜星系,其红移值为$z$ $\gtrsim$ 5;它比之前的记录保持者透镜星系亮$\sim$ 5倍,比这些红移值下已知的最亮的非透镜星系亮几个数量级。它是作为COOL-LAMPS的一部分被发现的,COOL-LAMPS是一个合作项目,旨在从最近的公共光学成像数据中发现强透镜系统。我们使用地面$griz$ JH成像和光谱学对透镜星系和透镜星系团的中心星系进行了观测。我们报告了基于模型的星等,并通过恒星群体合成模型推导出恒星质量、尘埃含量、金属丰度和恒星形成率。我们的透镜质量模型,基于地面成像,意味着一个中位数的源放大率$\sim$ 30,这使得恒星质量和恒星形成率(在最年轻的年龄箱,最接近观测的时代)在logM $_{*}$ = $10.11^{+0.21}_{-0.26}$和SFR = $27^{+13}_{-9}$ M $_{\odot}$ /yr,分别。我们限制了COOL J1241+2219的恒星形成历史,这与宇宙时间的$\sim$ 1 Gyr的恒星形成一致,并且将该星系置于恒…
2021-01-11 astro-ph.GA
Hamilton's Object -- a clumpy galaxy straddling the gravitational caustic of a galaxy cluster : Constraints on dark matter clumping
我们报告了在活动星系核SDSS J223010.47-081017.8($z=0.62$)附近的HST图像中发现的“折叠”引力透镜图像,“汉密尔顿物体”。透镜图像来源于一个光谱红移为0.8200 $\pm0.0005$的星系,并在相应的泛星PS 1图像中看到的光度红移为0.526 $\pm0.018$的前景星系团造成的焦散上形成折叠配置,并被边缘检测为微弱的ROSAT全天巡天X射线源。透镜图像显示出类似于其他褶皱的性质,其中源星系非常接近或跨越星系团的焦散。折叠的图像在大致垂直于临界曲线的方向上被拉伸,但是配置是切向尖点的配置。在形态学特征、已发表的模拟和文献中类似的折叠观察的指导下,我们确定了第三个或相反的图像,并通过光谱学进行了证实。由于折叠配置显示出高度独特的表面亮度特征,后续的微透镜观测或在更高分辨率下对单个表面亮度特征的详细调查可以进一步揭示千帕秒尺度的暗物质特性。我们根据Wagner等人(2019)基于观察的透镜重建确定多个图像位置处的局部透镜特性。该分析是根据在由多个图像覆盖的区域上在弧秒尺度(6 kpc)上几乎不变化的质量密度进行的。
2021-05-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nearby Clumpy, Gas Rich, Star Forming Galaxies: Local Analogs of High Redshift Clumpy Galaxies
明亮的致密蓝色星系(LCBG)具有增强的恒星形成速率和致密的形态。我们结合Sloan数字巡天数据和29个LCBG在红移z~0的HI数据来了解它们的性质。我们发现,本地LCBG有高的原子气体分数(~50%)和恒星形成率每恒星质量与一些高红移恒星形成星系一致。许多局部LCBG也具有团块状形态,团块分布在其盘上。虽然很罕见,但这些星系看起来与通常在z~1-3观测到的形成星团的星系相似。本地LCBG分为三组:1。相互作用星系(~20%); 2。cluerical spirals(~40%); 3.非旋团,非螺旋,形状规则,有效半径和恒星质量较小(~40%)。看来,建立高气体分数的方法,然后触发恒星形成,是不一样的所有本地LCBG。这可能导致星系特性的二分法。我们认为可能的气体输送方案,并建议cluerical螺旋,优先位于集群和同伴,顺利吸积气体从潮汐中断的同伴和/或集群内的气体丰富的剥离卫星。相反,由于非clueries星系优先位于该领域,往往是孤立的,我们建议clueries,冷流,破坏星系盘,防止团块的形成,作为一个可能的气体输送机制,这些系统。其他可能性包括平稳的冷流,一系列小的合并,或主要的相互作用。
2015-06-15 astro-ph.GA
Clumpy Star Formation and AGN Activity in Dwarf-Dwarf Galaxy Merger Mrk 709
在其附近,低金属丰度的矮星暴星系拥有活动星系核(AGN),为研究星系及其超大质量黑洞(BH)的早期演化提供了最好的局部类似物。在这里,我们提出了一个详细的多波长调查的恒星形成和BH活动的低金属丰度矮-矮星系合并Mrk 709。使用哈勃太空望远镜H $α$和连续成像结合凯克光谱,我们确定这两个矮星系可能处于合并的早期阶段(即,他们的第一次通过),并发现了一个壮观的$\sim 10$ kpc长的年轻大质量星团串($t \lesssim 10$ Myr; $M_\star \gtrsim 10^5~M_\odot$)之间的星系相互作用触发。我们发现,南部星系,Mrk 709 S,正在经历类似于在高红移星系,与多个年轻的星团/团块的恒星质量之间的$10^7$和$10^8~M_\odot$的恒星形成的clusional模式。此外,我们提出了Mrk 709 S中低光度活动星系核的额外证据(由Reines等人在2014年(arXiv:1405.0278)使用无线电和X射线观测首次发现),包括日冕[Fe X]光学发射线的检测。这里介绍的工作提供了一个独特的一瞥到过程的关键层次星系形成和BH的增长在早期宇宙。
2021-03-09 astro-ph.GA
Survey of Gravitationally lensed Objects in HSC Imaging (SuGOHI) -- VII. Discovery and Confirmation of Three Strongly Lensed Quasars
我们提出了三个新的双图像引力透镜类星体的光谱确认,从现有的强透镜和X射线目录编译。HSC J091843.27 $-$ 022007.5的图像显示了一个红色星系,两侧有两个蓝色的点源,相隔2.26角秒。这个系统有一个源和一个透镜红移$z_s=0.804$和$z_{\ell}=0.459$,分别由我们的后续光谱数据。CXCO J100201.50 $+$ 020330.0显示了两个点源,它们位于一个早期星系的两侧,相距0.85角秒。后续的光谱数据证实了较暗类星体与较亮类星体在$z_s=2.016$的SDSS光纤光谱中具有相同的红移。偏转前景星系是一个典型的早型星系,红移为$z_{\ell}=0.439$。SDSS J135944.21 $+$ 012809.8有两个点源,它们的类星体光谱在相同的红移$z_s=1.096$,相隔1.05角秒,与HSC图像的拟合证实了它们之间存在一个星系。这些发现证明了超级凸轮斯巴鲁战略计划(HSC-SSP)的深度成像和广阔的天空覆盖的力量。结合现有的X射线源目录和后续光谱学,HSC-SSP为我们提供了独特的机会来寻找被前景星系透镜化的多图像类星体。
2021-01-20 astro-ph.GA
LEGGOS I: The JWST LEGGOS Survey -- LEnsing and Galaxy Growth: Observing Substructures -- Unpacks the Nature of Clumpy Star Formation and Quenching in Gravitationally Lensed Galaxies beyond Cosmic Noon
University of Washington(华盛顿大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);University of Arizona(亚利桑那大学);Eureka Scientific(尤里卡科学公司);University of Cincinnati(辛辛那提大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心)
介绍JWST LEGGOS巡天,利用强引力透镜和NIRCam/NIRSpec对8个z~2-4的透镜星系进行亚kpc尺度研究,通过联合透镜重建、多波段测光和积分场光谱,解析团块内的多星族及其周围弥散区域,揭示恒星形成历史、尘埃消光和星云条件。
2026-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A clumpy and anisotropic galaxy halo at z=1 from gravitational-arc tomography
每个恒星形成星系都有一个富含金属的气体晕,延伸到至少100千秒差距,这是由这种气体在背景类星体光谱上的吸收线所揭示的。然而,类星体是稀疏的,通常只能探测一个狭窄的笔形光束穿过居间的星系。近距离类星体对和引力透镜类星体已经被用来规避这种固有的一维技术,但这些物体是罕见的,环银河系介质的结构仍然没有得到很好的约束。因此,我们对驱动重子在星系生命周期中再循环的物理过程的理解是有限的。在这里,我们报告积分场(层析)光谱的扩展背景源-一个明亮的巨大的引力弧。因此,我们可以相干地绘制Mg II吸收的空间和运动学分布-一种浓缩气体的标准示踪剂-在红移为0.98的居间星系系统中(即,~8 Gyr ago)。我们的引力弧层析成像揭示了一个clusional介质中的吸收强度随碰撞参量的增加而降低,与类星体的统计数据吻合得很好;此外,我们发现了强有力的证据表明,气体不是各向同性分布的。有趣的是,我们在约600 kpc平方的投影区域内几乎没有检测到运动学变化,所有视线速度都限制在几十公里/秒的范围内。这些结果表明,检测到的吸收来自夹带的回收材料,而不是在银河流出。
2018-01-30 astro-ph.GA
NIHAO XIII: Clumpy discs or clumpy light in high redshift galaxies?
许多在红移范围3到0.5的大质量恒星形成盘星系被观测到具有星团形态,显示出大小为$\sim$ 1 kpc的巨大团块,质量约为$10^7M_{\odot}$到$10^{10} M_{\odot}$。这些巨大团块的性质和命运仍在争论中。在这项工作中,我们使用了19个高分辨率的模拟从NIHAO样本的盘星系的高红移星系研究的形成和发展的磁盘中的团块。我们利用辐射转移程序GRASIL-3D模拟HST-CANDELS观测数据,首次对观测到的星团比例及其随红移的演化进行了定量的模拟比较。我们发现一个很好的协议之间观察到的clusifraction和NIHAO星系之一。我们发现,尘埃衰减可以抑制本质上明亮的团块,并提高不发光的。在我们的星系样本中,我们只在年轻恒星的光(u波段)中发现了团块,但在恒星质量表面密度图中没有发现。这意味着NIHAO样本并没有显示出clusified恒星盘,而是来自clusified恒星形成事件的clusified光分布。在NIHAO样本中发现的团块与观测到的年龄/颜色梯度相匹配,作为距离星系中心的函数,但它们没有向内迁移的迹象。在我们的模拟中,团块在大约一百万年的时间尺度上分散,它们对凸起生长的贡献可以忽略不计。
2017-04-04 astro-ph.GA
Investigating Clumpy Galaxies in the Sloan Digital Sky Survey Stripe 82 using the Galaxy Zoo
巨大的恒星形成团块是高红移恒星形成星系中普遍存在的一个共同特征,并在塑造其混沌形态方面发挥着关键作用,但它们在星系演化中的性质和作用仍有待充分理解。大部分研究团簇的努力都集中在高红移上,而局部团簇的研究往往受到样本量小的影响。在这项工作中,我们提出了一个在当地的宇宙中的团块属性的分析,并首次进行了统计上显着的样本。在公民科学推动的星系动物园:哈勃项目的帮助下,我们选取了斯隆数字巡天条纹82星系中的92个$z<0.06$星团星系作为样本。在这个样本中,我们使用基于对比度的图像分析算法识别出543个团块,并进行测光,同时估计它们的恒星星族属性。我们的$z<0.06$团块样品的整体性质与高红移团块相当。然而,相反的高红移的研究,我们没有发现证据的梯度在集群的年龄或质量作为其银河系的距离的函数。我们的研究结果挑战了向内迁移的情况下,集群演化的本地宇宙,可能表明一个更大的贡献,异地集群和/或更长的集群迁移时间尺度。
2021-04-13 astro-ph.GA
Discovery of a Very Bright and Intrinsically Very Luminous, Strongly Lensed Lyα Emitting Galaxy at z = 2.82 in the BOSS Emission-Line Lens Survey
我们报告发现了一个非常明亮(r = 20.16),高度放大,但本质上非常明亮的Lyα发射体(LAE)在z = 2.82。该系统在观测者平面上包含4个图像,最大间距为~ 6”,它被一个z = 0.55的大质量早型星系透镜化。它最初是在重子振荡光谱巡天(BOSS)的星系-李α发射系统发射线透镜巡天(BELLS GALLERY)中发现的,随后使用加那利大望远镜(GTC)和威廉赫歇尔望远镜(WHT)进行的成像和光谱观测证实了这个系统的透镜性质。在外部剪切场中使用奇异等温椭球的透镜模型很好地再现了系统的主要特征,产生2.95”+/- 0.10”的爱因斯坦半径,以及8.8 +/- 0.4的LAE的总放大因子。这个LAE是已知最明亮和最明亮的星系-星系强透镜之一。我们提出了初步的成像和光谱显示这个透镜系统的基本物理和形态学特性。
2017-02-06 astro-ph.GA
Galaxy Zoo: Clump Scout: Surveying the Local Universe for Giant Star-forming Clumps
巨大的恒星形成团块是高红移恒星形成星系的共同特征。它们是如何形成的,以及为什么它们在低红移时如此罕见,仍然不清楚。在这篇论文中,我们使用来自公民科学项目\textit{Galaxy Zoo: Clump Scout}的数据识别了最大的低红移星系样本(7,052个),在该项目中,志愿者对超过58,000个跨越红移$0.02 < z < 0.15$的斯隆数字巡天(SDSS)星系进行了分类。我们应用一个强大的完整性校正,通过与模拟块识别相同的方法。要求SDSS $u$带中的团-星系通量比大于8%(类似于其他工作中使用的团定义),我们估计至少拥有一个团的局部星系的比例($f_{clumpy}$)为$2.68_{-0.30}^{+0.33}\%$。我们还计算了相同的分数与一个不太严格的削减3\%($11.33_{-1.16}^{+0.89}\%$),作为更高的数字计数和更低的统计噪声,这一分数允许更清晰的比较与未来的低红移cluerous星系的研究。我们的研究结果表明,$f_{clumpy}$的急剧下降超过$0 < z < 0.5$。较小的合并率在同一跨度内保持大致恒定,因此我们认为较小的合并不太可能是集群形成的主要驱动力。相反,星系湍流的速率是一个更好的示踪剂$f_{clumpy}$超过$0 < z < 1.5$的所有质量的星系,这支持了这样的想法,即团块的形成主要是由暴力磁盘不稳定性的所…
2022-01-17 astro-ph.GA
Clumpy Disk, Interloper, or Merger? Nature of a Distant Galaxy Pair at 5 kpc Projected Separation
University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);University of California, Riverside(加州大学河滨分校);California Institute of Technology(加州理工学院);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所)
利用JWST和HST多波段成像及Keck光谱数据,研究了一个z~1星系对,发现其由两个红移分别为0.9248和0.9225的星系组成,投影间距约5 kpc,并合触发了星暴活动。
2026-06-23 astro-ph.GA
Herschel and Hubble study of a lensed massive dusty starbursting galaxy at $z\sim3$
我们提出的组合深凯克/NIRC 2,HST/WFC 3近红外和赫歇尔远红外观测的一个极端的恒星形成尘埃透镜星系的赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS J133542.9+300401)的结果。该星系被$z\sim1$的一个巨大的WISE星系团引力透镜。在$z=2.685$,通过GBT探测到的$\rm {CO (1 \rightarrow 0)}$和CARMA探测到的$\rm {CO (3 \rightarrow 2)}$,用光谱学方法证实了透镜星系。我们使用相结合的光谱和成像观测构建一个详细的透镜模型的背景尘埃恒星形成星系(DSFG),使我们能够研究的源平面的目标属性。最佳拟合透镜模型分别为恒星和尘埃成分提供了$μ_{\rm star}=2.10\pm0.11$和$μ_{\rm dust}=2.02\pm0.06$的放大率。多波段数据产生的放大率校正的恒星形成率$1900(\pm200)\,M_{\odot}{\rm yr^{-1}}$和恒星质量$6.8_{-2.7}^{+0.9}\times10^{11}\,M_{\odot}$一致的主要序列的恒星形成在$z\sim2.6$。CO观测产生的分子气体质量为$8.3(\pm1.0)\times10^{10}\,M_{\odot}$,类似于最大质量的恒星形成星系,这与高恒星形成效率一起导致了强烈的恒星形成率。透镜DSFG具有非…
2017-06-20 astro-ph.GA
Extended ionised and clumpy gas in a normal galaxy at z=7.1 revealed by ALMA
我们提出了新的ALMA观测的[OIII]88 $μ$ m线和高角分辨率观测的[CII]158 $μ$ m线在一个正常的恒星形成星系在z $=$ 7.1。先前对这个星系的[CII]观测已经检测到[CII]发射与Ly $α$红移一致,但相对于光学(UV静止帧)发射在空间上略有偏移。新的[CII]观测结果表明,[CII]发射在大于1 kpc的尺度上部分是聚集的,部分是弥散的。[OIII]发射也以高显著性被检测到,相对于光学对应物在与[CII]团块相同的方向上偏移,但大多不与[CII]发射的主体重叠。不同的发射成分(光学/紫外和不同的远红外示踪剂)之间的偏移量类似于在高红移下更强大的恒星爆发中观察到的情况。我们发现,[OIII]发射团不能解释的扩散气体激发的紫外线辐射发射的光学星系,但它需要激发原位(轻微的尘埃遮蔽)恒星形成,在约7 M $_{\odot}$ /年的速度。在距离光学星系20千秒差距的范围内,ALMA的数据揭示了另外两个[OIII]发射系统,它们必须是恒星形成的同伴。我们讨论了ALMA在z $\sim$ 7.1星系中揭示的复杂性质与最近的模型和宇宙学模拟的预期是一致的,其中差异尘埃消光,差异激发和不同的金属富集水平,与不同的子系统组装一个星系,负责不同的外观时,观察到不同的示踪剂的系统。
2017-05-05 astro-ph.GA
Spatially Resolved Patchy Lyman-$α$ Emission Within the Central Kiloparsec of a Strongly Lensed Quasar Host Galaxy at z = 2.8
本文报道了在$z = 2.8$的强透镜类星体SDSS~J2222+2745中探测到的扩展莱曼- $α$辐射.光谱跟踪清楚地揭示了扩展莱曼- $α$在中央活动星系核(AGN)的两个图像之间的排放。我们通过将强透镜模型应用于HST成像,在源平面重建了透镜状类星体宿主星系,并分辨了小至$\sim$ 200秒差距的空间尺度。在源平面上,我们恢复了距活动星系核几百秒差距以内的宿主星系的形态,并将扩展的$α$辐射映射到其物理起源,即在宿主星系一侧距活动星系核半径$\sim$ 0.5-2 kpc处。类星体宿主星系的Lyman- $α$和静止坐标系紫外恒星连续辐射之间存在明显的形态差异。此外,类星体Lyman- $α$、宿主星系Lyman- $α$和流出气体中的金属线的相对速度剖面揭示了影响活动星系核和宿主星系的吸收物质的差异。这些数据表明,在中央类星体和它的宿主星系前面存在斑片状的局部干预气体。这种解释是一致的中央发光类星体被掩盖在其周围的立体角的相当大的一部分,导致强烈的各向异性暴露的宿主星系从活动星系核的电离辐射。这项工作展示了强大的透镜辅助研究的力量,以探索目前无法通过其他手段访问的空间尺度。
2017-08-01 astro-ph.GA
VENUS: A Strongly Lensed Clumpy Galaxy at $z\sim11-12$ behind the Galaxy Cluster MACS J0257.1-2325
Institute for Cosmic Ray Research, The University of Tokyo(宇宙线研究所,东京大学);Department of Physics, Graduate School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学研究科物理学系);Department of Astronomy, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系);Cosmic Frontier Center, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校前沿宇宙学中心);David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学戴维·A·邓普天文学与天体物理学系);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics(邓普天文学与天体物理研究所);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);Department of Astronomical Science, SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies)(SOKENDAI(高级研究大学院大学)天文学科学系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学 Kavli宇宙物理数学研究所(WPI))
VENUS发现了一个位于$ z\sim11-12 $的强透镜星系,其被解析为多个恒星团块,揭示了早期宇宙中高聚集的恒星形成模式。
2026-07-23 astro-ph.GA
The Extended [CII] under Construction? Observation of the brightest high-z lensed star-forming galaxy at z = 6.2
本文介绍了[CII] $\,158\,\rm{μm}$发射线的观测结果,并报道了$z=6.2078\pm0.0002$强透镜($μ\sim20$)恒星形成星系MACS 0308-zD 1的光谱红移确认。[CII]发射线在透镜星系(zD1.1)的静止帧UV亮团内以信噪比$>6$检测到,并显示出多个速度分量;窄[CII]的速度半高宽(FWHM)为$110\pm20\,\rm{km/s}$,而更宽的[CII]的FWHM为$230\pm20\,\rm{km/s}$。较宽的[CII]组分相对于窄的[CII]组分蓝移($-80\pm20\,\rm{km/s}$),并且具有延伸超出UV亮团块的形态。我们发现,虽然窄[CII]发射最有可能与zD1.1相关,但更广泛的成分可能与流出的气体相关。基于没有探测到$λ_{\rm 158\,μm}$尘埃连续体的结果,我们发现MACS 0308-zD 1的恒星形成活动发生在一个红外光度$\lesssim9\times10^{8}\,{\rm L_{\odot}}$严格上限的无尘环境中。针对这个强透镜暗星系进行后续ALMA和JWST观测,对于描述早期宇宙中典型星系生长的细节至关重要。
2023-03-13 astro-ph.GA
The fraction of clumpy star-forming galaxies in nearby galaxies from CLAUDS and HSC-SSP
The Open University(开放大学);University of Minnesota(明尼苏达大学);University of Toronto(多伦多大学);California Institute of Technology(加州理工学院)
该研究利用CLAUDS和HSC-SSP数据,通过改进的深度学习框架探测近邻星系的恒星形成团块,测得团块型恒星形成星系占比随红移降低而下降,且与宿主星系恒星质量、sSFR存在特定关联。
2026-09-02 astro-ph.GA
The Einstein ring GAL-CLUS-022058s: a Lensed Ultrabright Submillimeter Galaxy at z=1.4796
我们报告了一个超亮透镜亚毫米星系在$z_{spec}=1.4796$,确定作为一个结果的全天空交叉相关的AllWISE和普朗克紧凑的源目录,旨在寻找明亮的亚毫米星系在$z_{spec}=1.4796$。APEX/LABOCA对候选星系的观测揭示了一个具有通量的源(S $_{870 μm}= 54\pm 8$ mJy)。APEX源的位置与AllWISE中红外源的位置一致,并与HST观测到的爱因斯坦环GAL-CLUS-022058 s一致。档案VLT/FORS观测揭示了这个爱因斯坦环$z_{spec}=1.4796$的红移,APEX/nFLASH 230在$z_{spec} = 1.4802$上探测到的CO(5-4)线证实了亚毫米辐射的红移。透镜源似乎是由一个巨大的前景星系团在$z = 0.36$透镜引力放大。我们使用Lenstool模型的引力透镜,这是一个接近“折叠弧”的配置为一个椭圆形的质量分布的中央晕,在那里看到四个图像的透镜星系,平均放大率为$μ_{\rm L} =18\pm 4$。我们测定了$L_{IR} \approx 10^{12} L_\odot $的内禀静止帧红外光度和$\sim 70-170$ $M_\odot\ yr^{-1}$的可能恒星形成率。分子气体质量为$M_{mol} \sim 2.6 \times 10^{10} M_\odot$,气体分数为$f = 0…
2021-09-21 astro-ph.GA
The Sunburst Arc: Direct Lyman α escape observed in the brightest known lensed galaxy
我们目前的休息帧紫外和光学光谱的最明亮的透镜星系尚未发现,在红移z = 2.4。这个来源揭示了一个特征,三峰莱曼α轮廓已被各种理论工作预测,但据我们所知,以前没有明确观察到。这一特征很好地拟合了两个分量的叠加:一个是由大量辐射转移产生的双峰轮廓,另一个是由直接逃逸的莱曼α光子产生的狭窄的中心分量;但单独用这两个分量都拟合不好。我们证明,该功能是不太可能包含来自附近的污染源,和中心峰是不受辐射转移的影响,除了非常轻微的吸收。该功能被检测到的信噪比超过80每像素线中心,并承担很强的相似性,数值模型预测的合成配置文件。
2017-11-19 astro-ph.GA
ALMA constraints on star-forming gas in a prototypical z=1.5 clumpy galaxy: the dearth of CO(5-4) emission from UV-bright clumps
本文给出了在HUDF中对一个主序星--星团星系z=1.5的深ALMA CO(5-4)观测结果。由于ALMA数据的~0.5”分辨率,我们可以将恒星星族性质与几kpc尺度上的CO(5-4)发射联系起来。我们检测到来自星系核区域的强烈CO(5-4)发射,与观察到的$L_{\rm IR}$ - $L^{\prime}_{\rm CO(5-4)}$相关性一致,并表明核星正在形成。CO(5-4)气体成分似乎比其他恒星形成示踪物或该星系中的尘埃分布更集中。我们讨论了这种差异在恒星形成效率和星系中心的质量积累方面可能产生的影响。相反,我们没有检测到任何CO(5-4)发射的UV明亮的团块。这可能意味着团块有很高的恒星形成效率(尽管它们没有显示出异常高的特定恒星形成率),并且不完全是气体主导的,气体比例不大于其宿主星系(约50%)。恒星反馈和盘的不稳定扭矩将气体汇集到星系中心,这可能有助于相对较低的气体含量。或者,如果它们的实际恒星形成速率低于通常假设的速率,则团块可能属于更标准的恒星形成效率范围。我们发现,用几种不同的,合理的方法得出的星团恒星形成率可以变化高达一个数量级。即使对于恒星形成效率和气体含量的主序值,最低估计值也与CO(5-4)未检测到兼容。
2017-06-08 astro-ph.GA
K-Band Imaging of the Nearby, Clumpy Turbulent Disk Galaxy DYNAMO G04-1
我们提出了一个案例研究的恒星团块G 04 -1,一个clusional,湍流盘星系位于$z$ = 0.13从CAMO样本,使用自适应光学启用K波段成像($\sim2.25$ kpc/arcsec)与凯克/NIRC 2。我们在G 04 -1中发现了15个质量范围从$3.6 \times 10^{6}$到$2.7 \times 10^{8}\ \rm M_{\odot}$的恒星团,质量中值为$\sim2.9 \times 10^{7}\ \rm M_{\odot}$。请注意,当我们对下面的恒星盘进行光修正时,这些质量减少了大约一半。在$K_{P}$带成像中观察到的大多数(15个中的12个)团块在H $α$图中具有相关分量($\sim2.75$ kpc/arcsec; $<$ R $_{clump}> \sim$ 500 pc)并且似乎是共定位的($\overline{Δx} \sim 0.1$ arcsec)。使用哈勃太空望远镜WFC/ACS观测F336 W和F467 M过滤器,我们还发现了星团恒星性质径向趋势的证据:靠近G 04 -1中心的星团质量更大(与高$z$的观测一致),并且看起来更红,这表明它们可能更进化。使用我们的高分辨率数据,我们构建了一个恒星形成的主要序列G 04 -1的空间分辨的数量,并发现,所有地区(包括集群和内集群)的星系内正在经历一个增强的模式,经常观察到在高$…
2021-12-01 astro-ph.GA
COOL-LAMPS III: Discovery of a 25".9 Separation Quasar Lensed by a Merging Galaxy Cluster
本文报告发现了一个由处于并合过程中的星系团作为引力透镜的类星体COOL J0542-2125,其呈现出的三个透镜像间距高达25
2022-09-08 astro-ph.GA
Detection of HI 21 cm emission from a strongly lensed galaxy at z~1.3
我们报告了第一次使用升级的巨型米波射电望远镜(uGMRT)探测到的恒星形成星系在红移$5σ$(近90亿年前)的HI 21厘米发射。这是迄今为止在单个星系的辐射中检测到的最高红移HI。这种辐射强烈地受到引力透镜的增强,引力透镜是一种早期类型的椭圆星系,红移为$z \sim 0.13$。测量到的星系HI质量是$\rm M_{HI} = (0.90 \pm 0.14 \pm 0.05) \times 10^{10}M_{\odot}$,几乎是推断星系恒星质量的两倍,表明星系内部HI气体的扩展结构。通过将二维高斯拟合到谱线的峰值处的HI信号,我们发现源被边缘地分辨,其位置角与发射相切于透镜质量分布的临界曲线一致。这表明接近HI线通量的立体角非常接近内透镜焦散,并导致非常高的放大率。这些结果,第一次,证明了观测高红移HI在一个透镜系统与适量的望远镜时间的可行性,并开辟了令人兴奋的新的可能性,探测中性气体的宇宙演化与现有的和即将推出的低频射电望远镜在不久的将来。
2023-01-14 astro-ph.GA
Clumpy Starburst in a Local Dwarf Galaxy, NGC 1522
通过 VLT/MUSE 的 IFU 观测,研究发现 NGC 1522 中心具有九个星暴团块组成的环,并依据金属度梯度与低 N/O 比提出其恒星形成由外部贫金属气体内流驱动。
2025-05-15 astro-ph.GA
Stellar feedback in a clumpy galaxy at $z \sim$ 3.4
巨大的恒星形成区(团块)是$z \approx 1-4$星系的普遍特征。理论预测,如果它们能在超过5000万年的恒星反馈中存活下来,它们可以在星系演化中发挥关键作用。数值模拟表明,团块的生存取决于所采用的恒星反馈配方。迄今为止,对这两个团块的流出强度和气体去除时间表的观测限制仍然不确定。在这种情况下,我们研究了一个线发射星系的红移$z \simeq 3.4$透镜的前景星系团阿贝尔2895。四个大小为$\lesssim$ 280 pc的致密团块,代表团块质量分布的低质量端(恒星质量$\lesssim 2\times10^8\ {\rm M}_\odot$),主导着星系的形态。这些团块可能正在以恒星爆发的方式形成恒星,并且拥有年轻的恒星星族($\sim$ 1000万年)。Lyman-$α$(Ly $α$)发射线和星云远紫外吸收线的性质表明,存在着全球流出速度为$\sim$ 200-300 km/s的喷射物质。假设检测到的外流是恒星形成反馈的结果,我们推断的平均质量加载因子($η$)的团块$\sim$ 1.8 - 2.4一致的结果从cluerous星系的流体动力学模拟,假设相对较强的恒星反馈。假设没有气体流入(半封闭箱模型),$η$的估计值表明,流出物排出四个检测到的低质量团块的分子气体储层($\simeq 7\times 10^8\ \text{M}_\odot$)的时间尺度为$\le…
2021-09-14 astro-ph.GA
A Widespread, Clumpy Starburst in the Isolated Ongoing Dwarf Galaxy Merger dm1647+21
孤立的矮星系对之间的相互作用提供了一个关键的窗口,低质量等级,气体占主导地位的星系组装和恒星质量的积累在低金属系统。我们提出了第一个VLT/MUSE光学IFU的相互作用的矮对dm 1647 +21,从TiNy泰坦调查选择的意见。H $α$辐射分布广泛,对应的总无遮蔽恒星形成率(SFR)为0.44 M $_{\odot}$/年$^{-1}$,比SDSS数据推断的SFR高2.7倍。暗示特定的SFR(sSFR)的系统被提升超过一个数量级以上的非相互作用的矮星在相同的质量范围。这种增加主要是由低质量星系,其中有一个$>$ 50的sSFR增强。检查经典的光学线诊断的空间分辨地图,我们发现ISM激发可以完全解释恒星形成。电离气体的速度场与简单转动不一致。动力学模拟表明,不规则的速度场和恒星结构是一致的,该系统作为一个正在进行的两个矮星系之间的相互作用的识别。在这个系统中,恒星形成的广泛的,clusively增强指出了合并对矮星系的影响的重要差异,与大质量星系相比:而不是气体到核的漏斗并引起核星暴,低质量星系合并中的星暴可能是由大规模的ISM压缩触发的,因此更加分散。
2017-08-08 astro-ph.GA
Collisions of young disc galaxies in the early universe
本文通过数值模拟研究早期宇宙中团块状年轻盘星系与卫星星系的小规模碰撞,发现一种无中心核的厚节环结构,为红移2.19处R5519空环星系的观测提供了合理解释,并揭示碰撞可显著延长星系的团块状态持续时间。
2022-01-05 astro-ph.GA
Unveiling a Population of Strong Galaxy-Galaxy Lensed Faint Dusty Star-Forming Galaxies
本研究利用STUDIES深亚毫米巡天与JWST颜色选择法,发现13个星系-星系强引力透镜暗弱尘埃星系,构建了更暗的450μm数计数,测得~1%的透镜占比与模型一致,为前景物质分布约束提供新观测依据。
2025-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Direct measurement of lensing amplification in Abell S1063 using a strongly lensed high redshift HII Galaxy
ID 11是一个活跃的恒星,形成极其紧凑的星系和Ly α发射体,z=3.117,被哈勃前沿场AS 1063星系团的引力放大了约17倍。它的观测性质类似于低光度的HII星系或巨型HII区域,如LMC中的30-Doradus。利用HII星系和巨HII区的巴尔末线光度和发射线宽度(通常为L(Hbeta)-sigma(Hbeta))之间的紧密相关关系来估计其总光度,我们能够测量ID 11的透镜放大。我们得到的放大23 +-11相似的误差内的值~17估计或预测的大规模集群阿贝尔S1063的最佳透镜模型。我们还从文献中汇编了一组透镜致密恒星形成区的光度和速度色散。这些透镜系统的L-sigma相关性有更多的分散,但总体上,结果倾向于支持透镜模型对放大率的估计。我们的结果表明,放大可以独立测量透镜巨HII区或HII星系中使用的L-sigma关系。它也支持的建议,即使透镜模型依赖,L-西格玛关系是有效的低光度高Z对象。需要对有透镜的恒星形成系统进行特别观测,以准确地确定透镜放大。
2016-07-12 astro-ph.GA
H0LiCOW VI. Testing the fidelity of lensed quasar host galaxy reconstruction
超大质量黑洞的质量与其宿主星系性质之间的经验相关性被广泛认为是它们共同演化的证据。检验共同演化的假设和了解星系与核活动之间的反馈过程的一个强有力的方法是测量这些相关性作为红移的函数。不幸的是,目前MBH只能在宇宙学距离的活动星系中估计。在这样的距离上,明亮的活动星系核(AGN)可以比宿主星系更亮,这使得测量宿主星系的光度变得非常困难。强透镜活动星系核原则上提供了一个很好的机会来提高宿主星系光度测量的灵敏度和准确性,因为宿主星系被放大,并且更容易与点源分离,前提是透镜模型足够准确。为了测量具有强透镜效应的MBH-L相关性,必须确保透镜模型是准确的,并且宿主星系的光度至少可以恢复到比典型MBH测量更好的精度和准确度。我们进行了广泛的和现实的模拟深哈勃空间望远镜观测透镜AGN通过我们的合作。我们发现,对于比活动星系核本身暗2-4个星等的宿主星系,可以比MBH(~ 0.5 dex)的典型不确定性更好地准确和精确地恢复宿主星系的光度。我们的模拟将用于估计偏差和不确定性的实际测量将在未来的文件。
2016-10-26 astro-ph.GA
Clumpy high-z galaxies as a testbed for feedback-regulated galaxy formation
利用有限质量模式下的GASOLINE2 SPH程序和拉格朗日无网格程序GIZMO,研究了$z > 1$大质量富气星系盘碎裂对反馈模型和流体动力学方法的依赖性。我们比较非宇宙学星系盘运行与标准的冲击波超新星(SN)的反馈,它引入延迟冷却,以驱动风,并运行与新的超级气泡SN反馈,自然产生风的详细物理建模SN驱动的气泡,并导致有效的自我调节的恒星形成。我们发现,与冲击波反馈,大质量的恒星形成团块的形式在可比的数量和非常相似的质量在GASOLINE2和GIZMO。典型的质量在$10^7-10^8 M_{\odot}$范围内,比以前的大多数作品都要低,而质量超过$10^9 M_{\odot}$的巨型团块非常罕见。相反,在超级气泡反馈的情况下,大质量的束缚恒星形成团块不会形成,因为星系从来没有经历过剧烈的盘不稳定阶段。只有零星的,未束缚的恒星形成超密度持续只有几十万年的可能出现,这是由大质量的卫星同伴的扰动触发的。我们的结论是,有一个严重的紧张局势之间的解释,在$z > 1$观察到的大质量恒星形成团块主要是由于磁盘碎片驱动的引力不稳定性和反馈调节星系形成的流行观点。因此,盘稳定性和恒星形成效率之间的联系应该被视为星系形成理论的一个关键试验场。
2016-06-21 astro-ph.GA
Significant H I and Metal Differences around the z = 0.83 Lens Galaxy Towards the Doubly Lensed Quasar SBS 0909+532
我们报告了一个大的差异中性氢(H I)和金属柱密度的两条视线之间的探测透镜星系的相对侧在$z_\mathrm{lens}$ = 0.83对双透镜类星体SBS 0909+532。使用透镜类星体图像的存档HST-STIS和Keck HIRES光谱,我们测量log $N_\mathrm{H\;I}$ = 18.77 $\pm$ 0.12 cm $^{-2}$朝向较亮的图像($A$),冲击参数为$r_A$ = 3.15 kpc,log $N_\mathrm{H\;I}$ = 20.38 $\pm$ 0.20 cm $^{-2}$,朝向较暗图像($B$)在$r_B$ = 5.74kpc的冲击参数下的冲击强度。这种差异的一个因素的$\sim$ 41是最高的视线之间的差异,在透镜星系中H I已被测量,这表明斑块和/或各向异性在这些尺度上。我们估计视线之间的平均Fe丰度梯度为$\geq$ +0.35 dex kpc $^{-1}$。凯克HIRES光谱中检测到的各个成分的$N_\mathrm{Fe\;II}$ / $N_\mathrm{Mg\;II}$比值在$A$视线中的所有成分和$B$视线中的18个成分中的11个都具有超太阳值,这表明Ia型超新星可能对银河系环境的化学富集做出了贡献。此外,这些观测结果为早期星系中冷气体的探测以及这些和一些云生存模型之间的紧张关系提供了补充信息。
2021-03-09 astro-ph.GA
Spatially Resolved Galactic Wind in Lensed Galaxy RCSGA 032727-132609
我们探测了z=1.70的引力透镜恒星形成星系中流出气体沿四条视线的空间分布,这四条视线之间的距离高达6千秒差距。利用Mg II和Fe II的发射和吸收作为示踪剂,我们发现恒星形成的团块正在以-170到-250公里/秒的速度驱动星系外流。MgII发射的速度相对于星系的系统速度是红移的,与后向散射一致。相比之下,FeII的荧光发射线要么稍微蓝移,要么处于星系的系统速度。两者合计,MgII和FeII排放的速度结构是一致的,通过在银河风散射所产生的。假设外流气体是一个薄壳的几何形状,这些外流携带的估计质量很大(> 30 - 50 $\rm{M_{\odot} yr^{-1}}$),质量加载因子是恒星形成速率的几倍。几乎20%到50%的蓝移吸收可能逃脱了星系的引力势。在这个星系中,外流是“局部来源”的,也就是说,在每一条视线中的外流的性质是由最近的恒星形成团的性质决定的;风不是星系的全球性的。质量流出率和动量通量进行的外流在个别恒星形成结的这个对象是可比的星暴星系在本地宇宙。
2016-02-24 astro-ph.GA
Blowing Star Formation Away in AGN Hosts (BAH) -- III. Serendipitous discovery of a $z\sim2.9$ star-forming galaxy lensed by the galactic bulge of CGCG 012-070 using JWST NIRSpec
利用 JWST NIRSpec 的 IFU 观测,在邻近旋涡星系 CGCG 012-070 中偶然发现一个被其核球透镜化的 $z\sim2.89$ 恒星形成星系,并通过椭圆幂律质量模型刻画其受扰动形态,凸显 IFU 观测对扩大强透镜普查和理解星系质量分布及演化的重要性。
2025-09-08 astro-ph.GA
A merger-driven scenario for clumpy galaxy formation in the epoch of reionization: Physical properties of clumps in the FirstLight simulation
The University of Tokyo(东京大学);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), UT Institute for Advanced Study, The University of Tokyo(宇宙物理与数学 Kavli 研究所(WPI),UT 高等研究院,东京大学);Research Center for the Early Universe, School of Science, The University of Tokyo(东京大学理学部早期宇宙研究中心)
通过FirstLight模拟研究再电离时期恒星合并驱动的星系团形成,发现星系团主要由恒星合并形成,具有不同年龄和恒星形成率特征。
2024-09-08 astro-ph.GA
Testing the Evolution of the Correlations between Supermassive Black Holes and their Host Galaxies using Eight Strongly Lensed Quasars
利用高红移活动星系核研究超大质量黑洞(MBH)质量与其活动宿主星系性质之间的相关性的主要挑战之一是仪器分辨率。强大的透镜放大率有效地提高了仪器分辨率,从而有助于解决这一挑战。在这项工作中,我们研究了八个强透镜活动星系核(AGN)与深哈勃太空望远镜成像,使用透镜建模代码Lenstronomy重建图像的来源。利用重建的宿主星系亮度,我们基于恒星星族模型推断了宿主星系的恒星质量。MBH是使用标准方法从宽发射谱线估计的。我们的研究结果与最近的工作的基础上非透镜活动星系核,展示了使用强透镜活动星系核的潜力,以扩大研究的相关性,以更高的红移。目前,透镜活动星系核的样本量很小,因此它们主要提供与非透镜活动星系核分辨率有关的系统误差的一致性检查。然而,在未来几年内,通过地面和空间宽场调查的专门搜索,已知的透镜活动星系核的数量预计将急剧增加,它们可能成为黑洞和星系共同演化的关键诊断。
2020-11-13 astro-ph.GA
Survey of Gravitationally-lensed Objects in HSC Imaging (SuGOHI). VIII. New galaxy-scale lenses from the HSC SSP
我们在Hyper Suprime-Cam Subaru战略计划(HSC SSP)的数据发布4中搜索星系尺度的强引力透镜系统,包括S21 A学期的数据。我们选择103191发光的红色星系从重子振荡光谱调查(BOSS)的样本,有深多波段成像的HSC SSP和使用YattaLens算法自动识别透镜候选人与蓝色弧状功能。对候选者进行目视检查,并根据其成为晶状体的可能性进行评分。我们发现8个确定的镜头,28个可能的镜头,和138个可能的镜头。新的透镜候选者通常具有$0.3 \lesssim z_{\mathrm{L}} \lesssim 0.9$范围内的透镜红移,这是研究星系结构演化的关键中间红移范围。后续的光谱学将确认这些新透镜并测量源红移,以实现详细的透镜建模。
2022-07-25 astro-ph.GA
A Massive Molecular Gas Reservoir in the z=2.221 Type-2 Quasar Host Galaxy SMM J0939+8315 Lensed by the Radio Galaxy 3C220.3
利用毫米波天文学研究组合阵对强透镜亚毫米星系SMM J 0939 +8315在z=2.221处的CO(J=3-2)谱线发射进行了观测。SMM J 0939 +8315拥有一个2型类星体,并被射电星系3C220.3及其z=0.685的伴星系引力透镜。在3C220.3方向探测到CO谱线的104 GHz连续谱发射,其积分通量密度为S_∞ = 7.4 +/-1.4 mJy。利用I_(CO(3- 2))的CO(J=3 - 2)谱线强度(12.6 +/- 2.0)Jy km s^-1,我们推导出经透镜和激发校正的CO谱线光度L '(CO(3-2))=(3.4 +/- 0.7)x 10^10(10.1/mu_L)K km s^-1 pc^2,其中mu_L是从我们的透镜模型中推断出的透镜放大系数。这转化为分子气体质量M_gas =(2.7 +/- 0.6)x 10^10(10.1/mu_L)Msun。用该SMG的亚毫米波段数据拟合谱能量分布模型,得到尘埃温度T = 63.1^{+1.1}-1.3} K,尘埃质量M_dust = 10000 K。(5.2 +/- 2.1)× 10^8(10.1/mu_L)Msun,总红外光度L_IR =(9.1 +/- 1.2)× 10^12(10.1/mu_L)Lsun。我们发现SMM J 0939 +8315的星际介质的性质与SMG和2型类星体的性质重叠。因此,…
2016-01-22 astro-ph.GA
High Lyman Continuum Escape Fraction in a Lensed Young Compact Dwarf Galaxy at $z=2.5$
本文介绍了利用HST WFC 3/F275 W紫外成像仪对一个红移为$z\approx2.5$的致密矮星系A2218-Flanking的观测结果。A2218-Flanking的恒星质量为$\log(M/M_{\odot}=9.14$,校正放大倍率后的SFR为12.5 $M_\odot$ yr $^{-1}$。这个星系有一个年轻的星系年龄为1.27亿年,紧凑的星系大小为$r_{1/2}=2.4$ kpc。HST紫外成像观测涵盖了A2218-Flanking的静止帧莱曼连续谱(LyC)发射($\sim800$)。我们在F275 W图像中的A2218-Flanking中坚定地检测到($14σ$)LyC发射。结合HST F606 W的图像,我们发现LyC的绝对逃逸分数为$f_{\rm abs,esc}>28-57\%$,这是基于1700和800欧姆之间的通量密度比($f_{1700}/f_{800}$)。F275 W图像中LyC发射的形态被扩展,并且很好地遵循F606 W图像中UV连续形态的形态,表明$f_{800}$不是来自前景污染物。我们发现,具有高恒星形成率表面密度的区域具有较低的$f_{1700}/f_{800}$(较高的$f_{800}/f_{1700}$)比扩散区域,这表明LyC光子更有可能从具有密集恒星形成过程的区域逃逸。我们比较了有和没有LyC探测的星系的性质,发现LyC光…
2017-03-08 astro-ph.GA
The Strong Gravitationally Lensed Herschel Galaxy HLock01: Optical Spectroscopy Reveals a Close Galaxy Merger with Evidence of Inflowing Gas
亚毫米星系HERMES J105751.1+573027(以下简称HLock 01),z = 2.9574 +/- 0.0001,是赫歇尔多层河外巡天发现的最明亮的引力透镜源之一。除了在远红外线的高通量密度,它也是非常明亮的休息帧紫外线(UV),总视星等m_UV = 19.7马格。我们在这里报告深光谱观测与大加那利望远镜的光学明亮的透镜图像的HLock 01。我们的研究结果表明,HLock 01是一个合并系统组成的赫歇尔选择SMG和光学明亮的莱曼break-like星系(LBG),仅3.3 kpc的投影分离。虽然SMG看起来质量很大(M* = 5x10^11 Msun),具有高度熄灭的恒星成分(A_V = 4.3),但LBG是一个年轻的,质量较低(M* = 1x10^10 Msun),但仍然发光(10 xL *_UV)的卫星星系。LBG的高信噪比(S/N)静止帧紫外光谱的详细分析表明,复杂的运动学的气体,表现出蓝移和红移的吸收成分。虽然蓝移分量与LBG中大质量恒星的强烈星系流出有关,这在大多数恒星形成星系中很常见,但红移分量可能与沿着LBG有利视线看到的气体流入有关。我们还发现了一个扩展的气藏HLock 01周围的碰撞参量为110千秒差距的证据,通过检测的C II 1334 $Å$吸收在一个明亮的Ly-alpha发射器在z = 3.327的红色翅膀。这里提供的数据突出了引力透镜在高…
2018-02-01 astro-ph.GA
On the Interpretation of the l-v Features in the Milky Way Galaxy
我们使用三维的,高分辨率的,$N$ -体+流体动力学模拟的气体动力学的棒星系模型,并将其应用到银河系中,试图再现的大尺度结构和星系H \emissiontype{I}和CO $l-v$图中观察到的cluronically形态。由于包含了多相星际介质、自引力、恒星形成和超新星反馈等因素,观测到的$l-v$图中的星团形态和大尺度特征得以自然再现。我们确定在我们的$l-v$图与一些不仅是大规模的奇特功能,如“3-kpc的手臂”,“135公里秒$^{-1}$臂”和“连接臂”,但也clusionary功能,如“巴尼亚块”,然后链接这些功能在我们的模型的正面视图。我们给出了银河系的真实结构和中央区域气体团的命运的建议。
2010-09-16 astro-ph.GA
ALMA resolves the first strongly-lensed Optical/NIR-dark galaxy
我们提出了高分辨率($\lesssim0.1$ arcsec)ALMA观测的强透镜星系HATLAS SJ113526.2 -01460在红移$z\sim3.1$发现的伽马12 $^{\rm th}$领域的赫歇尔-ATLAS调查。引力透镜系统非常独特,因为背景光源和前景透镜都没有显示出清晰的光学/NIR发射。我们在三个不同的(亚)毫米连续谱带,并在C[II]和CO(8-7)谱线进行精确的透镜建模和源形态重建。模拟表明,前景透镜(可能是椭圆形)星系的质量$\gtrsim10^{11}\, M_\odot$在$z\gtrsim1.5$,而源(亚)毫米连续谱和线发射放大的因素$μ\sim6-13$。我们估计非常紧凑的大小$\lesssim0.5$ kpc的恒星形成区和$\lesssim 1$ kpc的气体成分,没有明确的证据旋转或正在进行的合并事件。我们进行宽带SED拟合和检索的源,这是发现具有非常高的恒星形成率$\gtrsim10^3\, M_\odot$年$^{-1}$的内在缩小的物理性质,鉴于紧凑的大小是在边缘的爱丁顿极限的星爆,在6厘米的射电光度从可用EVLA观测是一致的恒星形成活动。该星系被发现含有极其丰富的气体$\sim10^{11}\, M_\odot$和尘埃$\gtrsim10^9\, M_\odot$。恒星含量$\lesssim10^{11}\, M_\odot$的地方源…
2022-07-01 astro-ph.GA
ALMA [N ıı] 205 μm Imaging Spectroscopy of the Lensed Submillimeter galaxy ID 141 at redshift 4.24
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在[N II] 205 $μ$ m线(以下简称[N II])z=4.24处对亚毫米星系(SMG)ID 141的观测,以及在(静止坐标系)197.6 $μ$ m处的基础连续体。受益于z=0.595的星系对的透镜放大,ID 141是最明亮的z $>4$ SMG之一。在$\sim1.2"$到$1.5"$($1" \sim6.9$ kpc)的角分辨率下,我们的观察清楚地分离,并适度地分辨了$\rm S/N>5$的连续谱和线发射中的两个透镜图像。我们的基于连续体的透镜模型意味着$\sim5.8$的平均放大因子,并揭示了去透镜的连续体图像具有Sérsic指数$\simeq 0.95$和$\sim0.18" (\sim 1.24$ kpc的Sérsic半径。此外,重建的[N II]在源平面的速度场是占主导地位的旋转分量的最大速度$\sim 300$公里/秒在大半径,表明暗物质晕质量$\sim 10^{12}M_{\odot}$。这一点,再加上重建的速度色散场是平滑和适度的价值($<100$公里/秒)在大部分的星系的外部部分,有利于解释ID 141是一个盘状星系动态支持旋转。观测到的[N II]/CO(7-6)和[N II]/[C II] 158 $μ$ m线光度比与本地亮红外星系的相应线光度比与远红外色相关一致,暗示了一个减透镜恒星形成率为($1…
2020-10-16 astro-ph.GA
Resolving the Internal Structure of Circum-Galactic Medium using Gravitationally Lensed Quasars
我们研究了环银河系介质(CGM)的内部结构,使用29个光谱的13个引力透镜类星体的图像分离角的几个角秒,这对应于100秒差距至10千秒差距的物理距离。在将光谱中检测到的金属吸收线分成电离参数(IP)为$>$ 40 eV的高离子和电离参数为$<$ 20 eV的低离子之后,我们发现:i)仅在一个透镜图像中检测到的吸收线的分数对于低离子较大($\sim$ 16%)比高离子($\sim$ 2%),ii)等效宽度的分数差($EW$ s)几乎相同(${\rm d}EW$ $\sim$ 0.2)尽管低离子具有稍大的变化,和iii)与弱的高离子吸收剂相比,弱的低离子吸收剂倾向于具有更大的${\rm d}EW$。我们构造简单的模型来重现这些观察到的属性,并调查的物理量,如吸收体的大小和位置的分布,使用一些自由参数。我们对高离子和低离子吸收剂的最佳模型表明:i)CGM的总体尺寸至少为$\sim$ 500 kpc,ii)球形云团的尺寸为$\sim$ 1 kpc或更小,iii)只有高离子吸收剂在整个CGM中具有弥散分布的均匀组分。我们推断,一个高电离吸收几乎均匀分布的小尺度的内部波动,而一个低电离吸收由大量的小尺度云在弥漫分布的高电离区。这是第一个研究CGM内部小尺度结构的结果,基于大量的引力透镜类星体光谱。
2017-11-22 astro-ph.GA
A Comparison of Rest-frame Ultraviolet and Optical Emission-Line Diagnostics in the Lensed Galaxy SDSS J1723+3411 at Redshift z=1.3293
对于z=1.3293的极亮透镜星系SDSS J1723+3411,我们分析了空间积分MMT,凯克和哈勃太空望远镜光谱,完全覆盖了1400至7200埃的静止帧波长范围。我们还分析了近红外光谱从双子座覆盖H α的一部分透镜弧。我们报告通量为42检测到的发射线,上限为额外的22。这个星系具有极端的发射线比率和高的等效宽度,这是极端发射线星系的特征。我们计算强发射线诊断从静止帧光学和静止帧紫外线(UV),约束物理条件和测试光谱诊断本身。我们使用最可靠的诊断方法严格确定星云的物理条件,然后与其他诊断方法的结果进行比较。我们发现令人失望的表现,从紫外线-只有诊断:他们要么无法测量的金属性或大大低估它;他们高估的压力;和电离参数的紫外线诊断有很强的金属性依赖在这个政权。基于这些结果,我们建议,即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜光谱调查的星系在再电离时代应该投资额外的积分时间来捕捉光学[O II]和[O III]发射线,而不是仅仅依赖于休息帧紫外线发射线。我们提供光谱;它们代表了在本地宇宙之外可用的恒星形成星系的最高质量的发射线光谱图集之一,并将有助于JWST的观测计划。
2020-10-20 astro-ph.GA
A Massive, Clumpy Molecular Gas Distribution and Displaced AGN in Zw 3146
本文报道了最近在Zw 3146星系团($z=0.2906$)中央星系中观测到的CO(1-0)谱线发射。我们还提出了更新的X射线腔测量档案钱德拉观测。分子气体的$5\times 10^{10}\,M_{\odot}$供应,这是局限于中央4千秒差距,被边缘分解成三个延伸,这是在类似的系统中观察到的细丝的回忆。没有观察到指示有序运动的速度结构。这三个分子延伸都尾随着X射线空腔,并且可能是由上升气泡尾流中提升的团内气体凝结而形成的。需要许多反馈循环来解释整个分子气体储层。分子气体和连续谱源相互偏移2.6 kpc,没有检测到与连续谱源一致的线发射。位于最亮星系团引力中心的是分子气体,而不是连续源。由于最明亮的星系团包含可能的潮汐特征,位移的连续源可能对应于合并星系的核心。我们还讨论了一个引力波反冲后的黑洞合并可能占位移的可能性。
2021-02-03 astro-ph.GA
A Candidate $z\sim10$ Galaxy Strongly Lensed into a Spatially Resolved Arc
已知的最遥远的星系在z~10-11,在大爆炸后400-500万年观察到。迄今为止发现的几个z~10-11候选者都非常小-几乎没有被哈勃太空望远镜分辨出来。在这里我们介绍了发现的SPT 0615-JD,一个偶然的z~10(z_phot=9.9+/-0.6)星系候选者,由于强引力透镜的作用,被拉伸成一个超过2.5”的弧形。该天体是在哈勃Treasury计划和S-Spitzer计划的再电离透镜星团巡天(ReinionationLensingClusterSurvey)中发现的,H波段的透镜星等为25.7+/-0.1AB等,由我们的透镜模型估算的放大倍率为μ~4-7,其去透镜内禀星等为27.6+/-0.3AB等,半光半径r_e<0.8kpc,两者都与其它z>9候选者一致。恒星质量(log [M* /M_Sun]=9.7^{+0.7}-0.5})和恒星形成速率(\log [SFR/M_Sun yr^{-1}]=1.3^{+0.2}-0.3})表明该候选星系是一个典型的恒星形成星系,其SFR与M * 的关系式z>6。我们注意到,三个独立的镜头模型预测两个反像,其中至少一个应该是一个类似的幅度的弧,但这些反像尚未检测到。如果弧在较低的红移,就不会出现反像。然而,只有在较低的红移下才能很好地拟合哈勃和斯皮策测光的光谱能量分布需要z~2星系性质的非物理组合。这个z~10候选星系前所未有的透镜大小为詹…
2018-01-09 astro-ph.GA