PdBI U/LIRG Survey (PULS): Dense Molecular Gas in Arp 220 and NGC 6240
目的。我们提出了新的IRAM Plateau de Bure干涉仪对HCN,HCO $^{+}$,HN $^{13}$ C J=1-0,C $_{2}$ HN =1-0,SiO J = 2-1中Arp 220的观测,HNCO J $_{k,k'}$ = 5 $_{0,4}$ - 4 $_{0,4}$,CH $_{3}$ CN(6-5),CS J=2-1和5-4和$^{13}$ CO J=1-0和2-1和NGC 6240在HCN中,HCO $^{+}$ J = 1-0和C $_{2}$ HN = 1-0。此外,我们还介绍了在CS J = 4-3和CH $_{3}$ CN(10-9)中Arp 220的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列科学验证观测。各种线用于分析分子气体的物理条件,包括[ $^{12}$ CO]/[ $^{13}$ CO]和[ $^{12}$ CO]/[C $^{18}$ O]丰度比。这些意见将向公众公布。方法.我们创建了亮度温度线比率图,以呈现Arp 220和NGC 6240的不同物理条件。此外,我们还利用辐射传递程序RADEX和蒙特卡罗马尔可夫链似然程序,在~2”(~700 pc)尺度上模拟了Arp 220的$^{12}$ CO、$^{13}$ CO和C PDMATHAMT O谱线,其中$^{12}$ CO和C $^{18}$ O的测量结果来自文献.结果诸如$^{12}$…
2017-04-12 astro-ph.GA
Multi-wavelength and Multi-CO View of The Minor Merger Driven Star Formation in the Nearby LIRG NGC 3110
我们给出了阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列观测到的多条CO(1-0)、$^{13}$ CO(1-0)和C $^{18}$ O(1-0)谱线以及2.9 mm和1.3 mm连续谱线向附近相互作用的亮红外星系NGC 3110的发射,并补充了类似的空间分辨率H $α$、1.4 GHz连续谱线和$K$波段的数据。我们估计的典型的CO到H $_2$转换因子为1.7 $M_{\odot}$(K km s $^{-1}$ pc $^2$)$^{-1}$在磁盘使用基于LTE和尘埃的H $_2$柱密度,并测量1千秒差距尺度的表面密度的恒星形成率($Σ_{\rm SFR}$),超级星团($Σ_{\rm SSC}$),分子气体质量和恒星形成效率(SFE)对整个气体盘。这些参数显示在南旋臂的南部有一个峰值(SFE $\sim$ 10 $^{-8.2}$ yr $^{-1}$,$Σ_{\rm SFR}$ $\sim$ 10 $^{-0.6}$ $M_{\odot}$ kpc $^{-2}$ yr $^{-1}$,$Σ_{\rm SSC}$ $\sim$ 6.0 kpc $^{-2}$),这可能是由于与伴星系MCG-01-26-013以及环核区域的潮汐相互作用。我们还发现,热自由-自由辐射有助于在南部峰值位置的毫米连续辐射的一个显着的分数。这些测量意味着南臂的顶峰是一个活跃的年轻恒星形成区,而NGC 3110的中部…
2022-03-19 astro-ph.GA
An ACA Survey of [CI] $^3P_1-^3P_0$, CO $J=4-3$, and Dust Continuum in Nearby U/LIRG
利用阿塔卡玛大毫米/亚毫米波阵的阿塔卡玛紧凑阵(ACA)上的波段8接收器,对36个邻近超/亮红外星系(U/LIRGs)的[CI] $^3P_1-^3P_0$、$^{12}$ CO $J=4-3$和630 $μ$ m尘埃连续辐射进行了观测.我们描述了调查,观察,数据处理和结果;主要结果如下。(i)我们证实[CI] $^3P_1-^3P_0$与$^{12}$ CO $J=4-3$和630 $μ$ m连续谱都有线性关系。(ii)在NGC 6052和NGC 7679中,检测到$^{12}$ CO $J=4-3$,但未检测到[CI] $^3P_1-^3P_0$,[CI] $^3P_1-^3P_0$ / $^{12}$ CO $J=4-3$比值为$\lesssim0.08$。弱[CI] $^3P_1-^3P_0$排放的两种可能情况是C $^0$ -贫/CO富环境或具有极大[CI] $^3P_1-^3P_0$缺失通量的环境。(iii)没有明确的证据表明星系合并、活动星系核和尘埃温度控制[CI] $^3P_1-^3P_0$ / $^{12}$ CO $J=4-3$和$L'_{\rm [CI](1-0)}/L_{\rm 630μm}$的比例。(iv)我们比较我们附近的U/LIRGs与高z星系,如在恒星形成主序列(MS)在z $\sim1$和亚毫米星系(SMG)在$z=2-4$的星系。我们发现U/LI…
2021-07-27 astro-ph.GA
Luminous Infrared Galaxies with the Submillimeter Array V: Molecular Gas in Intermediate to Late-stage Mergers
本文介绍了Arp 55和NGC 2623两个发光红外星系(LIRGs)的新的高分辨率ALMA(13 CO J=1-0和J= 2-1)和CARMA(12 CO和13 CO J=1-0)观测。新的数据是对12 CO J=2-1和J=3-2的亚毫米波阵列观测的补充。我们进行贝叶斯似然非局部热力学平衡分析,以约束分子气体的物理条件,如温度,柱和体积密度和[12 CO]/[13 CO]丰度比。对于Arp 55,一个早期/中期的合并,线测量与冷(~10-20 K),致密(>10 $^{3.5}$ cm $^{-3}$)分子气体一致。对于NGC 2623,分子气体温度较高(~110 K),密度较低(~10 $^{2.7}$ cm $^{-3}$)。由于Arp 55是早期/中期合并,而NGC 2623是合并残留物,因此物理条件的差异可能是合并阶段的指标。比较几个LIRGs的温度和体积密度表明,在~kpc尺度上,高级合并的分子气体一般比早期/中期合并的分子气体更温暖,密度更小。我们还发现,与银河系相比,NGC 2623的[12 CO]/[13 CO]丰度比异常高(>250);然而,它遵循文献中其他LIRG的趋势。这种高[12 CO]/[13 CO]值很可能是由于恒星核合成富集的星际介质。另一方面,Arp 55的[12 CO]/[13 CO]值更接近银河系,最可能的[12 CO]/[13 CO]值为2…
2017-03-21 astro-ph.GA
Young massive clusters in the interacting LIRG Arp 299: evidence for the dependence of star cluster formation and evolution on environment
检索Arp 299(NGC 3690 E + NGC 3690 W)的存档WFC 3/UVIS图像,以调查这一正在进行的合并的年轻大质量星团(YMC)人口。我们提取了2182个聚类候选,其中包括1323个高置信度的光度源。多波段测光与Yggdrasil模型相匹配,以估计每个星团的年龄,质量和灭绝。截断的簇质量函数的Schechter拟合产生特征质量${\rm M_{*} = 1.6 \times 10^6 M_{\odot}}$。我们的研究结果证实,像Arp 299这样的恒星形成强烈的星系比静止的矮星系和正常的螺旋星系拥有更多的大质量星系团。在NGC 3690 E的情况下,我们发现,集团质量随着银河中心半径的增加而减少,可能是由于气体密度分布。另一方面,质量有限样本的拟合年龄分布表明,西部星系的YMC比东部星系的YMC经历了更强的破坏。这与星系团光度函数的基本性质一致:在高光度下有一个明显的截断,斜率通常比NGC 3690 E小$\sim 0.3$ dex。最后,推导出的团簇形成效率,即$Γ\sim 19$百分比,表明Arp 299在束缚星系团中的恒星形成比NGC 2997和NGC 4395等缺乏气体的螺旋星系多$\sim 3-5$倍。合并一般遵循文献中的$Γ- $恒星形成率密度关系。因此,YMC对Arp 299的光度研究表明,星团人口的形成和破坏机制都很可能依赖于环境。
2018-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
High resolution ALMA observations of H$_2$S in LIRGS (Dense gas and shocks in outflows and CNDs)
本研究利用ALMA Band 5观测三个邻近红外亮星系的H2S发射,并结合RADEX建模,揭示其示踪外流、激波及超致密温暖气体的作用。
2025-06-25 astro-ph.GA
A Comparison between Nuclear Ring Star Formation in LIRGs and Normal Galaxies with the Very Large Array
核环是研究激烈的恒星形成的绝佳实验室。我们目前的研究结果,在5个附近的正常星系的恒星形成射电巡天(SFRS)和4个本地LIRG从大天文台全天LIRG巡天(GOALS)在sub-kpc分辨率使用VLA高频无线电连续观测的核恒星形成环。结果表明,核环星形成(NRSF)贡献了LIRGs总恒星形成量的49 - 60%,而正常星系仅占7 - 40%.我们在这些环中总共描述了58个独立的恒星形成区,并发现在10 - 200 pc的测量尺寸下,LIRGs中的NRSF区的SFR和$Σ_\mathrm{SFR}$分别高达1.7 M $_\odot$ yr $^{-1}$和402 M $_\odot$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$,这比具有类似尺寸的正常星系中的NRSF区高出约10倍,并且与透镜状高$z$恒星形成区相当。在$\sim 100 - 300$ pc尺度下,我们估计了LIRG中NRSF区域33 GHz处热自由-自由辐射对总射电连续辐射的低贡献($< 50\%$),但在较小的物理尺度下可能存在较大的变化。最后,使用档案sub-kpc分辨率CO(J=1-0)数据的核环在正常的星系和NGC 7469(LIRG),我们发现一个大的分散在气体耗尽时间在类似的分子气体表面密度,这初步指出一个多模态恒星形成的关系sub-kpc尺度。
2021-07-01 astro-ph.GA
A high-resolution mm and cm study of the obscured LIRG NGC 4418 - A compact obscured nucleus fed by in-falling gas?
本研究的目的是确定NGC 4418致密核的动力学、结构和供给,揭示其主要的隐藏动力源:星暴或活动星系核的本质。我们获得了高空间分辨率的观测NGC 4418在1.4和5 GHz的MERLIN,并在230和270 GHz的SMA非常扩展的配置。我们使用连续形态和通量密度来估计发射区的大小,恒星形成速率和尘埃温度。发射线被用来研究运动学通过位置-速度图。用布居图和LTE合成谱拟合研究了分子发射。我们探测到CO、HC_3 N、HNC和C_(34)S的1 mm亮谱线发射和HI的1.4GHz吸收。CO2 -1排放和HI吸收可用2090和2180 km s-1两个速度分量拟合。我们检测振动激发的HC 3 N和HNC,Tvib 300 K。分子激发与分层温度结构一致,在80,160和300 K有三个主要成分。对于热分量,我们估计源大小小于5 pc。1 e4 Msun pc-2的核分子气体表面密度非常高,与超亮红外星系Arp 220中发现的密度相似。我们的观测证实了分子和原子的流入,这是以前赫歇尔观测所提出的,它正在喂养NGC 4418中心的活动。分子激发证实了一个非常紧凑,热的尘埃核心的存在。如果恒星暴是造成观测到的红外辐射通量的原因,那么它至少应该和Arp 220一样极端,年龄在3- 1000万年之间,恒星形成率>10 Msun yr-1。如果活动星系核存在,它的厚度一定非常接近康普顿。
2013-06-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Compact molecular gas emission in local LIRGs among low- and high-z galaxies
本文报道了24个具有代表性的本地(z $<$ 0.02)亮红外星系(LIRGs)在ALMA高空间分辨率($<$ 100 pc)下的CO(2-1)观测结果。我们推导出的有效半径的CO(2-1)和1.3毫米的连续辐射使用曲线的增长方法。LIRGs显示了一个非常紧凑的冷分子气体分布(中值R $_{CO}$ $\sim$ 0.7 kpc),比电离气体小2倍,比恒星小3.5倍。LIRGs的分子大小类似于早期型星系(R $_{CO}\sim$ 1 kpc),比类似恒星质量的螺旋星系要致密6倍。只有CO排放低Z ULIRG是更紧凑的比这些本地LIRG的一个因素2。与高z(1 $<$ z $<$ 6)系统相比,局域LIRG的恒星大小和质量与高z MS恒星形成星系(SFG)相似,比亚毫米星系(SMG)小2-3倍。高z MS SFG和SMG的分子尺寸分别比LIRG衍生的分子尺寸大$\sim$ 3和$\sim$ 8倍。这些结果表明,虽然低z LIRGs和高z MS-SFG具有相似的恒星质量和大小,但LIRGs中当前恒星形成的区域(由电离气体追踪)和潜在恒星形成的区域(由分子气体追踪)要小得多,并限制在中心kpc区域。高z星系代表了更广泛的人口,但它们的恒星形成区域更广泛,甚至覆盖了宿主星系的整体大小。高z星系比低z LIRGs具有更大的气体比例,因此恒星的形成可能是由扩展盘或细丝中的相互作用和合并引起的…
2022-04-05 astro-ph.GA
Massive Star Cluster Formation and Destruction in Luminous Infrared Galaxies in GOALS II: An ACS/WFC3 Survey of Nearby LIRGs
我们提出了一个哈勃空间望远镜WFC 3近紫外和ACS/WFC光学研究的结果到10个发光和超亮红外星系(U/LIRGs)的大天文台全天LIRG调查(GOALS)的星团人口。通过综合宽带测光,我们推导出的年龄,质量,并与$d_{L} <$ 110 Mpc的星系中的1027个星团,以避免与集群混合的问题。测量到的$dN/dτ\propto τ^{-0.5 +/- 0.2}$星系团年龄分布的斜率比在低光度恒星形成星系中观察到的要陡。此外,观测到的星团年龄分布的斜率内($dN/dτ\propto τ^{-1.07 +/- 0.12}$)和外盘($dN/dτ\propto τ^{-0.37 +/- 0.09}$)星团之间的差异提供了证据的质量依赖集群破坏的LIRGs的中心区域主要由强大的潮汐冲击和遇到大规模的GMC的综合影响。排除NGC 7469中Seyfert 1核周围的核环,导出的星系团质量函数(CMF:$dN/dM \propto M^α$)在$M_{t} \sim 2$ x $10^{6} M_{\odot}$处有边际证据证明我们三个最富星系团的幂律(PL)截断,它们都被归类为早期合并。最后,我们发现的证据平坦的CMF斜率$dN/dM \propto M^{-1.42 \pm 0.1}$的集群在后期合并相对于早期阶段($α= -1.65 \pm 0.02$),我们归因于在相互作用的过程…
2021-10-07 astro-ph.GA
The origin of the near-IR line emission from molecular, low and high ionization gas in the inner kiloparsec of NGC6240
对来自星系中心区域的H2线发射的起源的理解是提高我们对这些位置的气体的激发和电离条件的认识的一个重要关键。通常这些谱线可以由来自活动星系核(AGN)的星暴、激波和/或辐射产生。发光红外探测器(LIRG)是研究H2发射起源的理想和具有挑战性的物体,因为所有上述过程都可以在单个物体中观察到。在这项工作中,我们使用K-波段积分场光谱映射的发射线通量分布和运动学和调查的起源的分子和电离气体线发射从内部1.4x2.4 kpc 2的LIRG NGC 6240,已知是最强的H2线发射的星系。发射线在两个核之间和北核周围的位置显示复杂的轮廓,而在南核附近和北核以西1”的位置,它们可以由单个高斯分量再现。我们发现,H2的排放起源主要是由热过程,可能是占主导地位的加热气体的X射线从活动星系核在两个核附近的位置。对于南北核之间的区域,由于相互作用过程引起的激波可能是主要的激发机制,如H2l2.12um/Brg线比值的高值所指示的。荧光激发的贡献在北核以西1”附近的位置也可能很重要,这些位置显示出最低的线比率。[Fe Ⅱ] 12.072 μ m/Brg比值显示出与H2 12.12 μ m/Brg相似的趋势,表明[Fe Ⅱ]和H2线发射具有相似的起源。最后,[CaVIII] 12.32 μ m日冕线发射主要出现在核附近区域,表明它是活动星系核辐射电离的起源气体。
2016-04-22 astro-ph.GA
GOALS-JWST: Resolving the Circumnuclear Gas Dynamics in NGC 7469 in the Mid-Infrared
附近的亮红外星系(LIRG)NGC 7469拥有一个带有环核恒星形成环的塞弗特核,因此是详细研究星暴-AGN连接的理想本地实验室。我们提出的积分场观测的中心1.3千秒差距的区域,在NGC 7469获得的JWST Mid-Schmidt红仪器。在4.9 - 7.6μm区域,用分辨率为{ \sim }100 pc的方法研究了分子和电离气体的分布和运动学,以研究中心活动星系核对气体动力学的影响。低电离的[Fe II] λ5.34μm和[Ar II] λ6.99μm谱线在核和星暴环中较亮,而H2S(5)λ6.91μm谱线在中心和ISM周围较强。高电离[Mg V]线解决,并显示了广泛的,蓝移的组件与流出。它有一个几乎面对面的几何形状,在核上强烈地达到顶峰,在那里它达到了-650 km/s的最大速度,并向东延伸了大约400 pc。H2和[Fe II] { \sim }中距活动星系核180 pc的速度弥散增强区域,也显示出与核的W和N的高L(H2)/L(PAH)和L([Fe II])/L(Pfα)比,这些区域是电离流出物通过激波将能量沉积到核和星暴环之间的致密星际介质中的精确区域。这些解决的核气体动力学的中红外观测证明了JWST的力量和其高灵敏度的积分场光谱能力,以解决反馈过程周围的超大质量黑洞在附近的LIRGs的尘埃核心。
2022-09-29 astro-ph.GA
Star formation and AGN activity in a sample of local Luminous Infrared Galaxies through multi-wavelength characterization
星暴和活动星系核是亮红外星系的主要加热过程,它们之间的关系是理解星系演化的基础。本文利用射电(8.4GHz)和近红外($2.2μ$ m)波段的亚角秒角分辨率的11个局域LIRGs图像研究了恒星形成和活动星系核的活动。这使我们能够表征这些星系的中心kpc的空间分辨率为$\simeq100$ pc。在一般情况下,我们发现一个很好的无线电和近红外发射之间的空间相关性,虽然无线电发射往往更集中在核区域。此外,我们使用MCMC代码来模拟他们的多波长光谱能量分布(SED)使用模板库的星爆,活动星系核和球状/卷云模型,确定每个组件的光度贡献,并发现在我们的样本中的所有源是星爆为主,除了NGC6926与活动星系核的贡献$\simeq64$\ %。我们的资料显示,除了NGC6926中的年轻星暴(900万年)之外,恒星形成率($40$到$167M_\odot\mathrm{yr}^{-1}$)、超新星形成率(0.4到$2.0\mathrm{SN}\mathrm{yr}^{-1}$)和类似的星暴年龄(13到$29\mathrm{Myr}$)都很高。我们推导出的恒星形成参数与从不同的红外和无线电示踪剂获得的估计值的比较表明,不同的恒星形成示踪剂之间的总体一致性。活动星系核示踪剂的基础上,中红外,高电离线比也显示出与我们的SED模型拟合估计的活动星系核的总体协议。最后,我们使用我们的宽波段VLA观测,以确定…
2017-07-03 astro-ph.GA
The Evolution of Advanced Merger (U)LIRGs on the Color-Stellar Mass Diagram
以79个局部高级合并(adv-merger)(U)LIRGs为样本,通过研究恒星形成历史指标EW(H $α$)、EW(H $δ$ $_A$)和D $_n(4000)$在NUV-r色质图和SFR- $M_{\ast}$图上的分布,寻找猝灭过程的证据. EW(H $α$)和D $_n(4000)$在NUV-r色质图上的分布显示出明显的趋势,即在给定的恒星质量下,NUV-r色越红的星系,EW(H $α$)越小,D $_n(4000)$越大。靠近绿谷的最红的进合并(U)LIRG大多具有D $_n(4000)$ $>1.4$。此外,在SFR- $M_{\ast}$图中,随着SFR的减小,EW(H $α$)减小,D $_n(4000)$增大,这意味着恒星形成主序上的进并(U)LIRGs比主序上的进并(U)LIRGs具有更多演化的恒星星族.这些结果表明,一部分进并(U)LIRGs已经表现出从星爆阶段衰退的迹象,NUV-r最红的进并(U)LIRGs可能处于后星爆的初始阶段,年龄为$\sim 1$ Gyr,这与气体耗尽的时间尺度相一致。因此,我们的研究结果提供了额外的支持,从蓝色的云到红色序列的快速进化轨迹。
2016-06-20 astro-ph.GA
The physical properties of local (U)LIRGs: a comparison with nearby early- and late-type galaxies
为了确定(U)LIRG在本地宇宙中的位置,我们检查了67个这样的系统的样本的属性,并将它们与DustPedia数据库中的268个ETG和542个LTG进行比较。我们利用多波长光度数据和CIGALE SED拟合程序来提取它们的物理参数。将中位SED以及导出参数值与当地ETG和LTG的值进行比较。此外,(U)LIRGs被分为7类,根据每个系统的合并阶段,并在推导参数的变化进行了研究。(U)LIRGs占据尘埃和恒星质量的“高端”,而SFR在本地宇宙中的中值分别为5.2 $\times10^7~M_{\odot}$、6.3 $\times10^{10}~M_{\odot}$和52 $~M_{\odot}$ yr $^{-1}$。(U)LIRG中PDR尘埃辐射占尘埃总光度的11.7%,显著高于ETG(1.6%)和LTG(5.2%)。(U)LIRG中尘埃温度的中值为32 K,高于ETG(28 K)和LTG(22 K)。在我们的(U)LIRGs样本的7个合并类中,在导出的参数中可以看到微小的差异,其中最明显的一个是恒星形成率,在后期合并阶段的系统中,中值SFR高达99 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$,而孤立的系统为26 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$。相对于正常星系中老恒星占主导地位的恒星辐射,(U)LIRGs中的年轻恒星贡献了64%的光度。尘埃吸收的恒星光度在(…
2021-02-07 astro-ph.GA
NuSTAR unveils a heavily obscured low-luminosity Active Galactic Nucleus in the Luminous Infrared Galaxy NGC 6286
我们报告了一个严重模糊的活动星系核(AGN)的检测在发光红外星系(LIRG)NGC 6286,确定在17.5 KS的NuSTAR观测。该源处于早期合并阶段,并作为我们正在进行的NuSTAR活动的一部分,在不同的合并阶段观察本地发光和超亮红外星系。NGC 6286在10 keV以上被清楚地检测到,通过包括准同步的Swift/XRT和存档的XMM-牛顿和钱德拉数据,我们发现该源被严重遮蔽[ $N_{\rm\,H}\simeq (0.95-1.32)\times 10^{24}\rm\,cm^{-2}$ ],柱密度与康普顿厚度一致[CT,$\log (N_{\rm\,H}/\rm cm^{-2})\geq 24$ ]。NGC 6286的活动星系核具有低的吸收校正光度($L_{2-10\rm\,keV}\sim 3-20\times 10^{41}\rm\,erg\,s^{-1}$),对系统能量的贡献为$\lesssim$ 1%.由于它的低光度,以前在软X射线波段($<10$ keV)和红外波段进行的观测没有注意到埋藏的活动星系核的存在。NGC 6286具有多波长特征,这是具有相同红外光度和处于相同合并阶段的天体的典型特征,这可能意味着LIRGs中存在大量的低光度活动星系核,这些活动星系核只能通过敏感的硬X射线观测来检测。
2016-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
ALMA HCN and HCO+ J=3-2 observations of optical Seyfert and luminous infrared galaxies -- Confirmation of elevated HCN-to-HCO+ flux ratios in AGNs --
本文给出了我们对光学Seyfert 1星系(NGC 7469,I Zw 1,IC 4329 A)中的三个活动星系核和11个亮红外星系(LIRGs)的ALMA观测结果,并对活动星系核在HCN和HCO+ J=3-2发射线上的能量贡献进行了红外估算。在除IC 4329 A外的所有源的主核上都清楚地检测到HCN和HCO+ J=3-2发射谱线。在两个LIRGs(IRAS 12112+0305和IRAS 22491-1808)的主核中,振动激发的(v2=1f)HCN J=3-2和HCO+ J= 3 - 2发射谱线被同时覆盖,并且观察到HCN v2=1f J=3-2发射谱线特征,这两个LIRGs在红外波段都没有明显的掩埋活动星系核特征。如果振动激发主要由红外辐射泵浦,通过吸收红外14微米的光子,主要来自活动星系核加热的热尘埃排放,那么这两个LIRG可能包含红外难以捉摸,但(分)毫米探测,非常深埋活动星系核。这些振动激发的发射线没有检测到的三个活动星系核占主导地位的光学Seyfert 1核。然而,观察到的HCN v2=1f到v=0的流量比在这些光学塞弗茨仍然是一致的LIRGs与可检测的HCN v2=1f发射线的本征通量比。与先前在J=1-0和J=4-3观测到的恒星暴主导的区域相比,在具有明亮活动星系核特征的星系核中,观测到的HCN与HCO+ J=3-2的通量比往往更高。
2016-09-05 astro-ph.GA
Spatially Resolved [FeII] 1.64 μm Emission in NGC 5135. Clues for Understanding the Origin of the Hard X-rays in Luminous Infrared Galaxies
本文介绍了亮红外星系NGC 5135中心区域的空间分辨近红外和X射线成像。在离核0.9kpc的致密区中,在[Fe Ⅱ]1.64 μm发射线上检测到强外流的运动学特征。导出的机械能释放与0.05-0.1年$^{-1}$的超新星速率一致。流出气体的顶点在空间上与最强的[Fe II]发射峰和双核硬X射线发射的主导成分相一致。所有这些特征都为超新星驱动的外流和LIRG中的硬X射线发射气体之间的直接物理联系提供了证据。这一结果是一致的模型预测的恒星爆发集中在小体积和高热化效率。一个单一的高质量X射线双星(HMXB)作为硬X射线发射的主要来源,虽然不受欢迎,但不能排除。在活动星系核之外,NGC 5135的硬X射线辐射似乎是由致密恒星形成区的超新星爆炸产生的热ISM所主导,而不是由HMXB所产生的辐射。如果这种情况在U/LIRGs中很常见,那么硬X射线只能追踪到超新星和恒星形成密度高的最致密(< 100 pc)区域,因此这是它们整体恒星形成的下限。根据NGC 5135的硬X射线光度计算出的SFR分别比根据24 μm和软X射线光度计算出的值低2倍和4倍。
2012-02-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ionized gas outflows and global kinematics of low-z luminous star forming galaxies
我们研究的运动学性质的环境电离ISM和电离气体外流的本地发光和超亮红外星系(U/LIRGs)(58个系统,75个星系)的一个大的和有代表性的样本,积分场光谱(IFS)为基础的高S/N积分光谱在银河系和亚银河系,即恒星形成(SF)团块,尺度。环境电离气体。U/LIRGs中电离ISM的速度色散(<sigma>~ 70 kms-1)大于低光度的本星系(<sigma>~ 25 kms-1)。虽然孤立盘LIRGs恒星形成似乎维持动荡,引力能量释放相关的相互作用和合并起着重要的作用,推动西格玛在U/LIRG范围。我们还发现,活动星系核在ULIRGs的影响是强大的,增加西格玛的因素平均为1.5。所观察到的弱依赖性σ与SFR表面密度的本地U/LIRGs是在一些高Z样品中测量的非常好的协议。电离外流。在U/LIRGs的电离气体流出的存在似乎普遍的基础上检测到一个广泛的,通常是蓝移,Halpha线。U/LIRGs中的活动星系核能够产生比纯恒星爆发更快(x2)和更大质量(x1.4)的电离气体外流。导出的电离质量负荷因子一般低于1,只有少数活动星系核高于这一限制。只有一小部分来自低质量LIRGs的电离物质(log(Mdyn/Msun)< 10.4)可以到达星系际介质,而更多的大质量星系保留了气体。在U/LIRGs中观察到的平均外流特性与具有可比SFR的高z星系相似。在LIRGs中发现的明亮SF团块中…
2014-07-01 astro-ph.GA
Nature of Compton-thick Active Galactic Nuclei in "Non-merging'' Luminous Infrared Galaxies UGC 2608 and NGC 5135 Revealed with Broadband X-ray Spectroscopy
利用NuSTAR、Suzaku、XMM-Newton和Chandra的观测数据,分析了两个“非合并”亮红外星系(LIRGs)UGC 2608和NGC 5135的活动星系核(AGN)的宽频带X射线谱。应用X射线团块环面模型(XCLUMPY:Tanimoto等人,2019),我们发现两种源具有相似的光谱,其特征在于康普顿厚(CT)吸收($N_{\rm H} \sim$ 5-7 $\times$ $10^{24}$ cm $^{-2}$)和小环面角宽度($σ$ $<$ 20 $^{\circ}$)。本征2-10 keV光度为$3.9^{+2.2}_{-1.7}$ $\times$ $10^{43}$ erg s $^{-1}$(UGC 2608)和$2.0^{+3.3}_{-1.0}$ $\times$ $10^{43}$ erg s $^{-1}$(NGC 5135)。[O IV]-核-12 $μ$ m的光度比大于典型的Seyferts,这与由X射线光谱估计的环面角宽度和柱密度的环面覆盖因子($C_{\rm T} \lesssim$ 0.7)一致。环面覆盖因子和爱丁顿比($λ_{\rm Edd} \sim$ 0.1)遵循Ricci等人(2017 c)对局部活动星系核发现的关系,这意味着它们的环面在几何上变薄,这是由于活动星系核的显著辐射压力吹掉了部分环面。这些结果表明,在这些“非合并”…
2020-05-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galaxy-Wide Shocks in Late-Merger Stage Luminous Infrared Galaxies
我们提出了一个积分场光谱研究的两个附近的发光红外星系(LIRGs),表现出广泛的冲击激发的证据,正在进行的合并活动,IC 1623和NGC 3256。我们显示了仔细分离的重要性,由于冲击与激励HII地区和有用的IFU数据在解释LIRGs的复杂过程。我们的分析主要集中在发射线气体,这是广泛的两个系统,是由于丰富的正在进行的恒星形成,以及广泛的班轮一样的激发冲击。我们使用发射线比地图,线运动学,线比诊断和新的模型作为区分和分析这些系统中的冲击气体的方法。我们讨论了我们的研究结果如何通知合并序列与本地U/LIRGs和广泛的冲击激发的影响,对解释发射线光谱和导出量的本地和高红移星系。
2011-04-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Spitzer/IRS Study of Local Luminous Infrared Galaxies
本文介绍了利用斯皮策红外光谱仪(IRS)研究一个局部亮红外星系(LIRGs,LIR = 10^11-10^12 Lsun)的初步结果。在这些诉讼中,我们调查的行为的9.7微米硅酸盐功能LIRGs。与在超亮红外星系(ULIRG,L_IR = 10^12-10^13 L_sun)中观察到的极端硅酸盐吸收相反,LIRGs表现出中等硅酸盐吸收特征,与星暴星系相当。我们还发现,大多数的LIRGs的[NeIII]/[NeII]比的最小值位于其核。核密度的增加可能是造成核比率较小的原因。在原子核中,质量最大的恒星也可能不存在,或者仍然嵌入在超紧凑的HII区域中。最后,我们讨论了活动星系核的中红外辐射的星系,这在一般情况下是低的本地LIRGs的可能贡献。
2010-05-06 astro-ph.GA
Neutral gas outflows in nearby [U]LIRGs via optical NaD feature
我们研究了38个本地[U] LIRG样本中中性气体的性质,其中主要涵盖了较少探索的LIRG光度范围。这项研究是基于空间集成和空间分辨光谱的NaD功能与VIMOS/VLT-IFS获得的分析。分析空间积分谱,我们发现恒星对观测到的NaD-EW的贡献一般很小(<35%),因此这一特征主要是由ISM吸收决定的。在减去恒星的贡献后,我们发现,纯ISM积分光谱通常显示蓝移的NaD轮廓,表明中性气体流出速度V在65-260 km/s的范围内。在排除活动星系核的情况下,V表现出与V型\propto SFR ^0.15的相关性(与以前的结果相当一致)。对40个星系进行了空间分辨分析,其中22个星系的中性气体速度场主要由非圆运动与锥形风的签名。然而,适度数量的目标(11/40)显示磁盘旋转。我们发现风的质量在(0.4-7.5)× 10^8 Msun的范围内,达到宿主动力质量的3%。质量速率通常仅为SFR的0.2-0.4倍,表明质量损失太小而不能显著减慢SF。在大多数情况下,流出的气体的速度不足以逃离宿主势阱,因此,大部分气体会落回盘中。平均而言,在质量较小的星系中,V/v(esc)较高,这证实了星系质量在形成气体和金属的再循环方面具有主要作用。与SNe相关的星暴的风力和动能之间的比较表明,星暴可以驱动几乎所有[U]LIRGs星系的外流,因为风力通常低于星暴提供的动能的20%。
2016-02-26 astro-ph.GA
GOALS-JWST: Constraining the Emergence Timescale for Massive Star Clusters in NGC 3256
本研究利用JWST近红外观测在NGC 3256中发现了大量尘埃笼罩的大质量年轻星团,揭示了其核区星团在3-4 Myr内快速清除尘埃的时标,证明了近红外成像对发现极年轻且深嵌尘埃中的星团至关重要。
2024-09-24 astro-ph.GA
Spatially-resolved Radio-to-Far-infrared SED of the Luminous Merger Remnant NGC 1614 with ALMA and VLA
我们提出的结果阿塔卡马大型毫米/亚毫米波阵列(ALMA)108,233,352,和691 GHz的连续观测和甚大阵列(VLA)4.81和8.36 GHz的观测附近的发光合并残留NGC 1614。通过分析光束(1”.0 * 1”.0)和uv(> 45 kλ)匹配的ALMA和VLA图,我们发现低频发射的解卷积源尺寸(< 108 GHz)更紧凑(420 pc * 380 pc)与更高频率发射(> 233 GHz)(560 pc * 390 pc)相比,表明连续谱发射的不同物理起源。基于尘埃星暴星系的SED模型,发现SED可以用三个分量来解释:(1)非热同步辐射(在4.81和8.36 GHz连续谱中追踪),(2)热自由辐射(在108 GHz连续谱中追踪),(3)热尘埃辐射(在352和691 GHz连续谱中追踪)。我们还提出了空间分辨(亚千秒差距尺度)的NGC 1614的Kennicutt-Schmidt关系。结果表明,NGC 1614的分子气体耗尽时间(在星暴环和外围区域的平均τ_gas分别为49 - 77 Myr和70 - 226 Myr)比正常盘星系(~ 2 Gyr)和中期合并的VV 114(= 0.1 - 1 Gyr)系统地短。这意味着,在U/LIRGs的恒星形成活动有效地增强合并阶段的进行,这是一致的高分辨率数值合并模拟的结果。
2015-12-16 astro-ph.GA
\HI 21-cm Line Properties of the Nearby LIRG IRAS 04296+2923
College of Physics, Guizhou University(贵州大学物理学院);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Guizhou Radio Astronomical Observatory, Guizhou University(贵州大学贵州天文观测站)
研究发现IRAS 04296+2923与HI 0432+2926形成引力束缚的绕行星系对,而非并合,其高光度红外性质由内部过程驱动。
2026-03-12 astro-ph.GA
ALMA Observations of Warm Dense Gas in NGC 1614 --- Breaking of Star Formation Law in the Central kpc
本文报道了在距离为67.8Mpc(1弧秒= 329 pc)的本征亮红外星系NGC 1614的中心kpc处观测到的CO(6-5)谱线发射和435 um尘埃连续谱发射。CO辐射被ALMA束(0”.26 × 0”.20)很好地分辨成一个环核辐射,其积分通量为f_{CO(6-5)} = 898(+-153)Jy km/s,是Herschel测量的CO(6-5)总通量的63(+-12)%.分子环位于距离核心100 pc < r <350 pc之间,看起来很复杂,包括7个未解析(或边缘解析)的结,平均速度色散为40 km/s。这些结与强恒星形成区有关,其密度分别为100 M_ \sun /yr/kpc^{2}和1.0 E4 M_ \sun /pc^{2}。在CO(6-5)谱线和435 μ m连续谱中都没有探测到该核,这就以相对较高的置信度排除了NGC 1614中存在康普顿厚度的活动星系核。与射电连续辐射的比较表明,在100 pc的线性尺度上,Kennicutt-Schmidt定律被打破,这与预期的局部相关性有很大的偏差。
2014-11-04 astro-ph.GA
Starburst-AGN mixing: I. NGC 7130
我们提出了一个积分场光谱研究的亮红外星系(LIRG)NGC 7130,一个已知的星暴AGN复合星系。我们采用标准的发射线比诊断和速度色散和速度场的地图,调查如何占主导地位的电离源作为半径的函数变化。从恒星形成和活动星系核活动的特征,我们表明,NGC 7130是一个非常干净的情况下,恒星暴活动星系核混合。我们发现一个平滑的过渡,从活动星系核为主的发射中心到纯粹的恒星形成活动进一步,从中我们可以估计的扩展窄线区域的半径为1.8 +/- 0.8千秒差距。我们计算了恒星形成和活动星系核活动对[OIII]光度的贡献率分别为30 +/- 2%和70 +/- 3%,恒星形成和活动星系核活动对H-α光度的贡献率分别为65 +/- 3%和35 +/- 2%。最后,我们讨论的重要性和潜在的星爆活动星系核混合的星爆活动星系核连接的未来研究。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the thermal structure of the proto-Super Star Cluster 13 in NGC 253
利用高角分辨ALMA观测($0.02^{\prime\prime}\approx0.34$ pc),通过对NGC 253中心区原超星团$13$的连续谱和振动激发的HC $_3$ N发射谱线(从$J=24-23$到$v_4=1$)和$J=26-25$谱线(从振动态到振动态)的观测,研究了该星团的热结构和运动学.我们进行了2D-LTE和非本地辐射传输建模的径向轮廓的HC $_3$ N和连续发射的$0.1$ PC宽度的同心环。从2D-LTE分析,我们发现了一个超热核心(SHC)的$1.5$ PC非常高的振动温度($>500$ K),和径向速度($21$公里秒$^{-1}$)在东南-西北方向的跳跃。从非局部模型,我们得到的HC $_3$ N柱密度,H $_2$密度和尘埃温度($T_\text{dust}$)的配置文件。我们的研究结果表明,热结构的SHC是占主导地位的温室效应,由于高尘埃不透明度的IR,导致高估的LTE $T_\text{dust}$及其派生的光度。SHC的运动学和$T_\text{dust}$轮廓表明,恒星的形成可能是由云-云碰撞引发的。我们比较了原SSC $13$与其他深埋的恒星形成区,并讨论了在(U)LIRGs中观察到的$\sim100$ L $_\odot$ M $_\odot^{-1}$上方的$L_\text{IR}/M_{\text{H}_2}$过量的起源。
2022-08-03 astro-ph.GA
SHINING, A Survey of Far Infrared Lines in Nearby Galaxies. II: Line-Deficit Models, AGN impact, [CII]-SFR Scaling Relations, and Mass-Metallicity Relation in (U)LIRGS
SHINING调查(论文I; Herrera-Camus等人2018)提供了一个很好的机会来研究星系的电离和中性介质的性质,从原型星暴和活动星系核(AGN)到严重遮蔽的物体。基于Herschel/PACS对主要远红外精细结构谱线的观测,分析了星系中谱线亏损的物理机制、亮红外星系(LIRGs)与质量-金属丰度关系的表观偏移以及[CII] 158 $μ$ m谱线发射与恒星形成率(SFR)的标度关系.基于一个玩具模型和云代码,我们得出结论,电离参数与FIR表面亮度的增加可以解释所观察到的线,FIR连续比的星系减少。在[CII]线的情况下,电离参数的增加伴随着光电加热效率的降低,并且随着星系变得更加紧凑和明亮,线无法跟踪FUV辐射场的增加。在活动星系核的中心$\sim$千秒差距区域,我们观察到[OI] 63 $μ$ m/[CII]线比的显著增加;活动星系核对线-FIR比的影响在全球尺度上逐渐减弱。基于对LIRGs的反射不敏感的金属丰度测量,我们确认它们低于质量-金属丰度关系,但偏移量小于使用基于光学的金属丰度的研究中报道的偏移量。最后,我们提出了[CII]发射和SFR的背景下,恒星形成星系的主要序列之间的标度关系。
2018-03-12 astro-ph.GA
A Gemini-NIFS view of the merger remnant NGC 34
合并残骸NGC 34是一个局部亮红外星系(LIRG),拥有一个核星暴和一个硬X射线源,与一个假定的,模糊的Seyfert~2核有关。在这项工作中,我们使用自适应光学辅助近红外(NIR)积分场单位观测该星系映射的电离和分子气体在其内部$\mathrm{1.2\,kpc \times 1.2\,kpc}$的分布和运动学,空间分辨率为70秒差距。分子和电离气体的运动学是一致的光盘投影主轴沿平均PA~=~ $\mathrm{-9^{\circ}.2 \pm 0^{\circ}.9}$。我们的主要发现是:NGC~34有一个活动星系核,核星爆分布在一个环核恒星形成环中,其内外半径分别为$\approx$ ~60和180~pc,这一点由$\mathrm{[Fe II] / Paβ}$和$\mathrm{H_{2} / Brγ}$的发射线比图所揭示,并得到PCA层析分析的证实。NGC~34的空间分辨近红外诊断图还确定了一个由恒星辐射场相关过程主导的环核结构和一个相对于氢复合线而言$[Fe II]$和H $_2$发射增强的核区。我们估计,核X射线源可以解释中央H $_2$增强,并得出结论,$[Fe II]$和H $_2$的排放是由于年轻的恒星的光电离,由活动星系核和冲击产生的X射线激发的组合。这些发射线显示了核,广泛的,蓝移的成分,可以解释为核外流驱动的活动星系核。
2021-07-20 astro-ph.GA
Molecular gas heating mechanisms, and star formation feedback in merger/s tarbursts: NGC 6240 and Arp 193 as case studies
利用HSO上的SPIRE/FTS仪器,对从本地亮红外星系团(LIRGs:L_{IR} >=10^{11} L_{sol})分子谱线巡天中选出的Arp 193和NGC 6240两个典型的并合/星暴进行了CO谱线能量分布(SLEDs)的测量。然后将高J CO SLEDs与地面低J CO、{13}CO、HCN、HCO+、CS线数据相结合,用于探测其大分子气藏的热动力状态。我们发现这两个CO SLEDs从J=4-3开始强烈发散,NGC 6240具有比Arp 193高得多的CO线激发,尽管它们具有相似的低J CO SLEDs和L_{FIR} / L_{CO,1-0},L_{HCN} / L_{CO}(J=1-0)比(恒星形成效率和致密气体质量分数的代理)。Arp 193是本机宇宙中三个最极端的星暴之一,分子SLED显示有少量~(5-15)%的致密气体(n>=10^{4}cm^{-3}),而NGC 6240的大部分分子气体(~(60-70)%)的密度为n~(10^4-10^5)cm^{-3}。强烈的恒星形成反馈可以驱动这种差异,在其致密的气体质量分数,也诱导极端的热和动力学状态的分子gas.In NGC 6240,并在较小的程度上在Arp 193,我们发现大分子气体质量的热状态不能保持FUV光子从光子主导区(PDR)。我们认为,这可能经常发生在富含金属的合并/恒星爆发,强烈改变恒星形成的初始条…
2014-04-24 astro-ph.GA
Molecular Gas and Star Formation Properties in the Central and Bar Regions of NGC 6946
在这项工作中,我们使用多分子谱线和恒星形成示踪剂研究了棒旋星系NGC 6946的分子气体和恒星形成性质。用单碟NRO 45和干涉仪CARMA对$^{13}$ CO(1-0)的内部2 kpc盘产生高分辨率(100 pc)图像,包括中心区(核环和核棒)和主棒的偏移脊。还进行了单皿HCN(1-0)观测以限制致密气体的量。分子气体的物理性质是通过(1)利用我们的观测和存档的$^{12}$ CO(1-0)、$^{12}$ CO(2-1)数据进行的大速度梯度(LVG)计算,(2)由HCN与$^{12}$ CO(1-0)光度比提出的致密气体部分,以及(3)红外颜色推断的。结果表明,中心区域的分子气体比偏移脊的分子气体更温暖、更稠密。中心区的致密气体比例与LIRGs/ULIRGs相似,而偏移脊接近正常星系的全球平均值。最冷和密度最小的区域是在螺旋状结构中发现的,在以前的低分辨率观测中,这被误解为南部主酒吧的一部分。恒星形成效率(SFE)在内盘中变化约5倍。SFE的变化与星系棒控制恒星形成的预言相一致。我们发现恒星形成区与红外光谱推断的温度有很好的一致性,表明亚千秒差距尺度的温度分布是由恒星形成驱动的。
2015-11-05 astro-ph.GA
Exploring the molecular chemistry and excitation in obscured luminous infrared galaxies: An ALMA mm-wave spectral scan of NGC 4418
我们获得了尘埃LIRG NGC 4418的ALMA周期0光谱扫描,在波段3,6和7中总共跨越70.7 GHz。我们使用组合的局部热平衡(LTE)和非LTE(NLTE)的光谱拟合,以确定分子种类,并获得柱密度和激发温度。我们推导出分子丰度,并通过主成分分析与其他银河系和河外来源进行比较。我们从总共45种分子中检测到317条发射线,包括15种同位素取代和6种振动激发变体。我们的LTE/NLTE拟合发现动力学温度从20到350 K,密度在10 $^5$和10 $^7$ cm $^{-3}$之间。光谱主要由振动激发的HC $_3$ N、HCN和HNC组成,振动温度为300 - 450 K。我们发现HC $_3$ N、SiO、H $_2$ S和c-HCCCH丰度高,CH $_3$ OH丰度低。主成分分析表明,NGC 4418和Arp 220具有非常相似的分子丰度和激发,这清楚地将它们与其他银河系和河外环境区分开来。对NCG 4418和Arp 220观察到的类似分子丰度与热气相化学一致,SiO和CH $_3$ OH的相对丰度受冲击和X射线驱动解离的调节。来自振动激发的物种的明亮发射证实了紧凑的红外源的存在,其有效直径为$<$ 5 pc,亮度温度为$>$ 350 K。分子丰度和振动激发光谱与年轻的活动星系核/星暴系统一致。我们认为NGC 4418可能是一种新的化学和激发的模板,典型的致密遮蔽核(…
2015-06-30 astro-ph.GA
GOALS-JWST: NIRCam and MIRI Imaging of the Circumnuclear Starburst Ring in NGC 7469
我们介绍了詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)用近红外相机(NIRCam)和中红外仪器(MIRI)对NGC 7469的成像。NGC 7469是一个邻近的$z=0.01627$,亮红外星系(LIRG),拥有一个塞弗特1.5型核和一个半径为$\sim$ 0.5 kpc的环核星暴环。新的近红外(NIR)JWST成像显示了66个恒星形成区域,其中37个没有被HST观测到。37个源中有28个具有非常红的近红外颜色,这表明高达A $_{\rm{v}}\sim7$的遮蔽和来自热尘埃排放的至少25 $\%$对4.4 $μ$ m波段的贡献。它们的近红外颜色也与年轻($<$ 5百万年)的恒星星族一致,其中一半以上与MIR发射峰重合。这些较年轻的尘埃恒星形成区分别占星爆环总光度1.5 $μ$ m和4.4 $μ$ m的$\sim$ 6 $\%$和$\sim$ 17 $\%$。由于JWST,我们发现了大量以前由于尘埃灭绝而看不到的年轻尘埃源。新发现的28个年轻源与HST检测到的年轻源的数量相比有显著增加(4-5)。这使得年轻人口的总百分比从$\sim$ 15 $\%$上升到48 $\%$。这些结果说明了JWST在识别和表征活动星系核周围致密恒星形成环境中先前隐藏的恒星形成方面的有效性。
2022-12-12 astro-ph.GA
Morphological Classification of Local Luminous Infrared Galaxies
我们提出了一个分析的89个亮红外星系(LIRGs)的形态分类从大天文台全天LIRG巡天(GOALS)样本使用非参数系数,并比较其形态作为波长的函数。我们依赖于在光学(B-和I-波段)以及红外(H-波段和5.8 $μ$ m)中获得的图像。我们的分类是基于计算的$Gini$和二阶光($M_{20}$)的非参数系数,我们探索作为恒星质量($M_\star$),红外光度($L_{IR}$)和恒星形成率(SFR)的函数。我们研究了银河系样本中$M_{20}$、比SFR(sSFR)和尘埃温度($T_{dust}$)之间的关系。我们发现,$M_{20}$是一个更好的形态示踪剂比$Gini$,因为它可以区分系统形成的双系统从孤立的和合并后的LIRG。多波长分析允许我们识别$Gini$-$M_{20}$参数空间中的区域,其中正在进行的合并驻留,而不管用于计算系数的频带。特别是当在H波段测量时,该区域可用于识别正在进行的合并,而在其他阶段,LIRG的污染最小。我们还发现,虽然sSFR是正相关的$M_{20}$测量时,在中红外,即恒星爆发星系显示更紧凑的发射,它是反相关的B波段的$M_{20}$。我们将其解释为被遮蔽和未被遮蔽的恒星形成之间的空间解耦,从而LIRGs的紫外/光学尺寸经历了强烈的尘埃笼罩的中央星暴大于中红外线中的一个,因为核与扩展盘发射之间的对比度在中红外线中较小。这对尘埃源的高红移调查具…
2016-02-26 astro-ph.GA
Local Luminous Infrared Galaxies. I. Spatially resolved observations with Spitzer/IRS
本文介绍了15个本地亮红外星系(LIRGs)的Spitzer/IRS光谱测绘观测结果。在本文中,我们研究了中红外发射的空间变化,其中包括:精细结构线,分子氢线,多环芳香族特征(PAHs),连续发射和9.7um硅酸盐特征。我们还比较了核谱和积分谱。我们发现,恒星形成发生在扩展区域(几个千秒差距)探测的PAH排放以及[NeII]和[NeIII]排放。积分PAH发射和9.7um硅酸盐特征的行为与本地星暴星系相似。我们还发现[NeIII]/[NeII]比值的最小值往往位于核处,其值低于我们LIRG和附近星系的HII区。这可能是在LIRG的核密度增加负责较小的核[NeIII]/[NeII]的比例。这包括一些质量最大的恒星仍然嵌入在超紧凑的HII区域的可能性。在我们的样品的大部分11.3 μ m的PAH发射似乎比尘埃5.5 μ m的连续发射更广泛。我们发现11.3 μ m PAH/7.7 μ m PAH和[NeII]/11.3 μ m PAH的比值与恒星星族的年龄有关。较小和较大的比值分别表明最近的恒星形成。估计的温暖(300 K < T < 1000 K)氢分子质量为10^8太阳质量,这与ULIRGs、局部星暴和塞弗特星系中发现的质量相似。最后,我们发现,[NeII]的速度场在我们的样本中的大多数LIRG是兼容的旋转盘在~kpc尺度,他们是在一个很好的协议与H-α速度场。
2010-04-08 astro-ph.GA
The Kinematics of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) in Galaxies revealed by Principal Component Analysis (PCA) tomography with JWST/NIRSpec
利用PCA层析成像分析JWST/NIRSpec对3个LIRGs的IFU数据,发现3.3 μm PAH特征的第二主成分显示旋转,且PAH运动学与气体(Brβ、H₂)大体一致,但存在尘埃与气体运动差异,为ISM研究开辟新途径。
2024-05-22 astro-ph.GA
The FUV to Near-IR Morphologies of Luminous Infrared Galaxies in the GOALS Sample
我们比较了来自大天文台全天LIRG巡天(GOALS)的20个LIRG样品在FUV,B,I和H波段的形态,使用Gini(G)和M20参数定量估计通量的分布和浓度作为波长的函数。HST图像的平均空间分辨率约为80 pc。虽然我们的LIRGs可以可靠地分类为在这里研究的整个波长范围内的合并,但在更长的波长处,有一个明显的向更负的M20(更突出的主导)的转变和G值的不太显著的下降。我们发现,衍生FUV G-M20参数和全球措施的红外FUV通量比,IRX之间没有相关性。考虑到我们的HST数据的高分辨率,这表明要么紫外形态和IRX在非常小的尺度上相关,要么发射大部分红外发射的区域几乎不发射FUV光。我们使用我们的多波长数据来模拟合并LIRGs将如何出现在深度光学和近红外图像(如HUDF)中的z~0.5-3,并使用这些模拟来测量这些红移处的G-M20。我们的模拟表明,G明显下降,在z >= 2时下降了40%,导致我们的LIRG被错误分类为盘状,即使在休息帧FUV中也是如此。对于GOALS源,M20的较高红移值似乎与z~0处的值相比变化不超过约10%。G-M20的变化是由扩展的潮汐特征和不对称性的表面亮度变暗以及空间分辨率降低导致的,这减少了识别的单个团块的数量。这种效应,早在z~0.5时就可以看到,很容易导致在静止坐标系FUV中,在高红移处合并星系的数量被低估。
2014-08-11 astro-ph.GA
Core-collapse supernova subtypes in luminous infrared galaxies
介绍了在亮红外星系NGC 3256中发现的两个CCSNe的发现和跟踪观测结果。第一个是SN 2018 ec,是使用ESO HAWK-I/GRAAL自适应光学视宁度增强器发现的,并被归类为Ic型,其宿主星系消光为$A_V=2.1^{+0.3}_{-0.1}$等。第二个是AT 2018 cux,是在SN 2018 ec的后续观测过程中发现的,并与亚发光IIP型分类一致,其宿主星系消光为$A_V=2.1 \pm 0.4$等。第三个CCSN,NGC 3256中的PSNJ 10275082 -4354034,先前已在2014年报告,我们在后期存档HST成像中恢复了源。基于模板光变曲线拟合,我们倾向于IIn型分类,它与适度的主机星系消光$A_V=0.3^{+0.4}_{-0.3}$ mag。我们还扩展了我们的研究与后续数据的最近IIb型SN 2019 lqo和Ib型SN 2020 fkb发生在LIRG系统Arp 299与主机消光分别为$A_V=2.1^{+0.1}_{-0.3}$和$A_V=0.4^{+0.1}_{-0.2}$ mag。出于上述动机,我们第一次检查了位于距离宿主星系核2.5 kpc投影距离内的29个CCSNe样本,该样本位于16个LIRG样本中。我们发现,如果这些星系内的恒星形成模型假设全球星爆插曲和正常IMF,有证据表明,星爆年龄和CCSN亚型之间的相关性。我们推断,14个H…
2021-02-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
ALMA Observations of Warm Molecular Gas and Cold Dust in NGC 34
本文报道了NGC 34的ALMA第0周CO(6-5)谱线发射(静止标架频率= 691.473GHz)和435 $μm$尘埃连续谱发射的观测结果。NGC 34是一个距离为84 Mpc(1”= 407 pc)的局部亮红外星系(LIRG),包含一个Seyfert 2活动星系核(AGN)和一个核星暴。CO发射被ALMA束($\rm 0."26\times 0."23$)很好地分辨,具有$\rm f_{CO~(6-5)} = 1004\; (\pm 151) \; Jy\; km\; s^{-1}$的积分通量。CO(6-5)发射的形态学和运动学都相当规则,与大小为200 pc的紧凑旋转盘一致。在$\rm H^{13}CN\; (8-7)$谱线的频率上,在谱线轮廓的红移翼上检测到一个显著的发射特征,其积分通量为$\rm 17.7 \pm 2.1 (random) \pm 2.7 (sysmatic)\; Jy\;km\; s^{-1}$。然而,不能排除该特征是由于平均速度为$\rm 400\; km\; s^{-1}$的温暖稠密气体外流造成的。连续体被分解成一个细长的配置,所观察到的通量对应于一个尘埃质量的$\rm M_{dust} = 10^{6.97\pm 0.13}\; M_{sun}$。未解决的中央核心($\rm radius \simeq 50\; pc$)贡献了连续通量的$28\%…
2014-04-04 astro-ph.GA
Clumpy, dense gas in the outflow of NGC 1266
NGC 1266出流中的HCN发射表明,低水平AGN反馈可逐渐排出分子气体储备。
2025-12-11 astro-ph.GA
The radio core structure of the luminous infrared galaxy NGC 4418
星系NGC 4418包含附近宇宙中亮红外星系(LIRG)中最紧凑的模糊核之一。这个原子核含有丰富的分子气体环境和异常高的红外线与射电光度之比(q因子)。致密的星系核由致密的星暴或活动星系核(AGN)提供能量。本研究的目的是通过甚高分辨率的射电成像来限制NGC 4418内的核区域(星暴或AGN)的性质。利用EVN和MERLIN干涉仪对射电观测的存档数据进行成像。通过将高斯强度分布拟合到图像来获得尺寸和通量密度。在1.4 GHz和5.0 GHz的测量,估计的紧凑的无线电发射的平均光谱指数。用EVN和MERLIN观测到的NGC 4418的原子核结构由8个致密的(<49 mas,即<8 pc)特征组成,分布在250 mas,即41 pc的区域内。我们推导出了致密射电辐射的倒谱指数$α\ge0.7$($S_ν\proptoν^α$)。亮度温度$>10^{4.8}$ K表明这些致密特征不可能是HII区。复杂的形态和八个检测到的紧凑功能的倒置光谱是反对的假设,一个活动星系核单独供电的NGC 4418的证据。这些紧凑的特征可能是具有强烈恒星形成的超级星团(SSC),而它们相关的自由-自由吸收则可以自然地解释它们的反向射电频谱和原子核的低射电与红外比。然而,所需的恒星形成区密度是极端的,接近恒星形成产生的热/非热等离子体混合良好时所能观察到的极限,也接近物理上所能维持的极限。
2014-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A hidden molecular outflow in the LIRG Zw 049.057
由恒星形成或活动星系核驱动的质量外流形式的反馈是星系演化的关键组成部分。明亮的红外星系Zw 049.057拥有一个致密的模糊的核,可能具有流出分子气体的远红外特征。由于在远红外波长的高光学深度,外流签名的解释是不确定的。在毫米波和无线电波长下,辐射能够更好地穿透大的气体和尘埃柱。我们使用高分辨率的观测从SMA,ALMA,和VLA图像的CO 2-1和6-5发射,690 GHz的连续谱,无线电厘米连续谱,并通过旋转激发OH的反射。CO谱线剖面显示出超过系统速度300 km/s的机翼。在厘米波长,我们发现一个紧凑的(40 pc)连续组成部分的核心,与较弱的发射延伸几个100 pc约沿星系的长轴和短轴。在OH的吸收线向紧凑的连续,翅膀延伸到一个类似的速度为CO被看到的蓝色一侧的轮廓。沿着短轴的弱厘米连续辐射与之前在星系近红外图像中看到的高度准直的喷流状尘埃特征对齐。OH谱线的视光学深度的比较表明,Zw 049.057的激发条件不同于其他OH超脉泽星系。我们认为谱线上的翅膀是分子外流的特征。这种外流和短轴射电特征之间的关系是可能的,尽管需要进一步的研究来调查这种可能的关联,并了解外流和核活动之间的联系。最后,我们认为,不同的OH激发条件是进一步的证据,Zw 049.057是在兆脉泽和千脉泽活动之间的过渡阶段。
2017-11-14 astro-ph.GA
A far-IR view of the starburst driven superwind in NGC 2146
NGC 2146是附近的一个亮红外星系(LIRG),它提供了所有气相(电离、中性原子和分子)沿盘短轴流出的证据。我们提出了一个分析的多相星暴驱动的超风在中央5 kpc的空间分辨谱线观测跟踪,使用远红外赫歇尔PACS光谱,探测原子和电离气体的影响,和光学积分场光谱检查电离气体通过诊断线比。我们观察到在[OI] 63微米,[OIII] 88微米,[NII] 122微米和[CII] 158微米精细结构线中增加的~250 km/s速度色散,其在空间上与盘上方和下方的高激发气体一致。我们用一个慢的~200 km/s的激波来模拟,并将超级风追踪到我们视野的边缘,即盘上方2.5 kpc。我们提出了新的SOFIA 37微米观测,以探索温暖的尘埃分布,并检测没有明确的尘埃夹带在外流。恒星运动学似乎与所有气相中看到的规则盘旋转脱钩,与最近破坏系统的合并事件一致。我们认为超级风在NGC 2146演化中的作用,并推测该系统的演化未来。我们的观测NGC 2146在远红外允许一个清晰的风视图,至关重要的跟踪超级风的发射区在磁盘中心,并提供了一个本地模拟未来ALMA观测流出高红移系统。
2014-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially Resolved Star Formation relations in local LIRGs along the complete merger sequence
Institute of Astrophysics, Foundation for Research and Technology-Hellas (FORTH)(希腊研究与技术基金会天体物理研究所);Department of Physics, University of Crete(克里特大学物理系);School of Sciences, European University Cyprus(塞浦路斯欧洲大学理学院);National Radio Astronomy Observatory(美国国家射电天文台);Department of Astronomy, University of Virginia(弗吉尼亚大学天文学系);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Joint ALMA Observatory(阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列望远镜联合 observatory);Instituto de Física Fundamental, CSIC(西班牙国家科学研究委员会基础物理研究所);Observatorio Astronómico Nacional (OAN-IGN)-Observatorio de Madrid(马德里国家天文台);Steward Observatory, University of Arizona(亚利桑那大学斯图尔德天文台)
研究局部LIRGs中恒星形成与分子气体的关系,发现并合阶段影响恒星形成效率及分子气体分布。
2026-01-13 astro-ph.GA
Warm Molecular Gas in Luminous Infrared Galaxies
我们提出了我们的初步结果的CO旋转谱线能量分布(SLED)的$J$ $J$ $-$ 1过渡从$J=4$ $13$从赫歇尔SPIRE光谱观测的65个发光红外星系(LIRGs)在大天文台全天LIRG巡天(GOALS)。随着IRAS 60-100 μ m颜色$C(60/100)$的增加,观察到的SLED平均从$J \le 4$处的一个峰值变化到$J \sim\,$ 6 $-$ 7附近的宽分布峰值。然而,CO谱线光度与总红外光度之比$L_{\rm IR}$显示出$J$在6或7左右的最小变化。这表明,对于大多数LIRGs,正在进行的恒星形成(SF)也是主要在$J$中期($5 \lesssim J \lesssim 10$)发射CO线的温暖气体成分的原因。结果,CO谱线亮度的对数比总和超过CO(5 $-$ 4),(6 $-$ 5),(7 $-$ 6),(8 $-$ 7)和(10)$-$ 9)向$L_{\rm IR}$的转变,$\log R_{\rm midCO}$,保持在很大程度上独立于$C(60/100)$,并显示了平均值$-4.13$($\equiv \log R^{\rm SF}_{\rm midCO}$)和样本的标准差只有0.10的SF占主导地位的星系。包括额外的星系从文献中,我们表明,虽然与少数情况下,星系,其中承担强大的星际冲击无关的当前SF,和星系,其中一个充满活力的活跃星系核的…
2014-05-14 astro-ph.GA
Measuring the ISM Content of Nearby, Luminous, Type 1 and Type 2 QSOs through CO and [C II]
该研究通过观测邻近高光度1型和2型类星体的CO与[C II]谱线,比较其与高光度红外星系的气体性质和恒星形成效率,发现2型类星体或源自红外星系,但可能并非1型类星体的前身体,挑战传统演化场景。
2025-02-13 astro-ph.GA
Blue Stragglers as tracers of the dynamical state of two clusters in the Small Magellanic Cloud: NGC 339 and NGC 419
蓝离散星的中心分离水平被证明是一个很好的老星团(所谓的“动态时钟”)的动态演化的示踪剂,在银河系和大麦云云。的$A^{+}$参数,用来衡量蓝离散程度的隔离,事实上已被发现与父集群中心弛豫时间密切相关。本文研究了小麦哲伦星云中两个年轻恒星系统NGC 339(年龄为6 Gyr)和NGC 419(年龄仅为1.5 Gyr)的蓝离散星布居,以研究它们的动力学状态。由于多历元,高角分辨率的哈勃太空望远镜观测两个集群,我们利用了恒星自行测量的区域中的两个系统,我们选择了一个人口可能的集群成员,从小麦哲伦星云恒星去除强污染。这使我们能够以前所未有的精度研究这两个河外星系团中蓝离散星的径向分布,并测量它们的动力学年龄。正如预期的这样年轻的集群,我们发现,这两个系统是从动力学的角度来看,发展不佳,也充分证实了$A^{+}$参数是一个敏感的“时钟手”,即使在动态年轻的政权。
2022-02-15 astro-ph.GA
Kinematic complexity around NGC$\,$419: resolving the proper motion of the cluster, the Small Magellanic Cloud and the Magellanic Bridge
本文给出了小麦哲伦星云中星团NGC $\,$ 419方向的$\it{Hubble}$ $\it{Space}$ $\it{Telescope}$自行。由于我们测量的高精度,第一次有可能解决位于该领域的恒星种群的复杂运动学,甚至沿切线方向。事实上,我们测量的自行使我们能够将星团恒星从小麦哲伦云的恒星和属于第三种运动学特征的恒星中分离出来,这些恒星的平均运动速度为($μ_α\cosδ^{\rm NGC\,419}, μ_δ^{\rm NGC\,419}$)=($+0.878\pm0.055$,$-1.246\pm0.048$)mas yr $^{-1}$。解决这样一个运动学的复杂性,使建设净化的颜色星等图,以及测量的绝对自行的三个单独的组件。因此,我们的研究设置了第一步的可能性,动态调查麦哲伦系统,利用解决运动学的恒星集群。
2020-11-06 astro-ph.GA
Hard X-Ray to Radio Multiwavelength SED Analysis of Local U/LIRGs in GOALS Sample with Self-consistent AGN Model Including Polar-dust Component
利用GOALS(Armus et al. 2009)中的核光谱望远镜阵列和/或Swift/Burst Alert望远镜观测到的57个本地发光和超亮红外星系(U/LIRGs),进行了硬X射线-射电多波长光谱能量分布(SED)分解。我们通过实现红外(IR)CLUMPY模型修改了最新的SED拟合程序X-CIGALE,允许自洽地使用X射线环面模型(XCLUMPY)进行多波长研究。采用通过X射线拟合(Yamada et al. 2021)获得的环面参数,我们估计了宿主星系、活动星系核(AGN)环面和极地尘埃的性质。恒星形成率随合并阶段的增加而增大,且大部分在主序以上。SFR与射电光度相关,表明星暴辐射在射电波段占主导地位。虽然极尘消光比环面消光小得多,但极尘的紫外-红外(主要是红外)光度是环面光度的$\sim$ 2倍。极地尘埃的温度降低,而由温度和尘埃升华半径估计的物理尺寸随着活动星系核的光度从几十秒差距(早期合并)到千秒差距尺度(晚期合并)而增加,其中极地尘埃可能是膨胀的(即,不断发展)的尘埃外流。SFR和内禀活动星系核光度的比较表明,星暴发生的第一次和活动星系核出现后,和整体的增长率遵循的同步协同演化关系,可以建立本地星系SMBH质量关系。我们确认共存的强烈的星爆,活动星系核,并在后期的合并大规模外流,支持一个标准的活动星系核反馈方案。
2023-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Super Star Clusters in Luminous Infrared Galaxies: the SUNBIRD Survey
我们提出了最近的结果,从自适应光学成像调查的40个发光红外星系(LIRGs)寻找模糊的核心坍缩超新星和研究星系本身。在这里,特别是,我们讨论的超级星团(SSC)人口的LIRGs。我们已经构建了第一个统计上显着的样本的亮度函数(LF)的SSC在近红外,并发现证据表明,LF斜率在LIRGs是浅的比在更安静的螺旋星系。距离和混合效果进行了详细的研究铺平了道路,SSC的研究进一步比以前做的。我们还将最亮星团的光度与宿主的恒星形成率(SFR)相关联。这种关系是相似的,虽然比在光学和较低的SFR水平上发现的关系更陡峭,这表明系统性的灭绝和/或年龄效应。我们发现,这种关系的特点表明一个潜在的物理驱动程序,而不仅仅是一个样本的大小的影响。特别是,截断的光度/质量函数自然可以解释我们发现的小散射。最后,我们正在建模的年龄和质量,我们的近红外探测集群结合HST光学数据,并提出了早期的结果,使用SSC属性来跟踪目标LIRG系统的历史。
2014-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The formation of the open cluster NGC 602 in the Small Magellanic Cloud triggered by colliding HI flows
NGC 602是小麦哲伦星云中一个杰出的年轻疏散星团。我们分析了新的HI数据与银河澳大利亚平方公里阵列探路者调查项目采取的角分辨率为30”。结果表明,NGC 602区存在三个速度分量。我们发现其中两个具有~20 km/s的$^{-1}$速度分离,显示出互补的空间分布,位移为147 pc。我们提出了一个场景,这两个云相互碰撞,并触发了NGC 602和11颗O星的形成。碰撞的平均时间尺度估计约为800万年,而碰撞可能持续了几百万年。红移的HI云延伸到约500 pc,可能流向麦哲伦桥,这是由2亿年前与大麦云云的近距离相遇所驱动的(Fujimoto & Noguchi 1990; Muller & Bekki 2007)。与RMC 136和LHA 120-N 44区域一起,目前的结果支持星系相互作用在形成高质量恒星和星团中发挥作用。
2020-05-28 astro-ph.GA
The MALATANG survey: star formation, dense gas, and AGN feedback in NGC 1068
Xiamen University(厦门大学);Nanjing University(南京大学);Chinese Academy of Sciences(中国科学院);Guangxi University(广西大学);Zhejiang Laboratory(浙江实验室);Dezhou University(德州学院);Hebei Normal University(河北师范大学)
研究NGC 1068中密集气体、恒星形成与AGN反馈的相互作用,发现AGN反馈在亚千 parsec 尺寸上不主导恒星形成调节,HCN(4-3)可能更受高能反馈影响。
2025-12-04 astro-ph.GA