Measuring Star Formation and Black Hole Accretion Rates in Tandem using Mid-Infrared Spectra of Local Infrared-Luminous Galaxies
本文介绍了大天文台全天亮红外星系巡天（GOALS）中斯皮策/红外摄谱仪高分辨率中红外光谱的叠加分析结果。通过对中红外活动星系核（AGN）分数和堆积光谱进行分仓，我们在整个样品中检测到明亮的发射线[Ne II]和[Ne III]，这是恒星形成的痕迹，以及较暗的发射线[Ne V]和[O IV]，这是AGN活动的痕迹。我们发现[Ne II]的光度在活动星系核的所有分仓中是相当恒定的，而[O IV]和[Ne V]的光度增加了一个数量级以上。在低活动星系核分数下，我们测得的平均线比[Ne V]/[Ne II]和[O IV]/[Ne II]与H II星系相似，而在高活动星系核分数下，我们测得的平均线比与LINER和Seyfert星系相似。通过拟合[O IV]光度与[Ne II]光度和活动星系核中红外部分的函数关系，将[O IV]光度分解为恒星形成和活动星系核两部分。LIRGs中的[O IV]光度主要由中红外活动星系核组分$\lesssim0.3$的恒星形成决定。利用修正的[O IV]光度，我们计算了黑洞吸积率，其范围从低活动星系核分数的$10^{-5}$ M $_{\odot}$/yr到高活动星系核分数的0.2 M $_{\odot}$ /yr。我们发现，使用[O IV]光度，不校正恒星形成，可能会导致高估的BHAR高达30倍，在恒星暴为主的LIRGs。最后，我们发现BHAR/SFR的比例增加…
2022-06-10 astro-ph.GA
The Infrared Luminosity Function of AKARI 90$μ$m Galaxies in the Local Universe
局域红外光度函数是研究高红移红外星系演化的必要基准。任何精确的IR LF演变研究都需要相应的精确局部IR LF。我们目前的红外星系LF红移的$z \leq 0.3$从AKARI空间望远镜，进行了全天调查在6个红外波段（9，18，65，90，140和160微米）的灵敏度比其前身IRAS的10倍。160微米滤光片的可用性对于精确测量星系的总红外光度至关重要，覆盖了尘埃排放的峰值。通过结合来自宽视场红外巡天探测器（WISE），斯隆数字巡天（SDSS）数据发布13（DR 13），6度场星系巡天（6dFGS）和2 MASS红移巡天（2 MRS）的数据，我们创建了15，638个具有光谱红移的本地红外星系的样本，与以前研究的AKARI-SDSS样本相比大了7倍。在仔细校正了红外和光学的体积效应后，得到的红外LF与以前的研究吻合得很好，但误差要小得多。测得的局部IR光度密度为$Ω_{IR}=$ 1.19 $\pm$ 0.05 $\times 10^{8}$ L $_{\odot}$ Mpc $^{-3}$。亮红外星系和超亮红外星系对红外的贡献很小，分别为9.3%和0.9%。在可预见的未来，不存在远红外波段的全天巡天。因此，在这项工作中获得的IR LF将仍然是几十年来高红移研究的重要基准。
2017-12-05 astro-ph.GA
Luminous buried AGNs as a function of galaxy infrared luminosity revealed through Spitzer low-resolution infrared spectroscopy
本文给出了在z > 0.15的超亮红外星系（ULIRGs）的Spitzer IRS红外5-35微米低分辨率光谱能量诊断的结果，这些星系在光学上被分类为非Seyferts星系。基于多环芳烃发射的等效宽度和硅酸盐尘埃吸收特征的光学深度，我们在这些光学非Seyfert ULIRGs中寻找本征发光但光学难以捉摸的掩埋活动星系核的签名。然后，我们将结果与z < 0.15的非塞弗特超红外星系和红外光度L（IR）< 10^12Lsun的非塞弗特星系的结果结合起来。我们发现掩埋活动星系核的能量重要性明显地随着星系红外光度的增加而增加，在L（IR）> 10{12}Lsun的ULIRGs中突然变得明显。对于具有掩埋活动星系核特征的超红外类星体来说，很大一部分红外光度可以由探测到的掩埋活动星系核和适度遮蔽（Av < 20等）的星暴活动来解释。隐藏的活动星系核对星系中球状恒星成分的隐含质量变得重要，这大致对应于本地宇宙中红色大质量星系和蓝色小质量星系的分离值。我们的研究结果可能支持广泛提出的活动星系核反馈方案作为星系缩小现象的起源，其中目前具有较大恒星质量的星系先前具有较高的活动星系核能量贡献和恒星形成起源的红外光度，并且由于较强的活动星系核反馈而更快地完成了主要的恒星形成。
2009-01-05 astro-ph.GA
Far-infrared properties of infrared bright dust-obscured galaxies selected with IRAS and AKARI far-infrared all-sky survey
我们研究了一个红外（IR）明亮的尘埃遮蔽星系（DOG）的样本的恒星形成活动，这些星系在光学和红外区域显示出极端的红色，$(i - [22])_{\rm AB} > 7.0$。将Toba & Nagao（2016）发现的具有22 $μ$ m $>$ 3.8 mJy通量的IR亮DOG样本与IRAS暗源目录版本2和AKARI远红外（FIR）全天巡天亮源目录版本2相结合，我们选择了109个具有FIR数据的DOG。对于从文献中获得的7个光谱红移的红外亮DOG子样本（$0.07 < z < 1.0$），我们基于光谱能量分布拟合估计了它们的红外光度、恒星形成率（SFR）和恒星质量。发现WISE 22 $μ$ m光度是红外亮DOG红外光度的一个很好的指示器;活动星系核（AGN）对红外光度的贡献随红外光度的增加而增加。通过比较我们的DOG样本和文献中的恒星质量和SFR关系，我们发现，大多数红外亮DOG明显高于恒星形成星系的主要序列，在类似的红移，这表明大多数IRAS和/或AKARI检测到的红外亮DOG是星暴星系。
2017-04-12 astro-ph.GA
The Mid-Infrared Luminosity Evolution and Luminosity Function of Quasars with SDSS and WISE
我们确定了22 $μ$ m的光度演化和光度函数的类星体从一个数据集的超过20,000个对象，通过结合通量限制斯隆数字巡天光学和宽视场红外巡天探测器中红外数据。我们应用在以前的作品中开发的方法来访问的内在人口分布的非参数化，考虑到截断和数据中固有的相关性。我们发现，类星体的人口表现出积极的光度演化与红移在中红外波段，但有相当少的中红外演化比在光学或无线电波段。在考虑光度演化的基础上，确定了密度演化和局域中红外光度函数。后者在低于$\sim 10^{31}$ erg sec $^{-1}$ Hz $^{-1}$的局部光度下显示出急剧的平坦化，这在以前的报告中已经在15 $μ$ m被分类为1型和2型活动星系核。我们计算了类星体在22 $μ$ m处的积分总发射，发现它是宇宙红外背景光和在此波长处所有源的积分发射的一小部分。
2016-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
AKARI IRC 2.5-5 um Spectroscopy of Infrared Galaxies over a Wide Luminosity Range
本文介绍了利用AKARI红外照相机（IRC）对22个近红外星系在宽红外光度范围（10 < log（LIR/ Lsun）< 13）内的2.5-5 μ m红外光谱进行系统研究的结果。AKARI IRC光谱的独特波段使我们能够访问来自恒星形成活动的3.3 μ m多环芳烃（PAH）发射特征和由活动星系核（AGN）加热的连续环尘埃发射。应用我们的活动星系核诊断的AKARI光谱，我们发现了14个掩埋的活动星系核。大部分被掩埋的活动星系核表明，尘埃背后的活动星系核活动在超/亮红外星系（U/LIRGs）中几乎无处不在。我们还发现，在10 < log（L_IR / Lsun）< 13的范围内，包括log（L_IR/Lsun）< 11的正常红外星系在内，掩埋活动星系核的比例和能量贡献都随着红外光度的增加而增加。活动星系核的能量贡献在LIRGs和ULIRGs中分别只有7%和20%，这表明大部分的红外光度来自于星暴活动。利用PAH辐射，我们研究了恒星形成与活动星系核之间的光度关系。我们发现，这些红外星系表现出更高的恒星形成率比光学选择赛弗特星系具有相同的活动星系核光度，这意味着红外星系可能是活动星系核的早期演化阶段。
2014-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Two Massive, Low-Luminosity Cores Toward Infrared Dark Clouds
本文介绍了高分辨率干涉镶嵌在850微米波段的两个大规模的，静止的红外暗云。选择这两个云是基于它们代表大质量恒星形成之前环境的可能性。在每个云中探测到的最明亮的致密源的质量约为110和60太阳质量，半径< 0.1 pc，这意味着平均体积密度约为每立方厘米100万个粒子，平均柱密度约为每平方厘米1克。补充数据显示这些核心是冷的和不活跃的。它们的热光度和温度上限较低，使它们处于非常早期的演化阶段，而目前的大质量恒星形成模型表明它们有可能形成大质量恒星。
2009-09-27 astro-ph.GA
Calibrating the James Webb Space Telescope filters as star formation rate indicators
我们校准了6.5米詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）的中红外滤光片作为恒星形成率指标，使用JWST测光合成的$Spitzer$光谱的49个低红移星系，其中包括一个更广泛的光度范围比大多数以前的研究。我们使用巴尔末衰减校正的$\rm{Hα}$光度和合成的中红外光度学经验校准的$Spitzer$，WISE和JWST过滤器作为恒星形成率指标。我们的$Spitzer$和WISE校准与最近的校准文献中有很好的一致性。对于高光度星系，中红外光度可能与恒星形成率成正比，而对于低光度星系（$L_{\rm Hα} \leq 10^{43}~{\rm erg~s^{-1}}$），中红外光度与恒星形成率之间存在幂律关系。我们发现，对于$\rm{Hα}$光度为$\rm{10^{40}}~erg~s^{-1}$（对应恒星形成率为$\sim 0.055~{\rm M_\odot~yr^{-1}}$）的星系，对应的JWST中红外$νL_ν$光度介于$\rm{10^{40.50}}$和$\rm{10^{41.00}}~erg~s^{-1}$之间。JWST光度作为$\rm{Hα}$光度的函数的幂律拟合的指数在1.17和1.32之间。我们发现，在JWST过滤器校准的散射随着波长从0.39到0.20 dex的增加而减少，虽然F1000W是一个例外，散射仅为0.24 dex。
2018-12-03 astro-ph.GA
A surprising consistency between the far-infrared galaxy luminosity functions of the field and Coma
我们呈现了欧空局赫歇尔空间天文台在70，100和160微米波长下的后发座星系团的新深度图像，覆盖了1.75 x 1.0平方度的区域，包括核心和西南部的坠落区域。我们的数据显示，在通量密度超过100毫焦耳年相比，空白领域的调查，如预期的源过剩。我们使用广泛的光学光谱的这一地区，以确定集群成员，从而产生集群光度函数在所有三个光度带。我们比较我们的结果本地场星系光度函数，和赫歇尔室女星系团调查（HeViCS）的光度函数。我们发现后发座和场星系光度函数在所有三个波长的形状之间的一致性，但我们没有找到相同的协议水平与室女星系团。
2014-05-07 astro-ph.GA
The Nuclear Infrared Emission of Low-Luminosity AGN
我们获得了22个低光度活动星系核（LLAGN; L_bol <5 x 10^42 erg/s）的高分辨率中红外（MIR）成像、核光谱能量分布（SED）和档案斯皮策光谱。红外（IR）观测可能会促进我们的理解LLAGN的吸积流，在低吸积率的模糊环面的命运，也许，这些对象的恒星形成历史。然而，虽然在更高光度的Seyfert和类星体中进行了全面的研究，但LLAGN的核红外特性尚未得到很好的确定。在这些论文中，我们总结了LLAGN在相对高光度，高爱丁顿比的样品端的结果。在这些天体的MIR图像中可以看到强而紧凑的核源，其光度与标准MIR/X射线关系预测的一致或略高。它们的宽带核SED是不同的;一些类似于典型的塞弗特核，而另一些则具有较少的定义明确的MIR“尘埃隆起”。这些天体中有许多都有强烈的硅酸盐辐射。我们推测，这一点，再加上高比率的硅酸盐强度氢柱密度，可以建议光学薄的尘埃和低的尘埃与气体的比例，根据模型预测，LLAGN不主机的塞弗特一样模糊的环面。
2012-01-20 astro-ph.GA
C-GOALS II. Chandra Observations of the Lower Luminosity Sample of Nearby Luminous Infrared Galaxies in GOALS
我们分析了钱德拉X射线天文台数据的63个亮红外星系（LIRGs）的样本，采样低红外光度范围的大天文台全天LIRG调查（GOALS），其中包括最明亮的红外选定星系在本地宇宙。在63个星系中探测到84个星系的X射线，并提供了角秒分辨率的X射线图像、通量、红外和X射线光度、光谱和径向轮廓。使用X射线和MIR选择标准，我们发现AGN在（31 $\pm$ 5）%的星系样本，相比之下，（38 $\pm$ 6）%，以前发现的GOALS星系具有较高的红外光度（C-GOALS I）。使用中红外数据，我们发现，（59 $\pm$ 9）%的X射线选择的活动星系在完整的C-GOALS样本没有贡献显着的热光度的宿主星系。在两个系统中检测到双重活动星系核，这意味着在至少包含一个活动星系核的系统中双重活动星系核的比例为（29 $\pm$ 14）%，而在C-GOALS I样品中发现的比例为（11 $\pm$ 10）%。通过对径向剖面的分析，我们得出样品中的大部分源和几乎所有的活动星系核都是致密的，其中一半的软X射线发射产生于内部的$\sim 1$ kpc。对于大多数星系来说，源的软X射线大小与MIR辐射的大小相当。我们还发现，硬X射线模糊以前报告的明亮的C-GOALS I源也观察到在最明亮的LIRGs的样品，与$L_{\rm FIR}>8\times10^{10}$ L $_{\odot}$。
2018-10-04 astro-ph.GA
The Structure Function of Mid-infrared Variability in Low-redshift Active Galactic Nuclei
本研究利用约10年跨度的中红外观测数据，分析低红移活动星系核的中红外变异性结构函数，发现变幅与光度负相关等规律，为修正AGN统一模型及尘埃演化机制提供观测证据。
2023-10-10 astro-ph.GA
Comparing Infrared Star-Formation Rate Indicators with Optically-Derived Quantities
我们研究的紫外线后处理效率的温暖的尘埃和多环芳烃（PAHs）通过分析的中红外和远红外表面光度密度的85附近的H $α$选择恒星形成星系的体积有限的KPNO国际光谱巡天（KISS）检测。因为H $α$的选择并不偏向于连续亮天体，所以KISS的样本涵盖了恒星质量（$10^8$-$10^{12}\rm{M}_\odot$）、H $α$光度（$10^{39}$-$10^{43}\rm{ergs/s}$）、中红外8.0 $μ$ m光度（$10^{41}$-$10^{44}\rm{ergs/s}$）和[Bw-R]颜色（-.1-2.2）的广泛范围。我们发现，中红外多环芳烃（PAH）的发射在斯皮策IRAC 8.0 $μ$ m波段与恒星的形成，并与星系再加工成PAH发射的UV能量的效率取决于金属丰度。我们还发现，在斯皮策MIPS 24 $μ$ m带通和H $α$测量的恒星形成率的远红外光度之间的关系不同的星系在我们的样本中，我们没有观察到金属丰度的依赖关系。我们使用光学颜色和建立的质量-光关系来确定KISS星系的恒星质量;我们将这些质量与附近星系的质量进行比较，以确认KISS的体积有限性避免了强烈的偏差。我们还研究了IRAC 3.6 $μ$ m光度和星系恒星质量之间的关系，并发现两者之间的颜色相关性。
2014-07-07 astro-ph.GA
The Size-luminosity Relation of the AGN Torus Determined from the Comparison between Optical and Mid-infrared Variability
本文结合 ZTF 光学与 WISE 中红外多历元光变，用阻尼随机游走和环面几何玩具模型测量低红移 AGN 尘埃环面尺寸，发现其与核光度正相关并与反响映射结果一致。
2024-06-12 astro-ph.GA
The infrared-radio relation in the local universe
平方公里阵列（SKA）预计将探测到恒星形成率（SFR）比赫歇尔巡天低两个数量级的高红移星系，从而提高射电天文学研究河外源的能力。紧密的红外无线电相关性提供了使用无线电发射作为尘埃清晰的恒星形成诊断的可能性。然而，人们对无线电发射和恒星形成之间联系的物理学知之甚少，最近的研究指出，当无线电被用作恒星形成示踪剂时，所需的精确校准存在差异。为了检验局部射电光度关系SFR是否存在非线性，我们利用Herschel天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）源的射电光度进行了改进，并利用NRAO VLA巡天（NVSS）和FIRST射电天空模糊图像（FaintImagesofRadioSkyatTwenty-cm，FIRST）图计算了它们的射电光度。我们堆叠了红外光度和SFR的箱，并使用生存分析拟合来解释堆叠图像中没有检测到的箱。使用蒙特卡罗模拟对该方法进行了测试。在从样品中去除具有过量无线电发射的源之后，这表明核无线电活动，我们发现无线电光度与SFR或红外光度之间的平均关系没有偏离线性。我们分析了无线电发射和SFR或红外光度之间的联系，使用恒星形成星系的本地样本没有核射电活动的证据，并没有发现偏离线性，虽然我们的数据也与最近的一些分析报告的小的非线性一致。这些关系的正常化之间的早期作品报道。
2021-11-10 astro-ph.GA
A Preliminary Calibration of the RR Lyrae Period-Luminosity Relation at Mid-Infrared Wavelengths: WISE Data
利用WISE的时间分辨中红外数据和HST的四个银河系RR天琴座变星的几何视差，我们推导出WISE [W1]，[W2]和[W3]波段分别在3.4，4.6和12 μ m处的星族II周期光度（PL）关系：M[W1] = -2.44（+/- 0.95）x logP - 1.26（+/- 0.25）σ = 0.10 M[W2] = -2.55（+/- 0.89）x logP - 1.29（+/- 0.23）σ = 0.10 M[W3] = -2.58（+/- 0.97）x logP - 1.32（+/- 0.25）sigma = 0.10拟合周围的斜率和分散度与先前相同数量的平滑外推一致-在2.2 μ m的K波段观测，其中的渐近（长波长）的行为是一致的周期半径关系具有0.5的斜率。在4颗RR型天琴座星的平均PL回归线的残差中，没有发现与金属丰度（[Fe/H]跨度为0.4 dex）的明显相关。
2013-08-14 astro-ph.GA
Mid-infrared Variability of Low-redshift Active Galactic Nuclei : Constraints on a Hot Dust Component with a Variable Covering Factor
利用WISE的W1（3.4 $μ$ m）和W2（4.6 $μ$ m）波段的中红外多历元数据，研究了低红移（$0.15<z\le 0.4$）活动星系核（AGN）中尘埃环的结构.我们计算斯皮尔曼相关系数（$r_{12}$）之间的W1幅度和W1 $-$ W2颜色的基础上在各个对象的光变曲线。有趣的是，$r_{12}$跨越从$-1$到$1$的宽范围，并且被检测到与平均W1 $-$ W2颜色和活动星系核辐射热光度相关，在这个意义上，具有蓝色W1 $-$ W2颜色和低活动星系核光度的物体倾向于随着温度的升高而变得更红（更蓝）。在光变曲线（即$r_{12} < 0$）中的W1亮度（减小），尽管$r_{12}$与热光度的相关性相对较弱。光谱能量分布的拟合揭示了宿主星系在W1和W2波段的显著贡献。然而，即使在仔细消除宿主光的贡献之后，$r_{12}$对W1、$-$、W2颜色和活动星系核亮度的依赖性仍然存在。我们认为，这一结果可以解释，如果覆盖因子的热尘埃成分的AGN光度增加而减少。
2022-01-24 astro-ph.GA
Obscuration in AGNs: near-infrared luminosity relations and dust colors
我们结合了两种方法来分离活动星系核在近红外波段的光度，并将近红外纯活动星系核的光度与活动星系核的其他示踪物联系起来。使用积分场光谱数据的档案样本的51个本地活动星系核，我们估计的分数的非恒星光通过比较核等效宽度的恒星2.3微米的CO吸收功能与每个星系的内在价值。我们比较这一部分，从中央弧秒的积分光的光谱分解，并发现它们是相互一致的。使用我们的近红外活动星系核光的估计，我们发现一个强相关性，大概各向同性活动星系核示踪剂。结果表明，在logLMIR = 42.5（logLX = 42.5）时，第1类光源的近红外亮度是第2类光源的近红外亮度的7（10）倍，在这个意义上，第1类光源和第2类光源之间存在显著的偏移。这些偏移只有在将红外1型源视为1型活动星系核时才变得清晰。所有活动星系核都有非常红的近中红外尘埃颜色。这一点，以及观测到的近红外温度的范围，可以用一个简单的模型来解释，只有两个自由参数：对热尘埃的遮蔽和温暖和热尘埃区域之间的比率。我们发现红外1型源的A_V（hot）= 5 - 15等，红外2型源的A_V（hot）= 15 - 35等。热尘埃与暖尘埃面积的比值约为1000，这与红外干涉测量法发现的相应区域的半径比非常一致。
2015-04-05 astro-ph.GA
Comparison of AGN and Nuclear Starburst Activity in Seyfert 1 and 2 Galaxies over a Wide Luminosity Range Based on Near-infrared 2-4 micrometer Spectroscopy
本文报道了22个Seyfert核的近红外K-（1.9-2.5 μ m）和L-（2.8-4.2 μ m）带谱。我们使用两种方法来研究核星爆的存在：（1）多环芳烃（PAH）的发射特征在λ_rest = 3.3微米的L-带光谱的休息框架（星爆指标）和（2）CO的吸收特征在λ_rest = 2.3-2.4微米的K-带光谱的休息框架，起源于CO分子。我们清楚地检测到3.3微米PAH的发射功能在5个对象和CO吸收功能在17个对象。与Seyfert 1星系相比，Seyfert 2星系倾向于显示更蓝的K-L颜色。我们解释的差异，由于恒星辐射的相对强度，因为活动星系核发射的尘埃消光的影响。Seyfert 1 s和Seyfert 2s的3.3 μ m PAH发射光度（L_3.3PAH）分布在活动星系核功率下非常相似。根据L_3.3PAH估算的恒星形成速率可能大到足以通过超新星爆炸使尘埃环膨胀。我们发现L_3.3PAH在较宽的活动星系核光度范围内与小口径N带光度正相关，并且与我们探测的物理区域无关。结果表明，核区是恒星形成的集中区，恒星的形成控制着活动星系核的活动。
2010-10-15 astro-ph.GA
Widening of Protostellar Outflows: an Infrared Outflow Survey in Low Luminosity Objects
我们提出了一个外流调查对20个低光度物体（LLOs），即原恒星的内部光度低于0.2 Lsun。虽然一些研究报告了个别LLO的性质，但其低光度的原因仍然不确定。要回答这个问题，我们需要了解LLO的演变状况。原恒星外流被发现扩大其母核的演变，因此，外流开口角可以作为一个演化指标。红外散射光通过流出腔逸出并突出腔壁，使我们有机会测量流出开口角。使用加拿大-法国-夏威夷望远镜，我们在Ks波段探测到了20个LLO中的8个LLO的外流，并根据斯皮策IRAC 1存档图像，我们从剩余的12个源中添加了4个外流驱动源。利用辐射转移模型对这些图像进行拟合，得到了出流开口角和出流倾斜角。为了研究流出空腔的扩大，我们将我们的样本与Arce & Sargent 2006和Velusamy et al. 2014中的年轻恒星天体在张角与作为演化指标的热测量温度的关系图中进行了比较。我们的LLO目标与Arce & Sargent报告的张角随热测量温度增加的趋势很好地匹配，并且与Velusamy et al.这表明张开角可能是LLO的一个很好的进化指标。因此，我们得出结论，在我们的样本中，至少有40%的流出驱动LLO是年轻的0类对象。
2017-02-09 astro-ph.GA
Infrared Colours and Spectral Energy Distributions of Hard X-ray Selected Obscured and Compton-thick AGN
研究了从Swift-BAT 105个月巡天星表中选取的338个AKARI探测到的活动星系核的红外颜色和光谱能量分布（SED），旨在寻找康普顿厚度活动星系核的新的选择准则。利用CIGALE对158个Swift BAT AGN进行了紫外-远红外（UV-FIR）SED拟合，并对被遮蔽的康普顿厚度AGN的AGN模型参数进行了约束。平均SED的比较表明，虽然中红外（MIR）SED是相似的三个AGN群体，光学/UV和FIR区域有差异。我们测量了尘埃的光度、活动星系核的纯光度和总的红外光度。我们研究了14-195 keV波段的红外光度和硬X射线光度之间的关系。我们发现，康普顿厚的活动星系核的平均覆盖因子是较高的相比，模糊和未模糊的活动星系核。基于WISE和AKARI的MIR和FIR颜色（[9 $μ$ m - 22 $μ$ m] $ > 3.0$和[22 $μ$ m - 90 $μ$ m] $ < 2.7$），提出了一种新的康普顿厚度活动星系核的红外选择方法.我们发现了Swift-BAT样品中没有的两个已知的康普顿厚度活动星系核，并得出结论：覆盖9.7 $μ$ m硅酸盐吸收和MIR连续谱的MIR颜色可以成为识别康普顿厚度活动星系核的一个有前途的新工具。
2020-04-02 astro-ph.GA
Does the mid-infrared-hard X-ray luminosity relation for active galactic nuclei depend on Eddington ratio?
为了研究活动星系核（AGN）的中红外（6 $μ$ m）和硬X射线（2- 10 keV）光度之间的相关性，我们构造了一个X射线通量限制的1型AGN样本，该样本来自ROSAT明亮巡天星表，具有$f_{0.5-2.0 \,{\rm keV}} > 2.4 \times 10^{-12}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$。利用宽视场红外巡天探测器的红外数据对样本进行交叉匹配，研究了静止帧6 $μ$ m光度（$L_{\rm 6}$）和静止帧2- 10 keV光度（$L_{\rm X}$）之间的关系，其中$L_{\rm 6}$通过光谱能量分布拟合技术进行了宿主星系污染校正。我们确认，$L_{\rm 6}$和$L_{\rm X}$相关超过四个数量级，在$L_{\rm X} = 10^{42-46}$ erg s $^{-1}$的范围内。我们调查什么样的物理参数调节这种相关性。我们发现，$L_{\rm X}$ / $L_{\rm 6}$显然取决于爱丁顿比（$λ_{\rm Edd}$）作为$\log λ_{\rm Edd} = -(0.56 \pm 0.10) \log \, (L_{\rm X}/L_{\rm 6}) - (1.07 \pm 0.05)$，即使考虑到类星体，是未检测到的ROSAT以及那些检测到的XMM-牛顿在文献中。我们还在文献中添加了具有$L_{\rm 6}$ …
2018-12-22 astro-ph.GA
Mid-Infrared Period$-$Luminosity Relations for Miras in the Large Magellanic Cloud
本文利用大麦云云（LMC）中的1000多个Mira变星，给出了四个宽视场红外巡天探测器（WISE）和四个斯皮策波段的中红外周期$-$光度关系（PLR）。这些PLR覆盖了从$3.4$ $μ$ m到$22$ $μ$ m的中红外波长范围，并分别针对富氧（富O）和富碳（富C）Miras提供。这些关系可以用来测量个别富O和/或富C的Mira星的距离，精度分别为$5\%$和$12\%$。它们是迄今为止中红外线中最精确的Mira PLR。
2021-07-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
A near infrared test for two recent luminosity functions for galaxies
对最近提出的两种星系光度函数（LF）进行了评述，确定了表征近红外的参数。第一LF是具有四个参数的修改的Schechter LF。第二个LF是从广义伽玛推导出来的，有四个参数。本文回顾了星系数随红移变化的公式，并特别讨论了光度极大值随临界参数、辐射通量或视星等变化的位置。本文在非泊松Voronoi网格的框架下对2MASS红移巡天进行了模拟。
2014-03-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-Infrared Luminosity Function of Local Star-Forming Galaxies in the NEP-Wide Survey Field of AKARI
本文介绍了AKARI NEP巡天中的局部恒星形成星系的中红外光度函数。为了得到更精确的光度函数，我们只使用光谱样品。根据NEP-Wide点源目录，其中包含大量分布在宽范围（5.4平方米）的红外（IR）源。（摄氏度）场，我们纳入了光谱红移数据约1790选定的目标获得的光学后续调查与MMT/Hectospec和WIYN/水螅。AKARI连续2至24微米波长的覆盖范围以及从光学u波段到NIR H波段的光度数据与我们的样本星系的光谱红移，使我们能够获得准确的光谱能量分布（SED）在中红外。我们进行了SED拟合分析，并采用1/Vmax方法导出了MIR（8，12和15微米静止帧）的光度函数。我们将我们的8微米LF拟合到双幂律，在断裂光度处的幂指数为alpha= 1.53和beta= 2.85。我们与几篇文献中的各种MIR LF进行了广泛的比较。我们的结果从NEP地区的本地星系一般是一致的，在广泛的光度范围内不同领域的其他作品。与NEP-Deep数据以及其他LF结果的比较暗示了从高红移到现在的光度演化。
2015-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Period-Luminosity-Metallicity relations for Classical Pulsators at Near-infrared Wavelengths
本研究致力于确定经典脉动星近红外波长的周期-光度-金属licity关系，通过获取Cepheid的均匀光变和高分辨率光谱样本以及利用RR Lyra变星的宿主球状星团，覆盖广泛的金属度范围，精确测定了金属度系数，结果与水平分支演化和恒星脉动模型预测高度一致。
2023-06-28 astro-ph.GA astro-ph.SR
Near-infrared Mira Period-Luminosity Relations in M33
我们分析了稀疏采样的近红外（JHKs）光变曲线的样本M33中的1781米拉变量候选人，最初发现使用I波段的时间序列观测。我们扩展我们的单波段半参数高斯过程建模的米拉光变曲线的多波段版本，并获得改进的周期测定。我们使用我们以前的结果在LMC候选Miras的近红外特性分类的M33样品的大部分到富氧或富碳的子集。我们推导出富氧Miras的周期-亮度关系，并确定M33的距离模量为24.80 ± 0.06等。
2018-07-10 astro-ph.GA astro-ph.SR stat.AP
The total infrared luminosity may significantly overestimate the star formation rate of recently quenched galaxies
总红外光度对于估计星系的恒星形成率（SFR）非常有用，但将红外光度转换为SFR依赖于不适用于所有星系的假设。我们测试的有效性的红外光度作为SFR指标，通过将其应用到合成光谱能量分布产生的三维流体动力学模拟孤立盘星系和星系合并。一般来说，从红外光度推断的SFR与模拟星系的真实瞬时SFR吻合得很好。然而，对于一个强大的星暴诱导的主要合并，从红外光度推断的SFR可以高估的瞬时SFR在后星暴阶段由大于两个数量级。即使瞬时SFR在星暴后迅速下降，在星暴中形成的恒星仍然被尘埃遮蔽，从而产生显著的红外光度。因此，使用红外光度作为SFR指标可能会导致一个结论，即星暴后的星系仍然是恒星形成，而在现实中，恒星形成最近淬火。
2014-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Seeking the Epoch of Maximum Luminosity for Dusty Quasars
利用宽视场红外巡天探测器在22 μ m处的探测结果，测定了斯隆数字巡天（SDSS）1.4 < z < 5类星体的尘埃再辐射红外光度vLv（7.8 μ m）。红外光度在任何红移z < 5处都没有显示出最大值，当z >~ 3时达到一个平台，最大光度vLv（7.8 um）>~ 10^{47} erg/s;光度函数显示，在所有2 < z < 5的情况下，每立方Gpc都有一个类星体的vLv（7.8 um）> 10^{46.6} erg/s。我们的结论是，当类星体首次达到最大亮度的时代尚未确定在任何低于5的红移。最亮的紫外类星体由静止坐标系vLv（0.25 um）定义，具有最大的vLv（0.25 um）/vLv（7.8 um）比值，最大比值位于z = 2.9处。从这些结果中，我们得出结论，在紫外线下最明亮的类星体具有最小的尘埃含量，并且主要由于消光减少而显得明亮。观测到的紫外线/红外线光度比被用来定义“遮蔽”类星体，即那些紫外线消光大于5等的类星体。本文对斯皮策红外光谱仪发现的遮蔽类星体进行了新的总结，并确定了这些遮蔽类星体在z ~ 2.1处的红外光度函数。这是比较光学发现，在SDSS和活动星系核和星系演化巡天的类星体的红外光度函数。比较表明，在z ~ 2.1处，被遮蔽和未被遮蔽的类星体的数量相当，而在较暗的光度处，被遮蔽的类星体可能过多。
2014-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A mid infrared study of low-luminosity AGNs with WISE
利用宽视场红外巡天探测器（WISE）的观测数据，我们发现低光度活动星系核（LLAGN）的中红外（MIR）色与后渐近巨星分支星（PAGB）的中红外（MIR）色有显著的不同。这是由于光谱能量分布（SED）的差异，LLAGN由于AGN而显示出平坦的分量。与这种解释相一致，我们表明，在和平号彩色图中，LINER和Seyfert~ 2遵循幂律，具有特定的颜色，可以根据它们目前的恒星形成水平将它们彼此区分开来，并与恒星形成星系区分开来。基于这一结果，我们提出了一个新的诊断图中的和平号确认的分类中获得的光学使用标准诊断图，清楚地识别LINER和LLAGN作为真正的活动星系核。
2014-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ice features of low-luminosity protostars in near-infrared spectra of AKARI/IRC
我们目前的近红外光谱的三个低光度的原恒星和英仙座分子云的背景星，获得使用红外相机（IRC）板载的\textit{AKARI}空间望远镜。为了与不同的恒星形成环境进行比较，我们还提出了大质量原恒星AFGL 7009S的光谱，其中原恒星的包层被加热显着，和低质量的原恒星RNO 91，这是怀疑正在经历一个幕式爆发。我们分别在3.05、4.27和4.67 $μ$ m波长附近的所有光谱处检测了\ch{H2O}、\ch{CO2}和\ch{CO}的冰吸收特征。至少有两个低光度的原恒星，我们还发现了\ch{XCN}冰功能在4.62 $μ$米。结晶\ch{H2O}冰和\ch{XCN}冰成分的存在表明，低光度原恒星在过去的质量吸积过程中通过吸积爆发经历了热相。我们将低光度原恒星的冰丰度与嵌入的低质量原恒星和致密的分子云和核心进行了比较，这表明它们的冰丰度反映了先前爆发的强度和最后一次爆发后的时间尺度。
2022-07-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Interpreting the relation between the gamma-ray and infrared luminosities of star-forming galaxies
研究发现，GeV能量的γ射线光度与恒星形成星系的总红外光度之间存在一个准线性标度关系，即$L_γ\propto L_{\rm IR}^α$与$α\simeq 1$。然而，这种线性斜率的起源并不清楚。虽然极端星暴星系可以被视为强子宇宙射线相互作用的量热计，因此准线性标度可能成立，但对于低恒星形成率（SFR）星系可能并非如此，因为这些星系中的大多数宇宙射线预计会逃逸。我们通过考虑实际星系的性质，如气体密度和星系风速度，计算了恒星形成星系的伽马射线产生效率。我们发现，对于低红外光度星系，即$α\rightarrow 1.6$，由于γ射线辐射产生效率越来越低，γ射线光度与红外光度之间的关系斜率变得更陡。我们进一步发现，伽玛射线光度的测量数据是兼容的这种陡峭。斜率的变陡表明宇宙射线逃逸在低SFR星系中非常重要。
2019-02-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Comparative study of the relationships between CO isotopic luminosities and infrared luminosity for the Galactic dense cores
结合12 CO（1-0）、13 CO（1-0）和C18 O（1-0）数据和IRAS四波段数据，本文估算了来自两个已发表的CO样品的29个致密分子云的物理参数，如大小、病毒质量、COJ =1-0同位素和红外光度。我们进一步分析了CO J=1-0同位素光度与红外光度（恒星形成率，SFR）之间的各种相关性，并讨论了分子气体示踪物与SFR之间的关系。结果表明，12 CO（1-0）、13 CO（1-0）和C18 O（1-0）的光度值之间有较强的相关性。CO J=1-0同位素光度和SFR的相关性较弱，散射比银河系47个致密核和65个外部恒星形成星系的HCN-IR相关性大。这可能是因为SFR和恒星形成效率主要取决于高体积密度下的分子气体，而不是高柱密度。
2009-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Infrared luminosity functions based on 18 mid-infrared bands: revealing cosmic star formation history with AKARI and Hyper Suprime-Cam
恒星形成的大部分都被尘埃所掩盖。为了全面了解宇宙恒星形成历史（CSFH），红外（IR）普查是不可或缺的。AKARI利用其连续9波段滤波器在北极场（5.4度$^2$）进行了深中红外观测。这占用了卫星的大量寿命，占整个定点观测的$\sim$ 10%。通过结合档案斯皮策（5个波段）和WISE（4个波段）中红外测光，我们总共有18个波段的中红外测光，这是数千个星系中红外最全面的测光覆盖范围。然而，之前，我们仅在1.0 deg $^2$的小区域中进行了浅光学成像（$\sim$ 25.9 ABmag）。因此，仍然有数千个AKARI的红外光源在光学上未被检测到。使用斯巴鲁望远镜上的新Hyper Suprime-Cam，我们在5个宽波段（$g\sim$ 27.5等）获得了整个AKARI NEP场足够深的光学图像。这些提供了光度红移，从而为以前未检测到的微弱AKARI红外源提供了红外光度。结合精确的中红外光度测量，我们构建了中红外LF，从而在整个AKARI NEP领域进行了尘埃遮蔽CSFH的普查。我们已经测量了restframe 8 $μ$ m，12 $μ$ m光度函数（LF），并估计总红外LF在0.35 $<$ z $<$ 2.2。我们的结果与我们以前的工作是一致的，但由于新数据的大面积覆盖，统计误差大大减少。我们可能已经见证了CSFH在$z\sim$ 2的营业额。
2019-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Milky Way Classical Cepheids Distances from Calibrated Infrared Period-Luminosity-Metallicity Relations
本研究校准了经典造父变星在近红外和中红外波段的周期-光度-金属licity关系，结合多波段消光校正方法，获得了迄今最精确的银河系3,452个DCEPs距离，平均误差3.1%。
2025-01-30 astro-ph.GA astro-ph.SR
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
Optical-Mid-Infrared Period-Luminosity Relations for W UMa-type Contact Binaries Based on Gaia DR 1: 8% Distance Accuracy
大熊座W（W UMa）型的接触双星系统（CB）是有用的统计距离指标，因为它们的数量庞大。在这里，我们建立（轨道）的周期光度关系（PLR）在12个光学到中红外波段（GBV RIJHKsW 1 W2 W3 W 4）的基础上，附近的183个W UMA型CB准确的Tycho-Gaia周期松弛。PLR的1σ色散从光学到近红外和中红外波长减小。最小散射为0.16等，这意味着WUMa型CB可用于恢复7%精度的距离。将我们新确定的PLR应用于19个含有W UMa型CB的疏散星团，结果表明PLR和疏散星团CB距离尺度的一致性在1%以内。采用我们的PLR作为二级距离指标，我们编制了一个包含55，603个CB候选者的目录，其中80%的距离估计基于光学，近红外和中红外测光的组合。使用傅立叶分解，选择了27，318个高概率的W UMa型CB。由此产生的8%的距离精度意味着，我们的样本包括最大数量的对象与准确的距离内的一个局部体积与半径为3千秒差距可到目前为止。银河系中W UMA型CB的分布表明，在不同的环境中，CB光度函数可能不同：在较年轻的环境中发现了大量较亮（较长周期）的W UMA型CB。
2018-04-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Morphology and Molecular Gas Fractions of Local Luminous Infrared Galaxies as a Function of Infrared Luminosity and Merger Stage
我们提出了一个新的，详细的分析的形态和分子气体分数的完整样本的65个本地发光红外星系（LIRGs）从大天文台全天LIRG调查（GOALS）使用高分辨率$I$波段图像从哈勃太空望远镜，夏威夷大学2.2米望远镜和泛STARRS 1调查。我们的分类方案包括单个未受干扰的星系，小合并，和主要的合并，后者分为五个不同的阶段，从前第一近心通道，最后核合并。我们发现，主要的分子气体丰富的螺旋合并显然发挥了重要作用的所有来源与$L_{\rm IR} > 10^{11.5} L_\odot $，然而，低于这个亮度阈值，次要的合并和长期的过程占主导地位。此外，星系不会达到$L_{\rm IR} > 10^{12.0} L_\odot $，直到合并过程的后期，当两个磁盘接近最终合并。平均分子气体分数非相互作用和早期主要合并LIRG的MGF（$= M_{\rm H_2} / (M_* + M_{\rm H_2})$）为18 $\pm 2$ %，对于中期主要合并LIRG，其增加到33 $\pm 3$ %，与以下假设一致：在主要合并的早期-中期阶段，在大的银河系中心半径处，原子气体（HI）的大部分初始大储层被向内扫掠，在那里它被转化为分子气体（H $_2$）。
2016-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Does AGN Fraction Depend on Redshift or Luminosity? An Extinction-Free Test by 18-band Mid-infrared SED Fitting in the AKARI NEP Wide Field
揭示活动星系核在星系中所占的比例是理解宇宙黑洞吸积历史的核心。然而，光学和软X射线调查错过了最高度模糊的活动星系核。相反，红外（IR）对吸收更鲁棒。然而，以前的红外测光调查只有4或5个中红外滤光片。我们的AKARI北极（NEP）宽场样本有18个中红外滤光片（9个来自AKARI，4个来自WISE，5个来自Spitzer），这是第一次，允许对统计数量的源（89178个超过5.4 deg $^2$）进行复杂的中红外SED拟合诊断。利用自相关拟合技术，我们在无扰动的情况下研究了活动星系核分数随红移和红外（8-1000 $μ$ m）光度的变化。我们发现活动星系核部分（F $_{\rm AGN}$）没有表现出强红移演化的迹象。相反，F $_{\rm AGN}$随着所有红移仓（$0<z<2$）中IR亮度的增加而增加。
2019-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Carnegie RR Lyrae Program: Mid-infrared Period-Luminosity relations of RR Lyrae stars in Reticulum
我们分析了位于大麦云（LMC）球状星团网室中的30颗RR型天琴座星（RRL），它们是用斯皮策太空望远镜上的红外阵列相机（IRAC）在3.6和4.5 $μ$ m通带观测到的。我们推导了新的中红外（MIR）周期光度PL关系。PL关系的零点是使用哈勃太空望远镜（HST）测量的五个明亮银河系（MW）RRL的三角函数估计的，作为替代，我们使用了在第一次盖亚数据发布（DR 1）中发布的三角视差，这些视差是作为第谷-盖亚天体测量解决方案（TGAS）的一部分获得的，以及第二次盖亚数据发布时发布的相同恒星的视差（DR2）。我们使用我们新的MIR PL关系确定了到网状物的距离，并发现在TGAS和DR 2视差上校准的距离具有良好的一致性，并且通常小于基于HST视差的距离，尽管它们在各自的误差范围内仍然是一致的。我们的结论是，网室位于约3千秒差距更接近我们比LMC的重心。
2018-07-19 astro-ph.GA astro-ph.SR
Mid-infrared Period-Luminosity Relations of RR Lyrae Stars Derived from the WISE Preliminary Data Release
星际尘埃提出了一个重大的挑战，以扩大光学观测到的脉动变量的距离，以更大的体积。距离阶梯工作在中红外波段，尘埃的影响可以忽略不计，金属丰度的相关性最小化，主要集中在几个时代的造父变星的研究。在这里，我们提出了第一次确定中红外周期光度（PL）关系的RR天琴座恒星的相位分辨成像使用的初步数据发布的宽视场红外巡天探测器（WISE）。我们提出了一种新的统计框架，预测后的距离76观察良好的RR天琴座，使用光学构建的先验距离模量，同时施加一个幂律PL关系到WISE确定的平均幅度。我们发现最蓝WISE滤波器的绝对星等为M_W1 =（-0.421+-0.014）-（1.681+-0.147）*log（P/0.50118天），没有证据表明与金属丰度相关。结合三个最蓝的WISE滤波器的结果，我们发现我们样本中的典型恒星的距离测量不确定度为0.97%（统计）加上1.17%（系统）。我们并没有从根本上改变RRc星的周期，以改善它们对关系的拟合。取希巴科斯导出的平均V带星等，我们使用距离后验来确定一个新的光学金属性-光度关系，我们在第5节中提出。这项分析的结果将很快通过HST视差测量进行测试，并最终通过盖亚天体测量任务进行测试。
2011-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Near-infrared Census of RR Lyrae variables in the Messier 3 globular cluster and the Period--Luminosity Relations
我们提出了新的近红外（$JHK_s$）时间序列观测RR天琴座变量的Messier 3（NGC 5272）球状星团使用WIRCam仪器在3.6米加拿大法国夏威夷望远镜。我们的观测覆盖了星团中心周围的$\sim 21'\times 21'$天区，并提供了平均20个时期的均匀$JHK_s$波段测光。新的均匀光度学被用来估计175个基本模式（RRab），47个泛音模式（RRc）和11个混合模式（RRd）变量的鲁棒平均星等。我们的样本233 RR天琴座变量是迄今为止最大的一个单一的集群与时间分辨，多波段近红外测光。在Messier 3中，天琴座RR的近红外与光学振幅比表现出从RRc到短周期（$P < 0.6$ ~天）和长周期（$P \gtrsim 0.6$ ~天）RRab变量的系统性增加。我们推导出$JHK_s$ -波段周期-亮度关系RRab，RRc，和合并样本的变量。基于理论上预测的天琴座RR型星的周期-光度-金属丰度关系的绝对校准产生了到M3的距离模数，$μ= 15.041 \pm 0.017~(\textrm{statistical}) \pm 0.036~(\textrm{systematic})$ ~mag。当锚定到附近的RR天琴座恒星的三角视差从{ \it哈勃太空望远镜}和{ \it盖亚}任务，我们的距离估计是一致的，从理论校准的结果，虽然相对较大的系统不确定性。
2020-08-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Discovery of transient infrared emission from dust heated by stellar tidal disruption flares
经过超大质量黑洞的洛希半径范围内的恒星会被潮汐扰乱，在靠近黑洞视界的地方突然注入气体，产生电磁耀斑。近年来已经发现了几十个这样的耀斑，但目前的观测提供了这些事件的热光度和总吸积质量的约束条件差。利用宽视场红外巡天探测器（WISE）的图像，我们发现了几个以前已知的潮汐破裂耀斑的瞬时3.4微米发射。观测结果可以解释为由于潮汐耀斑的强烈辐射而加热到升华温度的尘埃。从红外线曲线的突变我们推断，这个热尘埃距离超大质量黑洞约0.1秒差距。由于尘埃已经通过吸收耀斑的紫外线和（潜在的）软X射线光子而被加热，再处理光变曲线产生了对热耀斑光度的估计。对于耀斑PTF-09 ge，我们推断，在尘埃可以吸收光子的频率上积分的光度最有可能的值是$8\times 10^{44}$ erg/s，由于尘埃的未知温度，不确定性因子为3。这个辐射热光度比观测到的黑体光度大10倍左右。我们的工作是第一次探测尘埃在非活动星系的亚秒差距尺度的核。观测到的红外光度意味着宿主星系中核尘埃的覆盖因子约为1%。
2016-09-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Far-Infrared Luminosity Bursts Trace Mass Accretion onto Protostars
本研究利用远红外测光追踪原恒星爆发时的吸积率变化，证明其优于中红外和亚毫米波段，并探讨2030年代远红外巡天任务对理解吸积爆发贡献的意义。
2023-12-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Precise Empirical Determination of Metallicity Dependence of Near-infrared Period-Luminosity Relations for RR Lyrae Variables
天琴座RR型变星是星族II距离的极好指标，这要归功于它们在红外波长下定义良好的周期光度关系（PLR）。我们目前的近红外（NIR）监测银河系球状星团的结果，经验量化RR天琴座变量的近红外PLR的金属丰度依赖。我们的样本包括均匀的，准确的，精确的光度数据，964 RR天琴座变量在11个球状星团覆盖了大的金属丰度范围（$Δ\textrm{[Fe/H]}\sim2$ ~dex）。我们利用346颗银河系场RR型天琴座星和{ \it Gaia}星系，导出了$JHK_s$带周期-光度-金属丰度（PLZ）和周期-Wesenchant-metallicity（PWZ）关系，并同时求解了到球状星团的独立距离.我们发现一个显着的金属依赖性的$\sim0.2$ ~mag/dex在$JHK_s$频带PLZ和PWZ关系的RR天琴座星独立的金属丰度尺度。金属丰度系数和经验PLZ和PWZ关系的零点与水平分支演化和脉动模型的预测非常一致。此外，RR天琴座为基础的距离，我们的样本的球状星团也统计上与其他独立的测量文献中一致。我们推荐的经验$JHK_s$频带PLZ关系也提供了RR天琴座为基础的距离测量。
2023-02-10 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Spitzer mid-infrared AGN survey. II-the demographics and cosmic evolution of the AGN population
我们目前的光度函数来自光谱调查的AGN选择斯皮策空间望远镜成像调查。中红外线的选择受尘埃遮蔽的影响要小得多。因此，我们可以比较光度函数的模糊和未模糊的活动星系核在一个更可靠的方式比单独使用光学或X射线数据。我们发现活动星系核的光度函数可以用一个破缺的幂律模型来描述，在这个模型中，破缺的光度随红移而减小。在高红移（$z>1.6$），我们发现显着更多的活动星系核在一个给定的热光度比发现的光学类星体调查或硬X射线调查。被遮蔽的活动星系核的比例随着活动星系核光度的增加而迅速减少，但是，至少在高红移时，即使在热光度$\sim 10^{14}L_{\odot}$下，似乎也保持在$\approx 50$。这些数据支持了这样一种观点，即被遮蔽的类星体和未被遮蔽的类星体的演化方式不同，有一些证据表明，高光度遮蔽的类星体的空间密度峰值比未被遮蔽的类星体的红移更高。从这项工作中估计的宇宙中的吸积能量的量表明，活动星系核贡献约12%的宇宙的总辐射强度，和一个高的辐射吸积效率$\approx 0.18^{+0.12}_{-0.07}$是需要匹配当前估计的本地质量密度在黑洞。
2015-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
High redshift JWST predictions from IllustrisTNG: III. Infrared luminosity functions, obscured star formation and dust temperature of high-redshift galaxies
我们后处理的星系在IllustrisTNG模拟与SKIRT辐射传输计算作出预测的静止帧近红外（NIR）和远红外（FIR）的星系在$z\geq 4$的属性。TNG的静止框架$K$ -和$z$ -波段星系光度函数总体上与观测结果一致，尽管在$z=4$对$M_{\rm K}\lesssim -25$和$M_{\rm z}\lesssim -24$的$\sim 0.5\,\mathrm{dex}$预测不足。对JWST MIRI观测到的星系光度函数和计数给出了预测。基于理论估计，我们表明，下一代调查的JWST可以检测500（30）个星系在F1000 W的调查区域的$500\,{\rm arcmin}^{2}$在$z=6$（$z=8$）。与紫外线、光学和近红外线的一致性相反，我们发现TNG结合我们的尘埃建模选择，大大低估了大多数尘埃遮蔽的、因此最明亮的FIR星系的丰度。因此，被遮蔽的宇宙恒星形成率密度（SFRD）和光学/近红外暗天体贡献的SFRD被低估。这里发现的差异可以为模拟的子网格反馈模型或灰尘含量提供新的约束。同时，虽然TNG预测的尘埃温度及其与红外光度和红移的关系与观测结果定性一致，但对$z\geq 6$星系的峰值尘埃温度估计偏高约$20\,{\rm K}$ .这可能与我们的模拟有限的质量分辨率有关，以完全解决这些红移下星际介质（或特别是其尘埃含量）的孔隙度。
2022-11-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-infrared Fine-Structure Line Diagnostics of Ultraluminous Infrared Galaxies
本文报道了25个z<0.27的超铝红外半导体中六条精细结构谱线的赫歇尔观测结果。谱线[O III]52、[N III]57、[O I]63、[N II]122、[O I]145和[C II]158大多是单高斯谱线，宽度小于600 km s-1，光度为10^7 - 10^9太阳。与较低光度系统相比，[O I]63/L_IR、[N II]/L_IR、[O I]145/L_IR和[C II]/L_IR比值存在不足。大多数的线赤字是一致的灰尘H II地区，但部分的[C II]赤字可能会产生额外的机制，可充电的尘埃颗粒。这与源自PDR或ISM的某些[C II]一致。我们推导出远红外线光度与红外光度和恒星形成率之间的关系。我们发现[N II]和[O I]线是红外光度和恒星形成率的良好示踪剂。相比之下，[C II]是红外光度和恒星形成率的较差示踪剂，并且如果考虑到[C II]的不足，则不会改善作为任何数量的示踪剂。连续光谱光度密度还与红外光度和恒星形成速率相关。我们推导出气体密度和紫外辐射强度的范围分别为10^1 < n < 10^2.5和10^2.2 < G_0 < 10^3.6。这些范围取决于光学类型，恒星形成的重要性和合并阶段。我们没有发现远红外线属性和其他几个参数之间的关系;活动星系核活动，合并阶段，中红外激发，和SMBH质量。我们的结论是，这些远红外线产生的气体加热的星光，他们并没有强…
2013-08-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Near-infrared Optimal Distances Method Applied to Galactic Classical Cepheids Tightly Constrains Mid-infrared Period--Luminosity Relations
经典造父变星是众所周知且广泛使用的距离指标。由于距离和消光通常是简并的，因此重要的是开发合适的方法来稳健地锚定距离尺度。在这里，我们介绍了一个近红外（近红外）的最佳距离方法来确定消光值和距离的大样本的288银河系经典造父变星。推导距离的总体不确定性小于4.9%。我们比较我们新确定的距离造父变星在我们的样本与以前公布的距离相同的造父变星与哈勃太空望远镜视差测量和距离的基础上的红外表面亮度的方法，Wesenwestern函数，和主序列拟合方法。这里确定的距离相对于以前的出版物的系统偏差小于1- 2%。因此，我们构建了经典造父变星在四个宽视场红外巡天探测器（WISE）波段（W1，W2，W3和W 4）和四个斯皮策太空望远镜波段（[3.6]，[4.5]，[5.8]和[8.0]）的银河系中红外周期光度（PL）关系。基于我们数百颗造父变星的样本，首次确定了WISE PL关系;它们的色散约为0.10 mag。使用目前最完整的样本，我们的Spitzer PL关系在精度上有了显着的提高，特别是在[3.6]波段，该波段具有最小的色散（0.066 mag）。此外，还得到了造父变星的平均中红外消光曲线：A_W1/A_Ks=0.560，A_W2/A_Ks=0.479，A_W3/A_Ks=0.507，A_W4/A_Ks=0.406，A_3.6/A_Ks=0.481，A_4.5/A_Ks =0.469，A_5.8…
2017-12-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
A Near-Infrared Period-Luminosity Relation for Miras in NGC 4258, an Anchor for a New Distance Ladder
我们提出了长达一年的，近红外哈勃太空望远镜WFC 3观测米拉变量的水megamaser主机星系NGC 4258。Miras是AGB变星，可分为富氧（O-）和富碳（C-）亚类。富氧的Miras在近红外波段遵循紧密的（散射$\sim 0.14$ mag）周期光度关系（PLR），可以用来测量河外距离。NGC 4258中的水脉泽给出了精确到2.6%的星系几何距离，可以用来校准Mira PLR。我们开发的标准检测和分类O丰富的Miras光学和近红外数据，以及单独的近红外数据。总的来说，我们发现了438个米拉候选人，我们以高置信度分类为O-丰富。我们最严格的标准产生了139个Mira候选人的样本，我们使用这些样本来测量PLR。我们使用OGLE-III样本的富O Miras在大麦哲伦星云，以获得一个相对距离模量，$μ_{4258} - μ_{LMC} = 10.95 \pm 0.01 $（统计）$\pm 0.06 $（系统）与使用造父变星确定的相对距离很好的协议。这些结果表明，利用哈勃太空望远镜和即将安装的詹姆斯·韦伯太空望远镜的近红外线发现和确定Miras的特征，并利用它们测量河外距离和确定哈勃常数是可行的。
2018-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The gamma-ray / infrared luminosity correlation of star-forming galaxies
上下文在过去的十年里，费米天文台在伽马射线中探测到了近十几个恒星形成星系。这个样本的一个显着的特性是伽马射线光度和恒星形成率之间的准线性关系，假设后者是由星系的红外光度很好地跟踪。这种关系的非线性尚未得到充分解释。目的。我们的目标是确定的偏差来自使用的红外光度作为代理的恒星形成率，并阐明后者和伽马射线光度之间的更基本的关系。我们希望量化和解释在这种关系中观察到的一些趋势。方法.我们从文献中汇编了一组近均匀的距离，紫外线，光学，红外线和伽马射线通量的所有已知的伽马射线发射恒星形成星系。从这些数据中，我们计算出红外线和伽马射线的光度，以及恒星形成率。我们确定后两者之间的最佳拟合关系，并使用简单的，面向人口的宇宙射线传输和冷却模型来描述这种趋势。结果我们发现从红外光度得到的伽马射线光度-恒星形成率关系偏向于较浅的斜率。实际的关系比以前的估计更陡峭，幂律指数为1.35 ± 0.05，而不是1.23 ± 0.06。结论.无偏的伽玛射线光度与恒星形成率之间的关系可以在恒星形成率高的情况下解释，假设宇宙射线冷却区的大小为千秒差距，并且弥漫着温和到快速的风。结合前人关于风速与恒星形成率成比例关系的研究结果，我们的工作为平流是低恒星形成率星系中宇宙线逃逸的主要机制提供了支持。
2020-07-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Estimating the Luminosities of Protostars with Limited Infrared Photometry
Middlebury College（米德尔伯里学院）；Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Radioastronomía y Astrofísica（墨西哥国立自治大学，射电天文与天体物理研究所）；Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（天体生物学中心（CAB），西班牙国家科学技术研究委员会-国家航空航天技术研究所）；Universität Innsbruck（因斯布鲁克大学）；University of Vienna（维也纳大学）；State University of New York at Fredonia（纽约州立大学弗雷多尼亚分校）
本文研究了如何利用有限的近红外光度学数据估计原恒星的光度，发现70微米波长的光度与原恒星光度存在紧密相关性，但需考虑不确定性因素。
2026-04-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
A backward evolution model for infrared surveys: the role of AGN- and Color-L_TIR distributions
红外亮星系的经验“向后”星系演化模型的约束使用多波段红外巡天。我们开发了一个新的蒙特卡罗算法，实现光度依赖的分布函数的星系的红外光谱能量分布（SED）和活动星系核的贡献，允许这些数量的演变。所采用的SEDs考虑到了恒星暴增和活动星系核对红外辐射的贡献，这是第一次在一个连贯的治疗，而不是调用单独的活动星系核和恒星形成的人口。在本文的第一部分中，我们考虑的AGN的贡献，作为总红外光度的函数的本地宇宙星系的量化。它是使用大量的LIRGs和ULIRGs样本制作的，这些样本的中红外光谱在斯皮策档案中可用。在第二部分中，我们提出了模型。我们的最佳拟合模型采用非常强的光度演化，$L=L_0(1+z)^{3.4}$，直到$z=2.3$，和密度演化，$ρ=ρ_0(1+z)^2$，直到$z=1$，红外星系的人口。在较高的$z$下，进化速率分别随着$(1+z)^{-1}$和$(1+z)^{-1.5}$而下降。为了再现中红外到亚毫米波的计数和红移分布，有必要引入活动星系核贡献的演化和光度-温度关系的演化。我们的模型与当前基于光度测量的对典型活动星系核贡献（作为中红外通量的函数）的估计似乎一致，并且很好地与即将到来的斯皮策光谱结果进行比较。作为未来应用的一个例子，我们使用我们的最佳拟合模型来预测Herschel的调查。
2009-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of mid-infrared galaxy luminosity functions from the entire AKARI NEP-Deep field with new CFHT photometry
我们目前的红外星系光度函数（LF）在AKARI北极（NEP）深场使用最近获得的，更广泛的CFHT光学/近红外图像。AKARI已经获得了中红外（IR）的深层图像，覆盖了NEP深场的0.6度$^2$。然而，我们以前的工作仅限于0.25度$^2$的中心区域，这是由于缺乏完整的AKARI NEP调查的光学覆盖。为了纠正这种情况，我们最近获得了整个AKARI NEP深场的CFHT光学和近红外图像。这些新的CFHT图像用于获得精确的光度红移，使我们能够充分利用整个AKARI NEP深场。AKARI在中红外波长（2.4、3.2、4.1、7、9、11、15、18和24 $μ$ m）的深度连续滤光片覆盖范围在其他地方都不存在，这是由于其他空间望远镜的滤光片间隙。它使我们能够估计restframe 8 $μ$ m和12 $μ$ m光度，而无需使用基于光谱能量分布（SED）拟合的大外推，这是以前研究中最大的不确定性。由于出色的滤光片覆盖率，还可以更可靠地获得总红外发光度（TIR）。得到的重构帧8 $μ$ m，12 $μ$ m，和TIR LF在$0.15<z<2.2$与以前的工作是一致的，但减少了不确定性，特别是在高亮度端，由于宽的字段覆盖。在宇宙红外光度密度（$Ω_{\mathrm{IR}}$）方面，我们发现$Ω_{\mathrm{IR}}$是以$\propto (1+z)^{4.2\pm 0.4}$形…
2015-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
