Outflows in the inner kiloparsec of NGC 1566 as revealed by molecular (ALMA) and ionized gas (Gemini-GMOS/IFU) kinematics
我们的目标是绘制活动星系样本中分子和电离气体的分布和运动学,以量化核流入和流出。在这里,我们分析了NGC 1566的核运动学通过ALMA观测CO J:2-1发射在24 pc的空间和$\sim$ 2.6 km s的$^{-1}$光谱分辨率,和Gemini-GMOS/IFU观测电离气体发射线和恒星吸收线在类似的空间分辨率,和123 km s的$^{-1}$的本征光谱分辨率。恒星,分子(CO)和电离([N II])的发射线的形态和运动学进行比较,从旋转,流出,和流流入的预期。虽然电离和分子气体显示旋转签名,有显着的非圆形运动在最里面的200秒差距,并沿螺旋臂在中央千秒差距(CO)。核心显示出双峰CO轮廓(全宽为200公里秒$^{-1}$的零强度),和突出的($\sim$ 80公里秒$^{-1}$)蓝色和红移叶被发现沿短轴内弧秒。大尺度杆的扰动可以定性地解释观测到的速度场的所有特征。因此,我们赞成存在的分子外流在磁盘与真正的速度$\sim$ 180公里秒$^{-1}$在核和减速到0的$\sim$ 72 pc。暗示的分子流出速率是$5.6~[M_{o}yr^{-1}]$,这种气体聚集在核的2角秒臂中。电离气体运动学支持一个类似的解释,但更球形,流出在内部100 pc,没有减速的迹象。有一些证据表明,流动流入的$\sim$ 50公里的$^{-1}$沿特定的螺旋臂,和估计的分子量流入率,$\si…
2018-04-05 astro-ph.GA
An outflow in the Seyfert ESO 362-G18 revealed by Gemini-GMOS/IFU Observations
我们提出了二维恒星和气体的运动学的内部0.7 $\times$ 1.2千秒差距$^{2}$的塞弗特星系ESO 362-G18,来自与GMOS/IFU的双子座南望远镜的空间分辨率为$\approx$ 170秒差距和光谱分辨率为36公里秒$^{-1}$获得的光谱。ESO 362-G18是一个强烈扰动的星系,形态类型为Sa或S 0/a,有一个小的合并沿着东北方向接近。先前的研究表明,[OIII]发射显示出$\approx$ 10 \arcsec \向SE的扇形延伸。我们在整个视场中检测到[OIII]双峰,[NII]和H $α$发射线。恒星的运动学在星系平面内以圆周运动为主,运动学位置角为$\approx$ 137 $^{\circ}$。气体运动学也由旋转主导,运动学位置角范围从122 $^{\circ}$到139 $^{\circ}$。对发射线信噪比最高的[OIII] $λ$ 5007和H $α$线进行双高斯拟合,揭示了两个运动学分量:(1)较低径向速度的分量,我们将其解释为气体在银河系中旋转盘;(2)视线速度比系统速度高100-250 km s $^{-1}$的分量,解释为起源于活动星系核电离锥内的外流气体。我们估计SE电离锥中的质量流出率为7.4 $\times$ 10 $^{-2}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$(如果我们假设双锥构型,这个速率将加倍),超大质量黑…
2018-03-09 astro-ph.GA
Zooming into local active galactic nuclei: The power of combining SDSS-IV MaNGA with higher resolution integral field unit observations
活动星系核(AGN)驱动的电离气体外流在高光度AGN中普遍存在,外流速度与AGN的总辐射光度明显相关。这个经验关系和理论工作表明,在L_bol ~ 10^43-45 erg/s的范围内,一定存在一个阈值光度,超过这个阈值,活动星系核就变得足够强大,可以发射出能够逃离星系势的风。在本文中,我们提出了两个活动星系核在这个过渡范围内的双子座北多目标摄谱仪积分场单元(IFU)采取的试点观测。这两个源以前也在斯隆数字巡天-IV(SDSS)在阿帕奇点天文台(MaNGA)的测绘附近的银河系中观察到。虽然MaNGA IFU地图探测了星系范围内的气体场,并显示某些区域由AGN电离主导,但新的Gemini IFU数据以四倍的空间分辨率放大到中心。在较低的L_bol的对象,我们发现一个年轻的或停滞的双锥活动星系核驱动的外流的证据,没有明显的MANGA决议。在具有较高L_bol的物体中,我们跟踪大尺度双锥流出到核区域,并将流出从小尺度连接到大尺度。这些观测结果表明,活动星系核的光度和星系的潜力是至关重要的塑造风发射和传播的低光度活动星系核。从小的和年轻的外流到星系范围的反馈的过渡只能通过结合大规模的IFU数据来理解,这些数据跟踪星系速度场,具有更高的分辨率,小规模的IFU地图。
2017-01-26 astro-ph.GA
IFU spectroscopy of 10 early type galactic nuclei: II - Nuclear emission line properties
虽然大家都知道大质量星系的中心有黑洞,其中大多数是以低爱丁顿比吸积的,但许多重要的问题仍然没有解决。其中包括电离源的性质、宽线区和尘埃环的特征和频率。我们报告的10个早期型星系核的观测,观察与IFU/GMOS摄谱仪的双子座南望远镜,分析与标准技术的光谱处理和比较与主成分分析层析成像(论文I)获得的结果。我们对数据立方体的每个光谱进行了光谱合成,并从原始立方体中减去恒星成分,留下一个只有发射线的数据立方体。发射谱线被分解为多高斯分量。我们在这里表明,对于8个星系以前已知的发射线,窄线区域可以分解成两个组成部分,具有不同的线宽。除此之外,还在六个星系中探测到了宽H $α$发射。这两个以前不知道有发射线的星系显示出弱的H $α$ +[N II]线。在诊断图中,10个星系都属于低电离核发射区,其中7个星系具有真正的活动星系核,其光度在10 $^{40}$ ~ 10 $^{43}$ erg s $^{-1}$之间。爱丁顿比始终< 10 $^{-3}$。
2014-03-26 astro-ph.GA
On the properties of the interstellar medium in extremely metal-poor blue compact dwarf galaxies: GMOS-IFU spectroscopy and SDSS photometry of the double-knot galaxy HS 2236+1344
本研究的主要目标是对贫金属的蓝色致密矮星(BCD)星系HS 2236+1344中的温暖星际介质(ISM)进行空间分辨调查。特别强调的是化学丰度的空间分布的分析,发射线比和运动的ISM,并在这个星系最近的恒星形成活动。这项研究是基于光学积分场单位光谱数据从双子座多目标摄谱仪在双子座北望远镜和档案斯隆数字巡天图像。这些数据是在银河系的两个不同位置获得的,总共获得了4 arcsec X 8 arcsec的区域,涵盖了大部分的ISM。在这项研究中获得的发射线图和宽带图像表明,HS 2236+1344主机三个巨大的HII区。我们的数据还揭示了BCD外围的一些微弱的弯曲特征,这些特征可能是由于潮汐扰动或电离气体壳层膨胀造成的。ISM速度场沿BCD主轴显示出系统梯度,其东南和西北半部分的后退速度相差约80 km/s。HS 2236+1344中心部分的Ha和Hb等效宽度分布与一个非常年轻(约300万年)的爆发相一致。我们的表面光度分析表明,正在进行的星爆提供了约50%的总光学发射,类似于其他BCD。它还揭示了一个潜在的较低表面亮度分量,具有适度的红色,这表明该星系已经经历了以前的恒星形成。我们推导出12+log(O/H)=7.53 \pm 0.06的综合氧丰度和log(N/O)=-1.57 \pm 0.19的氮氧比。我们的结果是一致的,在不确定性,与均匀分布的氧和氮的ISM内的星系。(节略)
2014-05-27 astro-ph.GA
A Comprehensive Multiwavelength Study of the OH Megamaser galaxy IRAS 09320+6134
本文利用多波段观测研究OH巨脉泽星系IRAS 09320+6134,发现其处于合并晚期并存在AGN驱动的电离气体外流,支持OH巨脉泽阶段与合并最终阶段触发AGN相关。
2025-06-27 astro-ph.GA
A GMOS/IFU Study of Jellyfish Galaxies in Massive Clusters
水母星系是一个有趣的快照星系经历冲压压力剥离(RPS)在密集的环境中,显示壮观的恒星形成结在他们的磁盘和尾巴。利用Gemini GMOS/IFU观测研究了大质量星系团中的5个水母星系:MACSJ 0916-JFG 1($z=0.330$)、MACSJ 1752-JFG 2($z=0.353$)、A2744-F0083($z=0.303$)、MACSJ 1258-JFG 1($z=0.342$)和MACSJ 1720-JFG 1($z=0.383$)的电离气体性质. BPT图表明,各种机制(恒星形成,活动星系核,或混合效应)是电离气体在这些星系。电离气体的径向速度分布似乎遵循星系盘的旋转,在尾部出现一些高速分量作为RPS的标志。除活动星系核或激波加热区外,大多数恒星形成区的平均气体速度色散都小于50 PDMATHAMR,表明这些恒星形成区的电离气体是动力学冷的。这些星系的综合恒星形成率(SFR)介于$7~{\rm M_{\odot}~{\rm yr^{-1}}}$和$35~{\rm M_{\odot}~{\rm yr^{-1}}}$之间,其尾部的SFR介于$0.6~{\rm M_{\odot}~{\rm yr^{-1}}}$和$16~{\rm M_{\odot}~{\rm yr^{-1}}}$之间,远高于本宇宙中的其他水母星系。这些高的SFR值意味着RPS在这些极端的水母星系中引发了…
2022-09-15 astro-ph.GA
The emission-line regions in the nucleus of NGC 1313 probed with GMOS-IFU: a supergiant/hypergiant candidate and a kinematically cold nucleus
NGC 1313是一个没有凸起的邻近星系,被归类为SB(s)d。它的接近允许高空间分辨率的观测。我们进行了第一次详细的分析,在NGC 1313的核区域的发射线的属性,使用与双子座多目标摄谱仪获得的光学数据立方体。我们检测到四个主要的发射区,其中三个(区域1,2和3)具有典型的H II区域的光谱。区域1非常靠近恒星核,显示出沃尔夫-拉叶星的宽光谱特征。我们的分析显示,在这个区域中存在一个或两个WC 4 -5恒星,这与以前的研究结果是一致的。区域4显示了典型的大质量发射线恒星的光谱特征(如强H $α$发射线,具有宽分量),如明亮的蓝变星、B[e]超巨星或B超巨星。电离气体的径向速度图显示了与旋转一致的模式。在非常接近区域1的地方,发现了气体速度色散值的显著下降,这表明那里的年轻恒星是由这种冷气体形成的,可能保持了较低的速度色散值。因此,虽然详细的恒星运动学的测量是不可能的(由于该星系的弱恒星吸收光谱),我们预测NGC 1313也可能显示在其核区域的恒星速度色散值下降。
2017-01-18 astro-ph.GA
Feeding Versus Feedback in AGN from Near-Infrared IFU Observations XI: NGC 2110
利用Gemini NIFS获得的K波段积分场光谱,在~ 24 pc的空间分辨率和~40 km/s的光谱分辨率下,给出了Seyfert星系NGC 2110内部220 pc的气体通量分布以及气体和恒星运动学的二维映射。H2辐射在整个视场中延伸,并归因于活动星系核的X射线和/或激波的加热,而Brgamma辐射仅限于沿东南西北方向延伸的双极区域。暖分子气体和电离气体的质量分别为~1.4x10^3 Msun和~1.8x10^6 Msun。恒星运动学的速度色散达到250 km/s,旋转模式达到200 km/s。气体速度场呈现出类似的旋转模式,但也有额外的组件,我们认为流入和流出最清楚地观察到的分子气体排放。在内部70 pc之外观察到的流入与蓝移到东北的螺旋臂和另一个红移到西南的螺旋臂有关。我们估计,温暖分子气体的质量流入速率约为4.6 × 10 ^-4 Msun/年。在内部70 pc内,在H2辐射中观察到另一个运动学分量,可以解释为是由于沿东西方向的双极核流出,在温暖的H2中,质量流出速率约为4.3 × 10 ^-4 Msun/年。
2015-08-11 astro-ph.GA
A GMOS-N IFU study of the central H II region in the blue compact dwarf galaxy NGC 4449: Kinematics, Nebular Metallicity and Star-Formation
利用双子座北多目标摄谱仪(GMOS-N)的积分场光谱(IFS)观测,研究了附近蓝致密矮(BCD)星系NGC 4449的中央H II区。IFS数据使我们能够在小至5.5 pc的空间尺度上探索恒星形成区和周围气体的物理和化学条件的变化。我们的运动学分析表明,可能的签名的冲击电离和壳结构的周围的恒星形成区域。使用直接T $_e$和间接强线方法(R $_{23}$、O3 N2和N2)绘制的该地区金属丰度图未显示任何化学变化。从中心H II区的积分光谱中,我们发现使用直接方法的金属丰度为12 + log(O/H)= 7.88 $\pm$ 0.14($\sim$ 0.15 $^{+0.06}_{-0.04}$ Z $_{\odot}$)。比较中央H II区域的金属丰度来自这里的H II区域在整个星系从以前的研究,我们发现的证据增加金属丰度与距离中央核。这种化学不均匀性可能是由于几种机制,包括通过超新星爆发,星系风或贫金属气体吸积的气体损失。然而,我们发现金属丰度降低的局部区域在空间上与星系中恒星形成活动的峰值对齐,这表明气体吸积可能在这里起作用。需要整个星系的空间分辨IFS数据来确认本研究中发现的金属丰度不均匀性,并确定其可能的原因。
2017-07-12 astro-ph.GA
Optical and near-infrared IFU spectroscopy of the nuclear region of the AGN-starburst galaxy NGC 7582
NGC 7582是一个SB(s)ab星系,它的中心同时有核活动和恒星形成的证据。以前的光学观测发现,除了H II区域,在其中心部分的电离锥和气体盘。哈勃太空望远镜(HST)的光学和红外波段图像显示了活动星系核(AGN)和一些可能与年轻星团有关的紧凑结构。为了详细研究活动星系核和恒星形成的证据,我们分析了光学(双子座多目标光谱仪)和近红外(近红外积分场观测光谱仪)档案数据立方体。我们在[O III] $λ$ 5007运动学图中检测到流出的同一区域检测到5个具有强He II $λ$ 4686发射的星云。我们将这一结果解释为云暴露于整个电离锥中从活动星系核发出的高能光子。我们还检测到沃尔夫$-$ Rayet功能,这是相关的发射的紧凑的集群之一看到的\textit{HST}图像。在细胞核的位置检测到广泛的H $α$和Br $γ$组分。[Fe II] $λ$ 1.644 $μ$ m,H $_2λ$ 2.122 $μ$ m和Br $γ$通量图显示了两个斑点,一个在核的北面,另一个在核的南面,似乎与先前探测到的五个中红外源有关。五个He II星云中的两个被来自恒星爆发的光子部分电离。然而,我们的结论是,这些斑点的主要来源的激励是AGN喷流/盘。喷流的方向表明吸积盘几乎垂直于尘埃环。
2017-11-13 astro-ph.GA
Feeding Versus Feedback in AGNs from Near-Infrared IFU Observations: The Case of Mrk 766
利用Gemini nifs获得的积分场近红外J-和KI-波段光谱,在空间分辨率为60 pc,速度分辨率为40 km/s的条件下,绘制了Seyfert 1星系Mrk 766内部450 pc半径的发射线通量分布和比率以及气体运动学。电离气体和分子气体中的发射线通量分布从原子核延伸到~ 300 pc。日冕[SIX]λ1.2523μm谱线被分辨出来,延伸到距核150 pc处。在最高通量水平,[Fe II]λ1.257μm谱线发射向东南方向延伸最多,在那里观测到了射电喷流,发射线比[Fe II]λ1.2570μm/Paβ和$H_2$ λ2.1218μm/Brγ显示了星暴和Seyfert激发的混合;在射电喷流位置的西北部和东南部0.2”和0.6”之间的弧形区域,塞弗特激发在核处占主导地位。在这个位置的冲击的贡献是支持增强[Fe II]/[P II]线比和增加[Fe II]速度分散。气体速度场主要由旋转控制,$H_2$比Paβ更紧凑,表明分子气体具有更冷的运动学,并且位于星系平面内。热$H_2$的质量约为$10^3$太阳质量,这意味着冷分子气体的质量约为$10^9$太阳质量。在射电喷流的位置,我们观察到[Fe II]速度色散(150 km/s)的增加,以及通道图中的蓝移和红移,支持存在外流。电离气体质量流出速率估计为~ 10太阳质量/年,流出功率为~ 0.08 $L_{bol}$。
2014-08-25 astro-ph.GA
Merger remnant in TXS 1033+026 - I: $\rm Hα$ and HI 21-cm observations suggest counter-rotating gas
Shanghai Astronomical Observatory, CAS(中国科学院上海天文台);Sydney Institute for Astronomy, School of Physics A28, University of Sydney(悉尼大学物理学院天体物理研究所);Korea Astronomy and Space Science Institute(韩国天文与空间科学研究院);Institute of Cosmology and Gravitation, University of Portsmouth(朴茨茅斯大学宇宙学与引力研究所);IUCAA(印度浦那大学天体物理学和宇宙学研究中心);ATNF, CSIRO Space & Astronomy, Australia(澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文台射电天文国家设施)
本研究通过 eMERLIN 和 GEMINI IFU 观测,在亚千秒差距尺度上揭示了后并合星系 TXS 1033+026 的射电双极喷流、环核 Hα 盘及两个反向旋转的 HI 气体成分,为多次活动期和复杂气体运动学提供了新证据。
2026-10-14 astro-ph.GA
The optical structure of the starburst galaxy M82 - I: Dynamics of the disk and inner-wind
[摘要]我们提出了Gemini-N GMOS-IFU对M82中心星暴团块和内部风的观测,以及WIYN DensePak IFU对磁盘内部2x0.9kpc的观测。这些覆盖H $α$、[NII]、[SII]和[SIII]的发射谱线。我们能够准确地将发射线轮廓分解为叠加在宽(FWHM 150- 350 kms)特征上的多个窄分量(FWHM~30- 130 kms)。本文是一系列的第一个检查M82的磁盘和内部风的光学结构,在这里,我们专注于电离气体和恒星动力学,并提出相关的发射线特性的地图。我们的观测结果表明,M82星暴核心的电离气体动力学是复杂的。在狭窄的部分中,局部谱线分裂高达100公里,这与压缩、冷却、光电离气体的膨胀壳层有关。我们已经能够关联的一些内风气体与一个独特的外流通道,其特征在于其动力学和气体密度模式,我们讨论了这一发现的发展风外流的后果。观察到宽光发射线分量沿着流出通道向外移动变得越来越重要,并且通常随着平面上方/下方的高度增加。根据我们最近对这一成分起源的研究,我们将其与风团界面层中的湍流气体联系起来,从而与质量加载的位置联系起来,这意味着较冷气体与流出的热气体的湍流混合随着高度的增加而变得越来越重要,并为在大的空间扩展区域内存在质量加载提供了有力的直接证据。
2009-01-31 astro-ph.GA
A restless supermassive black hole in the galaxy J0437+2456
我们提出了一项观测活动的结果,以确认Pesce等人(2018)首次报道的J 0437 +2456中超大质量黑洞(SMBH)的特殊运动。深观测与阿雷西博天文台产生了检测中性氢(HI)的排放,从我们测量的衰退速度为4910公里秒$^{-1}$的星系作为一个整体。我们还获得了近红外积分场光谱观测的星系核与双子座北望远镜,产生空间分辨恒星和气体运动学的中心速度在最里面的半径($0.1^{\prime \prime} \approx 34$ pc)为4860公里秒$^{-1}$。这两个测量结果显着不同的$\sim$ 4810公里秒$^{-1}$ H $_2$ O超脉泽速度的SMBH,支持先前的迹象之间的速度偏移SMBH和它的宿主星系。然而,这两个测量值也有很大的不同,星系作为一个整体表现出复杂的速度结构,这意味着该系统最近受到了动态干扰。这些结果清楚地表明,相对于星系的系统速度,SMBH并不是静止的,尽管移动SMBH的特殊性质--即,它是否追踪了正在进行的星系合并,一个双黑洞系统,或一个引力波反冲事件-仍然不清楚。
2021-01-20 astro-ph.GA
Connection between the Circumnuclear Star-Forming Regions and the active nuclei in NGC 1068
近年来,人们在不同的波段和望远镜上对环核恒星形成区(CNSFR)进行了研究,利用光学数据、IFS和模型对环核恒星形成区的核活动与恒星形成之间的关系进行了各种各样的研究。利用8.1米Gemini望远镜和GNIRS IFU模式获得了Seyfert 2星系NGC 1068在J波段1.35-1.32 $μ$的数据。我们找到了所有成分的[Fe Ⅱ] $λ$ 12570、Pa $β$ $λ$ 12814和Fe Ⅱ $λ$ 13201线的径向速度和强度图。气体发射有一个双重起源与年轻恒星的光电离或碰撞激发,我们发现了一个很高的影响所产生的冲击射流。Pa $β$发射强度表明该成分是由较年轻的星团或较大质量的恒星电离的。从速度场的分析来看,与Pa $β$分量1有关的数据与旋转的存在是一致的,旋转从最大连续位移,我们的观测可能指向一个酒吧的存在。
2018-01-25 astro-ph.GA
Spatially resolved observations of outflows in the radio loud AGN of UGC 8782
利用光学积分场谱(IFU)研究了射电大活动星系核(AGN)的宿主星系UGC 8782(3C 293)的内部3.4 $\times$ 4.9 kpc $^2$区域的气体发射结构和运动学。观测是用双子座北望远镜上的GMOS-IFU进行的,结果在星系距离上的空间分辨率为$\sim725$ pc。虽然恒星呈现有序的旋转方向的大规模磁盘,气体显示出扰动的运动学。发射线的配置文件提出了两个运动学的组成部分:一个狭窄的($σ\lesssim200$公里的$^{-1}$)组件与气体中的磁盘的星系和广泛的($σ\gtrsim200$公里的$^{-1}$)组件产生的气体流出。发射线比图表明,圆盘中的气体被活动星系核辐射场激发,而外流的发射包括由于射电喷流与环境气体相互作用而产生的冲击激发的额外贡献。从纯旋转的偏差,高达30公里秒$^{-1}$,观察在光盘组件和可能产生的前合并事件。广泛的组件是蓝移的$\sim150-500$公里的$^{-1}$相对于星系的系统速度在所有位置。我们构造了电离气体流出的质量流出率和动能功率的径向分布,它们在离核的$\sim1$ kpc处有最大值,峰值为$\dot{M}_{\rm out,ΔR}=0.5\pm0.1$ M $_\odot$ yr $^{-1}$和$\dot{K}_{\rm out,ΔR} =$(6.8 $\pm$ 1.1)$\times$ 10 $^{41}…
2023-03-13 astro-ph.GA
SQuIGG$\vec{L}$E Survey: Massive z$\sim$0.6 Post-Starburst Galaxies Exhibit Flat Age Gradients
我们提出了双子座GMOS IFU观测六个大质量($M_\star\geq10^{11} \ M_\odot$)A星占主导地位的后星爆星系在$z\sim0.6$。这些星系是SQuIGG $\vec{L}$ E巡天的子样本,该巡天从斯隆数字巡天光谱样本(DR 14)中选择中等红移的恒星爆发后光谱形状,表明它们最近关闭了恒星形成的主要时期。使用$Hδ_A$吸收作为恒星年龄的代理,我们约束五个星系有年轻的($\sim 600$百万年)在所有半径的轻重量的年龄,并发现样本平均具有平坦的年龄梯度。我们研究的空间分布的质量加权属性,通过拟合我们的配置文件与玩具模型,包括一个年轻的,集中爆发叠加在一个较老的,扩展的人口。我们发现,星系平坦的$Hδ_A$配置文件是不一致的形成通过中央二级星暴。这意味着,负责关闭这一恒星形成的主要阶段的机制必须在整个星系中均匀地进行。
2020-10-09 astro-ph.GA
A close look at the dwarf AGN of NGC 4395: optical and near-IR integral field spectroscopy
矮星系中心的中等质量黑洞(10 $^3$-10 $^5$ M $_\odot$)被认为类似于早期宇宙中不断增长的活动星系核(AGN)。它们的特征可以提供关于早期星系的见解。我们目前的光学和近红外积分场光谱的内部$\sim$ 50 pc的矮星系NGC 4395,已知的港口活动星系核。NGC 4395是研究矮活动星系核性质的理想候选者,因为它足够近($d\approx4.4$ Mpc),可以近距离观察其核。使用Gemini GMOS-IFU获得光学数据,光谱范围为4500 A至7300 A,空间分辨率为10 pc。用Gemini NIFS以$\sim$ 5 pc的空间分辨率获得J和K带光谱。气体的运动学表明,一个紧凑的,旋转盘组件的投影速度振幅为25公里秒$^{-1}$。我们估计在10 pc半径范围内有一个质量为$7.7\times10^5$ M $_\odot$。由H $α$宽线分量,我们估计活动星系核的热光度为$L_{ bol}=(9.9\pm1.4)\times10^{40}$ erg s $^{-1}$,中心黑洞的质量为$M_{ BH}=(2.5^{+1.0}_{-0.8})\times10^5$ M $_\odot$.电离气体和分子气体的平均表面质量密度在(1-2)M $_{\odot} $ pc $^{-2}$和(1-4)$\times10^{-3}$ M ${_\odot…
2019-03-19 astro-ph.GA
IC 630: Piercing the Veil of the Nuclear Gas
IC 630是一个邻近的早期型星系,质量为$6 \times 10^{10} M_{\odot}$,最近(600万年)有一个强烈的恒星形成爆发。它显示出强烈的星云发射线,有无线电和X射线发射,这将其归类为活动星系核。通过VLT-SINFONI和Gemini North-NIFS自适应光学观测(加上补充的ANU 2.3 m WiFeS光学IFU观测),星云发射物质的激发诊断没有显示出标准活动星系核发动机激发的迹象;恒星速度色散也表明超大质量黑洞(如果存在的话)很小($M_{\bullet} = 2.25 \times 10^{5}~M_{\odot}$)。所有波长的光度都与恒星形成的速度一致,大约为$1-2 M_{\odot}$ /年。我们测量气体外流驱动的恒星形成的速度为$0.18 M_{\odot}$ /年,在一个面对截锥几何形状。我们还观察到一个核团或盘和其他团。来自年轻热恒星的光电离是[Fe II]和氢的主要激发机制,而冲击则是H $_2$激发的原因。我们的观测结果与模拟结果大致相当,在模拟结果中,托姆尔不稳定的自引力气体盘触发了恒星形成的爆发,在大约3000万年后达到峰值,并可能以大约20000万年的周期循环。
2017-03-11 astro-ph.GA
AGN driven outflows in the OH absorber galaxy IRAS 19154+2704
利用Gemini IFU数据研究OH吸收体星系IRAS 19154+2704,发现AGN驱动的双成分外流,质量外流率4.0 M☉/yr,支持相互作用触发AGN的演化场景。
2023-12-21 astro-ph.GA
Discovery of spectacular quasar-driven superbubbles in red quasars
研究利用 Gemini IFU 在三个 z~0.4 的红色类星体周围发现直径约20 kpc、速度差达1200 km/s的成对超级气泡,为类星体驱动的星系级外流及其突破阶段提供证据。
2023-07-12 astro-ph.GA
The nuclear environment of NGC 2442: a Compton-thick low-luminosity AGN
对星系核区的详细研究对于理解活动星系核(AGN)的反馈机制、星系核与宿主星系之间的联系以及最终的星系形成过程具有重要意义。我们提出了分析的光学数据立方体的中心区域的星系NGC 2442,获得与积分场单元(IFU)的双子座多目标摄谱仪(GMOS)。我们还进行了多波长分析,与钱德拉数据,XMM-牛顿和NuSTAR光谱,哈勃太空望远镜(HST)的图像。分析显示,核发射与低电离核发射线区(LINER)相一致,该区域与高度模糊的致密硬X射线源相关联,表明存在康普顿厚度的活动星系核。F658 N滤光片(H $α$)的HST图像显示了一个拱形结构,对应于活动星系核电离锥的壁。在电离锥的同一区域中的气体运动学图案和高气体速度色散值表明流出发射。恒星考古学的结果表明,NGC 2442的中心区域只存在古老的恒星星族($\sim$ 10 Gyr),具有高金属丰度(z = 0.02和0.05),并且没有最近的恒星形成,这可能是活动星系核反馈的结果,与检测到的外流有关,关闭了恒星形成。NGC 2442是一个类似于银河系的晚型星系,比较显示它们之间的主要区别是存在一个低光度的活动星系核。
2021-05-21 astro-ph.GA
Piecing together the puzzle of NGC 5253: abundances, kinematics and WR stars
我们目前Gemini-S/GMOS-IFU光谱的四个区域附近的中心附近(3.8兆秒差距)矮星暴星系NGC 5253。这个星系以拥有一个无线电超星云而闻名,其中包含两个深深嵌入的大质量超级星团,周围环绕着一个氮丰度增强的区域,该区域与WR星的存在有关。我们在20”(~350 pc)的区域内探测到11个不同的红色WR隆起(CIV)发射源,每个都与~1颗WCE型恒星的存在相一致。WC星没有发现与超星云重合,尽管WN星以前在这里被发现过。我们对所有四个场的Hα线进行了多分量分解,并绘制了窄和宽(FWHM = 100-250 km/s)分量的运动学图。这些地图描绘了局部气体流动的画面,作为多个重叠的气泡和细丝的一部分,这些气泡和细丝由星团在整个星爆中驱动。我们证实了在~4.5”(~80 pc)范围内存在一个强的Hα速度梯度,与N/O增强区和以前研究中已知的高气体密度相一致,并将其解释为来自超星云团的加速电离气体外流。我们测量了外部IFU位置的多个区域中的电离气体丰度,并将其与文献中的测量值相结合,以评估径向丰度分布。我们发现,O/H和N/H的配置文件是一致的是平坦的。只有中央50 pc表现出众所周知的N/O增强,我们提出,超星云区域异常高的密度/压力阻止了富含金属的热风从星团中逃逸,并使它们与较冷的相混合,从而使这些新加工的化学物质在光学上被看到。
2012-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Optical Structure of the Starburst Galaxy M82. II. Nebular Properties of the Disk and Inner-Wind
本文介绍了Gemini-North GMOS-IFU和WIYN DensePak IFU对M82星暴和内风区的光学光谱观测结果,重点是T~10^4 K电离星际介质的状态。我们的电子密度图显示了几个1000 cm-3的峰值,局部小的空间尺度变化,以及在短轴方向上的下降。我们讨论了这些结果的影响方面的条件/位置,可能有利于个别集群风逃逸。我们的研究结果表明,星暴环境是高度碎片化的,从小的/致密的团块,低填充因子(<1 pc,n_e>10^4 cm-3)到较大的填充因子,较低密度的气体。在整个星暴过程中,~10^4 K气体的电离态几乎保持不变,这可以解释为云的尺寸很小,这使得气体条件能够对任何变化做出快速反应。我们已经更详细地研究了在论文I中发现的与气云上湍流混合层的辐射有关的宽谱线分量(FWHM 150-350 km/s)和在内风中识别的离散外流通道。通道表现为长度>120 pc和宽度35-50 pc的连贯的膨胀圆柱形结构,并且壁保持约60 km/s的近似恒定(但亚音速)膨胀速度。我们使用的通道,以进一步研究之间的关系,狭窄和广泛的组成部分发射气体内风。在星爆能量注入区,我们发现,湍流运动(跟踪广泛的组成部分)似乎发挥越来越大的作用与高度。
2009-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Determination of masses of the central black holes in NGC524 and NGC2549 using Laser Guide Star Adaptive Optics
本文介绍了在GEMINI北望远镜上利用NIFS IFU在K波段对NGC 524和NGC 2549进行的LGS AO观测。这些观测结果以及之前使用SAURON IFU获得的观测结果旨在确定超大质量黑洞(SMBH)的质量(Mbh)。选择的目标星系具有中心光剖面,显示核心(NGC 524)和尖点(NGC 2549),以探索使用星系中心作为LGS AO所需的NGS的可行性。我们采用创新的“开环”技术。数据的空间分辨率为0.23”和0.17”FWHM,表明这些物体的高质量LGS AO观测是可能的。我们构造了轴对称的三积分动力学模型,它是约束与NIFS和SAURON数据。最佳拟合模型得出NGC 524的Mbh=(8.3 + 2.7 - 1.3)x 10^8 Msun,NGC 2549的Mbh=(1.4 + 0.2 - 1.3)x 10^7 Msun(所有误差均为3 sigma CL)。我们表明,宽场SAURON数据中起着至关重要的作用,在M/L的测定增加的M/L的精度至少为5倍,并限制上限Mbh。NIFS数据在限制Mbh的下限方面至关重要,并且与大规模数据相结合,将不确定性降低了2倍或更多。我们发现,NGC 524的轨道结构显示出显着的切向各向异性,而在较大的半径两个星系是一致的,几乎完美的扁圆速度椭球。NGC 524中的切向各向异性与光剖面中的SMBH影响球和核心区域的大小一致。我们测试的准…
2009-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Enhanced Star Formation Activity of Extreme Jellyfish Galaxies in Massive Clusters and the Role of Ram Pressure Stripping
水母星系是研究星系团环境中冲压压力剥离(RPS)对恒星形成的短期影响的极好工具。人们一直认为水母星系的恒星形成活动可能取决于宿主星系团的性质,但此前的研究尚未发现明确的相关性。在这项研究中,我们使用Gemini GMOS/IFU观测估计了大质量星系团($σ_{v, {\rm cl}}\gtrsim1000~{\rm km~s^{-1}}$)中五个水母星系在$z\sim0.3-0.4$的\Ha基恒星形成率(SFR),以探索这种关系。结合我们的研究结果与文献中,我们发现,水母星系的恒星形成活动与其主机集群的速度色散作为集群质量和动力学状态的代理表现出正相关性。我们将水母星系样本分为两组,强和弱RPS签名使用形态类。在相空间图中,RPS特征强的水母星系比RPS特征弱的水母星系具有更高的SFR和更强的中心浓度。我们估计他们的SFR过剩相对于恒星形成的主要序列(starburstiness; $R_{\rm SB}={\rm SFR/SFR_{MS}}(z)$)和周围的集群内介质(ICM)的密度与集群速度色散的比例关系。结果表明,具有强RPS特征的水母星系的星爆性与星系团速度色散、ICM密度和冲压压力强度明显呈正相关。这表明,RPS与水母星系恒星形成活动的关系取决于宿主星系团的性质和冲压压力的强度。
2022-05-11 astro-ph.GA
An optical--near-IR study of a triplet of super star clusters in the starburst core of M82
我们提出了HST/STIS光学和双子座/NIFS近红外IFU光谱,和档案HST成像的三重超级星团(A1,A2和A3)的核心M82星爆。利用STIS谱的模型拟合和NIFS H带谱中红超巨星CO吸收特征的弱(出现在~ 600万年),A2和A3的年龄为$4.5\pm1.0$ ~Myr。A1具有强的CO带,与我们先前确定的年龄$6.4\pm0.5$ ~Myr一致。三个团簇的光度质量为4-$7\times10^5$ ~ \Msol,它们的大小分别为$R_{\rm eff}=159$,104,59~mas($\sim$ 2.8,1.8,1.0~pc)。STIS光谱得到了A1、2和3的径向速度为$320\pm2$、$330\pm6$和$336\pm5$ ~ \kms \,将它们置于M82棒的$x_2$轨道的东端。簇A2和A3处于高密度(800- 1000 ~ \cmt)环境中,并且像A1一样,被紧凑的H \two \区域包围。我们认为A2和A3的风已经停滞,就像A1一样,由于ISM环境压力很高。我们认为这3个星系团是在$x_2$外轨道上形成的\textit{in-situ},该轨道位于致密分子气体区域,随后被快速演化的星爆电离。3个星团相似的径向速度和它们的小的投影分离$\sim 25$ ~pc表明,它们可能在不久的将来合并,除非这是由速度剪切阻止。
2014-05-29 astro-ph.GA
Exploring the AGN-Merger Connection in Arp 245 I: Nuclear Star Formation and Gas Outflow in NGC 2992
星系合并是我们理解星系形成的核心,特别是在层次模型的背景下。合并除了对恒星形成历史产生巨大影响外,还能够影响星系中心的气体运动并触发活动星系核(AGN)。在本文中,我们提出了一个案例研究的塞弗特星系NGC 2992,它与NGC 2993一起形成的早期合并系统Arp 245。使用双子座多目标摄谱仪(GMOS)的积分场单元(IFU)的数据从内部1.1千秒差距的星系,我们能够在空间上解决恒星的人口,电离机制和电离气体的运动学。从全光谱合成,我们发现,恒星人口主要是由老的富金属恒星(t $\geq$ 1.4 Gyr,$Z \geq 2.0$ \zsun),与贡献的最多30%的光从一个年轻的和贫金属人口(t $\leq$ 100百万年,$Z \leq 1.0$ \zsun)。我们从$\sim$ 2000 \kms的半峰全宽(FWHM)的宽线区(BLR)检测到\halpha和\hbeta发射。窄线区(NLR)的运动学有两个主要组成部分:一个来自环绕星系盘的气体,另一个是蓝移(速度$\approx$-200 \kms)流出,可能与射电辐射有关,质量流出率为$\sim$ 2 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$,运动学功率为$\sim$ 2 $\times 10^{40}$ erg s $^{-1}$(\Eout / \Lbol $\approx$ 0.2%)。我们还表明,即使主要的电离…
2021-01-26 astro-ph.GA
Spatially-resolved gas-phase metallicity in Seyfert galaxies
本文基于AGNIFS样本中15个塞弗特星系的IFU观测数据,研究了气相金属丰度径向轮廓与星系性质的关系,发现连续气体吸积和贫金属气体流入可解释金属丰度梯度反转及其与爱丁顿比的反相关。
2024-09-30 astro-ph.GA
Searching for Evidence of Energetic Feedback in Distant Galaxies: A Galaxy Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而,目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元(IFU)对一个z~2超亮红外星系(L_IR>10^12太阳光度)的[OIII]辐射进行了观测,该星系具有光学识别的活动星系核(AGN)。高速度和宽[OIII]发射的空间范围(~4-8 kpc)与z>2射电星系中发现的一致,表明在星系群中存在大规模的能量外流,可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而,估计产生大规模外流信号(约3000万年以上约10^59尔格)所需的能量输入,可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当,这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为,在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Spatially Resolved Map of the Kinematics, Star-Formation and Stellar Mass Assembly in a Star-Forming Galaxy at z=4.9
本文详细研究了透镜星系团MS 1358 +62后面一个z=4.92的高度放大星系的空间分辨运动学、恒星形成和恒星质量。我们使用HST ACS & NICMOS和Spitzer IRAC观测到的光学,近红外和中红外成像来推导恒星质量,并使用Gemini/NIFS IFU从星云[OII]发射中研究星系的速度结构。使用详细的引力透镜模型,我们考虑了透镜放大因子12 +/-。2.0发现这个L* 星系的恒星质量为M*=7+/-2x10^8Mo,动力学质量为Mdyn=3+/-1x10^9csc^2(i)Mo(在2kpc以内),恒星形成速率为42+/-8Mo/yr。这个星系的源平面紫外/光学形态主要由五个离散的恒星形成区域组成。利用动力学信息,我们得到了Mcl~10^(8-9)Mo单个恒星形成区的质量,其大小约为200 pc。我们发现,在一个固定的大小,在这些HII区域内的恒星形成率密度大约是两个数量级大于当地的螺旋/星暴星系中观察到的,但与最大的HII地区在当地的宇宙,如30 Dor一致。最后,我们将空间分辨的星云发射线速度与Ly-alpha和UV-ISM线进行了比较,发现该星系被星系尺度的外流所包围,其中Ly-alpha线相对于(系统)星云发射线红移约150 km/s,UV-ISM线相对于(系统)星云发射线蓝移约200 km/s。外流的速度结构反映了星云辐射的速度结构,这表明外流是年轻的(~…
2009-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA