Dust Attenuation Curves in the Local Universe: Demographics and New Laws for Star-forming Galaxies and High-redshift Analogs
我们研究尘埃衰减曲线的230,000个星系在本地宇宙中,从静止到强烈的恒星形成系统,使用GALEX,SDSS和WISE测光赫歇尔-ATLAS校准。我们使用一种新的方法,约束SED拟合与红外光度(SED+LIR拟合),和参数化的衰减曲线确定与CIGALE SED拟合代码。衰减曲线斜率和紫外线凹凸强度受到相互独立的合理约束。我们发现,$A_λ/A_V$衰减曲线表现出非常宽的斜率范围,其平均与SMC曲线斜率一样陡。斜率是光学不透明度的强函数。不透明的星系有较浅的曲线-与最近的辐射传输模型一致。斜率对不透明度的依赖产生了对恒星质量的明显依赖:质量越大的星系斜率越浅。衰减曲线显示出宽范围的UV凸点振幅,从无到MW样;平均强度为MW凸点的1/3。值得注意的是,高红移星系的本地类似物有一个平均曲线,这是有点陡峭的SMC曲线,与适度的紫外线颠簸,可以忽略一阶,因为它的影响,近紫外线的幅度是0.1马格。给出了正常恒星形成星系、高z类似星系和静止星系的衰减规律的函数形式。我们发布了相关SFR和恒星质量目录(GSWLC-2)。
2018-04-16 astro-ph.GA
Kennicutt-Schmidt relation variety and star-forming cloud fraction
观测得出的Kennicutt-Schmidt(KS)关系的斜率不同的研究,从次线性到超线性。本文利用三个邻近旋涡星系(NGC 3627,NGC 5055和M83)的空间分辨CO(J = 1 - 0),CO(J = 3 - 2),HI,Ha和24 μ m数据,研究了KS关系随积分强度比R31=CO(J = 3 -2)/CO(J=1-0)的变化。我们发现:(1)R31固定的每个子样本的斜率较浅,但所有数据集组合的斜率变陡,(2)高R31子样本的归一化倾向于高,(3)R31与恒星形成效率相关,因此KS关系取决于样本在R31-Sigma_gas空间中的分布:(4)R31-Sigma_gas的分布在星系间和星系内是不同的:具有突出星系结构的星系倾向于具有大的R31和Sigma气体。我们的结果表明,恒星形成的分子气体云的形成效率是不同的星系之间,以及在一个星系内,是导致星系KS关系的变化的关键因素之一。
2017-02-16 astro-ph.GA
The UV spectral slope beta and stellar population of most active star-forming galaxies at z~4
我们在$z \sim 4$研究了恒星形成星系的恒星星族,着重于它们的静止坐标系紫外(UV)连续谱$β$的斜率,其中$f_λ \propto λ^β$。利用$i' \leq 26.0$对Subaru/XMM-Newton深测场的亮Lyman Break Galeries(LBG)样品进行了SED拟合分析。我们发现,明显偏红($β_{\mathrm{obs}} > -1.73$)的LBG往往是尘埃($\mathrm{Av} > 1.0$),有年轻的恒星星族($β_{\mathrm{int}} < -2.42$),和内在活跃的恒星形成星系(SFR $\gtrsim$一些$\times 10^{2}$ $\mathrm{M_{\odot}} \mathrm{yr^{-1}}$)。这意味着在$z \sim 4$的紫外线选择的LBG中有很大一部分是正在进行的活动和尘埃遮蔽的恒星形成星系。我们比较了红外到紫外的光度比,假设尘埃衰减规律与以前的作品的亚毫米观测。结果表明,类Calzetti尘埃衰减规律对$z = 4$的活动和尘埃成星LBG是有利的。我们还发现,$β_{\mathrm{int}}$ - $M_{\mathrm{UV,int}}$关系向低于我们的样本震级限制的较弱震级范围的外推与之前在$M_{\mathrm{UV}} = -18.9$和$β= -1.94$的更深窄区观测中获得的$β_{…
2019-04-02 astro-ph.GA
Evolution of dust attenuation in star-forming galaxies with UV slope, stellar mass, and redshift out to $z \sim 5$
Nicolaus Copernicus University(尼古拉·哥白尼大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心);Adam Mickiewicz University(亚当·密茨凯维奇大学)
研究通过分析恒星形成星系的尘埃吸收,推导出IRX与紫外斜率、恒星质量及红移的关系,揭示了质量增长与尘埃吸收的关联。
2026-02-04 astro-ph.GA
Fitting Probability Distribution Functions in Turbulent Star-Forming Molecular Clouds
本文利用3D分子云模拟,对比了分段对数正态幂律与多项式样条两种密度PDF拟合方法,发现样条法在处理柱密度噪声和估计体积密度斜率时表现更优,建议联合使用以减轻噪声影响。
2023-05-18 astro-ph.GA
First constraints on the stellar mass function of star-forming clumps at the peak of cosmic star formation
在宇宙恒星形成的高峰期,恒星形成团在星系的静止框架紫外线形态中占主导地位。如果湍流驱动的碎片是它们形成的机制,我们预计它们的恒星质量函数遵循幂律斜率接近$-2$。我们测试这一假设执行的第一次分析的恒星质量函数的团块托管在星系在$z\sim 1-3.5$。从文献中收集的团块样本具有相似的检测阈值和以均匀方式确定的恒星质量。为了克服每个星系的统计数字很小(每个星系只有几十个团块),我们将所有高红移团块合并起来。由此产生的团块质量函数遵循斜率$\sim -1.7$的幂律,并且在质量低于$2\times 10^7$ M $_{\odot}$的情况下为零。通过随机抽样的丛种群,得出了一个幂律质量函数的斜率$-2$,我们测试的效果相结合的小丛种群,调查的检测限,和混合的质量函数。我们的数值模拟再现了在真实团块质量函数中观察到的所有特征,证实了它与幂律斜率$\simeq -2$是一致的。这一结果支持了高红移团块的形成,它是通过类似于本地星系的碎裂方式形成的,但是是在不同的气体条件下。
2018-06-20 astro-ph.GA
The VANDELS survey: the relation between UV continuum slope and stellar metallicity in star-forming galaxies at z~3
高z星系的恒星金属丰度(Z*)的估计对于理解尘埃效应的复杂性以及恒星质量、尘埃衰减、恒星年龄和金属丰度之间的相互关系至关重要。受益于从VANDELS巡天中提取的红移2<z<5的>500个恒星形成星系的独特深FUV光谱,并将其堆叠在恒星质量(M*)和UV连续斜率(beta)的箱中,我们从1501和1719埃的恒星光球吸收特征中估计了它们的恒星金属丰度Z*,这些特征用Starburst 99模型校准,并且在很大程度上不受恒星年龄的影响,尘埃、IMF、星云连续体或星际吸收。与1250-1750埃范围内的光度计光谱斜率相比,我们发现恒星金属丰度从β ~ -2到β ~ -1(1 < A(1600)< 3.2)增加了约0.5 dex,并且在固定的紫外绝对光度M(UV)和恒星质量高达10^(9.65)Msun的情况下,与β的相关性保持不变。因此,金属丰度是根据M(UV)和M* 正确重新调整尘埃校正的基本要素。使用相同的吸收特征,我们分析的质量金属丰度关系(MZR),发现它是一致的,与以前的VANDELS估计的基础上的FUV光谱的全局拟合。类似地,我们没有发现z=2和z=3.5之间的显著演化。最后,我们的MZR和Z*-β关系的斜率与研究充分的半解析模型的星系形成(SAM)的预测是一致的,而一些张力与观测仍然是绝对金属丰度归一化。紫外线斜率和恒星金属丰度之间的关系对于利用下一代望远镜进行大规模调查以…
2020-11-12 astro-ph.GA
The Star Forming Main Sequence of Dwarf Low Surface Brightness Galaxies
我们探讨晚型低表面亮度星系的恒星形成性质。LSB矮星的恒星形成主序列(SFR- $M_*$)有一个陡峭的斜率,与单位($1.04 \pm 0.06$)难以区分.它们形成了一个与更大的螺旋不同的序列,后者表现出较浅的坡度。破裂发生在$M_* \approx 10^{10}\;M_{\odot}$周围,也可以在气体质量-恒星质量平面上看到。整体Kennicutt-Schmidt定律(SFR- $M_g$)的斜率为$1.47 \pm 0.11$,在主层序中未观察到中断。在LSB星系中有充足的气体供应,其气体耗尽时间远远超过哈勃时间,通常是哈勃时间的数十倍。只有这些冷气体中的$\sim 3\%$需要以分子气体的形式存在,才能维持观测到的恒星形成。与较低恒星主序星中暗淡、长寿的恒星相类比,我们可以认为恒星形成星系的主序星是由繁荣的矮星(有$M_* < 10^{10}\;M_{\odot}$)定义的,而大质量的螺旋星系(有$M_* > 10^{10}\;M_{\odot}$)是疲惫的巨星,构成了更多的关闭人口。
2017-11-01 astro-ph.GA
Evolution of 3-dimensional Shape of Passively Evolving and Star-forming Galaxies at $z<1$
利用HST/ACS $I_{\rm F814W}$波段数据,研究了宇宙场中$M_{V}<-20$在$0.2<z<1.0$的$\sim21000$星系视轴比随恒星质量、比恒星形成率(sSFR)和红移的变化。我们统计估计这些星系的内在三维形状拟合的轴比分布与三轴椭球模型,其特征在于面对(中长)和边缘(短到长)的轴比$B/A$和$C/A$。我们发现,从薄盘到厚球体的转变发生在$Δ$ MS $\sim-1$ dex处,即,对于在$0.2<z<1.0$具有$M_{\rm star} = 10^{10}$ -- $10^{11} M_{\odot}$的星系,sSFR比主序星低10倍。此外,与$M_{\rm star}=10^{10}$ -$10^{11}M_{\odot}$的被动演化星系的固有厚度($C/A$)显着减少随着时间的推移,从$C/A \sim 0.40$ - $0.50$在$z\sim 0.8$ $C/A\sim0.33$- $0.37$在$z\sim0.4$,而那些星系与$M_{\rm star}>10^{11}M_{\odot}$有$C/A\sim0.5$的红移无关。另一方面,在主序列上的恒星形成星系与$10^{9.5}$- $10^{11}M_{\odot}$在$0.2<z<1.0$的形状没有显着的演变,但它们的厚度取决于恒星质量;更大质量的恒星形成星系往往有较低的$C/A$…
2019-09-18 astro-ph.GA
The slope and scatter of the star forming main sequence at z~5 : reconciling observations with simulations
Institute of Science and Technology Austria (ISTA)(奥地利科学技术研究所);MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所);Universite Claude Bernard Lyon 1, CRAL UMR5574, ENS de Lyon, CNRS(里昂第一大学,CRAL UMR5574,里昂高等师范学校,法国国家科学研究中心);Institute for Computational & Data Sciences, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学计算与数据科学研究所);Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙学研究所);Department of Astronomy, Oskar Klein Centre, Stockholm University(斯德哥尔摩大学奥斯卡·克莱因中心天文学系)
研究通过JWST观测z~5时期的星系,发现恒星形成主序线斜率和散射特性与模拟结果存在差异,可能由校准偏差或尘埃消光等因素引起。
2026-01-08 astro-ph.GA
The sub-galactic and nuclear main sequences for local star-forming galaxies
我们描述了一个次银河系主序列(SGMS)的恒星形成率表面密度($Σ_{\textrm{SFR}}$)和恒星质量密度($Σ_{\star}$)的不同地区内的恒星形成星系,包括他们的核。我们使用的246个附近的恒星形成星系的样本从"恒星形成参考调查",并证明SGMS举行下到$ \sim $ 1千秒差距尺度的斜率为$α=0.91$和色散为0.31德克斯,类似于著名的主序列(MS)测量的全球综合恒星形成率(SFR)和恒星质量。SGMS的斜率取决于星系的形态,晚型星系(Sc $-$ Irr)有$α= 0.97$,早型螺旋星系(Sa $-$ Sbc)有$α= 0.81$。从单个星系的子区域构造的SGMS平均具有与来自所有星系的复合SGMS相同的特征。星系核的SGMS显示出类似于其他子区域的分散。对有限范围的SFR $-$ M $_{\star} $空间进行采样可以产生SGMS斜率的次线性或超线性。对于几乎所有的星系,SFR和恒星质量都在核心达到峰值,这表明环核星团是星系中最活跃的恒星形成区域之一,也是质量最大的。核SFR也与星系总质量相关,形成了一个不同于恒星形成标准MS的序列。核主序将是有用的研究核球的增长和表征反馈过程连接活动星系核和恒星形成。
2016-12-05 astro-ph.GA
Galaxy Structure as a Driver of the Star Formation Sequence Slope and Scatter
研究表明:(1)恒星形成速率(SFR)与恒星质量(M $_{\star}$)之间存在一个关系,即"恒星形成序列";(2)恒星形成速率与星系的结构有关,在固定质量下,恒星形成速率低于静止星系。在这里,我们考虑是否散射和斜率的恒星形成序列与系统变化的Sersic指数,$n$,整个SFR-M $_{\star}$平面的星系。我们使用的是从3D-HST光度星表中选出的23,848个星系的质量完整样本,位于$0.5<z<2.5$。由$n$参数化的星系光剖面是基于哈勃空间望远镜的坎德尔近红外成像。我们使用一个单一的SFR指示器,从斯皮策/MIPS 24 $μ$ m成像堆栈中校准,添加未遮蔽和遮蔽的恒星形成。我们发现,恒星形成序列的散射部分与星系结构有关,由于$n$的变化在固定质量的恒星形成星系的散射范围从0.14 $\pm$ 0.02 dex在$z\sim2$到0.30 $\pm$ 0.04 dex在$z<1$。虽然log(SFR)-log(M $_{\star}$)关系的斜率对于盘状星系来说是统一的,但具有$n>2$的星系(意味着更多的主导凸起)的SFR/M $_{\star}$比恒星形成序列的主脊线要低得多。这些结果表明,大质量$z\sim2$星系中的凸起正在积极地形成,中心集中的恒星相对年轻。在$z<1$中,恒星形成星系中较老的凸起的存在降低了全球SFR/M $_{\star}$,降低了…
2015-08-19 astro-ph.GA
Filamentary flow and magnetic geometry in evolving cluster-forming molecular cloud clumps
我们提出了一个分析的方向之间的关系的磁场和细丝,形成在三维磁流体力学模拟集群形成,湍流分子云团块。我们研究了尺度为L ~ 2-4 pc、密度为n ~ 400-1000 cm^-3、阿尔芬马赫数接近1的模拟云团。我们模拟了两个不同质量的云团,一个处于维里平衡,另一个处于强引力束缚,但具有相同的初始湍流速度场和相似的质量通量比。我们应用各种技术来分析所产生的云的磁结构和磁结构,包括3D中的DisPerSE磁结构查找算法。形成的最大结构是1-2秒差距长的细丝,具有较小的连接子细丝。我们发现,我们模拟的云,其中磁力和湍流是可比的,相干取向的磁场依赖于维里参数。次位力团块经历强烈的引力坍缩,并且磁场线被吸积流拖曳。我们看到了顺时针排列的流动和吸积流到亚维里云的细丝上的证据。磁场在次位力云中的取向更平行,而在密度更大的边缘束缚云中的取向更垂直。在我们的一个模拟中,来自一颗16 Msun恒星的辐射反馈最终导致了主灯丝的破坏,HII区域的形成,以及HII区域边缘膨胀壳层内磁场的清扫。
2016-11-07 astro-ph.GA
Between Little Red Dots and Star-Forming Galaxies: A Sequence in the Optical Continuum Slope
Waseda University(早稻田大学);The University of Tokyo(东京大学)
利用约3500个星系样本,研究发现小红点与恒星形成星系之间在光学连续谱斜率上存在连续序列,无明确边界,并提出中间群体作为过渡候选,支持LRD为连续群体的BH*主导极端。
2026-09-09 astro-ph.GA
Hector Galaxy Survey: Linking the low- and high-mass ends of the initial mass function in star-forming galaxies
Macquarie University(麦考瑞大学);University of Queensland(昆士兰大学);The University of Sydney(悉尼大学);Masaryk University(马萨里克大学);Swinburne University of Technology(斯威本科技大学)
利用Hector巡天中214个恒星形成星系,通过恒星种群方法拟合IMF敏感吸收特征和Kennicutt诊断,首次同时分析IMF低质量端与高质量端斜率,发现两者弱相关且受恒星质量、恒星形成活动和金属丰度驱动,挑战了IMF的普适性。
2026-06-15 astro-ph.GA
The SUNBIRD survey: the K-band luminosity functions of young massive clusters in intensely star-forming galaxies
强烈的恒星形成星系在产生今天仍然形成的年轻和最大质量的星团(YMC)方面是多产的。本文研究了26个星暴和亮红外星系(LIRGs)的星团光度函数(CLF,dN/dL ~ L^{-alpha})。目标成像使用近红外(NIR)K波段自适应光学系统。推导出的CLF的单一幂律拟合导致斜率范围在1.53和2.41之间,中位数和平均值分别为1.87 +/- 0.23和1.93 +/- 0.23。可能存在的偏差,如混合效应和分箱的选择,应该只会使斜率变平不超过0.15,特别是在宿主星系的光度距离低于100 Mpc的情况下。这项后续研究的结果加强了我们以前工作的结论:与恒星形成活动不那么强烈的星系相比,强烈恒星形成星系的CLF斜率较浅。斜率与宿主星系的恒星形成率(SFR)和SFR密度Sigma_SFR之间也存在(轻度)相关性,即CLF的SFR和Sigma_SFR增加。最后,我们还发现,CLF在次银河系尺度上与集群丰富的目标(N ~ 300)的核区域通常比外场的斜率浅~0.5。我们的分析表明,强烈的恒星形成星系的极端环境可能会影响团簇形成机制,并最终影响其物理性质。
2022-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
HC$_3$N, H$^{13}$CN, and HN$^{13}$C in molecular cores evolving towards star-forming regions
Instituto de Investigaciones en Energía No Convencional, CONICET-UNSa(非常规能源研究所,CONICET-UNSA);Departamento de Física, Facultad de Ciencias Exactas y Naturales, UBA(理学院自然科学系物理系,UBA);Departamento de Matemática, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de Salta(理学院数学系,萨尔塔国立大学);Instituto de Astronomía y Física del Espacio, CONICET-UBA(天体物理学与空间研究所,CONICET-UBA)
本文研究了HC$_3$N、H$^{13}$CN和HN$^{13}$C在向恒星形成区域演化分子核心中的存在及其丰度与温度的关系。
2026-03-05 astro-ph.GA
Non-Parametric Attenuation Curves in Local Star-Forming Galaxies: Geometry Effect, Dust Evolution, and ISS
Institute for Astronomy, School of Physics, Zhejiang University(浙江大学物理学院天体物理研究所);Center for Cosmology and Computational Astrophysics, Zhejiang University(浙江大学宇宙学与计算天体物理中心);Purple Mountain Observatory(中国科学院紫金山天文台);Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Key Lab for Astrophysics(天体物理重点实验室);School of Astronomy and Space Sciences, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院);Sterrenkundig Observatorium, Universiteit Gent(根特大学天文台);College of Physics, Hebei Normal University(河北师范大学物理学院);Shijiazhuang Key Laboratory of Astronomy and Space Science / Guoshoujing Institute of Astronomy, Hebei Normal University(河北师范大学石家庄天文与空间科学重点实验室/郭守敬天文研究所);Hebei Key Laboratory of Photophysics Research and Application(河北省光物理研究与应用重点实验室)
该研究通过非参数方法重建恒星形成星系的衰减曲线,揭示了几何效应、尘埃演化及ISSs对衰减曲线的影响。
2026-01-08 astro-ph.GA
Young, Star-forming Galaxies and their local Counterparts: the Evolving Relationship of Mass-SFR-Metallicity since z ~ 2.1
我们利用一组256个宇宙星系和GOODS星系在红移1.90 < z < 2.35范围内研究了恒星质量-恒星形成率-金属丰度关系的演化。我们提出的星系的静止帧光发射线通量来自红外棱镜光谱与哈勃太空望远镜,并结合这些数据与恒星形成率和恒星质量从深,多波长(静止帧紫外到红外)测光。然后,我们将这些测量结果与一个在恒星质量(7.5 < log(M*/Msol)< 10.5)和恒星形成率(-0.5 < log(SFR)< 2.5,以Msol/yr^-1计)方面仔细匹配的星系局部样本的测量结果进行了比较。我们发现z ~ 2.1星系在恒星质量-SFR-金属丰度空间中的分布明显不同于我们对相似亮(L_H \b{eta} > 3 . 10^40尔格·秒^-1)的局部星系,这种偏移不能用导出量中的简单系统偏移来解释。当恒星质量大于10^9 Msol,恒星形成速率大于10 Msol/yr^-1时,z ~ 2.1星系的氧丰度高于其本地对应星系,而对于质量较低、SFR较低的系统,情况正好相反。
2015-11-25 astro-ph.GA
Exploring the spatially resolved initial mass function in SAMI star-forming galaxies
利用SAMI巡天空间分辨光谱,通过Kennicutt方法和恒星种群合成模型,发现恒星形成星系的高质量端IMF斜率在分辨与整体尺度上呈1:1关系,且与SFR及$Σ_{SFR}$强相关,表明恒星形成集中区域更利于高质量恒星形成。
2025-01-15 astro-ph.GA
xGASS: The Role of Bulges Along and Across the Local Star-Forming Main Sequence
我们使用我们的目录的结构分解测量的扩展GALEX阿雷西博SDSS调查(xGASS)研究的作用,无论是沿和跨星系恒星形成的主序列(SFMS)的隆起。我们表明,$sSFR$ - $M_{\star}$关系的斜率由$\sim$ 0.1 dex每十年在$M_{\star}$当重新归一化$sSFR$盘恒星质量,而不是总恒星质量。然而,将$sSFR$ - $M_{\star}$关系转换为只包含盘特定量的框架,表明相对于盘恒星质量,仍然存在一个剩余趋势,其斜率和分散度与整个星系关系的斜率和分散度相当。这表明SFMS的剩余下降斜率是星系盘成分所固有的。我们进一步研究了膨胀率与总膨胀率($B/T$)的分布与距离SFMS($ΔSFR_{MS}$)的函数关系。在所有恒星质量下,局部星系的平均$B/T$随$ΔSFR_{MS}$的增加而单调减小。与以前的工作相反,我们发现,上信封的SFMS是不占主导地位的对象具有显着的凸起组件。这就排除了这样一种情况,即在局部宇宙中,恒星形成活动增加的物体同时经历了显着的膨胀增长。我们认为,不同的作品研究的作用,隆起起源于不同的结构分解星系的方法之间的差异。
2020-03-05 astro-ph.GA
The UV Continuum Slopes of Early Star-Forming Galaxies in JADES
本研究利用JADES深度成像分析179个$z>9$星系的紫外连续谱斜率,发现高红移星系普遍更蓝,并识别出44个可能具有高电离光子逃逸率的极蓝星系,同时提出恒星形成停止这一替代解释。
2023-07-13 astro-ph.GA
The Evolving Interstellar Medium of Star-Forming Galaxies, as traced by $\texttt{Stardust}$
我们分析了在$z<4.5$的$\sim$ 5,000个恒星形成星系的远红外特性,这些星系来自GOODS-N和COSMOS领域中最深的超退混星表。我们开发了一种新的全色SED拟合算法,$\texttt{Stardust}$,模拟从恒星,活动星系核,红外尘埃的排放,而不依赖于能量平衡的假设。我们的代码提供了强大的估计紫外光学和FIR物理参数,如恒星质量($M_*$),尘埃质量($M_{\rm dust}$),红外光度($L_{\rm IR}$)所产生的活动星系核和恒星形成活动,和星际辐射场的平均强度($\langle U \rangle$)。通过一系列的模拟,我们量化了我们的数据的$M_{\rm dust}$,$L_{\rm IR}$和$\langle U \rangle$方面的完整性,并随后与红移的分布和演变的这些参数。我们专注于尘埃恒星质量比($f_{\rm dust}$),我们参数化作为宇宙年龄,恒星质量和特定的恒星形成率的函数。发现$f_{\rm dust}$从$z=0$到$z=2$增加了10倍,并且在较高的$-z$下似乎保持平坦,反映了气体分数的演变。我们还发现,随着距离主序星的距离增加,从暖到冷的尘埃比例也在增加,这表明星暴星系的星际辐射场更强,恒星形成效率更高,恒星形成区域更紧凑。最后,我们构造了恒星形成星系的尘埃质量函数(DMF)的$z=1$通过转换的恒星质量函数,通过…
2021-09-13 astro-ph.GA
SOFIA Polarization Spectrum of Three Star-Forming Clouds
本文利用SOFIA/HAWC+测量了三个恒星形成云的偏振光谱,发现偏振百分比随波长增加而下降,并证实存在临界柱密度,低于该值时偏振光谱呈平坦或上升,支持了近红外辐射屏蔽假设。
2025-09-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Comparing the Nebular and Stellar Dust Attenuation Curves in Nearby Star-Forming Galaxies
Korea Astronomy and Space Science Institute (KASI)(韩国天文与空间科学研究院);Department of Earth Science Education, Kyungpook National University(庆北国立大学地球科学教育系);Department of Astronomy and Space Science, Chungnam National University(忠南国立大学天文学与空间科学系);Astronomy Program, Department of Physics and Astronomy, Seoul National University(首尔国立大学物理天文学系天文学项目);SNU Astronomy Research Center, Seoul National University(首尔国立大学天文研究中心);Institute for Data Innovation in Science, Seoul National University(首尔国立大学数据创新科学研究院)
本研究以90958个近邻恒星形成星系为样本,发现星云尘埃消光曲线比典型恒星消光曲线更浅,二者存在差异但相关,可通过源-尘埃几何效应定性解释。
2026-08-26 astro-ph.GA
A Shallow Slope for the Stellar Mass--Angular Momentum Relation of Star-Forming Galaxies at $1.5 < z < 2.5$
该研究测量了41个高红移恒星形成星系的比角动量,发现其恒星质量-角动量关系斜率(β=0.25)显著低于本地值,并指出先前研究的陡斜率源于系统效应,揭示了角动量输运和外流在低质量星系中的关键作用。
2024-11-26 astro-ph.GA
MIGHTEE: The evolving radio luminosity functions of star-forming galaxies to $z\sim 4.5$ and the cosmic history of star formation
University of Oxford(牛津大学);UKRI STFC Rutherford Appleton Laboratory(英国研究与创新部STFC拉瑟福德阿普尔顿实验室);University of the Western Cape(西开普大学);Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Carnegie Observatories(卡内基观测站);Rhodes University(罗德兹大学)
MIGHTEE研究了恒星形成星系到z≈4.5的无线电光度函数,通过深无线电观测确定了宇宙恒星形成史。
2026-01-21 astro-ph.GA
Radio Continuum Emission from Evolving Star-Forming Galaxies -- I. Correlations Involving the Total Synchrotron Luminosity
National Institute of Science Education and Research(国家科学教育与研究中心);Homi Bhabha National Institute(霍米·巴巴国立研究所);Department of Physics, CUSAT(科钦大学天体物理与空间应用学院物理系);School of Mathematics, Statistics and Physics, Newcastle University(纽卡斯尔大学数学、统计与物理学院);Antonie(安东尼公司);School of Astronomy, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)(基础科学研究院天体物理学院)
利用半解析星系形成模型GALFORM和发电机模拟代码MAGNETIZER,研究演化中恒星形成星系的总同步辐射,发现同步辐射光度与恒星形成率及星系旋转速度在红移z≲3时呈强正相关,并解释了低红移下模型与观测的吻合及高红移下的差异。
2026-08-25 astro-ph.GA
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
Variation of the high-mass slope of the stellar initial mass function: Theory meets observations
研究发现年轻星团IMF大质量端斜率随恒星表面密度升高而变浅,并提出原恒星核并合模型解释该观测关系。
2023-11-02 astro-ph.GA
The main sequence of star forming galaxies I. The local relation and its bending
利用一组不同的SFR指标,包括WISE中红外和H α发射,我们研究了恒星质量大于10^{10} M_{\odot}的本星系的主序星(MS)的斜率。该关系的斜率在很大程度上取决于所使用的SFR指标。在所有情况下,当地MS显示在高恒星质量的弯曲相对于在低质量制度获得的斜率。虽然MS的上包络线中的星系分布符合对数正态分布,但下包络线显示出过量的星系,其作为恒星质量的函数而增加,但作为所使用的SFR指标的函数而变化。最佳对数正态分布的离散度随着恒星质量的增加而增加,从10^{10} M_{\odot}处的~0.3 dex增加到10^{11} M_{\odot}处的~0.45 dex。MS的高质量端主要是由中央星系团大小的晕与红色隆起和磁盘红比低质量的同行。我们认为,MS弯曲在这一地区是由于两个过程:i)形成一个隆起组件的结果,增加合并活动的团体,和ii)冷气体饥饿引起的热晕环境,切断气体流入磁盘。同样,在高质量恒星的MS散射的增加将解释为更大的传播的恒星形成历史的中心组和团星系相对于较低的质量系统。
2018-12-17 astro-ph.GA
Azimuthal variations of oxygen abundance profiles in star-forming regions of disc galaxies in the EAGLE simulations
探索星系盘中恒星形成区域化学丰度的空间分布,为理解调节恒星形成活动和星系化学富集的物理过程的复杂相互作用提供了线索。我们研究了在$z=0$进行的“地球演化与组装及其环境”(EAGLE)项目中的最高数值分辨率的归一化氧丰度剖面的方位角变化。我们用年轻的恒星星族来追踪恒星形成区的丰度。从位于中心的观测者沿不同的视线估算了氧的分布,EAGLE圆盘的平均方位角变化对于斜坡为$\sim 0.12 \pm 0.03$ ~dex~ $R_{\rm eff}^{-1}$,对于零点为$\sim 0.12 \pm 0.03$ ~dex,与以前的工作一致。沿随机方向测量的金属丰度梯度与通过在整个盘上取平均值确定的梯度相关,尽管具有较大的分散度。我们发现一个轻微的趋势,更高的方位角的变化,在磁盘组件的低恒星形成和膨胀为主的星系。我们还调查了比平均金属丰度剖面更高和更低的富集水平的恒星星族的金属丰度剖面,我们发现,具有高金属丰度的高恒星形成区域往往具有比整体金属丰度梯度略浅的金属丰度斜率。模拟的方位角变化的鹰盘是在全球范围内的协议与观测,虽然各种各样的金属丰度梯度将鼓励进一步探索的金属混合的数值模拟。
2019-12-12 astro-ph.GA
Far-Infrared Polarization Spectrum of the OMC-1 Star-Forming Region
我们使用HAWC+/SOFIA在53、89、154和214 $μ$ m的观测数据分析了OMC-1恒星形成区远红外偏振分量的波长依赖性。我们发现,远红外偏振光谱的形状是可变的整个云,有证据表明偏振光谱的斜率和平均视线温度之间的相关性。偏振光谱的斜率在较冷的区域倾向于为负(朝向较长的波长下降),而在较暖的区域倾向于为正或平坦。这与在89和154 $μ$ m处通过SOFIA旋光法在$ρ$ Oph A中发现的非常相似。与这项早期工作的作者一样,我们认为,对我们下降光谱的最自然的解释是不同颗粒群的视线叠加,来自温暖地区的偏振发射和来自较冷地区的较少偏振发射。与早期对$ρ$ Oph A的工作相比,我们没有发现偏振光谱斜率与柱密度的明确相关性。这表明,下降的光谱是由于在一个非均匀的云一致的辐射扭矩理论的晶粒排列效率的变化。另一种解释是,晶粒排列效率的变化是由气体密度的变化而不是辐射强度的变化引起的,这种解释是不可取的。
2020-12-24 astro-ph.GA
Inversely synthesizing the core mass function of high-mass star-forming regions from the canonical initial mass function
该研究从标准IMF反演合成大质量恒星形成区的顶重型CMF,指出需依赖随核质量降低而升高的质量转换效率,并警惕斜率转变被观测偏差掩盖。
2025-03-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
Diversity of Galaxy Dust Attenuation Curves Drives the Scatter in the IRX-beta Relation
我们使用GALEX-SDSS-WISE Legacy Catalog 2(GSWLC-2)中的23,000个低红移星系研究了IRX-β关系中散射的驱动因素。对于每个星系,我们得出,使用CIGALE和SED+LIR拟合技术,尘埃衰减曲线的斜率和紫外线的强度,加上许多其他星系参数。我们发现,IRX-beta散射完全是由广泛的衰减曲线驱动的-主要是它们的斜率。一旦斜率和UV凹凸固定,IRX-beta中的散射就会消失。IRX-beta散射的问题是尘埃衰减曲线多样性这一更基本问题的直接表现。衰减曲线的主要作用是恒星形成星系的固有紫外线斜率范围很窄的结果。具有不同特定SFR或人口年龄的Galerkin在IRX-β图中没有显示出强烈的趋势,因为它们的衰减曲线平均而言是相似的。同样地,在IRX-beta轨迹中,恒星暴和正常恒星形成星系之间没有移动,这两种类型平均都有陡峭的衰减曲线。光学不透明度被认为是衰减曲线斜率的最强决定因素,因此也是IRX-β多样性的最强决定因素。尽管分散,使用平均IRX-beta关系来校正SFR是合理的,增加了<~0.15 dex的随机误差。在高红移下,只要内在紫外线斜率的演化保持在十分之几以内,IRX-beta和衰减曲线之间的局部对应形式就保持不变。
2018-12-13 astro-ph.GA
Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program: A Mass-Dependent Slope of the Galaxy Size-Mass Relation at $z<1$
我们提出的星系大小质量($R_{e}-M_{\ast}$)分布使用恒星质量完整的样本$\sim1.5$万个星系,涵盖$\sim100$度$^2$,与$\log(M_{\ast}/M_{\odot})>10.2~(9.2)$的红移范围$0.2<z<1.0$ $(z<0.6)$从第二次公开数据发布的超级Suprime-Cam斯巴鲁战略计划。我们证实,在固定的红移和恒星质量的范围内的$\log(M_{\ast}/M_{\odot})<11$,恒星形成星系的平均大于静止星系。大样本的星系与准确的大小测量,由于出色的成像质量,也使我们能够证明,两个人口的$R_{e}-M_{\ast}$关系有一种形式的破碎的幂律,在枢轴恒星质量$M_{p}$的斜率有明显的变化。对于静止星系,在(演化中的)枢轴质量为$\log(M_{p}/M_{\odot})=10.2-10.6$以下,关系式遵循$R_{e}\propto M_{\ast}^{0.1}$ ;在$M_{p}$以上,关系式更陡,遵循$R_{e}\propto M_{\ast}^{0.6-0.7}$。对于恒星形成星系,在$\log(M_{p}/M_{\odot})\sim10.7$以下,关系遵循$R_{e}\propto M_{\ast}^{0.2}$ ;在$M_{p}$以上,关系随红移而演化,并遵循$R_{e}\propto M_{\ast}^{0…
2021-09-20 astro-ph.GA
A New Census of the 0.2< z <3.0 Universe, Part II: The Star-Forming Sequence
我们使用全色SED拟合代码Prospector来测量星系logM $^*$ -logSFR关系(“恒星形成序列”),使用COSMOS-2015和3D-HST UV-IR测光表跨越$0.2 < z < 3.0$。我们表明,所选择的方法来识别恒星形成的星系引入了系统的不确定性,在推断的标准化和宽度的恒星形成的序列,峰值为大质量星系分别在$\sim 0.5$ dex和$\sim0.2$ dex。为了避免这种系统性,我们而是参数化的密度的logM $^*$ -logSFR红移平面使用灵活的神经网络称为归一化流的整个星系人口。由此产生的恒星形成序列有一个低质量的斜率接近统一和一个更平坦的斜率在更高的质量,与标准化$0.2-0.5$ dex低于典型的文献中的推论。我们发现这种差异是由于勘探者恒星星族建模的复杂性:非参数恒星形成历史自然产生更高的质量,而个性化的金属丰度,尘埃和恒星形成历史的约束相结合,产生较低的恒星形成率比典型的UV+IR公式。我们介绍了一个简单的形式主义,以了解从光谱能量分布拟合推断的SFR和标准的基于模板的方法,如UV+IR SFR之间的差异。最后,我们证明了推断的恒星形成序列与星系形成的理论模型的预测是一致的,解决了长期存在的$\sim0.2-0.5$ dex偏移与观测$0.5<z<3$。经过充分训练的归一化流程,包括$ρ(\log{\rm M}^*,\log{\rm S…
2022-08-24 astro-ph.GA
Bridging Star-Forming Galaxy and AGN Ultraviolet Luminosity Functions at $z=4$ with the SHELA Wide-Field Survey
我们提出了一个联合分析的休息帧紫外(UV)光度函数的连续选择的恒星形成星系和星系占主导地位的活动星系核(AGN)在$z \sim$ 4。这3,740个$z \sim$ 4星系是从\textit{Spitzer} /HEDEX探索性大区域巡天(SHELA)领域的9个光度带中选出的。大面积和中等深度的调查提供了一个独特的观点之间的交叉点的明亮端的星系紫外光度函数(M $_{AB}<-$ 22)和暗端的AGN紫外光度函数。我们不分离活动星系核主导的星系,恒星形成主导的星系,而是同时适合两个光度函数。这些函数对于星系和活动星系核的分量都符合双幂律(DPL),其中星系亮端斜率的幂律指数为$-3.80\pm0.10$,相应的活动星系核暗端斜率为$α_{AGN} = -1.49^{+0.30}_{-0.21}$。我们不能排除星系UV光度函数呈Schechter式指数下降的可能性,在这种情况下,活动星系核光度函数的弱端斜率为$-2.08^{+0.18}_{-0.11}$。我们的星系光度函数的结果与一个有代表性的宇宙学模型的星系形成的比较表明,分子气体耗尽的时间必须更短,这意味着恒星的形成是更有效的明亮的星系在$z=4$比在今天。如果星系光度函数在亮端确实具有幂律形状,则活动星系核的电离辐射率与以前的观测结果并不矛盾。然而,如果基本的星系分布是Schechter,这意味着一个显着更高的电离辐射率从活…
2018-06-13 astro-ph.GA
Revealing the nature of star forming blue early-type galaxies at low redshift
内容:在低红移下具有蓝色光学颜色的恒星形成早期型星系可以用来检验我们目前对星系形成和演化的理解。目的:我们希望揭示这些被动演化的红色和死亡恒星系统中恒星形成的燃料和触发机制。研究方法:我们对55个形成蓝色早期星系的恒星进行了光学和紫外研究,寻找最近相互作用的特征,这些相互作用可能将分子气体驱动到星系中并可能引发恒星形成。结果如下:我们在这里报告我们的研究结果的恒星形成的蓝色早期型星系与潮汐的痕迹,并在附近的星系,正在进行或最近的星系之间的相互作用的证据。有12个星系有着相似的红移,其中两个星系正在进行可能触发恒星形成的相互作用。两个星系显示出喷流的特征,这可能是由于伴星星系的完全潮汐破裂。相互作用的星系有很高的恒星形成率和非常蓝色的光学颜色。没有同伴的Galerkin可能在最近经历了一次小合并。结论:最近或正在进行的与富含气体的邻近星系的相互作用可能是将冷气体带到被动演化的早期星系的原因。突然的气体供应可能会引发恒星形成,最终形成一个蓝色的早期星系。正在进行潮汐相互作用的星系是蓝色的,并且正在形成恒星,这意味着即使伴星飞掠,蓝色早期型星系也可以存在,因此最终不会合并。
2015-10-07 astro-ph.GA
Dust Attenuation Curves at z $\sim$ 0.8 from LEGA-C: Precise Constraints on the Slope and 2175$Å$ Bump Strength
基于VLT/VIMOS LEGA-C巡天的深源光谱和COSMOS领域的多波段测光,提出了一种新的方法,用M $_*$ $>$ 10 $^{10}$ M $_{\odot}$测量485个独立的恒星形成星系的衰减曲线。最重要的是,我们发现,在休息帧$3000-4500$ A范围内的衰减曲线通常几乎是银河系,LMC,SMC和Calzetti衰减曲线的两倍陡峭,这是在最近的研究中的集成光的现今星系。在$4500$ A的衰减和斜率与星系倾角密切相关:面对星系显示较少的衰减和陡峭的曲线相比,边缘上的星系,这表明几何效应占主导地位的衰减观察到的变化。我们的新方法产生了$2175$ A紫外碰撞检测260个单独的星系。尽管紫外线凸起强度和全球星系属性之间没有明显的相关性,但强烈的紫外线凸起最常出现在正面,低质量星系(10 $<$ log $_{10}$(M $_*$ /M $_{\odot}$)$<$ 10.5),整体衰减较低。最后,我们产生了一个典型的衰减曲线的恒星形成星系在$z\sim0.8$,这个处方代表的影响,尘埃的综合光谱能量分布的高红移星系更准确地比常用的衰减规律。
2020-10-02 astro-ph.GA
The Stellar Mass and Age Distributions of Star-Forming Clumps at $0.5 < z < 5$ in JWST CANUCS: Implications for Clump Formation and Destruction
本研究利用 JWST CANUCS 分析 $0.5<z<5$ 恒星形成团块的质量与年龄分布,揭示 cSMF 斜率随星系质量、气体比例、团块起源及年龄变化,约束其形成、存活与毁灭机制。
2025-09-29 astro-ph.GA
The Size Evolution of Star-forming Galaxies Since z~7 Using ZFOURGE
本文首次给出了从四星星系演化巡天(ZFOURGE)中选取的质量完备(log(M*/Msol)>10)的恒星形成星系在红移z=1-7范围内的尺度演化。观测到的H波段大小是从宇宙组装近红外深河外遗留巡天(CANDELS)哈勃太空望远镜(HST)/F160 W成像测量的。单个星系质量和大小的分布表明,直到z~7,都存在一个清晰的质量-大小关系。在z~7处,我们发现在固定质量log(M*/Msol)=10.1,r_1/2,maj=1.02+/-0.29 kpc时,由质量-尺寸关系得到的星系平均尺寸比在较低红移时更紧凑。这与我们在校正星系位置角排列时,堆叠相同的CANDELS HST/F160 W成像的结果一致。我们发现恒星形成星系的大小演化符合r_e = 7.07(1 + z)^-0.89 kpc的幂律,这与以前对1<z<4的正常恒星形成星系的研究结果是一致的。为了将我们的斜率与莱曼破裂星系的研究结果进行比较,我们对不同的IMF和方法进行了修正,发现我们的斜率为-0.97+/-0.02,比报道的z>4时莱曼破裂星系演化的斜率(r_e \propto(1 +z)^-1.2+/-0.06)要小。因此,我们得出结论,莱曼破裂星系可能代表了一个高度恒星形成星系的子集,在z>4时表现出快速的大小增长。
2016-12-15 astro-ph.GA
GOODS-HERSCHEL: star formation, dust attenuation and the FIR-radio correlation on the Main Sequence of star-forming galaxies up to z~4
我们使用GOODS-N领域的深全色数据集,从GALEX到最深的Herschel远红外和VLA射电连续成像,探索,使用质量完整的样本,恒星形成活动和恒星形成星系的尘埃衰减到z~4的演化。我们的主要结果可以概括如下:(1)SFR-M相关的斜率是恒定的,至少在z~1.5处为~0.8,而其归一化值随红移的增加而增加:(2)我们首次能够研究恒星形成星系的质量选择样本的FIR-射电相关:相关在z~4处不演化; iii)我们证实了星系恒星质量是恒星形成星系中紫外尘埃衰减的一个强有力的代理,质量越大的星系,尘埃衰减越大,我们发现这种衰减关系随红移的变化非常弱,对于固定的恒星质量,在红移范围[0.5-4]内,尘埃衰减量增加不到0.3个数量级,相反,恒星形成率增加了十倍; iv)尘埃衰减和紫外光谱斜率之间的相关性在红移中演变,恒星形成星系的紫外光谱斜率中值随着红移而变蓝。到z~3,典型的紫外线斜率是不一致的,给定测量的尘埃衰减,与常用的经验法则的预测。最后,建立在现有的结果,我们表明,气体红化是略大于(约1.3倍)比恒星红化在所有的红移探测,也是在一个固定的ISM金属丰度的尘埃衰减量随红移增加。我们推测,我们的研究结果支持典型的恒星形成星系的ISM条件的演变,这样,在z~1.5主序星星系的ISM条件越来越接近本地星爆。
2015-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the Mass-Metallicity relations in passive and star-forming galaxies from SPH-cosmological simulations
我们目前的结果SPH宇宙学模拟,包括自洽的SN反馈和化学演化的模型,属于两个星系团和12组的星系。我们重现的质量金属丰度(ZM)的关系分类在两个样本中,根据他们的恒星形成活动,参数化的sSFR,在整个红移范围内z=2。它的斜率显示了被动样本中不相关的进化,在群体中比在集群中更陡。然而,只有高质量被动星系的子样本的特征是随着红移的斜率急剧增加,从中可以推断,ZM关系的斜率演化的大部分是由更大质量的被动物体驱动的。(...缩写.)恒星形成样本的ZM关系揭示了随着红移而增加的散射,表明它仍然在早期建造。在高红移的SFR-M * 平面上,成星星系组成一个紧密的序列,随着时间的推移,其散射随着被动序列的巩固而增加。我们还证实了sSFR和恒星质量之间的反相关性,指出前者在确定星系缩小中的关键作用,作为诊断恒星形成效率的最重要手段。同样,sSFR和金属丰度之间的反相关性可以建立恒星形成星系,而相反,更活跃的星系在简单的SFR方面也更丰富的金属。我们讨论了这些结果的驱动机制的演变在不同时期的高质量和低质量的制度:合并,反馈驱动的外流和恒星形成效率的内在变化。
2014-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quantifying the UV continuum slopes of galaxies to z~10 using deep Hubble and Spitzer/IRAC observations
对紫外连续谱斜率的测量提供了有关早期宇宙中形成的星系的物理性质的有价值的信息,探测了尘埃的红化、年龄、金属含量,甚至逃逸分数。当紫外线连续谱移出哈勃空间望远镜波段时,(特别是在z>7时),对于红移窗口z=9.5-10.5的星系来说,这样的表征实际上突然变得更容易了,这是因为斯皮策/IRAC 3.6 μ m波段探测了静止紫外连续谱和斯皮策波段与哈勃H波段之间的长波长基线。乐队与z=8相比,在z~10时,UV斜率的S/N约束可能更高。在这里,我们利用这个机会和五个最近发现的明亮的z=9.5-10.5星系提出的平均斜率的第一次测量的多对象样本的星系候选人在z~10。我们发现这些候选星系的观测斜率是$-2.1\pm0.3\pm0.2$(随机和系统的),只是比类似光度的星系在3.5<z<7.5处的观测斜率略蓝。从z~10到z~7,星系群的恒星年龄、金属丰度和尘埃含量的小幅增加可以很容易地解释斜率的明显演化。
2015-10-06 astro-ph.GA
Radio synchrotron spectra of star-forming galaxies
用非热(同步辐射)和热(自由-自由)辐射定律拟合方法研究了14个成星星系的射电连续谱。基础无线电连续测量覆盖~325 MHz至24.5 GHz(M82为32 GHz)的频率范围。结果表明,大多数同步加速器光谱不是简单的幂律,而是由平均斜率α_nth = 0.59 +/- 0.20(S_nu ~ nu^-alpha)的低频谱以及在1 - 12 GHz频率范围内的中断或指数下降来最好地表示。简单的幂律或轻微弯曲的同步加速器光谱导致不切实际的低热通量密度,和/或与预期的光学薄的自由-自由光谱的强烈偏差,在拟合中斜率α_th = 0.10。破裂或截止能量在1.5 - 7 GeV的范围内。我们简要地讨论了这种截止或断裂的可能起源。如果这里得到的低频谱反映了宇宙射线电子的注入谱,那么它们符合银河系超新星遗迹的平均谱指数。拟合的热通量密度与(前景校正)Halpha通量的比较产生的消光,这与金属丰度增加。热辐射的比例比迄今为止认为的要高,特别是在高频率下,并且在我们样本的矮星系中最高,我们解释为这些低质量系统缺乏包容性,或者是由非常年轻的恒星爆发引起的时间效应。
2017-10-09 astro-ph.GA
Dissecting the size-mass and $Σ_1$-mass relations at 1.0 < z < 2.5: galaxy mass profiles and color gradients as a function of spectral shape
我们研究了半质量半径,中心质量密度($Σ_1$)和颜色梯度如何随着星系的演化而变化。我们把$\sim7,000$星系分成16个光谱形状相似的组,每组代表一个不同的演化阶段。我们发现,不同的星系类型填充不同的区域的大小质量和$Σ_1$质量空间。这九个恒星形成群沿着完整的恒星形成$Σ_1$ -质量关系分布。然而,这些恒星形成集团在大小-质量平面上形成陡峭的平行关系,其斜率类似于静止的大小-质量关系。这些陡峭的斜率可以解释为恒星形成的$Σ_1$ -质量关系及其散射的变换。我们确定了三种类型的过渡星系。绿谷星系和后星爆星系在$z>1.5$的密度相似,但是它们不同的颜色梯度表明这两个星系群代表了不同的淬灭途径。星暴后的星系具有平坦的颜色梯度和紧凑的结构,这与需要结构变化并主要在高红移下运行的快速猝灭途径一致。绿谷星系有负的颜色梯度,并且在红移较低的地方更大,数量也更多。这些星系与缓慢淬火一致,没有显著的结构变化。我们发现,尘埃恒星形成星系在$z\gtrsim2$是非常紧凑的,并可能代表“爆发”前的后星暴星系;在$z\lesssim2$,尘埃恒星形成星系的扩展,并有浅的颜色梯度与缓慢淬火一致。我们的研究结果表明,恒星形成星系逐渐增长的\sig质量关系,直到(a)他们自然达到高$Σ_1$值所需的宁静,或(b)一个闪烁型事件迅速增加其$Σ_1$。
2021-07-09 astro-ph.GA
Chemical abundance scaling relations for multiple elements in z~2-3 star-forming galaxies
星系中气体和恒星的化学丰度模式是星系恒星形成历史和星系集合体天体物理学的有力探测器,但在遥远的星系中进行有信心的测量具有挑战性。利用Keck重子结构巡天(KBSS)的195个恒星形成星系样本,首次测量了单个z~2-3星系中恒星质量与多种化学富集示踪物(包括O、N和Fe)之间的相关性。星系的化学丰度推断使用光电离模型能够调和高红移星系观察到的极端休息紫外和休息光学光谱特性。我们发现,我们的样本的恒星质量O/H的关系是相对较浅的,有适度大的散射,是偏移~0.35德克斯高于相应的恒星质量Fe/H的关系。这两个关系具有非常相似的斜率,表明在恒星质量的二十年中,α增强的水平很高-O/Fe比太阳O/Fe高约2.2倍。恒星质量与N/H的关系具有最陡的斜率和最大的内禀散射,这可能是由于许多z~2星系在“初级”到“次级”N产生的过渡附近或之后被观测到的结果,并可能反映了N的天体物理起源的不确定性。总之,这些结果表明z~2星系足够老,可以看到中等质量恒星的大量富集,但仍然足够年轻,Ia型超新星还没有时间对它们的富集做出显着贡献。
2021-11-11 astro-ph.GA
Hα Dots: Direct-Method Metal Abundances of Low-Luminosity Star-Forming Systems
利用在H $α$ Dots巡天中发现的低光度恒星形成系统,我们提出了使用KPNO 4米望远镜对26个源进行的光谱观测。随着强大的,“直接”的方法金属丰度的测定,我们研究这些矮系统的属性,探索其效用在低光度和恒星质量的星暴星系的特征。我们发现,H $α$点调查提供了一个有效的新途径,确定恒星形成星系在这些制度。此外,我们研究的丰度特征和金属量的标度关系与这些来源,突出了平坦的光度金属量($L$ - $Z$)和恒星质量金属量($M_{*}$ - $Z$)的关系斜率在这些制度相比,利用样本覆盖更广泛的各自的动态范围。这些本地的,容易接近的类似物,在高红移常见的恒星形成矮星的种类,将有助于揭示组装成今天常见的大质量星系的积木。
2021-12-03 astro-ph.GA
Constraints on submicrojansky radio number counts based on evolving VLA-COSMOS luminosity functions
本文在卡尔G. Jansky甚大阵列-COSMOS 3 GHz大型项目。具有强大的光学/近红外对应物的7826个星系的射电选择样本具有出色的光度覆盖范围,使我们能够构建自z~5.7以来的总射电LF。使用马尔可夫链蒙特卡罗算法,我们适合的红移依赖的纯光度演化模型的数据,并将其与以前发表的VLA-COSMOS LF上获得的个别人口的无线电选择的恒星形成星系和星系托管活动星系核分类的基础上存在或不存在的无线电过剩相对于来自红外发射的恒星形成率。我们发现它们非常一致,从而表明了无线电过剩方法在选择这两个星系群的无线电波长的可靠性。我们研究无线电数计数到submicrojansky水平从不同的模型演变的LF。我们表明,我们不断发展的LF能够重现观测到的无线电天空亮度,即使我们依赖于外推到微弱的结束。我们的研究结果还意味着,没有新的无线电发射星系人口低于1 ujy。我们的工作表明,选择射电通量密度在0.1和10 ujy之间的星系将在90- 95%的情况下产生一个恒星形成星系,这些星系中有很大比例存在于z~2的红移附近,从而为平方公里阵列及其前身的计划调查提供了有用的约束。
2018-03-05 astro-ph.GA
Multiple power-law tails in the density and column-density distribution in contracting star-forming clumps
本研究通过数值模拟探讨了原初气体收缩星形成团块中(柱)密度分布的多重幂律尾演化,发现其斜率特征与经典坍缩模型、原恒星引力及吸积盘形成相关,并得到观测数据支持。
2024-01-04 astro-ph.GA
Evolution of galaxy attenuation curves driven by evolving dust mass and grain size distributions
本研究利用GADGET4-OSAKA与SKIRT模拟类银河系尘埃演化,揭示尘埃质量、粒径分布、恒星-尘埃几何和散射如何共同塑造衰减曲线斜率及2175 Å隆起。
2025-08-28 astro-ph.GA
The Far-Ultraviolet Continuum Slope as a Lyman Continuum Escape Estimator at High-redshift
星系际介质(IGM)中的大部分氢在高红移下迅速电离。虽然观测已经确定发生了再电离,但观测对高红移电离光子发射率的限制仍然难以捉摸。在这里,我们提出了一个新的分析的低红移莱曼连续统调查(LzLCS)和档案观测,合并样本的89恒星形成星系在z~0.3与哈勃太空望远镜观测其电离连续(或莱曼连续统,LyC)。我们发现在1550 Ω处的连续斜率(定义为F $_λ\proptoλ^β$)与LyC逃逸分数(f $_{esc}$)和f $_{esc}$乘以电离光子产生效率($ξ_{ ion}$)之间存在强(6 $σ$显著)的负相关。平均而言,由于尘埃衰减较高,具有较红连续斜率的星系比具有较蓝连续斜率的星系具有较小的f $_{esc}$。超过5%(20%)的LyC发射逃逸$β$ <-2.1(-2.6)的星系。我们发现$β$和气相电离([OIII]/[OII]通量比,在7.5 $σ$意义),星系恒星质量(在5.9 $σ$),气相金属丰度(在4.6 $σ$),和观察到的FUV绝对星等(M $_{UV}$在3.4 $σ$)之间有很强的相关性。利用以前对$β$在高红移的观测,我们用$z$和M $_{UV}$估计了f $_{esc}$的演化。LzLCS表明,较暗和较低质量的星系在较高的红移处占主导地位的电离光子预算,可能是由于其快速演变的金属和尘埃含量。最后,我们使用我们的$β$和f $_{ esc}\tim…
2022-07-20 astro-ph.GA
The effect of disk inclination on the Main Sequence of star forming galaxies
我们使用斯隆数字巡天(SDSS)数据库,探讨磁盘倾角的影响,导出的恒星形成率(SFR),从而对恒星形成星系的主序列(MS)关系的斜率和宽度。我们发现,SFR的近边盘被低估的因素范围从$\sim$ 0.2德克斯低质量星系到$\sim$ 0.4德克斯高质量星系。这导致了一个基本上平坦的MS关系为高倾角盘相比,倾斜较小的,虽然全球的影响,在整个样本的恒星形成星系是相对较小的,鉴于小部分的高倾角盘。然而,我们也发现,星系与高倾角磁盘代表一个不可忽略的部分星系人口的所谓的绿谷,与派生的SFR中间MS和淬火,被动发展的星系。
2016-07-19 astro-ph.GA