The unusual ISM in Blue and Dusty Gas Rich Galaxies (BADGRS)
L. Dunne, Z. Zhang, P. de Vis, C. J. R. Clark, I. Oteo, S. J. Maddox, P. Cigan, G. de Zotti, H. L. Gomez, R. J. Ivison, K. Rowlands, M. W. L. Smith, P. van der … 展开作者
L. Dunne, Z. Zhang, P. de Vis, C. J. R. Clark, I. Oteo, S. J. Maddox, P. Cigan, G. de Zotti, H. L. Gomez, R. J. Ivison, K. Rowlands, M. W. L. Smith, P. van der Werf, C. Vlahakis, J. S. Millard
备注：
22 pages
发表信息：
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2018, 479, p.1221-1239
The Herschel-ATLAS unbiased survey of cold dust in the local Universe is dominated by a surprising population of very blue (FUV-K < 3.5), dust-rich galaxies with high gas fractions (f_HI = M_HI/(M*+M_HI)>0.5)). Dubbed `Blue and Dusty Gas Rich Sources' (BADGRS) they have cold diffuse dust temperatures, and the highest dust-to-stellar mass ratios of any galaxies in the local Universe. Here, we explore the molecular ISM in a representative sample of BADGRS, using very deep CO(J_up=1,2,3) observations across the central and outer disk regions. We find very low CO brightnesses (Tp=15-30 mK), despite the bright far-infrared emission and metallicities in the range 0.5<Z/Z_sun<1.0. The CO line ratios indicate a range of conditions with R_21=0.6-2.1 and R_31=0.2-1.2. Using a metallicity dependent conversion from CO luminosity to molecular gas mass we find M_H2/M_d=7-27 and Sigma_H2=0.5-6 M_sun pc^-2, around an order of magnitude lower than expected. The BADGRS have lower molecular gas depletion timescales (tau_d = 0.5 Gyr) than other local spirals, lying offset from the Kennicutt-Schmidt relation by a similar factor to Blue Compact Dwarf galaxies. The cold diffuse dust temperatures in BADGRS (13-16 K) require an interstellar radiation field 10-20 times lower than that inferred from their observed surface brightness. We speculate that the dust in these sources has either a very clumpy geometry or a very different opacity in order to explain the cold temperatures and lack of CO emission. BADGRS also have low UV attenuation for their UV colour suggestive of an SMC-type dust attenuation curve, different star formation histories or different dust/star geometry. They lie in a similar part of the IRX-beta space as z=5 galaxies and may be useful as local analogues for high gas fraction galaxies in the early Universe.
Dust evolution across cosmic times as seen through DUSTY-GAEA
INAF – Astronomical Observatory of Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）；University of Khartoum（喀土穆大学）；IFPU – Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）；Tianjin Normal University（天津师范大学）；EPFL（洛桑联邦理工学院）
Resolving dust and Lyα emission in a lensed galaxy at the epoch of reionization with JWST/CANUCS
University of Ljubljana（卢布尔雅那大学）；University of California Davis（加州大学戴维斯分校）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）；University of Groningen（格罗宁根大学）；INAF - Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；Saint Mary’s University（圣玛丽大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
Connecting the dusty dots: dust depletion and extinction of local interstellar clouds
University of Geneva（日内瓦大学）；Wits Centre for Astrophysics, School of Physics, University of the Witwatersrand（威特沃特斯兰德大学物理学院天体物理中心）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Université Claude Bernard Lyon 1, Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574（里昂第一大学克洛德·贝尔纳大学，里昂天体物理研究中心UMR5574）；French-Chilean Laboratory for Astronomy (FCLA), CNRS-IRL3386, U. de Chile（法智利天体物理实验室(FCLA)，CNRS-IRL3386，智利大学）；AURA for ESA, Space Telescope Science Institute（ESA支持的AURA，太空望远镜科学研究所）
An ALMA Survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS Field: The Far-infrared/Radio correlation for High-redshift Dusty Star-forming Galaxies
RIOJA. The dusty outflows and density-complex interstellar medium in the N-enhanced lensed galaxy RXCJ2248-ID at z=6.1
Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA（天体生物学中心）；Nagoya University（名古屋大学）；University of Tsukuba（筑波大学）；Geneva Observatory, Department of Astronomy, University of Geneva（日内瓦大学天文台）；The University of Tokyo（东京大学）；Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute（计算天体物理中心）
Stellar and Dust Properties of a Complete Sample of Massive Dusty Galaxies at $1 \le z \le 4$ from MAGPHYS Modeling of UltraVISTA DR3 and Herschel Photometry
利用MAGPHYS软件，结合UltraVISTA DR 3测光和\textit{Herschel} PACS-SPIRE数据，对$1 \le z \le 4$大质量（log $(M_*/M_\odot) \ge 10.5$）和尘埃（$A_V \ge 1$）星系的光谱能量分布（SED）进行了模拟，研究了它们的恒星和尘埃性质。尽管静止坐标系U-V与V-J（UVJ）图很好地追踪了恒星形成率（SFR）和尘埃遮蔽（A $_V$）到$z \sim 3$，但令人惊讶的是，样本的$\sim$ 15- 20%位于UVJ图的静止区域，而$3<z<4$的$\sim50$ \%则落在未被遮蔽的恒星形成区域。随着宇宙时间的增加，大质量尘埃星系的中位SED表现出较弱的MIR和UV发射，以及较红的UV斜率。我们的样品的红外辐射有显着的贡献（$>20\%$），从尘埃加热演化的恒星种群，而不是恒星形成，证明了全色SED建模的必要性。尘埃质量和SFR之间的局部关系，其次是一个子样本与较冷的尘埃温度，而温暖的对象减少了尘埃质量在一个给定的SFR。在我们的样本中，大多数恒星形成星系不遵循本地IRX- $β$关系，尽管IRX确实与$_V$有很强的相关性。我们的样本遵循ISM诊断和sSFR之间的局部关系，尽管分散度很大。我们表明，FIR检测到的源代表了一个连续的人口的尘埃星系，而不是一个根本不同的人口的极端。最后，使用普遍采…
On the Dusty Proximate Damped Lyman-α System toward Q2310-3358 at z = 2.40
Cosmic DAWN Center（宇宙黎明中心）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）；Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Universit{\'e} de Lyon 1（里昂大学第一分校天体物理研究中心）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Instituto de Astrof{\'i}sica de Canarias（加那利群岛天体物理学研究所）；Gran Telescopio Canaias (GRANTECAN)（加那利大型望远镜）
The UK Infrared Telescope M33 monitoring project. VI. Feedback from dusty stellar winds across the galactic disc
School of Astronomy, Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（基础科学研究所）；Lennard-Jones Laboratories, Keele University（基尔大学）；Department of Physics, Sharif University of Technology（谢里夫理工大学）；School of Physics, Birjand University（比尔詹德大学）
ALMA spectroscopic survey in the Hubble Ultra Deep Field: Continuum number counts, resolved 1.2-mm extragalactic background, and properties of the faintest dusty star forming galaxies
我们提出了一个深（1 $σ$ =13 $μ$ Jy）宇宙学1.2毫米连续谱图的基础上ASPECS，ALMA光谱调查在哈勃超深场的分析。在1弧分$^2$所涵盖的ASPECS，我们检测到9个源在$>3.5σ$的意义在1.2毫米。我们的ALMA-选择的样本有一个中位数红移$z=1.6\pm0.4$，只有一个星系检测到z $>$ 2内的调查区域。该值明显低于在较高通量密度截止和类似频率下选择的毫米样品中发现的值。大多数星系的恒星形成率与主序星相同，我们分别得到了恒星质量和恒星形成率的中值为$4.0\times10^{10}\ M_\odot$和$\sim40~M_\odot$ yr $^{-1}$。使用的尘埃排放作为示踪剂的ISM质量，我们推导出的耗尽时间，通常长于300万年，我们发现分子气体分数范围从$\sim$ 0.1到1.0。正如以前的研究所指出的，这些值比使用基于CO的ISM估计值低一个因子$\sim$ 2。1 mm的计数（校正保真度和完整性）与以前的研究，通常限于较亮的来源是一致的。我们的个人检测，我们恢复$55\pm4\%$的河外背景光（EBL）在1.2毫米测量的普朗克卫星，我们恢复$80\pm7\%$的EBL，如果我们包括明亮端的数量计数和额外的检测叠加。堆积的贡献主要是星系在$z\sim1-2$，与恒星质量（1-3）$\times$ 10 $^{10}$ M $_\odot…
ALMA observations of massive molecular gas reservoirs in dusty early-type galaxies
未解析的气体和尘埃观测显示，早期类型星系中星际物质的数量存在惊人的多样性。利用ALMA观测，我们解决了z $\sim$ 0.05早型星系的ISM。从赫歇尔天体物理太赫兹大区域巡天（H-ATLAS）中探测到的早期型星系的大样本中，我们选择了五个尘埃最多的情况，尘埃质量为M $_d\sim$几个$\times10^7$ M $_\odot$，目的是绘制它们的亚毫米连续谱和$^{12}$ CO（2-1）线发射分布。这些观测揭示了分子气盘。在这些ALMA观测中缺乏相关的扩展连续谱发射，最有可能的原因是如果尘埃分布与CO气体一样扩展，则它被解析出来或表面亮度有限。然而，两个星系有中央连续ALMA检测。一个额外的，略有偏移，连续源被发现在一个案例中，这可能有助于在赫歇尔通量的混乱。在另一种情况下，发现了ALMA场中更远的偶然连续谱检测。在我们的三个目标中映射了大质量旋转分子气体盘，达到几个$\times10^{9}$ M $_\odot$。其中之一显示了纯旋转圆盘运动学偏差的证据。我们剩下的两个目标的领域只包含较小的，弱的CO源，稍微偏离光学星系中心。这些可能是ALMA观测中看到的伴星系，或者是背景物体。在一个小样本的尘埃早型星系中的这些异质性发现揭示了需要更多这样的高空间分辨率的研究，以了解统计上的尘埃和气体是如何在早型星系中相关。
Modelling the evolution and influence of dust in cosmological simulations that include the cold phase of the interstellar medium
University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；Leiden University（莱顿大学）；University of Vienna（维也纳大学）；University of Hull（赫尔大学）；Lorentz Institute for Theoretical Physics, Leiden University（莱顿大学洛伦兹理论物理研究所）；University of Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）；Durham University（杜伦大学）
Unveiling the nature of 11 dusty star-forming galaxies at the peak of cosmic star formation history
我们对GOODS-S场中11个（亚）毫米选定的具有光谱确认红移（$1.5< z_{\rm spec}<3$）的DSFG进行了全色研究，目的是限制它们的天体物理性质（例如，年龄，恒星质量，尘埃和气体含量），并描述它们在星系演化中的作用。GOODS-S的多波长覆盖范围，从X射线到无线电波段，使我们能够通过使用CIGALE以一种新的方法来模拟星系SED，该方法基于尘埃对恒星光衰减的物理建模。中等恒星质量（$\simeq6.5\times10^{10}$ M $_\odot$）和SFR（$\simeq241$ M $_\odot$ yr $^{-1}$）与$z\sim2$的星系主序星一致。这些星系正在经历一次强烈的尘埃爆发，恒星形成（中值L $_{\rm IR}\simeq2\times10^{12}$ L $_\odot$），中值年龄为$750$ Myr。星际尘埃（M $_{\rm dust}\simeq5\times10^8$ M $_\odot$）的中位含量很高，表明ISM的快速富集（以$\sim10^8$年为时间尺度）。我们从CO光谱和/或Rayleigh-Jeans尘埃连续体（$10^{10}\lesssim$ M $_{\rm gas}/$ M $_\odot\lesssim10^{11}$）中推导出星系总气体和分子气体含量，在典型的时间尺度$τ_{\rm depl}\sim2…
Herschel-ATLAS: Properties of dusty massive galaxies at low and high redshifts
我们提出了一个比较的物理性质的休息帧$250μ$ m选定的样本的大规模，尘埃星系从$0<z<5.3$。我们的样本包括文献中的29个高红移亚毫米星系（SMG）和赫歇尔-阿特拉斯的$z<0.5$上的843个尘埃星系，这些星系被选择为与SMG具有相似的恒星质量。$z>1$ SMG的平均SFR为$390^{+80}_{-70}\,$ M $_\odot$ yr $^{-1}$，是在恒星质量上与SMG匹配的低红移样本的SFR（$=3.3\pm{0.2}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$）的120倍。与低红移尘埃星系的$(1.6\pm0.1)\times{10}^8\,$ M $_\odot$相比，SMG拥有大量的尘埃（$1.2^{+0.3}_{-0.2}\times{10}^9\,$ M $_\odot$）。在低红移的尘埃光度占主导地位的弥漫ISM，而大部分的尘埃光度的SMG起源于恒星形成区。在相同的尘埃质量的SMG是向更高的SFR相比，低红移的H-ATLAS星系偏移。这不仅是因为SMG中的气体比例较高，而且还因为它们正在经历一种更有效的恒星形成模式，这与它们的爆发性恒星形成历史相一致。SMG和低红移星系之间的SFR偏移与CO研究中发现的相似，这表明尘埃质量和CO一样是分子气体的良好示踪剂。
An ALMA sub-kiloparsec test of the Kennicutt--Schmidt relation in a strongly lensed dusty star-forming galaxy at $z\sim2.78$
Universidad de Valparaíso（瓦尔帕莱索大学）；Millenium Nucleus for Galaxies (MINGAL)（星系千年核（MINGAL））；STAR Institute（STAR研究所）；Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）；University of Florida（佛罗里达大学）；Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）；Instituto Nacional de Astrofísica Óptica y Electrónica (INAOE)（国家天体物理学、光学和电子学研究所）；Universidad Central de Chile（智利中央大学）
