Theoretical modelling of two-component molecular discs in spiral galaxies
由于最近的观察螺旋星系中的分子盘指出存在一个弥漫的，低密度的厚分子盘以及突出的薄的，我们调查的观测签名，这个厚盘的理论模型的两个组件的分子盘在附近的8个螺旋星系的样本。假设一个流行的流体静力平衡，我们建立和解决联合泊松-玻尔兹曼方程估计的三维分布的分子气体和分子尺度的高度在我们的样本星系。在一个双组分分子光盘的分子尺度高度之间变化$50-300$ PC，这是高于在一个单组分光盘中发现的。我们发现，这一规模的高度可以显着变化，这取决于假设的厚盘分子气体分数。我们还发现，分子气体耀斑作为半径的函数，并遵循紧指数律与尺度长度为$\left(0.48 \pm 0.01 \right) r_{25}$。我们使用密度解来产生柱密度图和光谱立方体，以检查理想的观测条件来识别星系中的厚分子盘。我们发现，除非分子盘是一个边缘上的系统，并与高空间分辨率（$\lesssim 100$ pc）成像，这是非常困难的，以确定一个厚的分子盘在列密度图。光谱分析进一步揭示，在中等到高倾角（$i \gtrsim 40^o$），光谱展宽可以虚构地引入一个单组分光盘的光谱立方体的双组分光盘的签名。因此，我们的结论是，低倾角分子盘成像的高空间分辨率将作为理想的网站，以确定在星系中的厚分子盘。
2020-04-27 astro-ph.GA
Polarization in Monte Carlo radiative transfer and dust scattering polarization signatures of spiral galaxies
偏振是进一步理解星际尘埃及其来源的重要工具，本文描述了我们在尘埃蒙特卡罗辐射转移程序SKIRT中实现的球形颗粒和电子对光光的散射的偏振。与其他蒙特卡罗辐射转移程序的实现方式不同，我们的程序使用了仅依赖于散射过程的同向移动参考系。它完全支持剥离机制，这对于在3D Monte Carlo代码中有效计算图像至关重要。我们开发可重复的测试用例，推动我们的代码的极限。我们的程序的结果进行了验证，通过与解析计算的解决方案。此外，我们将代码的结果与以前发布的结果进行比较。我们将我们的方法应用于近红外和光学波长的尘埃旋涡星系模型。我们计算偏振度的地图，并显示它们包含的签名，跟踪独立的星系的倾斜或旋转的尘埃臂的特性。
2017-02-23 astro-ph.GA astro-ph.IM
The effects of disk self-gravity and radiative cooling on the formation of gaps and spirals by young planets
我们进行了二维流体动力学模拟，研究磁盘的自重和辐射冷却的影响，形成的差距和螺旋。(1)在考虑了盘的自引力后，我们发现在更大质量的盘中存在更强、更紧密缠绕的螺旋和更深的间隙。更深的间隙是由于更大质量的圆盘中激发的波的更大的角动量通量（AMF），正如线性理论所预期的那样。次级间隙的位置不会改变，前提是盘不是特别大（$Q \gtrsim 2$）。(2)在辐射冷却的情况下，随着磁盘冷却时间的增加，激发的螺旋变得单调地更加开放（不那么紧密缠绕）。另一方面，当冷却时间从一个小值增加到$\sim 1/Ω$时，螺旋的振幅和强度减小，但是当冷却时间继续增加时，振幅又开始增加。这表明辐射耗散对于具有$T_{cool}\sim$ 1的波变得重要。因此，当冷却时间变为$\sim 1/Ω$时，诱导的初级间隙变窄，次级间隙变得明显变浅。当存在二次间隙时，二次间隙的位置从快冷工况向慢冷工况移动。间隙特性对冷却时间尺度的依赖性（例如在AS 209中）提供了一种新的方式来约束盘的光学深度，从而约束盘的表面密度。
2020-02-12 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
The GMRT archive atomic gas survey -- II. Mass modelling and dark matter halo properties across late-type spirals
本文用两种公开流程对GARCIA试点样本11个晚型旋涡星系进行三维HI运动学与质量建模，并验证多种重子—暗物质标度关系。
2023-07-25 astro-ph.GA
Large and small-scale structures and the dust energy balance problem in spiral galaxies
星系中的星际尘埃含量可以通过光学波长的消光或远红外线的发射来追踪。几项研究发现，成功解释边缘螺旋星系光学消光的辐射转移模型通常低估了观测到的FIR/submm通量约三倍。为了研究这个所谓的尘埃能量平衡问题，我们使用了两个高分辨率流体动力学模拟产生的银河系类星系。我们创建这些模拟星系的模拟光学侧视图（使用辐射转移代码SKIRT），然后我们将基本螺旋星系模型的参数拟合到这些图像（使用拟合代码FitSKIRT）。基本模型包括沿着恒星的Sérsic凸起和指数盘的光滑轴对称分布，以及尘埃的第二个指数盘。我们发现，恢复的尘埃质量的拟合模型是约三倍小于已知的尘埃质量的流体动力学输入模型。这个因素是在协议与以前的能量平衡研究的真正的边缘上的螺旋星系。另一方面，将相同的基本模型拟合到不太复杂的输入模型（例如，具有螺旋扰动或随机团块的平滑指数盘），确实几乎完美地恢复了输入模型的尘埃质量。因此，看起来真实星系和流体动力学模拟星系的复杂不对称性和不均匀结构在隐藏尘埃方面比典型的准分析模型中人为的几何形状更有效。这种效应可能有助于解释辐射转移模型预测的尘埃辐射与边缘旋涡星系能量平衡研究中观测到的辐射之间的差异。
2015-01-09 astro-ph.GA
Semi-analytic spectral fitting: simultaneously modelling the mass accumulation and chemical evolution in MaNGA spiral galaxies
我们开发了一种新的半解析光谱拟合方法来量化单个星系的恒星形成历史（SFHs）和化学富集历史（ChEHs）。我们构建了简单而通用的化学演化模型，考虑气体流入和流出过程以及恒星形成，以研究无合并恒星形成系统的演化。这些模型直接拟合到星系的吸收线光谱，而它们的发射线被用来限制当前的气相金属丰度和恒星形成率。我们将这种方法应用于从SDSS-IV MANGA调查中选择的螺旋星系。通过拟合每个星系的共同添加的吸收线光谱，并使用发射线对当今的金属丰度和恒星形成的约束，我们重建的SFHs和ChEHs的样本中的所有对象。我们可以使用这些重建，以获得考古措施的衍生相关性，如质量-金属丰度关系在任何红移，比较有利的直接观察。我们发现，SFHS和ChEHs有很强的质量依赖性：大质量星系积累恒星质量，并成为丰富的早期。这种质量依赖性导致了在较低的红移下观察到的质量-金属丰度关系的平坦化。该模型还再现了观测到的气体-恒星质量比及其质量依赖性。此外，我们能够确定，更大质量的星系有更早的气体流入时间和更短的流入时间尺度，以及早期的化学富集低质量星系被抑制强流出，而流出是不是很重要的大质量星系。
2022-05-06 astro-ph.GA
Dust and gas modelling in radiative transfer simulations of disc-dominated galaxies with RADMC-3D
Université de Genève（日内瓦大学）；University of Zurich（苏黎世大学）
本文提出RTGen框架，通过蒙特卡洛辐射转移方法研究尘埃和气体建模对星系观测结果的影响，发现尘埃建模对预测精度至关重要，为高精度星系形成研究提供新工具。
2026-04-14 astro-ph.GA
A radiative transfer model for the spiral galaxy M33
我们提出了第一个非边缘盘星系的辐射转移（RT）模型，其中恒星和尘埃的大尺度几何形状是通过拟合从紫外到亚毫米的多波长成像观测自洽地导出的。为此，我们使用Popescu等人的轴对称RT模型和用于导出几何参数的新方法，并将其应用于解码M33的光谱能量分布（SED）。我们成功地占的空间和光谱能量分布，与残差通常在$7\%$内的表面亮度的配置文件和$8\%$内的空间集成的SED。我们很好地预测了尘埃的吸收和再发射之间的能量平衡，没有必要调用修改后的晶粒特性，我们发现没有submm发射超过我们的模型预测。我们计算出尘埃加热的$80\pm8\%$是由年轻的恒星星族提供动力的。我们确定了几个形态组成部分，在M33，核，内，主要和外光盘，显示出单调的趋势，在减少恒星形成表面密度（$Σ_{\rm SFR}$）从核到外盘。相对于恒星质量的表面密度，这些成分的$Σ_{\rm SFR}$定义了一个比恒星形成星系的“主序”更陡峭的关系，我们称之为“结构分辨的主序”。环境或恒星反馈机制都可以解释新定义序列的斜率。我们发现恒星的形成率为${\rm SFR}=0.28^{+0.02}_{-0.01}{\rm M}_{\odot}{\rm yr}^{-1}$。
2020-06-08 astro-ph.GA
Incorporating Astrochemistry into Molecular Line Modelling via Emulation
在星系中星际介质的研究中，分子发射的辐射转移模型对于将分子谱线观测与它们所追踪的气体的物理条件联系起来是有用的。然而，这样做需要解决一个高度退化的逆问题。为了减轻这些简并，从天体化学模型导出的丰度可以转换成柱密度并输入辐射转移模型。这就要求辐射转移模型所用的分子气体成分在化学上是真实的。然而，由于天体化学模型的复杂性和运行时间长，很难将化学模型纳入辐射转移框架。在本文中，我们介绍了一个统计模拟器的UCLCHEM天体化学模型，使用神经网络。然后，我们说明，通过参数估计的例子，这样的仿真器可以应用于真实的和合成的观测。
2019-07-17 astro-ph.GA
Modelling dust rings in early-type galaxies through a sequence of radiative transfer simulations and 2D image fitting
早期型星系（ETG）中有很大一部分拥有突出的尘埃特征，而中央尘埃环可以说是其中最有趣的。我们在这里提出的“指环王”（LOTR），一种新的方法，允许集成的消光尘埃环在2D拟合建模的表面亮度分布。我们的管道分为两步，首先使用表面拟合软件GALFIT来确定未吸收的恒星辐射，然后采用辐射转移程序SKIRT来应用尘埃消光。我们将我们的技术应用于NGC 4552和NGC 4494，两个附近的ETG。我们表明，由尘埃环的消光可以模仿，在表面亮度剖面，一个中心点源（例如，一个未解决的核星团或一个活动星系核; AGN）叠加到一个“核心”（即一个中央扁平的恒星光通常观察到的大规模ETG）。我们讨论了如何正确占尘埃功能是至关重要的，特别是低光度活动星系核（LLAGN）获得正确的流量。我们认为，尘埃特征的几何形状与引力势的松弛程度密切相关，即与宿主星系的演化阶段密切相关。此外，我们发现环中所含的尘埃质量与活动星系核活动有关。
2018-04-26 astro-ph.GA
High-Resolution Radiative Transfer Modelling of M33
在这项工作中，我们的贡献，从正在进行的恒星形成和周围的辐射场在本星系群M33，以及估计的规模的本地尘埃能量平衡（即规模的尘埃是重新发射在同一地区产生的星光）在这个星系通过高分辨率的辐射转移（RT）建模，定义恒星和尘埃的几何形状。我们的特点是光谱能量分布（SED）的M33从紫外线到亚毫米波长，在100 pc的空间尺度。我们构建了用于RT建模的各种恒星和尘埃几何形状的输入地图。通过改变我们的尘埃混合物（与银河系相比，更少的非常小的碳颗粒和更低的硅酸盐与碳的比例），我们可以更好地适应亚毫米尘埃连续体。使用这种新的尘埃成分，我们发现，我们能够很好地再现所观察到的SED的M33使用我们所采用的模式。在恒星衰减的尘埃，我们发现一个合理的强大，广泛的紫外线颠簸，以及显着的系统差异的尘埃衰减量相比，标准的SED模型。我们还发现的螺旋臂与弥漫的星际介质（ISM）的残差的差异，这两个政权之间的属性的差异。尘埃的释放主要是由于所有波长的年轻恒星星族的加热（$\sim$ 80%在10 $μ$ m到$\sim$ 50%在1 mm）。我们发现，当地的灰尘能量平衡恢复在空间尺度大于约1.5千秒差距。
2019-06-05 astro-ph.GA
The nature of the UV halo around the spiral galaxy NGC 3628
由于GALEX和Swift的深紫外观测，最近在星系周围发现了漫射紫外晕。根据紫外光的颜色，有人主张螺旋星系周围的紫外光晕是由于从盘发出的紫外线辐射和高纬度尘埃颗粒的散射造成的。详细的紫外辐射转移模型，考虑到散射和吸收可以解释的紫外线晕的形态，他们需要一个额外的厚尘埃盘旁边的传统薄盘的一半的星系在他们的样本。我们测试这样一个额外的厚尘埃盘是否同意在NGC 3628，一个边缘上的星系与一个厚尘埃盘的清晰签名观察到的红外发射。我们将远紫外辐射转移模型推广到全色模型。我们的模型，其中不包含微调，几乎可以完美地再现所观察到的光谱能量分布从紫外到毫米波长。这些结果证实了NGC 3628中的扩展紫外线发射是散射尘埃颗粒的解释，因此存在大量扩散的面外尘埃。然而，一个重要的警告是我们模型的几何简单性和非唯一性：具有不同几何设置的其他模型可能导致类似的光谱能量分布。更详细的辐射转移模拟，比较模型的结果，从紫外线到亚毫米波长的图像是一种方法来打破这种简并性，是紫外线偏振测量。
2016-01-22 astro-ph.GA
Modelling Spiral Galaxies
我们提出一种新技术，为旋涡星系模型赋予自洽动力学，并应用于银河系，模拟出四旋臂结构，通过金斯不稳定性解释原子氢速度弥散，且模型中的冷暗物质体现了博斯玛效应。
2023-06-19 astro-ph.GA gr-qc math-ph
HERschel Observations of Edge-on Spirals (HEROES). II: Tilted-ring modelling of the atomic gas disks
上下文边缘星系可以为星系演化提供重要的见解，因为它们是唯一可以在径向和垂直方向上研究不同成分分布的系统。HEROES项目旨在研究7个大质量边缘螺旋星系样本中气体、尘埃、恒星和暗物质（DM）之间的相互作用。目标。在第二篇HEROES论文中，我们分析了我们样本中7个星系中6个的原子气体含量。剩下的星系最近根据同样的策略进行了分析。本工作的主要目的是约束的表面密度分布，旋转曲线和几何形状的气体盘在一个均匀的方式。此外，我们还发现了最近相互作用的特殊特征和迹象。方法.基于对NGC 973和UGC 4277的新的GMRT 21-cm观测和对NGC 5907、NGC 5529、IC 2531和NGC 4217的重约化存档HI数据，我们构造了详细的原子气盘倾斜环模型。不同模型之间的潜在退化通过要求与数据立方体的各种表示中的数据的良好一致来解决。结果从我们的模型中，我们发现除了一个星系外，所有星系都沿着长轴弯曲。此外，我们还发现了三个星系沿视线的扭曲。需要一个耀斑气体层来重现一个星系的数据，但（中度）耀斑也不能被其他星系所控制。在NGC 4217的主盘外发现了一个共面的环状结构，我们认为这可能是最近一次小合并事件的残留物。我们还发现了NGC 5529盘中15 +- 5 km/s径向流入的证据，这可能与附近两个同伴的持续相互作用有关。（节录）
2015-07-11 astro-ph.GA
HERschel Observations of Edge-on Spirals (HEROES). III. Dust energy balance study of IC 2531
我们调查的尘埃能量平衡的边缘星系IC 2531，在HEROES样本的七个星系之一。我们执行一个国家的最先进的辐射转移建模的基础上，第一次，一组光学和近红外星系图像。我们表明，考虑到近红外成像的建模显着提高了对检索参数的尘埃含量的约束。我们证实了以前的研究结果，包括一个年轻的恒星星族的建模是很重要的解释所观察到的恒星能量分布。然而，在远红外波长的观测和模拟的热辐射之间的差异，所谓的尘埃能量平衡问题，仍然存在：该模型低估了观测到的通量约2倍。我们比较了两种不同的尘埃模型，发现尘埃参数，从而在红外域的光谱能量分布是敏感的尘埃模型。在一般情况下，THEMIS模型再现观测到的发射在红外波长域比流行的Zubko等人的BARE-GR-S模型。我们对IC 2531的研究是对整个HEROES样本进行详细和统一的辐射转移建模的试点案例，这将更多地揭示尘埃能量平衡问题的强度和起源。
2016-05-20 astro-ph.GA
Dust energy balance study of two edge-on spiral galaxies in the Herschel-ATLAS survey
星系中的星际尘埃可以通过其对恒星光的消光效应或通过其红外波长的热发射来追踪。最近对附近几个边缘星系的辐射转移研究发现，尘埃能量平衡存在明显的不一致性：成功解释消光现象的辐射转移模型平均低估了观测到的通量三倍。本文研究了Herschel空间天文台在H-ATLAS巡天框架下观测到的两个边缘螺旋星系IC 4225和NGC 5166的尘埃能量平衡。我们从模型开始，从光学数据的约束，并将其扩展到构建我们的星系的整个光谱能量分布。这些预测值随后进行比较，观察到的远红外通量。我们发现，包括一个年轻的恒星星族的建模是必要的，因为它在尘埃颗粒的加热中起着不可忽视的作用。虽然两个星系的建模方法几乎相同，但我们发现了两个非常不同的结果。正如在其他边缘螺旋星系中经常看到的那样，我们的IC 4225辐射转移模型的远红外发射将观测到的通量低估了约三倍。另一方面，对于NGC 5166，我们发现预测的光谱能量分布以及模拟图像与观测结果非常匹配。我们探讨了这种差异的可能原因，并得出结论，这是不可能的，一个单一的机制是在螺旋星系的尘埃能量平衡问题的原因。我们讨论了不同的方法，可以考虑，以得到一个结论性的答案，这种差异的起源。
2015-05-18 astro-ph.GA
Modelling of ionising feedback with Smoothed Particle Hydrodynamics and Monte Carlo Radiative Transfer on a Voronoi grid
众所周知，年轻大质量恒星的电离反馈会影响诞生环境的动力学，因此在调节分子云中的恒星形成过程中起着重要作用。出于这个原因，现代流体动力学代码采用了各种各样的技术来解释这些辐射效应。阻碍这些努力的一个关键问题是，流体动力学通常使用光滑粒子流体动力学（SPH）解决，而辐射转移通常在网格上解决。在这里，我们提出了一个辐射流体动力学（RHD）计划相结合的SPH程序Phantom和蒙特卡罗辐射转移（MCRT）的代码CMacIonize，使用粒子分布构建一个Voronoi网格上进行MCRT。我们证明，该计划成功地再现了良好的研究问题的D-型H II区的扩展在均匀密度介质。此外，我们使用这个模拟设置来研究RHD码的鲁棒性与不同的选择的网格结构，密度映射方法，质量和时间分辨率。为了在更现实的条件下测试该方案，我们将其应用于模拟的恒星形成云，以估计单个源可以产生的电离物质的量。我们发现，需要几个$10^3~\rm{M_{\odot}}$的恒星星族显着电离云。根据我们的研究结果，我们制定了一套建议，以指导未来更复杂的模拟恒星形成云的数值设置。
2021-09-28 astro-ph.GA
Multiple-line study of molecular gas in spiral galaxy NGC 2903
多分子谱线与辐射转移模型是探索星系中恒星形成气体物理的有力工具。利用12 CO（1-0）、12 CO（2-1）、12 CO（3-2）、13 CO（1-0）和HCN（1-0）等低J CO谱线研究了旋涡星系NGC 2903中心的气体性质。我们应用非局域热力学平衡辐射转移程序来推导束均分子气体的性质。我们使用两种方法（即卡方最小化和似然）来定义最好的模型，最好地代表观察到的线比。线比诊断表明，NGC 2903中心的CO气体较薄，致密气体部分与螺旋星系、星暴星系和早型星系（ETG）相似，而星系中心的气体比ETG温暖，比星暴冷。根据最佳拟合模型的计算结果，得到NGC 2903中心的束流平均气体动力学温度为T_K = 20 K，H_2体积数密度为log（n（H_2））= 4.2 cm-3，CO柱数密度为log（N（CO））= 19.0 cm-2。这两种方法，即线比诊断和模拟，都表明NGC 2903中心的ISM具有中等的温度和恒星形成活动（也得到恒星形成率的支持），与螺旋、ETG和星爆相比，CO气体密度更低，密度相近，H_2体积数密度更高。
2020-05-12 astro-ph.GA
A Shared Tully-Fisher Relation for Spiral and S0 Galaxies
我们测量了14个透镜星系和14个旋涡星系的Tully-Fisher关系。我们用两种方法来测量旋转速度。一个是直接从观测到的空间分辨恒星运动学和其他从质量模型，包括一个黑暗的晕，其参数受到详细的运动学建模的圆速度。与S 0形成理论的天真期望相反，我们发现两个样本的Tully-Fisher关系作为亮度和恒星质量的函数绘制时没有显着差异。
2009-03-26 astro-ph.GA
Synthetic Observations of the HI Line in SPH-Simulated Spiral Galaxies
使用辐射转移代码Torus，我们从螺旋星系的全球SPH模拟中产生了预测的HI轮廓的谱线立方体。Torus使用自适应网格细化对SPH星系进行网格化，然后应用光线跟踪方法来推断沿视线的HI轮廓。网格星系可以从任何方向观察到，这使我们能够模拟任何方向的星系所观察到的HI轮廓。我们也可以把观测者放在银河系内，模拟从地球在银河系中的位置进行的HI观测。
2009-09-01 astro-ph.GA
3D Radiative Transfer Modelling and Virial Analysis of Starless Cores in the B10 Region of the Taurus Molecular Cloud
本文利用 NIKA2 仪器对 Taurus Molecular Cloud B10 区域的 14 个无星核进行高分辨率尘埃连续谱观测，结合 3D 辐射转移建模与维里分析，揭示了其内部密度结构、尘埃发射率指数及稳定性，发现约 64% 的核在引力或外部压力下处于维里平衡或束缚状态。
2023-03-16 astro-ph.GA
Modelling resonances and orbital chaos in disk galaxies. Application to a Milky Way spiral model
内容：旋臂结构扰动下恒星轨道运动的共振在旋涡星系盘的演化中起着重要作用。周转近似允许在赤道平面上确定相应的共振半径（对于近圆形轨道），但一般不适用。目标：我们扩大研究的共振轨道通过分析恒星运动扰动的螺旋臂与高斯形的配置文件，没有任何限制的恒星轨道配置，我们扩大的概念Lindblad（周转）共振的轨道与大的径向偏移。方法：我们定义了一个初始条件的代表平面，它覆盖了系统的整个相空间。代表性的平面上的动力学地图构造数值，以表征相空间结构，并确定谐振的精确位置。该研究是补充建设的动力学功率谱，它提供了识别的基本振荡模式的恒星运动。结果如下：我们的方法允许在整个相空间中的共振链的精确描述，给出了一个更广泛的观点相比，经典的周转方法，即使是在逆行运动的对象的动态系统。太阳邻域的分析表明，根据当前太阳相对于旋臂的方位角相位，具有太阳运动学参数的恒星可能在稳定的共旋共振内或在混沌区中演化。结论：我们的方法有助于量化共振轨道的域和整个银河系相空间结构的混沌程度。它可以作为一个起点，应用这些技术的调查团在银河系中的恒星分布，如运动学运动的群体。
2016-10-19 astro-ph.GA nlin.CD
Modelling ripples in Orion with coupled dust dynamics and radiative transfer
鉴于最近检测到的直接证据形成的开尔文-亥姆霍兹不稳定性在猎户座星云，我们扩大了以前的建模工作，数值模拟剪切流驱动的气体和尘埃动力学的位置，H $_{II}$区域和分子云相互作用。我们的目标是直接面对模拟结果与红外观测。研究方法：为了对Kelvin-Helmholtz不稳定性的发生和完全非线性发展进行数值模拟，我们采用建议的设置来解释观测结果，并将其调整为完整的3D流体动力学模拟，其中包括气体和尘埃的动力学。尘埃颗粒分布的尺寸在5-250 nm之间，利用MPI-AMRVAC代码的气体+尘埃模块，其中尘埃种类由几种无压尘埃流体表示。该模型的演变是遵循良好的非线性阶段。这些模拟的输出，然后被用作输入的SKIRT尘埃辐射转移代码，以获得红外图像在几个阶段的演变，这可以比较的意见。结果如下：我们证实，三维开尔文-亥姆霍兹不稳定性是能够在拟议的设置，并形成不稳定的是不抑制的尘埃。开尔文-亥姆霍兹巨浪形成于线性阶段的末端，对巨浪的综合观测显示出与红外观测惊人的相似之处。指出高浓度粉尘区优先聚集在湍流两侧。为了与观测到的Kelvin-Helmholtz波纹一致，背景辐射、波浪和观测者之间的假设几何关系被认为是至关重要的。
2015-02-13 astro-ph.GA
Galaxy Zoo Builder: Four Component Photometric decomposition of Spiral Galaxies Guided by Citizen Science
星系的多成分建模是一个有价值的工具，在努力定量地了解星系的演化，但使用的技术是困扰的收敛，模型选择和参数退化的问题。这些问题限制了其在大样本上的应用，仅限于最简单的模型，复杂的模型仅适用于非常小的样本。我们试图通过开发一个新的框架来解决“数量或质量”的困境，该框架构建在Zooniverse公民科学平台内，以实现斯隆数字巡天星系模型创建的众包。我们已经应用的方法，包括最后的算法优化步骤，对198个星系的测试样本，并检查这种新方法的鲁棒性。我们还将其与自动拟合管道进行了比较，证明可以始终如一地恢复准确的模型，这些模型要么与先前的工作保持良好的一致性，要么有所改进。我们的结论是，公民科学是一个很有前途的技术建模复杂星系的图像，并发布我们的模型目录。
2020-06-19 astro-ph.GA
The origin of the Gaia phase-plane spiral
本文提出了一个简单的模型，用来描述最近在盖亚数据中发现的太阳近邻星的（z，v_z）相平面螺旋的形成。关键是恒星垂直振荡的频率ω_z除了取决于恒星垂直振荡的振幅外，还取决于绕z轴的角动量。无论<v_phi><v_R>何时，只要一个巨大的子结构，如Sgr矮星系，穿过银河平面，螺旋都应该形成。该模型产生类似的螺旋观察到的和<v_phi><v_R>。主要驱动力是潮汐力在平面内的分量。我们调查了螺旋的寿命和子结构的质量，但模型中固有的近似值使定量结果不可靠。这项工作在很大程度上依赖于一个自洽的，多组件的模型，我们的银河系所产生的AGAMA包的f（J）建模。
2018-07-25 astro-ph.GA
Radiative transfer modelling of parsec-scale dusty warped discs
在Seyfert核附近发现了（亚）秒差距尺度的翘曲盘，并通过它们的脉泽辐射进行了鉴定。利用尘埃辐射转移模拟，我们探索它们在红外线的观测特征，以找出它们是否可以部分取代分子环面。强烈的亮度分布的变化被发现，这取决于相对于视线的翘曲的方向。而在短波长的图像通常显示一个盘状和点源组件，扭曲本身只成为可见的远红外波长。在光谱能量分布的形状上也可以看到类似的变化。特别是对于接近边缘的观点，模型显示硅酸盐的功能强度范围从深吸收到强发射的变化的视线对翘曲。为了测试我们的模型的适用性，我们使用的情况下，圆规星系，红外干涉仪揭示了一个高度拉长的发射组件匹配的方向和大小的翘曲脉泽光盘。我们的模型是第一次能够提出一个物理解释所观察到的尘埃形态来自活动星系核加热尘埃。与现有的环面模型相反，翘曲的圆盘形态产生了各种各样的硅酸盐特征形状，用于掠射视线，接近于边缘视图。这可能是一个有吸引力的替代声称的尘埃成分的变化的情况下，附近的塞弗特2星系NGC 1068，其中藏有一个扭曲的微波激射盘以及。
2016-10-23 astro-ph.GA
Observations and radiative transfer modelling of a massive dense cold core in G333
冷质量核心是高质量恒星形成的最早表现之一。在探测到来自冷质量核G333.125-0.562的SiO发射之后，对该物体的物理、化学和动力学进行了进一步的研究。获得了Mopra和NANTEN 2分子谱线剖面观测、澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）谱线和连续谱发射图以及斯皮策24和70 \mum图像。这些新数据进一步限制了这个高质量恒星形成非常早期阶段的主要例子的性质。利用三维分子谱线转换程序MOLLIE建立了一个源模型，并与分子谱线数据直接进行了比较。ATCA数据显示G333.125-0.562由两个源组成。其中一个来源负责先前检测到的分子流出，并在Spitzer 24和70 \mum波段数据中检测到。湍流速度宽度低于G333的其他更活跃的区域，这反映了该核心的较年轻的演化阶段和/或较低的质量。分子线模型需要大量的CO同位素，强烈暗示由于该物种冻结到尘埃颗粒上而导致的严重亏损。主云是冷的，中等湍流，并拥有外流，这表明存在一个中心驱动源。第二个来源可能是一个进化程度更低的物体，因为它与（远）红外波长的连续辐射没有明显的联系。
2011-03-21 astro-ph.GA
agnpy: An open-source python package modelling the radiative processes of jetted active galactic nuclei
喷流活动星系核宽带辐射的模拟是河外天体物理多波长多信使研究领域的主要课题之一。我们提出agnpy，一个开源的python包，模拟在活动星系核喷流中加速的相对论粒子的辐射过程。该软件包包括类描述负责线和热发射的星系组件，并计算由于$γγ$对生产几个光子场的吸收。银河系外天体物理学项目旨在将模拟和解释银河系外源发射的工作扩大到广大天体物理学家。我们提出的包的内容，并说明其功能的应用程序的几个例子。我们通过与文献和其他开源软件的结果进行比较来验证该软件。我们说明了在解决最常见的问题，而建模喷射活动星系的排放的实用程序。当比较其结果与文献和其他建模工具采用相同的物理假设，我们实现了$10-30\%$内的协议。agnpy是在开放源码python软件包中第一个系统和经验证的关于喷射活动星系的既定辐射过程的集合。我们希望它也将成为第一批提供可复制和透明的天体物理软件的努力之一，不仅用于数据简化和分析，而且用于建模和解释。
2022-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Modelling mass distribution of the Milky Way galaxy using Gaia billion-star map
银河系是一个典型的旋涡星系，它由一个位于中心的黑洞、一个棒状凸起和一个包含旋臂的盘组成。银河系的复杂结构使得模拟其质量分布非常困难和具有挑战性，特别是对于在银河系动力学和演化中起着最重要作用的银河系盘。传统的轴对称盘模型与指数的亮度分布和恒定的质光比假设为银河系盘。为了生成平坦的旋转曲线，还必须包括暗晕。在这里，通过使用最近发布的盖亚十亿星地图，我们提出了一个银河系盘质量分布模型，它是基于恒星密度分布，而不是亮度和质光比。该模型的特点是两个参数，一个凸起半径和特征长度。利用质量分布模型和求解泊松方程的银河系，我们得到了一个平坦的旋转曲线，再现了关键的观察到的功能，而不需要一个黑暗的晕。
2016-12-14 astro-ph.GA
High-resolution, 3D radiative transfer modelling V. A detailed model of the M51 interacting pair
研究星系中的尘埃加热机制可以更深入地了解星系的内能平衡是如何驱动星系演化的。在过去的十年中，基于蒙特卡罗方法的辐射转移模拟强调了各种恒星星族加热弥漫尘埃的作用。除了预期的恒星形成过程中的加热外，较老的恒星星族（> 8 Gyr）甚至活动星系核都可以为弥散尘埃的红外辐射提供能量。在这里，我们研究如何辐射的外部热源，如质量较小的星系NGC5195，在M51相互作用系统，可能会影响加热的弥漫尘埃的母星系，NGC5194，反之亦然。为了量化两个星系之间的能量交换，我们使用SKIRT，一种最先进的蒙特卡罗辐射转移代码。为了便于建模，假设两个星系之间的中心距离为10kpc。我们的模型再现了系统的全局SED，并且与观测到的图像非常匹配。总的来说，40.7%的组合系统的内在恒星辐射被尘埃吸收。此外，我们量化了系统中各种尘埃热源的贡献，发现NGC 5194的年轻恒星星族是主要的尘埃加热剂，全球加热份额为71.2%。另外23%来自同一星系中较老的恒星星族，而剩下的5.8%来自NGC5195。在局部，我们发现，区域的NGC5194更接近NGC5195的辐射场的影响显着，后者的吸收能量分数上升到38%。NGC5195的贡献仍然低于NGC5194圆盘外围的百分比水平。这是第一次在附近的相互作用系统中量化伴随星系对弥漫尘埃的加热。
2020-09-18 astro-ph.GA
The inner mass distribution of late-type spiral galaxies from SAURON stellar kinematic maps
我们使用两种不同的动力学模型方法--非对称漂移校正（ADC）和轴对称Jeans各向异性多高斯展开（JAM）模型，推断了18个晚型旋涡星系在0.4-1.2盘尺度长度范围内的中心质量分布。ADC采用薄圆盘假设，而JAM进行全视线速度积分。我们使用积分场摄谱仪SAURON获得的恒星运动学地图，从两个模型中推导出相应的圆速度曲线。为了找到它们的最佳拟合值，我们应用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法。当有序运动与随机运动具有显著可比性时，即$\overline{v_ϕ}/σ_R$局部大于1.5时，ADC和JAM建模方法在5%的不确定度内是一致的。低于该值时，$v_\mathrm{c,JAM}/v_\mathrm{c,ADC}$的比值随着$\overline{v_ϕ}/σ_R$的降低而逐渐增加，达到$v_\mathrm{c,JAM}\approx 2 \times v_\mathrm{c,ADC}$。这样的条件表明，我们样本中星系的恒星质量并不局限于它们的盘平面，而且可能有一个不可忽略的贡献，来自它们的凸起和厚盘。
2016-09-27 astro-ph.GA
Modelling CO emission from hydrodynamic simulations of nearby spirals, starbursting mergers, and high-redshift galaxies
我们对CO分子的发射线强度进行了建模，其基础是对具有非常高分辨率（3 pc和10^3 Msun）的螺旋星系、合并星系和高红移星系的流体动力学模拟，以及星际气体相空间结构的详细模型，包括激波加热、恒星反馈过程和星系风。模拟分析与大速度梯度（LVG）模型计算本地发射在各个分子线在每个分辨率元素，辐射传输和不透明度的影响，以及从星系出现的强度，产生合成光谱的CO分子的各种转变。该模型再现了已知的CO光谱和CO到H2的转换因子在附近的螺旋和星爆主要合并的属性。合并中CO谱线的高激发主要由过量的高密度气体控制，并且产生这种致密气体过量的高湍流速度和压缩导致宽线宽和低CO强度与H2质量比。当应用于高红移的富含气体的盘星系时，同样的模型预测它们的CO到H2的转换因子几乎和附近的螺旋星系一样高，并且比恒星爆炸合并中的高得多。高红移盘状星系包含巨大的恒星形成团，其中包含与空间集中的恒星反馈源加热的气体相关的高激发成分，尽管CO（1-0）到CO（3-2）的发射总体上由致密团周围的低激发气体主导。这些结果总体上突出了CO激发和CO到H2的转换因子对星系类型的强烈依赖性，即使在类似的恒星形成速率或密度。底层过程是由星际介质结构和湍流及其对恒星反馈的响应驱动的，这取决于全球星系结构，反过来又影响CO排放特性。
2015-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
A nuclear spiral in a dusty star-forming galaxy at $z=2.78$
本文利用长基线ALMA观测和引力透镜效应，重建了$z=2.78$处尘埃星形成星系的核球结构，发现其中心具有双旋臂和核棒等特征，揭示了内禀动力学过程在驱动冷气体聚集及恒星与黑洞快速形成中的关键作用。
2024-12-04 astro-ph.GA
Synthetic HI observations of a simulated spiral galaxy
使用环面辐射转移代码，我们产生的21厘米中性氢线的螺旋星系的SPH模拟的合成观测。将该星系的SPH表示映射到AMR网格上，并使用射线追踪方法计算了在不同速度通道和空间像素下通过AMR网格的视线的21 cm线发射。其结果是一个合成的光谱立方体，可以直接与真实的观察。我们比较我们的合成光谱立方体的观测M31和M33，发现很好的协议，从而增加速度通道跟踪星系的主盘。合成数据还显示了螺旋臂上的速度扭结，这是非圆形速度的证据。即使当我们将数据模糊到与观测结果相似的分辨率时，这些仍然存在，但在M31和M33中基本上不存在，这表明这些星系不包含显著的螺旋激波。因此，我们的地图的详细速度结构更好地代表了以前的观测大设计螺旋M81。
2010-04-19 astro-ph.GA
Modelling the photometric and morphological evolution of disc galaxies in the cluster environment
INAF – Padova Astronomical Observatory（INAF帕多瓦天文台）；Instituto de Radioastronomia y Astrofisica, UNAM（墨西哥国立自治大学射电天文学与天体物理研究所）
研究通过构建ΛCDM框架下的简化团簇演化模型，探讨盘状星系在团簇中从蓝旋星系转变为红S0星系的演化过程，发现星系质量与团簇质量比影响星形成淬灭和S0转变的时间尺度。
2026-02-05 astro-ph.GA
Where Outflows Meet Inflows: Gas Kinematics in SSA22 Lyman-$α$ Blob 2 Decoded by Advanced Radiative Transfer Modelling
我们对Lyman-$α$（Ly $α$）Blob 2（$z \sim$ 3.1）进行了新的光谱观测.我们在三个不同的区域观察到扩展的赖氨酸$α$发射，其中最高的赖氨酸$α$表面亮度（SB）中心远离已知的连续光源。我们搜索了覆盖高Ly $α$ SB区域的MOSFIRE狭缝，但在最高SB中心附近无法检测到任何显著的星云发射。我们进一步绘制了蓝峰与红峰的通量比，发现它与Ly $α$ SB反相关，幂律指数为$\sim$-0.4。我们使用了辐射转移模型与多相，clusional和壳的几何形状，并成功地再现了不同的Ly $α$形态。我们发现，大多数光谱表明外流为主的运动学，而4/15的光谱意味着流入。一个显着的相关性之间存在的参数对，和多相，clusterity模型可以减轻以前报告的差异。我们还同时模拟了不同位置的Ly $α$谱，发现推断的团块流出速度的变化可以近似地用视线投影效应来解释。我们的研究结果支持“中央供电+散射”的情况下，即Ly $α$光子产生的一个中央电源，然后散射与流出，多相HI气体，同时向外传播。冷气体的下落形成了观测到的蓝主导的Ly $α$轮廓，但其能量贡献的总Ly $α$光度小于10%，即较小的恒星形成星系和/或活动星系核的光电离相比。
2022-04-06 astro-ph.GA
Evolution of dust in the Orion Bar with Herschel: I. Radiative transfer modelling
星际尘埃是我们理解星际介质和恒星形成的关键因素。尘埃种群随激发和物理条件的演化方式是理解星际尘埃演化的第一步。在星际尘埃演化的Herschel关键计划框架内，我们获得了各种光解区的PACS和SPIRE光谱观测，以证实这一演化。本文的目的是追踪猎户座酒吧的光解离区域的尘埃颗粒的演变。我们使用Herschel/PACS（70和160 MIC）和SPIRE（250，350和500 MIC）与斯皮策/IRAC观测一起绘制整个酒吧的尘埃种群的空间分布。亮度配置文件使用DustEM模型与辐射转移代码耦合建模。多亏了Herschel，我们能够以5.6”到35.1”的分辨率精细地探测猎户座棒致密部分的尘埃排放。这些新的观测结果使我们能够推断出在不同位置的酒吧，这揭示了从\sim 80 K到40 K的梯度，再加上从电离前沿的光谱发射率指数的增加的最大颗粒的温度。结合斯皮策/IRAC的观测，这是敏感的尘埃排放从表面，与赫歇尔地图，我们已经能够测量猎户座酒吧从3.6至500 mic的排放。我们发现在不同的尘埃成分中存在一个分层现象，这种分层现象可以用一个简单的辐射转移模型定量地再现，而不需要尘埃的演化。然而，需要包括尘埃演化来解释每个波段的亮度。多环芳烃丰度变化，或多环芳烃丰度变化的组合与发射率的最大颗粒由于凝结增强给出了良好的结果。
2012-02-08 astro-ph.GA
Dust effects on the derived Sersic indexes of disks and bulges in spiral galaxies
我们提出了一个理论研究，量化的影响，灰尘的衍生Sersic指数的磁盘和凸起。通过在使用辐射转移计算和Popescu等人2011年的模型产生的圆盘和凸起的模拟图像上拟合Sersic分布，获得了导出参数相对于其固有值的变化（如在没有灰尘的情况下所见）。我们发现，在大多数情况下，灰尘具有降低测得的Sersic指数的效果，通过更光学厚的视线看到的圆盘和凸起的效果更强。
2012-02-02 astro-ph.GA
The bolometric and UV attenuation in normal spiral galaxies of the Herschel Reference Survey
附近星系中的尘埃吸收了恒星产生的紫外光-近红外辐射的一部分。因此，这种能量在红外线中重新发射。我们调查的螺旋星系从HRS吸收的恒星辐射的一部分，通过模拟他们的紫外到亚毫米光谱能量分布。我们的模型提供了一个衰减和内在的SED，从中我们发现，平均32%的所有星光被尘埃吸收。我们将紫外线加热部分定义为来自吸收的紫外线光子的尘埃光度的百分比，并发现这平均为56%。该百分比随形态类型而变化，较晚的类型具有显著更高的UV加热分数。我们发现紫外线加热分数和特定的恒星形成率之间有很强的相关性，并提供了幂律拟合。我们的模型使我们能够重新审视IRX-AFUV关系，并直接在自洽的框架内导出这些量。我们校准NUV-r颜色的不同仓的这种关系，并提供简单的关系，这些参数。我们研究了我们的方法的鲁棒性，我们得出结论，所得出的参数是可靠的内在的不确定性，这是固有的SED模型。这就需要更深入地研究如何通过全色SED模型确定消光和衰减。
2015-11-30 astro-ph.GA
Decoding NGC 628 with radiative transfer methods
我们提出了一个轴对称模型的紫外（UV）到亚毫米（submm）图像的近面对面的螺旋星系NGC 628。它是使用辐射转移（RT）代码计算的，考虑了该星系星际介质中尘埃对星光的吸收和再发射。该代码包括多环芳烃的排放，各向异性散射和随机加热的颗粒。这是第二个成功的正面螺旋星系的RT方法，其中大规模的恒星和尘埃的几何形状是自洽确定的建模。通过拟合紫外、光学和亚毫米波段的方位平均轮廓得到了解决方案。该模型预测非常好的所有特征的配置文件，包括增加了1.8倍的尺度长度的红外发射率之间的70和500 $μ$ m。我们发现，NGC 628没有经历一个有效的由内而外的磁盘增长，半解析层次模型预测的星系形成。我们还发现了大量的尘埃颗粒在大半径，这可能涉及有效的运输机制，从内部磁盘。我们的研究结果表明，NGC 628中71%的尘埃排放是由年轻的恒星星族提供动力的，来自核球的老恒星星族对中心区域尘埃加热（$R<0.5$ kpc）的贡献为65%。推导出的恒星形成率为$\rm SFR=2.00\pm0.15\,{\rm M}_{\odot}{\rm yr}^{-1}$..
2022-05-21 astro-ph.GA
The distribution of interstellar dust in CALIFA edge-on galaxies via oligochromatic radiative transfer fitting
我们调查的星际尘埃的数量和空间分布在边缘上的旋涡星系，使用详细的辐射转移建模的均匀样本的12个星系从CALIFA调查。我们的自动拟合例程FitSKIRT首先针对人工数据进行了验证。这是通过同时再现玩具模型的SDSS $g$ -、$r$ -、$i$ -和$z$ -波段观测值来完成的，以便组合不同波段中存在的信息。我们表明，这种组合，寡色拟合，具有明显的优势，特别是对灰尘属性的约束，标准的单色拟合。我们在我们的样本中使用三分量模型，包括一个双指数盘来描述恒星和尘埃盘，并使用Sérsic配置文件来描述中央隆起的所有星系模型。完整的模型包含19个自由参数，我们能够将所有这些参数约束到令人满意的精度水平，而无需人为干预或强边界条件。除了两个星系外，我们的模型可以准确地再现整个样本。我们发现，尘埃盘的延伸程度约为恒星盘的75%，但只有恒星盘的一半高。在V波段的平均正面光学深度是$0.76$，并且在我们的样本中$0.60$的传播是相当可观的，这表明一些旋涡星系即使在正面观察时也是相对不透明的。
2014-03-28 astro-ph.GA
High-resolution, 3D radiative transfer modelling IV. AGN-powered dust heating in NGC 1068
尘埃排放是整个宇宙中恒星形成和ISM质量的重要诊断，可以由与正在进行的恒星形成无关的来源提供动力。在DustPedia项目的框架内，我们已经着手将正在进行的恒星形成的辐射与较老的恒星星族的辐射分开。这是通过详细的，三维辐射转移模拟面对螺旋星系。在这项特别的研究中，我们关注的是NGC 1068，它包含一个活动星系核（AGN）。活动星系核（在环面之外）对弥漫尘埃加热的影响，迄今为止只对类星体进行了研究。这种额外的尘埃热源进一步污染了经典星系建模工具赖以获得物理特性的宽带通量。我们的目标是拟合一个现实的模型NGC 1068的观测和量化的几个尘埃热源的贡献。我们的模型能够再现银河系的全球光谱能量分布。它与分辨的光学和红外图像匹配得相当好，但在UV和亚毫米上有偏差。我们发现活动星系核污染对宽带通量有很强的波长依赖性。它在MIR中达到峰值，在FIR中下降，但在submm波长处再次上升。我们量化了每个3D尘埃单元中尘埃热源的贡献，并发现恒星形成组分的中值为83%。活动星系核的贡献在圆盘中的百分比水平上是可以测量的，但在内部的几个100 pc中迅速增加，峰值超过90%。这是第一次在附近的恒星形成星系中量化AGN加热其环面以外的弥漫尘埃的现象。NGC 1068只包含一个弱的活动星系核，这意味着这种效应在活动星系核更明亮的星系中可能更强。这可能会显着影响导出的恒星形成率和ISM质量的这样的系统。
2020-05-04 astro-ph.GA
Galactic cold cores IX. Column density structures and radiative transfer modelling
银河系冷核（GCC）项目已经对星际云进行了赫歇尔观测，普朗克在那里探测到了冷尘埃发射的致密源。我们的目标是描述团块及其母云的结构。我们还研究的准确性，可以确定从亚毫米数据的密集团块的结构。我们使用标准的统计方法来验证GCC字段。团块提取使用列密度阈值，我们为每个字段构建一个三维辐射转移（RT）模型。这些被用来估计相对辐射场强度，团块的稳定性，和柱密度估计的不确定性。我们研究的径向柱密度分布的团块。在海湾合作委员会领域，结构噪声遵循以前建立的关系在更大的规模。分形维数对柱密度没有显著的依赖性，D = 1.25 +-0.07的值仅略低于典型分子云。柱密度PDF表现出很大的变化，例如在外部压缩云的情况下。在尺度r>0.1秒差距时，云的径向柱密度分布遵循N~r^{-1}的平均关系。尽管团簇形态变化很大，但在r~0.1 pc以下，团簇往往遵循类似的N~r^{-1}关系。RT计算表明局部辐射场强度的变化仅为2.5倍。在A_V > 5 mag的区域，引力束缚的团块比例显著增加，但大多数束缚物体似乎是压力限制的。GCC宿主云具有与一般分子云相似的统计特性。重力稳定性，峰值柱密度和团块方向连接到云背景，而大多数其他统计数据（例如D和径向轮廓）对环境不敏感。
2018-01-15 astro-ph.GA
Submillimetre water masers at 437, 439, 471, and 474 GHz towards evolved stars. APEX observations and radiative transfer modelling
在这里，我们的目标是将437，439，471和474 GHz的亚毫米水脉泽对准演化恒星的样本。我们使用阿塔卡马探路者实验（APEX）观察亚毫米水的过渡和CO（4-3）线对11个演变的恒星。样本包括半正则和Mira变星，以及一颗红超巨星。我们对水脉泽进行了辐射转移模拟。我们还使用CO观测来确定恒星的质量损失率。在11颗演化恒星的样本中，有7颗在437、439、471和474 GHz处显示出一个或多个脉泽。因此，我们发现这些脉泽是常见的演化恒星拱星信封。在恒星速度附近探测到脉泽谱线的事实表明，它们很可能起源于我们目标的内部星周包层。我们尝试性地将脉泽的存在与目标恒星的变异程度联系起来，也就是说，脉泽更有可能出现在米拉变星中，而不是半规则变星中。我们认为，这表明强冲击的重要性，创造必要的条件，脉泽。通常，437 GHz线是这里所研究的脉泽线中观察到的最强脉泽线。我们不能在我们的辐射转移模型中重现上述发现。在一般情况下，我们发现脉泽发射是非常敏感的尘埃温度在这里研究的线。为了产生强的脉泽辐射，尘埃温度必须明显低于气体动力学温度。除了运行网格的模型，以确定最佳的物理条件，强脉泽在这些线，我们进行了平滑的风建模，我们不能重现所观察到的线条形状。这也表明脉泽必须主要来自内包层。
2020-05-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
DART-Ray: a 3D ray-tracing radiative transfer code for calculating the propagation of light in dusty galaxies
我们提出了DART-Ray，一个新的射线跟踪三维尘埃辐射转移（RT）的代码，专门设计用于计算辐射场能量密度（RFED）分布在尘埃星系模型与任意几何形状。在本文中，我们介绍了在DART-Ray中实现的基本算法，该算法基于RFED分布下限的预先计算。这种预先计算使我们能够估计辐射源周围区域的范围，在这些区域内，这些辐射源对RFED的贡献很大。以这种方式，射线跟踪计算可以被限制为仅在这些区域内发生，因此与完整的射线跟踪RT计算相比，大大减少了计算时间。各向异性散射包括在代码中，并以类似的方式处理。此外，该代码利用笛卡尔自适应空间网格和迭代方法已被实施，以优化源自每个发射单元的射线的角密度。为了验证的RT计算的准确性进行DART-Ray，我们目前的结果与使用DUSTY一维RT代码的尘埃壳照明的中心点源和现有的2D RT计算的盘星系与弥漫分布的恒星辐射和尘埃不透明度的解决方案进行比较。最后，我们展示了应用程序的螺旋星系模型与对数螺旋臂，以测量衰减和RFED的螺旋图案的效果。
2014-01-07 astro-ph.GA astro-ph.IM
Radiative transfer modelling of W33A MM1: 3-D structure and dynamics of a complex massive star forming region
我们提出了一个复合模型和辐射转移模拟的大质量恒星形成的核心W33A MM1。该模型是定制的复制与ALMA在$\approx 0.2$ arcsec分辨率CH $_3$ CN和尘埃排放中观察到的复杂功能。MM1核心分裂成六个紧凑的源共存于$\sim 1000$ au。在我们的模型中，这些紧凑的源中有三个更好地表示为围绕中心（原）恒星的盘包络系统，两个作为具有中心物体的包络，一个作为纯包络。最突出的天体（主）的模型包含最大质量的（原）恒星（$M_\star\approx7~M_\odot$）和盘+包层（$M_\mathrm{gas}\approx0.4~M_\odot$），并且是最明亮的（$L_\mathrm{Main} \sim 10^4~L_\odot$）。模型光盘是小（几百au）的所有来源。复合模型表明，细长的螺旋状功能收敛到MM1核心可以令人信服地解释为一个附加的吸积流，饲料上升的恒星系统。该细丝的运动学通过焦点位于该区域质量中心的抛物线轨迹来再现。在这条暗条内存在径向坍缩和碎裂，以及两个源之间存在较小的对流。我们的模型支持一种解释，即曾经被认为是一个大质量的恒星与$\sim 10^3$金光盘和信封，而不是一个形成恒星协会似乎是维里化，并形成几个低质量的恒星每个高质量的对象。
2018-04-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Revisiting gravitational instability in protostellar discs with improved radiative cooling models
School of Physics and Astronomy, University of Leeds（利兹大学物理与天文学院）；SUPA, Institute for Astronomy, University of Edinburgh（爱丁堡大学天体物理卓越卓越中心天体物理研究所）；Centre for Exoplanet Science, University of Edinburgh（爱丁堡大学系外行星科学中心）；Centre for Exoplanets and Habitability, University of Warwick（华威大学系外行星与宜居性中心）；Department of Physics, University of Warwick（华威大学物理系）
本研究采用改进的辐射冷却模型进行流体动力学模拟，发现原恒星盘的碎裂参数与早期模拟不同，GI驱动的行星形成不局限于最延展的盘，大尺度螺旋臂并非GI的典型结果。
2026-08-14 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Modelling the 3D physical structure of astrophysical sources with GASS
干涉观测的时代导致了对恒星形成区域的物理结构和动力学的越来越精确的描述，从星前核心到原行星盘。分子发射可以在多个物理成分中追踪，例如下落包层，流出和原行星盘。为了与观测结果进行比较，需要对这些区域进行精确而复杂的辐射转移模拟。我们提出了GASS（生成器的天体物理源结构），一个代码，使我们能够生成三维（3D）的天体物理源的物理结构模型。通过GASS图形界面，用户可以轻松创建不同的组件，如球形封套，流出和圆盘。这些组件的物理属性通过专用的图形界面进行建模，该界面显示各种图形，以帮助用户并促进建模任务。对于每个组分，代码随机生成3D网格中的点，其中样本概率由分子密度加权。所建立的模型可用作三维辐射转移程序的物理结构输入，以预测分子谱线或连续谱发射。由这种辐射转移代码给出的输出高光谱立方体的分析可以直接在GASS中使用所实现的各种后处理选项来进行，例如矩的计算或与光束的卷积。这使得GASS非常适合建模和分析干涉和单碟数据。本文着重于GASS和LIME的组合，一个三维辐射转移程序给出的结果，我们表明，在恒星形成区域观察到的复杂几何形状可以充分处理GASS + LIME。
2017-03-29 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The 2X-HI disks of spiral galaxies
星系的外围--特别是星系中非常延伸的HI盘--受到其局部环境的强烈影响。我强调了巨大的2X-HI盘附近的星系（M 83，NGC 3621，和NGC 1512），作为本地体积HI调查（LVHIS）的一部分，他们的运动学和XUV盘的关系，潮汐相互作用和吸积事件的签名，MHI - DHI关系以及潮汐矮星系的形成。- 使用多波长的数据，我创建的气体和恒星在星系的三维可视化，其扭曲的磁盘的形状通过他们的HI速度场的运动学建模。
2016-04-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Spatio-Temporal Self-Propagating Log-Gaussian Cox-Hawkes Process for Star Formation Modelling
University of Melbourne（墨尔本大学）；RMIT University（皇家墨尔本理工大学）
该研究提出时空自传播对数高斯Cox-Hawkes连续点过程模型，结合自发形成、激发、抑制与较差自转，无需预设螺旋几何即可生成絮状螺旋图案，为恒星形成观测的统计推断奠定基础。
2026-09-09 astro-ph.GA stat.ME
Should we believe the results of UV-mm galaxy SED modelling?
星系光谱能量分布（SED）建模是一个强大的工具，但限制它能够推断星系属性（例如恒星形成率，SFR）的真实值是困难的，因为独立的确定往往是不可用的。然而，星系模拟可以提供一种测试SED建模技术的手段。在这里，我们提出了一个数值实验中，我们应用的SED建模代码MAGPHYS的紫外线（UV）-毫米（mm）合成测光产生的流体动力学模拟的一个孤立的盘星系和一个主要的星系合并通过执行三维尘埃辐射转移。我们比较了SED模型的物理性质与真实值，发现MAGPHYS模型很好地恢复了模拟星系的大部分物理参数。特别是，它恢复了一致的参数，无论视角如何，即使每个视角和时间步长都是独立建模的，模拟的相邻时间步长的结果也是平滑变化的。当我们在辐射转移计算中使用SMC型固有尘埃消光曲线时，出现了这一规则的显著例外。在这种情况下，MAGPHYS使用的双组分尘埃模型无法有效地校正模拟星系的衰减，这导致潜在的重大错误（尽管我们在这种情况下只能获得勉强可接受的拟合）。总的来说，我们的研究结果给人信心的能力，SED模型推断星系的物理性质，虽然有一些警告。
2014-11-05 astro-ph.GA astro-ph.IM
