Multiline observations of S255IR with ALMA
本文给出了用ALMA在~ 335 GHz ~~ 350 GHz几个光谱窗口内对高质量恒星形成区S255 IR进行高分辨率$ (0.10^{\prime\prime} \times 0.15^{\prime\prime}) $观测的初步结果。主要的靶谱线是C $^{34}$ S（7-6）、CH $_3$ CN（$19_K-18_K$）、CO（3-2）和SiO（8-7），然而也检测到各种分子的许多其它谱线。我们给出了样品光谱和地图，简要讨论了源的结构和运动学。一条新的、从未预测过的甲醇脉泽谱线被发现。
2017-11-17 astro-ph.GA
The VLA-COSMOS 3~GHz Large Project: Cosmic evolution of radio AGN and implications for radio-mode feedback since z~5
本文根据1,800多个红移至z~5的射电活动星系核样本（典型恒星质量在~ 3 x（10^{10}-10 ^<$11}）Msol之间）和COSMOS场的3 GHz射电数据，导出了z~5范围内射电活动星系核的1.4 GHz射电光度函数（L_1.4 GHz ~ 10^{22}-10 ^<$27} W/Hz）。我们通过纯密度和纯光度演化的连续模型来约束这个种群的演化，并且我们找到了Phi*~（1+z）^{（2.00+/-0.18）-（0.60+/-0.14）z}和L*~（1+z）^{（2.88+/-0.82）-（0.84+/-0.34）z}，在z~1.5处，星群的数密度和光度密度发生了变化。我们将1.4 GHz的光度转换为动力学光度，考虑到所使用的标度关系的不确定性。我们由此导出了活动星系核提供的动力学光度密度的宇宙演化，并将此光度密度与半解析星系演化（SAGE）模型中假设的射电模式活动星系核反馈进行了比较，即，中心超大质量黑洞吸积光度的红移演化模型中采取的热源，抵消了冷却，热晕气体的能量损失，从而限制了进一步的恒星质量增长的大质量星系。我们发现，我们的无线电AGN施加的动力学光度可能是足够高的，以平衡热气体的辐射冷却在每个宇宙时代以来的z~5。然而，虽然我们的研究结果支持的想法，无线电模式AGN反馈作为一个宇宙学相关的过程中的大规模星系形成，许多简化的观测和半分析的方法仍然存在，需要解决…
2017-05-19 astro-ph.GA
Cosmic Star-Formation History Measured at 1.4 GHz
我们匹配的1.4 GHz的恒星形成星系（SFG）和活动星系核的本地光度函数的1.4 GHz差分源计数从$0.25 \ μ\mathrm{Jy}$到25 Jy使用光度和密度演化的组合。我们提出了最强大和完整的本地远红外（FIR）/无线电光度的相关性到目前为止，在体积有限的样本$\approx 4.3 \times 10^3$附近的SFG，发现它是非常紧密的，但明显的次线性：$L_\mathrm{FIR} \propto L_\mathrm{1.4\,GHz}^{0.85}$。如果局部FIR/射电相关不演化，SFG的演化1.4 GHz光度函数产生演化的恒星形成率密度（SFRD）（$ψ(M_\odot \ \mathrm{year}^{-1} \ \mathrm{Mpc}^{-3}$）作为大爆炸以来时间的函数。在1.4 GHz处测量的SFRD在早期快速增长，当$t \approx 3 \ \mathrm{Gyr}$和$z \approx 2$时在“宇宙正午”达到峰值，随后以$e$折叠时间尺度$τ= 3.2 \ \mathrm{Gyr}$衰减。这种演变是类似的，但有点强于，SFRD演变估计从UV和FIR数据。
2021-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigations of the Class I methanol masers in NGC 4945
我们使用澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）进行进一步的观测36.2 GHz（$4_{-1}\rightarrow3_0$ E）甲醇过渡到附近的活动星系NGC 4945。这些观测结果使我们用典型的合成$6^{\prime\prime} \times 4^{\prime\prime}$（$108\times72$ pc）束流更精确地确定了NGC 4945的脉泽发射和核之间的偏移。这对应于相对于光束的主轴的4倍改进。甲醇的其他跃迁和其他分子种类的谱线与36.2-GHz甲醇发射一起获得，这里给出了HC $_3$ N（J = $4 \rightarrow 3$）和CS（J = $1 \rightarrow0$）的强检测。在48.4-GHz（$1_{0}\rightarrow0_0$ A $^+$）基态跃迁中没有探测到热甲醇（在6 km/s的$^{-1}$通道中5 $σ$上限为5 mJy），在44.1-GHz（$7_{0} \rightarrow 6_1 $ A $^+$）I类脉泽跃迁中也没有探测到热甲醇发射（在3 km/s的$^{-1}$通道中5 $σ$上限为6 mJy）.我们还比较了NGC 4945与NGC 253以及银河系巨分子云G1.6 -0.025的I类脉泽辐射。
2018-08-09 astro-ph.GA
Observations of Galactic star-forming regions with the Cosmic Background Imager at 31 GHz
对银河系弥散射电辐射的研究对于更好地理解银河系的物理条件和最大限度地减少宇宙学测量中的污染都是很有意义的。基于此，我们提出了宇宙背景成像仪31 GHz的观测银河系区域NGC 6357，NGC 6334，W51和W 40在$\sim$ 4 $'$ .5分辨率和进行调查的光谱发射过程中的区域在4 $'$ .5和1 $^{\circ}$分辨率。我们发现，在该地区的大部分发射是由于光学薄自由。对于NGC 6334的2个子区域和W51的子区域，在4 $'$ .5分辨率和31 GHz下，我们检测到的发射比从较低频率下的无线电数据外推的预期少，假设光谱指数为$-$ 0.12，光学薄自由发射分别为3.3 $σ$、3.7 $σ$和6.5 $σ$。我们还检测到过量的排放在子区域的NCG 6334在6.4 $σ$后，排除任何可能的贡献超紧凑HII（UCHII）地区。在1 $^{\circ}$分辨率下，我们在W 40的光谱能量分布（SED）中检测到一个自旋尘埃分量，该分量占峰值频率为37 GHz的区域中总通量密度的18 $\pm$ 7%。与100个${\rm μm}$数据的比较表明，$0.5\pm4.4$ $μ$ K（MJy sr $^{-1}$）$^{-1}$子区域的平均尘埃发射率。最后，我们将该区域中的过量发射转化为相对于250 ${\rm μm }$处的光学深度的异常微波发射（AME）发射率。我们发…
2015-07-29 astro-ph.GA
[CII] line intensity mapping the epoch of reionization with the Prime-Cam on FYST II. CO foreground masking based on an external catalog
本文利用IllustrisTNG300模拟和外部Euclid类星表，系统评估了FYST LIM巡天中CO前景发射对再电离时期[CII]功率谱的污染，并确定了各频段的最佳掩膜深度及探测前景。
2024-10-22 astro-ph.GA
Cosmic downsizing of powerful radio galaxies to low radio luminosities
在明亮的无线电功率（$P_{\rm 1.4 GHz} > 10^{25}$ W/Hz），最强大的源的空间密度峰值在更高的红移比他们较弱的同行。本文建立了这种依赖于亮度的演变是否持续源的数量级比以前研究的，通过测量陡峭的频谱无线电光度函数（RLF）的范围$10^{24} < P_{\rm 1.4 GHz} < 10^{28}$ W/Hz，高红移。一个基于网格的建模方法，其中没有假设的RLF形状和高红移行为。模型的输入与Rigby et al.（2011）相同：来自射电源样本的红移分布，以及源计数和局部光度函数的确定。然而，为了提高覆盖率的无线电功率与红移平面在最低的无线电功率，一个新的微弱的无线电样本的介绍。占地0.8平方米。度，在Subaru/XMM-牛顿深场中，达到$S_{\rm 1.4 GHz} \geq 100~μ$ Jy的1.4 GHz通量密度极限，具有99%的红移完整性。模拟结果表明，以前看到的高红移下降的空间密度持续到$P_{\rm 1.4 GHz} < 10^{25}$ W/Hz。在$P_{\rm 1.4 GHz} > 10^{26}$ W/Hz的峰值空间密度的红移增加与光度，而在较低的射电光度的峰值的位置保持不变的不确定性。这种“宇宙缩小”的行为被认为是类似于在光学波长的类星体，并被解释为代表的过渡，从辐射效率低的吸积模式在陡峭的光谱人口。这一结论是支持这两个不同的…
2015-07-01 astro-ph.GA
Exploring AGN Activity over Cosmic Time with the SKA
在本章中，我们提出了在研究活动星系核活动的背景下，利用SKA进行广泛而深入的调查的动机。1年内，在1，000 - 5，000 deg $^2$范围内，1 GHz时的均方根值低至1 $μ$ Jy/波束（宽层带1/2），2000小时内在10 - 30度$^2$上的均方根值降至200 nJy/梁（深层波段1/2），这些巡天观测将直接探测微弱的射电强和射电静活动星系核（在$z=6$处，射电光度低至1 GHz，约为$2\times10^{23}$ W/Hz）。这将使我们第一次能够对射电活动星系核活动到宇宙黎明（$z\gtrsim6$）的宇宙演化进行详细的研究，涵盖所有的环境密度。
2015-01-20 astro-ph.GA
The VLA-COSMOS 3 GHz Large Project: The cosmic star formation history since z~5
我们利用卡尔·G. Jansky甚大阵（VLA）COSMOS在3 GHz的射电观测，以推断恒星形成星系的射电光度函数的红移高达z~5的基础上，约6000检测与可靠的光学同行。这是目前最大的无线电选择的样本，可在2平方度的面积上达到z~5，灵敏度为rms=2.3 ujy/波束。通过将射电光度函数的暗端和亮端形状固定到局域值，我们发现了一个强红移趋势，它可以用纯光度演化L~（1+z）^{（3.16 +-0.2）-（0.32 +-0.07）z}来拟合。我们估计恒星形成率（SFR）从我们的无线电光度使用红外（IR）无线电相关，是红移依赖。通过积分演化光度函数的参数拟合，我们计算了自z~5以来的宇宙SFR密度（SFRD）历史。我们的数据表明，SFRD历史峰值在2<z<3之间，并且在相同的红移范围内，超亮红外星系（ULIRG; 100 Msol/yr<SFR<1000 Msol/yr）对总SFRD的贡献高达25%。超亮红外星系（HyLIRGs; SFR>1000 Msol/yr）在整个观测到的红移范围内贡献了额外的<2%。我们发现了一个潜在的低估SFRD的基础上紫外（UV）的赖曼破裂星系（LBG）在高红移（z>4）在15- 20%的数量级，由于可观的恒星形成高度尘埃遮蔽的星系，这可能仍然在这样的紫外观测未被发现的休息框架的观测证据。
2017-03-30 astro-ph.GA
CHANG-ES XXXV: Cosmic Ray Transport and Magnetic Field Structure of NGC 3556 at 3 GHz
本文利用 VLA S 波段观测 NGC 3556，结合热辐射扣除和旋转测量合成，发现其盒状射电晕中宇宙线传播以平流为主，并揭示环向磁场、能量均分磁场强度及核区恒星形成反馈驱动的超级风结构。
2024-11-19 astro-ph.GA
Determination of the Cosmic Infrared Background from COBE/FIRAS and Planck HFI Observations
给出了普朗克HFI波段100 ~ 857 GHz宇宙红外背景亮度的新测定结果。普朗克并不是用来测量天空亮度的零水平分量的，所以2015年HFI地图与COBE/FIRAS数据的互相关被用来重新校准HFI地图的零水平。对于HFI 545和857 GHz映射，亮度标度也被重新校准。重新校准的HFI地图与银河系H I和H α数据的线性组合的相关性用于分离银河系前景发射，并确定每个HFI波段中的宇宙红外背景亮度。在100、143、217、353、545和857 GHz处，我们得到的CIB值分别为0.007 ± 0.014、0.010 ± 0.019、0.060 ± 0.023、0.149 ± 0.017、0.371 ± 0.018和0.576 ± 0.034 MJy/sr。估计的不确定性为353至857 GHz频段的约3至6倍，小于以前的直接CIB确定在这些频率。我们的研究结果进行了比较，从最近选定的亚毫米波和毫米波波长成像调查的综合源亮度结果。
2019-05-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLA Observations at 6 and 19 GHz of a Complete Sample of Radio Loud Quasars with redshifts between 2.5 and 5.28: II. Sample definition, radio images, and analysis
本文利用VLA在6.2和19.6 GHz对113个红移2.5–5.28的完备射电噪类星体样本进行高分辨率观测，展示射电图像并分析其结构性质，为研究宇宙黎明至正午阶段的星系与大尺度结构形成提供独特样本。
2025-09-22 astro-ph.GA
CHANG-ES XIV: Cosmic-ray propagation and magnetic field strengths in the radio halo of NGC 4631
NGC 4631是一个相互作用的星系，在边缘星系中观察到的最大的气体晕之一。我们的目标是研究它的磁盘和晕发射的同步辐射和宇宙射线的传播特性与新的无线电连续数据。用卡尔G. Jansky超大阵列在C波段（5.99 GHz）的C和D阵列配置，以及在L波段（1.57 GHz）的B，C和D阵列配置。使用Effelsberg望远镜在1.42和4.85 GHz对NGC 4631进行了补充观测。将干涉总强度数据与单盘Effelsberg数据相结合，以恢复丢失的大尺度总功率发射。热和非热成分的总无线电发射分离估计的热贡献，通过修正的H $α$发射。使用观察到的H $α$和24 $μ$ m数据的线性组合校正H $α$辐射的消光。NGC 4631在5.99（1.57）GHz处的全球热分数为14 $\pm$ 3%（5.4 $\pm$ 1.1%）。在5.99（1.57）GHz的射电晕（厚盘）中，总辐射的平均标度高度为$1.79\pm0.54$ kpc（$1.75\pm0.27$ kpc），与同步辐射的标度高度大致相同。NGC 4631的总磁场在盘中的平均强度为$\rm{\langle B_{eq}\rangle} \simeq 9 \rm{μG}$，在晕中的平均强度为$\rm{\langle B_{eq}\rangle}~\simeq 7~\rm{μG}$。我们还研究了NGC 4631西南方的一个双叶背景…
2019-10-16 astro-ph.GA
Synchrotron Spectral Curvature from 22 MHz to 23 GHz
我们结合调查的无线电天空中的频率为22 MHz至1.4 GHz的数据从ARCADE-2仪器在频率为3至10 GHz的特点的频谱的扩散同步辐射在银河系。无线电频谱随着频率从22 MHz到10 GHz而变陡。在23千兆赫的预测频谱指数来自低频数据同意与独立的测量，仅使用在23千兆赫及以上的频率的数据。将23 GHz处的光谱指数与先前发表的分析值进行比较，可以将模型扩展到更高的频率。合并的数据与0.31 GHz处的幂律指数β = -2.64 +/-0.03一致，在频率上每个倍频程变陡Δ β = 0.07。无线电数据与包括宇宙射线能谱的模型的比较表明，同步加速器光谱中的任何中断都必须发生在23 GHz以上的频率。
2012-05-17 astro-ph.GA
Cosmic Collisions I: Optical Morphologies for MIRI-selected galaxies from the PRIMER survey
本研究利用JWST PRIMER巡天中MIRI选星系，通过公民科学分类发现中红外选星系形态与光学选不同，并识别出可能遮蔽AGN的盘状星系，为形态-尘埃-恒星形成-AGN联系研究奠定基础。
2026-10-01 astro-ph.GA
The symbiotic and bipolar nebula M2-9: Morphological variability of the collimated ionized wind arising from the core
利用Jansky甚大阵（JVLA）和Atacama大毫米波阵（ALMA）的射电连续谱观测资料，对双极星云M1，2 -9的中心区域进行了研究。这项工作提出了新的图像在$\sim$ 43 GHz（$\sim$ 7.0毫米）和$\sim$ 345 GHz（$\sim$ 0.9毫米）的$\sim$ 0 $\rlap{.}^{\prime\prime}$ 047和0 $\rlap{.}^{\prime\prime}$ 09，分别角分辨率。在$\sim$ 43 GHz的连续发射显示出垂直于$\sim$ 345 GHz观测的细长喷流状结构。我们的结论是，这两个排放量可以对应于跟踪等温准直快风与恒定的膨胀速度和被驱动的拱星环跟踪ALMA。虽然这种配置已经在行星状星云模型的范围内讨论过，但有一个值得注意的事实：准直快风显示出形态的空间变化。这支持了在M2 -9的最内部存在一个共生双星系统的想法，它可能由一颗白矮星和一颗AGB星组成。后者可以解释由于轨道运动而在更大尺度上观察到的镜像对称性。
2022-03-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Prime Focus Spectrograph Galaxy Evolution Survey
我们介绍了360夜PFS斯巴鲁战略计划的主要焦点光谱仪（PFS）银河进化支柱。这个130个夜晚的计划将利用PFS的宽波长覆盖和大规模多路复用能力来研究从宇宙黎明到现在的典型星系的演化。从z~7的Lyman α发射体到探测再电离，z~3的drop-outs映射星系间介质的吸收，以及z~1.5的连续选择样本，我们将在不断发展的宇宙网中绘制星系演化的物理学。这篇文章是为了纪念Olivier Le Fevre，他是PFS建设的早期倡导者，也是银河系演化工作组的关键早期成员。
2022-06-29 astro-ph.GA
Low radio frequency observations of seven nearby galaxies with GMRT
我们用角分辨率为$\sim10''$、灵敏度为亚毫焦的GMRT在0.33 GHz波段观测了7个邻近的大角尺寸星系。使用档案更高的频率数据在1.4或$\sim$ 6 GHz，然后，我们确定了它们的空间分辨非热谱。作为一个总的趋势，我们发现，光谱指数是比较平坦的星系中心和逐渐陡峭的银河系中心距离的增加。利用MIPS 70 $μ m$远红外（FIR）数据，估计了FIR相关指数。其中一个星系（NGC 4826）被发现具有$\sim1.4$相关指数。从0.33 GHz的数据为其余的星系的平均指数为0.63 $\pm$ 0.06，是显着平坦的指数0.78 $\pm$ 0.04使用1.4 GHz的数据。这表明宇宙射线电子（CRe）传播降低了FIR和0.33 GHz无线电之间的相关性。假设一个简单的各向同性扩散模型的CRe，我们发现，该方案可以解释频率依赖的宇宙线电子传播长度尺度只有两个星系。然而，排除流不稳定性可以解释其余大多数的结果。
2021-08-24 astro-ph.GA
Investigation of the cosmic ray population and magnetic field strength in the halo of NGC 891
边缘星系的低频射电连续观测是通过射电同步辐射研究晕中宇宙射线电子（CREs）和测量磁场强度的理想方法。我们在129-163 MHz的低频阵列（LOFAR）和13-18 GHz的角分微开尔文成像仪（AMI）获得了边缘螺旋星系NGC 891的新观测，并将它们与最近的高分辨率甚大阵列（VLA）在1-2 GHz的观测相结合，使我们能够研究两个数量级的频率上的无线电连续辐射。积分的非热通量密度的频谱可以通过具有朝向更高频率的频谱陡峭的幂律或通过曲线多项式来拟合。由于自由-自由吸收，在低频率下的光谱平坦化被检测到在磁盘的恒星形成区域。晕内的平均磁场强度为7 ± 2 $μ$ G。在146 MHz的非热晕发射的标度高度大于在1.5 GHz的无处不在，与1.7 +- 0.3的平均比率，表明CRES的光谱老化是重要的，扩散传播占主导地位。在146 MHz的晕标度的高度随着增加磁场强度，这是一个主要的同步辐射损失的CREs的签名。另一方面，146 MHz和1.5 GHz之间的光谱指数线性陡峭的磁盘晕，表明平流，而不是扩散是占主导地位的CRE运输过程。这个问题要求CRE传播的精细建模。
2018-04-02 astro-ph.GA
Searching for Inflationary B-modes: Can dust emission properties be extrapolated from 350 GHz to 150 GHz?
最近的普朗克实验结果表明，来自宇宙微波背景的辐射会穿过前景，在前景中，排列整齐的尘埃颗粒会产生偏振的尘埃辐射，即使在尘埃辐射水平最低的天空区域也是如此。去除灰尘前景的最常用的方法之一是从其占主导地位的频率（例如，~ 350 GHz）到通常被宇宙微波背景实验作为目标的频率（例如，~150 GHz）。在本文中，我们描述了一个星际介质的影响，可以导致去相关的尘埃发射偏振模式之间的不同频率，由于沿视线的多个贡献。使用一个简单的2-云模型，我们表明，有两个条件下，这种去相关性可以是大的：（a）两个云之间的偏振强度的比率在两个频率之间的变化;（b）两个云之间的磁场沿视线贡献显着错位。在这种情况下，350 GHz极化天空图不能预测150 GHz的极化天空图。我们提出了一个可能的校正这种影响，使用二色性吸收星光的光学偏振调查的信息。
2015-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio-FIR correlation- A probe into cosmic ray propagation in the nearby galaxy IC 342
本研究利用LOFAR等多波段数据分析了邻近星系IC 342的射电-FIR相关性，发现低频下宇宙射线电子的扩散导致相关性在更大尺度上断裂，且该相关性的最小尺度与CREs传播长度成正比，受有序磁场影响。
2024-09-26 astro-ph.GA
An Empirical Estimation of the Galaxy Radio Number Counts model at 3~GHz and the Effect of Gravitational Lensing
利用VLA-COSMOS 3GHz大计划，分析了射电选择星系3GHz光度函数在宇宙时间内的演化，直到大爆炸后约1 Gyr。我们分别用两种独立的方法估算了VLA-COSMOS场中SFG和AGN的光度函数，一种是为了避免宇宙方差的影响而采用的非参数C方法，另一种是假设了纯光度演化的参数MCMC方法。得到了SFG的纯光度演化参数L*=（1+z）（3.36-0.31）z，AGN的纯光度演化参数L* =（1+z）（2.91-0.99）z。所得到的模型与观察到的数量计数下降到亚μ水平一致。此外，我们比较了宇宙恒星形成率密度的历史与多个观测在不同的波长，并证实我们的结果是一致的文献，z=3。我们进一步分析了暗物质晕对引力透镜的统计效应，发现在S_3 GHz = 100 μ Jy时引力透镜效应最大，在本研究所考虑的通量范围内，对SFG的贡献约为1%，对AGN的贡献小于0.5%。为了评估SKA观测中透镜放大倍率对参数估计的影响，我们进行了Fisher分析，发现虽然偏差有限，但SKA I MID广域观测和AGN LF全天空广域观测对SFG LF演化参数存在明显影响。
2021-12-03 astro-ph.GA
Exploring the radio spectral energy distribution of the ultraluminous radio-quiet quasar SDSS J0100+2802 at redshift 6.3
我们报告深卡尔G。Jansky甚大阵列（VLA）对光学超亮和射电宁静类星体SDSS J010013.02 + 280225.8（以下简称J0100+2802）的观测，红移为$z=$ 6.3。我们在1.5 GHz，6 GHz和10 GHz处检测到无线电连续辐射。这导致无线电幂律谱指数为$α= -0.52\pm0.18$（$S \propto ν^α$）。无线电源在所有VLA频带中都是不可分辨的，其大小上限为$0.2^{\prime \prime}$（即，$\sim$ 1.1 kpc）。我们发现2016年和2017年观测之间的通量密度（增加$\sim 33\%$）和光谱指数（陡峭）存在变化。我们还发现，同年观测到的VLA 1.5 GHz通量密度是2016年在相同频率下使用甚长基线阵列（VLBA）探测到的通量密度的1.5倍。这种差异表明，J0100+2802的无线电发射有一半来自40 pc以内的致密核心，其余的来自周围几kpc的区域，这些区域在VLBA观测中是分散和分解的。如果是由恒星形成驱动的话，漫反射发射的亮度是预期的四倍。我们认为中央活动星系核是J0100+2802射电辐射的主要动力。
2022-03-06 astro-ph.GA
The CHILES Continuum & Polarization Survey-II: Radio Continuum Source Catalog and Radio Properties
本文基于CHILES Con Pol巡天1000小时观测构建了包含1678个源的1.4 GHz射电连续谱源表，发现分辨源在42 μJy以上占主导，并指出稳健谱指数测量需信噪比至少20。
2025-04-28 astro-ph.GA
Bridging the Kinetic-Fluid Gap: Ion-Driven Magnetogenesis to Prime Cosmic Dynamos
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Institute of Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院物理研究所）
本研究通过离子动能机制揭示了宇宙磁场生成的关键过程，证明离子主导的丝状不稳定性可将磁能放大至离子尺度，填补微观与宏观动力学之间的鸿沟。
2026-02-11 astro-ph.GA physics.plasm-ph
The influence of cosmic rays in the circumnuclear molecular gas of NGC1068
我们调查了塞弗特星系NGC1068的周核盘之间的频率86.2 GHz和115.6 GHz，并确定了17种不同的分子。使用依赖于时间和深度的化学模型，我们再现的观测结果，并表明，柱密度的大多数物种更好地再现，如果分子气体是由高的宇宙射线电离率约1000倍的银河系的高度弥漫。我们讨论了如何在NGC1068核分子可能会受到这种外部辐射，以及紫外线辐射场的影响。
2012-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
COLDz: Probing Cosmic Star Formation With Radio Free-free Emission
射电自由辐射被认为是星系中恒星形成的最可靠的示踪物之一。然而，由于它构成了无线电频谱中最微弱的部分-在无线电调查中通常针对的GHz频率下，它的亮度比无线电同步辐射低大约一个数量级-自由辐射作为恒星形成率示踪剂的使用主要局限于本地宇宙。在这里，我们使用深卡尔G。在COSMOS和GOODS-North场进行1.4、3、5、10和34千兆赫的Jansky甚大阵列观测，以探测宇宙恒星形成高峰期典型星系的自由-自由发射。我们发现，$z \sim 0.5 - 3$恒星形成星系表现出无线电发射在静止帧频率的$\sim 65 - 90$ GHz的是$\sim 1.5 - 2\times$微弱比预期从一个简单的组合自由和同步辐射，如在原型星暴星系M82。我们将其解释为高频同步辐射的不足，而自由-自由辐射的水平与M82的预期一致。我们还提供了宇宙恒星形成历史上的第一个限制使用自由-自由发射在$0.5 \lesssim z \lesssim 3$，这是在很好的协议，在高红移更既定的示踪剂。未来，深层多频无线电巡天将是至关重要的，以便准确确定暗淡恒星形成星系的无线电频谱形状，并进一步确定无线电自由发射作为高红移恒星形成的示踪剂。
2021-11-01 astro-ph.GA
Radio spectra and sizes of ALMA-identified submillimetre galaxies: evidence of age-related spectral curvature and cosmic ray diffusion?
本文分析了在610 MHz、1.4GHz、6 GHz三个频率上用GMRT和VLA观测到的$41$ 6 GHz探测到的ALMA确定的亚毫米星系（SMG）的多频射电光谱特性。结合高分辨率（$\sim0.5''$）6 GHz射电和ALMA $870\,μ$ m成像（跟踪静止帧$\sim20$ GHz和$\sim250\,μ$ m尘埃连续体），我们通过对数通量比$q_{\rm IR}$研究远红外/射电相关，测量我们样品的$\langle q_{\rm IR}\rangle=2.20\pm 0.06$。我们发现SMG的高频射电尺寸是$\sim1.9\pm 0.4\times$（$\sim2$ - $3$ kpc）大于冷尘埃的排放量，并找到证据，我们的源的一个子集在1.4 GHz的$\sim 10$ kpc尺度上扩展。通过结合在三个频率测量的无线电通量密度，我们可以超越简单的线性拟合高红移恒星形成星系的无线电光谱，并搜索光谱曲率，这已经在本地星暴星系中观察到。我们的样本中至少有四分之一（10/41）显示出光谱断裂的证据，中值为$\langleα^{1.4\,{\rm GHz}}_{610\,{\rm GHz}}\rangle=-0.60\pm 0.06$，但$\langleα^{6\,{\rm GHz}}_{1.4\,{\rm GHz}}\rangle=-1.06\pm 0.04$ --相对于…
2019-08-16 astro-ph.GA
Fire in the Heart: A Characterization of the High Kinetic Temperatures and Heating Sources in the Nucleus of NGC253
NGC 253中央$\sim 15^{\prime\prime}$（$\sim 250$ pc; $1^{\prime\prime} \simeq 17$ pc）内的核星暴作为星系演化中星暴阶段的原型被广泛研究。阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的接收波段6和7内的成像已被用来调查致密气体结构，动力学温度和加热过程驱动的NGC 253星暴。从15个分子种类/同位素体的29个跃迁已被确定，并在$1.^{\prime\prime}5$到$0.^{\prime\prime}4$分辨率成像，允许在NGC 253的中央分子区（CMZ）内的五个先前研究的巨分子云（GMCs）的识别。从甲醛（H $_2$ CO）分子的10个跃迁已被用于推导$\sim 0.^{\prime\prime}5$到$5^{\prime\prime}$稠密气体结构的动力学温度。在$\sim 5^{\prime\prime}$尺度上，我们测量$T_K \gtrsim 50$ K，而在尺寸尺度$\lesssim 1^{\prime\prime}$上，我们测量$T_K \gtrsim 300$ K。这些动力学温度测量进一步描绘了致密气体加热的潜在来源之间的关联。我们已经调查了潜在的热源，通过比较我们的测量模型预测的物理条件与密集的分子云，拥有各种加热机制。这种比较已经补充了最近形成的大质量恒星（Br $γ$）和冲击（[Fe…
2019-01-18 astro-ph.GA
Detection of a new methanol maser line with ALMA
目标。我们的目的是研究在S255 IR-SMA 1致密团簇中大质量YSO S255 NIRS 3周围的气体盘和外流的结构和运动学。方法.用ALMA对S255 IR区进行了两个时期的紧凑和扩展位形观测。结果我们偶然发现了一个新的，从未预测过的，明亮的脉泽线在349.1 GHz左右，这最有可能代表CH $_3$ OH $14_{1} - 14_{0}$ A $^{- +}$过渡。该辐射覆盖了6.7 GHz甲醇脉泽辐射区的大部分，辐射区的大小几乎为1 $^{\prime\prime}$，并显示出与圆盘旋转相同的速度梯度。在几个月的时间间隔上没有发现变异性。它被归类为II类脉泽，可能起源于距离中心恒星数百天文单位的环中。
2017-09-27 astro-ph.GA
Cosmic-ray electron propagation in the peculiar barred spiral galaxy NGC 2442
Yunnan University（云南大学）；Hamburg University（汉堡大学）；SKA Observatory（平方公里阵列望远镜观测站）；CSIRO Space and Astronomy（澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文部）；Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学天文与前沿科学研究所）；School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学天文与空间科学学院）；International Centre for Radio Astronomy Research, University of Western Australia（西澳大学国际射电天文研究中心）；Research School of Astronomy and Astrophysics, Australian National University（澳大利亚国立大学天体物理研究学院）
本研究结合多波段射电观测与二维输运模拟，发现特殊棒旋星系 NGC 2442 中宇宙射线电子传播受环境扰动和有序磁场显著调节，各向异性扩散主导其输运。
2026-09-10 astro-ph.GA
CCAT: Design and Characterization of the 350 GHz Instrument Module
Cornell University（康奈尔大学）；National Institute of Standards and Technology（美国国家标准与技术研究院）；University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）；Dalhousie University（达尔豪斯大学）；University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；Duke University（杜克大学）；University of Colorado, Boulder（科罗拉多大学博尔德分校）
该研究介绍了将部署到FYST的CCAT合作组350 GHz仪器模块的设计，经实验室测试性能达标，将用于开展高灵敏度偏振尘埃辐射测量及相关科学研究。
2026-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
A deep 1.4 GHz survey of the J1030 equatorial field: a new window on radio source populations across cosmic time
我们提出了深L-波段观测的赤道场集中在z=6.3 SDSS类星体，达到1西格玛的灵敏度~2.5 μ Jy在该领域的中心。我们提取了一个目录的1489个射电源的流量密度为~12.5 uJy（5 sigma）在一个视场的直径为30'。我们得出的来源计数占目录的可靠性和完整性，并将它们与其他文献中。我们的源计数是迄今为止最深的，总体而言，与最近计数的确定和模型一致。我们首次在无线电波段探测到SDSS J1030+0524类星体（26 +/- 5 uJy）。我们推导出它的射电光学响度R_O = 0.62 +/-0.12，这使它成为迄今为止在射电波段上观测到的z > 6的射电最安静的活动星系核。我们揭示了与位于J1030场中心附近的明亮FRII射电星系的裂片相关的扩展漫射射电发射，该星系可能成为z=1.7的原星系团的未来BCG。叶的复杂形态，加上在FRII星系叶周围检测到的X射线扩散发射的存在，可能指向射电喷流和外部介质之间的相互作用。我们还研究了从500 ksChandra观测中获得的243个X射线选择天体的射电和X射线光度之间的关系，这些天体跨越了宽的红移范围（0 ~< z ~< 3）。对具有光谱红移和分类的源，我们发现ETG和AGN源遵循Log（LR）/Log（LX）线性相关，斜率分别为~0.6和~0.8。这被解释为在吸积过程中不同效率的可能特征。最后，我们发现这些源中的大多数（>~8…
2022-10-27 astro-ph.GA
Observations of the galaxy cluster CIZA J2242.8+5301 with the Sardinia Radio Telescope
我们观察了星系团CIZA J2242.8+5301与撒丁岛射电望远镜提供新的限制其光谱特性在高频率。我们在1.4 GHz、6.6 GHz和19 GHz三个频段进行了观测，波束分辨率分别为14 $^{\prime}$、2.9 $^{\prime}$和1 $^{\prime}$。这些单碟数据也结合档案干涉观测在1.4和1.7 GHz。从组合的图像中，我们测量了中央射电晕的流量密度为${\rm S_{1.4GHz}=(158.3\pm9.6)\,mJy}$，北部和南部遗迹的流量密度分别为${\rm S_{1.4GHz}=(126\pm8)\,mJy}$和${\rm S_{1.4GHz}=(11.7\pm0.7)\,mJy}$。在离散源的频谱建模之后，我们分别在6.6 GHz处测量了北部和南部遗迹的${\rm S_{6.6GHz}=(17.1\pm1.2)\,mJy}$和${\rm S_{6.6GHz}=(0.6\pm0.3)\,mJy}$。假设简单的扩散冲击加速度，我们解释测量的北部遗迹与连续注入模型所代表的破幂律。这就产生了注入光谱指数${\rm α_{inj}=0.7\pm0.1}$和马赫数${\rm M=3.3\pm0.9}$，这与最近的X射线估计是一致的。与其他研究不同的是，在8.35 GHz的数据中没有发现遗迹无线电发射的显着陡峭。通过用简单的幂律（${\rm S_ν\prop…
2017-08-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A model for the infrared-radio correlation of main-sequence galaxies at GHz frequencies and its variation on redshift and stellar mass
本文构建了基于磁场和宇宙线的星系射电辐射唯象模型，揭示了红外-射电相关性对恒星质量的依赖主要源于星系半径标度关系，并成功重现了其随红移和质量的变化规律。
2023-10-19 astro-ph.GA
A Study of Radio Knots within Supernova Remnant Cassiopeia A
研究年轻超新星遗迹的动力学演化是了解其前身星周介质密度结构的重要途径。利用1987 ~ 2004年5个历元的VLA观测资料，报道了5..GHz信噪比第二年轻的Cas A中260个致密射电特征的加减速、自行和亮度变化。无线电扩展中心位于$α(1950)=23^{\rm h}21^{\rm m}9^{\rm s}_{\cdot}7 \pm 0^{\rm s}_{\cdot}29, δ(1950)=+58^{\circ}32^{\prime}25^{\prime\prime}_{\cdot}2 \pm 2^{\prime\prime}_{\cdot}2$。四分之三的致密结正在减速，这表明在残余物的祖先的恒星风中有显着的密度波动。我们已经证实，致密结的加速或减速与亮度分布无关。Cas A中致密射电特征的增亮、减弱、消失或新出现表明残骸中的磁场正在迅速变化。
2022-11-09 astro-ph.GA
How cosmic-ray electron propagation affects radio-far-infrared correlations in M31 and M33
本文研究了宇宙线电子（CRE）的传播对M31和M33的非热（同步辐射）-远红外关联的影响。利用Spitzer数据，将1.4GHz和一个更高频率的射电连续辐射的热（TH）和非热（NTH）辐射分量与来自M31和M33的尘埃辐射进行了比较。在这两个星系中，TH发射与来自温暖尘埃（24 μm，70 μm）的发射线性相关，但NTH-FIR相关的幂律指数b < 1，随着频率的增加而增加。此外，M33的b值（b ~ 0.4）显著小于M31的b值（b ~ 0.6）。我们将b的差异解释为CRE扩散长度的差异。我们以两种方式估计扩散长度：（1）通过平滑较高频率下的NTH发射，直到与1.4 GHz下的NTH发射的相关性b = 1，以及（2）通过平滑TH发射，直到与相同频率下的NTH发射的相关性b = 1，假设TH发射代表CRE的源分布。平滑实验表明，M31在1.4GHz处只有一个薄的NTH盘，其标度高度h = 0.3- 0.4kpc，而M33既有一个薄盘，又有一个厚盘，其标度高度h_thick ~ 2kpc.在薄圆盘中，1.4 GHz时的（去投影）扩散长度约为1.5 kpc，产生的扩散系数约为2 10^28 cm ^2/s。星系中磁场的结构、强度和规律性以及厚盘的存在决定了CRE的扩散，从而决定了NTH-FIR关联的幂律指数。
2013-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Self-modulation of cosmic rays in molecular clouds: Imprints in the radio observations
我们分析了中央分子带（CMZ）和单个分子云的非热射电辐射的性质，并认为所观察到的特征可以在我们最近的宇宙射线（CR）穿透致密分子区域的自调制理论框架内解释。对于气柱密度为$\sim10^{23}$ cm $^{-2}$的云，该理论预测了亚GeV CR电子的耗尽，由于CR质子的自调制而发生，并导致在亚GHz范围内的更硬的同步加速器光谱。同步加速器光谱中电子耗尽的预测印记与CMZ现有射电观测中看到的光谱硬化一致。一个类似的，但甚至更强的同步辐射的影响预测为个人（密度）CMZ云，如Sgr B2。然而，在$\sim$ GHz以上的频率下，观测数据可用，完全由热分量主导，因此需要在较低频率下进行新的观测来验证预测。
2021-08-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Time Variations in the Flux Density of Sgr A* at 230 GHz Detected with ALMA
银河系中心Sgr A* 的射电源是一个主要的超大质量黑洞候选者，因此是我们了解它们的关键。在阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）第5周期观测中发现了Sgr A* 230 GHz波段通量的时间变化。在217.5、219.5和234.0 GHz的1分钟快照中测量Sgr A* 的通量密度，我们获得了10个70分钟周期的光变曲线。光变曲线显示了几十分钟和小时尺度的变化。较短的时间尺度类似于围绕$4\times 10^{6}$ $M_{\odot}$黑洞的最内层稳定圆形轨道的轨道周期，这表明这种变化起源于Sgr A* 的紧邻。我们还检测到没有时间滞后之间的217.5和234.0 GHz和依赖的光谱指数的通量密度。
2020-03-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galactic synchrotron emission with cosmic ray propagation models
宇宙线轻子在星际磁场（B场）中回旋产生射电同步辐射。B场、CR电子分布和传播的细节仍然不确定。我们目前的发展，我们的银河系无线电发射的GALPROP代码建模。它现在包括无线电极化、吸收和自由-自由发射的计算。在CR传输物理模型的背景下，研究了同步辐射的总辐射和偏振辐射。预测与无线电数据从22 MHz到2.3 GHz，威尔金森微波各向异性探测器数据在23 GHz。介绍了不同CR分布、传播晕大小和CR传播模型对同步辐射模拟的空间和光谱效应。我们发现，所有的天空总强度和偏振地图合理地再现包括各向异性的B-场，具有可比的强度旋转措施所定义的定期。晕的大小为10千秒差距，这是大于通常假设，是有利的。这一工作为进一步利用普朗克卫星研究前景辐射和利用费米大天区望远镜研究星际γ射线辐射提供了基础。
2013-11-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Energy estimation of high energy particles associated with the SS433/W50 system through radio observation at 1.4 GHz
射电星云W50是一个与微类星体SS 433的喷流相互作用的独特物体。SS 433/W50系统是研究由星系喷流加速的宇宙射线粒子能量的一个很好的目标。我们报告了与美国国家科学基金会的卡尔G。Jansky甚大阵列（VLA）在L波段（1.0 - 2.0 GHz）。我们根据1984年、1996年和2017年的观测资料研究了W50的长期变化，发现它的大部分结构在33年内都是稳定的。我们将东部终端暗条的上限速度减半，假设距离为5.5千秒差距，修正为0.023 $c$。我们还分析了阿雷西博天文台305米望远镜的观测数据，并确定在33.77公里秒$^{-1}$ - 55.85公里秒$^{-1}$的速度范围W50周围的HI腔。根据这个结果，我们估计由喷流终端区加速的宇宙射线质子的最大能量在10 $^{15.5}$ eV以上。我们还利用0.5 - 10 GeV范围内的γ射线的光度来估计加速质子的总能量低于5.2 $\times$ 10 $^{48}$ erg。
2021-03-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Magnetic field strength in cosmic web filaments
我们使用来自LOFAR两米巡天数据发布2（LoTSS DR 2）的144 MHz旋转测量（RM）目录来测量低密度环境中河外RM（RRM：剩余RM）和源的偏振分数（$p$）随红移的演化。我们还通过与NRAO VLA Sky Survey RM目录的交叉匹配在1.4 GHz处进行了相同的测量。我们发现，RRM与红移是平坦的，在144 MHz，但是，一旦红移校正，它显示出在高意义的演变。此外，$p$随着红移而演化，在$z\sim2$处减少$\sim$ 8倍。比较144-MHz和1.4-GHz的数据，我们发现，所观察到的RRM和$p$是最有可能有一个起源本地的源在1.4-GHz的，而宇宙网丝的起源是在144-MHz的青睐。如果我们将整个信号归因于细丝，我们推断每细丝的平均静止帧RRM为RRM_{0,f} = 0.71 \pm 0.07 rad m^{-2}，每细丝的磁场为B_f = 32 \pm 3 nG。这与基于同步辐射叠加的互补方法获得的估计一致，并且如果原始磁场被天体物理源场播种放大，则与宇宙学模拟一致。对RRM_{0,f}的测量支持了暗条中存在扩散重子气体的说法。我们还估计了丝条磁湍流的保守上限σ_{ RRM_{0,f} } =0.039 \pm 0.001 rad m^{-2}，认为有序磁场分量在丝条中占主导地位.
2022-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio-Optical Galaxy Shape and Shear Correlations in the COSMOS Field using 3 GHz VLA Observations
我们提出了一个弱透镜分析的3 GHz的VLA无线电调查的COSMOS领域，我们与重叠的HST-ACS光学观测使用固有的星系形状和宇宙剪切相关统计。在两个星表之间进行交叉匹配后，我们测量了星系位置角的相关性，并找到了$0.14 \pm 0.03$的Pearson相关系数。这是一个显着的改进，从以前的研究发现非常弱，或不存在的相关性，并提供了深入了解无线电和光学星系的发射过程。我们还从这两个星表中提取平均星系椭圆率（宇宙剪切的主要可观测值）的功率谱，并产生光学-光学、无线电-光学和无线电-无线电谱。光学-光学自动功率谱的检测显著性为9.80 $σ$，与以前对同一场的观测结果一致。对于无线电频谱（鉴于其系统学的未知性质，我们没有校准），尽管我们没有检测到显著的无线电光学（1.50 $σ$）或无线电-无线电（1.45 $σ$）$E$ -模式功率谱，我们确实发现$E$ -模式谱与从先前研究预期的剪切信号比与零信号更一致，对于$B$模式和$EB$互相关谱，反之亦然。我们的研究结果给承诺，未来的无线电弱透镜调查与更大的源数密度在更大的地区将有能力测量显着的弱透镜信号。
2019-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The impact of a young radio galaxy: clues from the cosmic-ray electron population
在分级结构形成的框架下，活动星系核的反馈作用塑造了星系光度函数。低光度、星系尺度的双射电源是研究活动星系核反馈与恒星形成相互作用的理想目标。利用VLA和BIMA观测资料研究了NGC 3801在1.4 ~ 112.4GHz之间的射电连续辐射。我们发现一个突出的频谱中断在~10 GHz，在那里的频谱陡峭的宇宙射线电子（CRe）老化的预期。使用均分磁场和本地拟合JP模型，我们创建一个空间分辨的光谱年龄的CRe人口的地图。光谱年龄τ_int = 2.0 +/- 0.2 Myr与膨胀的X射线发射壳层的动力学年龄在2倍之内一致。光谱年龄变化不大，整个叶，需要一个有效的混合过程的CRe，如对流回流的磁化等离子体。喷流终止点有一个稍微年轻的CRe光谱年龄，暗示在原位CRe再加速。我们的研究结果支持这样一种情况，即超音速膨胀的射电瓣通过冲击波加热NGC 3801的ISM，并且由于它们的能量与ISM的能量相当，显然能够影响星系的进一步演化。
2014-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clusters of galaxies and the cosmic web with SKA
宇宙大尺度结构中的星系团内和星系间介质（ICM，IGM）被磁化到亚微高斯到微高斯水平，并含有宇宙射线（CR）。在这些介质中，CR的加速及其与磁场的演化仍然没有得到很好的理解。与ICM有关的同步辐射源，如射电晕、遗迹和小晕等，是对CR加速机制的直接探索。用射电望远镜，如GMRT、VLA和WSRT（0.15 - 2 GHz）进行的观测揭示了星团的热性质和非热性质之间的比例关系，并证实了激波在形成射电遗迹中的作用以及湍流再加速在形成射电晕和小型晕中的作用。由于现有射电望远镜的限制，对低质量和超星系团尺度系统的宽波段研究和探索是困难的。平方公里阵列（SKA）是下一代射电望远镜，将在0.05 - 20 GHz的频率范围内工作，具有前所未有的灵敏度和分辨率。SKA的预期探测极限将揭示数百至数千个新的射电晕、遗迹和小型晕，为研究提供第一批大型和全面的样本。宽的频率覆盖范围以及对扩展结构的敏感性将能够约束CR加速机制。更高频率（> 5 GHz）的观测将能够使用Sunyaev-Zel'dovich效应来探测ICM压力，除了示踪剂，如头-尾射电源的瓣。SKA还为探测强子模型和湍流再加速模型所预言的ICM的“关态”射电辐射开辟了前景。[删节]
2016-10-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Wideband Polarization Survey of the Extragalactic Sky at 2-4 GHz: A Science White Paper for the VLA Sky Survey
在S波段（2-4千兆赫）对河外天空进行的具有偏振信息的甚大射电望远镜巡天，可以独特地探测宇宙时间内各种天体物理环境中的磁离子介质。对于一个浅层的全天空调查，我们预计将检测到超过400万个源的总强度$>$ 0.45毫焦光束$^{-1}$和超过2.2 $\times$ 10 $^5$源的偏振强度。通过这些新的观测，我们希望在非常动荡的天体物理环境和法拉第深度极端值的环境中发现新的极化射电源。此外，通过确定可靠的法拉第深度和模型的退极化效应，我们可以得到与活动星系核，吸收线系统和星系相关的磁离子介质的性质，解决以下悬而未决的问题：（1）什么是覆盖率，湍流度和吸收线系统的起源？(2)活动星系核和射电星系的热含量是多少？(3)活动星系核和星系在宇宙时间中是如何演化的？(4)是什么原因导致极化率随着极化源计数的低通量密度端的通量密度的降低而增加？(5)星系中大尺度磁场的增长率是多少？
2014-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
