Local Luminous Infrared Galaxies. I. Spatially resolved observations with Spitzer/IRS
本文介绍了15个本地亮红外星系(LIRGs)的Spitzer/IRS光谱测绘观测结果。在本文中,我们研究了中红外发射的空间变化,其中包括:精细结构线,分子氢线,多环芳香族特征(PAHs),连续发射和9.7um硅酸盐特征。我们还比较了核谱和积分谱。我们发现,恒星形成发生在扩展区域(几个千秒差距)探测的PAH排放以及[NeII]和[NeIII]排放。积分PAH发射和9.7um硅酸盐特征的行为与本地星暴星系相似。我们还发现[NeIII]/[NeII]比值的最小值往往位于核处,其值低于我们LIRG和附近星系的HII区。这可能是在LIRG的核密度增加负责较小的核[NeIII]/[NeII]的比例。这包括一些质量最大的恒星仍然嵌入在超紧凑的HII区域的可能性。在我们的样品的大部分11.3 μ m的PAH发射似乎比尘埃5.5 μ m的连续发射更广泛。我们发现11.3 μ m PAH/7.7 μ m PAH和[NeII]/11.3 μ m PAH的比值与恒星星族的年龄有关。较小和较大的比值分别表明最近的恒星形成。估计的温暖(300 K < T < 1000 K)氢分子质量为10^8太阳质量,这与ULIRGs、局部星暴和塞弗特星系中发现的质量相似。最后,我们发现,[NeII]的速度场在我们的样本中的大多数LIRG是兼容的旋转盘在~kpc尺度,他们是在一个很好的协议与H-α速度场。
2010-04-08 astro-ph.GA
On the LINER nuclear obscuration, Compton-thickness and the existence of the dusty torus; Clues from Spitzer/IRS spectra
大多数光学分类的低电离窄发射线区(LINER)核拥有活动星系核(AGN)。然而,他们如何适应活动星系核的统一模型(UM)仍然是一个悬而未决的问题。这项工作的目的是在中红外(中红外)研究(1)的康普顿厚的性质LINER;(2)在LINER的尘埃环面的消失从理论上的论点预测。我们已经汇编了IRS/Spitzer(40个LINER)中所有可用的低光谱分辨率中红外光谱。我们用PGQSO、S1 s、S2 s和SBs核的Spitzer/IRS光谱补充了这个样品。我们已经研究了活动星系核与我们的样品中的星爆含量使用不同的指标:EW(PAH 6.2um),强度的硅酸盐功能在9.7um,和陡峭的中红外光谱。在40个内衬中的25个(即,62.5%),中红外光谱不是SB主导的,类似于比较S2样品(67.7%)。SB主导LINER和S2的平均光谱与SB类的平均光谱非常相似。此外,Lx(2- 10 keV)> 10 E +41 erg/s的活动星系核主导的LINER的平均光谱与活动星系核主导的S2的平均中红外光谱相似。然而,微弱的LINER显示出与其他光学类别不同的平坦光谱,表明尘埃环的消失。只有在排除SB主导的LINER和校正康普顿厚LINER候选者中的Lx(2- 10 keV)时,活动星系核的nuLnu(12 μ m)和Lx(2 - 10 keV)之间的相关性才能很好地向低光度方向扩展。我们讨论了微弱L…
2015-01-15 astro-ph.GA
Neon and [CII] 158 micron Emission Line Profiles in Dusty Starbursts and Active Galactic Nuclei
379个河外源的样本,具有中红外,高分辨率光谱与斯皮策红外光谱仪(IRS)和光谱的[CII] 158 μ m线与赫歇尔光电探测器阵列相机和光谱仪(PACS)。给出了[NeII] 12.81 μ m、[NeIII] 15.55 μ m和[CII] 158 μ m的发射线轮廓,并确定了本征线宽(仪器校正后高斯轮廓的半高宽)。所有的谱线剖面图以及比较PACS和IRS观测位置的叠加图都可以在康奈尔斯皮策IRS源地图集(CASSIS)中找到。根据6.2 μ m多环芳烃特征的等效宽度,将源从活动星系核到星暴进行了分类。结果发现,固有的线宽不改变之间的分类[CII],与AGN,248公里每秒的复合材料,和233公里每秒的星爆的中值宽度为207公里每秒。[NeII]线的宽度也不随分类而改变,但[NeIII]线从星爆到活动星系核逐渐变宽。少数具有异常宽的线条或任何特征的异常红移差异的物体被识别出来。
2016-08-07 astro-ph.GA
A Detailed Look at the Most Obscured Galactic Nuclei in the Mid-Infrared
上下文致密暗核(CONs)是星系演化的一个极端阶段,在这个阶段,超大质量黑洞的快速增长和$/$或致密恒星形成活动完全被气体和尘埃所掩盖。目的。我们研究了CON在中红外的特性,并探索了旨在识别这些对象的技术,例如通过其多环芳烃(PAH)特征的等效宽度(EW)比。方法.我们模型斯皮策光谱分解成核和恒星形成的组件,然后从我们测量的核光学深度,$τ_N$,的$9.8 μ$ m硅酸盐吸收功能的连续。我们还使用斯皮策光谱图来研究PAH EW比如何随托管CON对象的孔径大小而变化。我们发现,核的光学深度,$τ_N$,强烈相关的HCN-振动发射线在毫米CON的皮尔逊相关系数为0.91。我们发现PAH EW比率技术是有效的选择CON和强大的对高度倾斜的星系,强大的尘埃带可能会模仿CON一样的光谱,产生高$τ_N$。我们对斯皮策光谱图的分析表明,当宿主星系中有一个强大的恒星形成成分时,PAH EW比率隔离CON的功效就会降低。此外,我们发现,使用推断的核光学深度是一种可靠的方法来识别CON在$36^{+8}_{-7}\%$的ULIRG和$17^{+3}_{-3}\%$的LIRGs,与以前的工作一致。结论.我们确认中红外光谱是一个强大的诊断CON的JWST的灵敏度增加将允许识别CON在宇宙中午揭示这个极端的,但隐藏的星系演化阶段。
2022-11-17 astro-ph.GA
A Spitzer-IRS view of early-type galaxies with cuspy/core nuclei and with fast/slow rotation
最近的文献表明,早期型星系(Es和S 0,ETG)存在一种演化二分法,它们的中心光度结构(尖点与核心中心光度分布)和旋转图形(快(FR)与慢(SR)旋转体)取决于它们是由“湿”还是“干”合并形成的。我们考虑ETG的中红外(MIR)特性,特别是在最后几个Gyr(平均z < 0.2)中对吸积过程的敏感性,是否可以进一步限制这幅图。我们调查了一个样本的49 ETG的核MIR性能和详细的光度和运动学分类,可从最近的文献。在恒星光的尖/核心ETGs显示二分法,主要是由他们的光度。然而,在和平号中,最明亮的核心ETG显示出吸积在最近的过去引发了活动星系核和恒星形成活动的证据,挑战了“干”合并的情景。相反,我们发现,在室女座和天炉座星系团,尖形ETG,比M $_{K_s}=-24$暗,主要是被动地演变在同一时代,而在低密度的环境中,他们往往是更活跃。FR(38 $^{+18}_{-11}$ \%)和SR(50 $^{+34}_{-21}$ \%)的显著和统计学相似的分数在其MIR光谱中显示PAH特征。电离和分子气体也经常被检测到。最近的恒星形成事件是两个运动学类的共同现象,即使是在那些由活动星系核活动主导的星系中,这表明在最后几个Gyr中有类似的演化路径。MIR光谱表明,尖形核和核心核之间的光度偏析和FR和SR之间的动力学偏析必须起源于z~0.2之前。
2014-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
CO Emission in Infrared-Selected Active Galactic Nuclei
为了更好地了解活动星系核(AGN)如何影响其宿主星系的星际介质,我们进行了一个荟萃分析的CO排放的样本$z=0.01-4$星系从现有的CO检测和良好的约束AGN贡献的红外(67个星系)的文献。使用斯皮策/IRS中红外光谱或斯皮策+赫歇尔颜色,我们确定在每个星系的红外光度的分数,可以归因于加热的活动星系核或恒星。我们计算了新的平均CO谱线比(主要来自Carilli \& Walter 2013),以将更高的$J$ CO检测均匀地缩放到基态,并准确地确定我们样品的分子气体质量。我们没有发现显着的差异,气体耗尽时标/恒星形成效率(SFE)作为中红外活动星系核强度($f_{\rm AGN}({\rm MIR})$或$L_{\rm IR} ({\rm AGN})$)的函数,这表明存在一个IR明亮的活动星系核是不是一个足够的路标星系淬火。我们还发现,尘埃与气体的比例是一致的所有来源,无论活动星系核的排放量,红移,或$L_{\rm IR}$,表明尘埃可能是一个可靠的示踪气体质量的大规模尘埃星系(虽然有很大程度的散射)。最后,如果我们将星系分类为活动星系核或恒星形成为主,我们没有发现一个强大的统计显着差异,他们的CO激发。
2019-05-16 astro-ph.GA
Cores in Infra-Red Dark Clouds (IRDCs) seen in the Hi-GAL survey between l = 300° and l = 330°
我们使用赫歇尔红外银道巡天(Hi-GAL)的数据来研究3171个红外暗云(IRDC)候选者,这些候选者是由斯皮策在中红外(8 μm)中识别的(我们称之为“斯皮策暗”区域)。它们都位于l=300 - 330 \circ和|b| 6 1 \circ的范围内。其中,只有1205颗被赫歇尔观测到发射出远红外线(250-500 μm)(我们称之为“赫歇尔亮”云)。据预测,稠密的云不仅会在中红外吸收中看到,而且还会在最长的赫歇尔波段(250-500 μm)的远红外发射中看到。如果一个区域在整个中红外和远红外的所有波长处都是暗的,那么它很可能只是一个背景红外辐射较低的区域(“天空中的洞”)。因此,以前的调查,仅基于斯皮策和其他中红外数据,可能高估了IRDC总人口的2倍。我们研究了1205个250 μm的Herschel亮IRDC,发现其中972个至少有一个清晰的250 μm峰,表明它们包含一个或多个致密核心。其中,653个(67%)包含云内某处的8 μm点源,149个(15%)包含24 μm点源但没有8 μm源,170个(18%)不包含24 μm或8 μm点源。我们使用这些统计数据来推断IRDC各个进化阶段的寿命。
2012-02-02 astro-ph.GA
Mass-Richness relations for X-ray and SZE-selected clusters at $0.4 < z <2.0$ as seen by $Spitzer$ at 4.5$μ$m
通过对$Spitzer$数据库的挖掘,我们研究了$0.4 < z < 2$上116个光谱证实的大质量星系团的质量-丰度关系。我们均匀测量的丰富度在4.5 $μ$米为我们的集群样本在一个固定的孔径内的$2^{\prime}$半径和以上的一个固定的亮度阈值,适当的背景星系和前景恒星的校正。我们有两个子样本,它们具有a)文献X射线光度和b)文献Sunyaev-Zeldovich效应质量。对于X射线子样本,我们采用最新校准重新推导质量。然后,我们校准的经验质量丰富的组合样本跨越超过十年的集群质量的关系,并发现在固定的丰富性质量的相关不确定性是$\pm 0.25$ dex。我们研究了这种关系的散射与星系浓度的依赖性,定义为丰富度之间的比率内测量的孔径半径为1和2弧分。我们发现,在固定的孔径半径的散射增加的集群具有较高的浓度。我们研究了[4.5] $μ$ m成像数据深度对丰度估计的依赖性,发现达到至少[4.5]= 21 AB等的深度足以得出合理的质量估计。我们讨论了我们的方法可能的扩展到中红外$WISE$全天空调查数据,我们的结果的应用程序的$Euclid$任务。这种技术使得基于丰度的星系团质量估计可以以非常低的观测成本用于大样本的星系团。
2017-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Incidence of Active Galactic Nuclei in Pure Disk Galaxies: The Spitzer View
我们已经进行了高分辨率的光谱研究,使用斯皮策的18个无凸起(Sd/Sdm)星系,没有明确的签名,在其光学光谱的核活动。这是第一次系统的中红外搜索弱或隐藏的活动星系核在统计上显着的样本无凸出盘星系。基于高电离[NeV]线的检测,我们报告了在样本中的18个星系中的一个星系中发现活动星系核。这个星系,NGC 4178,是一个附近的边缘Sd星系,可能拥有一个突出的核星团(NSC)。由[NeV]光度推断活动星系核的辐射热光度为~ 8 e41 ergs/s。这几乎比NGC 4395的活动星系核的光度大两个数量级,NGC 4395是在无凸起盘星系中研究得最好的活动星系核。假设NGC 4178中活动星系核的辐射低于爱丁顿极限,那么黑洞的质量下限为~ 6e3M_sun。样本中没有其他星系显示出活动星系核的任何证据,这一事实表明,虽然基于中红外诊断的活动星系核检测率在具有伪隆起的光学静止星系中很高(30-40%),但在Sd/Sdm星系中却急剧下降。因此,我们的观测证实,在完全无凸盘星系的活动星系核并不隐藏在光学,但确实是罕见的。在目前已知的三个拥有活动星系核的Sd星系中,都有突出的NSC,这表明在没有明确的凸起的情况下,星系必须拥有NSC才能容纳活动星系核。虽然NSC的存在似乎是在无球星系中托管活动星系核的必要条件,但在晚型活动星系核宿主中,NSC和宿主星系的性质都不例外。因此,在一个没有凸起的星系中…
2009-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-infrared imaging of 25 local AGN with VLT-VISIR
目标。高角分辨率N波段成像被用来辨别活动星系核(AGN)的环面从它的环境中,以便允许其中红外特性的预期的统一方案AGN的比较。方法.我们提供了25个不同Seyfert类型的低红移活动星系核的VLT-VISIR图像,以及其中20个的N波段SED。此外,我们比较我们的结果,其中19个斯皮策IRS光谱。结果我们发现,在~ 0.35”的分辨率下,除了2个物体的延伸可能是仪器起源外,所有我们观察到的源的核都是点状的。对3个天体的观测结果表明,在19个天体中,至少有7个天体受到扩展辐射的影响,其污染程度为(0.20 ~ 0.85)* FIRS。特别是,10微米硅酸盐发射功能中看到的斯皮策光谱的6个I型活动星系核,可能是1个II型活动星系核和2 LINER,也可能不仅起源于环面,但也在扩展的区域。结论.我们的研究结果一般同意从统一的情况下的预期,而相对薄弱的硅酸盐功能支持cluerectorus模型。我们的VISIR数据表明,对于低红移活动星系核,斯皮策IRS光谱的很大一部分被污染的活动星系核附近的扩展发射。
2008-12-31 astro-ph.GA
Spitzer Imaging and Spectral Mapping of the Oxygen-Rich Supernova Remnant G292.0+1.8
我们提出了银河系富氧超新星遗迹(SNR)G292.0 + 1.8的中红外连续谱和发射线图像,使用斯皮策太空望远镜上的MIPS和IRS仪器获得。G292.0 + 1.8的MIPS 24微米和70微米图像由环绕SNR的细丝网络的连续发射主导。SNR的形态,在中红外线中看到的,类似于钱德拉X射线天文台在X射线中看到的。MIPS图像中的大部分中红外辐射是由G292.0 + 1.8周围的非辐射激波加热的星周尘埃产生的,证实了AKARI早期中红外观测的结果。除了从热尘埃的排放,我们还映射原子线发射14微米和36微米之间使用IRS光谱图。线发射主要与明亮的富氧光学结有关,但也可以从快速移动的喷出物结中检测到。我们证实了我们早期检测到的15 - 25微米的发射特性的硅酸镁粉尘的辐射冲击喷出物的光谱。我们没有检测到硅线发射的任何辐射冲击喷出物在东南部的SNR,可能是因为反向冲击尚未穿透该地区的富硅喷出物。这可能表明G292.0 + 1.8在东南部的演化程度低于SNR的其余部分,并且可能是支持最近对G292.0 + 1.8的X射线研究中提出的不对称SN爆炸的进一步证据。
2012-02-27 astro-ph.GA
Spitzer/IRS full spectral modeling to characterize mineralogical properties of silicate dust in heavily obscured AGNs
在活动星系核(AGN)中观测到的中红外(IR)硅酸盐尘埃带包括硅酸盐尘埃矿物学性质的信息。我们的目标是调查的矿物学图片的环核区域的严重模糊AGN揭示模糊AGN活动通过图片。在我们之前的研究Tsuchikawa等人(2021)中,我们研究了严重模糊AGN中硅酸盐尘埃的性质,重点是Spitzer/IRS 5.3-12微米光谱的矿物组成和结晶度。在这项研究中,我们使用一维辐射转移计算与四个尘埃物种,以更可靠地评估更广泛的范围内的硅酸盐尘埃的属性,建立了完整的Spitzer/IRS 5-30微米光谱的98个严重模糊的活动星系核。比较四种不同大小和孔隙度的尘埃模型的拟合结果,98个星系中有95个倾向于没有微米级大颗粒的多孔硅酸盐尘埃模型。辉石的质量分数和结晶度总体上是一致的,但显着不同的个别星系从以前的结果。辉石贫乏的组成,小的尘埃尺寸和高孔隙度类似于我们银河系中看到的质量损失恒星周围新形成的尘埃,这可能源于最近的环核星暴活动。高结晶度的平均值表明尘埃加工活动引起的活动星系核活动。
2022-10-22 astro-ph.GA
HerMES: Disentangling active galactic nuclei and star formation in the radio source population
我们将50 μ Jy以上的河外射电源群分为活动星系核(AGN)和恒星形成源。我们的方法的主要方法是适合的红外光谱能量分布(SED),构建使用斯皮策/IRAC和MIPS和赫歇尔/SPIRE测光,在扩展钱德拉深场南380个射电源。从拟合的SEDs,我们确定的相对AGN和恒星形成的红外辐射的贡献。包括其他活动星系核的诊断,如X射线光度,斯皮策/IRAC颜色,无线电光谱指数和恒星形成的总红外通量的比率k-校正的1.4 GHz的通量密度,qIR,我们确定是否在这些来源的无线电发射是由恒星形成或活动星系核。这些射电源中的大多数(60%)在某个波长上显示出活动星系核的特征。在具有活动星系核特征的源中,58%是混合系统,其无线电发射是由恒星形成提供动力的。这意味着在恒星形成过程中选择的射电源有很高的活动星系核分数。低于1.4 GHz的通量密度为1 mJy,以及找到一个强大的贡献源计数从纯恒星形成的来源,我们发现,混合源构成的来源的20- 65%。这一结果表明,混合源有一个显着的贡献,随着源,不主机可检测的活动星系核,所观察到的平坦化的源计数在~ 1 mJy的河外射电源人口。
2015-07-25 astro-ph.GA
Spitzer Mid-Infrared Observations of Seven Bipolar Planetary Nebulae
我们研究了七个双极行星状星云(BPNe)的中红外(MIR)和视觉结构,使用Spitzer太空望远镜(SST)和墨西哥国家天文台获得的成像和光谱。结果表明,这些光源更多地向更长的MIR波长延伸,并且在5.8和8.0微米波段具有更高水平的表面亮度。还注意到,5.8/4.5和8.0/4.5微米通量比随着距源的核的距离的增加而增加。所有这些后者的趋势可能是由于排放的多环芳烃(PAHs)和/或温暖的尘埃连续体内的环星云光解离区域(PDR)。相比之下,通量比8.0/5.8微米的相应降低可能是由于PAH发射颗粒的性质的变化而引起的。我们注意到NGC 2346的包络中可能存在8.0微米环状结构的证据,该结构位于电离包络短轴极限之外的区域。对内部两个环的分析表明,虽然它们在较长的MIR波长下具有较高的表面亮度,但它们在3.6和4.5微米处相对较强(与底层发射相比)。也有证据表明,沿外流主轴的点反射对称。
2010-04-01 astro-ph.GA
Searching for Nuclear Obscuration in the Infrared Spectra of Nearby FR I Radio Galaxies
低光度的活动星系核如何产生强大的射电辐射?最近的研究活动星系核与中等无线电和低光学光度(Fanaroff & Riley类I,FR I)寻找广泛的核发射线在偏振光下,一些活动星系核统一模型的预测,发现异质性的结果。这些模型通常由一个中央发动机组成,周围环绕着离散的尘埃云环。这些云会吸收和散射光发射,阻挡宽的核发射线,并在中红外线中再辐射。根据几何形状,可以观察到一些散射的宽线发射,其将被偏振。我们提出了一个宽波段红外光谱分析10个附近的FR I射电星系,以确定是否有显着的排放从一个尘埃遮蔽结构。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗算法分解斯皮策/IRS光谱我们的样品。我们用来自2微米全天巡天、斯皮策/IRAC、斯皮策/MIPS和赫歇尔/SPIRE的测光来约束我们模型的宽带行为。我们发现,一个星系是最适合的一个星团和其他三个显示一些热中红外成分。这表明,在这三个可能有一些模糊的尘埃结构,这是不符合我们的环面模型,必须有一些光子加热尘埃源。我们的结论是,我们的FR I射电星系的40%的证据,模糊的尘埃物质,可能是其他形式的隐藏的宽线核,但只有10%的青睐cluaptorus模型具体。
2021-01-17 astro-ph.GA
Dust Emission from Unobscured Active Galactic Nuclei
我们使用中红外光谱的清晰的活动星系核(AGN),以揭示其原生的尘埃环境。我们集中在塞弗特1星系,观察样品的31与斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪,并比较它们与21个更高光度的类星体同行。硅酸盐尘埃后处理占主导地位的中红外光谱,我们通常测量10和18微米的光谱特征弱的发射在这些星系。两种硅酸盐特征的强度一起对粉尘分布敏感。我们提出的数值辐射转移计算,区分clusional和光滑的几何形状,这是适用于任何中央热源,包括恒星以及活动星系核。在观测中,我们发现了统一活动星系核方案的模糊“环面”,将其建模为紧凑和clusified。我们还确定,恒星的形成与活动星系核光度增加,虽然星系的热光度的比例归因于恒星活动星系核光度减少。
2009-03-13 astro-ph.GA
The origin of X-ray emission in 3CRR sources: hints from mid-infrared Spitzer observations
射电噪活动星系核的X射线发射是起源于盘冕还是喷流,目前仍存在争议。例如,在无线电宁静(RQ)活动星系核中的正相关关系(如光学与X射线光谱指数$α_{\rm {OX}}$和爱丁顿比$λ_{\rm {O}}$以及X射线光子指数$Γ$和$λ_{\rm {O}}$)在RLAGN中没有检测到。我们打算在这项工作中进一步研究这个问题。从3CRR星表中选取了27个发光源(包括16个类星体和11个高激发射电星系),重新研究了RLAGN的X射线辐射起源,其中X射线和中红外辐射通量分别由Chandra/XMM-Newton和Spitzer观测到。首次发现整个样品的中红外-X射线光谱指数$α_{\rm {IX}}$和$λ_{\rm {IR}}$之间存在显著的相关性,而类星体的$α_{\rm {OX}}$和$λ_{\rm {O}}$之间没有相关性。$L_{\rm {R}}$ - $L_{\rm {X}}$和$L_{\rm {UV}}$ - $L_{\rm {X}}$两个图之间存在很强的正相关关系,可以用盘-冠模型很好地拟合。然而,$Γ$和$λ_{\rm {IR}}$之间没有显著的关系。这可能与RLAGN中的大尺度磁场效应有关。我们认为高激发RLAGN中的X射线发射起源于盘冠系统。
2021-07-31 astro-ph.GA
HST and Spitzer point source detection and optical extinction in powerful narrow-line radio galaxies
本文分析了13个在0.03<z<0.11的FRII射电星系的红外HST和Spitzer数据,这些星系被归类为窄线射电星系(NLRG)。在活动星系核(AGN)的统一方案的背景下,我们的直接看法的活动星系核在NLRG是阻碍了秒差距尺度的尘埃环面结构。我们的高分辨率红外观测提供了新的信息,由环面引起的消光程度,并在NLRG的模糊AGN的发病率。我们发现,在1.025 $μ$ m处,点状核的检出率从25%增加到2.05 $μ$ m处的80%,在8.0 $μ$ m处的100%。这支持了大多数NLRG在其中心拥有一个模糊的活动星系核的想法。我们使用X射线,近红外和中红外数据估计消光的模糊结构。我们发现,由9.7 $μ$ m硅酸盐吸收特征得出的光学消光始终低于使用其他技术得出的消光。这种差异挑战了NLRG的所有中红外发射都被较大半径的尘埃简单屏蔽熄灭的假设。这种不一致可以解释为:(i)窄线区域的热中红外辐射,(ii)射电喷流底部的非热辐射,或(iii)直接通过凝块体泄漏的暖尘埃辐射,而没有遭受重大衰减,从而削弱了硅酸盐的吸收特征。
2014-01-31 astro-ph.GA
The infrared signatures of very small grains in the Universe seen by JWST
许多天体的近红外和中红外光谱主要由紫外线激发的多环芳烃(PAH)和蒸发的非常小的颗粒(eVSG)引起的发射带。以前用国际标准化组织、斯皮策和阿卡瑞空间望远镜进行的研究表明,这些特征的光谱变化与引起能带载流子光化学演化的当地物理条件直接相关。由于灵敏度和空间分辨率有限,这些研究主要集中在银河系恒星形成区。我们讨论了JWST的出现将如何将这些研究扩展到以前未解决的来源,如附近的星系,以及如何分析多环芳烃和eVSGs的红外特征可以用来确定它们的物理条件和化学成分。
2015-10-09 astro-ph.GA
Infrared photometric study of the massive star forming region S235 using Spitzer-IRAC and JHK observations
本文给出了S235恒星形成复合体的{ \it Spitzer}-IRAC图像,包括东1区和2区、中央区和S235 A区和B区。此外,我们给出了S235 A和B区域的近红外图像。IRAC测光显示了正在进行的恒星形成,在整个S235复合体中有86个0/I类和144个II类YSO。这些YSO中的近73%存在于具有120 YSO/pc $^{2}$的最大表面密度的簇中(在S235 A和B区域附近)。在S235 A区南侧发现了一些可能呈弧形构造的YSO,推测这可能是磁超临界坍缩的证据。弧形结构中的一个来源,即S235 AB-MIR,似乎是一颗年轻的大质量恒星,仍在吸积物质。一些新发现的YSO的SED建模证实了IRAC颜色的基础上作出的分类。CH 2/CH 4的IRAC比值图清楚地跟踪了与马蹄包层内S235 A的HII区相关的Br $α$发射。在马蹄形结构之外,比率图显示了冲击波激发的H $_{2}$发射。Br $α$发射也在S235 B周围观察到(来自比率图)。Ch 2/Ch 4比值图显示,East~2区的“e2 s3”源可能与激波激发的H $_2$释放外流或喷流有关。这个新来源的SED模型表明,它是一个非常年轻的大质量恒星,还不能驱动HII区域。
2011-02-09 astro-ph.GA
A systematic study of silicate absorption features in heavily obscured AGNs observed by Spitzer/IRS
活动星系核在10- 20 ~ $μ$ m的中红外波段具有深硅酸盐吸收特征。这些特征的详细剖面反映了硅酸盐尘埃的性质,其中可能包括被大量尘埃掩盖的活动星系核活动的信息。为了揭示被大量尘埃遮蔽的活动星系核的活动,我们选取了115个由Spitzer/IRS观测到的活动星系核的中红外光谱,利用10~ $μ$ m非晶带和23~ $μ$ m晶带对硅酸盐尘埃的组成进行了系统的光谱拟合。我们发现,遮蔽活动星系核的硅酸盐尘埃的主要成分是无定形橄榄石,其平均质量柱密度比次要成分无定形辉石和结晶镁橄榄石高一个数量级。无定形辉石的中值质量分数为$\sim$ 2\%,明显低于银河系弥漫星际介质(ISM)尘埃的中值质量分数,而结晶镁橄榄石的中值质量分数为$\sim$ 6\%,高于弥漫ISM尘埃的中值质量分数。我们还发现,无定形辉石和结晶镁橄榄石的质量分数正相关彼此。无定形辉石的低质量分数表明,模糊的硅酸盐尘埃是新形成的,起源于星爆活动。结晶镁橄榄石的相对高的质量分数意味着硅酸盐粉尘是在高温环境中处理的核心附近,并通过分子外流输送到外部较冷的区域。考虑到镁橄榄石是在离子轰击下由晶态转变成无定形辉石,质量分数之间的正相关性可以得到自然的解释。
2021-05-11 astro-ph.GA
Infrared Continuum and Line Evolution of the Equatorial Ring around SN 1987A
斯皮策对SN 1987 A的观测已经持续了十多年。从第4,000天开始,赤道环(ER)中的中红外(中红外)辐射主要来自激波加热的尘埃。从爆炸后的6,000到8,000天,斯皮策的观测包括3.6 - 24微米的宽带测光,以及5 - 35微米的中低分辨率光谱。在这里,我们提出了后来斯皮策观测,直到10,377天,其中只包括在3.6和4.5微米的宽带测量。这些数据表明,3.6和4.5微米的亮度在8,500天后明显开始减弱,不再像早期那样跟踪X射线发射。这可以解释为在时间尺度上比冲击气体的冷却时间短的ER中的灰尘的破坏。我们发现,后期的红外辐射的演变也类似于现在衰落的光发射。我们提供了斯皮策在第8000天之前看到的红外发射线的完整记录。过去的演变的气体所看到的红外线发射线似乎在很大程度上与光发射一致,虽然红外线[Fe II]和[Si II]线显示不同的,奇特的速度结构。
2016-01-11 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Spitzer's perspective of polycyclic aromatic hydrocarbons in galaxies
多环芳烃(PAH)分子,揭示了在3.3,6.2,7.7,8.6,11.3和12.7 $μ$ m的振动模式的特征发射带的独特设置,是丰富和广泛的整个宇宙。它们普遍存在于各种各样的天体物理区域,从年轻恒星周围的行星形成盘到银河系和外部星系的星际介质(ISM)到z>4的高红移。多环芳烃通过控制气体的光电加热和电离平衡,深刻地影响了ISM的热收支和化学。在这里,我们回顾了目前的知识状态的天体物理学的多环芳烃,重点是从斯皮策太空望远镜获得的观测特性和它们的诊断能力,探测当地的物理和化学条件和过程。特别注意的是多环芳烃的光谱特性及其变化所揭示的红外光谱仪(IRS)在船上斯皮策在更广泛的河外环境(例如,远星系、早期星系、星系晕、活动星系核和低金属量星系)的观测能力,而以前的红外空间天文台(ISO)或任何其他望远镜设施都无法观测到。还强调了PAH丰度和星系金属丰度之间的关系,这是斯皮策首次建立的。
2020-03-23 astro-ph.GA physics.atm-clus physics.chem-ph
Dust in Active Galactic Nuclei: Anomalous Silicate to Optical Extinction Ratios?
尘埃在活动星系核统一理论中起着核心作用。然而,人们对自然界知之甚少(例如,在活动星系核周围形成一个环形的尘埃。本文系统地研究了110个2型活动星系核的光学消光(A_V)和硅酸盐吸收光学深度(Δ \tau 9.7)。利用Sloan数字巡天观测数据,由Balmer衰减量求得A_V,利用Spitzer/Infrared Spectrograph数据求得Δ \tau 9.7。结果表明,在A_V/Δ \tau为9.7 ~ 5.5的情况下,这些活动星系核的光-硅酸盐消光比明显低于A_V/Δ \tau为9.7 ~ 18.5的银河系弥漫星际介质(ISM)的光-硅酸盐消光比.我们认为,异常低的A_V/Δ \tau 9.7的比值可能是由于在活动星系核环面中的较大颗粒的优势相比,在银河弥漫ISM。
2014-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Buried Starburst in the Interacting Galaxy II Zw 096 as Revealed by the Spitzer Space Telescope
本文分析了斯皮策太空望远镜、哈勃太空望远镜、钱德拉X射线天文台和AKARI红外天文卫星对z=0.036的合并星系系统II Zw 096(CGCG 448-020)的观测数据。由于II Zw 096的红外光度log(L_IR/L_sun)= 11.94,它被归类为亮红外星系(LIRG),并被作为大天文台全天LIRG巡天(GOALS)的一部分观测到。斯皮策的数据表明,总红外光度的80%来自一个非常紧凑的红色光源,与合并星系的核无关。斯皮策的中红外光谱表明,在这个源中没有来自埋藏的活动星系核的高电离线。AKARI和斯皮策光谱中3.3微米和6.2微米PAH发射特征的强烈探测也意味着II Zw 096的能量来源是一个星暴。根据斯皮策红外成像和AKARI近红外光谱,恒星形成速率分别估计为120 M_sun/yr和> 45 M_sun/yr。最后,高分辨率的B、I和H波段图像显示了相互作用系统中的许多星团。这些集群的颜色表明至少有两个种群-一个年龄在1-5百万年之间,另一个年龄在2 - 5亿年之间,由于0-2级的视觉灭绝而变红。这些星团的质量范围在10^6-10^8太阳质量之间。这个星暴源让人想起了在NGC 4038/9和Arp 299中看到的核外星暴,但比NGC 4038/9亮一个数量级。这个源是显着的,因为非核红外光度占主导地位的enitre系统。
2010-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Uncovering Red and Dusty Ultraluminous X-ray Sources with Spitzer
我们提出了一个中红外(IR)样品研究附近的超铝X射线源(ULX)使用多历元的观测与红外阵列相机(IRAC)的斯皮策太空望远镜。2014年以后的斯皮策/IRAC观测是斯皮策红外密集瞬变巡天(SPIRITS)的一部分。我们的样本包括96个位于10 Mpc范围内的ULX。在96个ULX中,有12个具有与超巨星的绝对中红外亮度一致的候选对应物,16个对应物超过了单个超巨星的中红外亮度,因此与星团或非ULX背景的活动星系核(AGN)更加一致。在斯皮策/IRAC色星等图中,超巨星候选者呈现双峰色分布,其中"红色"和"蓝色" ULX分别属于IRAC色$[3.6] - [4.5]\sim0.7$和$[3.6] - [4.5]\sim0.0$。4颗"红色"和5颗"蓝色" ULX的中红外颜色和绝对星等分别与超巨星B [e](sgB [e])和红超巨星(RSG)一致。虽然“蓝色”,RSG-样中IR ULX对应物可能具有RSG质量供体,但我们提出“红色”对应物是表现出“B [e]现象”的ULX,而不是sgB [e]质量供体的宿主。我们表明,中红外线过剩的“红色”ULXs可能是由于热辐射从拱星或环双星尘埃。使用尘埃作为探针的总质量,我们估计质量损失率的$\dot{M}\sim1\times10^{-4}$ M $_\odot$年$^{-1}$在尘埃形成的红色ULX的流出。基于瞬态中红外的行为和它的相对平坦的…
2019-04-18 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Spectral indices in active galactic nuclei as seen by Apertif and LOFAR
本研究利用Apertif和LOFAR数据构建大规模射电源样本,发现活动星系核的谱指数-红移相关性源于Malmquist偏差,且更致密源具有更陡的谱。
2025-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Final Spitzer IRAC Observations of the Rise and Fall of SN 1987A
斯皮策对SN 1987 A的最后一次红外线阵列相机(IRAC)观测显示,赤道环(ER)的3.6和4.5 $μ$ m辐射持续稳定下降。图像的反卷积显示,发射主要是由环,而不是喷出物,并且在西侧最亮。边缘分辨发射的分解也证实了这一点,并表明ER的西侧相对于ER的其他部分已经变亮。红外(IR)形态的变化类似于在软X射线发射和光发射中看到的那些。在3.6和4.5 $μ$ m处的积分ER光变曲线比软X射线光变曲线更类似于光学光变曲线,尽管如果尘埃是这种发射的原因并且其破坏是迅速的,则预期会有差异。詹姆斯韦伯太空望远镜的未来观测将继续监测ER的演变,并将揭示在3.6和4.5 $μ$ m处宽带发射的材料的真实光谱和性质。目前的观测还意外地揭示了附近的一个变量源,随后被确定为Be星,在这些观测过程中经历了多年的爆发。
2019-12-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The Effect of Active Galactic Nuclei on the Mid-Infrared Aromatic Features
我们提出了斯皮策测量的芳香族(也称为PAH)功能的35塞弗特星系从修订后的Shapley-Ames样本,并发现这些功能的相对强度显着不同的恒星形成星系中观察到的。具体地,相对于Seyferts中的11.3微米特征,6.2、7.7和8.6微米处的特征被抑制。此外,我们发现的L(7.7微米)/L(11.3微米)的比率和旋转的H2(分子氢)发射,跟踪冲击气体的强度之间的反相关性。这表明冲击通过改变芳香分子的结构或破坏最小的颗粒来抑制短波长特征。大多数Seyfert核落在恒星形成星系的芳香族发射和[Ne II]发射之间的关系上,表明基于芳香族的AGN宿主星系恒星形成率的估计通常是合理的。对于这种关系的异常值,具有小的L(7.7微米)/L(11.3微米)比率和强的H2发射,11.3微米的特征仍然提供了恒星形成率的有效测量。
2010-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer Space Telescope observations of the Carina Nebula: The steady march of feedback-driven star formation
我们报告的第一个结果成像的船底座星云与斯皮策/IRAC,提供了一个目录的点源和YSO的基础上SED适合。我们讨论了扩展发射的几个方面,包括尘埃柱,当一个clusified分子云被大质量的恒星反馈粉碎。有几个“扩展的绿色物体”(EGO)通常被视为外流活动的路标,并没有HH喷流检测光学被视为EGO。在OB星周围往往会发现一群“扩展的红色物体”,其中一些有明显的弓形激波。这些是恒星风与附近云层的气流碰撞产生的尘埃冲击。最后,O型恒星和YSO子星团与尘埃柱的相对分布表明,虽然一些YSO位于尘埃柱内,但更多的恒星和YSO位于尘埃柱外。我们认为,支柱是短暂的现象,一个连续向外传播的恒星形成波的一部分,由大质量的恒星反馈驱动。当柱子被摧毁时,它们留下新形成的恒星,然后被纳入年轻的OB协会。总的来说,目前这一代的YSO没有显示出与正常IMF的严重偏离。YSO的数量表明在过去的300万年里,恒星的形成速率大致恒定,这意味着在支柱中的恒星形成构成了构建未绑定OB协会的重要机制。加速柱可能会产生O型恒星,经过几个百万年后,它们似乎是孤立形成的。
2010-04-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
The active nuclei of z<1.0 3CRR radio sources
我们结合钱德拉和XMM-Newton X射线数据,从我们以前的论文与新的X射线观测和斯皮策中红外数据,以研究射电星系和射电响亮类星体的核的性质与z<1.0从3CRR样本。在我们以前的工作中,样本大小的显着增加,减少偏差的样本作为一个新的观察结果,以及更多的中红外数据的可用性,使我们能够最终表明,几乎所有的对象归类为低激发射电星系在光学光谱研究缺乏一个辐射效率高的活动核。我们发现,吸收柱的分布在窄线射电星系不同的人口的X射线选择的射电宁静2型类星体,并从当地的塞弗特2s。我们评论目前的证据的性质的软X射线成分的射电星系核光谱,得出的结论是,该组件的喷气起源是很难逃避。最后,我们讨论了最近发现的“基本面”的黑洞活动,表明必须小心时,将无线电大声AGN这样的诊断图。
2009-04-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Spitzer South Pole Telescope Deep Field Survey: Linking galaxies and halos at z=1.5
本文分析了最近完成的94度$^2$ Spitzer-SPT深场巡天中高红移星系的成团现象。将通量和颜色切割应用于中红外测光,有效地选择了恒星质量范围$10^{10}-10^{11}M_\odot$内的$z\sim1.5$星系,使该样本成为迄今为止用于研究如此遥远的人口的最大样本。我们在尺度$>6^{\prime \prime}$(对应于物理距离$>0.05$ Mpc)上测量不同通量限制样本中的角相关函数,从而将一个和两个晕贡献映射到聚类。我们适合晕职业分布,并确定如何中央星系的恒星质量和卫星职业依赖于晕质量。我们测量了恒星与晕质量比的一个显著峰值,晕质量为$\log(M_{\rm halo} / M_\odot) = 12.44\pm0.08$,比$z=0$值高4.5倍。这支持了一个不断演化的质量阈值的想法,超过这个阈值,恒星的形成就被淬灭了。我们估计的大规模偏差范围$b_g=2-4$和卫星分数为$f_\mathrm{sat}\sim0.2$,显示出一个明确的演变相比,$z=0$。我们还发现,在一个给定的恒星质量限制,在类似的质量对的星系的比例是更高的$z=1.5$比在$z=0$。此外,我们测量到,这部分温和地增加与恒星质量极限在$z=1.5$,这是相反的行为在低红移。
2014-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA