Star formation in z>1 3CR host galaxies as seen by Herschel
我们提出了Herschel(PACS和SPIRE)远红外(FIR)测光的一个完整的样本z>1 3CR源,从Herschel GT项目的Herschel遗产的遥远的射电大声AGN(PI:Barthel)。结合这些与现有的斯皮策测光数据,我们进行红外(IR)光谱能量分布(SED)分析这些具有里程碑意义的对象在河外研究研究恒星形成的主机中的一些最明亮的活动星系核(AGN)在任何时代。考虑到活动星系核驱动的温暖尘埃成分对红外SED的贡献,大约40%的天体经历了巨大的ULIRG强度的恒星形成过程,其速度为每年数百个太阳质量,与中心超大质量黑洞的增长同步。中位数SED意味着类星体和射电星系主机有类似的FIR属性,在协议的无线电响亮AGN的定向为基础的统一。活动星系核宿主的恒星形成性质与一般同等质量的非活动星系核星系在红移相当的情况下的恒星形成性质相似,因此在这个样本中没有强有力的证据表明恒星形成的普遍淬灭(负反馈)。无论它们的超大质量黑洞是否在吸积,高红移的大质量星系可能正在惊人地形成恒星。
2015-01-07 astro-ph.GA
$\textit{Herschel}$-ATLAS:The connection between star formation and AGN activity in radio-loud and radio-quiet active galaxies
通过在$\textit{Herschel}$ -ATLAS场中构造局部($0<z<0.6$)射电强活动星系核和射电静活动星系核的匹配样本,我们研究了恒星形成和活动星系核活动之间的关系。射电强活动星系核根据其发射谱线和$\textit{WISE}$ 22- $μ$ m光度被分为高激发和低激发射电星系(HERG,LERG)。活动星系核吸积和喷流功率在这些活动星系跟踪的[OIII]发射线和射电光度,分别。利用SDSS $-$ MPA-JHU星表中的$\textit{Herschel}$ 250- $μ$ m光度和恒星质量测量值,推导出恒星形成率(SFR)和比恒星形成率(SSFR)。在过去,活动星系核的恒星形成研究主要集中在高红移源,以观察在远红外达到峰值的热尘埃辐射,这将样本限制在强大的物体上。然而,有了$\textit{Herschel}$,我们可以将其扩展到低红移。我们的叠加分析表明,SFR和SSFR的射电响亮和射电安静的活动星系核增加与活动星系核功率的增加,但射电响亮的活动星系核往往有较低的SFR。此外,无线电安静AGN被发现有大约一个数量级的SSFR比无线电大声AGN对于一个给定的AGN功率水平。射电强活动星系核和射电静活动星系核的恒星形成特性之间的差异也可以在恒星质量匹配的样本中看到。
2015-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Herschel far-infrared photometry of the Swift Burst Alert Telescope active galactic nuclei sample of the local universe - III. Global star-forming properties and the lack of a connection to nuclear activity
我们结合Herschel空间天文台PACS和SPIRE测光与档案WISE测光,构建超过300个本地($z < 0.05$),超硬X射线(14 - 195 keV)选择的活动星系核(AGN)的光谱能量分布(SED)从雨燕爆发警报望远镜(BAT)58个月的目录。使用一个简单的分析模型,结合指数截止幂律与一个单一的温度修改黑体,我们分解成一个主机星系和AGN组件的SEDs。我们计算尘埃质量,尘埃温度和恒星形成率(SFR)为我们的整个样本,并将它们与恒星质量匹配的本地非AGN星系的样本进行比较。我们发现活动星系核的宿主星系有系统的更高的尘埃质量,尘埃温度,和SFR由于晚型星系的更高的患病率主机活动星系核,与以前的研究的雨燕/BAT活动星系核。我们提供了一个缩放转换成8 - 1000 $μ$ m活动星系核光度的X射线光度,以及确定最好的中到远红外颜色识别活动星系核占主导地位的星系在红外制度。我们发现,我们的样品的近30%,70 $μ$ m的发射包含一个显着的贡献AGN($> 0.5$),特别是在较高的光度($L_{14-195\,\rm{keV}} > 10^{42.5}$尔格s $^{-1}$)。最后,我们测量了当地SFR-AGN光度关系,发现斜率为0.18,大散射(0.37 dex),没有证据表明在高AGN光度的上升。最后,我们讨论我们的研究结果的影响范围内的星系演化活动星系核的反馈和不…
2016-12-12 astro-ph.GA
Mapping the average AGN accretion rate in the SFR-M* plane for Herschel selected galaxies at 0<z<2.5
利用GOODS和COSMOS场的\textit{Herschel}成像技术,选取了Z=2.5的$\approx$ 8600个成星星系,研究了活动星系核吸积、恒星形成速率(SFR)和恒星质量(M $_*$)之间的关系。对于每一个,我们推导出SFR和M $_*$,都校正,在必要时,从一个活动星系核(AGN)的发射,通过其光谱能量分布(SED)的分解。在\textit{Chandra}实地观测中,大约10%的样本被单独检测到。对于样本的其余部分,我们堆叠X射线图以获得平均X射线属性。在减去预期的X射线光度从恒星形成和核遮蔽校正后,我们得出的平均活动星系核吸积率的检测源和堆栈,作为M $_{*}$,SFR和红移的函数。平均吸积速率与SFR和M $_*$相关。在z $>$ 0.8时,对SFR的依赖性逐渐变得更加显著。这可能表明SFR是这些相关性的原始驱动因素。我们发现活动星系核的平均吸积和恒星形成的增加以类似的方式从恒星形成的“主序星”偏移。我们的解释是,吸积到中央黑洞和恒星形成广泛跟踪对方,无论星系是稳步发展的主序星或爆裂。
2015-02-10 astro-ph.GA
How accurate are infrared luminosities from monochromatic photometric extrapolation?
基于模板的仅从一个光度带的外推可以是一种具有成本效益的方法来估计星系的总红外(IR)光度($L_{\mathrm{IR}}$)。通过利用GOODS-North和GOODS-South区域中覆盖0.35- 500 μ $\mathrm{μm}$的多波长数据,我们研究了基于三个红外光谱能量分布(SED)模板(\citealt [CE 01]{Chary 2001}; \citealt [DH 02]{Dale 2002}; \citealt [W 08]{Wuyts 2008 a})的单色外推$L_{\mathrm{IR}}$到$z\sim 3.5$的精度。我们发现CE 01模板在{ \it Herschel}/PACS波段中提供了最佳的$L_{\mathrm{IR}}$估计,而DH 02模板在{ \it Herschel}/SPIRE波段中表现最佳。为了估计$L_{\mathrm{IR}}$,我们建议根据CE 01模板从可用的最长波长PACS波段外推可以是一个很好的估计器。此外,如果PACS测量是不可用的,从SPIRE观测,但基于\cite{Dale2002}模板的外推也可以提供一个统计上无偏的估计星系在$z\lesssim 2$。这三种模板都能很好地描述10- 100帧、$\mathrm{μm}$范围内的红外SED发射,但只有DH 02模板对亚毫米波部分的发射表现出几乎无偏的估计。
2016-09-28 astro-ph.GA
Herschel Far-Infrared Photometry of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. II. SPIRE Observations
本文介绍了来自赫歇尔空间天文台光谱和光度成像接收机(SPIRE)的313个z<0.05的活动星系核(AGN)的远红外(FIR)和亚毫米测光。我们选择AGN从58个月的雨燕爆发警报望远镜(BAT)目录,在14-195千电子伏的能量带的全天调查的结果,允许减少AGN的选择效果,由于遮蔽和宿主星系污染。我们发现46%(143/313)的样本在所有三个波段被检测到,并结合我们的PACS观测代表了最完整的FIR光谱能量分布的本地,中等亮度活动星系核。我们发现250,350和500微米的光度与14-195千电子伏的光度之间没有相关性,表明大部分的FIR发射是不相关的活动星系核。然而,塞弗特1 s确实表现出非常弱的相关性与X射线光度相比,塞弗特2s,我们讨论了可能的解释。我们将SPIRE的颜色(F250/F350和F350/F500)与正常恒星形成星系的样本进行比较,发现这两个样本在统计上相似,特别是在恒星质量匹配之后。但是一个彩色图显示了一小部分赫歇尔-BAT活动星系核由于超过500微米的发射而从正常的恒星形成星系中移位。我们的分析表明,E500与14-195 keV的光度和3.4/4.6微米的流量比有很强的相关性,这表明过量的E500与活动星系核有关。我们推测这些来源正在经历毫米过量发射起源于日冕的吸积盘。
2015-12-09 astro-ph.GA
Detailed modelling of a large sample of Herschel sources in the Lockman Hole: identification of cold dust and of lensing candidates through their anomalous SEDs
我们详细研究了967个SPIRE源的样本,这些源在350和500微米处具有5-sigma检测,并与HerMES-Lockman勘测区的Spitzer-SWIRE 24微米星系关联,拟合了它们的中红外和远红外以及亚毫米级的SPD。使用一组六个红外模板进行自动搜索。对于近300个星系,我们已经分别模拟了它们的SED,以确保拟合的物理性。我们确认需要新的凉爽和寒冷的卷云模板,也是年轻的星爆模板,在早期的工作中介绍。我们还确定了109透镜候选人通过他们的异常SED,并提供了一组颜色红移的限制,使透镜候选人被确定从合并赫歇尔和斯皮策数据。出现的亚毫米星系群的图像是复杂的,包括超亮和超亮的星爆,以星际尘埃排放为主的低光度星系,透镜星系和具有令人惊讶的冷(10- 13 K)尘埃的星系。500个$μ$ m选定源中的11%是透镜候选。70%的非透镜源是超亮红外星系,26%是超亮星系。其中34%主要由光学薄的星际尘埃(“卷云”)发射,但其中大部分是由于比我们银河系特征更冷的尘埃。在最高的红外光度下,我们看到M82,Arp 220和年轻的恒星爆发类型占主导地位的SED,比例大致相等。
2014-09-17 astro-ph.GA
The infra-red luminosities of ~332,000 SDSS galaxies predicted from artificial neural networks and the Herschel Stripe 82 survey
红外线总光度(L_IR)可以作为一个星系的恒星形成率(SFR)的一个强大的措施,即使在存在的活动星系核(AGN),或当光发射线是弱的。不幸的是,现有的全天空远红外巡天,如红外天文卫星(IRAS)和AKARI,相对较浅,并偏向于最高的SFR星系和最低的红移。赫歇尔空间天文台更敏感的调查仅限于更小的区域。为了构造一个大样本的LIR测量星系在附近的宇宙中,我们采用人工神经网络(ANN),使用1136个星系的Herschel Stripe 82样本作为训练集。使用两个独立的数据集(IRAS和AKARI)的网络进行验证,并证明预测L_IR的分散σ ~ 0.23 dex,没有系统偏移。重要的是,人工神经网络表现良好的恒星形成星系和活动星系核。给出了一个公开的星表和我们的L_IR预测,该星表可用于确定斯隆数字巡天(SDSS)中331,926个星系的SFR,其中包括约129,000个AGN主导星系的SFR,SDSS SFR具有很大的不确定性。
2015-09-30 astro-ph.GA
The AGN fraction in high-redshift protocluster candidates selected by Planck and Herschel
本文利用 Herschel/SPIRE、Planck 与 WISE/AllWISE 数据,结合聚类机器学习和中红外颜色判据估计高红移原星系团候选体的 AGN 占比,发现更致密环境中 AGN 占比更高。
2023-11-03 astro-ph.GA
Decreased Specific Star Formation Rates in AGN Host Galaxies
利用斯隆数字巡天(SDSS)光度测量的恒星形成速率(SFR)和恒星质量(\mstar),研究了雨燕爆发警报望远镜(BAT)星表中活动星系核的超硬X射线选择样本相对于恒星形成星系主序列(MS)的位置。我们用Herschel参考巡天和Herschel Stripe 82巡天的星系构造MS,使用与Swift/BAT AGN完全相同的方法测量SFR和\mstar{}。我们发现雨燕/BAT活动星系核的一大部分位于MS下方,表明与非活动星系核星系相比,特定的SFR(sSFR)降低。雨燕/蝙蝠活动星系核,然后进行比较,一个高质量的星系样本(冷气体),在那里我们发现的活动星系核之间的相似性冷气体和雨燕/蝙蝠活动星系核。这两个样本的活动星系核坚定地躺在恒星形成星系的MS和静止星系远低于MS。然而,我们发现X射线光度和距离MS之间没有关系。虽然形态分布的BAT活动星系核更类似于恒星形成星系,每个形态的sSFR更类似于冷气体活动星系核。BAT活动星系核中的合并分数远高于冷气活动星系核和恒星形成星系,并与MS的距离有关。这些结果支持了一个模型,即明亮的活动星系核往往在高质量恒星形成星系的淬火过程中,最终饿死的超大质量黑洞本身。
2015-06-23 astro-ph.GA
Herschel Far-Infrared Photometry of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. I. PACS Observations
利用赫歇尔空间天文台的光电探测器阵列照相机和分光仪(PACS)对来自58个月的雨燕爆发警报望远镜(BAT)活动星系表的313个邻近硬X射线选定星系进行远红外(FIR)测光。目前的数据不能区分西弗特1和西弗特2星系在70和160 μ m的远红外光度分布。这一结果表明,如果远红外辐射来自于吸积盘周围的核遮蔽物质,那么它的辐射是各向同性的,与方向无关。另外,70和160微米的大部分可能来自恒星形成,与活动星系核类型无关。用非参数检验的部分相关性与删失数据,我们发现一个统计上显着的相关性之间的活动星系核的内禀功率(在14-195 keV波段)和FIR发射在70和160 μ m的Seyfert 1星系。我们发现在塞弗特2星系的14-195 keV和FIR光度之间没有相关性。观测到的相关性表明两种可能的情况:(i)如果我们假设远红外线光度是恒星形成的一个很好的示踪剂,那么恒星形成和活动星系核之间在千秒差距尺度下存在联系,或者(ii)活动星系核加热的尘埃对远红外线辐射有统计上显著的贡献。使用斯皮尔曼秩序分析,14-195千电子伏的亮度为塞弗特1和2星系弱统计相关的F70/F160的比率。
2014-08-25 astro-ph.GA
Remnant radio-loud AGN in the Herschel-ATLAS field
只有一小部分观测到的活动星系核显示与喷流有关的大规模无线电发射,但这些无线电响亮的活动星系核在星系演化模型中变得越来越重要。在确定宇宙时间内射电源的动力学和能量学时,一个关键问题是当它们的喷流关闭时会发生什么。由此产生的“残余”射电活动星系核在过去的射电观测中令人惊讶地回避,因此关于射电活动星系核在其垂死阶段的人口统计信息是有限的。本文结合LOFAR和VLA的最新进展,系统地提供了Herschel-ATLAS场中的射电活动星系核的样本。使用一个简单的核心检测方法,我们限制在我们的无线电响亮AGN样本残留的分数的上限为9%,这意味着扩展瓣发射迅速衰落,一旦核心/喷气机关闭。我们还发现,我们的残留样品有一个广泛的频谱指数($-1.5\leqslant α^{1400}_{150}\leqslant -0.5$),确认一些残留物的瓣可能拥有平坦的频谱在低频活动源一样。我们认为,即使LOFAR具有前所未有的灵敏度,我们的样本可能仍然只包含最年轻的残余人口。
2018-01-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Herschel observed Stripe 82 quasars and their host galaxies: connections between the AGN activity and the host galaxy star formation
在这项工作中,我们提出了一个研究的207个类星体选择从斯隆数字巡天类星体目录和赫歇尔条纹82调查。这个样本中的类星体是高光度类星体,平均热光度为$10^{46.4}$ erg s $^{-1}$。该样品的红移范围在$z<4$内,平均值为$1.5\pm0.78$。因为我们只选择了在所有三个Herschel-SPIRE波段都被探测到的类星体,所以类星体样本是完整的,但有很大的偏差。基于多波长光度观测数据,进行了从UV到FIR的光谱能量分布(SED)拟合。从SED拟合结果中可以得到活动星系核(AGN)光度、远红外光度、恒星质量等参数,以及活动星系核和星系的其他性质。该样品的平均恒星形成率(SFR)为419 $M_{\odot}$ yr $^{-1}$,平均气体质量为$\sim 10^{11.3}$ $M_{\odot}$。所有这些结果都指向一个红外发光类星体系统。与恒星形成主序星(MS)星系相比,207个类星体中至少有80个是星暴星系。它支持的说法,发光活动星系核更有可能与重大合并。SFR随着红移的增加而增加,直到$z=2$。它与活动星系核的热光度相关,其中$L_{\rm FIR} \propto L_{\rm Bol}^{0.46\pm0.03}$。AGN的热光度也与宿主星系质量和气体质量相关。而$L_{\rm FIR}$和$L_{\rm Bol}$之间的相关性更高,这意味着活动星系核…
2016-04-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion History of AGN: Estimating the Host Galaxy Properties in X-ray Luminous AGN from z=0-3
我们的目标是确定宇宙时间内X射线发光类星体的本征远红外辐射。利用XMM-牛顿和赫歇尔空间天文台观测的Stripe 82视场的16 deg^2区域,我们在z ~ 0-3范围内识别出2905个X射线发光(LX > 10^42 erg/s)活动星系核(AGN)。红外线是必要的,以限制宿主星系的性质,如恒星形成率(SFR)和气体质量。然而,只有10%的活动星系核在X射线和红外探测。因为90%的样品是未检测到的远红外由Herschel,我们探索这些未检测到的源的平均红外辐射的叠加在X射线亮度和红移的箱的Herschel/SPIRE图像。我们创建堆叠光谱能量分布从光学远红外,估计中值恒星形成率,尘埃质量,恒星质量和红外光度使用拟合例程。我们发现叠加源的平均SFR/L_bol比值与红外探测源的相似。我们的大多数源落在主序线上或主序线以上,这表明X射线选择本身并不能预测星系在主序线上的位置。我们还发现,我们的活动星系核的气体耗尽的时间尺度是类似的尘埃恒星形成星系。这表明X射线选择的活动星系核拥有大量的恒星形成,并且没有恒星形成减少的迹象。
2022-06-13 astro-ph.GA
The host galaxies of X-ray selected Active Galactic Nuclei to z=2.5: Structure, star-formation and their relationships from CANDELS and Herschel/PACS
利用哈勃空间望远镜宇宙组合近红外河外遗留巡天(CANDELS)图像和PEP+GOODS-Herschel巡天深远红外图像,研究了两个钱德拉深场中X射线选定的中低光度活动星系核(AGN)的结构与恒星形成率(SFR)之间的关系.我们得到详细的结构参数和FIR光度分布精心构造的控制样本的星系,然后我们比较的活动星系核。在z~1处,活动星系核比大质量非活动星系核(non-AGN)星系显示出稍微更不稳定的光剖面,以及适度更高水平的总星系扰动(通过相互作用和星系团结构的视觉特征测量)。相反,在z~2,活动星系核显示出与不活跃星系相似的星系扰动水平,但显示出红色的中心光增强,这可能是由于活动星系核宿主中更明显的隆起或由于熄灭的核光而引起的。我们进行了一些测试,这些替代品,但我们的结果并不强烈赞成一个解释比其他。当z>1.5时,活动星系核和非活动星系的平均SFR及其分布相似.然而,在z<1时,在具有膨胀主导光剖面的活动星系核的SFR中可以看到明显和显著的增强。这些趋势表明,随着红移,核活动和宿主性质之间的关系发生了演变,在z>1.5时,合并和相互作用的作用较小。
2014-09-17 astro-ph.GA
$Herschel$/PACS OH Spectroscopy of Seyfert, LINER, and Starburst Galaxies
我们研究了178个本星系(0 < $z$ < 0.35)的65 $μ$ m,71 $μ$ m,79 $μ$ m,84 $μ$ m,119 $μ$ m和163 $μ$ m OH二重态。它们是用$Herschel$ /PACS光谱仪观测到的,包括塞弗特星系、LINER和恒星形成星系。我们观察到这些双峰只在吸收(OH 71),主要是在吸收(OH 65,OH 84),主要是在发射(OH 79),只有在发射(OH 163)和两者的近似均匀混合(OH 119)。在19个星系中,我们发现了OH双重态的P-Cygni或反向P-Cygni线轮廓。我们使用几个星系观测探测光谱分类,亮度的一个中央活动星系核/星暴组件,和辐射场强度。我们发现,OH 79,OH 119,和OH 163更有可能显示出明亮的,清晰的活动星系核的强发射。对于亮度较低,模糊AGN和非活动星系,我们发现人口的强吸收(OH 119),较弱的发射(OH 163),以及弱发射和弱吸收的混合(OH 79)。对于OH 65,OH 71和OH 84,我们没有发现与上面列出的观测值有显著的相关性。我们确实发现OH 79和OH 119与9.7 $μ$ m硅酸盐特征和巴尔末衰减尘埃消光示踪剂之间的关系,其中更多的尘埃导致较弱的发射/较强的吸收。所观察到的OH双峰发射的起源,无论是从碰撞激发,或从辐射泵浦红外光子,进行了讨论。
2020-09-15 astro-ph.GA
Starbursting Brightest Cluster Galaxy: a Herschel view of the massive cluster MACS J1931.8-2634
我们研究了大质量X射线选择星系团MACS J1931.8-2634在$z$ =0.352时尘埃遮蔽的恒星形成特性。利用\textit{Herschel}望远镜在100-500 $μ$ m范围内获得的远红外(FIR)成像,我们从最亮的星团星系(BCG)中提取了31个$r\sim$($r\sim$ 1 Mpc)范围内的源(2个$σ$)。在这些来源中,我们确定了六个集群成员,我们进行了分析,他们的光谱能量分布(SED)。我们测量总红外光度(L $_{IR}$),恒星形成率(SFR)和尘埃温度。BCG的L $_{IR}$ =1.4 $\times$ 10 $^{12}$ L $_\odot$是一个超亮红外星系,拥有II型活动星系核。我们分解成活动星系核和星爆分量的FIR SED,并找到相等的贡献活动星系核和星爆。我们还重新计算了BCG的SFR,发现SFR=150 $\pm$ 15 M $_\odot$ yr $^{-1}$。我们使用{ \sl Chandra} X射线数据在冷的核心中寻找等压冷却流,并且没有发现在内部30 kpc中低于1.8 keV的气体的证据,对于在95% c.l.时58 M $_\odot$ yr $^{-1}$的瞬时质量沉积速率的上限。该值$3\times$低于BCG中的SFR,表明正在进行的SF发作持续时间长于ICM冷却事件。
2015-11-10 astro-ph.GA
The incidence of X-ray AGN and non-AGN galaxies in the far-infrared: insights into host galaxy properties and AGN obscuration
该研究利用5个河外天区数据,分析X射线选AGN与非AGN星系的远红外发生率与恒星质量等参数的关系,发现AGN优先存在于富气环境,其反馈调节而非终止恒星形成,且遮挡AGN探测率更高,支持调节反馈模式。
2025-07-11 astro-ph.GA
Star Formation and AGN Activity in Galaxy Clusters from $z=1-2$: a Multi-wavelength Analysis Featuring $Herschel$/PACS
我们在$1<z<1.75$对11个近红外(IR)选定的、光谱证实的大质量($\gtrsim10^{14}\,\rm{M_{\odot}}$)星系团中的恒星形成(SF)和活动星系核活动进行了详细的多波长研究。使用新的,深$Herschel$ /PACS成像,我们表征的光学远红外光谱能量分布(SED)的红外发光星系团,发现他们可以,平均而言,很好地描述了场星系模板。通过SED拟合的活动星系核的识别和分解使我们能够包括活动星系核宿主星系对星系团SF的贡献。我们量化的恒星形成的分数,尘埃遮蔽SF率(SFR),和特定的SFR的星系团星系作为一个功能的集群中心半径和红移。在与以前的研究很好的协议,我们发现,SF在星系团星系在$z\gtrsim1.4$在很大程度上是一致的场星系在类似的时代,表明一个时代之前,显着淬火的集群核心($r<0.5\,$ Mpc)。这是其次是一个过渡到较低的SF活动的环境淬灭占主导地位的$z\sim1$。在低质量($10.1< \log \rm{M_{\star}}/\rm{M_{\odot}}<10.8$)星系团中发现了增强的SFR。我们发现SF的显着变化,从集群到集群在我们统一选择的样本,这表明在评估单个集群时应谨慎。我们研究了$z=0.5-2$星系团中的活动星系核,发现在$z\gtrsim1$有一个多余的活动星系核部分,这表明在这个时期活动星系核的环境触发。我们认…
2016-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust-Deficient Palomar-Green Quasars and the Diversity of AGN Intrinsic IR Emission
为了阐明活动星系核的内禀宽带红外辐射特性,我们分析了87个z<0.5的Palomar-Green类星体的光谱能量分布。而Elvis AGN模板经过适当的远红外校正后,可以在约60%的样品中合理地匹配AGN成分的SED(并且优于诸如Assef的替代方案),它在两个类星体群体上失败:1)缺乏热尘(HDD)的类星体,从近红外到远红外都表现出非常弱的辐射,2)热尘缺乏类星体,它们具有与正常类星体相似的热尘辐射,但在中红外和远红外区域相对较暗。我们成功地将PG样品的0.3-500 μm SEDs与适当的AGN模板、恒星形成星系的红外模板和宿主星系恒星模板进行了拟合。从SED分解中识别出了20个HDD类星体和12个WDD类星体,其中包括7个不确定的类星体。与正常类星体相比,HDD类星体的活动星系核具有相对较低的爱丁顿比,而WDD类星体的比例随着活动星系核光度的增加而增加。此外,HDD和WDD类星体群体显示出相对较强的中红外硅酸盐发射。在z = 0.5到6的类星体中也发现了几乎相同的SED性质。我们提出了一个概念模型来证明,所观察到的类星体的尘埃不足,可以导致在任何宇宙时代的环核环面结构的变化。
2017-02-02 astro-ph.GA
Dependence of optical Active Galactic Nuclei identification on stellar population models
我们对不同的恒星星族模型在II型活动星系核光谱鉴别中所产生的系统差异进行了定量研究。我们使用Bruzual & Charlot(2003,BC 03),Vazdekis et al.(2010,MILES),以及太阳金属丰度Maraston and Stromback(2011)(MS 11 solar)恒星星族模型,用SDSS DR 8光谱研究了7069个邻近星系(z <= 0.09)的活动星系核的不同探测分数。使用BC 03和MS 11 solar获得的线通量可从SDSS数据发布中公开获得。我们发现,与MILES模板相比,BC 03模板导致系统性较高的BPT线比率,从而导致较高的活动星系核分数,而MS 11太阳模板导致系统性较低的线比率和活动星系核分数。以MILES为标准,当使用Kewley et al.(2001 a)的活动星系核边界进行识别时,BC 03的“假阳性”率为25%,MS 11 solar的“假阴性”率为22%。对于不同的模板,AGN标识发生变化的星系比例与光度有关,范围从L[OIII]5007 >= 10^40 erg s-1的几个百分比到L[OIII]5007 <= 10^38 erg s-1的50%。这些结果表明,模板的选择时,应考虑使用和比较活动星系核和发射线通量从不同的目录。
2018-05-31 astro-ph.GA
Resolving the AGN and host emission in the mid-infrared using a model-independent spectral decomposition
本文利用大量的Spitzer/IRS光谱作为模板,对118个局部活动星系核的Spitzer红外光谱进行了光谱分解。这些模板本身就是极端情况下的IRS光谱,在极端情况下,单一的物理成分(恒星、星际或活动星系核)完全主导了综合的中红外辐射。我们发现,一个模板的线性组合,每个物理组件再现所观察到的IRS光谱AGN主机前所未有的保真度的模板拟合方法,没有必要单独的模型灭绝。我们使用全概率分布函数来估计观测量的期望值和不确定性,并发现分解结果对退化是鲁棒的。此外,我们比较了光谱分解得到的活动星系核光谱与亚弧秒分辨率的核测光和地基观测光谱。我们发现,来自分解的活动星系核组件密切匹配的核光谱,与1-西格玛分散度为0.12德克斯的光度和典型的不确定性约0.19的光谱指数和约0.1的硅酸盐强度。我们的结论是,来自宿主星系的辐射可以可靠地从活动星系核的IRS光谱中去除。这使得对中等和高红移星系的AGN发射的无偏研究成为可能--目前地面观测无法获得--利用斯皮策/IRS的档案数据,以及未来利用詹姆斯·韦伯太空望远镜的中红仪器。分解代码和模板可在http://www.denebola.org/ahc/deblendIRS上获得。
2015-02-20 astro-ph.GA
A deep Herschel/PACS observation of CO(40-39) in NGC 1068: a search for the molecular torus
长期以来,星系中高J CO谱线的辐射被认为是活动星系核产生的X射线支配区(XDR)的示踪物。特别令人感兴趣的问题是,是否可以通过高J CO冷却线观察到活动星系核统一模型所需的模糊环面。在这里,我们报告的分析,深赫歇尔PACS观察到一个非常高的JCO过渡(40-39)在塞弗特2星系NGC 1068。未检测到该线,推导的3 $σ$上限为$2 \times 10^{-17}\,\text{W}\,\text{m}^{-2}$。我们应用XDR模型,以调查是否上限约束的性质的分子环面在NGC 1068。XDR模型预测了CO谱线的能量分布,不同的气体密度和照明X射线通量。在我们的模型中,CO(40-39)上限与密度为$\sim 10^{6}-10^{7}\,\text{cm}^{-3}$的气体相匹配,位于活动星系核的$1.6-5\,\text{pc}$,柱密度至少为$10^{25}\,\text{cm}^{-2}$。然而,在如此高的柱密度下,尘埃吸收了$λ= 65.69\, μ$ m处的大部分CO(40-39)线发射。因此,即使NGC 1068具有在CO(40-39)线中辐射的分子环,灰尘也可以将线发射衰减到PACS检测极限以下。因此,上限与NGC 1068中存在的分子环面相一致。一般来说,我们预计CO(40-39)只能在少数活动星系核中观测到(如果有的话),因为需要高的气柱密度,并被尘埃吸收…
2015-08-28 astro-ph.GA
Infrared-faint radio sources remain undetected at far-infrared wavelengths. Deep photometric observations using the Herschel Space Observatory
1.4 GHz的通量密度在几到几十mJy的范围内,红外微弱射电源(IFRS)是一种以微弱或缺乏近红外对应物为特征的星系,因此极端的无线电-红外通量密度比高达几千。最近的研究表明,《国际财务报告准则》是红移>=2的射电大声活动星系核。这项工作探讨了IFRS的远红外发射,提供了关于IFRS的恒星形成和活动星系核活动以及IFRS与高红移射电星系之间潜在联系的重要信息。Herschel空间天文台在100微米和500微米之间观测了六个IFRS样本。利用这些结果,我们通过模拟其宽带谱能量分布(SED)来约束IFRS的性质。此外,我们设置了一个上限,他们的红外SED和分解成活动星系核和恒星形成活动的贡献,他们的排放。所有六个观察到的IFRS在所有五个Herschel远红外通道中均未检测到(叠加极限:在100 μ m处sigma = 0.74 mJy,在500 μ m处sigma = 3.45 mJy)。根据我们的SED模型,我们发现,在这项工作中分析的国际财务报告准则只能解释为满足HzRG的选择标准的对象。更准确地说,国际财务报告准则可以是(a)已知的极高红移(z >= 10.5)的HzRGs,(b)在较低红移处具有额外尘埃遮蔽的HzRGs的低光度兄弟,(c)任何红移处的标度或未标度的天鹅座A,以及(d)标度和尘埃遮蔽的射电大声类星体或紧凑陡谱源。我们估计了IFRS的红外光度、黑洞吸积率和恒星形…
2015-06-09 astro-ph.GA
Deep ALMA photometry of distant X-ray AGN: improvements in star formation rate constraints, and AGN identification
本文给出了109个星系样本的恒星形成率(SFR),这些星系具有X射线选择的活动星系核(AGN),具有中等到高的X射线亮度(L(2- 8 keV)= 10^42-10^45 erg/s),红移1 < z < 4.7,在Herschel带中被选择为微弱或未被检测到。我们将我们的深ALMA连续谱观测与Spitzer和Herschel的8-500μm去混测光相结合,并使用红外(IR)SED拟合和活动星系核恒星形成分解方法。加入ALMA光度法后,我们的样品中的活动星系核的X射线数量级增加了一个数量级,测得的SFR为37%。剩余的63%的源具有SFR上限,其通常比前ALMA约束低2-10倍。通过改进对IR SED的约束,我们现在可以在50%的样本中识别出中红外(MIR)AGN成分,而以前只有1%。我们进一步探讨了F870μm/F24μ m红移平面作为识别MIR发射活动星系核的工具,对于三种不同的样本,分别代表活动星系核占主导地位,恒星形成占主导地位,和复合源。我们证明F870μm/F24μ m红移平面可以成功地在活动星系核和恒星形成主导源之间分裂,并且可以用作活动星系核的识别方法。
2018-04-24 astro-ph.GA
First Extragalactic Detection of Far-Infrared CH Rotational Lines from the Herschel Space Observatory
我们首次利用\textit{Herschel Space Observatory}观测到了四个邻近星系NGC 1068、Arp 220、M 82和NGC 253在远红外波段的CH转动跃迁。所有四个星系中的CH线都比邻近的HCN和HCO+ J = 6-5线亮2 - 4倍(也在相同的光谱中检测到)。在恒星形成占主导地位的星系,M 82,NGC 253和Arp 220,CH/CO丰度比低(1 e-5),这意味着CH主要是在扩散和半透明的气体中产生的,其中化学是由银河系ISM中发现的紫外辐射驱动的。在NGC 1068中,它有一个发光的活动星系核,CH/CO比高出一个数量级,这表明CH的形成是由X射线主导的区域驱动的。我们的XDR模型表明,在NGC 1068的CH和CO丰度可以解释由XDR驱动的气体密度和分子氢柱密度,以及CO观测约束的化学。我们的结论是CH/CO比值可能是星系活动星系核存在的一个很好的指标。我们还讨论了用ALMA探测中高z星系CH的可行性。
2014-04-29 astro-ph.GA
3D-Herschel: Constraining Dust Emission with Panchromatic Modeling of 3D-HST Galaxies
University of Massachusetts, Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);NSF’s National Optical-Infrared Astronomy Research Laboratory(美国国家光学-红外天文研究实验室);Hiroshima University(广岛大学)
通过结合Herschel远红外数据与CANDELS/3D-HST巡天,使用Prospector-β贝叶斯拟合对41,387个星系建模,发现仅紫外-中红外模型能可靠恢复恒星性质,但刚性红外模板会导致冷尘埃温度和不演化的中红外-红外光度比,表明中红外-红外转换依赖于恒星质量。
2026-06-17 astro-ph.GA
An enhanced fraction of starbursting galaxies among high Eddington ratio AGNs
我们研究了1620个X射线选择的活动星系核宿主星系的恒星形成特性作为其特定X射线光度的函数(即,X射线光度每单位主机恒星质量)-爱丁顿比的代理。我们的动机是确定是否有任何证据表明,在高爱丁顿比,这可能暗示对“活动星系核反馈”的影响,恒星形成的抑制。恒星形成率(SFR)是根据赫歇尔测量的远红外光谱能量分布拟合得出的,并考虑了活动星系核的任何污染。赫歇尔未探测到的活动星系核通过叠加分析,以提供平均SFR的红移和特定的X射线光度(跨越$0.01 \lesssim L_{\rm X}/M_{\ast} \lesssim 100~L_{\odot} ~M_{\odot}^{-1}$)的箱子。经过归一化的质量和红移所产生的影响,从不断发展的星系主序列,我们发现,SFR的高比光度AGN略有增强相比,其较低的比光度对应。这表明活动星系核宿主的SFR分布随着特定的X射线光度而变化,我们发现与一般恒星形成星系群相比,高特定光度活动星系核中恒星爆发宿主的比例显着更高(即,8-10% vs. 3%)。与我们最初的动机相反,我们的研究结果表明,高比光度活动星系核更有可能居住在恒星形成水平提高的星系中。
2016-04-21 astro-ph.GA
Star formation in galaxies hosting AGN: A flat trend of star-formation rate with X-ray luminosity of galaxies hosting AGN in the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey
来自活动星系核的反馈过程被认为在调节大质量星系中恒星的形成中起着至关重要的作用。先前使用\textit{Herschel}的研究对于恒星的形成是否会被活动星系核的反馈所淬灭、增强或不受影响产生了相互矛盾的结论。我们使用新的深850 $μ$米的观测从SCUBA-2宇宙学遗产调查(S2 CLS)调查恒星形成的样本中的X射线选择活动星系核,探测星系高达$L_{0.5-7~\rm keV} = 10^{46}$尔格s $^{-1}$。在这里,我们提出了我们的分析结果的样本1957星系在$ 1 < z < 3 $,使用S2 CLS和辅助数据在七个额外的波长(24- 500 \mcm)从\textit{Herschel}和\textit{Spitzer}。我们进行了叠加分析,通过红移和X射线光度对样品进行分组。通过拟合分析光谱能量分布(SED)分解的贡献,从寒冷和温暖的尘埃,我们估计每个“平均”源的恒星形成率。我们发现,在我们的样本中的平均活动星系核驻留在一个恒星形成的宿主星系,与SFR范围从80 - 600 $M_{\odot}$年$^{-1}$。在每个红移区间内,我们没有看到SFR随X射线光度变化的趋势,相反,我们发现SFR在活动星系核光度的$\sim$ 3个数量级上呈平坦分布。通过研究瞬时X射线光度和SFR,我们没有发现活动星系核活动影响宿主星系恒星形成的证据。
2019-04-16 astro-ph.GA
The Relation between Luminous AGNs and Star Formation in Their Host Galaxies
研究了活动星系核与宿主星系恒星形成的关系。我们的样本包括205个1型和85个2型活动星系核,其中162个是用赫歇尔探测到的,来自局部星系团子结构巡天(LoCuSS)中30个星系团周围的区域。在选择之后,通过光学线宽和比率来识别样品,以在24微米处比ImJy亮。我们表明,2型活动星系核[OIII] 5007线通量在高z可以被他们的主机星系与典型的摄谱仪入口孔径污染(但我们的样品是不妥协,以这种方式)。我们使用光谱能量分布(SED)模板分解星系SED和估计恒星形成率,AGN光度和宿主星系恒星质量(在随附的论文中描述)。活动星系核是由大质量的黑洞(~3 × 10^8 Msun)产生的,它们以约10%的爱丁顿速率吸积,并存在于恒星质量> 3 × 10 ^{10} Msun的星系中;用赫歇尔探测到的活动星系核,其恒星形成时的红外光度在10 ^{10}-10 ^{12} Lsun的范围内。我们发现:1.)宿主星系的特定恒星形成速率与正常恒星形成(主序星)星系的速率基本一致; 2.)恒星形成的光度与活动星系核的光度有很强的相关性; 3.)然而,这种相关性可能不是由因果关系产生的,而是因为黑洞质量(以及活动星系核爱丁顿光度)和恒星形成都与星系质量相关。
2015-08-10 astro-ph.GA
Far-infrared line spectra of Seyfert galaxies from the Herschel-PACS Spectrometer
本文介绍了用Herschel-PACS光谱仪对26个Seyfert星系远红外精细结构谱线的光谱观测。这些观测得到了Spitzer-IRS和Herschel-SPIRE光谱学的补充。OIII,NII,SIII和NeV线的比率已被用来确定在电离气体区域的电子密度。用SPIRE观测到的CI线已被用于测量中性气体的密度,而OI线提供了密度低于10000 cm-3的气体温度的测量。利用OI 145/63 μ m和SIIII 33/18 μ m谱线比,我们发现温度与气体密度存在反相关关系。使用各种精细结构线比,我们发现,密度分层是常见的,在这些活动星系。平均而言,电子密度随着产生NII、SIII和NeV发射的离子的电离电势而增加。红外发射线部分出现在窄线区(NLR)的AGN中央引擎的光电离,部分在HII地区的热恒星的光电离和部分在中性气体的光解离区(PDR)。我们试图通过比较我们的发射线比的经验和理论值,分离的贡献,在这些不同的区域中产生的线发射。特别地,我们尝试用Spitzer和Herschel线的组合来分离活动星系核和恒星形成的贡献,发现除了已知的中红外线比外,OIII 88 um/OIV 26 um的混合中红外/远红外线比可以可靠地区分这两个辐射区域,而CII 157 um/OI 63 um的远红外线比只能温和地区分这两个区域。通过比较观测到的CII 157 μ m/NII 205 μ …
2014-11-05 astro-ph.GA
Star Formation in Herschel's Monsters versus Semi-Analytic Models
我们提出了一个直接比较观测到的恒星形成率函数(SFRF)和最先进的半解析模型(SAM)的星系形成和演化的预测。利用PACS演化探测巡天(PEP)和Herschel多层河外巡天(HerMES)的COSMOS和GOODS-South数据集,结合紫外到亚毫米波段的宽波段光度测量,计算了单个Herschel星系(z~4)的总(IR+UV)瞬时恒星形成率(SFR),并扣除了可能的活动星系核(AGN)污染。与模型预测的比较表明,当考虑SFR的观测误差时,SAMs广泛地再现了z~2范围内观测到的SFRF。然而,所有的模型似乎都低估了在z>2时SFRF的亮端。这种预测不足的原因可能在于对几种模型成分的不正确建模,例如较亮物体中的太强(AGN或恒星)反馈或气体回退太低,这是由较早时期的弱反馈和外流造成的。
2015-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Far-infrared line spectra of active galaxies from the Herschel/PACS Spectrometer: the complete database
我们提出了一个相干的数据库的光谱观测的远红外精细结构线从赫歇尔/PACS存档的样本170个本地AGN,加上比较样本的20个星暴星系和43个矮星系。公布的斯皮策/IRS和赫歇尔/SPIRE线通量包括我们的数据库扩展到整个10-600 $μm$光谱范围。将观测结果与一组云光电离模式进行比较,通过不同的诊断图来估计上述物理量。我们确认存在分层的气体密度在星系的发射区,这增加了与电离电位的发射线。新的[OIV]25.9 $μm$ /[OIII]88 $μm$ vs [NeIII]15.6 $μm$ /[NeII]12.8 $μm$图被认为是区分$i)$活动星系核与任何类型恒星形成以及$ii)$低金属量矮星系与星暴星系的最佳诊断图。目前的恒星大气模型无法再现观测到的[OIV]25.9 $μm$ /[OIII]88 $μm$比值,与预测值相比,这一比值要高得多。最后,提出了([NeIII]15.6 $μm$ + [NeII]12.8 $μm$)/([SIV]10.5 $μm$ + [SIII]18.7 $μm$)比值作为一种有前途的金属丰度示踪剂,可用于光学线无法准确测量金属丰度的遮蔽物体。中,远红外光谱的诊断能力,在这里显示的本地星系将是至关重要的研究星系演化的尘埃遮蔽阶段的恒星形成和黑洞吸积活动的高峰期($1 < z < 4$)。这项研究将解决未来的深光谱调查与目前和即将到来的设施,如JW…
2016-07-08 astro-ph.GA
Empirical Near-Infrared Spectral Templates from SPHEREx: Disentangling AGN and Host-Galaxy Emission
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Guizhou University(贵州大学)
该研究基于SPHEREx巡天数据,开发含14个分量的近红外光谱模板,实现AGN与寄主星系辐射解混,相关系数达0.68,分类准确率最高81.3%,为AGN与寄主星系关联研究提供数据基础。
2026-09-03 astro-ph.GA astro-ph.IM
AGNs are not that cool: revisiting the intrinsic AGN far-infrared spectral energy distribution
利用42颗$z < 0.5$光学发光Palomar Green巡天类星体,通过光谱能量分解,研究了活动星系核红外波段的内禀光谱能量分布。我们通过结合AGN IR模板库Siebenmorgen 2015来分解42个类星体的SED,该模板库覆盖了AGN参数空间的广泛范围,并具有三个常用的星系模板库。我们从最佳拟合结果确定AGN SED的中位数。我们的中位AGN SED的远红外(FIR)贡献明显小于Symeongland et al. 2016,但与Lyu et al. 2017大致一致。活动星系核的红外辐射温度随着辐射光度的增加而变冷,这可能是由于活动星系核的辐射反馈越强,对环结构的影响越大,或者它们的环具有更高的金属丰度。我们的结论不依赖于星系模板库的选择。然而,由于预测的多环芳烃(PAH)的发射线流量是星系模板依赖的,应采取谨慎推导银河FIR的贡献PAH通量。
2020-03-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Tracing the cosmic growth of super massive black holes to z ~ 3 with Herschel
我们研究的PACS进化探测器(PEP)项目的框架内的GOODS-South和COSMOS领域的赫歇尔PACS选定的星系的样本。从丰富的多波长光度数据集,在这两个领域,我们进行了宽带光谱能量分布(SED)分解,解开可能的活动星系核(AGN)的贡献,从有关的宿主星系。我们发现,在赫歇尔选择的样本中,有37%的样本在99%的置信水平上显示出核活动的特征。对于$z>0.3$上的明亮($L_{\rm 1-1000} > 10^{11} \rm L_{\odot}$)恒星形成星系,揭示活动星系核活动的可能性增加,对于$z \geq 1$上最明亮($L_{\rm 1-1000} > 10^{12} \rm L_{\odot}$)的红外(IR)星系,可能性约为80%。最后,我们从远红外(FIR)的角度重建了活动星系核的热光度函数和宇宙时间到$z \sim 3$的超大质量黑洞生长速率。这项工作表明,一般协议与大多数的全色估计从文献中,与全球黑洞的增长达到峰值$z \sim 2$和再现所观察到的局部黑洞质量密度与一致的辐射效率值$ε_{\rm rad}$($\sim$ 0.07)。
2014-01-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Iron Emission Template for Active Galactic Nuclei. I. Optical Template for the H$β$ region
我们提出了一个新的经验模板的铁发射活动星系核(AGN)覆盖的$4000-5600$ A范围。新的模板是基于哈勃太空望远镜获得的窄线塞弗特1星系Mrk 493的光谱。与典型的铁模板天体I Zw 1相比,Mrk 493具有更窄的宽线宽度,更低的红化,以及不太极端的爱丁顿比,使其成为模板建造的首选。我们进行了多组分光谱分解,以产生一个模板,将所有允许和禁止线的Fe II确定在Mrk 493光谱在此波长范围内,以及线从Ti II,Ni II,和Cr II。我们测试了模板,通过拟合它的活动星系核光谱跨越广泛的铁发射特性,我们提出了一个详细的比较与适合使用其他广泛使用的单片和多组分铁发射模板。与其他广泛使用的单片经验模板相比,新模板通常提供最佳拟合(最低$χ^2$)。此外,新的模板产生更准确的光谱测量,包括一个显着更好的匹配派生的巴耳末线配置文件(H $β$,H $γ$,H $δ$),与使用其他模板获得的结果相比。我们的比较测试表明,铁模板的选择可以引入系统的偏差测量的H $β$线宽,从而影响单历元黑洞质量估计的$\sim0.1$ dex平均和可能高达$\sim0.3-0.5$ dex单独。
2021-12-02 astro-ph.GA
Constraining the ISM properties of the Cloverleaf quasar host galaxy with Herschel spectroscopy
本文介绍了在z=2.56的三叶草类星体中对远红外线精细结构线[CII]158 $μ$ m、[OI]63 $μ$ m、[OIII]52 $μ$ m和[SiIII]35 $μ$ m的赫歇尔观测,并将它们与已发表的数据结合起来分析了该系统中的致密星际介质(ISM)。观察到的[CII]158 $μ$ m、[OI]63 $μ$ m和FIR连续通量比用光解区(PDR)模型再现,该模型的特征在于中等远紫外(FUV)辐射场$G_0=$ 0.3-1 $\times10^3$和原子气体密度$n_{\rm H}=$ 3-5 $\times10^3$ cm $^{-3}$,这取决于电离气体对[CII]158 $μ$ m的贡献。利用对[NII]122 $μ$ m跃迁的地面观测,我们评估了活动星系核(AGN)窄线区(NLR)对[CII] 158 $μ$ m通量的贡献,发现NLR对观测到的[CII]158 $μ$ m通量的贡献最多为20-30%.从原子线推断的PDR密度和远紫外辐射场与CO发射不一致,表明分子气体激发不仅仅是通过局部恒星形成的紫外加热提供的,而是需要额外的热源。探讨了活动星系核的X射线加热,我们发现,X射线主导区(XDR)模型,结合PDR模型,可以匹配CO冷却没有过度生产观测FS线发射。虽然这种XDR/PDR解决方案是有利的,因为在立体式中X射线和恒星形成的证据,我们还研究了温暖分子气体的替代品…
2016-10-02 astro-ph.GA
External pressure-triggering of star formation in a disc galaxy: a template for positive feedback
活动星系核(AGN)的反馈经常被用于模拟和解释观测,以调节大质量星系中的恒星形成和淬火冷却流。然而,活动星系核的活动也会使星系中致密的恒星形成区域压力过大,从而促进恒星的形成,导致正反馈效应。为了更好地了解这种增压,我们调查的气体碎片和触发的恒星爆发活动的流体动力学模拟装置的环境外部压力的影响。我们发现,适度水平的过度加压的星系提高了一个数量级的星系的全球恒星形成率,把稳定的光盘不稳定,并导致显着的碎片的气体含量的星系,类似于观察到的高红移星系。
2015-07-02 astro-ph.GA
Modelling high-resolution ALMA observations of strongly lensed dustystar forming galaxies detected by Herschel
我们提出了~0.1arcsec分辨率阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列成像的7个强引力透镜星系探测的赫歇尔空间天文台的建模。其中四个是星系-星系尺度的强透镜,其余三个是星系群尺度的透镜。通过仔细的vibrium建模,我们推断的透镜星系的质量分布,并通过确定放大因子,我们调查的内在属性和形态的透镜亚毫米源。我们发现,这些亚毫米源的恒星形成率尘埃质量的比率是一致的,或超过高红移亚毫米星系和低红移超亮红外星系的平均比率。可能的活动星系核对红外光度的贡献还没有量化,因此可能会使我们的恒星形成率偏高。我们的大多数镜头模型的质量密度斜率接近等温,但某些系统显示出显着差异。
2021-11-18 astro-ph.GA
Herschel-PACS Observations of Far-IR CO Line Emission in NGC 1068: Highly Excited Molecular Gas in the Circumnuclear Disk
我们报告的远红外CO旋转发射的原型塞弗特2星系NGC 1068的检测。利用Herschel-PACS,我们在J_upper=14-30(E_upper/k_B = 580-2565 K)范围内探测到11个跃迁,它们都是在中心10”(700 pc)内产生的。探测到的跃迁被建模为由2个不同的分量产生:一个接近星系系统速度的中等激发(ME)分量,和一个蓝移约80 km s^{-1}的高激发(HE)分量。我们采用大速度梯度(LVG)模型,并推导出ME分量的n_H2~10^{5.6} cm^{-3}、T_kin~170 K和M_H2~ 10 ^{6.7} M_sun,HE分量的n_H2~10^{6.4} cm^{-3}、T_kin~570 K和M_H2~10^{5.6} M_sun。尽管对于这两个分量,密度和质量的不确定性为正/负(0.6-0.9)dex。我们将CO谱线轮廓与其它分子示踪剂在高空间和光谱分辨率下观测到的谱线轮廓进行了比较,发现ME跃迁与H_21 -0 S(1)观测到的~200 pc直径物质环中出现的谱线一致。HE谱线的蓝移也可能与H_2环的最蓝区域相一致,但与AGN以北约40秒差距的一团下落气体的运动学匹配更好。我们讨论了将HE组分置于活动星系核附近的前景,并得出结论:虽然中等的热压力排除了与半径约为1 pc的H_2O脉泽盘的联系,但HE组分可能位于距活动星系核仅几个秒差距的…
2012-06-12 astro-ph.GA
The Contribution of Host Galaxies to the Infrared Energy Output of $z\gtrsim5.0$ QUASARS
利用低金属丰度星系模板和标准活动星系核模板可以再现$z\gtrsim 5$类星体的红外光谱能量分布。宿主星系是以哈罗11为代表,它是一个紧凑的、中等低金属量的恒星爆发星系,具有高PDMATHAMN星系的典型特征。对于绝大多数的$z\gtrsim 5$类星体,AGN的贡献是很好地模拟了一个标准的经验模板与恒星形成的污染,在红外线减去。这两个模板结合在一起,即使在有限的数据点的情况下,也可以将宿主星系和活动星系核的贡献分开,因为这个模型只有两个自由参数。利用这种方法,我们重新分析了69个具有广泛Herschel观测的$z\gtrsim 5$类星体,得到了它们在$\sim (0.78-27.4) \times10^{13}\, L_{\odot}$范围内的活动星系核光度$L_{\rm AGN}$,恒星形成的红外光度$L_{\rm SF,IR} \sim (<1.5-25.7)\times10^{12}\, L_{\odot}$,以及相应的恒星形成率${\rm SFR}\sim (<290-2650)\, M_\odot/{\rm yr}$。恒星形成的平均红外光度和$z\gtrsim5$类星体样本的平均AGN总光度遵循$z < 2.6$类星体定义的相关性。我们假设这些类星体的宿主星系在其质量组装过程中保持恒定的平均SFR($\sim620\, M_\odot/{\rm yr}$),并估计在…
2015-11-18 astro-ph.GA
Extreme submillimetre starburst galaxies
我们使用两个目录,赫歇尔目录选择在500亩(HerMES)和IRAS目录选择在60亩(RIFSCz),对比天空在这两个波长。这两次巡天都证明了极端恒星爆发的存在,恒星形成率(SFR)> 5000 Msun/年。最大的内在恒星形成率似乎是~ 30,000 Msun/yr。在所有情况下,具有明显的SFR估计值高于此值的源要么是透镜系统,耀变体,要么是错误的光度红移。在红移为3 ~ 5时,赫歇尔星系以目前的恒星形成速度形成当前质量的时间尺度为10^8年,因此这些星系在当前的恒星形成阶段中形成了相当大一部分恒星。使用尘埃质量作为气体质量的替代物,红移为3到5的赫歇尔星系的气体质量与它们在恒星中的质量相当。在我们的Herschel调查中,我们有更完整的SED信息的38个极端的恒星爆发,超过50%的证据类星体的光学发射,或在中红外SED中展示活动星系核尘埃环。然而,在所有的情况下,红外光度都是由星暴分量所支配的。我们导出了活动星系核尘埃的平均覆盖因子作为红移的函数,并导出了黑洞质量和黑洞吸积率。黑洞质量与恒星质量的比值普遍存在,约为10^{-3},这是由z = 1-5时恒星形成和黑洞生长的强周期决定的。
2018-09-10 astro-ph.GA
Spectral Energy Distributions of QSOs at z>5: common AGN-heated dust and occasionally strong star-formation
我们给出了69个类星体在z>5时的光谱能量分布(SED),覆盖了0.1 μ到~ 80 μ的静止坐标系波长范围,并以Spitzer和Herschel的新观测为中心。Spitzer对类星体的探测率非常高(在λ_rest ~<4 mu时为97%),但在PACS(静止帧中红外)和SPIRE(静止帧远红外; FIR)中对Herschel带的探测率分别为30%和15%。我们执行多分量SED适合赫歇尔检测到的对象,并确认,以匹配所观察到的SED,cluquittorus模型需要补充一个热(~ 1300 K)组件,并在突出的FIR发射的情况下,也由一个冷(~ 50 K)组件。在远红外区探测到的例子中,冷分量的光度在10^13 L_sun的数量级,可能是由恒星形成加热的。从SED拟合,我们还确定了活动星系核的尘埃,吸积盘光度比下降与紫外/光学光度。在我们的样本中,来自热尘埃(~ 1300 K)的辐射很常见,这表明核尘埃在红移6的发光类星体中无处不在。然而,大约15%的物体在近红外线下的亮度低于它们的光学发射,似乎缺乏(但不是没有)热尘埃。在我们的完整样本中,Herschel探测到的类星体在L_UV/opt和L_NIR的高光度端,在H_alpha和Ly_alpha显示出低的等效宽度(EW)。由Spitzer测光确定的H_α EW分布中,高红移类星体与低红移活动星系核的差别不大。
2014-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Herschel Comprehensive (U)LIRG Emission Survey (HerCULES): CO Ladders, fine structure lines, and neutral gas cooling
(超)发光红外线星系((U)LIRG)是以其极红外(8-1000 $μ$ m)光度($L_{LIRG}>10^{11} $ L $_\odot$和$L_{ULIRG}>10^{12}$ L $_\odot$)为特征的物体。赫歇尔综合ULIRG发射巡天(HerCULES; PI van der Werf)展示了29个(U)LIRG的代表性通量限制样本,这些样本涵盖了这些天体(10个$^{11}\leq L_\odot \geq10^{13}$)的整个光度范围。使用\emph{Herschel Space Observatory},我们观察到[CII] 157 $μ$ m,[OI] 63 $μ$ m和[OI] 145 $μ$ m线发射(PACS),CO J=4-3至J=13-12,[CI] 370 $μ$ m,和[CI] 609 $μ$ m与SPIRE,和低J CO转换与地面望远镜。样品的CO阶梯根据其激发水平分为三类。在13个星系中,[OI] 63 $μ$ m发射线是自吸收的。比较CO激发与IRAS 60/100 $μ$ m比值和远红外光度,我们发现CO激发与远红外颜色更相关。我们目前的冷却预算的星系,并发现精细结构线通量赤字的[CII],[SiIII],[OI]和[CI]线的对象具有最高的远红外通量,但没有观察到这一CO $4\leq J_{upp}\leq13$。为了研究分子气体…
2015-01-13 astro-ph.GA
Fe II velocity shifts in optical spectra of type 1 AGN
在这里,我们提出了一个批判性的观点的实际问题,在分析的光学Fe II发射线的1型活动星系核光谱。除了Fe II模板形状的物理解释非常复杂和不清楚之外,还有其他问题可能影响Fe II贡献的结果(如S/N、活动星系核连续分量模型、混合在光谱同一部分的其他宽和窄发射线的复杂形状,银河系的宿主恒星成分可能导致在光谱的某些部分上模仿Fe II模板形状,等等)。在本文中,我们特别集中在索赔的可能性,在某些对象的Fe II可以强烈地转移到红色。我们研究的拟合过程中,可能人为地导致这样的结果的影响。
2018-12-14 astro-ph.GA
The mean star formation rates of unobscured QSOs: searching for evidence of suppressed or enhanced star formation
我们调查的平均恒星形成率(SFR)在宿主星系的~3000光学选择类星体的SDSS调查内的Herschel-ATLAS领域,和无线电发光的子样本,覆盖红移范围为z = 0.2-2.5。利用WISE和Herschel测光(12 - 500μm),我们在红移和活动星系核的光度区间中构造了复合的SEDs。我们进行SED拟合,以测量由于恒星形成的平均红外光度,去除AGN发射的污染。我们发现平均SFR随活动星系核亮度的增加呈现弱的正趋势。然而,我们证明观察到的趋势可能是由于随着活动星系核亮度的增加,黑洞(BH)质量增加(以及由此推断的恒星质量增加)。我们比较了一个X射线选择的活动星系核样本,发现当活动星系核的光度和红移匹配时,两个群体具有一致的平均SFR。根据现有的维里BH质量和BH质量与恒星质量关系的演变,我们发现我们的类星体样本的平均SFR与主序星形成星系的一致。同样,射电发光类星体的平均SFR与整个类星体样本和主序星上的恒星形成星系一致。总之,平均类星体驻留在恒星形成星系的主要序列,和观察到的平均SFR和活动星系核光度之间的正趋势可以归因于BH质量和红移的依赖性。
2017-07-17 astro-ph.GA
Extinction and nebular line properties of a Herschel-selected lensed dusty starburst AT z=1.027
我们介绍了哈勃空间望远镜(HST)WFC 3成像和棱镜光谱观测的{ \it赫歇尔}选择引力透镜星暴星系HATLAS SJ 1429 -0028。透镜系统由一个位于$z=0.218$的边缘朝前的盘状星系和一个位于$z=1.027$的几乎完整的红外发光星系爱因斯坦环组成。WFC 3光谱与G102和G141 grisms,覆盖波长范围为0.8至1.7 $μ$ m,导致检测H $α$ +[NII],H $β$,[SII],和[OIII]的背景星系,我们测量线通量和比率。$7.5 \pm 4.4$的巴耳末线比H $α$ /H $β$,当用[NII]校正时,导致了$E(B-V)=0.8 \pm 0.5$星暴星系的消光。以$Hα$为基础的恒星形成率,经过消光修正后,为$60 \pm 50$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$,低于从总红外光度中得到的390 $\pm$ 90 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的瞬时恒星形成率。我们还比较了HATLASJ 1429 -0028与其他恒星形成和亚毫米明亮星系的星云线比。星云的线比是一致的内在的超亮红外星系没有证据的活动星系核(AGN)的激发。我们估计HATLAS J1429 -0028的金属丰度$12 + log(O/H)$为8.49 $\pm$ 0.16。对于恒星质量为$\sim 2 \times 10^{11}$ M $_…
2015-03-30 astro-ph.GA
Disentangling accretion disk and dust emissions in the infrared spectrum of type 1 AGN
我们用半经验模型再现了85个发光类星体样品的0.1- 10 μ m光谱能量分布。在该模型中,从吸积盘以及星云线的连续辐射是由一个单一的经验模板(磁盘),在光谱指数的差异是通过不同的消光量再现。活动星系核加热尘埃的近红外和中红外辐射被模拟为两个黑体(尘埃)的组合。模型拟合表明,磁盘和尘埃组件是非常均匀的各个类星体,在所观察到的SED的差异主要是由不同程度的盘的遮蔽,以及在磁盘和尘埃组件的相对光度的差异占。通过组合85个类星体的扣除盘的SEDs,我们生成了一个1- 10 μ m的活动星系核加热尘埃辐射的模板。此外,我们使用一个样本的本地塞弗特1星系与全光谱覆盖范围在0.37微米至39微米的范围内,以展示一种方法,拼接在一起的光谱段获得不同的PSF和提取孔径。我们表明,从发光类星体获得的磁盘和尘埃模板也再现本地塞弗特1 s的光学到中红外光谱时,适当减去从宿主星系的贡献。
2017-10-11 astro-ph.GA
Horizon-AGN virtual observatory -- 2: Template-free estimates of galaxy properties from colours
使用地平线AGN流体动力学模拟和自组织映射(SOM),我们展示了如何压缩复杂的数据结构的宇宙学模拟到一个2-D网格,这是更容易分析。我们首先验证了观测到的视界活动星系核的0.3 $\!-\!5μ$ m宽带色与它们的高分辨光谱之间的紧密相关性。相关性被发现延伸到物理性质,如红移,恒星质量和恒星形成率(SFR)。这种直接映射从颜色到物理参数空间的工作后,包括光度的不确定性,模仿宇宙调查。然后,我们标记的SOM网格与模拟校准样本和估计红移和SFR的COSMOS类星系高达$z\sim3$。与基于合成模板的最先进技术相比,我们的方法在性能上相当,但在估计红移时偏差较小,并且在预测SFR方面明显更好。特别是我们的“数据驱动”的方法,与模型库相比,本质上允许星系形成的复杂性,并可以处理样本偏差。我们主张,获得这种方法的校准应该是下一代星系调查的目标之一。
2020-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Intrinsic Far-infrared Continua of Type-1 Quasars
目前提出的活动星系核(AGN)的远红外模板的范围内的不确定性,从红外观测检索的主星系信息,也破坏了AGN环的外部的约束。我们讨论如何测试和协调这些模板。在物理上,活动星系核内禀的红外处理光度与中央引擎的光度相比,其比值应与尘埃覆盖因子相一致。此外,除了再现类星体的合成光谱能量分布(SED),一个正确的AGN红外模板结合一个准确的恒星形成星系的模板库应该能够再现的主星系的红外特性,如亮度依赖的SED形状和芳香特征强度。我们根据这些预期的行为进行了测试,发现活动星系核内禀远红外辐射的形状从$\sim20~μ$ m开始迅速下降,并可以通过Elvis等人(1994)的类似模板进行微小修改来匹配。尽管在近中红外波段的变化,活动星系在类星体和塞弗特星系有非常相似的内在远红外SED在$λ\sim 20$ - $100~μ$ m,这表明类似的辐射特征的最外层区域的环核环面。第一类类星体群中活动星系核红外自散射的变化可以用四种特征温度相似的尘埃组分的相对强度变化来解释,并且在远红外波段存在亚千秒差距尺度的致密活动星系核加热尘埃结构。
2017-05-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Where Do Obscured AGN Fit in A Galaxy's Timeline?
许多X射线明亮的活动星系核(AGN)被预测遵循一个模糊的黑洞增长的扩展阶段。为了支持这一观点,我们研究了宇宙场中X射线未探测到的活动星系核,并将它们的宿主星系与X射线明亮的活动星系核进行了比较。我们在红移为$z=0.5-3$的星系中研究了M_ \ast >10^{9.5}M_ \odot的活动星系核的存在。我们选择活动星系核在红外使用\textit{Spitzer}和\textit{Herschel}检测和使用颜色选择技术,以选择活动星系核强烈的恒星形成的主机。我们堆叠\textit{Chandra} X射线数据的星系与红外探测,但缺乏X射线探测,以获得软,硬通量,使我们能够测量这些活动星系核的能量。我们发现,在堆叠星系的X射线光度和红外活动星系核光度之间有明显的相关性。我们还发现,X射线未检测到的活动星系核都位于主序列-SFR和$M_\ast$之间的紧密相关性,适用于大多数星系,无论质量或红移。这项工作表明,有一个更高的人口模糊AGN比以前认为的。
2021-05-28 astro-ph.GA
The code PEGASE.3 for distant RadioGalaxies with JWST
利用新的尘埃预测演化程序PEGASE.3和Siebenmorgen的活动星系核模型,从远距离射电星系核(RG)的多波长能量分布出发,分析了恒星形成-活动星系核活动的物理联系,目的是分别从星际介质和RG环中分离出远红外尘埃辐射。最适合的HST-Spitzer-Herschel(UV-到-IR)观测的3CR RG与库的混合SED模板确定三个组件(AGN,老星系和年轻的星暴)跟踪星暴AGN光度的关系。为了在更高的分辨率下确认这种关系,需要JWST/NIRCam,MIRI和NIRspec仪器,SED库和适应JWST仪器的星系宿主的演变颜色正在与PEGASE一起准备。
2018-11-16 astro-ph.GA
The Physical Characteristics of Interstellar Medium in NGC 3665 with Herschel Observations
利用Herschel空间天文台观测到的远红外测光和光谱数据,分析了邻近早型星系NGC 3665的星际介质的物理性质。光谱能量分布的拟合揭示了星系中的高尘埃含量,尘埃与恒星的质量比为$M_{\rm dust}$ / $M_\ast$ $\sim$ 1.1 $\times$ 10 $^{-4}$,几乎是当地S 0 + S 0a星系平均值的三倍。对于电离区(H~ \textsc{ii}区),基于[N~ \textsc{ii} ]\,122\,\mum /[N~ \textsc{ii}]\,205\,\mum \比值,电子密度(n $_e$)约为49.5 $\pm$ 11.9 cm $^{-3}$。对于光解离区域,加热效率在1.26 $\times$ 10 $^{-3}$和1.37 $\times$ 10 $^{-3}$的范围内,基于([C~ \textsc{ii} $]+[$ O~ \textsc{i} ]\,63\,\mum)/ $L_{\rm TIR}$,略低于其他本星系;氢核密度和FUV辐射场强度分别为nPDMATHABMO 10 $^{4}$ cm $^{-3}$和GPDMATHABNA $\sim$ 10 $^{-0.25}$。上述结果与NGC 3665存在弱活动星系核和低水平的恒星形成活动相一致。我们的研究结果提供了强有力的支持“形态淬火”的情况下,一个紧凑的,大规模的凸起可…
2018-01-16 astro-ph.GA