Mapping the Decline with Redshift of Dusty Star-forming Galaxies Using JWST and SCUBA-2
本研究利用JWST和SCUBA-2观测数据构建红星系选择标准,得到更暗的850微米源样本,发现高红移尘埃恒星形成星系的远红外光度与光学光度比显著下降,推测其尘埃含量更低。
2023-08-28 astro-ph.GA
AGN Dusty Tori as a Clumpy Two-Phase Medium: The 10 Micron Silicate Feature
我们研究了活动星系核尘埃环面在红外域的发射,重点是10微米的硅酸盐功能。我们模拟的尘埃环面作为一个clusterous两相介质与高密度团块和低密度介质填充之间的空间团块。我们采用三维辐射转移代码,以获得光谱能量分布和图像的环面在不同的波长。我们计算了不同参数的网格模型,并分析了这些参数对中红外发射形状的影响。一组相应的集块只有模型和模型与平滑的灰尘分布计算比较。我们发现,尘埃分布,光学深度和随机排列的团块在最里面的区域,都有影响的形状和强度的硅酸盐功能。10微米的硅酸盐特征可以被某些参数抑制,但是具有平滑灰尘分布的模型也能够产生宽范围的硅酸盐特征强度。
2011-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Systematic Search for Reddest Far-infrared and Sub-millimeter Galaxies: revealing dust-embedded starbursts at high redshifts
我们提出了我们的系统搜索的最红的远红外(FIR)和亚毫米(亚毫米)星系使用的数据从赫歇尔多层河外星系巡天(HerMES)和SCUBA 2宇宙遗产调查(S2 CLS)的结果。红FIR星系是“500~ $μ$ m × 10 ~(-1)”,其光谱能量分布在赫歇尔光谱和光度成像接收器(SPIRE)的三个FIR通带上随波长增加而增加。在HerMES磁场的106.5度$^2$内,我们选择了629 500 $μ$ m。红色的亚毫米星系是“SPIRE脱落”,这是S2 CLS 850 $μ$ m数据中的突出探测,但在SPIRE波段中非常微弱或不可见。在HerMES和S2 CLS的2.98度$^2$公共区域内,我们选择了95个这样的对象。这些非常红的源可能是高红移($z\gtrsim 4$ -6)的尘埃星暴,因为它们的冷尘埃辐射的峰值被恒星形成加热到最红的FIR/亚毫米波段。500 $μ$ m Ω的表面密度为$\sim$ 8.2 deg $^{-2}$(在500 $μ$ m Ω的$\geq 20$ mJy水平),而SPIRE脱落者的表面密度为$\sim$ 19.3 deg $^{-2}$(在850 $μ$ m Ω的$\geq 5$ mJy水平)。然而,这两种类型的物体都可以跨越很宽的红移范围。使用这些领域的深射电数据,以进一步选择那些可能在最高的红移,我们发现,$z>6$候选人的表面密度是5.5度$^…
2020-06-04 astro-ph.GA hep-ex
Halfway to the peak: Spatially resolved star formation and kinematics in a z=0.54 dusty galaxy with JWST/MIRI
利用JWST/MIRI对z=0.54盘星系FLS1进行空间分辨中红外光谱观测,揭示PAH与[Ne II]分布差异、南侧激波特征及[Ar II]旋转盘运动学,为理解恒星形成峰值时代半程处的星系演化提供范例。
2023-10-12 astro-ph.GA
A high redshift population of galaxies at the North Ecliptic Pole: unveiling the main sequence of dusty galaxies
尘埃高z星系是具有高恒星形成率(SFR)和光度的极端天体。描述这个群体的特性并分析它们在宇宙时间内的演化是理解早期宇宙中星系演化的关键。我们选择了一个样本的高Z尘埃恒星形成星系(DSFG)和评估其位置的主要序列(MS)的恒星形成星系,恒星质量和SFR之间的众所周知的相关性。我们的目标是了解他们的高恒星形成的原因,并量化的百分比DSFG位于MS之上。我们采用了多波长的方法,从光学到亚毫米波长的数据,从调查在北极(NEP)研究亚毫米样本的高红移星系。使用了两种亚毫米选择方法,包括:用亚毫米普通用户测辐射热仪阵列2)SCUBA-2仪器在850 $\mathrm{\, μm}$处选择源和{ \it Herschel}-光谱和光度成像接收器(SPIRE)选择源(颜色-颜色图和500 $\mathrm{\, μm}$图),发现185个具有良好的多波长覆盖。所得的185个高z候选者的样品进一步研究了光谱能量分布(SED)拟合与CIGALE拟合代码。我们推导出光度红移,恒星质量,SFR,和额外的物理参数,如红外光度和活动星系核(AGN)的贡献。我们发现,在文献中的不同结果,只是部分,由于选择效应。观测到的SFR的差异影响了DSFG在星系MS上的位置,大部分DSFG位于MS上(60%)。最后,我们发现恒星形成效率(SFE)取决于星系中恒星形成爆发的时代和强度,爆发越晚,恒星形成越强烈。
2020-07-15 astro-ph.GA
The Spitzer Space Telescope Survey of the Orion A & B Molecular Clouds - Part I: A Census of Dusty Young Stellar Objects and a Study of their Mid-IR Variability
我们提出了一个调查的猎户座A和B分子云进行的IRAC和MIPS仪器机载斯皮策。总共绘制了五个不同的油田,占地9平方米。度在五个中红外波段跨越3-24微米。该调查包括猎户座星云团,林德1641,1630和1622星云,以及NGC 2023,2024,2068和2071星云。这些数据与2 MASS点源星表合并,生成八波段测光星表。我们确定了3479尘埃年轻恒星物体(YSO)在猎户座分子云搜索点源与中红外颜色表示再处理的光从尘埃盘或下降信封。YSO随后分类的基础上,他们的中红外颜色和他们的空间分布。我们将2991个YSO分类为具有盘的前主序星,488个可能是原恒星。大多数的来源与IRAC在2-3个时期超过6个月的观察,我们通过寻找3.6和4.5微米波段的相关变异性来寻找时期之间的变异性。我们发现,50%的尘埃YSO显示出变异性。变化通常很小(0.2 mag.)其中原恒星显示出更高的变化率和更大的变化。所观察到的3.6、4.5、5.8和8微米变化之间的相关性表明,我们正在观察由于吸积光度或旋转吸积热点的变化而导致的内部盘加热的变化。
2012-10-11 astro-ph.GA
Spitzer catalog of Herschel-selected ultrared dusty, star-forming galaxies
最大的赫歇尔河外星系巡天H-ATLAS和HerMES,选择了一个“红外”尘埃,恒星形成星系(DSFG)的样本,具有上升的SPIRE通量密度($S_{500} > S_{350} > S_{250}$ ;所谓的“500 $μ$ m-density”)作为识别更高红移DSFG($z > 4$)的有效方法。在本文中,我们提出了一个大型斯皮策后续计划的300赫歇尔红外DSFG。我们已经获得了其中63个的高分辨率ALMA,NOEMA和SMA数据,这使我们能够安全地识别Spitzer/IRAC对应物,并将其分类为引力透镜或非引力透镜。在具有高分辨率数据的63个红外源中,$\sim$ 65%似乎是非透镜的,并且$\sim$ 27%被分解成多个分量。我们专注于通过直接执行多波长光谱能量分布(SED)建模来分析未透镜化的样品,以获得它们的物理特性,并与更多的$z \sim 2$ DSFG群体进行比较。红外样品的中位红移为3.3,恒星质量为3.7 $\times$ 10 $^{11}$ $M_{\odot}$,恒星形成率(SFR)为730 $M_{\odot}$ yr $^{-1}$,尘埃总光度为9.0 $\times$ 10 $^{12}$ $L_{\odot}$,尘埃质量为2.8 $\times$ 10 $^9$ $M_{\odot}$,V波段消光为4.0,均高于ALESS DSFG。基于空间密度…
2019-08-21 astro-ph.GA
A Redshift-based Red Selection of Dusty Star-forming Galaxies
University of Wisconsin-Madison(威斯康星大学麦迪逊分校);University of Hawaii(夏威夷大学);Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学)
利用JWST和ALMA对A2744星系团的观测,通过红移颜色选择(f_J/f_V > 3)有效识别出z=1.5-5.5的尘埃恒星形成星系、小红点和静止星系,并发现明亮红源多为延展的DSFGs,暗弱红源多为致密的LRDs。
2026-05-22 astro-ph.GA
High circular polarization of near infrared light induced by micron-size dust grains
利用三维辐射转移计算方法研究了恒星形成区近红外线的圆偏振诱导。模拟跟踪在每个散射/吸收过程中的含尘气体板组成的定向颗粒的斯托克斯参数的变化。我们发现,CP度显着扩大,根据灰尘颗粒的尺寸增加和超过$\sim 20$ %的微米级颗粒。因此,如果微米尺寸的颗粒占主导地位的尘埃气体板,高CP周围观察到的发光的年轻恒星物体可以解释。CP的分布呈现不对称的四极图案,与晶粒尺寸无关。此外,我们发现CP度依赖于尘埃气体板片的相对位置。如果一个尘埃气体板位于恒星形成区的后面,那么在$1.0~{\rm μm}$尘埃颗粒的情况下,CP达到$\sim 60$ %。因此,我们认为,所观察到的CP地图的品种可以解释由不同的尘埃颗粒的尺寸分布和配置的排列颗粒。
2020-06-11 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
A multi-wavelength de-blended Herschel view of the statistical properties of dusty star-forming galaxies across cosmic time
我们的目标是研究尘埃恒星形成星系的统计特性,如它们的数量计数,光度函数(LF)和尘埃遮蔽的恒星形成率密度(SFRD)。我们在COSMOS领域使用最先进的去混合Herschel目录,通过结合贝叶斯源提取工具XID+和光谱能量分布的信息先验来生成,以测量远红外(FIR)和亚毫米(sub-mm)波长的数量计数和LF。得益于我们的去混淆技术和深度多波长测光,我们能够实现更精确的测量,同时探测比混淆极限低十倍。我们在250微米处的计数与以前的Herschel研究一致。然而,我们在350和500微米的计数大大低于以前的赫歇尔结果。这是由于以前的研究遭受源混淆,这使得波长更长。我们在450和870微米的计数显示出与以前的单碟和干涉观测结果非常一致。我们的单色LF和总IR LF的测量与以前的结果吻合得很好。我们测量的增加的动态范围使我们能够更好地测量LF的弱端斜率,并测量z~6的灰尘遮挡的SFRD。我们发现,尘埃遮蔽恒星形成活动的比例在z~1附近达到最高,然后向低和高红移方向降低。我们没有发现宇宙恒星形成历史中z~3和z~4之间的平衡从高红移的无遮蔽恒星形成为主到低红移的遮蔽恒星形成为主的变化。然而,我们确实发现3<z<4是一个有趣的过渡期,因为在较高的红移下,被尘埃遮蔽的总SFRD的比例显着降低。
2019-02-25 astro-ph.GA
Dusty WDs in the $WISE$ All Sky Survey $\cap$ SDSS
Debes等人(2011年)最近在SDSS DR 7白矮星目录与宽视场红外巡天探测器($WISE$)3.4、4.6、12和22微米全天空测光之间进行了交叉相关,发现了52颗候选尘埃白矮星(WD)。然而,6“$WISE$光束考虑到这些WD所表现出的许多过量可能是由于附近源的污染造成的。我们提出了MMT $+$ SWIRC $J$ -和$H$ -波段成像观测(0.5- 1.5“PSF)的16个这些候选尘埃WD,并确认四个光谱能量分布(SED)与尘埃盘一致,并没有伴随着附近的污染源。其余12个WD污染了$WISE$光度测量,当光度测量中不包括污染源时,SED与灰尘盘不一致。我们发现在$WISE$ $\cap$ SDSS样本中单个WD周围的盘的频率为2.6- 4.1%。四个新的尘埃WD之一的质量为$1.04 M_{\odot}$(祖质量$5.4 M_{\odot}$),它的发现首次证实了大质量WD(及其大质量祖星)拥有行星系统。
2014-02-19 astro-ph.GA
A Rest-frame K-band View of Bulge Growth in Massive Star-forming Galaxies at z~2
Faculty of Engineering, Hokkai-Gakuen University(北海道学园大学工学部)
研究红移z~2大质量尘埃形成恒星星系的核球形成,结合JWST、NIRCam及ALMA数据,通过多波段成像和SED拟合等方法,发现多数星系核球已形成并将演化,部分仍处于核球形成压缩阶段,捕捉到核球形成多阶段情况。
2026-09-22 astro-ph.GA
Revealing Dusty Supernovae in High-Redshift (Ultra-)Luminous InfraRed Galaxies Through Near-Infrared Integrated Light Variability
明亮和超亮红外星系((U)LIRGs)今天很少见,但在高红移处越来越丰富。它们被认为是尘埃星暴,因此应该有很高的超新星发生率(每年多个事件)。然而,由于它们的尘埃环境,这种超新星只能在红外和更长的波长下被探测到,我们目前的设施缺乏在本地宇宙之外单独发现它们的能力。我们提出了一种新的技术,更高的红移,这是搜索超新星的存在,通过整个主机的整体休息帧红外线的变化。我们提出了一个试点研究,以评估这种技术的可行性。我们利用一个独特的区域,“IRAC暗场”(IDF),斯皮策太空望远镜已经观察了超过14年的3- 5微米。以色列国防军还拥有来自赫歇尔空间天文台的深远红外数据(200- 550微米),使我们能够选择高红移(U)LIRG。我们获得了具有安全光学对应物的(U)LIRGs样品,并检查了它们在3- 5微米范围内的光变曲线。虽然变化也可能是由活动星系核引起的,但我们发现这种污染是可以识别的。我们提出了两种情况下,在他们的光变曲线的不同功能是一致的多个超新星重叠的时间。以这种方式搜索超新星将与詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)相关,以探测高红移(U)LIRG进入其核区域,JWST将受到其分辨率的限制。
2018-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
A review on the Vortex and Coherent Structures in Dusty Plasma Medium
本文综述非磁化与磁化尘埃等离子体中涡旋及相干结构的理论、实验和计算研究,阐明其形成机制、演化过程及与湍流的关联。
2024-07-10 astro-ph.GA nlin.PS physics.flu-dyn
AGN torus detectability at sub-millimeter wavelengths: What to expect from ALMA continuum data
本文从理论和观测两个方面研究了利用ALMA技术对活动星系核尘埃结构亚毫米波段辐射的探测能力。在理论上,我们使用Nenkova等人的Cluyphon模型,结合中红外到X射线和射电基本平面的标度关系。我们发现,它是更有可能检测到更大和更密集的尘埃环面在最高的ALMA频率(666 GHz/450微米)。我们还发现,在353 GHz/850微米处用1小时和在666 GHz/450微米处用10小时,我们可以以高检测限检测到1 mJy环面(明亮活动星系核的特征)。这意味着,在12微米处未分辨SED的物体具有~ 1 mJy的通量。在观测上,我们使用了四个原型活动星系核:NGC 1052(低光度活动星系核)、NGC 1068(2型)、NGC 13516(1.5型)和IZw 1(类星体),并提供了射电、亚毫米波和中红外数据。所有的中红外光谱是最好的拟合与光滑模型报告的弗里茨等人。一个幂律和一个单一的,或一个组合物,同步加速器组件/s复制厘米无线电波长。我们结合和外推两种拟合,以比较在亚毫米波长下的环面和喷流贡献者与这些波长下的数据的外推。我们的观测结果与我们的理论结果是一致的。最有希望探测到环面的候选者是类星体IZw 1(因此,一般来说是高度吸积的源),尽管由于这个源的距离而无法分辨。我们建议,要探索在亚毫米波长的环面的检测,有必要进行SED分析,包括无线电数据,特别注意的角分辨率。
2019-01-08 astro-ph.GA
An excess of dusty starbursts related to the Spiderweb galaxy
我们目前的APEX LABOCA 870微米观测场周围的高红移射电星系MRC 1138 -262在z=2.16。我们检测到16个亚毫米星系在这个~140平方弧分辐射热计地图的流量密度在3-11毫焦耳。原始的数字计数表明,亚毫米星系(SMG)的密度是空白区域调查的四倍。一个精致的多波长数据库,包括VLA 1.4 GHz的无线电和红外观测的基础上,我们调查这些来源是否在z=2.2的原团簇结构的成员。使用赫歇尔PACS+SPIRE和斯皮策MIPS测光,我们得到可靠的远红外测光红移的所有来源。后续的VLT ISAAC和SINFONI近红外光谱证实,这些SMG中有四个具有z=2.2的红移。我们还提出了证据表明,在这个领域的另一个SMG,检测到较早的850微米,有一个对应的表现出Halpha和CO(1-0)在z=2.15发射。包括射电星系和两个SMG与远红外测光红移在z=2.2,我们得出结论,至少有八个submm源的一部分,在z=2.16的原星团与射电星系MRC 1138 -262。我们测量到的恒星形成率密度SFRD约为1500 Msun yr^-1 Mpc^-3,比该红移处空白区域的整体SFRD高4个星等。引人注目的是,这八个源集中在一个2 Mpc的区域内(局部宇宙中星团的典型大小),并分布在z=2.2的H α发射体所追踪的细丝内。这种大质量尘埃星爆的集中并不集中在亚毫米明亮的射电星系上,而…
2014-10-14 astro-ph.GA
The Mid-IR Contribution Of Dust Enshrouded Stars In Six Nearby Galaxies
本文测量了尘埃AGB星和其它亮红色中红外源对6个星系(M81、NGC 2403、NGC 300、M33和麦哲伦云)中红外光度的综合贡献。我们发现,尘埃AGB星的中红外通量占主导地位的尘埃,而不是光球发射的贡献从0.6%(M81)至5.6%(SMC)的3.6微米的流量和1.0%(M81)至10.1%(SMC)的4.5微米的流量。我们发现随着星系金属丰度、光度和质量的增加以及SSFR的减小,AGB的贡献有减小的趋势。然而,在我们的样本中,这些星系的性质是密切相关的,对这种趋势最简单的解释是星系的金属丰度。明亮的红色源,而不是尘埃AGB星,在3.6微米处占比较小,约为1.2%,但它们的尘埃可能更冷,并且在更长的波长处贡献可能更大。不包括SMC,这些红色来源的贡献与特定的恒星形成率相关,正如我们对大质量恒星的预期。总的来说,在修正了其他波长的尘埃辐射后,AGB恒星周围的尘埃辐射的辐射量是星系辐射光度的0.1-0.8%。因此,来自AGB和其他发光尘埃恒星的热尘埃辐射只占星系总光度的一小部分,但占它们中红外辐射的一大部分。
2012-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Galaxy Activity, Torus and Outflow Survey (GATOS) I. ALMA images of dusty molecular tori in Seyfert galaxies
我们提出的星系活动,环面和外流调查(GATOS),一个项目,旨在了解尘埃分子环面的属性和它们的连接到附近的塞弗特星系的宿主星系的第一批结果。我们的项目扩大了活动星系核的亮度和爱丁顿比的范围所涵盖的ALMA进行的塞弗茨以前的调查,并允许我们研究的气体供给和反馈周期的组合样本中的19个塞弗茨。我们利用ALMA获得了10个邻近(D < 28 Mpc)Seyfert星系CND中CO(3-2)和HCO+(4-3)谱线的分子气体和尘埃发射的新图像,以及它们在870 μ m处的高空间分辨率(0.1“~ 7 - 13 pc)的连续谱发射。我们新的ALMA观测检测到870微米的连续谱和CO线发射的空间分辨磁盘位于周围的活动星系核的所有来源。大部分的连续通量可以解释为在大多数的目标从灰尘的热发射。对于大多数的来源,磁盘显示出一个优势的方向垂直于活动星系核的风轴,如预期的尘埃分子环面。环面的中位直径和分子气体质量分别为~ 42 pc和~ 6 x 10**5 Msun。我们发现,在我们的源中,负责吸收X射线的视线气柱密度与从CO到活动星系核的分子气柱密度之间存在正相关性。在我们的组合样品的CND分子气体的径向分布显示出核尺度的分子气体赤字的迹象。我们还检测到分子外流的来源,显示在我们的样品中最极端的核规模的气体赤字。这些观测首次发现支持的证据,AGN反馈的印记是更极端的更高的光度和/或更高的爱丁顿比塞弗特…
2021-06-22 astro-ph.GA
Planck's Dusty GEMS. II. Extended [CII] emission and absorption in the Garnet at z=3.4 seen with ALMA
我们目前的空间分辨ALMA [CII]观测明亮的(流量密度S=400毫焦耳在350微米),引力透镜,星暴星系PLCK G045.1+61.1在z=3.427,“石榴石”。这个来源是我们的一套“普朗克尘埃宝石”的一部分,发现与普朗克的全天调查。两个相对速度偏移约为600 km/s的发射线云分别向一个小的、恒星形成强度为220 Msun/yr/kpc ^[2]的强烈恒星形成团块的东北和西南方向延伸,类似于最大恒星爆发。[CII]在吸收中也可以看到,相对于最亮的CO成分,红移为+350 km/s。[CII]吸收以前只在银河系中沿着朝向明亮的高质量恒星形成区域的视线发现,这是第一次在另一个星系中发现。类似于银河系的环境,[CII]的吸收特征与[CI]的发射有关,这意味着这是一种扩散气体,与团块的紫外线辐射屏蔽,并且可能距离团块很远。由于吸收只能在连续源的前面看到,因此这种结构中的气体可以肯定地归因于流向团块的气体。吸收体可能是宇宙细丝的一部分,也可能是被吸积到星系上的合并碎片。我们还讨论了我们的研究结果,在尘埃恒星形成星系的[CII]赤字的起源正在进行的辩论。
2016-10-04 astro-ph.GA
Halfway to the Peak: The JWST MIRI 5.6 micron number counts and source population
本研究分析JWST MIRI 5.6微米深场图像,得到更显著拐点的源计数,明确源的红移与质量分布,补充COSMOS2020源的中红外数据,并发现一批未收录的尘埃星系。
2024-11-25 astro-ph.GA
Identification of z~>2 Herschel 500 micron sources using color-deconfusion
本文提出了一种在GOODS-North场中利用S500μm/S24μm“彩色解融合”技术寻找z>2 Herschel 500μm候选源的新方法。潜在的高Z源从它们的大500μm到24μm的通量密度比中选择,而不是低红移源。通过有效地减少低红移粒子对观测到的500μm辐射的贡献,我们能够识别出对应于高z 500μm源的24μm辐射通量相对较弱的对应物。已知z~4星暴的恢复证实了该方法在选择高z Herschel源方面的有效性。由此产生的样本由34个z~>2的尘埃恒星形成星系组成。红外线光度的范围是1.5x10^12-1.8x10^13 Lsun,对应于一颗萨尔彼得IMF的尘埃遮蔽恒星形成率(SFR)约为260-3100 Msun/年。与以前的SCUBA 850μ m选择星系样本的比较表明,我们的方法在选择高z尘埃星系时更有效,其中值红移为z=3.07+/-0.83,10个源z>4。我们发现,在一个固定的光度下,尘埃温度是~ 5 K冷比预期的从Td-LIR关系在z<1,虽然不同的温度选择效应应考虑。射电观测到的子样本(不包括三个强活动星系核)在较低的红移处遵循远红外/射电相关,在z~5处没有观测到随红移的演化,表明远红外辐射是以恒星形成为主的。高z Herschel 500μm源对宇宙SFR密度的贡献与z~2.5处的SMG种群和至少40%的z~4处的消隐校正UV样本相当(删节)。
2015-12-01 astro-ph.GA
Multi-wavelength characterisation of z~2 clustered, dusty star forming galaxies discovered by Planck
我们报告发现了PHz G95.5-61.6,这是普朗克全天巡天中在发射中检测到的一种复杂结构,对应于高红移星系的两个超密度。这是普朗克目录中的第一个高z候选者,其特征在于从光学到亚毫米域的后续观测。Herschel/SPIRE在250、350和500微米的观测揭示了五个产生500微米过量发射的源的存在,这些源在空间上对应于普朗克发现的候选原星系团。CFHT在光学波段(g和i)和近红外波段(J、H和K_s)的进一步观测,加上IRAC/Spitzer的中红外观测(3.6和4.5微米),证实了亚毫米红色过量与色选星系的过密度有关。用VLT/X-Shooter对13个星系进行的后续光谱分析确定了两个高z结构的存在:一个在z~1.7(3个已确认成员星系),另一个在z~2.0(6个已确认成员星系)。这种双重结构也可以在对位于包含5个Herschel/SPIRE源的半径为1 '的圆形区域内的127个星系样本的光度红移分析中看到,我们发现相对于周围区域,在z~1.7和z~2.0处有双峰多余的星系。这些结果表明,PHz G95.5-61.6对应于两个吸积节点,它们在物理上彼此不相连,嵌入在z~2处的宇宙大尺度结构中,并沿着同一视线。总之,在这个试点项目中说明的数据,方法和结果证实,普朗克数据可以用来检测从集群,尘埃恒星形成星系在高Z的发射,从而穿透集群规模的结构的早期增长。
2015-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Band-9 ALMA observations of the [NII] 122 micron line and FIR continuum in two high-z galaxies
我们介绍了两个高红移系统(SMMJ 02399 -0136和三叶草类星体)在其静止坐标系122微米连续谱(~650 GHz或~450微米天空)和[NII] 122微米线发射中的阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)观测。用~0.25”的合成光束进行的连续观测解决了两个源,并恢复了预期的通量。立体式被分解成部分爱因斯坦环,而SMMJ 02399 -0136被明确地分成两个部分:一个活动星系核相关的点源和一个在先前确定的尘埃星暴位置的扩展区域。我们在这两个系统中都探测到了[NII]线,尽管比我们之前用第一代z(红移)和早期宇宙光谱仪探测到的要弱得多。我们发现,这种差异主要是解释,如果线通量解决了由于显着更多的延长排放和较长的ALMA基线比预期的。基于ALMA观测,我们确定每个源中总[NII]线通量的75%以上是通过恒星形成产生的。我们使用的[NII]线通量,是由ALMA恢复约束N/H丰度,电离气体质量,氢电离光子率,和恒星形成率。在SMMJ 02399 -0136中,我们发现它除了尘埃星暴外,还包含大量(每年约1000个太阳质量)的未被遮蔽的恒星形成,并认为SMMJ 02399 -0136可能在局部类似于北半球星系(Arp 244)。总的来说,这些观测结果提供了一个新的视角,在两个良好的研究系统,同时展示了高z系统的波段9 ALMA观测的能力和挑战。
2015-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
CHANG-ES X: Spatially-resolved Separation of Thermal Contribution from Radio Continuum Emission in Edge-on Galaxies
本文分析了用H $α$和22微米红外成像数据进行的恒星形成率(SFR)定标在预测近星系连续晕中3个边缘星系(NGC 891、NGC 3044和NGC 4631)的热射电分量中的应用。我们使用H $α$和Calzetti等人(2007)的24微米校准的混合物,以及Jarrett等人(2013)的仅线性22微米校准。我们应用这些关系上的像素到像素的基础上创建热预测图在两个CHANG-ES波段:L-和C-波段(1.5 GHz和6.0 GHz,分别)。我们分析了由此产生的非热光谱指数图,并发现一个特征陡峭的非热光谱指数的垂直距离后,从磁盘的应用程序的所有方法。我们发现在22微米的数据相比,70微米的斯皮策多波段成像光度计(MIPS)在NGC 891成像消光的可能证据。我们分析了一个更大的样本的边缘和面对的星系25微米至100微米的流量比,并发现,边缘上的比率系统地降低了1.36的一个因素,结果我们归因于过度消光中红外在边缘上。我们介绍了一种新的校准校正的H $α$光度的尘埃时,星系的边缘或非常多尘。
2018-01-05 astro-ph.GA
An Infrared Census of DUST in Nearby Galaxies with Spitzer (DUSTiNGS), II. Discovery of Metal-poor Dusty AGB Stars
DUSTiNGS巡天(DUST in Nearby Galeries with Spitzer)是对50个邻近矮星系进行的3.6和4.5微米成像巡天,旨在识别产生尘埃的渐近巨星分支(AGB)恒星和大质量恒星。使用两个历元,间隔约6个月,我们确定了总共526颗尘埃变星AGB星(有时称为“极端”或x-AGB星; [3.6]-[4.5]>0.1等)。其中111颗位于[Fe/H] < -1.5的星系中,12颗位于[Fe/H] <-2.0的星系中,使它们成为已知最贫金属的尘埃产生AGB恒星。我们比较这些识别的文献中,发现大多数是新发现的大振幅变量,除了大约30颗恒星在NGC 185和NGC 147,一颗恒星在IC 1613,一颗恒星在凤凰。x-AGB变星的化学丰度尚不清楚,但低金属丰度表明它们更可能是富碳星而不是富氧星,与现有的光学和近红外测光比较证实,其中70颗x-AGB变星是已确认或可能是碳星。我们看到脉动幅度随着粉尘产生的增加而增加,这支持了先前的研究,即粉尘产生和脉动是相关的。我们没有发现强有力的证据将粉尘的产生与金属含量联系起来,这表明粉尘可以在金属含量非常低的环境中形成。
2014-12-01 astro-ph.GA
Dust Properties of 870 Micron Selected Galaxies in the GOODS-S
本文利用 ALMA 深场多波段连续谱数据研究 GOODS-S 中 57 个 870 μm 所选尘埃恒星形成星系,通过修正黑体拟合 SED 得到 β 与 T_d 的中值及二者负相关,并发现尘埃温度不随红移演化。
2023-05-10 astro-ph.GA
Downsizing of Star Formation Measured from the Clustered Infrared Background Correlated with Quasars
强大的类星体可以在很远的地方被看到。由于它们存在于大质量暗物质晕中,它们提供了一个有用的大尺度结构的示踪剂。我们在跨越$0.5 \leq z \leq 3.5$的10个红移仓中的11,235个类星体的位置上,在250、350和500微米处堆叠赫歇尔-SPIRE图像。类星体和它的宿主星系的未解决的尘埃排放占主导地位的仪器光束尺度,而扩展的排放空间上解决的物理尺度的顺序兆秒差距。这种辐射是由于聚集在类星体周围的暗物质晕周围的尘埃星系形成的。我们测量的径向表面亮度轮廓的堆叠图像计算的角度关联函数的尘埃恒星形成星系与类星体相关。然后,我们建立模型的配置文件,以确定大规模的类星体和尘埃恒星形成星系的红移函数的集群特性。我们采用了晕模型,并通过最有效的晕质量在托管恒星形成星系的参数,发现$\log(M_\mathrm{eff}/M_{\odot}) = 13.8^{+0.1}_{-0.1}$在$z=2.21-2.32$,并在$z=0.5-0.81$,质量是$\log(M_\mathrm{eff}/M_{\odot}) = 10.7^{+1.0}_{-0.2}$。我们的研究结果表明,在$0.5 \leq z \leq 2.9$之间的暗物质晕托管尘埃恒星形成星系的缩小。推导出的暗物质晕质量与其他恒星形成星系和亚毫米星系的测量结果一致。尘埃恒星形成星系从晕模型推断的物理性质取决于类星体晕占据分布的细…
2018-08-02 astro-ph.GA
Investigating the physical properties of dusty star-forming galaxies at z>=1.5 in the GOODS-South field using JWST
本文通过物理模型与JADES模拟及观测星表比较,评估JWST约束z>=1.5原椭球星系质量、红移、SFR和尘埃性质的能力。
2025-06-10 astro-ph.GA
Resolved Neutral Outflow from a Lensed Dusty Star Forming Galaxy at z=2.09
我们报告了在z=2.09引力透镜尘埃恒星形成星系HATLASJ085358.9+015537(G09v1.40)中检测到大量中性气体流出,使用空间分辨(0.5“x0.4”)阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)观测观察到OH+(1_1-1_0)跃迁的吸收。蓝移的OH+线与CO(9-8)发射线和下伏尘埃连续谱同时观测到。这些数据得到了高角分辨率(0.17“x0.13”)ALMA对CH+(1-0)和底层尘埃连续体的观测以及追踪恒星发射的凯克2.2微米成像的补充。中性外流、尘埃、致密分子气体和恒星都显示出彼此的空间偏移。观测到的外流的总原子气体质量为6.7x10^9 M_sun,大于星系气体质量的25%。我们发现,一个圆锥形的流出几何形状最好地描述了OH+的运动学和形态,并推导出deprojected流出性能作为可能的倾角(0.38度-64度)的函数。中性气体质量流出率在83-25400 M_sun/yr之间,如果倾角大于3.6 °(质量负载因子= 0.3-4.7),则超过恒星形成率(788+/-300 M_sun/yr)。动能和动量通量的跨度分别为4.4- 290 × 10^9 L_sun和0.1- 3.7 × 10^37 dyne(能量加载因子= 0.013-16),这表明驱动外流所需的反馈机制取决于假设的倾角。我们推导出的气体耗尽时间在29和1万年之间,但发现中性流出很可能保持绑定…
2021-07-02 astro-ph.GA
Euclid view of dusty star forming galaxies at z>~1.5 detected in wide area submillimetre surveys
本研究结合Euclid空间天文台数据与Herschel亚毫米波巡天结果,通过改进的椭球星系前身星物理模型和SED拟合,验证了Euclid对z>~1.5亮尘埃恒星形成星系的红移、恒星质量等物理参数的可靠测量能力,并探究了Rubin/LSST数据的补充作用。
2024-04-17 astro-ph.GA
Radiation Transfer of Models of Massive Star Formation. II. Effects of the Outflow
我们对一个大质量(Mc=60 Msun)原恒星核形成的大质量(8 Msun)原恒星进行了辐射传输模拟,扩展了Zhang & Tan(2011)的模型。两个主要的改进是(1)开发一个模型的密度和速度结构的磁盘风,填充双极流出空腔;和(2)解决径向变化的吸积率在磁盘由于供应的质量和角动量从降落信封和他们的损失磁盘风。盘风发射的一个结果是减少了盘辐射的吸积功率。对于从多尘到无尘的过渡条件下,气体不透明度占主导地位,我们现在实施一个渐进的变化,作为一个更现实的近似粉尘破坏。我们研究了上述效应,特别是外流,如何影响的SED和原恒星的图像。出流腔中的灰尘在大多数视角下显著影响SED。它进一步衰减了来自原恒星的短波长通量,控制了如何观察吸积盘,并贡献了近红外和中红外通量的重要部分。这些通量使圆盘变暖,增加了中红外和远红外辐射。我们发现,对于近正面视图,从近红外到约60微米的SED是非常平坦的,这可以用来识别这样的系统。我们发现,近面向外流腔及其墙壁仍然是最重要的功能,在图像高达70微米,占主导地位的中红外发射,并确定其形态。来自尘埃流出物本身的热辐射在~20微米处主导通量。尘埃在出流中的详细分布会影响其形态,例如,即使出流腔很宽,在10至20微米,盘风中的尘埃也会使出流看起来比近红外波段窄。
2013-01-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Physical properties of dusty protoplanetary disks in Lupus: evidence for viscous evolution?
行星的形成强烈地依赖于原行星盘中固体的总量以及空间分布。由于ALMA提供的分辨率和灵敏度的改进,现在可以在大型圆盘样品上测量毫米级颗粒的表面密度。这样的测量提供了统计约束,可以用来告知我们对行星形成的初始条件的理解。我们分析了空间分辨观测的36个原行星盘在狼疮恒星形成复杂的ALMA调查在890微米,旨在确定的物理性质,如尘埃表面密度,磁盘的质量和大小,并提供一个约束的温度分布。我们使用双层圆盘模型直接在uv平面中拟合观测结果,该模型通过求解每个圆盘半径处的能量平衡来计算890微米的发射。对于36个原行星盘中的22个,我们得到了它们的物理性质的可靠估计。样本覆盖的恒星质量在~0.1和~2太阳质量之间,我们没有发现平均盘温度和恒星参数之间的趋势。相反,我们发现,积分亚毫米通量(代理磁盘质量)和指数截止半径(代理磁盘大小)的狼疮磁盘之间的相关性。将这些结果与文献中发现的金牛座-御夫座/蛇夫座圆盘的相似角分辨率下的观察结果进行比较,并将它们缩放到相同的距离,我们观察到狼疮圆盘通常更暗,更大,具有高度的统计学显著性。考虑到这些区域之间1- 200万年的年龄差异,有可能尝试性地解释盘质量/盘大小关系与粘性扩散的偏移,但是根据目前的测量结果,不能排除其他机制。
2017-07-05 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Spitzer Observations of Large Amplitude Variables in the LMC and IC 1613
讨论了LMC和IC 1613中AGB变量的3.6和4.5微米特性。对于富含C的Mira变星,有一个非常清晰的周期-光度-颜色关系,其中[3.6]-[4.5]颜色与星周物质的数量有关,并与脉动幅度相关。尘埃星的[4.5]周期-光度关系比具有类似周期的裸星亮约1等。
2017-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR
Radiative transfer of ionizing radiation through gas and dust: grain charging in star forming regions
带电尘埃颗粒的存在对多相星际介质(ISM)的物理演化具有深远的影响。尽管它的重要性,这一过程仍然是很少探索的数值模拟,由于其复杂的物理和对环境的紧密依赖。在这里,我们介绍了一种新的实现粮食充电的宇宙学辐射转移代码碰撞。我们首先基准的代码预测一系列理想化的尘埃HII地区创建的一颗恒星,以评估所产生的空间分布的电荷上的颗粒属性的影响。其次,我们进行了一个现实的辐射转移模拟恒星形成区提取的尘埃星系在再电离时代的演变。我们发现总尘埃质量的$\sim 13$ %带负电,主要是半径为微米的硅酸盐和石墨颗粒。一个复杂的空间分布的颗粒电荷也被发现,主要取决于暴露于恒星辐射和强烈变化沿不同的视线,作为辐射转移效应的结果。最后,我们评估了颗粒性质(化学成分和尺寸)对所得电荷分布的影响。这里描述的新的实现将开辟一个广泛的可能的研究调查的物理演化的尘埃ISM,现在访问的观测高红移和低红移星系。
2021-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variation of Mid and Far-IR Luminosities among Early-Type Galaxies: Relation to Stellar Metallicity and Cold Dust
从早期星系到晚期星系的哈勃形态序列对应于特定恒星形成速率的增加。哈勃序列也遵循24和70微米光度之间的香蕉形相关性,两者都用K波段光度归一化。我们发现,这种相关性显着收紧,如果中央AGN发射的星系被删除,但在24和70微米光度的椭圆星系的宇宙散射仍然显着沿相关性。我们发现,24微米之间的椭圆形的变化与恒星的金属丰度,反映从热尘埃在风中的渐近巨大的分支恒星的不同金属丰度的排放。椭圆星系的红外表面亮度变化表明K - 24的颜色轮廓是U形的,原因尚不清楚。在某些椭圆星系中,发射70和160微米的冷星际尘埃可能来自最近的富含气体的合并。然而,我们认为,大部分的70微米的光度在椭圆星系的大范围是由于尘埃从星系核(目前红外安静)活动星系核的反馈事件。由于尘埃冷却的恒星质量损失,较冷的尘埃气体自然地聚集在椭圆星系的核心,并可能吸积到中心的黑洞上,释放能量。活动星系核加热的气体可以将核心5-10千秒差距的尘埃输送到热气体大气中,在那里它辐射出70微米的辐射,但最终被溅射破坏。这一点,以及一些温和的恒星形成,定义了一个尘埃产生和毁灭的循环。椭圆星系在香蕉图中显然经历了大的瞬态漂移,其时间相当于溅射时间或活动星系核的占空比,1000万年。通常被认为是被动的,椭圆星系是最活跃的星系在红外颜色-颜色相关。
2013-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA