Pulling back the curtain on shocks and star-formation in NGC 1266 with Gemini-NIFS
本文利用Gemini-NIFS K波段观测NGC 1266中心区域，首次通过明亮的H2发射线清晰揭示了快速C激波的空间结构，发现残余星形成集中于核心，为研究AGN、外流、激波与星形成的复杂相互作用提供了独特实验室。
2024-09-25 astro-ph.GA
A Gemini-NIFS view of the merger remnant NGC 34
合并残骸NGC 34是一个局部亮红外星系（LIRG），拥有一个核星暴和一个硬X射线源，与一个假定的，模糊的Seyfert~2核有关。在这项工作中，我们使用自适应光学辅助近红外（NIR）积分场单位观测该星系映射的电离和分子气体在其内部$\mathrm{1.2\,kpc \times 1.2\,kpc}$的分布和运动学，空间分辨率为70秒差距。分子和电离气体的运动学是一致的光盘投影主轴沿平均PA~=~ $\mathrm{-9^{\circ}.2 \pm 0^{\circ}.9}$。我们的主要发现是：NGC~34有一个活动星系核，核星爆分布在一个环核恒星形成环中，其内外半径分别为$\approx$ ~60和180~pc，这一点由$\mathrm{[Fe II] / Paβ}$和$\mathrm{H_{2} / Brγ}$的发射线比图所揭示，并得到PCA层析分析的证实。NGC~34的空间分辨近红外诊断图还确定了一个由恒星辐射场相关过程主导的环核结构和一个相对于氢复合线而言$[Fe II]$和H $_2$发射增强的核区。我们估计，核X射线源可以解释中央H $_2$增强，并得出结论，$[Fe II]$和H $_2$的排放是由于年轻的恒星的光电离，由活动星系核和冲击产生的X射线激发的组合。这些发射线显示了核，广泛的，蓝移的成分，可以解释为核外流驱动的活动星系核。
2021-07-20 astro-ph.GA
Gemini Near-Infrared Field Spectrograph Observations of the Seyfert 2 Galaxy Mrk 3: Feeding and Feedback on Galactic and Nuclear Scales
利用{\it Gemini}近红外场摄谱仪（NIFS）的观测数据、{\it Hubble Space Telescope}以前的观测数据和{\it Apache Point Observatory}（{ \it APO}）3.5 m望远镜的新长缝光谱，从核尺度和星系尺度上研究了Seyfert 2星系Mrk~3（UGC~3426）中恒星、电离气体和暖分子气体的运动学。的{ \it APO}光谱是一致的，我们以前的建议，一个银河系规模的气体/尘埃盘在PA $=$ 129 \arcdeg，从主S 0星系在PA $=$ 28 \arcdeg的主轴偏移，是负责的扩展窄线区（ENLR）的方向。该盘由来自富气旋涡星系（UGC~3422）$\sim$ 100 kpc至Mrk 3西北方向的H~I潮汐流供给，并被活动星系核电离至距中心超大质量黑洞至少$\sim$ 20 \arcsec \（$\sim$ 5.4 kpc）处。在至少320 pc的SMBH的运动学主要由流出的径向（视线）速度高达1500公里秒$^{-1}$的电离气体和500公里秒$^{-1}$的温暖的分子气体，与原位加热，电离和加速环境气体产生的窄线区域（NLR）流出。在SMBH的$\sim$ 400 pc范围内有一个电离的温暖分子气体盘，它重新定向到靠近恒星主轴的位置，但反向旋转，这与S 0星系中活动星系核的外部燃料供应的说法一致。
2020-04-20 astro-ph.GA
Feeding Versus Feedback in AGN from Near-Infrared IFU Observations XI: NGC 2110
利用Gemini NIFS获得的K波段积分场光谱，在~ 24 pc的空间分辨率和~40 km/s的光谱分辨率下，给出了Seyfert星系NGC 2110内部220 pc的气体通量分布以及气体和恒星运动学的二维映射。H2辐射在整个视场中延伸，并归因于活动星系核的X射线和/或激波的加热，而Brgamma辐射仅限于沿东南西北方向延伸的双极区域。暖分子气体和电离气体的质量分别为~1.4x10^3 Msun和~1.8x10^6 Msun。恒星运动学的速度色散达到250 km/s，旋转模式达到200 km/s。气体速度场呈现出类似的旋转模式，但也有额外的组件，我们认为流入和流出最清楚地观察到的分子气体排放。在内部70 pc之外观察到的流入与蓝移到东北的螺旋臂和另一个红移到西南的螺旋臂有关。我们估计，温暖分子气体的质量流入速率约为4.6 × 10 ^-4 Msun/年。在内部70 pc内，在H2辐射中观察到另一个运动学分量，可以解释为是由于沿东西方向的双极核流出，在温暖的H2中，质量流出速率约为4.3 × 10 ^-4 Msun/年。
2015-08-11 astro-ph.GA
Improved dynamical constraints on the mass of the central black hole in NGC 404
我们确定了NGC 404的动态黑洞质量，包括核恒星星族的建模。我们结合\hst /STIS光谱与WFC 3图像创建本地颜色- \ml ~关系来自STIS数据的恒星星族建模。然后，我们使用它来创建核区域的质量模型。我们使用牛仔裤建模适合这个质量模型的自适应光学恒星运动学观测双子座/NIFS。从我们的恒星动力学模型中，我们发现$1.5\times10^5$ \Msun的黑洞质量的上限为3 $σ$。
2017-12-07 astro-ph.GA
The Black Hole in the Most Massive Ultracompact Dwarf Galaxy M59-UCD3
我们研究的最大的超紧凑矮星系（UCD），M59-UCD 3，结合自适应光学辅助近红外积分场光谱从双子座/NIFS，和哈勃太空望远镜（HST）成像的内部属性。我们使用多波段HST成像来创建一个质量模型，该模型表明并解释了多个恒星种群和结构组件的存在。我们将这些质量模型与Gemini/NIFS的运动学测量相结合，使用Jeans各向异性模型（JAM），轴对称史瓦西模型和三轴史瓦西模型找到最佳拟合的恒星质光比（$M/L$）和黑洞（BH）质量。JAM和轴对称史瓦西模型中的最佳拟合参数是250万到590万太阳质量的黑洞。三轴史瓦西模型指向类似的BH质量，但在BH质量为$\sim 0$时显示出最小的$χ^2$。在所有三种技术中具有BH的模型提供了与中心$V_{rms}$轮廓的更好拟合，因此我们估计BH质量为$4.2^{+2.1}_{-1.7} \times 10^{6}$ M $_\odot$（估计1 $σ$不确定性）。我们还提出了深无线电成像的M59-UCD 3和其他两个UCD在室女座的动态BH质量测量，并比较这些X射线测量检查BH吸积的基本平面的一致性。我们在M59 cO中探测到微弱的射电辐射，但在M60-UCD 1和M59-UCD 3中只发现了上限，尽管在这两个源中都探测到了X射线。M59-UCD 3的BH质量和核光剖面表明它是$\sim$ 10 $^{9-10}$ M $_\odot$星…
2018-04-06 astro-ph.GA
Feeding versus feedback in AGN from near-infrared Integral Field Spectroscopy X: NGC5929
我们提出了近红外发射线通量分布，激发和运动学，以及恒星运动学，内520 x520 pc 2 $的塞弗特2星系NGC 5929。观测是用双子座的近红外积分场光谱仪（NIFS）进行的，空间分辨率为20 pc，光谱分辨率为40 km/s，在J和K波段。H2，[Fe II]，[PII]和复合线的通量分布在大部分视场上延伸，沿PA=60/240度观察到最高强度水平，并且与无线电发射很好地相关。H2和[Fe II]线发射起源于热过程，主要是由于来自中央活动星系核（AGN）的X射线对气体的加热。射电喷流对激波的贡献是在与核东北0.5”和西南0.6”的射电热点同空间的位置观测到的，这一点可以通过发射线比和气体运动学得到证明。恒星的运动学表明，在修正了18.3度的倾角后，恒星的自转幅度为200 km/s。由K波段积分谱得到的恒星速度色散为sigma*=133+/-8 km/s，利用M-sigma * 关系，推测该超大质量黑洞的质量为M=5.2E7 Msun。气体运动学呈现出三个组成部分：（1）星系平面内的气体相对于恒星反向旋转;（2）垂直于射电喷流的外流，这似乎是由于赤道活动星系核外流造成的;（3）与射电热点相关的气体湍流，支持射电喷流与圆盘气体的相互作用。我们估算了电离气体和热分子气体的质量分别为~1.3E6 Msun和~470 Msun。
2015-05-15 astro-ph.GA
Feeding Versus Feedback in AGNs from Near-Infrared IFU Observations: The Case of Mrk 766
利用Gemini nifs获得的积分场近红外J-和KI-波段光谱，在空间分辨率为60 pc，速度分辨率为40 km/s的条件下，绘制了Seyfert 1星系Mrk 766内部450 pc半径的发射线通量分布和比率以及气体运动学。电离气体和分子气体中的发射线通量分布从原子核延伸到~ 300 pc。日冕[SIX]λ1.2523μm谱线被分辨出来，延伸到距核150 pc处。在最高通量水平，[Fe II]λ1.257μm谱线发射向东南方向延伸最多，在那里观测到了射电喷流，发射线比[Fe II]λ1.2570μm/Paβ和$H_2$ λ2.1218μm/Brγ显示了星暴和Seyfert激发的混合;在射电喷流位置的西北部和东南部0.2”和0.6”之间的弧形区域，塞弗特激发在核处占主导地位。在这个位置的冲击的贡献是支持增强[Fe II]/[P II]线比和增加[Fe II]速度分散。气体速度场主要由旋转控制，$H_2$比Paβ更紧凑，表明分子气体具有更冷的运动学，并且位于星系平面内。热$H_2$的质量约为$10^3$太阳质量，这意味着冷分子气体的质量约为$10^9$太阳质量。在射电喷流的位置，我们观察到[Fe II]速度色散（150 km/s）的增加，以及通道图中的蓝移和红移，支持存在外流。电离气体质量流出速率估计为~ 10太阳质量/年，流出功率为~ 0.08 $L_{bol}$。
2014-08-25 astro-ph.GA
The Black Hole Mass of NGC 4151. II. Stellar Dynamical Measurement from Near-Infrared Integral Field Spectroscopy
我们提出了一个修正的测量中心黑洞（Mbh）在塞弗特1星系NGC 4151。新的恒星动力学质量的测量是通过应用轴对称轨道叠加代码获得的近红外积分场数据使用自适应光学与双子座NIFS摄谱仪。当我们的模型试图同时拟合NIFS运动学和其他低空间分辨率运动学时，我们的结果敏感地依赖于卡方的计算方式-可能是核区域外立即出现的复杂棒运动学的结果。当仅在核区域中的高空间分辨率运动学约束被包括在拟合中时，获得最鲁棒的结果。我们对BH质量和H带质光比的最佳估计分别为Mbh~（3.76+/-1.15 E7 Msun（1-sigma误差）和M/L（H带）~0.34+/-0.03 Msun/Lsun（3-sigma误差）（引用的误差反映了模型的不确定性）。我们的BH质量测量与混响映射（3.57[+0.45/-0.37 E7 Msun]）和气体运动学（3.0[+0.75/-2.2 E7 Msun; 1-sigma误差）的估计一致，我们的最佳拟合质光比与M/L（H波段）=0.4+/-0.2 Msun/Lsun的光度估计一致。NIFS的运动学给出了一个中心球速度色散σ_c=116+/-3 km/s，使这个对象稍微接近静止星系的M-sigma关系。虽然NGC 4151是仅有的几个Seyfert 1星系之一，其中有可能获得直接的动态BH质量测量-因此，混响映射质量尺度的独立校准-复杂的酒吧运动学使它不太适合于这一目的…
2014-06-25 astro-ph.GA
Feeding and Feedback in NGC3081
本文利用Gemini North望远镜上GMOS积分场摄谱仪在空间分辨率为$\approx$ 100 pc的条件下获得的光谱（5600- 7000 nm），给出了Seyfert 2星系NGC 3081内部1.2 $\times$ 1.8 kpc $^2$的二维气体运动学。我们已经确定了两个组成部分的线排放气体。在整个视场中观测到一个较窄的分量（半高宽$\approx$ 60- 100 km s $^{-1}$），它似乎是星系盘中的气体，并显示出扭曲的旋转模式。一个更广泛的组成部分（半高宽$\approx$ 150-250公里秒$^{-1}$）存在于内部的$\approx$ 2角秒（200秒差距），并显示蓝移和红移在近端和远端的星系，分别符合双极外流。假设是这种情况，我们估计电离气体的质量流出率（$\dot{M}_{out}$）在1.9 $\times 10^{-3}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$和6.9 $\times 10^{-3}$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$之间。从较窄的分量速度场的旋转模型的减法揭示了一个模式的多余的蓝移$\approx$ 50公里s $^{-1}$在星系的远侧和类似的多余的红移在近侧，这是同空间与以前已知的核棒。我们解释这些残差由于气体以下的非圆形轨道的禁止潜在的。在这些运动可能导致气体流入的假设下，我们估计电离气体…
2016-01-20 astro-ph.GA
Understanding the chemistry of the young stellar object G29.862-0.0044
本研究利用ALMA、NIFS-Gemini和JVLA的新观测数据，对嵌埋于热分子核中的大质量年轻恒星体G29.862-0.0044进行了详细的化学分析，以推进对大质量恒星形成物理过程的理解。
2024-06-04 astro-ph.GA
Principal component analysis tomography in near-infrared integral field spectroscopy of young stellar objects. I. Revisiting the high-mass protostar W33A
W33 A是一个著名的高质量年轻恒星天体的例子，显示出星周盘的证据。我们重新访问了$K$ -波段NIFS/双子座北观测的W33 A原恒星使用主成分分析层析成像和额外的后处理程序。我们的研究结果表明存在一个紧凑的旋转盘的基础上的CO吸收功能的运动学。位置-速度图显示，圆盘呈现出一条旋转曲线，当半径大于0 \farcs 1（$\sim$ 250 AU）时，圆盘的速度会迅速降低，这表明圆盘的结构比以前报道的要紧凑四倍。我们推导出“盘+原恒星”系统的动力学质量为10.0 $^{+4.1}_{-2.2}$ M $_\odot$，比以前报道的小约$\sim$ 33%，但仍然与高质量原恒星状态兼容。一个相对紧凑的H $_2$风确定在大规模外流的W33 A的基础上，与平均视觉消光$\sim$ 63马格。通过利用补充近红外地图，我们确定了至少两个其他点状物体驱动扩展结构附近的W33 A，这表明多个活跃的原恒星位于云。最近的天体（源B）也在NIFS视场中被确定为一个微弱的点状天体，距离W33 A的投影距离为$\sim$ 7，000 AU，为在同一视场中检测到的扩展$K$带连续发射提供动力。另一个源（源C）驱动与W33 A的旋转轴垂直对齐的双极H $_2$射流。
2021-02-04 astro-ph.GA astro-ph.SR
Resolved spectroscopy of gravitationally lensed galaxies: global dynamics and star-forming clumps on ~100pc scales
利用VLT/SINFONI、Keck/OSIRIS和Gemini/NIFS对12个引力透镜星系的Ha或Hb谱线进行了自适应光学辅助积分场光谱研究。我们结合这些数据与以前的观测和研究的动力学和恒星形成的17个透镜星系在z = 1-4的属性。由于前景星团的引力放大率为1.4 - 90倍，有效的空间分辨率达到40 - 700 pc。放大也使我们能够探测比未透镜样品更低的恒星形成率和恒星质量;我们的目标星系具有来自Ha或Hb发射的0.8 - 40 Msol/yr的尘埃校正SFR，以及恒星质量M* ~ 4 e8 - 6 e10 Msol。所有的星系都有速度梯度，其中59%的星系是旋转的圆盘，29%的星系可能合并，剩下的12%被归类为“未确定”。“我们从Ha（或Hb）图中提取了50个大小在60 pc-1 kpc范围内的恒星形成团块，发现它们的表面亮度和特征光度随着红移而向更高的光度演化。我们表明，这种演变可以描述在较大尺度上的富含气体的磁盘碎片，并可能是由不断变化的气体馏分。
2015-03-26 astro-ph.GA
The Stellar Content of Obscured Galactic Giant HII Regions. VII. W3
不同的作者报道了许多被遮蔽的银河系HII区域的K波段分光光度距离。其中近50%显示出较大的差异相比，经典的方法，使用径向速度测量的无线电频谱区域。为了对这两种方法进行关键的测试，我们选择了一个目标，该目标对任何方法都没有特别的困难，并且已经通过尽可能多的技术进行了测量。位于英仙座臂的W3恒星形成复合体为这样的任务提供了极好的机会。我们在弗雷德里克·C上使用了NIFS光谱仪。Gillett Gemini North望远镜基于2MASS测光对候选的“裸光球”OB星进行分类。其中两个目标是中O型主序星，距离d = 2.20 kpc。这与在光学波段得出的分光光度距离（d = 2.18 kpc，Humphreys 1978）和W3三角视差的测量（d = 1.95 kpc，Xu et al. 2006）非常一致。这些结果证实了K波段的分光光度距离是可靠的。相反，射电推导的运动学距离给出的距离是其两倍（d = 4.2 kpc，Russeil 2003）。这表明英仙座臂的这个区域并不遵循银河系的旋转曲线，这可能也是其他HII区域的情况，因为已经发现了差异。
2011-06-14 astro-ph.GA
Outflows, Inflows and Young Stars in the inner 200 pc of the Seyfert galaxy NGC 2110
我们提出了一个二维映射的恒星人口的年龄组成部分，发射线通量，气体激发和运动学内的内部$\sim200$ PC的塞弗特2星系NGC 2110。我们在J和K波段使用了空间分辨率为$\sim22$ pc的Gemini North积分场摄谱仪（NIFS）。未解决的核连续体起源于年轻恒星群体（SP;年龄$\leq100$ Myr），一个无特征的活动星系核连续体和热尘埃排放的综合贡献。中等速度的SP（$100<$年龄$\leq700$ Myr）在距核$\approx140$ pc处呈环状分布，这与恒星速度色散的最低值大致一致。内$\approx115$ pc以老年SP（age $>2$ Gyr）为主。[Fe II]1.25 $μ$ m发射线通量分布与无线电发射相关，其运动学包括两个组成部分，一个来自星系平面中旋转的气体，另一个来自沿南北方向的双锥内流出的气体。这些外流似乎起源于射电喷流与环境气体的相互作用，产生冲击，这是[FeII]发射的主要激发机制。我们估计：（1）在$\sim$ 70 pc处，离核的电离气体质量流出速率为$\sim0.5$ M $_\odot$ /yr，（2）流出的动力学功率仅为活动星系核辐射光度的0.05%，表明对星系的反馈效应很弱。
2019-05-10 astro-ph.GA
A panchromatic spatially resolved study of the inner 500 pc of NGC 1052 - I: Stellar population
我们绘制了椭圆星系NGC 1052内部320 $\times$ 535 pc $^2$的光学和近红外（NIR）恒星星族特性。分别使用GMOS仪器和NIFS的Gemini积分场单元获得光学和NIR光谱。通过在光学单独进行恒星的人口合成，我们发现，该地区的星系是占主导地位的老（t $>$ 10 Gyr）恒星星族。使用近红外光谱，我们发现核心是由老恒星星族占主导地位，并与年轻（$\sim$ 2.5 Gyr）的恒星环。我们还结合了光学和近红外数据管，并进行了全色空间分辨的恒星种群合成，这导致了主导地位的老恒星星族，与光学结果一致。我们认为，光学和近红外数据相结合的技术可能是有用的，以隔离恒星星族年龄的贡献与强近红外吸收带。我们还推导了恒星的运动学，发现恒星的运动是由一个高的（$\sim$ 240公里$\cdot$ s $^{-1}$）的速度分散在核，与恒星也围绕中心旋转。最后，我们测量了吸收带，无论是在光学和近红外光谱，并发现其等效宽度的核下降。对这种下降的有利解释是来自低光度活动星系核的无特征连续辐射。
2018-11-07 astro-ph.GA
The Mass of the Black Hole in NGC 5273 from Stellar Dynamical Modeling
本文利用恒星动力学建模，结合自适应光学与HST观测数据，约束了邻近活动星系NGC 5273的黑洞质量，并与反响映射结果进行了比较。
2022-12-05 astro-ph.GA
Improved Dynamical Constraints on the Mass of the central Black Hole in NGC 404
利用哈勃空间望远镜（HST）/STIS光谱技术和WFC 3成像技术对附近10个$^9M_{\odot}$ ~早型星系（ETGs）NGC~404的星系核进行了观测。我们首先提出了在15年的时间内，紫外，光学和红外滤光片的核变异的证据。这种变化增加了已经存在的大量证据，证明NGC~404的中心存在一个吸积黑洞。然后，我们重新确定了NGC~404的动态黑洞质量，包括核恒星星族的模拟。我们结合HST/STIS光谱与WFC 3图像创建本地颜色- $M/L$ ~关系来自STIS数据的恒星星族建模。然后，我们使用它来创建核区域的质量模型。我们使用牛仔裤建模，以适应这种质量模型的自适应光学（AO）从双子座/NIFS恒星运动学观测。从我们的恒星动力学模型，我们发现一个3 $σ$上限的黑洞质量的$1.5\times10^5M_{\odot}$。考虑到黑洞的吸积证据，这个上限使得NGC~404成为动力学质量约束下质量最低的中心黑洞。我们发现，H $_2$发射线气体的运动学显示的证据，非引力运动，防止使用气体动力学模型来约束黑洞质量。我们的恒星星族模型还显示，核心集群的中心，反旋转区域占主导地位的$\sim$ 1~Gyr年龄的人口。
2016-11-03 astro-ph.GA
The molecular H2 emission and the stellar kinematics in the nuclear region of the Sombrero galaxy
我们分析了分子H $_2$发射和恒星运动学的数据立方体的M104，草帽星系，获得了NIFS的Gemini北望远镜。在仔细减去恒星连续谱之后，我们在数据立方体中检测到的唯一发射线是H $_2 λ21218$。这种发射的分析揭示了存在一个旋转的分子环面/磁盘，approximately共面与我们在以前的工作中检测到的尘埃结构。我们将这两个结构解释为与相同的模糊环面/盘相关联。由惩罚像素拟合方法提供的运动学图显示，M104核区的恒星运动学似乎是一个“冷”旋转盘和一个“热”凸起叠加的结果。使用薄偏心盘模型，我们再现了恒星径向速度和恒星速度色散图的主要特性，特别是在距离运动学轴0.2”的范围内（在距离较大的区域，薄旋转盘模型的局限性变得更加明显）。$h_3$图的一般行为，比其他图明显更有噪声，也被我们的模型再现（尽管在这种情况下，差异要高得多）。利用我们的模型，我们得到了M104超大质量黑洞的质量为（9.0 +/- 2.0）× 10^8 Mo，这与以前的研究结果在$1σ$或$2σ$水平上是一致的。
2015-07-21 astro-ph.GA
Disentangling the near infrared continuum spectral components of the inner 500 pc of Mrk 573: two-dimensional maps
利用自适应光学近红外积分场光谱技术，在空间分辨率为$\sim$ 50 pc的双子座北望望远镜的NIFS仪器上，对Seyfert星系Mrk 573内部500 $\times$ 500 pc $^2$的连续谱成分进行了近红外研究.我们使用{ \sc starlight}代码进行了光谱合成，并构建了恒星群体中不同年龄组分对近红外K波段连续谱的贡献图：年轻（$age\leq100$ Myr），中-中（$100<age\leq700$ Myr），中-老（$700$ Myr $<age\leq2$ Gyr）和老（$age>2$ Gyr），以及它们对总恒星质量的贡献。我们发现，旧的恒星人口占主导地位的内部250 pc，而中间年龄的组件占主导地位的连续在更大的距离。年轻的恒星成分在内部$\sim$ 70 pc中贡献了$\sim$ 20%，而热尘埃排放和无特征的连续组分也是必要的，以适应核光谱，贡献了20%的K波段通量。Mrk 573的内千秒差距内不同年龄分量的径向分布与我们小组在以前的工作中使用类似的方法获得的Seyfert星系Mrk 1066，Mrk 1157和NGC 1068的径向分布相似。年轻的恒星群体（$\leq$ 1亿年）被认为是在内部200-300 pc的所有星系的贡献与$\ge$ 20%的K-波段流量，而近红外线连续的贡献占主导地位的中间年龄的恒星（$t=$ 1亿年-2 Gyr）在更…
2017-04-26 astro-ph.GA
The Black Hole Mass of NGC 4151 from Stellar Dynamical Modeling
超大质量黑洞（$M_\mathrm{BH}$）的质量是一个基本的性质，可以通过观测方法获得。通过多种方法对单个星系约束$M_\mathrm{BH}$对于验证不同技术的准确性和调查每种方法中固有的假设是重要的。NGC 4151是一个罕见的星系，可以使用多种方法：恒星和气体动力学模型，因为它的接近（$D=15.8\pm0.4$ Mpc从造父变星），和混响映射，因为它的积极吸积。在本工作中，我们重新分析了Gemini NIFS的NGC 4151核的$H-$带积分场谱，在几个关键步骤上改进了分析。然后，我们构建了广泛的轴对称动力学模型与新的轨道叠加代码Forstand。我们的主要目标之一是量化系统的不确定性，在$M_\mathrm{BH}$所产生的不同组合的密度分布，倾斜，内在的扁平化，和质光比。由于活动星系核的存在对恒星光度分布的不确定性，我们对\mbh的约束相当弱。具有陡峭中心尖点的模型与没有黑洞的模型是一致的;然而，在具有更温和尖点的模型中，黑洞质量位于$0.25\times10^7\,M_\odot \lesssim M_\mathrm{BH} \lesssim 3\times10^7\,M_\odot$的范围内。这个测量值比Onken等人提出的早期分析要小一些，但与来自气体动力学建模和混响映射的先前$M_\mathrm{BH}$值一致。混响数据的未来动态建模以及使用JWST的IF…
2021-06-05 astro-ph.GA
GeMS/GSAOI photometric and astrometric performance in dense stellar fields
在8 m级望远镜上的地面成像仪，在多共轭自适应光学的辅助下，是在稠密恒星场中获得精确测光和自行的主要设施。利用Gemini多共轭自适应光学系统（GeMS），在不同的观测条件下，对球状星团Liller 1和NGC 6624的中心区域进行了观测。我们用半高宽（FWHM）、斯特列尔比（SR）和环绕能量（EE）表征了恒星的点扩散函数（PSF）。我们发现，对于亚弧秒看到在所观察的气团，衍射极限PSF FWHM（$\approx$ 80 mas），SR $\sim40\%$和EE $\ge50\%$与周围的分散在85”x 85”的视场$10\%$，可以在$K_s$带中获得。在$J$带中，最佳图像提供60和80 mas之间的FWHM、SR $>10\%$和EE $>40\%$。对于观测到的超过1”的气团，性能变差，但仍然可以使用$J$中的$25\%$ EE和$K_s$中的$40\%$进行PSF拟合测光。我们还计算了GeMS/GSAOI的几何畸变，并在高拥挤的恒星场中获得了天体测量精度为$\sim$ 1 mas的校正图像。
2016-10-11 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Detection of Supermassive Black Holes in Two Virgo Ultracompact Dwarf Galaxies
本文介绍了在室女座超紧矮星系VUCD 3和M59 cO中对超大质量黑洞的探测。我们使用自适应光学辅助数据从双子座/NIFS仪器获得径向速度色散分布的对象。这两个UCD的质量模型是使用多波段哈勃太空望远镜（HST）成像创建的，包括在两个物体中看到的温和颜色梯度的建模。然后，我们找到一个最适合的恒星质量-光比（$M/L$）和BH质量相结合的运动学数据和使用金斯各向异性模型（JAM）的恒星质量分布。假设轴对称各向同性的牛仔裤模型，我们检测BH的质量$4.4^{+2.5}_{-3.0} \times 10^6$ $M_{\odot}$在VUCD 3和$5.8^{+2.5}_{-2.8} \times 10^6$ $M_{\odot}$在M59 cO（3 $σ$的不确定性）的对象。BH质量随各向异性参数$β_z$退化;为了使数据与无BH一致，分别需要VUCD 3和M59 cO的$β_z = 0.4$和$β_z = 0.6$。将这些值与核星团进行比较表明，虽然这些UCD可能是高度径向各向异性的，但似乎不太可能。这些探测构成了已知的第二个和第三个拥有超大质量黑洞的UCD。它们在BH中的总质量分数都很高; $\sim$占VUCD 3的13%，而$\sim$占M59 cO的18%。它们也有低的最佳拟合恒星$M/L$ s，支持大多数大质量UCD主机高质量分数BH的建议方案。BH和UCD的性质是一致的，…
2017-03-27 astro-ph.GA
The AGNIFS survey: spatially resolved observations of hot molecular and ionised outflows in nearby active galaxies
利用Gemini近红外场光谱仪（NIFS）K波段观测到的H $_2 2.1218 μ$ m和Br $γ$发射线，研究了33个邻近（$0.001\lesssim z\lesssim0.056$）X射线选择活动星系的热分子和热电离气体运动学。观测覆盖了活动星系核内部0.04 $-$ 2 kpc，空间分辨率为4 $-$ 250 pc，速度分辨率为$σ_{\rm inst}\approx$ 20 ${\rm km s^{-1}}$ .我们发现，31个物体（94%）呈现出在电离气体中观察到的运动学扰动区域（KDR），而在25个星系（76%）的热分子气体中观察到这些区域。我们解释的KDR是由于流出的质量为10 $^2-$ 10 $^7$ M $_\odot$和10 $^0-$ 10 $^4$ M $_\odot$的电离和热分子气体，分别。质量流出率的范围（$\dot{M}_{\rm out}$）和动能流出物的（$\dot{E}_{\rm K}$）为10 $^{-3}-$ 10 $^{1}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$和电离气体流出物的$\sim$ 10 $^{37}$ $-$ 10 $^{43}$ erg s $^{-1}$，热分子为10 $^{-5}$ $-$ 10 $^{-2}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$和10 $^{35}$ $-$ 10 $^{39}$…
2023-03-14 astro-ph.GA
The AGNIFS survey: distribution and excitation of the hot molecular and ionised gas in the inner kpc of nearby AGN hosts
我们利用Gemini NIFS仪器，以4 ~ 250 pc的空间分辨率绘制了36个邻近活动星系（$0.001\lesssim z\lesssim0.056$）样品内部0.04 ~ 2 kpc的H $_2 2.1218μ$ m和Br $γ$通量分布。我们在34个星系中发现了扩展发射。在其中55%的$\sim$中，两条谱线的发射都是沿着星系主轴延伸的，而在其他45%的谱线中，发射的范围遵循不同的方向。H $_2$的发射浓度低于Br $γ$，平均而言，其包含一半通量的半径大60%。H $_2$发射是由热过程驱动的-X射线加热和冲击-在大多数位置的所有星系，其中$0.4<H_2/Brγ<6$。对于H $_2$ /Br $γ>6$的区域（在40%的星系中可见），激波是H $_2$的主要激发机制，而在H $_2$ /Br $γ<0.4$的区域（25%的样本），H $_2$的发射是由荧光产生的。我们发现，1型和2型活动星系核之间的唯一区别是在核发射线的等效宽度，这是在1型小于2型，由于一个更大的贡献，从热尘埃环在前者的连续。内半径为125 pc的气体质量范围是热H $_2$的$10^1-10^4$ M $_\odot$和电离气体的$10^3-10^6$ M $_\odot$，在我们的样品中，以它们目前的吸积速率，足以为活动星系核提供$10^5-10^8$年的能量。
2021-04-07 astro-ph.GA
Nearby Early-Type Galactic Nuclei at High Resolution: Dynamical Black Hole and Nuclear Star Cluster Mass Measurements
本文详细研究了四个最近的低质量早型星系M32、NGC 205、NGC 5012和NGC 5206的核星团和大质量黑洞。我们使用双子座/NIFS或VLT/SINFONI恒星运动学，哈勃太空望远镜（HST）成像和Jeans各向异性模型测量这些星系中的BH和NSCs的动力学质量。我们在M32，NGC 5102和NGC 5206中检测到大量的BH，而在NGC 205中，我们只找到一个上限。这些BH的质量估计与M32和NGC 205的测量结果一致，而NGC 5102和NGC 5206的BH质量是首次估计，并且都被发现是$<$ $10^6~M_{\odot}$。这增加了只有少数星系的动态测量亚百万$M_{\odot}$中央BH。结合我们最近对NGC 404黑洞的观测，我们发现80%（4/5）的低质量（$10^9-10^{10}~M_{\odot}$ ; $σ_{\star}\sim20-70$ km/s）早型星系中存在黑洞。如此高的占有率表明，在宇宙组装的早期形成的BH种子可能导致了大量的种子，有利于残留物的低质量种子机制，最有可能来自第一代大质量恒星。我们发现从$2-80\times10^6~M_{\odot}$的神经干细胞的动态质量和比较这些质量的比例关系神经干细胞主要基于光度质量估计。颜色梯度表明，年轻的恒星星族位于四个星系中的三个星系（NGC 205，NGC 5102和NGC 5206…
2018-04-12 astro-ph.GA
The Black Hole in the Compact, High-dispersion Galaxy NGC 1271
NGC 1271位于英仙座星系团，是一个早型星系，有效半径为2.2 kpc，K波段光度为8.9 × 10 ^{10} L_sun，恒星速度色散为276 km/s。我们提出了一个质量测量的黑洞在这个紧凑的，高色散的星系使用的意见，从积分场光谱仪NIFS的双子座北望远镜的激光导星自适应光学，大规模的积分场单位观测与PPAK在卡拉尔阿尔托天文台，和哈勃空间望远镜WFC 3成像观测。我们能够绘制出小空间尺度上的恒星运动学，在黑洞的影响范围内，以及在大尺度上延伸到星系有效半径的四倍。我们发现，星系是快速旋转，并表现出急剧上升的速度色散。利用基于轨道的恒星动力学模型，我们确定该黑洞的质量为（3.0^{+1.0}_{-1.1}）× 10^9 M_sun，H波段恒星的质光比为1.40^{+0.13}_{-0.11} M_sun/L_sun（1-sigma不确定度）。NGC 1271占据了黑洞质量分布的上端，但与预期拥有最大质量黑洞的布里渊星系团（BCGs）和巨型椭圆星系有很大不同。有趣的是，这个黑洞的质量比基于星系膨胀光度的预期大一个数量级，但与使用星系膨胀恒星速度色散预测的质量一致。需要使用高空间分辨率观测来研究更紧凑、高色散的星系，以安全地确定黑洞质量，因为这些类型的星系和BCGs/巨型椭圆星系之间的黑洞标度关系可能存在系统差异，从而意味着黑洞和星系生长的不同途径。
2015-06-16 astro-ph.GA
Studying a precessing jet of a massive young stellar object within a chemically rich region
除了大质量年轻恒星天体和外流的大型调查和目录之外，还需要对特定来源进行专门研究，其中深入分析高角度观测（主要是近红外和毫米），以揭示大质量恒星形成过程。银河系源G079.1272+02.2782（G79），一个大约1.4 kpc的MYSO，是进行这类研究的理想源。近红外积分场光谱观测进行了使用NIFS在Gemini北。光谱和角分辨率，使我们能够进行详细的研究的来源和它的南方喷流，解决与200和300 AU之间的大小结构。作为补充，从JCMT和IRAM 30米望远镜数据库中检索的毫米数据进行了分析，以在更大的空间尺度上研究分子气体。对向南延伸的喷流的分析表明，在2.2 μ m的连续介质上有螺旋状的结构，强烈表明喷流正在进动。喷流速度估计在30-43公里/秒，它正沿着视线向我们走来。我们认为，这种进动可能是由可能的双星系统中产生的引力潮汐效应产生的，我们估计喷流的进动周期约为10^3年，这表明喷流是一种慢进动喷流，这与观测到的螺旋特征一致。沿射流的H2线的分析，使我们能够详细研究由该射流产生的弓形激波。我们发现这个弓形激波确实是由一个C型激波产生的，并且它是沿着视线以一定的倾角向我们飞来的。这是证实了在更大的空间尺度上的分子流出的分析。在毫米波长下对几种分子种类的简要分析表明，在嵌入MYSO G79的分子团的外层存在复杂的化学反应。
2022-08-05 astro-ph.GA
Searching for Evidence of Energetic Feedback in Distant Galaxies: A Galaxy Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而，目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元（IFU）对一个z~2超亮红外星系（L_IR>10^12太阳光度）的[OIII]辐射进行了观测，该星系具有光学识别的活动星系核（AGN）。高速度和宽[OIII]发射的空间范围（~4-8 kpc）与z>2射电星系中发现的一致，表明在星系群中存在大规模的能量外流，可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而，估计产生大规模外流信号（约3000万年以上约10^59尔格）所需的能量输入，可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当，这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为，在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Revisiting G29.862-0.0044: a jet cavity disrupted by an outflow in a likely young stellar object wide binary system
本研究利用多波段观测数据重探恒星形成区YSO-G29，提出其为年轻恒星远距双星系统，解释了近红外锥状结构是被另一成员外流扰乱的喷流空腔，为大质量恒星形成研究提供新视角。
2025-08-13 astro-ph.GA
A Spatially Resolved Map of the Kinematics, Star-Formation and Stellar Mass Assembly in a Star-Forming Galaxy at z=4.9
本文详细研究了透镜星系团MS 1358 +62后面一个z=4.92的高度放大星系的空间分辨运动学、恒星形成和恒星质量。我们使用HST ACS & NICMOS和Spitzer IRAC观测到的光学，近红外和中红外成像来推导恒星质量，并使用Gemini/NIFS IFU从星云[OII]发射中研究星系的速度结构。使用详细的引力透镜模型，我们考虑了透镜放大因子12 +/-。2.0发现这个L* 星系的恒星质量为M*=7+/-2x10^8Mo，动力学质量为Mdyn=3+/-1x10^9csc^2（i）Mo（在2kpc以内），恒星形成速率为42+/-8Mo/yr。这个星系的源平面紫外/光学形态主要由五个离散的恒星形成区域组成。利用动力学信息，我们得到了Mcl~10^（8-9）Mo单个恒星形成区的质量，其大小约为200 pc。我们发现，在一个固定的大小，在这些HII区域内的恒星形成率密度大约是两个数量级大于当地的螺旋/星暴星系中观察到的，但与最大的HII地区在当地的宇宙，如30 Dor一致。最后，我们将空间分辨的星云发射线速度与Ly-alpha和UV-ISM线进行了比较，发现该星系被星系尺度的外流所包围，其中Ly-alpha线相对于（系统）星云发射线红移约150 km/s，UV-ISM线相对于（系统）星云发射线蓝移约200 km/s。外流的速度结构反映了星云辐射的速度结构，这表明外流是年轻的（~…
2009-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
