Dusty Star-Forming Galaxies at High Redshift
远红外和亚毫米波长的巡天已经确定了尘埃恒星形成星系（DSFG）在宇宙中恒星质量聚集和大质量星系演化中的重要作用。这些星系中最明亮的红外线光度超过10 $^{13}$ L $_{\odot}$，意味着恒星的形成速率为每年数千个太阳质量。它们代表了宇宙中最强烈的恒星爆发，但许多都是完全光学模糊的。它们在亚毫米波段很容易被探测到，这是由于尘埃被新形成的恒星的紫外线辐射加热。总的来说，宇宙中所有尘埃、恒星形成的星系都产生一个红外辐射场，其能量密度与所有可见星系在紫外和可见光波长下的直接星光辐射相等。这种河外红外背景光的大部分来自不同的星系，从富含气体的星系盘到合并的强烈恒星爆发星系。近年来，远红外仪器的重大进展，无论是基于空间还是基于地面，都导致了近100万个DSFG的检测，但我们对管理尘埃星暴阶段开始和结束的基础天体物理学的理解仍处于初期阶段。这篇综述旨在总结DSFG研究的现状，特别关注最好理解的子集（亚毫米星系，十多年前对这一领域的最后一次综述中总结的亚毫米星系）的详细表征，Blain等人，2002），而且最近发现的DSFG种群的选择和表征。我们回顾DSFG人口统计，他们的物理性质，包括尘埃，气体和恒星的内容，他们的环境，以及目前的理论模型与这些星系的形成和演化。
2014-02-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Astronomy: Starbursts near and far
乍一看，对附近和遥远宇宙中非常明亮的恒星形成星系的观测似乎强调了它们的相似性。但仔细看，差异就显现出来了。
2010-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Illuminating gas in-/outflows in the MUSE deepest fields: discovery of Ly-alpha nebulae around forming galaxies at z~3.3
本文报道了在哈勃超深空（HUDF，~ 40 kpc X 80 kpc）和哈勃前沿场（Hubble Frontier Fields，~ 40 kpc）星系团MACSJ 0416（~ 40 kpc）后面z~3.3处发现的扩展Ly-alpha星云，该星云在空间上与恒星形成星系群有关。VLT/MUSE积分场光谱揭示了一个复杂的结构与空间变化的双峰Ly-alpha发射。总的来说，两个Ly-alpha星云的光谱轮廓非常相似，都显示出突出的蓝色发射，比红色峰值更强烈，略宽。从位于HUDF的第一个星云，没有检测到X射线发射，不利于AGN的可能存在。光谱红移已经被推导出了11个星系，距离星云2角秒以内，红移范围为1.037<z<5.97。第二个星云，在MACSJ 0416后面，显示了三个排成一行的恒星形成星系，可能与发射气体有关。在这两个系统中，相关的星系揭示了可能的强烈的静止框架光学星云发射线[OIII]4959-5007+ H β，其等效宽度高达1500 A静止框架和恒星形成率从每年几个到几十个太阳质量不等。一种可能的情况是，一组年轻的恒星形成星系的逃逸电离辐射源，诱导Ly-alpha荧光，从而揭示了周围气体的运动学。此外，由恒星形成和/或冷却辐射提供动力的Ly-alpha可能类似于这里观察到的双峰光谱特性和形态。如果强烈的蓝色发射与流入的气体有关，那么我们可能正在目睹星系或原星系团（或集团）形…
2016-07-11 astro-ph.GA
Lyman-alpha and CIII] Emission in z=7-9 Galaxies: Accelerated Reionization Around Luminous Star Forming Systems?
我们讨论了Roberts-Borsani等人（2016）在z~7-9处选择的四个发光星系的新Keck/MOSFIRE光谱观测。先前的后续行动揭示了四个星系中的两个中的莱曼α。我们新的MOSFIRE观测结果证实了莱曼α存在于整个样品中。我们在COS-zs 7 -1中检测到莱曼α发射，确认其红移为z=7.154，我们在EGS-zs 8 -2中检测到莱曼α，z=7.477，验证了早期研究中提出的试验性检测。考虑到IGM在7<z<9范围内可能显着中性，Lyman-alpha在该样本中的普遍存在令人困惑。为了更详细地研究这一结果，我们已经发起了一项运动，以四个莱曼α发射器中的UV金属发射作为莱曼α辐射场和速度偏移的探测器。在这里，我们在EGS-zs 8 -1中检测到强烈的CIII]发射，这是一个来自该样本的星系，先前显示在z=7.73处具有莱曼α。光电离模型表明，需要一个强的辐射场和低的金属丰度再现强烈的CIII]和光学线发射。我们认为，这种极端的辐射场很可能会影响当地的环境，增加莱曼α通过星系的传输。此外，CIII的质心]表明莱曼α从系统值红移了340 km/s。这个速度偏移比在不太明亮的系统中看到的要大，这为莱曼α发射通过IGM的传输提供了额外的解释。由于这种系统可能也位于具有最大电离泡的密集区，因此透射率进一步增强，莱曼α在z>7处的可见度预计将强烈依赖于光度，最有效的透射发生在具有强…
2016-06-03 astro-ph.GA
Local Analogs of Potential Ionizers of the Intergalactic Medium: Compact Star-Forming Galaxies with Intense CIV $λ$1550 Emission
研究分析五个高 O32 本地致密恒星形成星系的 HST 紫外光谱，发现其强 CIV 发射、低 C/O 与高 LyC 逃逸率类似 z>6 再电离星系。
2024-09-17 astro-ph.GA
[NII] fine-structure emission at 122 and 205um in a galaxy at z=2.6: a globally dense star-forming interstellar medium
我们提出了新的观察与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列的122微米和205微米的精细结构线发射的单电离氮在一个强透镜星暴星系在z=2.6。在电离的星际介质中，122/205 μ m [NII]谱线的比值对电子密度n_e很敏感，我们用它来测量整个星系平均的n_e~ 300 cm ^-3。这比银河系的平均值高出一个数量级，但与银河系的局部恒星形成区相当。结合对同一系统中碳原子（CI（1-0））和一氧化碳（CO（4-3））的观测，揭示了该系统的成星条件。大部分的分子星际介质已经被驱动到高密度，由此产生的恒星形成的大火产生了相应的致密电离相，可能与散布在富含气体的磁盘上的无数HII区域共存。
2020-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The discovery of the most UV-Lya luminous star-forming galaxy: a young, dust- and metal-poor starburst with QSO-like luminosities
我们报告了在z=2.469处发现的BOSS-EUVLG 1，这是迄今为止在任何红移下已知的最明亮，几乎无遮蔽的恒星形成星系。在重子振荡光谱巡天中，它首先被归类为类星体，随后用加那利大望远镜进行的观测表明，它的大光度（MUV = -24.40和log（L_Lya/erg s-1）= 44.0）是由于恒星形成的强烈爆发，而不是活动星系核或引力透镜。BOSS-EUVLG 1是一个紧凑的（reff = 1.2 kpc），年轻的（4-5百万年）恒星暴，恒星质量log（M*/Msun）= 10.0 +/- 0.1，恒星形成速率惊人，约为1000 Msun yr-1。然而，它缺乏金属和尘埃（12+log（O/H）= 8.13 +/- 0.19，E（B-V）= 0.07，log（LIR/LUV）< -1.2），这表明我们正在目睹一个强烈的恒星爆发的非常早期阶段，没有时间来丰富ISM。BOSS-EUVLG 1可能代表了一个短暂的（<1亿年），但在以前的调查中错过的高红移恒星形成星系的重要阶段。在一个星系演化方案中，BOSS-EUVLG 1可能代表了大质量静止星系演化的初始阶段，甚至在尘埃恒星形成阶段之前。
2020-09-04 astro-ph.GA
Strong Lyman continuum emitting galaxies show intense CIV 1550 emission
利用空间望远镜成像摄谱仪，我们获得了已知的低红移莱曼连续谱（LyC）发射星系从$\sim 1200$到2000 nm的紫外光谱（$z \sim 0.3-0.4$）和不同绝对LyC逃逸分数（fesc $\sim 0.01 - 0.72$）。我们的观测特别包括星系J1243+4646，它在低红移时具有最高的LyC逃逸分数。虽然所有星系都是已知的莱曼α发射体，但我们一直探测到其他发射线的清单，包括CIV 1550，HeII 1640，OIII] 1666和CIII] 1909，其起源可能基本上是星云。在8个星系中有6个星系的CIV 1550辐射超过4 $σ$，其中2个星系的EW（CIV）$=12-15$ Ang宽度相等，超过了以前报道的低$z$恒星形成星系的最大辐射。我们用逃逸分数fesc $> 0.1$检测到所有LyC发射体中的CIV 1550发射，并发现通量比CIV 1550/ CIII] 1909与fesc的试探性增加。在此基础上，我们提出了一个新的强泄漏星系（具有fesc $> 0.1$的星系）的选择和分类标准：CIV 1550/ CIII] 1909 $> 0.75$。最后，我们还发现HeII 1640发射在所有强泄漏的等效宽度从3到8安休息框架。这些是在恒星形成星系中观察到的最高值，主要是由于电离光子产生的高速率。星云HeII 1640发射的强LyC发射器不需要更硬的电离光谱…
2022-02-15 astro-ph.GA
HST/WFC3 Confirmation of the Inside-Out Growth of Massive Galaxies at 0<z<2 and Identification of their Star Forming Progenitors at z~3
我们研究了大质量星系的结构演化，通过将祖先星系和后代星系联系在一个常数累积数密度nc = 1.4 × 10 ^{-4} Mpc^{-3}到z~3上。通过将Sersic曲线拟合到高分辨率CANDELS HST WFC 3 J_{125}和H_{160}成像（在UKIDSS-UDS中1<z<3）以及ACS I_{814}成像（在COSMOS中0.25<z<1）来测量结构参数。在一个给定的红移，我们选择的HST波段，最密切的采样一个共同的休息帧波长，以尽量减少星系中的颜色梯度的系统。当n c固定时，星系的恒星质量从z~3到z~0增长~3倍。星系的大小演化是复杂的：星系的大小从z~3到z~2大致保持不变，然后迅速增长到较低的红移。表面质量密度分布的演变表明，在r<2 kpc时，大部分质量在z~2时就位，并且大部分新的质量增长发生在更大的半径处。这种由内而外的质量增长是导致后代向低红移方向发展的更大尺寸和更高的Sersic指数的原因。在z<2时，有效半径随恒星质量的变化为r_e M^{2.0}，这与发现无耗散小合并是尺寸演化的关键驱动力的情景一致。z~3处的祖先星可能是r_e~ 2kpc的恒星形成盘，这是由于它们的Sersic指数低（n~1），中轴比b/a低（0.52），在U-V-V-J图上位于恒星形成区。到z~1.5时，许多这些恒星形成盘消失了，产生了紧凑的静止星系。朝向较低的红移，这些星…
2013-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
First Identification of 10-kpc Scale [CII] 158um Halos around Star-Forming Galaxies at z=5-7
我们报告了在早期宇宙中发现的10 kpc尺度[CII] 158 μ m晕围绕恒星形成星系。我们选取了18个星系的深ALMA数据，每个星系的恒星形成速率为~ 10-70 Msun，没有活动星系核的特征，它们的[CII]线分别在z=5.153-7.142被探测到，并在紫外可见度平面上进行了[CII]线和尘埃连续谱的叠加。表面亮度的径向剖面显示，在9.2sigma水平的10-kpc尺度[CII]晕显着扩展超过HST恒星连续数据的指数剖面的基础上的一个因素~5，以及尘埃连续。我们还比较了这个时期恒星形成星系中普遍存在的[CII]和Lya晕的径向轮廓，发现标度长度在1 sigma水平内一致。虽然两个独立的流体动力学放大模拟匹配的尘埃和恒星的连续属性，模拟不能再现扩展[CII]线发射。扩展的[CII]晕的存在是早期星系外流残余的证据，并表明外流可能是由冷模流出排出中性气体。
2019-09-28 astro-ph.GA
VLA and ALMA Imaging of Intense, Galaxy-Wide Star Formation in z ~ 2 Galaxies
我们提出了$\simeq$ 0 $.\!\!^{\prime\prime}4$分辨率的恒星形成和尘埃的独立分布在11个恒星形成星系（SFG）在$z = 1.3-3.0$。这些星系是从$2' \times 2'$哈勃超深场的灵敏、空白场巡天中选出的，观测波长为$λ= 5$ cm和1.3 mm。Jansky甚大阵列（VLA）和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）。它们具有恒星形成率（SFR）、恒星质量和代表$z \sim 2$大质量主序星的尘埃特性。空间分辨的恒星质量图进行形态分类表明磁盘和形态干扰系统的混合物，一半的样品港X射线活动星系核（AGN），从而代表了多样性的$z \sim 2$ SFG进行有力的质量组装。我们发现，他们的激烈的恒星形成最经常发生在恒星质量集中的位置，并延伸到一个区域相当于他们的恒星质量分布，与$4.2 \pm 1.8$ kpc的中位直径。这为遥远的、空白场选择的主序星序SFG中星系范围的恒星形成提供了直接证据。典型的银河系平均SFR表面密度为2.5 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$，足以驱动外流。在X射线选择的活动星系核中，无线电发射增强到与恒星形成相关的水平，无线电过剩精确地定位了活动星系核，这被发现与恒星形成是共空间的。主序SFG的中值独立的大小是那些明亮的亚毫米星系的SFR是$3-8$倍大的两倍大，提供了一个限…
2016-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Distance biases in the estimation of the physical properties of Hi-GAL compact sources-I. Clump properties and the identification of high-mass star forming candidates
在大距离（$d\gtrsim1$ kpc）观测到的赫歇尔恒星形成区域的空间分辨率下降，可能导致对探测到的致密源（团块）的物理参数的估计，这些参数不一定反映原始核心种群的特性。本文的目的是量化的距离效应在这些参数的估计中引入的偏差。为了做到这一点，我们考虑从赫歇尔-古尔德带调查中获得的附近恒星形成区域的赫歇尔地图，并模拟距离增加的影响，以了解当用赫歇尔分辨率观察遥远的恒星形成区域时，会丢失多少信息。在位移到不同距离的地图中，我们提取紧凑的源，我们推导出它们的物理参数，就好像它们是提取的源样本的原始Hi-GAL地图一样。通过这种方式，我们能够讨论主要物理性质如何随距离变化。特别是，我们讨论了团块形成大质量恒星的能力：我们估计了被归类为高质量恒星形成物体的遥远来源的比例，由于它们在质量与半径图中的位置，这只是“误报”。我们还给出了大质量恒星形成$M>1282 \ \left(\frac{r}{[\mathrm{pc}]}\right)^{1.42} M_{\odot}$的阈值。总之，本文提供了天文学家处理赫歇尔地图遥远的恒星形成区域的一套处方，以部分恢复的性质，核心人口在未解决的团块。
2017-01-27 astro-ph.GA
Centrally concentrated molecular gas driving galactic-scale ionised gas outflows in star-forming galaxies
我们进行了联合分析的高空间分辨率分子气体和恒星形成率（SFR）的地图在主序星形成星系经历银河系规模的电离气体流出。我们的目标是了解决定哪些星系能够发射这些强烈风的机制。我们用ALMA在16个边缘星系中观测到了1”分辨率的CO（1-0），这些星系也有SAMI星系巡天的2”空间分辨率光学积分场观测。样本中有一半的星系先前被确定为含有强烈和大规模的电离气体外流（“外流类型”），其余的作为控制星系。该数据集由IRAM 30米望远镜的综合CO（1-0）观测补充，以探测总分子气藏。我们发现，与对照样本相比，星系的动力外流并不具有显着不同的全球气体分数或恒星形成效率。然而，ALMA地图显示，在外流型星系的分子气体分布更集中比在控制星系。对于我们的外流型天体，分子气体和恒星形成主要局限在它们的内部有效半径（$\rm r_{eff}$）内，而在对照样本中，分布更加分散，远远超出了$\rm r_{eff}$。我们推断，在正常的恒星形成星系的外流可能是由动力学机制，驱动分子气体进入其中心区域，这可能会导致局部增强的气体表面密度和恒星形成。
2020-12-10 astro-ph.GA
Formation of Heavy Seed Black Holes and Little Red Dots-like Compact Clusters in Metal-enriched Star-forming Regions
Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Astronomical Institute, Graduate School of Science, Tohoku University（东北大学理学研究科天文学系）；Department of Applied Physics, Faculty of Engineering, Kanagawa University（神奈川大学工学部应用物理系）；Department of Astronomy, School of Science, University of Tokyo（东京大学理学部天文学系）；Academia Sinica, Institute of Astronomy and Astrophysics（中央研究院天文及天文物理研究所）；Heidelberger Institut für Theoretische Studien（海德堡理论研究所）
本研究通过宇宙学辐射流体动力学模拟，发现富金属成簇恒星形成区可形成重种子黑洞与类小红点致密星团，揭示三者是强辐射弱富金属环境的关联产物。
2026-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
SILVERRUSH. VIII. Spectroscopic Identifications of Early Large Scale Structures with Protoclusters Over 200 Mpc at z~6-7: Strong Associations of Dusty Star-Forming Galaxies
我们已经获得了三维地图的宇宙在$\sim200\times200\times80$共动的Mpc $^3$（cMpc $^3$）体积分别在$z=5.7$和$6.6$的基础上，光谱样本的179个星系，实现$\gtrsim80$ \%的完整性下降到Ly $α$光度的$\log(L_{\rm Lyα}/[\mathrm{erg\ s^{-1}}])=43.0$，根据我们的凯克和双子座的观测和文献。这些地图显示了巨大的结构和两个显著的高密度星系，分别由至少44个和12个星系组成，分别位于$z=5.692$（z57 OD）和$z=6.585$（z66 OD），使z66 OD成为迄今为止光谱证实的最遥远的高密度星系。我们比较了亚毫米星系在$z\simeq 4-6$与我们的$z=5.7$星系形成的大尺度结构的空间分布，并检测到的$99.97\%$信号的交叉相关，表明一个明确的巧合尘埃恒星形成星系和尘埃清晰的星系形成在这个早期的时代。在z57 OD和z66 OD中的星系正在活跃地形成恒星，其恒星形成率（SFR）比主序星高$\gtrsim5$倍，特别是z57 OD中的SFR密度比宇宙平均值高10倍（也称为红移）。Madau-Lilly情节）。与数值模拟的比较表明，z57 OD和z66 OD是原星系团，是今天的星系团的祖先与晕质量的$\sim10^{14}\ \mathrm{M_\odot}$。
2019-06-24 astro-ph.GA
The nature of H-alpha star-forming galaxies at z~0.4 in and around Cl 0939+4713: the environment matters
星团恒星形成星系被发现有过量的远红外辐射相对于H-α（Ha），当与那些在现场，这可能是由强烈的活动星系核活动，尘埃和/或下降的恒星形成历史。本文利用AF 2 +WYFFOS在WHT上观测了Cl 0939+4713（Abell 851）超星系团中Z=0.41的Ha发射体.我们测量了集群内及其周围119个Ha发射体样本的[OII]、Hbeta（Hb）、[OIII]、Ha和[NII]。我们发现，17+-5%的Ha发射源是活动星系核，与环境无关。对于恒星形成星系，我们用不同的方法（单独和叠加）获得了巴尔末减量、金属丰度和电离参数。我们发现一个强大的质量金属丰度关系在所有环境中，没有显着的环境依赖。低质量星系的电离参数随恒星质量的增加而下降。居住在中间环境中的Ha发射体显示出最高的电离参数（以及高[OIII]/Ha和高[OIII]/[OII]线比，通常是最高和最低密度的两倍），随着环境密度的增加而下降。尘埃消光（A $_{Hα}$）与恒星质量密切相关，但也与环境密度密切相关。在致密环境中的恒星形成星系被发现比那些居住在最低密度环境中的星系（A $_{Hα}$ ~0.6）明显更尘埃（A $_{Hα}$ ~1.5-1.6），明显偏离了给定恒星质量的预测。
2016-03-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation activity and gas stripping in the Cluster Projected Phase-Space (CPPS)
本工作主要研究了CPPS中被动星系和恒星形成星系的星族分布，以及9个z<0.05的邻近星系团的密集和静止恒星形成星系的星族分布。此外，我们比较了一组28个模拟星系团的被动星系人口与吸积晕人口和恒星形成人口与非吸积人口的CPPS分布。我们考虑各种集群吸积时代和吸积半径，它是假设在星系中的恒星形成成为淬火，以隔离的吸积人口从非吸积人口。仅仅在模拟中应用这种分离，我们就得到了被动和吸积种群的CPPS分布之间以及恒星形成和非吸积种群之间的定性一致性。在集群中心的不确定性强烈影响突出的尖形轮廓的投影密度，也可以解释的主要差异（即内斜率）之间的CPPS分布的被动和吸积人口。恒星形成星系的CPPS密度和冲压压力剥离的强度在整个CPPS中呈现相反的趋势。这意味着，冲压压力剥离显着有助于调制观察到的CPPS分布的恒星形成星系内部和周围的星系团维里区。在星系团投影中心的恒星形成星系中，有相当一部分主要是那些l-o-s速度较低的星系，它们主要可以被识别为那些在物理维里区内仍有恒星形成活动的星系（静止的恒星形成星系），或者在较低程度上，被识别为星系闯入者，即在物理维里区外。（节略）
2013-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
C III] Emission in Star-Forming Galaxies Near and Far
我们测量了11个引力透镜恒星形成星系中z~1.6--3的C III] 1907，1909 A发射线，发现等效宽度比以前报道的更暗的透镜星系要小得多（Stark et al. 2014）。虽然目前还不清楚是什么原因导致一些星系是强烈的CIII]发射体，但CIII]发射并不是遥远恒星形成星系的普遍性质。我们还研究了在本地宇宙中的46个恒星形成星系的C III]发射，使用档案光谱GHRS，FOS，和STIS的HST，和IUE。这些本星系中有20%显示出强烈的C III]发射，其等效宽度<-5 A。三个邻近的星系显示C III]发射等效宽度与在遥远宇宙中观察到的最极端的发射器一样大;这三个星系都是沃尔夫-拉叶星系。在所有的红移中，强烈的C III]发射可能会挑选出正在经历恒星形成强烈爆发的低金属量星系。这种局部的C III]发射体可能会揭示某些极端高红移星系中恒星形成的条件。
2015-10-09 astro-ph.GA
From Gas to Stars in Energetic Environments: Dense Gas Clumps in the 30 Doradus Region Within the Large Magellanic Cloud
我们提出了秒差距尺度的干涉图HCN（1-0）和HCO $^{+}$（1-0）的恒星形成区30剑鱼座，获得使用澳大利亚望远镜紧凑阵列的致密气体的排放。这个位于大麦云星云（LMC）的极端恒星形成区的特征是非常强烈的紫外线电离辐射场和太阳下的金属丰度，这两者都有望影响分子云结构。我们在剑鱼座30 -10巨型分子云中探测到13个明亮、密集的团块。一些团块沿着血管结构排列，其特征性间距与通过静脉曲张流体不稳定性形成一致。我们的分析表明，暗条引力不稳定，坍缩形成恒星。暗条中的HCO $^{+}$发射与最近的恒星形成活动（包括H $_{2}$ O脉泽和年轻恒星天体（YSO））之间有很好的相关性。YSO似乎继续沿着暗条的同一方向朝着西南方的大质量致密星团R136前进。我们详细比较了30 Dor-10与大麦哲伦星云其他恒星形成区（N159，N113，N105，N44）的团块性质（质量，线宽，大小）。我们的分析表明，30 Dor-1 - 0团块具有类似的质量，但更宽的线宽和类似的HCN/HCO $^{+}$（1-0）线比在其他LMC恒星形成区检测到的团块。我们的研究结果表明，致密的分子气体团在30 Dor-10的内部是很好的屏蔽对强电离场，是在30 Doradus地区。
2014-06-16 astro-ph.GA
The morphology of star-forming gas and its alignment with galaxies and dark matter haloes in the EAGLE simulations
我们目前的测量恒星形成的气体在星系中的EAGLE模拟的形态，其相对于恒星和暗物质（DM）的排列。这种气体在射电连续谱中的成像使弱透镜实验成为传统光学方法的补充。恒星形成气体通常比其关联恒星和DM更扁平，特别是对于总质量为$\sim$ $10^{ 12-12.5} \mathrm{M_{ \odot}}$的现今亚晕，它们优先拥有旋转支撑的恒星盘的恒星形成星系。这样的系统有扁球形的恒星形成气体分布，但在质量较小和较大的次晕中，其分布往往是扁长的，其形态与其宿主星系的恒星有着显著的正相关性，无论是在球形度还是三轴度方面。恒星形成气体的短轴通常与其母晕的暗物质短轴对齐，但在长形暗物质中，通常与暗物质分布的另外两个主轴之一更紧密地对齐。恒星形成气体与DM的一致性不如恒星，但其形态短轴与其运动学轴紧密一致，为观测识别未剪切形态轴提供了一条途径。EAGLE中恒星形成气体的椭圆度投影与从高保真无线电连续图像推断的形状一致，并且它们表现出比恒星图像更大的形状噪声，这是由于恒星形成气体相对于恒星更大的特征扁平化。
2022-01-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Identification of prestellar cores in high-mass star forming clumps via $\rm H_2D^+$ observations with ALMA
上下文关于大质量恒星形成的不同理论模型对它们的祖先，即大质量星前核做出了不同的预测。然而，迄今为止，还没有对这类物体进行结论性的观测。目的。我们的目标是研究两个红外黑暗的大质量团块中高质量恒星形成的早期阶段，以确定它们所拥有的核心人口。方法.我们获得了ALMA观测的连续发射在0.8毫米和邻-$\rm H_2D^+$过渡在372 GHz的两个团块。我们使用SCIMES算法来识别位置-位置-速度空间中的核心，找到16个核心。我们在LTE近似模型中观察到的光谱，推导出质心速度，线宽和列密度图。我们还研究了连续谱和分子数据之间的相关性，这些数据通常不呈现相同的结构。结果我们报告的第一次检测ortho-$\rm H_2D^+$在高质量的恒星形成区域进行的干涉仪。分子发射谱线较窄，且为亚音速谱线，表明气体局部温度低于10K。从连续辐射，我们估计核心的总质量，并将它们与各自的维里质量进行比较。我们还计算了体积密度值，发现其高于$10^{6}\, \rm cm^{-3}$。结论.我们的数据证实，邻位-$\rm H_2D^+$是一种理想的冷密气体示踪剂。有趣的是，几乎所有$\rm H_2D^+$确认的核心都小于13 M_sun，除了AG354中的一个核心。此外，他们中的大多数是subvirial和大于他们的牛仔裤质量。这些结果是很难解释的湍流吸积模型的背景下，预测大规模和维里化的星前核心。
2021-04-13 astro-ph.GA
CHEMOUT: CHEMical complexity in star-forming regions of the OUTer Galaxy. IV. ALMA observations of organic species at Galactocentric radius ~23 kpc
本文通过ALMA高分辨率观测银心距23.4 kpc的恒星形成区WB89-671，发现有机分子丰度与本地相当且碳丰度梯度更平坦，揭示了外银河系化学复杂性。
2024-09-30 astro-ph.GA
Most Stars (and Planets?) Are Born in Intense Radiation Fields
原恒星和年轻恒星在其诞生的巨分子云（GMCs）中具有强烈的空间“聚集”或“相关”。我们表明，这样的集群导致的结论是，在一个随机的年轻的恒星/光盘的入射辐射热辐射通量增强（相对于体积平均通量）的一个因素，增加了复杂的总恒星质量。由于银河系云的质量函数是头重脚轻的，我们银河系中的典型恒星经历了一个比在附近观测到的（但相对较小的）云中形成的辐射环境更强的辐射环境，超过猎户座星云团的通量$\gtrsim$ 30倍。中等年轻恒星周围星周盘的加热主要由$\sim 50\,$ AU以外的外部辐射所控制。如果圆盘没有被周围的尘埃很好地屏蔽，外部的紫外线辐射可以在主恒星上占主导地位，直到亚AU尺度。恒星成团的另一个结果是整个银河系范围内的入射通量分布非常广泛（跨越$>10$几十年），银河系中有一半的恒星形成在一个巨大的“尾巴”上，朝向更强烈的背景辐射。我们还表明，在高密度的环境，如银河系中心，星爆，或高红移星系的外部照射的强度放大超线性。
2020-03-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Physical Properties of Local Star-Forming Analogues to z~5 Lyman Break Galaxies
密集、紧凑、恒星形成的星系在本宇宙中是罕见的，但在高红移时却无处不在。我们解释了0.1-22 μ m光谱能量分布（SED）的180个星系的样本在0.05<z<0.25选择极高的表面密度推断恒星形成的紫外线。通过与成熟的恒星星族合成模型比较，我们发现我们的样本包括年轻（~ 60 - 400百万年），中等质量（~ $6\times 10^9$ Msun）的恒星形成星系，几乎没有尘埃消光（平均恒星连续消光$E_\mathrm{cont}$（B-V）~ 0.1），并发现恒星形成率为每年几十个太阳质量。我们使用我们的推断质量，以确定一个平均特定的恒星形成率为这个样本的~ $10^{-9}$年$^{-1}$，并比较这一特定的恒星形成率在遥远的莱曼break星系（LBG），并在其他低红移人口。我们的结论是，我们的样本的特征重叠的z~5 LBG人口显着，使我们的第一个本地模拟人口很好地调整，以匹配这些高红移星系。我们认为早期星系的起源和演化的影响。
2016-03-23 astro-ph.GA
A Random Forest Approach to Identifying Young Stellar Object Candidates in the Lupus Star-Forming Region
恒星形成区内恒星成员的识别和表征对恒星形成的许多方面都至关重要，包括初始质量函数的形式化，星周盘演化和恒星形成历史。以前对狼疮恒星形成区的调查已经通过红外过量和吸积特征确定了成员。我们使用机器学习来识别狼疮的新候选成员，这是基于两个天基天文台的调查：欧空局的盖亚和美国宇航局的斯皮策。来自盖亚数据发布2的天体测量数据和斯皮策太空望远镜上的红外阵列相机（IRAC）以及其他调查的天体测量和测光数据被编译成随机森林（RF）分类器的目录。RF分类器进行了测试，以找到最佳的功能，成员列表，非成员身份识别方案，插补方法，训练集类加权和处理数据中的类不平衡的方法。我们列出了27个候选成员的狼疮恒星形成区域的光谱后续行动。大部分的候选者位于星云V和VI，在那里只有一个被确认的狼疮成员是已知的。这些云可能代表了一个稍微古老的恒星形成群体。
2020-03-23 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The impact of ionizing radiation on the formation of a supermassive star in the early Universe
在一个恒星形成强烈的星系附近，一个巨大的原始晕可能坍缩成一颗超大质量恒星（SMS），并留下一个大约$10^5~M_{\odot}$的大质量黑洞种子。为了研究电离辐射对附近星系SMS形成的影响，我们选择了一对在$z >10$形成的大质量暗物质晕，进行了三维辐射流体动力学模拟。我们发现，丰富的结构，如团块和细丝周围的源星系屏蔽电离辐射的云。事实上，在某些情况下，电离辐射会加速云的坍缩。这一事实表明，云周围的电离有助于它的崩溃。只有在结构形成初期的强辐射才能阻止云的坍缩，但这比观测允许的值要强得多。我们还探讨了电离辐射对68晕样本的影响，通过采用分析模型，发现增加的平均密度的气体之间的SMS形成云和源星系保护电离辐射的气体云，因为它们彼此接近。因此，我们得出结论，电离辐射并不能阻止在大多数情况下形成的SMS。
2017-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
HI-to-H2 Transition Layers in the Star-Forming Region W43
原子到分子（HI到H $_2$）的气体转换过程是分子云形成和恒星形成的基础。对恒星形成区W 43的21厘米观测揭示了极高的HI柱密度，为120-180 M $_{\odot}$ pc $^{-2}$，比HI到H $_2$跃迁理论预测的大10-20倍。我们用HI到H $_2$跃迁理论模型分析了观测到的HI，发现理论与观测的差异不能用W 43的强辐射来解释，也不能用假设的体密度或H $_2$形成速率系数的变化来解释。我们发现，观察到的大HI列自然地解释了几个（$9-22$）HI-H $_2$过渡层，叠加沿视线的W 43。我们讨论了其他可能的解释，如非稳态的情况下，和效率低下的灰尘吸收。W 43的情况表明，在河外观测中报告的HI阈值可能与单个HI到H $_2$过渡无关，而是沿视线的几个过渡层（云）的结果，被弥散的云间气体稀释。
2016-12-07 astro-ph.GA
Identification of dusty massive stars in star-forming dwarf irregular galaxies in the Local Group with mid-IR photometry
增加光谱证实的本星系群中演化的大质量恒星的统计数据，可以调查这些恒星在演化后期发生的质量损失现象。我们的目标是完成人口普查的发光中红外光源的恒星形成矮不规则（dIrr）星系的本地集团。为了实现这一目标，我们采用了中红外光度选择标准来识别演化的大质量恒星，如红超巨星（RSG）和亮蓝变星（LBV），通过使用这些类型的恒星由于尘埃而具有红外过量的事实。该方法是基于3.6 $μ$ m和4.5 $μ$ m测光档案${\it Spitzer}$空间望远镜图像附近的星系。我们应用我们的标准，4 dIrr星系：飞马座，凤凰，六分仪A，和WLM，选择79个点源，我们观察到的VLT/FORS 2摄谱仪在多目标光谱模式。共鉴定出13颗RSG，其中6颗为新发现，2颗为新发射线星，1颗为候选黄超巨星。在其他观测到的物体中，我们确定了碳星，前景巨星和背景物体，如类星体和污染我们调查的早期星系。我们使用我们的光谱调查的结果，以修改中红外和光学的选择标准，从光度测量确定RSG。光学选择标准比中红外选择标准更有效地将河外RSG从前景巨星中分离出来，但是中红外选择标准对于识别本星系群中的尘埃星是有用的。这项工作为进一步研究新发现的尘埃大质量恒星及其宿主星系奠定了基础。
2015-10-05 astro-ph.GA astro-ph.SR
Broad-band selection, spectroscopic identification, and physical properties of a population of extreme emission line galaxies at 3<z<3.7
本文介绍了在$3<z<3.7$上对极端发射线星系（EELG）的选择、光谱识别和物理性质的研究，旨在研究恒星形成星系（SFG）在再电离时期的物理性质。样品的选择是基于所观察到的Ks宽带通量相对于最佳拟合恒星连续模型通量的过量。通过应用0.3磁过剩作为主要标准，我们选择了240个EELG候选人与强烈的发射线和估计的超帧等效宽度（EW）的$\gtrsim 1000$埃以上的UltraVISTA-DR 2超深条纹在COSMOS领域。然后，我们进行了HK波段的后续光谱与斯巴鲁/MOIRCS的23个候选人，并发现其中19个和两个是在$z>3$与强烈的[OIII]发射，和H $α$发射体在$z\simeq 2$，分别。这些在$z\simeq 3.3$上光谱鉴定的EELG显示，平均而言，比恒星形成主序更高的特定恒星形成率（sSFR），$E(B-V) \lesssim 0.1$等的低尘埃衰减，以及$\gtrsim 3$的高[OIII]/[OII]比率。我们还发现，我们的EELG在$z\simeq 3.3$有更高的氢电离光子产生效率（$ξ_\mathrm{ion}$）比规范值（$\simeq 10^{25.2}$ Hz/erg），这表明他们是有效的电离周围的星际介质。这些物理性质表明，它们是低金属丰度星系，具有比正常SFG更高的电离参数和更硬的紫外光谱，这与Lyman连续体（LyC）泄漏的星系相似。在…
2020-10-15 astro-ph.GA
The Absence of [CII] 158$μ$m Emission in Spectroscopically-Confirmed Galaxies at $z>8$
[CII] 158 $μ$ m辐射强度与高红移恒星形成速率之间关系的离散性是最近人们非常感兴趣的一个来源。虽然这种关系在当地已经很好地建立起来，但已经发现了几个强烈的恒星形成星系，它们的[CII] 158 $μ$ m发射要么很弱，要么不存在，要么在空间上偏离年轻恒星。在这里，我们提出了新的ALMA数据的两个最遥远的，引力透镜和光谱证实的星系，A2744\_YD4在$z=$ 8.38和MACS 1149\_JD 1在$z=$ 9.11，这两个都揭示了强烈的[OIII] 88 $μ$ m的发射。在这两种情况下，我们提供了严格的上限存在[CII] 158 $μ$ m相对于[OIII] 88 $μ$ m。我们审查可能的解释，这种明显的红移依赖[CII]赤字的背景下，我们最近的流体动力学模拟。我们的研究结果突出了使用几个发射线诊断与ALMA调查早期星系的星际介质的性质的重要性。
2019-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Over-Massive Black Hole in a Typical Star-Forming Galaxy, 2 Billion Years After the Big Bang
超大质量黑洞（SMBH）和它们的宿主星系通常被认为是共同进化的，因此SMBH在今天达到了宿主星系质量的0.2%到0.5%。从不断增长的SMBH发出的辐射预计会影响整个宿主星系的恒星形成。这种情况在早期宇宙时代的相关性尚未确定。我们目前的光谱观测的星系在红移z = 3.328，其中主机的积极吸积，极其巨大的BH，在其最后阶段的增长。SMBH的质量大约是整个宿主星系质量的十分之一，这表明它比宿主星系增长得更有效，与同步共同进化的模型相反。尽管存在SMBH驱动的气体外流，但宿主星系正在以激烈的速度形成恒星。
2015-07-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Connecting Compact Star-forming and Extended Star-forming Galaxies at Low-redshift: Implications for Galaxy Compaction and Quenching
以前的研究结果表明，致密的核心或凸起的存在是淬火星系的先决条件，导致提出了两步淬火方案：压缩和淬火。在这种情况下，星系首先将其核心增长到恒星质量表面密度阈值，随后发生淬火，这表明星系从扩展的恒星形成星系（eSFGs），通过紧凑的恒星形成星系（cSFGs），到淬火人口。在这项工作中，我们的目标是通过确定恒星形成率（SFR），气相金属丰度和HI含量的趋势来研究eSFGs和cSFGs之间可能的演化联系，因为人们自然会期望星系沿着冷气消耗和金属增强的轨道演化。我们选择了一个体积有限的样本，15,933个星系的恒星质量以上$10^{9.5}M_{\odot}$和红移为0.02 < z < 0.05的NASA-Sloan-Atlas星表内的ALMAFA足迹。cSFG平均表现出类似或略高的SFR $\sim$ 0.06 dex和显着更高的气相金属丰度（低质量时高达0.2 dex）相对于eSFG，而cSFG占主导地位的星系人口最激烈的恒星形成活动。更重要的是，总体上cSFG的中值HI含量和气体耗尽时间约为eSFG的一半。我们的研究结果支持星系的压缩和淬火的方案，沿着冷气消耗和金属增强的轨道演化和增长的核心。eSFG和cSFG的环境是不可区分的，这表明压缩过程至少对于低红移宇宙来说是独立于任何环境影响的。
2018-08-17 astro-ph.GA
Water maser kinematics in massive star-forming regions: Cepheus A and W75N
VLBI多历元水脉泽观测是研究大质量原恒星附近致密、温暖的激波气体的有力工具。这些观测的高角分辨率使我们能够在几周内测量脉泽的自行，并与径向速度一起确定它们的完整运动学。在本文中，我们总结了对仙王座A和W75 N大质量恒星形成区的主要观测结果，其中包括：（i）在100 AU尺度上识别出不同的高质量恒星形成活动中心;（ii）发现与高质量原恒星演化早期阶段相关的新现象（例如，各向同性气体喷射）;和（iii）确定同时存在的广角外流和高度准直喷流的大质量物体Cep A HW 2，类似于在一些低质量原恒星中观察到的。这些结果在高质量恒星形成的研究中的一些影响进行了讨论。
2012-04-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
Star-forming early- and quiescent late-type galaxies in the local Universe
普遍的共识是，LTG经历了强烈的恒星形成活动，而ETG大多是不活跃的。我们质疑这一普遍规则，并调查存在的恒星形成ETG和静止的LTG在本地宇宙。通过计算GAMA调查中2，209个这样的星系的物理特性，并对其进行形态分类，并使用有关其结构特性以及局部环境密度的信息，我们寻求了解与“典型”对应物的差异。我们将星系分为子集的基础上，其主导的电离过程，利用标准的基础上WH $_α$宽度和[NII/H $_α$ ]的比例。利用SED拟合程序CIGALE，我们得到了星系的性质，如$M_\text{star}$、$M_\text{dust}$和SFR，并估算了年轻和年老恒星星族的未衰减和尘埃吸收的恒星辐射。在47%的ETG中发现了正在进行的恒星形成活动，8%的LTG处于静止状态。正在形成恒星的E星系，与LBS一起，构成了一个很好地遵循螺旋星系SFMS的种群。在恒星形成的ETG中，来自年轻恒星的光度比例相当大（$\sim$ 25%），与恒星形成的LTG相似。调查恒星形成和静止星系之间可能存在的差异，我们发现，恒星形成星系的SED的内在形状是，平均而言，非常相似的所有形态类型。关于它们的结构参数，静止星系倾向于显示更大的Sérsic指数值和更大的$R_\text{eff}$（与恒星形成星系相比）。最后，我们发现，恒星形成的星系更倾向于居住在低密度的环境相比，静止的，表现出更高的百分比的来源是集团的成…
2022-09-27 astro-ph.GA
ALMA CO(3-2) Observations of Star-Forming Filaments in a Gas-Poor Dwarf Spheroidal Galaxy
本文报道了贫气体矮星系NGC 5253中$^{12}$ CO（3-2）和$^{13}$ CO（3-2）的ALMA观测结果。这些0.3”（5.5 pc）分辨率的图像揭示了小而致密的分子气体云，它们位于运动学上不同的延伸细丝中。一些细丝似乎正在落入星系，并可能为其当前的恒星形成提供燃料。最强烈的CO（3-2）发射来自中央的$\sim$ 100 pc区域，该区域位于被称为超级星云的明亮的无线电红外HII区域的中心。在$\sim$ 5 pc尺度上，爆发区内的CO（3-2）团簇与H $α$反相关，而与射电自由-自由辐射相关良好。围绕着这个超级星云的D1云，有很高的$^{12}$ CO/ $^{13}$ CO比值，就像在中央100 pc星暴区域的另一个云一样，可能是因为这些云很热。单独的CO（3-2）辐射不允许确定云量，因为分子气体温度和柱密度在观测亮度下是简并的，除非与其他谱线如$^{13}$ CO结合。
2017-10-27 astro-ph.GA
Correlations of Methyl Formate (CH3OCHO), Dimethyl Ether (CH3OCH3) and Ketene (H2CCO) in High-mass Star-forming Regions
本研究利用ALMA对11个高质量恒星形成区进行高分辨率观测，发现CH3OCHO、CH3OCH3和H2CCO在19个富线核中空间分布相似，且丰度、温度、线宽与核质量及外流相关，揭示了它们之间的化学联系。
2024-09-20 astro-ph.GA
Spatially Resolved [CII] Emission in SPT0346-52: A Hyper-Starburst Galaxy Merger at z~5.7
SPT 0346 -52是宇宙中最明亮、恒星形成最强烈的星系之一，其L_FIR > 10^13 L_sol，Sigma_SFR ~ 4200 M_sol yr^-1 kpc^-2。在本文中，我们提出了~ 0.15“ALMA观测的[CII] 158微米发射线在这个z=5.7的尘埃恒星形成星系。我们使用像素化透镜重建代码在空间和运动学上解决源平面[CII]和静止帧158微米尘埃连续结构在~700 pc（~ 0.12“）的分辨率。我们讨论了[CII]赤字与L_[CII]/L_FIR比在源平面的像素化研究。我们发现，星系内的单个像素遵循与其他星系未解决的观测结果相同的趋势，这表明赤字出现在<700 pc的尺度上。透镜重建揭示了两个在空间和运动学上分离的组分（相距约1 kpc和约500 km s^-1），它们通过气体桥连接起来。两个分量都是全局不稳定的，Toomre Q不稳定性参数处处<< 1。我们认为，SPT 0346 -52正在经历一次重大的合并，这可能是推动激烈和紧凑的恒星形成的原因。
2018-11-19 astro-ph.GA
The growth of the central region by acquisition of counter-rotating gas in star-forming galaxies
植物通过内部和外部过程生长。在大约10%的附近几乎没有恒星形成的红星系中，气体和恒星是反向旋转的，这表明了这些星系中外部气体获取的重要性。然而，对蓝色恒星形成星系中这种现象的系统研究很少，这使得外部气体获取在驱动蓝色星系演化中的作用不确定。基于一个大型代表性星系样本的积分场光谱的新测量，我们发现了一个可观的分数之间的蓝色星系（489个星系中的9个）的反旋。蓝色反旋星系的中心区域显示出较年轻的恒星星族和更强烈的恒星形成，比它们的外部更持续，表明中心区域正在不断增长。这一结果提供了观测证据，表明在蓝色星系中获得外部气体是可能的;与预先存在的气体的相互作用将气体汇集到核区域（< 1 kpc），形成新的恒星。
2016-11-02 astro-ph.GA
Local anti-correlation between star-formation rate and gas-phase metallicity in disk galaxies
利用本地宇宙中14个恒星形成矮星系的代表性样本，我们表明存在一个spaxel到spaxel的反相关指数N2（log（[NII]6583/Halpha））和Halpha流量。这两个量通常分别用作气相金属丰度和恒星形成率（SFR）的替代指标。因此，所观察到的N2与H α的关系可能反映了气体形成星的金属丰度与其诱导的SFR之间存在反相关。这种反相关是可以预期的，如果可变的外部贫金属气体燃料的恒星形成过程。另一种可能是恒星形成气体被恒星风和SNe污染，只要强烈的外流将大部分金属赶出恒星形成区域。我们还探讨了所观察到的反相关性是由于发射气体的物理条件的变化，而不是金属丰度的可能性。使用替代方法来计算金属丰度，以及以前的观察HII区域和光电离模型，我们得出结论，这种可能性是不太可能的。盘状星系的金属丰度径向梯度也不产生相关性。
2018-02-22 astro-ph.GA
Possible identification of massive and evolved galaxies At z > 5
我们报告的老恒星星族星系候选人在z > 5的识别。我们提出了一种新的红外色选方案，用于分离z > 5处具有强Balmer突变的星系，并将其应用于Spitzer扩展深空巡天（SEDS）和UKIRT红外深空巡天的超深和宽红外巡天数据。在0.34 deg^2的SEDS超深测量场中，选取了满足K - [3.6] > 1.3和K - [3.6] > 2.4（[3.6] - [4.5]）+ 0.6的8个目标。从光学到远红外的丰富多波长成像数据也被用来排除混合源和强星云线发射源，我们最终获得了z > 5时最有可能演化的三个星系。它们的叠加光谱能量分布与旧的恒星星族模板很好地拟合，其中M_{*} =（7.5+-1.5）x 10^{10} Msun，恒星形成率= 0.9 +-0.2 Msun yr^{-1}，尘埃A_V < 1，年龄= 0.7+-0.4 Gyr，z = 5.7+-0.6，在那里，z ~ 2.8的尘埃恒星形成星系由于24 μ m的昏暗而不受欢迎。这些演化星系候选者的恒星质量密度为（6+-4）x 10^4 Msun Mpc^{-3}，远低于恒星形成星系的质量密度，但非零的比例表明初始恒星形成和淬灭已经在z ~ 6时完成。
2016-05-01 astro-ph.GA
ALMA and JWST Identification of Faint Dusty Star-Forming Galaxies up to z~8
利用ALMA和JWST数据，发现z~8的暗弱尘埃星系，提出新的选择方法并揭示其与高红移星系的潜在联系。
2025-12-18 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Environment of Lyman Break Analogues (ELBA) survey: Star-forming galaxies in small groups
Lyman Break Analogues（ELBA）巡天是对南天33个$deg^{2}$的成像巡天。布兰科望远镜上的暗能量照相机（DECam）在{\it u}、{ \it g}、{ \it r}和{ \it i}波段观测了这次巡天。该项目的主要目标是研究莱曼破裂类似物（LBA）的环境，低红移（z $\sim $ 0.2）星系与z $\sim$ 3的典型恒星形成星系非常相似。我们探索环境是否对这些星系的观测特性有任何影响，为宇宙时间内星系的形成和演化提供有价值的见解。使用最近邻方法，我们测量每个物体的局部密度，从小到大的尺度（星系团）。比较周围的环境与一般的星系人口在现场，我们得出结论，LBA，平均而言，人口密集的地区在小尺度（$\sim$ $1.5Mpc$），但位于类似的环境，以其他恒星形成星系在更大的尺度（$\sim$ $3.0 Mpc$）。这提供了证据表明，在落入更大的星系团之前，附近的相遇（如合并）可能会影响大巴克斯的恒星形成活动。我们解释这是星系预处理的一个迹象，与理论上对z $\sim$ 2 - 3星系的预期一致，在该天体的早期形成过程中，引力相互作用更强烈
2020-02-18 astro-ph.GA
What is a GMC? Are Observers and Simulators Discussing the Same Star-forming Clouds?
随着模拟和观测都达到恒星形成分子云的分辨率，澄清这两种技术是否在讨论星系中的相同物体变得很重要。我们比较云形成的高分辨率星系模拟识别为连续结构内的轮廓，在模拟器的位置-位置-位置（PPP）坐标空间和观察员的位置-位置-速度空间（PPV）。结果表明，云人口的属性是相似的，在这两种方法和高达70%的云有一个相反的数据结构中的一个副本。在一对一的匹配中比较单个云显示了属性的分散，大部分在2倍以内。然而，在质量，半径和速度分散的小的变化产生显着的差异，导出量，如维里参数。这使得很难确定一个结构是否真的受到引力束缚。在Fujimoto等人（2014）的模拟中最初发现的三种云类型在两个数据集中都得到了识别，大约80%的云在识别方法之间保持了它们的类型。我们还比较了我们的结果时，使用峰值分解方法来识别云在PPP和PPV空间。云的数量随着这种技术的增加而增加，但总体云的属性保持相似。然而，更加拥挤的环境将技术之间的云匹配能力降低到40%。这三种云类型也变得更难分离，特别是在PPV数据集中。因此，用于云识别的方法在确定云属性方面起着关键作用，但PPP和PPV都可能识别相同的结构。
2015-08-07 astro-ph.GA
Dust Attenuation Curves in the Local Universe: Demographics and New Laws for Star-forming Galaxies and High-redshift Analogs
我们研究尘埃衰减曲线的230，000个星系在本地宇宙中，从静止到强烈的恒星形成系统，使用GALEX，SDSS和WISE测光赫歇尔-ATLAS校准。我们使用一种新的方法，约束SED拟合与红外光度（SED+LIR拟合），和参数化的衰减曲线确定与CIGALE SED拟合代码。衰减曲线斜率和紫外线凹凸强度受到相互独立的合理约束。我们发现，$A_λ/A_V$衰减曲线表现出非常宽的斜率范围，其平均与SMC曲线斜率一样陡。斜率是光学不透明度的强函数。不透明的星系有较浅的曲线-与最近的辐射传输模型一致。斜率对不透明度的依赖产生了对恒星质量的明显依赖：质量越大的星系斜率越浅。衰减曲线显示出宽范围的UV凸点振幅，从无到MW样;平均强度为MW凸点的1/3。值得注意的是，高红移星系的本地类似物有一个平均曲线，这是有点陡峭的SMC曲线，与适度的紫外线颠簸，可以忽略一阶，因为它的影响，近紫外线的幅度是0.1马格。给出了正常恒星形成星系、高z类似星系和静止星系的衰减规律的函数形式。我们发布了相关SFR和恒星质量目录（GSWLC-2）。
2018-04-16 astro-ph.GA
The MOSDEF survey: AGN multi-wavelength identification, selection biases and host galaxy properties
我们目前的结果，从MOSFIRE深演化场（MOSDEF）调查的识别，选择的偏见，和宿主星系的属性的55 X射线，红外和光学选择的活动星系核（AGN）在$1.4 < z < 3.8$。我们获得了星系和活动星系核的静止标架光谱，并利用BPT图识别了光学活动星系核。我们研究的唯一性和重叠的活动星系核确定在不同的波长。在低质量星系中，对任何波长的活动星系核的识别都有很大的偏见，而在大质量星系中，对红外活动星系核的识别也有额外的偏见。活动星系核的恒星形成率（SFR）范围很广，一旦考虑到恒星质量选择效应，就类似于不活跃的星系。然而，我们发现（在$\sim 2-3σ$意义上）红外活动星系核存在于尘埃较少、SFR相对较高的星系中，而光学活动星系核存在于尘埃较少、SFR相对较低的星系中。X射线活动星系核的选择并没有显示出与宿主星系SFR的偏差。这些结果与较低红移下的大型研究结果一致。在恒星形成的星系中，一旦考虑到选择偏差，我们在具有与不活跃星系相似物理性质的星系中发现AGN，没有证据表明AGN在特定类型的星系中活动。这与活动星系核在任何恒星形成的宿主星系中被随机填充是一致的。我们没有检测到一个显着的相关性SFR和AGN光度为单个AGN主机，这可能表明星系的生长和它们的超大质量黑洞之间的时间尺度差异。
2016-11-28 astro-ph.GA
Disk survey in the Serpens star-forming region: Environmental effects in nearby star-forming regions
Leiden University（莱顿大学）；University of Leicester（莱斯特大学）；University of Hawai‘i at Mānoa（夏威夷大学马诺阿分校）
该研究通过ALMA巡天蛇夫座321个年轻恒星天体，对比其他邻近恒星形成区的原行星盘质量与三维恒星密度，揭示蛇夫座未经历强潮汐截断，且部分区域原行星盘质量偏低或与致密环境早期潮汐截断有关。
2026-09-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Planck far-infrared detection of Hyper Suprime-Cam protoclusters at $\bf z\sim4$: hidden AGN and star formation activity
我们进行堆叠分析的{ \it普朗克}，{ \it AKARI}，红外天文卫星（$IRAS$），宽视场红外巡天探测器（$WISE$），和{ \it赫歇尔}图像的最大数量的（候选）原星系团在$z\sim3.8$从超Suprime-Cam斯巴鲁战略计划（HSC-SSP）选择。堆叠的$179$候选原星系团的图像，合并的红外（IR）发射的原星系团星系在所观察到的$12-850~μ$ m波长范围内成功地检测到$>5σ$的意义（在$Planck$）。这是第一次，平均红外光谱能量分布（SED）的原星系团已被限制在$z\sim4$。所观察到的原星系团的IR SED表现出显着的过量发射中红外相比，预期从典型的恒星形成星系（SFG）。他们再现以及使用SED模型的激烈的星暴星系温暖/热的尘埃加热的年轻恒星，或人口的活动星系核（AGN）/SFG复合材料。对于纯恒星形成模型，总红外（从8到1000 $μ$ m）光度为$19.3_{-4.2}^{+0.6}\times10^{13}~L_{\odot}$，恒星形成率（SFR）为$16.3_{-7.8}^{+1.0}\times10^3~M_{\odot}$ yr $^{-1}$，而对于活动星系核/SFG复合模型，总SFR为$5.1_{-2.5}^{+2.5}\times10^{13}~L_{\odot}$和$2.1^{+6.3}_{-1.7}\times10^3…
2019-11-21 astro-ph.GA
Identification of variability in recent star formation histories of local galaxies based on H$α$/UV ratio
由于恒星形成后H $α$辐射的时间尺度（几十百万年）明显短于紫外辐射的时间尺度（几百百万年），H $α$ /UV通量比提供了对星系恒星形成历史（SFHS）的洞察，其时间尺度短于$\sim100$百万年。本文利用AKARI-GALEX-SDSS资料，在熟悉的恒星形成主序星上，给出了$α$ /UV比值为$z=$ 0.02- 0.1的星系。这些数据为我们提供了1,050个星系的H $α$和UV尘埃校正SFR的可靠测量。结果表明，H $α$ /UV比值与偏离主序星的距离之间存在相关性，即主序星以上/以下的星系H $α$ /UV比值往往较高/较低。这种趋势增加了0.04德克斯（总分散的0.36德克斯的一小部分）的分散的主要序列，这表明最近的星系SFHS的多样性有直接影响所观察到的主要序列分散。我们警告说，结果受到不完整性和选择偏差，这可能会导致我们错过许多源与高H $α$ /UV比，这可能会进一步增加从SFH的恒星形成的主序的散射。
2018-09-24 astro-ph.GA
Identification of Anomalous E+A Galaxies in GAMA Using an Isolation Forest
本研究利用隔离森林算法在GAMA DR4数据中识别异常E+A星系，发现101个异常天体，并提出小规模相互作用和低金斯极限导致其仍存在恒星形成的解释。
2025-09-24 astro-ph.GA
ISM properties of a Massive Dusty Star-Forming Galaxy discovered at z ~ 7
本文报道了在$z=6.900 +/- 0.002$上发现的迄今为止红移最高的毫米选择尘埃恒星形成星系SPT-S J 031132 -5823.4（以下简称SPT 0311 -58）的星际介质的物理条件。SPT 0311 -58是在南极望远镜（SPT）-SZ巡天中通过其1.4毫米热尘埃连续辐射发现的。光谱红移通过ALMA 3 mm频率扫描测定，其检测CO（6-5）、CO（7-6）和[Cl]（2-1），随后通过用ATCA检测CO（3-2）和用APEX检测[CII]来确认。通过对尘埃连续光谱的辐射转移分析以及CO和[CI]谱线的发射，我们对SPT 0311 -58中的ISM的性质进行了约束。这使我们能够确定气体含量，而无需对气体质量比例因子进行特别假设。SPT 0311 -58质量极大，其固有气体质量为$M_{\rm gas} = 3.3 \pm 1.9 \times10^{11}\,M_{\odot}$。它的大质量和强烈的恒星形成是非常罕见的来源，以及进入再电离时代。
2017-05-25 astro-ph.GA
Small scale turbulence alongside with large scale turbulence in a z=1.87 star Forming Galaxy with outflowing wind, revealed by Multi-point structure functions
Afeka College（阿菲卡学院）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）
研究发现z~2恒星形成星系中存在小尺度湍流，可能由恒星子团或大质量恒星团驱动。
2026-08-04 astro-ph.GA
The 2175 Å dust feature in star-forming galaxies at $1.3\le z\le 1.8$: the dependence on stellar mass and specific star formation rate
我们利用zCOSMOS深巡天的单个和叠加光谱，在$1.3\le z\le 1.8$对505个恒星形成的主序星星系的2175 °吸收特征进行了直接光谱测量。测量到了中等强度的2175~ 125 nm的显著过量吸收特征，特别是在复合光谱中。Drude曲线很好地描述了过量吸收。相对于无特征的Calzetti等人的定律，以$k(λ)=A(λ)/E(B-V)$为单位表示的碰撞幅度具有范围$B_k\approx0.2\textrm{--}0.8$。碰撞幅度随比恒星形成率（sSFR）的增大而减小，随恒星质量的增大而增大。然而，与当地的“星暴”星系的比较表明，高红移主序星星系有更强的凹凸功能，尽管有更高的sSFR比当地的样本。然而，绘制相对于主序列的$Δ\log\mathrm{sSFR}\equiv \log \left( \mathrm{SFR}/\mathrm{SFR_{MS}}\right)$的碰撞强度，使两个样品具有更好的一致性。这可能表明，这是最近的恒星形成历史的星系，通过破坏小的碳颗粒的超新星和强烈的辐射场，加上$\sim1~\mathrm{Gyr}$的时间延迟，在富碳渐近巨星分支星的出现，决定了碰撞强度。
2021-04-13 astro-ph.GA
A Simulation Driven Deep Learning Approach for Separating Mergers and Star Forming Galaxies: The Formation Histories of Clumpy Galaxies in all the CANDELS Fields
能够区分最近经历了重大合并事件的星系，或者正在经历激烈的恒星形成，对于我们理解星系的形成和演化至关重要。因此，我们已经开发了一个基于卷积神经网络（CNN）的机器学习框架，使用来自IllustrisTNG 100的160，000张模拟图像的数据集将恒星形成星系与合并后的星系分开，这些图像类似于哈勃望远镜观察到的星系深度成像。我们通过开发一种新的方法来处理拥挤领域中邻近污染源的复杂性，并根据重叠源和背景通量定义质量控制限制，从而改进了以前的机器学习方法。我们的管道成功地将合并后的恒星从当时的IllustrisTNG $80\%$中分离出来，与使用星系的不对称性（$A$）进行分类相比，这至少提高了25%。与测量的Sérsic配置文件相比，我们表明，恒星形成星系在CANDELS领域主要是盘为主的系统，而合并后显示的分布过渡盘的膨胀为主的星系。通过这些新的测量，我们追踪了宇宙中不对称星系之间的后合并率，发现从$z=0.5$的$20\%$增加到$z=2$的$50\%$。此外，我们没有找到强有力的证据表明，上述恒星形成主序（SFMS）的散射可以归因于主要的合并后。最后，我们使用我们的新方法来更新我们以前的星系合并率$\mathcal{R} = 0.022 \pm 0.006 \times (1+z)^{2.71\pm0.31}$的测量
2022-04-12 astro-ph.GA astro-ph.IM
Characterising the signatures of star-forming galaxies in the extra-galactic $γ$-ray background
星系经历激烈的恒星形成事件，预计将富含高能宇宙射线（CR）。这些CR与其宿主的星际气体发生强子相互作用，驱动$γ$射线发射，这已经在附近的几个恒星爆发中被探测到。来自更遥远的恒星形成星系（SFG）的未分辨的$γ$射线辐射预计将有助于形成河外$γ$射线背景（EGB）。然而，尽管费米-LAT $γ$射线空间望远镜在十多年的运行中收集了大量高质量的全天数据，但这些SFG对EGB的确切贡献仍然没有得到解决。我们研究了红移$z=3$在GeV以上的SFG的高能$γ$射线发射，并评估了它们对EGB的贡献。我们显示的$γ$ -射线发射光谱从SFG人口可以确定从一个小数目的关键参数，从中我们模型的范围内可能的EGB实现。我们表明，人口的SFG离开各向异性签名的EGB，这些可以使用空间功率谱访问。此外，我们表明，这样的签名将与当前的$γ$射线仪器的持续操作，和检测前景将大大改善下一代的$γ$射线天文台，特别是切伦科夫望远镜阵列。
2021-06-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
