Resolving a dusty, star-forming SHiZELS galaxy at z=2.2 with HST, ALMA and SINFONI on kiloparsec scales
我们提供了SHiZELS-14的~ 0.15“空间分辨率图像，SHiZELS-14是一个质量（M*~10^11 M_sol），尘埃，恒星形成星系，z=2.24。我们的静止帧~ 1 kpc尺度，匹配分辨率数据包括四种不同的广泛使用的恒星形成示踪剂：H-α发射线（来自SINFONI/VLT），静止帧紫外连续谱（来自HST F606 W成像），静止帧远红外（来自ALMA）和射电连续谱（来自JVLA）。虽然SHiZELS-14最初是通过其适度的H-α发射线通量来识别的，但它似乎是一个活跃的恒星形成（SFR~1000 M_sol/yr）的亚毫米星系的例子，可能正在进行合并。SHiZELS-14在$\rm{H}α$和静止帧光学和FIR中显示了一个紧凑的尘埃中央星暴，以及扩展的发射。的紫外线发射是空间偏移的尘埃连续发射的峰值，并出现跟踪孔的尘埃分布。我们发现，尘埃衰减随星系空间范围的变化而变化，在尘埃最多的区域，尘埃衰减的峰值至少为A_H-α ~5，而在中心星爆区，尘埃衰减的峰值可能更高。使用不同示踪剂的标准校准推断的全球恒星形成率从~10-1000 M_sol/yr不等，并且在星系的尘埃中心特别不一致。这个星系突出了由较短波长数据提供的恒星形成星系演化的偏见。
2021-02-15 astro-ph.GA
Far-infrared And Nebular Star-formation Rates Of Dusty Star Forming Galaxies From Herschel And 3d-hst At Z~1
本文介绍了在AEGIS、GOODS-N、GOODS-S、COSMOS和UDS五个CANDELS视场中，通过Herschel/SPIRE和HST/WFC 3棱镜观测得到的1147个在0.49 < z < 2.24处被光谱识别的尘埃恒星形成星系的多波段光谱能量分布（SED）和星云发射线分析结果。我们利用从星云谱线测得的光谱红移，用HST和Herschel测光法构造了从光学到红外的星系的SED。我们进一步利用3D-HST棱镜的Ha线通量测量来测量星云恒星形成率后，衰减校正。我们比较这与直接观察的SFR测量在远红外从赫歇尔。在这个样本中的红外过量（IRX）作为紫外光谱斜率的函数的观察表明，这些DSFG偏向蓝色，因此远远高于正常恒星形成星系的预期关系。高z尘埃星系的恒星质量分布偏向于更大的质量，具有$M_{med} = 2.6 \times 10^{10} M_{\odot}$。然而，这个群体的恒星形成率与主序星最大质量的尾部一致，表明这些星系在形成的高峰时期是最大质量和最多的恒星形成星系。
2018-10-22 astro-ph.GA
Star formation black hole growth and dusty tori in the most luminous AGNs at z=2-3.5
我们报告了100个非常明亮、光学选择的活动星系核的赫歇尔观测结果，z = 2 - 3.5，log（LUV）（erg/秒）> 46.5，其中LUV = L1350 A。LUV的分布与SDSS活动星系核在这个红移和光度区间的一般分布相似。我们测量了SF光度，LSF，和SFR在34个检测到的源通过拟合结合SF和WISE为基础的环面模板。我们还获得了两个光度组中未检测到的源的统计学显着堆栈。在z> 4.5时，样品的性质与非常明亮的活动星系核的性质进行了比较。主要结果是：1）被探测源的平均和中位数SFR分别为1176和1010 Msun/yr。未检出源的平均SFR为148 Msun/yr。SFR与BH的吸积率之比对于已探测源约为80，对于未探测源小于10。在检测到的和未检测到的源之间，LAGN没有差异，L（环面）只有非常小的差异。2)对于最亮的红移2 - 7的活动星系核，LSF和LAGN的红移分布是不同的。在z =~3处发现最高LAGN。然而，这种源的LSF在z =~5处达到峰值。假设我们样本中的物体是由最大质量的星系在这些红移，我们发现他们中的许多人低于主序列的SF星系在z = 2 - 3.5。3)在高红移的尘埃环的SEDs类似于在低红移，低光度AGN中发现的。Herschel上限对长波长SED提出了严格的限制，排除了几个早期建议的环面模板。4)我们发现没有证据表明，在源与日志（LAGN）…
2016-02-21 astro-ph.GA
Formation of Substructure in Luminous Submillimeter Galaxies (FOSSILS): Initial sample and the discovery of a dusty spiral at cosmic noon
SOKENDAI (The Graduate University for Advanced Studies)（日本综合研究大学院大学）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）；Hokkai-Gakuen University（北海学园大学）
该研究依托ALMA获取12个SMGs的高分辨率870μm图像，作为FOSSILS初始样本，发现多样形态，含z=2.5的尘埃螺旋星系，将结合JWST数据探究SMGs演化轨道。
2026-08-19 astro-ph.GA
Maximally dusty star-forming galaxies: Supernova dust production and recycling in Local Group and high-redshift galaxies
最近的观测表明，核心坍缩超新星可能会产生平均约0.3 M_sun的尘埃，我们探讨了一个简单的尘埃产生的情况下，适用于恒星形成的星系在本地环境（麦哲伦云，可能是银河系）以及高红移（亚毫米，类星体，莱曼break）星系。我们假设净尘埃破坏（由于超新星反向冲击，星际介质中的冲击，或astration）在1 Gyr的时间尺度上可以忽略不计，在这种情况下，尘埃质量可以估计为0.004倍的恒星形成速率（对于Chabrier IMF）乘以恒星形成事件的持续时间。该模型可以解释观测到的尘埃质量超过四个数量级，红移范围为0-8.4，尘埃产生率跨越五个数量级。这表明，恒星形成星系可能被视为最大的尘埃，在这个意义上，在超新星中形成的尘埃形成元素的主要部分最终将进入固相。反过来，这表明超新星尘埃几乎没有被破坏，或者在短时间内几乎完全补充了任何被破坏的尘埃。
2018-09-28 astro-ph.GA
Rise of the Titans: Gas Excitation and Feedback in a Binary Hyper-Luminous Dusty Starburst Galaxy at z~6
本文报道了利用ATCA和ALMA对超亮尘埃恒星爆发主合并ADFS-27（z=5.655）的新观测结果。我们探测到CO2 -1，8-7，9-8，10-9和H2O（321-221）的发射，以及P-天鹅座形OH+（11-01）的吸收/发射特征。我们还初步探测到了H_2O（321-312）和OH ~+（12-01）的发射和CH ~+（1-0）的吸收。我们发现M_气体的总冷分子质量=（2.1+/-0.2）× 10^11（α_CO/1.0）Msun。我们还发现对于z>5的尘埃星暴，恒星形成气体的激发总体上是中等的，这与其中等的尘埃温度是一致的。需要一个高密度，高动力学温度的气体组分嵌入在气藏中，以充分解释CO线阶梯。这一成分可能与两个合并星系中的“最大星暴”核有关，这两个星系在视线上的距离仅为（140+/-13）km/s，在投影上为9.0 kpc。这两个组成部分的运动学结构是一致的星系盘，但这种解释仍然受到当前数据的空间分辨率的限制。OH+特征仅在北部分量中被检测到，这也是被灰尘覆盖的分量，因此即使在我们敏感的新HST/WFC 3成像中，也无法检测到高达1.6 um。OH+谱线的吸收分量是蓝移的，峰值在CO和连续谱发射峰附近，而发射是红移的，峰值与CO和连续谱发射峰偏移1.7 kpc，这表明该气体与大量的分子流出有关，这些分子从强烈的恒星形成核中流出，每年向其晕提供125 Msun的富集气体。
2020-11-30 astro-ph.GA
A nuclear spiral in a dusty star-forming galaxy at $z=2.78$
本文利用长基线ALMA观测和引力透镜效应，重建了$z=2.78$处尘埃星形成星系的核球结构，发现其中心具有双旋臂和核棒等特征，揭示了内禀动力学过程在驱动冷气体聚集及恒星与黑洞快速形成中的关键作用。
2024-12-04 astro-ph.GA
Observing Dusty Star-Forming Galaxies at the Cosmic Noon through Gravitational Lensing: Perspectives from New Generation Telescopes
本文综述强引力透镜尘埃恒星形成星系的观测现状，强调 JWST 与 SKA Observatory 在电磁波谱两端结合透镜放大效应研究高红移系统及活动星系核与宿主星系相互作用的价值。
2024-03-04 astro-ph.GA
A Near-Infrared Faint, Far-Infrared-Luminous Dusty Galaxy at z~5 in COSMOS-Web
本文利用COSMOS-Web的JWST/NIRCam数据研究远红外源AzTECC71，确定其测光红移约5.7，揭示了一类此前被低估的z>4尘埃恒星形成星系，其体密度可能比先前估计高3-10倍。
2023-04-14 astro-ph.GA
An extreme proto-cluster of luminous dusty starbursts in the early Universe
我们报告了在早期宇宙中发现的一个极端原星系团，其核心（绰号为遥远的红核，DRC）由至少1 - 0个尘埃恒星形成星系（DSFG）组成，通过使用ALMA和ATCA探测到的[CI]（1-0），$^{12}$ CO（6-5），$^{12}$ CO（4-3），$^{12}$ CO（2-1）和${\rm H_2O} (2_{11} - 2_{02})$发射线证实位于$z_{\rm spec} = 4.002$。光谱证实的原星系团的组成部分分布在${\rm 260\, kpc \times 310\, kpc}$区域，集体遮蔽恒星形成率（SFR）为$\sim 6500 \, M_\odot \, {\rm yr}^{-1}$，比以前在任何原星系团或$z \gtrsim 4$的超密度DSFG中看到的要高得多。大多数恒星的形成都发生在发光的DSFG中，因为在原星团核心中没有检测到Ly $α$发射体，除了一个Ly $α$斑点位于DRC尘埃成分之一旁边并延伸到$60\,{\rm kpc}$上。如果在宽视场LABOCA 870- $μ$ m图像中在DRC周围发现的高密度明亮DSFG的所有成员都是同一结构的一部分，则原星系团的总模糊SFR可以上升到${\rm SFR} \sim 14,400 \, M_\odot \, {\rm yr}^{-1}$。DRC的总晕质量可能高达$\sim 4.4 \times …
2017-09-20 astro-ph.GA
Revealing Dusty Supernovae in High-Redshift (Ultra-)Luminous InfraRed Galaxies Through Near-Infrared Integrated Light Variability
明亮和超亮红外星系（（U）LIRGs）今天很少见，但在高红移处越来越丰富。它们被认为是尘埃星暴，因此应该有很高的超新星发生率（每年多个事件）。然而，由于它们的尘埃环境，这种超新星只能在红外和更长的波长下被探测到，我们目前的设施缺乏在本地宇宙之外单独发现它们的能力。我们提出了一种新的技术，更高的红移，这是搜索超新星的存在，通过整个主机的整体休息帧红外线的变化。我们提出了一个试点研究，以评估这种技术的可行性。我们利用一个独特的区域，“IRAC暗场”（IDF），斯皮策太空望远镜已经观察了超过14年的3- 5微米。以色列国防军还拥有来自赫歇尔空间天文台的深远红外数据（200- 550微米），使我们能够选择高红移（U）LIRG。我们获得了具有安全光学对应物的（U）LIRGs样品，并检查了它们在3- 5微米范围内的光变曲线。虽然变化也可能是由活动星系核引起的，但我们发现这种污染是可以识别的。我们提出了两种情况下，在他们的光变曲线的不同功能是一致的多个超新星重叠的时间。以这种方式搜索超新星将与詹姆斯韦伯太空望远镜（JWST）相关，以探测高红移（U）LIRG进入其核区域，JWST将受到其分辨率的限制。
2018-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Herschel protocluster survey: A search for dusty star-forming galaxies in protoclusters at z=2-3
本文介绍了Herschel/SPIRE对三个z=2-3的原星系团（2 QZCluster，HS 1700，SSA 22）的观测结果。根据250个$μ$ m源的SPIRE色（S350/S250和S500/S350），我们选择了可能与原星系团有关的高红移尘埃恒星形成星系。在2 QZ簇场中，我们发现了在z=2.2处距离H $α$发射体的密度峰值约4.5'（~2.2 Mpc）的六个SPIRE源的4-σ过密度。在HS 1700场中，我们发现了8个SPIRE源在z=2.3处距LBG的密度峰值约2.1'（~1.0 Mpc）的5 σ过密度。在SSA 22场中没有发现明显的超密度，但我们发现3个500 $μ$ m源集中在LAEs超密度以东3'（~1.4 Mpc）处。如果这三个超密度中的所有SPIRE源都与原星团有关，则推断出的恒星形成速率密度比相同红移下的平均值高10 $^3$ -10 $^4$倍。这表明在z~2-3原星系团中尘埃星形成活动可能得到非常强烈的增强。我们需要进一步的观测来证实SPIRE源的红移，并研究是什么过程增强了z~2-3原星团的尘埃星形成活动。
2016-05-24 astro-ph.GA
Full of Orions: a 200-pc mapping of the interstellar medium in the redshift-3 lensed dusty star-forming galaxy SDP.81
基于高分辨率、多波段ALMA观测的FIR连续谱、CO阶梯和[CII]谱线，对SDP. 81（一个z=3.042的强引力透镜尘埃恒星形成星系）的星际介质性质进行了亚千秒差距分辨研究.使用一个可变平面透镜建模代码，我们实现了一个中位数源平面分辨率为200 pc。我们使用光子主导区（PDR）模型来推断恒星形成气体在200 pc尺度上的物理条件--远紫外场强度、密度和PDR表面温度，发现远紫外场强度约为10^3-10^4 G 0，气体密度约为10^5 cm^-3，云表面温度高达1500 K，与猎户座梯形区的情况相似。[CII]发射比FIR连续谱明显更长：约50%的[CII]发射出现在FIR明亮区域之外。在整个源中，[CII]/FIR的分辨比值变化几乎为2 dex，在恒星形成的团块中，这一比值下降到约2x 10 ^-4。所观察到的[CII]/FIR赤字的趋势是一致的热饱和的C+精细结构水平占用在高气体温度。我们使源平面重建的所有发射线和连续数据公开。
2020-04-06 astro-ph.GA
Schrodinger's Galaxy Candidate: Puzzlingly Luminous at $z\approx17$, or Dusty/Quenched at $z\approx5$?
$JWST$对$JWST$宇宙的第一次瞥见就产生了令人惊讶的大量发光星系候选者。在这里，我们介绍了这些系统中最极端的：CEERS-1749。根据$0.6-5μ$ m测光，这个明亮的（$\approx$ 26等）星系似乎位于$z\approx17$。这将使它成为一个$M_{\rm{UV}}\approx-22$，$M_{\rm{\star}}\approx5\times10^{9}M_{\rm{\odot}}$系统，在大爆炸后仅仅形成了一个$\sim220$亿年。这个星系及其类似物的隐含数密度挑战了几乎所有假设$Λ$ CDM宇宙学的早期星系演化模型。然而，有强有力的环境证据支持$z\approx5$的二次红移解：在$<2.5$“附近的三个星系的光度红移都是$z\approx5$。此外，我们表明，CEERS-1749可能位于一个$z\approx5$原星团是$\gtrsim5\times$ overdense相比，该领域。在$z\approx5$的强线发射来自一个静止的星系，其中包含电离气体，或来自一个尘埃星暴，可以提供令人满意的解释CEERS-1749的测光。$z\approx5$的发射谱线共同增强了$>2μ$ m测光，产生了明显的蓝色斜率以及SED中的强烈断裂。这样一个完美的伪装污染物是可能的，只有在一个狭窄的红移窗口（$Δz\lesssim0.1$），这意味着允许的体积为这样的闯…
2022-08-04 astro-ph.GA
Revisiting the Color-Color Selection: Submillimeter and AGN Properties of NUV-r-J Selected Quiescent Galaxies
我们研究的鲁棒性的颜色颜色选择的静止星系（QGs）对污染的尘埃恒星形成星系使用最新的亚毫米数据。我们使用基于高质量多波长COSMOS 2015目录的常用$NUV-r-J$选择，选择了18，304个QG候选者进入$z\sim$ 3。利用最新的JCMT SCUBA-2大型计划、S2 COSMOS和STUDIES中的极深450和850 $μ$ m星表，以及ALMA亚毫米、VLA 3 GHz和$Spitzer$ MIPS 24 $μ$ m星表，我们在QG候选者中识别出了发光的尘埃恒星形成星系。我们还进行了堆叠分析SCUBA-2 450和850 $μ$ m图像中寻找较低亮度尘埃星系QG候选人。通过交叉匹配的24 $μ$ m和3 GHz的数据，我们能够确定一个小组的“IR无线电亮”QG谁拥有强大的450和850 $μ$ m堆叠信号。这些明亮和不太明亮的尘埃星系的潜在污染约占颜色选择QG候选者的10%。此外，在$\lesssim60$ kpc尺度上，发光的恒星形成星系与QG之间存在着空间相关性。最后，我们发现了一个高QG分数之间的无线电活动星系核在$z<$ 1.5。我们的数据显示QG和射电活动星系核之间有很强的相关性，这可能表明猝灭过程和射电活动星系核反馈之间存在联系。
2021-03-30 astro-ph.GA
The environmental dependence of mid-IR luminous dusty Supernovae
Hebei University（河北大学）；Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)（空间科学研究所（ICE，CSIC））；University of Szeged（塞格德大学）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Carnegie Mellon University（卡内基梅隆大学）
研究发现尘埃超新星的环境特性与典型超新星不同，其尘埃生成过程可能不受金属licity和宿主环境影响。
2026-02-27 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SXDF-ALMA 1.5 arcmin^2 deep survey. A compact dusty star-forming galaxy at z=2.5
我们给出了使用阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）在1.1 mm处进行的SXDF-ALMA 1.5 arcmin ^2深度测量的第一批结果。该图达到了55 uJy/beam的1 sigma深度，覆盖了12个z = 2.19或z=2.53的Halpha选择恒星形成星系。我们已经检测到连续辐射从我们的三个半选择的样本，包括一个紧凑的恒星形成星系与高恒星表面密度，NB 2315 -07。它们在静止光学坐标系中都是红色的，恒星质量log（M*/Msun）>10.9，而其他蓝色的主序星星系log（M*/Msun）=10.0-10.8，非常微弱，<290 uJy（2 sigma上限）。我们还发现最亮1.1毫米的星系NB 2315 -02与一个致密的（R_e=0.7+-0.1千秒差距）尘埃状恒星形成组分有关。给定高气体分数（44^{+20}-8}%或37^{+25}-3}%）和高恒星形成率面密度（126^{+27}-30} Msun yr^{-1}kpc^{-2}），集中的星暴可以在小于50^{+12}-11} Myr的范围内建立与z~2处的大质量致密星系相匹配的恒星表面密度，前提是总气体中至少有19+-3%转化为星系中心的恒星。另一方面，NB 2315 -07已经拥有如此高的恒星表面密度核心，显示出气体分数（23+-8%），位于恒星形成主序星的下包层。这个致密的恒星形成星系可能处于致密的尘埃恒星…
2015-08-24 astro-ph.GA
Three Dusty Star Forming Galaxies at $z\sim1.5$: Mergers and Disks on the Main Sequence
星系的主序是星系的恒星形成率与恒星质量之间的相关关系，在$z\sim4$外已被观测到。在散射的相关星系通常被解释为世俗的演变，而星系的恒星形成率高于主要序列被解释为正在进行相互作用，或与starbursting块托姆雷不稳定磁盘。在本文中，我们调查了最近的合并历史的三个尘埃恒星形成的星系，确定其明亮的亚毫米波发射在$z\sim1.5$。我们分析了静止帧光学和紫外成像，静止帧光发射线的运动学使用的狭缝光谱与MOSFIRE在凯克I，并计算Gini和M $_{20}$统计的每个星系，并得出结论，两个合并驱动，而第三个是一个孤立的盘星系。盘状星系位于主序星上方的$\sim$ 4 $\times$，一个合并星系位于主序星的散点内，另一个合并星系位于主序星下方的$\sim$ 4 $\times$。这暗示着星系相对于主序星的位置可能不是$z\sim1$中高M $_{\star}$星系近期恒星形成历史的有用解释。
2020-02-28 astro-ph.GA
JWST+ALMA reveal the build up of stellar mass in the cores of dusty star-forming galaxies at Cosmic Noon
University of Massachusetts, Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（黎明宇宙中心）；Tufts University（塔夫茨大学）；University of Geneva（日内瓦大学）；Niels Bohr Institute, University of Copenhagen（哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所）；Technical University of Denmark（丹麦技术大学）
利用JWST和ALMA数据，研究z=1.5-5.5的33个尘埃恒星形成星系，发现其在紫外和光学波段的形态特征与静止星系相似，暗示尘埃星系已形成尘埃遮蔽的核心，可能加速向静止态演化。
2026-03-13 astro-ph.GA
The Discovery of Gas-Rich, Dusty Starbursts in Luminous Reddened Quasars at $z\sim2.5$ with ALMA
我们目前的ALMA观测的冷尘埃和分子气体在四个高光度，严重变红（$_{\rm{V}} \sim 2.5-6$等）1型类星体在$z\sim2.5$维里M $_{\rm{BH}} \sim 10^{10}$ M $_\odot$，测试是否尘埃，大质量类星体之间的亚毫米明亮的星系（SMG）和清晰的类星体的进化联系。所有四个类星体都在尘埃连续体和$^{12}$ CO（3-2）线中被探测到。在具有典型的高红移类星体光谱能量分布（T= 41 K，$β$ =1.95或T= 47 K，$β$ =1.6）的情况下，尘埃的平均质量为6 $\times$ 10 $^{8}$ M $_\odot$.这意味着恒星的形成率非常高--在所有情况下，$\gtrsim$ $\gtrsim$ 1000 M $_\odot$ yr $^{-1}$。根据CO谱线光度估算的气体质量范围为$\sim$ 1-5 $\times10^{10}$（$α_{\rm{CO}} / 0.8$）M $_\odot$，气体贫化时间尺度很短- $\sim5-20$ Myr。在样品中观察到一系列气体与粉尘的比例。我们解决了一个类星体的分子气体-ULAS SJ 2315 $+$ 0143（$z=2.561$）-这表明一个强大的速度梯度超过$\sim$ 20千秒差距。速度场与旋转支撑的气盘一致，但在这些数据的当前分辨率下，不能排除其他情况，例如合并…
2016-11-18 astro-ph.GA
An ALMA view of 11 Dusty Star Forming Galaxies at the peak of Cosmic Star Formation History
我们提出了11个主序列DSFG的ALMA视图，（亚）毫米选择在GOODS-S领域，并在光谱上证实是在宇宙SFH（z = 2-3）的峰值。我们的研究结合了星系SED与ALMA连续谱和CO光谱发射的分析，通过使用ALMA科学档案产品在最高的空间分辨率目前可用于我们的样本（< 1 arcsec）。我们包括星系的多波段图像和测光（在光学，无线电和X射线），以调查尘埃，气体和恒星成分之间的相互联系，并最终存在AGN。我们使用多波段的大小和形态，以获得洞察的过程，导致星系的演化，例如气体凝聚，恒星形成，活动星系核反馈。这11个DSFG在亚毫米量级非常紧凑（中值r（ALMA）= 1.15kpc），而光发射扩展到更大的半径（中值r（H）/r（ALMA）= 2.05）。CO线揭示了分子气体旋转圆盘的存在，但我们不能排除相互作用和/或分子流出的存在。需要更高（光谱和空间）分辨率的图像，以便从可能的情景中解脱出来。大多数星系都处于压缩阶段，当气体冷却并落入星系中心时，为恒星形成的尘埃爆发和不断增长的核心提供燃料。我们预计这些DSFG是大质量静止星系的高z星形成对应物。在三个星系的CO排放的一些功能是暗示即将/正在进行的活动星系核反馈，这被认为是触发从恒星形成盘ETG的形态转变。
2021-08-12 astro-ph.GA
ALMA observations of atomic carbon in z~4 dusty star-forming galaxies
本文介绍了南极望远镜对13个强透镜尘埃恒星形成星系的ALMA [CI]（$1-0$）（静止频率492 GHz）观测结果。我们比较这些新的数据与现有的[CI]观测文献，允许研究的ISM性质的$\sim 30$极端尘埃恒星形成星系跨越红移范围$2 < z < 5$。用[CI]线作为分子ISM的示踪线，我们发现SPT-DSFG的平均分子气体质量为$6.6 \times 10^{10}$ M $_{\odot}$ .这与通过低$J$ $^{12}$ CO和尘埃质量导出的气体质量存在矛盾;使估计值一致需要（a）对于我们的$α_{\rm CO} \sim 2.5$样品和气尘比$\sim200$，提高CO到H的$_2$转换因子，或者（b）高碳丰度$X_{\rm CI} \sim 7\times10^{-5}$。使用一系列额外的原子和分子线（包括[CI]，[CII]和CO的多个跃迁）的观察，我们使用现代光解区域代码（3D-PDR）来评估我们样品中DSFG的ISM内的物理条件（包括密度，UV辐射场强和气体温度）。我们发现，我们的DSFG内的ISM的特点是致密的气体透过强紫外线场。我们注意到，以前在DSFG中对PDR区域的研究可能大大低估了ISM的密度。结合起来，我们的分析表明，在高红移的极端尘埃星暴的ISM由致密的，富碳的气体不直接可比的ISM的星暴在当地的宇宙。
2016-12-13 astro-ph.GA
PRUSSIC I - a JVLA survey of HCN/HCO+/HNC (1-0) emission in z$\sim$3 dusty galaxies: Low dense-gas fractions in high-redshift star-forming galaxies
红移z $\geq$ 1的尘埃恒星形成星系（DSFG）是宇宙中最活跃的恒星形成星系之一。然而，它们的致密（$\geq$ 1 - 0 $^5$ cm $^{-3}$）气相-通常由HCN（1-0）示踪-仍然几乎完全未被探索：迄今为止在HCN（1-0）中仅检测到两种DSFG。我们给出了在z = 2.5 - 3.3的六个强透镜DSFG中HCN，HCO+和HNC（1-0）的J=1-0跃迁的JVLA调查结果，有效地使DSFG的数量增加了一倍，并对这些线进行了深入的观察。我们在一个源（J1202+5354，4.4 $σ$）中检测到HCN（1-0）发射，在另一个源（J1609+6045，3.3 $σ$）中检测到HCO+（1-0）发射。光谱叠加产生HCN/FIR（$\leq$ 3.6 $\times$ 1 - 0 $^{-4}$）和HCN/CO（1-0）比（$\leq$ 0.045）的严格上限。推断的HCN/FIR比率（恒星形成效率的代理）与z $\sim$ 0 FIR发光的星暴一致。然而，HCN/CO比率-致密气体部分的代理-是比前两次DSFG检测所建议的低几个因素。我们的研究结果表明，大多数DSFG具有低密度气体分数。与Krumholz & Thompson（2007）的恒星形成星系模型比较，DSFG中的气体密度较低（$\approx$ 10 $^2$ cm $^{-3}$），类似于“正常”的恒…
2022-08-23 astro-ph.GA
Candidate Gravitationally Lensed Dusty Star-forming Galaxies in the Herschel Wide Area Surveys
我们提出了一个候选人的引力透镜尘埃恒星形成星系（DSFG）从赫耳墨斯大模式调查（HeLMS）和赫歇尔条纹82调查（赫耳墨斯）。这些部分重叠的巡天覆盖了天空中372度的$^{2}$。在删除本地的旋涡星系和已知的射电大声耀变体，我们的候选名单的透镜DSFG是由77个源的500 $μ$ m通量密度（$S_{500}$）大于100 mJy。这些来源是尘埃星暴星系，类似于第一个用SCUBA发现的明亮的亚毫米星系（SMG）。我们预计这个列表中的很大一部分是强透镜的，其中一小部分由明亮的SMG-SMG合并组成，表现为超亮红外星系（HyLIRGs; $\rm L_{IR}>10^{13} L_{\odot}$）。在77个候选星系中，有13个星系的光谱红移来自地面干涉仪的CO光谱，使它们处于$z>1$，远高于前景透镜星系的红移。我们的样品的表面密度为0.21 $\pm$ 0.03 deg $^{-2}$。我们目前的后续成像的几个候选人确认其透镜性质。这里介绍的样品是一个理想的工具，更高分辨率的成像和光谱观测，以了解详细的性质，在遥远的星系星暴现象。
2016-03-19 astro-ph.GA
Fast Molecular Outflow from a Dusty Star-Forming Galaxy in the Early Universe
星系团的生长效率很低，每次自由落体时只有百分之几的可用气体转化为恒星。反馈过程，如由辐射压力驱动的外流风，超新星或超大质量黑洞吸积，如果它们加热或排出气体供应，可以阻止恒星形成。我们报告了一个分子外流发射从一个尘埃丰富的恒星形成星系在红移5.3，10亿年后的大爆炸。外流达到800公里/秒相对于星系的速度，被分解成多个团块，并携带质量的速度在恒星形成率的两倍之内。我们的研究结果表明，分子外流可以删除大部分的气体可用于恒星形成的星系在高红移。
2018-09-05 astro-ph.GA
An ALMA Survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS Field: The Far-infrared/Radio correlation for High-redshift Dusty Star-forming Galaxies
利用阿塔卡玛大型毫米波阵列，从超深巡天SCUBA-2宇宙学遗产巡天图中选取了706个位于870 $μ$ m的亚毫米波星系（SMG），研究了它们的射电性质。我们检测到273 SMG在$>4σ$在深卡尔G。Jansky甚大阵列1.4 GHz观测，其中45个SMG的子集在610 MHz巨型米波射电望远镜成像中被额外检测到。我们通过参数$q_\text{IR}$（定义为远红外和射电光度的对数比）量化了远红外/射电相关性，并通过叠加分析包括了射电未检测到的SMG。我们确定了一个中位数$q_\text{IR} = 2.20\pm0.03$为完整的样本，独立的红移，这将这些$z\sim2.5$尘埃恒星形成星系$0.44\pm0.04$德克斯低于本地相关的正常恒星形成星系和本地超亮红外星系（ULIRGs）。与本地恒星形成源相比，高红移星暴星系中缺乏红移演化和偏离本地相关性可能是不同物理条件的结果。我们解释通过强磁场（$B\gtrsim0.2$ mG），高星际介质（ISM）密度和额外的无线电发射产生的次级宇宙射线的组合的偏移。虽然本地ULIRGs可能有类似的磁场强度，我们发现它们的紧凑性，结合更高的ISM密度相比SMGs，自然解释了为什么本地和高红移尘埃恒星形成星系遵循不同的远红外/无线电相关。总的来说，我们的研究结果将SMG描绘成一个均匀的星系群，正如它们紧密且不进化的远红外/无线电相关性所示。
2020-09-14 astro-ph.GA
A dusty star-forming galaxy at z=6 revealed by strong gravitational lensing
自从亚毫米选择星系（SMG）被发现以来，它已经彻底改变了星系形成和演化的领域。从数百平方度的亚毫米波长映射，只有少数来源已被证实位于z>5，只有两个在z>6。所有这些SMG都是恒星形成率（SFR）>1000 M_sun/yr的极端星暴星系的罕见例子，因此不能代表一般的尘埃恒星形成星系。因此，我们对这些来源的性质的理解，在最早的时代，仍然是不完整的。在这里，我们报告的光谱识别引力放大（μ = 9.3 +/- 1.0）尘埃恒星形成星系在z=6.027。在校正了引力透镜后，我们得到了这个源的内在不太极端的SFR为380 +/- 50 M_sun/yr，并发现它的气体和尘埃性质与当地的超亮红外星系（ULIRGs）测量的相似，将当地的趋势扩展到早期宇宙中一个探索不足的领域。这个星系的恒星形成效率与在其本地类似物中测量的相似，尽管宇宙时间相差约12 Gyr。
2018-05-24 astro-ph.GA
Astrochemistry of the molecular gas in Dusty Star-Forming Galaxies at the Cosmic Noon
该研究综述了宇宙正午时期尘埃恒星形成星系中分子气体的天体化学研究进展，梳理了相关核心参数与未决问题，明确了分子气体在恒星形成过程中的关键示踪与塑造作用。
2024-04-15 astro-ph.GA
Constraining the volume density of Dusty Star-Forming Galaxies through the first 3mm Number Counts from ALMA
我们使用ALMA科学档案对3 mm连续源进行了盲搜索，以获得该波长下的第一个星系数。分析的数据来自对三个河外遗留场的观测：COSMOS，CDF-S和UDS，包括130多个单独的ALMA波段3点和约200平方米的有效调查区域。arcmin具有连续灵敏度，可以直接探测再电离时期之后的非透镜尘埃恒星形成星系（DSFGs）尘埃排放。我们提出了一个目录的16个源检测到在> 5西格玛与通量密度S_3 mm = 60 - 600 μ J y的数量计数来自。这些数量计数，然后使用放置约束DSFG的体积密度与经验向后演化模型。我们测量的3 mm数计数表明，在z >~ 4时，DSFG对宇宙恒星形成率密度的贡献是不可忽略的。这与光学和近红外巡天观测所推断的被遮蔽星系在z > 4处的贡献急剧减少的普遍假设相反。这项工作证明了ALMA 3毫米观测的能力，它可以在典型的谱线科学计划中达到出色的连续灵敏度。对3毫米选定星系的进一步限制对于完善星系形成和演化的模型以及早期宇宙尘埃产生机制的模型至关重要。
2018-10-29 astro-ph.GA
The kinematics of massive high-redshift dusty star-forming galaxies
本研究提出直接在可见度空间优化参数的星系运动学建模新方法，通过ALMA观测分析高红移大质量尘埃恒星形成星系，得到CO转换因子，拓展塔利-费舍尔关系，并验证其与局地早型星系的演化关联。
2023-12-14 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
The far-infrared/radio correlation for a sample of strongly lensed dusty star-forming galaxies detected by Herschel
我们研究了$28$明亮高红移（$1 \lesssim z \lesssim 4$）恒星形成星系的样本的无线电远红外（FIR）相关性，这些星系是从赫歇尔-阿特拉斯场的FIR中选出的，作为强引力透镜的候选者。无线电信息来自$2.1$ GHz的高灵敏度专用ATCA观测，或来自与$1.4$ GHz的FIRST调查的交叉匹配。通过利用透镜放大可能增强的源亮度，我们确定了一个弱的演变与红移出$z\lesssim 4$的前红外-射电光度比$q_{\rm FIR}$。我们还发现，$q_{\rm FIR}$参数作为无线电功率$L_{1.4\,\rm GHz}$的函数显示出明显的下降趋势，类似于文献中发现的光学/无线电选择的透镜类星体所观察到的，但覆盖了$q_{\rm FIR}-L_{1.4\,\rm GHz}$图中的互补区域。我们解释这样的行为的框架内的原位星系形成的情况下，作为一个过渡的结果，从早期的尘埃遮蔽的恒星形成阶段（主要是由我们的FIR选择精确定位）到一个晚期的射电响亮的类星体阶段（优先采样的光学/无线电选择）。
2022-02-09 astro-ph.GA
The nature of the [CII] emission in dusty star-forming galaxies from the SPT survey
本文利用APEX和Herschel对20个2.1 < z < 5.7的强透镜尘埃星系进行了[CII]观测。这些源是根据南极望远镜巡天的1.4毫米通量（S_1.4毫米> 20毫焦）选择的，远红外（FIR）光度是根据广泛的光度数据确定的。在17个源中稳健地检测到[CII]线，除一个外，所有源都被光谱分辨。在[CII]中观察到的20个源中有11个也具有来自ATCA的低J CO检测。与中等和高J CO线从ALMA的比较显示一致的[CII]和CO速度分布，这表明这些物种之间几乎没有差异透镜。[CII]，低J CO和FIR数据使我们能够约束的星际介质的属性。我们发现[CII]与CO（1-0）的光度比在5200 +- 1800的SPT样品中，散射明显小于其他样品。该谱线比可以通过[CII]和CO发射气体的介质来最好地描述，其中[CII]的激发温度高于CO的激发温度，高CO光学深度tau_CO >> 1，并且低至中等[CII]光学深度tau_CII ~< 1。光解离区域的几何结构允许这样的条件。
2015-02-10 astro-ph.GA
Strong FUV fields drive the [CII]/FIR deficit in z~3 dusty, star-forming galaxies
我们给出了两个z~3尘埃星系-- ALESS 49.1和ALESS 57.1中[CII] 157.74 μ m谱线和静止坐标系160 μ m连续谱线的0.15角秒（1 kpc）分辨率ALMA观测结果，并结合了CO（3-2）分辨观测结果。在这两个源中，[CII]表面亮度分布由半径为1 kpc的致密核心$\leq$主导，比CO（3-2）发射的范围小2-3倍。在ALESS 49.1中，我们发现了一个额外的扩展（8 kpc半径），低表面亮度[CII]组件。基于对模拟ALMA观测的分析，[CII]和160 μ m连续表面亮度分布与与CO（3-2）发射大小相同的单高斯表面亮度分布不一致。[CII]旋转曲线在$\simeq$ 2 kpc半径处变平，表明中心区域的运动学由重子盘主导。这两个星系都表现出强烈的[CII]/FIR赤字在1千秒差距尺度，与FIR表面亮度[CII]/FIR斜率陡峭比本地恒星形成星系。[CII]/CO（3-2）观测与PDR模式的比较表明，在ALESS 49.1和57.1的中心区域存在强FUV辐射场（$G_0\sim10^4$）和高气体密度（$n\mathrm{(H)}\sim10^4-10^5$ cm $^{-3}$）。最直接的解释明显的[CII]/FIR赤字是一个热饱和的C+精细结构水平在温度$\geq$ 500 K，由强FUV场驱动。
2019-01-28 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
Infrared Contributions of X-Ray Selected Active Galactic Nuclei in Dusty Star-Forming Galaxies
我们调查的红外贡献超大质量黑洞活动与宿主星系发射的中远红外（IR）光谱的大样本的X射线明亮的活动星系核（AGN）居住在尘埃，恒星形成的宿主星系。我们从Chandra XBootes X射线巡天中选取了703个活动星系核，它们在0.1 <z <5处的LX = 10^42 - 46尔格/s，这是迄今为止最大的X射线活动星系核样品，具有中、远红外探测能力，利用光谱能量分布（SED）分解确定活动星系核和宿主星系的红外光度。我们确定弱或不存在的关系时，平均恒星形成活动作为活动星系核活动的函数，但看到较强的积极趋势时，平均L_X在恒星形成活动的箱子在低红移活动星系核。我们估计，平均尘埃覆盖因子为33%的基础上，红外SED和热AGN光度，对应于约三分之一的2型AGN人口。我们还看到了一个人口的活动星系核，挑战倾斜的统一模型与个人的灰尘覆盖的因素，从观察到的X射线硬度比的核模糊相矛盾。我们看到活动星系核的红外光谱和相应的总红外、24 μ m或X射线光度之间没有很强的联系。作为红外波长的函数，活动星系核的平均静止框架贡献在中红外显示出显著的（~80%）贡献，在λ> 30 μ m处逐渐消失。此外，我们提供了一个观测到的L_X和纯活动星系核红外输出之间的关系，为高z活动星系核，使未来的研究，估计活动星系核红外贡献仅使用观测到的X射线通量密度估计。
2019-06-28 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
Cosmic Sands: The Origin of Dusty, Star-forming Galaxies in the Epoch of Reionization
本研究基于Simba模型提出Cosmic Sands模拟套件，探讨了再电离时期大质量尘埃星系的形成机制，发现持续并合与气体吸积驱动了恒星质量和极端恒星形成率的增长，但其红外光度仍低于经典亚毫米星系。
2022-12-05 astro-ph.GA
2mm Observations and the Search for High-Redshift Dusty Star-forming Galaxies
本文利用GOODS-S的ALMA 2毫米与SCUBA-2 450微米深场数据，构建星系计数并通过流量比估计红移，揭示高红移尘埃恒星形成星系的恒星形成率密度显著下降。
2023-05-26 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
J0107a: A Barred Spiral Dusty Star-forming Galaxy at $z=2.467$
本文研究 z=2.467 处明亮尘埃恒星形成星系 J0107a，发现其为带恒星棒的富气巨质量盘，动力学冷且无并合迹象，表明其剧烈恒星形成可能由棒和快速气体流入而非主并合触发。
2023-12-05 astro-ph.GA
X-ray Observations of Luminous Dusty Quasars at z > 2
我们提出了新的X射线观测明亮的重尘埃红化类星体（HRQs）从红外巡天。HRQs似乎是一个占主导地位的人口在高红移和最高的光度，并可能与过渡的“井喷”阶段的黑洞和星系的共同演化模型。尽管如此，它们的高能特性却鲜为人知。我们使用的整体样本的$10$对象与XMM牛顿覆盖研究HRQ在$\left< L_{\rm bol} \right> = 10^{47.5}$ erg/s和$\left< z \right>= 2.5$的高能量特性。对于七个具有强X射线探测的源，我们进行光谱分析。这些发现的X射线亮度中值为$\left< L_{\rm 2-10\,keV} \right> = 10^{45.1}$ erg/s，与已知最强大的X射线类星体相当。气柱密度为$N_{\rm H}=(1$ - $8)\times 10^{22}$ cm $^{-2}$，与观测到的尘埃消光量一致。尘埃与气体的比例是亚银河系的，但高于当地AGN。HRQs的本征X射线光度比中红外（$L_{\rm 6μm}$）和热光度（$L_{\rm bol}$）弱，与其他发光类星体样品的发现一致。例如，X射线到热辐射测量的校正范围为$κ_{\rm bol}\approx 50$ - $3000$。中等的吸收水平和吸积率接近爱丁顿极限（$\left< λ_{\rm Edd} \right>=1.06$）与类星体爆发相一致。事实上，我们发现…
2020-04-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Upper limit on HF(1-0) absorption in a dusty star-forming galaxy at $z = 6$: Constraints on early fluorine enrichment
Institute of Astronomy, Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究科天体物理学研究所）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo Institutes for Advanced Study, The University of Tokyo（东京大学前沿研究院宇宙物理与数学研究所（WPI）卡弗里研究所）；Centre for Astrophysics Research, Department of Physics, Astronomy and Mathematics, University of Hertfordshire（赫特福德大学物理、天文与数学系天体物理学研究中心）；Research Center for the Early Universe, Graduate School of Science, The University of Tokyo（东京大学理学研究科早期宇宙研究中心）；Faculty of Engineering, Hokkai-Gakuen University（北海道学园大学工学部）；Research Center for Physics and Mathematics, Osaka Electro-Communication University（大阪电通大学理数研究中心）；Institute for Advanced Research, Nagoya University（名古屋大学高等研究院）
研究通过观测z=6星系的HF吸收，限制了早期氟元素富集，发现其效率低下，并表明WR星可能未在该时期显著贡献氟生产。
2026-02-16 astro-ph.GA
A Method to Distinguish Quiescent and Dusty Star-forming Galaxies with Machine Learning
大型测光巡天提供了丰富的静止星系观测资料，包括z>1时数量惊人的星系群。然而，识别大的，但干净的，静止星系的样本已经被证明是困难的，因为它们与闯入者（如尘埃，恒星形成星系）接近简并。我们描述了一种新的技术，用于选择静止的星系的基础上t-分布随机邻居嵌入（t-SNE），一个无监督的机器学习算法降维。这种t-SNE选择提供了对UVJ的改进，去除了否则将通过颜色选择的闯入者，并且提供了对光度模板拟合的改进，更强烈地朝向高红移。由于高红移和低红移静止星系的颜色之间的相似性，在我们的假设下，t-SNE在63%的红移试验中优于模板拟合，其中大的训练样本已经存在。它也可能能够比训练样本更有效地选择红移更高的静止星系。
2020-02-13 astro-ph.GA astro-ph.IM
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
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
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
Sub-kiloparsec Imaging of Cool Molecular Gas in Two Strongly Lensed Dusty, Star-Forming Galaxies
我们目前的空间分辨成像与澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）的三个CO线在两个高红移引力透镜尘埃恒星形成星系，南极望远镜发现。强透镜使我们能够探测这两个物体中分子气体的结构和动力学，z = 2.78和z = 5.66，有效源平面分辨率小于1kpc。我们模型的透镜发射从多个CO过渡和尘埃连续一致的方式，发现冷分子气体跟踪低J CO总是有一个更大的半光半径比870微米的尘埃连续辐射。这种尺寸差异导致冷气体与尘埃相比放大系数差异高达50%。在z = 2.78的星系中，这些CO观测证实了背景源正在经历一次重大的合并，而另一个源的速度场更为复杂。我们利用ATCA CO观测数据和阿塔卡马大毫米/亚毫米阵尘埃连续谱成像数据，用三种不同的方法对CO-H_2转换因子进行了约束，发现方法和数值与快速成星系统的结果一致。我们讨论这些星系的背景下，恒星形成气体质量表面密度的关系，注意到，在发射面积的变化与观察到的CO过渡时，必须考虑到高红移星系的低红移对应。
2015-08-28 astro-ph.GA
The Atacama Cosmology Telescope: CO(J = 3 - 2) mapping and lens modeling of an ACT-selected dusty star-forming galaxy
利用北方扩展毫米波阵列（NOEMA）CO（$J = 3 - 2$）对位于$z = 2.5528$的尘埃星系ACT-S\，J 020941 +001557进行了观测。我们的空间分辨谱线数据支持的引力透镜模型的推导，从37个独立的速度通道地图使用基于像素的算法，从中我们推断出一个速度依赖的放大因子$μ\approx 7-22$与亮度加权平均值$\left<μ\right>\approx 13$。由此产生的源平面重建是一致的旋转磁盘，虽然其他情况下不能排除我们的数据。经过透镜效应的校正后，我们得到了线光度$L^{\prime}_{\rm CO(3-2)}= (5.53\pm 0.69) \times 10^{10}\,{\rm \,K\,km\,s^{-1}\,pc^{2}}$、冷气体质量$M_{\rm gas}= (3.86 \pm 0.33) \times 10^{10}\,M_{\odot}$、动力学质量$M_{\rm dyn}\,{\rm sin}^2\,i = 3.9^{+1.8}_{-1.5} \times 10^{10}\,M_{\odot}$和气体质量分数$f_{\rm gas}\,{\rm csc}^2\,i = 1.0^{+0.8}_{-0.4}$。$r_{3,1}\approx 1.6$相对于绿岸望远镜CO（$J=1-0$）探测的线亮度温度比可以通过分子云的外部加热…
2019-06-03 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
On the Evidence for Molecular Outflows in High-redshift Dusty Star-forming Galaxies
本研究重新分析ALMA数据，发现高红移尘埃恒星形成星系中分子外流的证据比先前报告更弱，仅一个源有显著蓝移OH吸收，但所有五个源均存在独立运动学成分，并提出改进观测校正的方法。
2024-03-14 astro-ph.GA
Star-forming Clumps in Local Luminous Infrared Galaxies
我们提出了$HST$窄带近红外成像的Pa $α$和Pa $β$发射的48个本地发光红外星系（LIRGs）从大天文台全天LIRG巡天（GOALS）。这些数据使我们能够测量810个空间分辨的恒星形成区域（59个核和751个核外团块）的特性，并将它们的特性与本地和高红移恒星形成星系中的特性进行直接比较。我们发现，在LIRGs中，恒星形成团块的半径范围从$\sim90-900$ pc和恒星形成率（SFR）的$\sim1\times10^{-3}$到10 M $_\odot$ yr $^{-1}$，与核外团块的中值为170 pc和0.03 M $_\odot$ yr $^{-1}$。发现的恒星形成团块是年轻的，恒星年龄中位数为$8.7$ Myrs，恒星质量中位数为$5\times10^{5}$ M $_\odot$。SFR的范围从正常的本地恒星形成星系到$\rm{z}=1-3$的高红移恒星形成星系。LIRG星系团的光度函数比低光度的恒星形成星系有一个更平坦的斜率，这表明发光的恒星形成星系团相对过剩。为了预测恒星形成历史和气体分数的可能范围，我们将恒星形成团块与MassiveFIRE高分辨率宇宙学模拟中测量的团块进行了比较。MassiveFIRE中的恒星形成团块覆盖了与当地LIRG相同的SFR和尺寸范围，并且具有从10%到90%的总气体分数。如果本地LIRGs类似于这些模拟星系，我们预计未来的…
2019-11-21 astro-ph.GA
A Very Large Array Survey of Luminous Extranuclear Star-forming Regions in Luminous Infrared Galaxies in GOALS
我们提出了高分辨率的卡尔G。Jansky甚大阵列（VLA）在大天文台全天LIRG巡天（GOALS）中对发光和超亮红外星系（U/LIRG）的成像巡天。从68个星系的完整样本中，我们选择了25个LIRGs，它们显示出足够灵敏度的分辨扩展发射，以成像核以外的恒星形成活动的各个区域。利用从$3-33$ GHz频率范围取样的宽带射电连续谱观测，我们对位于13.2 $μ$ m核心外的总共48个被确定为具有去投影的银河中心半径（$r_{G}$）的恒星形成区进行了光度和光谱指数的无干扰测量。这些“核外”区域测量的$3-33$ GHz光谱指数中位数和33 GHz热分数分别为$-0.51 \pm 0.13$和$65 \pm 11\%$。~这些值与在正常恒星形成星系中匹配的空间尺度上进行的测量一致，并表明这些区域相对于本地ULIRGs的中心更严重地由热自由-自由发射主导。进一步，我们发现这些区域的恒星形成率中值为$\sim 1 M_{\odot}$ yr $^{-1}$，当我们把它们放在亚银河系恒星形成的主星系序列（SFMS）上时，我们发现它们偏离了它们的宿主星系的全球平均比恒星形成率（sSFR）。我们的结论是，虽然核星暴活动驱动LIRGs以上的SFMS，双核恒星形成仍然在一个更极端的方式进行相对于在本地螺旋星系中看到的。
2019-06-12 astro-ph.GA
High dense gas fraction in intensely star-forming dusty galaxies at high redshift
本文介绍了从{\it Herschel}-ATLAS巡天中选出的两个透镜状高红移恒星爆发中致密分子气体示踪剂HCN、HCO $^+$和HNC的ALMA和VLA探测：{\it H}-ATLAS\，J090740.0 $-$ 004200（SDP.9，$z \sim 1.6$）和{\it H}-ATLAS\，J091043.1 $-$ 000321（SDP.11，$z \sim 1.8$）。ALMA在两个源中都观察到了$J = 3-2$跃迁，而VLA在SDP中观察到了$J = 1-0$跃迁。9.我们已经在SDP. 9和SDP. 11中检测到所有观察到的HCN和HCO $^+$线，以及在SDP. 9中检测到HNC（3 - 2）。这两个星系的放大系数已确定从分角秒分辨率CO和尘埃排放观测NOEMA和SMA进行。SDP.9中的HNC（1--0）/HCN（1--0）线比表明存在光子主导区域，正如大多数局部（U）LIRG所发生的那样。的CO，HCN和HCO $^+$ SLEDs的SDP. 9是兼容的许多本地，红外（IR）明亮的星系中发现的，这表明在本地和高红移尘埃星暴的分子气体可以有类似的激发条件。我们得到了SDP. 9和SDP. 11的总红外光度（$L_{\rm IR}$）和密线光度（$L_{\rm dense}$）与本星系的相关关系可以用一个单一的关系式来表示。分散的$L_{\rm IR} …
2017-01-20 astro-ph.GA
