Invisible Active Galactic Nuclei. II Radio Morphologies & Five New HI 21 cm Absorption Line Detections
我们已经选择了一个样本的80个候选人的模糊射电响亮的活动星系核,并提出了他们的基本光学/近红外(NIR)的性质在文件1。在本文中,我们提出了高分辨率的无线电连续图像的所有这些来源和HI 21厘米吸收光谱的一些选定的来源在这个样本。A配置4.9和8.5 GHz VLA连续观测发现,52个源是紧凑的或具有相当紧凑的组件,尺寸<0.5”,4.9 GHz通量密度>0.1 Jy。最紧凑的36个源,然后观察VLBA在1.4 GHz。一个明确的和10个候选的紧凑对称对象(CSO)的新识别,CSO的检测率比以前发现的检测率高3倍,在纯粹的通量限制的样本。基于具有高通量密度的紧凑组件,其中60个源是吸收线搜索的良好候选者。27个源在其光度或光谱红移处被观测到HI 21 cm吸收,只有6个探测到(一个探测是暂时的)。然而,其中五个是来自一个小的子集的六个CSO与纯星系光学/近红外光谱和准确的光谱红移的地方红移21厘米线在一个无射频干扰的光谱窗口。很可能普遍存在的RFI和缺乏准确的光谱红移排除了在类似源中的HI检测(在观察到的其余22个源中只有一个检测,其中14个只有光度红移)。未来对高红移HI和分子吸收的搜索可以很容易地在明亮的空白场射电源中找到更遥远的CSO,但由于它们缺乏静止帧UV连续谱,无法确定它们的精确光谱红移,这将严重阻碍它们。
2015-12-24 astro-ph.GA
CHILES XI: Resolved HI morphologies and the evolution of the H2/HI ratio over the last five billion years
National Radio Astronomy Observatory(美国国家射电天文台);Department of Astronomy, Columbia University(哥伦比亚大学天文学系);Department of Physics, Montana State University(蒙大拿州立大学物理学系);Department of Astronomy, University of Cape Town(开普敦大学天文学系);Department of Astronomy, University of Massachusetts(马萨诸塞大学天文学系);Department of Space, Earth and Environment, Chalmers University of Technology(查尔姆斯理工大学空间、地球与环境系);ASTRON, the Netherlands Institute for Radio Astronomy(荷兰射电天文研究所);Department of Physics, Virginia Tech(弗吉尼亚理工学院物理学系);Department of Astronomy, Yonsei University(延世大学天文学系)
CHILES XI研究了五亿年内HI和H2的演化,发现高红移星系的H2/HI比值显著高于本地宇宙。
2026-01-16 astro-ph.GA
A Multiwavelength Study of Tadpole Galaxies in the Hubble Ultra Deep Field
为了提供星系演化的完整图像并为整个宇宙时间内星系形态特性的研究提供信息,多波长数据至关重要。在这里,我们提出的“蝌蚪”星系的形态在中等红移(0.314<z<3.175)在哈勃超深场的多波长调查的结果。这些星系先前是从哈勃太空望远镜(HST)F775 W的数据中选出的,基于它们独特的不对称结加尾形态(Straughn et al. 2006)。在这里,我们使用深宽视场相机3近红外成像除了HST的光学数据,以研究这些星系在红移范围0.3<z<3.2的休息帧UV/光学形态。这项研究表明,这些星系中的大多数保留其一般的不对称形态在休息框架光学在这个红移范围内,如果不是独特的“蝌蚪”形状。蝌蚪星系的平均恒星质量低于场星系,在误差范围内,在较高的红移处,这种影响略大。从SED拟合估计,蝌蚪星系的平均年龄比较低红移区间的场星系年轻,平均金属丰度较低(而蝌蚪星系的特定恒星形成率在这里探测的红移范围内与场星系大致相同)。这些平均效应结合起来支持这样的结论,即这个星系的子集是在一个活跃的阶段组装,无论是后期合并或冷气体吸积造成本地cluerous恒星形成。
2015-10-23 astro-ph.GA
Ly$\rm α$ halos and UV continuum morphologies of Tadpole Galaxies at $z> 3$
Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学与天体物理学中心)
利用MUSE数据研究12个z~3-5.5蝌蚪星系的Lyα和紫外连续谱性质,发现10个星系存在延展Lyα晕,约40%呈现双峰Lyα轮廓,表明扰动形态影响Lyα光子传输并促进晕形成。
2026-06-25 astro-ph.GA
Rest-frame UV versus optical morphologies of galaxies using Sersic profile fitting: the importance of morphological K-correction
我们显示了一个样本的162个中间红移(中位数红移1.02)星系的休息帧的UV形态与他们的休息帧光学形态的比较。我们从哈勃太空望远镜(HST)使用WFPC 2(F300 W)获得的最深的近紫外图像中选择样本,作为哈勃超深场活动与HST/ACS GOODS数据集重叠的平行观测的一部分。我们在WFPC 2/F300 W中执行单组件Sersic配合(静止帧UV)和ACS/F850 LP(静止帧光学)带,并推断Sersic指数$n$被估计为在静止帧UV中比静止帧光学更小,导致合并候选人的数量比其他人高估了约40-100%-取决于用于识别合并候选者的$n$中的截止。这种效应似乎是由n(F300 W)<= 0.5的星系所主导,而n(F850 LP)的值约为1.0。我们认为,这些对象可能是星团恒星形成星系或较小的合并,这两个基本上是污染物,如果一个有兴趣确定主要的合并。此外,我们还发现,轴比b/a是较低的证据,即椭圆率(1-b/a)是更高的静止帧UV相比,静止帧光学。此外,我们发现,在静止坐标系UV,高椭圆率(e >= 0.8)对象的数量是高的一个因素的~2.8相比,静止坐标系光学。这表明,高z LBG中细长形态的报告优势可能只是与高z研究中使用静止帧UV数据集相关的偏差。
2009-01-14 astro-ph.GA
Labeling Bias in Galaxy Morphologies
我们提出了一个度量来量化系统的标记偏差在星系形态数据集源于标记数据的质量。这种标记偏差与标记错误无关,需要了解数据相对于观察到的属性的内在属性。我们对不同的低红移星系形态数据集的标记偏差进行了相对比较。我们表明,我们的度量是能够恢复以前的去偏置程序的基础上红移作为偏置参数。通过使用图像分辨率,我们发现了尚未解决的偏见。我们发现,基于监督机器学习的形态学在颜色、形状和浓度等特征上的训练比基于专家或公民科学分类器的形态学显示出更少的偏差。即使在监督机器学习过程中使用的训练集中存在潜在的偏差,这个结果也是成立的。我们使用目录模拟来验证我们的偏差度量,并展示如何在偏差量化中使用多维内在和观察到的星系属性。我们的方法旨在处理任何其他标记的多维数据集,并且代码是公开的。
2018-11-08 astro-ph.GA stat.AP
Disk-like galaxies at 4 < z < 7.7 : JWST/NIRCam morphologies revealed by denoising VAE-GCNN classification
Center for Cosmology and Astrophysics, Alikhanyan National Laboratory(阿利哈尼扬国家实验室宇宙学与天体物理中心);Yerevan State University(埃里温国立大学);SIA, Sapienza University of Rome(罗马智慧大学天体物理研究所)
研究利用去噪VAE-GCNN分类方法分析JWST/NIRCam多滤光片切片,确定红移4 < z < 7.7范围内盘状星系占比为0.34,揭示高红移星系中盘状结构的重要性。
2026-04-16 astro-ph.GA
Exploring the High-Redshift Universe with ALMA
最高红移星系和类星体的星际介质的性质提供了重要的迹象,表明星系上重子的吸积、驱动这种气体形成恒星的物理过程、随后的化学演化和反馈过程以及宇宙的再电离之间的复杂相互作用。阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)继续在高红移星系ISM的表征中发挥关键作用。对来自高红移星系的尘埃连续辐射、原子精细结构和分子谱线的观测现在已成为常规,这对早期宇宙中星系形成和演化的理论模型提供了越来越多的限制。欧洲天文学会的EAS 2021专题讨论会致力于用ALMA探索高红移宇宙,为观测和理论高红移ALMA社区提供了一个论坛,以交流他们在这个快速发展的领域的观点和最新成果。这篇文章总结了会议上提出的令人兴奋的结果。
2021-12-14 astro-ph.GA
Exploring the 2MASS Extended and Point Source Catalogs with Clustering Redshifts
两微米全天巡天(2 MASS)已经绘制出了低红移宇宙的低至$K_S\sim14$等。由于其近红外测光主要探测星系光谱能量分布的无特征瑞利-金斯尾,基于颜色的红移估计是相当缺乏信息的。到目前为止,这个数据集的红移估计依赖于光学后续选择偏差。在这里,我们使用新发展的技术,基于聚类的红移估计推断的红移分布的2 MASS源,而不管他们的光学性质。我们从扩展源目录中的物体的红移分布作为近红外颜色和亮度的函数,并报告了一些观察到的趋势。我们还将聚类红移技术应用于辍学人口,在一个或多个近红外波段的非检测源,并给出它们的红移分布。结合所有的扩展源,我们确认与集群红移,这个样本的分布扩展到$z\sim0.35$。%我们用点源星表进行了类似的分析,并表明它可以分为恒星和河外星系的贡献达到$z\sim0.7$。我们估计,点源目录包含160万个河外天体:与扩展源目录中的一样多,但探测的宇宙体积要大十倍。
2016-01-29 astro-ph.GA
The Physical Properties and Morphologies of Faint Dusty Star-forming Galaxies Identified with JWST
本文利用JWST/NIRCam先验与SCUBA-2数据识别出234个DSFGs,发现暗弱与亮DSFGs物理性质相似、来自同一群体,且并合比例低于HST研究,表明尘埃消光可能影响并合率估计。
2025-07-08 astro-ph.GA
The dust and [CII] morphologies of redshift ~4.5 sub-millimeter galaxies at ~200pc resolution: The absence of large clumps in the interstellar medium of high-redshift galaxies
本文介绍了ALMA波段7的深高分辨率(0.03”,200 pc)观测结果,包括从ALESS和AS 2UDS巡天中选取的四个$z\sim4.4-4.8$亚毫米星系(SMG)的尘埃连续体和[CII] $\lambda157.7μ$ m辐射。数据表明,休息帧160 $μ$米(观察到345 GHz)的灰尘排放是一致的,三个源的千秒差距尺度上的平滑形态。其中一个源UDS 47.0显示出明显的亚结构,但这也与平滑形态一致,正如模拟所示,当在高角分辨率(0.03”)和这些观测深度($σ_{345\text{GHz}} \sim27-47μ$ Jy束$^{-1}$)下观察时,平滑指数盘可以出现团块状。四个SMG是明亮的[CII]发射体,我们从高分辨率数据中提取[CII]光谱,并恢复$\sim20-100$ %的[CII]通量和$\sim40-80$ %的尘埃连续发射,与以前的低分辨率观测相比。当逐渐减小到0.2”分辨率时,我们的图恢复了连续发射的$\sim80-100$ %,表明$\sim200$ pc尺度上分辨出了发射的$\sim60$ %。我们发现,在高红移星系的[CII]发射的空间扩展比静止帧160 $μ$ m尘埃连续的$1.6\pm0.4$的一个因素。通过考虑$L_{\text{[CII]}}$ / $L_{\text{FIR}}$比率作为恒星形成率表面密度($Σ_{\text{SFR}}…
2018-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Hubble sequence in JWST CEERS from unbiased galaxy morphologies
Waterloo Centre for Astrophysics, University of Waterloo(滑铁卢天体物理中心,滑铁卢大学);Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo(物理学与天文学系,滑铁卢大学)
研究通过JWST CEERS和HST CANDELS数据,构建绝对图像分析星系形态相空间演化,发现至z~4存在连续序列,揭示低质量星系原初为星暴盘,高质量星系分两路径,支持压缩驱动熄灭机制。
2026-04-09 astro-ph.GA
On the UV compactness and morphologies of typical Lyman-a emitters from z~2 to z~6
我们研究了一个大样本的莱曼-α发射体(LAEs)从z~2到z~6,在整个COSMOS场的16个不同的窄带和中带的均匀选择的休息帧紫外形貌。我们对3045个具有HST覆盖的LAEs进行了叠加分析,发现它们在这些红移处的M_UV~-20,低于M_UV *。我们还将我们的分析集中在一个子样本的780个独立的星系与i_AB<25,其中429个GALFIT收敛。从z~2到z~6,LAEs的个体中值尺寸(re~1 kpc)、椭圆度((b/a)~0.45)、Sérsic指数(盘状,n<2)和光密度(与盘状或不规则星系相当,C~2.7)显示出温和的演化。具有最高静止框架等效宽度(EW)的LAE最小/最紧凑(re~0.8 kpc,而较低EW LAE的re~1.5 kpc)。当堆叠我们的样品在固定的Lya光度和Lya EW箱中时,我们发现了n和C中红移演化的证据,但不是星系大小。对于25<EW<100 nm的LAE,演化似乎更强。当与其他SFG相比,LAEs被发现是在所有的红移较小。两个群体之间的差异随着红移而变化,从z>5时的~1倍到z<2时的SFG比LAE大~2-4倍。这意味着在最高的红移,典型的大小接近LAEs,在发射中显示Lya的星系比例(以及具有高Lya逃逸分数)应该要高得多,与观测一致。
2018-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
ODIN: Rest-frame Optical Morphologies and Star Formation Activity of Lyα Emitters at z=2.4, 3.1, and 4.5
Seoul National University(首尔大学);Korea Institute for Advanced Study(韩国高等研究院);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Rutgers, the State University of New Jersey(新泽西州立罗格斯大学)
利用ODIN巡天和JWST/NIRCam数据,研究z=2.4,3.1,4.5处Lyα发射体(LAEs)的静止光学形态和恒星形成活动,发现LAEs比典型恒星形成星系更致密、恒星形成率更高,且Lyα等值宽度与星系结构相关。
2026-08-11 astro-ph.GA
Structures of Local Galaxies Compared to High Redshift Star-forming Galaxies
利用GOODS-ACS场观测到的8个邻近相互作用星系和星暴星系(Arp 269,M 82,Mrk 8,NGC 520,NGC 1068,NGC 3079,NGC 3310,NGC 7673)的静止坐标系远紫外(FUV)形态,与54个z ~ 1.5星系和46个z ~ 4星系进行了比较.附近的样品被人为地红移到z ~ 1.5和4。我们比较模拟的星系形态,真正的z ~ 1.5和4紫外明亮的星系形态。我们计算了Gini系数(G),最亮的20%星系流量的二阶矩(M_20)和Sersic指数(n)。我们探索了使用非参数方法与二维轮廓拟合,并发现M_20与n的组合是一种有效的方法来分类星系合并,指数盘,或隆起状的形态。当按G和M_20分类时,z ~ 1.5和z ~ 4的真实/模拟星系中分别有20/30%和37/12%的星系具有类鼓包结构。其余的都是类似合并或中间分布。另外,当根据Sersic指数分类时,70%的z ~ 1.5和z ~ 4真实星系是指数盘或膨胀状,n > 0.8,约30%的真实星系被分类为合并星系。人工红移星系的n值在z ~ 1.5和4处具有~35%的膨胀或指数。因此,约20-30%的莱曼破裂星系(LBG)具有类似于局部星暴合并的结构,并且可能受到类似过程的驱动。我们假设GOODS场中的类并合星系或类星团恒星形成星系具有n值为-1.7的形态结构< 0.8 and M_20 >。我们…
2009-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring the nature and synchronicity of early cluster formation in the Large Magellanic Cloud: III. Horizontal Branch Morphology
利用哈勃空间望远镜GO-14164观测到的高质量数据,研究了大麦云星云(LMC)中球状星团水平分支形态的变化。我们的新观测导致测光的精度与银河系球状星团人口相当。我们的分析表明,一旦金属丰度占,集群在大麦哲伦星系在很大程度上共享相似的水平分支形态,无论其在系统内的位置。此外,大麦哲伦星系团拥有,平均而言,略红的形态比大多数内晕银河系人口,我们发现,相反,他们的特点往往是更相似的集群所表现出的外星系晕。我们的研究结果是一致的,与以前的研究表明水平分支形态和年龄之间的相关性。
2017-12-29 astro-ph.GA astro-ph.SR
Structural and morphological properties of ultraluminous infrared galaxies at $1<z<3$
利用哈勃空间望远镜(HST)/WFC 3近红外高分辨率成像,对$1<z<3$的502个超亮红外星系(ULIRGs; $L_{\rm IR}>10^{12}L_{\odot}$)的形态和结构进行了分析。它们的静止坐标系光学形貌表明,高红移超红外星系是合并或相互作用系统、不规则星系、盘和椭圆星系的混合体。大部分ULIRGs可大致分为合并系统和晚型星系(Sb $-$ Ir),具有相对较高的$M_{20}$($>-1.7$)和较小的Sérsic指数($n<2.5$),而其他ULIRGs则为椭圆状(E/S 0/Sa),具有较低的$M_{20}$($<-1.7$)和较大的$n$($>2.5$)。ULIRGs的形态特征表明,这些星系有不同的形成过程。星系合并过程和盘不稳定性在高红移超红外星系群的形成和演化中起着重要作用。同时,我们还发现在红移$z\sim1-3$处,超红外类星体的尺寸($r_{\rm e}$)随红移的演化遵循$r_{\rm e}\propto(1+z)^{-(0.96\pm0.23)}$ .
2016-03-04 astro-ph.GA
The FUV to Near-IR Morphologies of Luminous Infrared Galaxies in the GOALS Sample
我们比较了来自大天文台全天LIRG巡天(GOALS)的20个LIRG样品在FUV,B,I和H波段的形态,使用Gini(G)和M20参数定量估计通量的分布和浓度作为波长的函数。HST图像的平均空间分辨率约为80 pc。虽然我们的LIRGs可以可靠地分类为在这里研究的整个波长范围内的合并,但在更长的波长处,有一个明显的向更负的M20(更突出的主导)的转变和G值的不太显著的下降。我们发现,衍生FUV G-M20参数和全球措施的红外FUV通量比,IRX之间没有相关性。考虑到我们的HST数据的高分辨率,这表明要么紫外形态和IRX在非常小的尺度上相关,要么发射大部分红外发射的区域几乎不发射FUV光。我们使用我们的多波长数据来模拟合并LIRGs将如何出现在深度光学和近红外图像(如HUDF)中的z~0.5-3,并使用这些模拟来测量这些红移处的G-M20。我们的模拟表明,G明显下降,在z >= 2时下降了40%,导致我们的LIRG被错误分类为盘状,即使在休息帧FUV中也是如此。对于GOALS源,M20的较高红移值似乎与z~0处的值相比变化不超过约10%。G-M20的变化是由扩展的潮汐特征和不对称性的表面亮度变暗以及空间分辨率降低导致的,这减少了识别的单个团块的数量。这种效应,早在z~0.5时就可以看到,很容易导致在静止坐标系FUV中,在高红移处合并星系的数量被低估。
2014-08-11 astro-ph.GA
From Peculiar Morphologies to Hubble-type Spirals: The relation between galaxy dynamics and morphology in star-forming galaxies at z~1.5
本文利用KMOS星系演化巡天(KGES)的数据分析了z~1.5处恒星形成星系的气体动力学。我们量化的星系形态使用$HST$ CANDELS成像参数和非参数。我们结合KMOS的H $α$动力学和高分辨率成像,导出了恒星质量(M $_{*}$)和恒星比角动量(j $_{*}$)之间的关系。我们发现,高红移恒星形成星系在z~1.5遵循幂律的趋势,在特定的恒星角动量与恒星质量类似的本地晚型星系的形式j $_*$ $\propto$ M $_*^{0.53 \pm 0.10}$。最高比角动量的星系大多是盘状的,尽管一般来说,在固定的恒星质量下,在比角动量序列中发现了特殊的形态和盘状系统。我们探讨了j $_{*}$ -M $_{*}$平面内的散射及其与星系的综合动力学性质(如速度色散、Toomre Q $_{\rm g}$、H $α$恒星形成率、表面密度$Σ_{\rm SFR}$)和其参数化的静止坐标系UV/光学形态(如Sérsic指数、膨胀与总比、聚集度、不对称性和浓度)的相关性。我们建立了在j $_{*}$ -M $_{*}$平面上的位置与恒星形成表面密度和恒星光分布的聚集度密切相关。具有奇特的静止坐标系UV/光学形态的星系具有与相同恒星质量的盘状星系相当的特定角动量,但更笨重,具有更高的恒星形成率表面密度。我们认为,在高红移系统中的特殊形态是由更高的恒星形成率表面密度和更高的气体分数导致…
2020-02-05 astro-ph.GA
Nearby Clumpy, Gas Rich, Star Forming Galaxies: Local Analogs of High Redshift Clumpy Galaxies
明亮的致密蓝色星系(LCBG)具有增强的恒星形成速率和致密的形态。我们结合Sloan数字巡天数据和29个LCBG在红移z~0的HI数据来了解它们的性质。我们发现,本地LCBG有高的原子气体分数(~50%)和恒星形成率每恒星质量与一些高红移恒星形成星系一致。许多局部LCBG也具有团块状形态,团块分布在其盘上。虽然很罕见,但这些星系看起来与通常在z~1-3观测到的形成星团的星系相似。本地LCBG分为三组:1。相互作用星系(~20%); 2。cluerical spirals(~40%); 3.非旋团,非螺旋,形状规则,有效半径和恒星质量较小(~40%)。看来,建立高气体分数的方法,然后触发恒星形成,是不一样的所有本地LCBG。这可能导致星系特性的二分法。我们认为可能的气体输送方案,并建议cluerical螺旋,优先位于集群和同伴,顺利吸积气体从潮汐中断的同伴和/或集群内的气体丰富的剥离卫星。相反,由于非clueries星系优先位于该领域,往往是孤立的,我们建议clueries,冷流,破坏星系盘,防止团块的形成,作为一个可能的气体输送机制,这些系统。其他可能性包括平稳的冷流,一系列小的合并,或主要的相互作用。
2015-06-15 astro-ph.GA
Galaxy morphologies at cosmic noon with JWST: A foundation for exploring gas transport with bars and spiral arms
本研究利用JWST/NIRCM成像对宇宙正午期间1451个大质量恒星形成星系进行形态分类,发现盘星系主导样本且旋臂与棒比例随红移下降,揭示了形态与动力学支持的相关性,为星系演化研究提供了关键框架。
2025-06-25 astro-ph.GA
Imaging Spectroscopy of Ionized Gaseous Nebulae around Optically Faint AGN at Redshift z ~ 2
利用Keck/OSIRIS激光导星辅助的自适应光学(LGSAO)积分场光谱技术,观测了12个星系的[O III] 5007埃星云辐射,这些星系的活动星系核(AGN)具有光学微弱(R = 20 - 25; nuLnu ~ 10^44 -10^46 erg/s),红移z ~ 2 - 3。结合深哈勃空间望远镜宽视场相机3休息帧光学成像,凯克/MOSFIRE休息光学光谱,和凯克/KCWI休息紫外积分场光谱,我们证明了这些源的连续谱和发射线结构表现出广泛的形态,从紧凑的孤立点源到双活动星系核合并系统广泛的~ 50 kpc潮汐尾。十二个星系之一,以前已知的表现出一个接近阻尼LyA系统与星系的红移一致的证据都扩展[O III]窄线发射区和空间偏移LyA发射(形态上不同的蓝移和红移组件)表示大规模的气流光电离的中央活动星系核。我们没有发现广泛的证据,恒星形成的宿主星系周围的活动星系核的[O III]速度色散往往是高的(西格玛= 100 - 500公里/秒),连续形态比质量匹配的恒星形成比较样本更紧凑,诊断星云发射线比主要由活动星系核样电离光谱。该样本是最一致的人口活动星系核辐射约在其爱丁顿极限和photocatalytic扩展[O III]星云的特征尺寸尺度约为活动星系核光度的平方根。
2018-09-11 astro-ph.GA
Morpheus Reveals Distant Disk Galaxy Morphologies with JWST: The First AI/ML Analysis of JWST Images
詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)戏剧性的第一张图像展示了它为高红移宇宙中的星系提供前所未有的空间细节的能力。在这里,我们利用扩展Groth Strip(EGS)中JWST宇宙演化早期发布科学调查(CEERS)数据的分辨率和深度,使用Morpheus深度学习框架进行天文图像分析,在JWST F150 W成像中对星系进行像素级形态分类。通过与现有的光度红移目录从哈勃太空望远镜(HST)的CANDELS调查交叉引用,我们表明,JWST图像表明,磁盘形态的出现之前,z~2和候选人出现早在z~5。通过模拟每个天体的光分布并考虑JWST点扩散函数,我们发现高红移盘候选者具有指数表面亮度分布,平均Sersic(1968)指数n=1.04,并且>90%显示“盘状”分布(n<2)。与先前的睡眠分类在CANDELS中,我们发现,多个JWST盘星系候选人先前被归类为紧凑的基础上较浅的HST图像,表明改善光学质量和深度的JWST有助于揭示磁盘形态隐藏在噪音。我们讨论了这些早期的磁盘候选人的宇宙盘星系形成的理论的影响。
2022-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Compact Quiescent Galaxies at Intermediate Redshifts
从斯隆数字巡天和英国红外望远镜红外深空巡天共同区域的几次搜索中,我们选择了22个在$z \sim$ 0.4和$z \sim$ 0.9之间的发光星系,它们的颜色和大小与$z>2$的致密静止星系相似。通过探索结构参数和恒星星族,我们发现这些星系中的大多数实际上在$z<2$形成了它们的大部分恒星,并且通常不如$z > 2$中发现的那么紧凑。这些年轻的天体中有几个是盘状的,或者可能是扁长的。这与之前的几项研究一致,这些研究发现,在高红移下的大质量静止星系通常具有盘状形态。如果这些星系被证实是盘状的,它们的形成机制必须能够解释致密性和盘。另一方面,如果这些星系被证实是长扁星系,那么长扁星系在本宇宙中不存在的事实将表明星系形成机制已经在宇宙时间中演化。我们还发现了五个星系形成超过80%的恒星质量在$z>2$。其中三个星系似乎已经被修改为具有类似球体的形态,与大质量星系“由内而外”积聚的场景一致。剩下的星系,SDSS\,J014355.21 +133451.4和SDSS\,J115836.93 +021535.1,具有真正古老的恒星星族和盘状形态。这两个物体将是很好的候选者,几乎未经修改的紧凑的静止星系从高红移,是值得未来的研究。
2014-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Panic! At the Disks: First Rest-frame Optical Observations of Galaxy Structure at $z > 3$ with JWST in the SMACS 0723 Field
我们提出了早期的结果,在早期发布的观测SMACS 0723,一个星系团在$z=0.39$的$z > 3$与詹姆斯韦伯太空望远镜看到的星系的形态和结构特性。我们调查,为第一次,在这一领域的准确光度红移的一个显着数量的$z > 3$星系的光学形态,以确定在相对早期的宇宙中的星系结构的形式。我们使用视觉形态和\textsc{Morfometryka}措施来进行定量形态测量,包括光轮廓拟合参数(Sérsic指数)和非参数(CAS值)。利用这些,我们测量的相对比例盘,球状体,和奇特的星系在$3 < z < 8$。我们发现了令人惊讶的结果,在$z > 1.5$盘星系占主导地位的整体分数的形态,与$\sim 10$的一个因素相对较高的盘星系的数量比哈勃太空望远镜在这些红移。我们对星系的视觉形态估计与它们在CAS参数空间中的位置及其Sérsic指数密切相关。
2022-08-31 astro-ph.GA
Intrinsic Morphology of Ultra-diffuse Galaxies
利用已发表的17个低红移星系中1109个超漫射星系的视轴比数据,(z~ 0.020 - 0.063)星系团和84个UDG(z~ 0.308 - 0.348)团簇,我们利用马尔可夫链蒙特卡罗方法,并假设一个无处不在的三轴模型来研究UDG的内在形态。与Burkert(2017)的结论相反,即,UDG的基本形状是纯扁长的($C=B<A$),我们发现数据更倾向于扁长-三轴模型($C<B\lesssim A$)而不是近扁长模型。我们还发现,UDG的内在形态与它们的恒星质量/光度,环境和红移有关。首先,对于相同环境中的低红移UDG,更明亮的UDG总是比不太明亮的对应物更厚,这可能是由于更强烈的内部超新星反馈或外部潮汐相互作用。UDG的厚度对光度的依赖性不同于典型的静止矮椭圆星系(dEs)和矮椭球星系(dSphs),但类似于大质量星系;在这个意义上,UDG可能不能简单地被视为具有相似演化历史的dE/dSphs类的延伸。第二,对于相同光度范围内的低红移UDG,具有较小的星团中心距离的UDG更膨胀,可能归因于潮汐相互作用。最后,中等红移的星团UDG更加平坦,这可能表明高红移的初始UDG的“盘状”起源。
2020-07-28 astro-ph.GA
Locations and Morphologies of Jellyfish Galaxies in A2744 and A370
利用MUSE积分场光谱和前沿场计划的HST成像,对大质量中等红移(z $\sim0.3-0.4$)星系团A2744和A370中的13个冲压压力剥离星系的轨道、环境和形态进行了研究。我们比较不同的措施剥离样品的位置和形态的样本6 poststarburst星系内确定相同的集群,以及一般集群人口。我们计算了所有星系团的相空间位置,并进行了子结构分析,发现在A370的冲压压力剥离星系没有任何子结构,但可能是孤立的落星系。相比之下,A2744中的冲压压力剥离星系严格位于高速子结构内,穿过密集的X射线发射气体区域。我们的结论是,他们的冲压压力相互作用很可能是直接的结果之间的合并集群的两个组件。最后,我们研究的剥离和poststarburst星系的形态,使用数值措施来量化的视觉干扰的水平。我们探索这些星系的星系群人口的任何形态偏差,特别是较弱的情况下,已被证实通过存在的电离气体尾巴正在经历冲压压力剥离,但没有强烈的视觉干扰的宽带数据。我们发现,剥离的样本星系一般是发散的一般集群样本,与poststarburst星系之间的剥离星系和红色被动集群成员的中间形态。
2022-08-22 astro-ph.GA
Exploring the Intrinsic Scatter of the Star-Forming Galaxy Main Sequence at redshift 0.5 to 3.0
以往的研究表明,星系“主序星”(MS)的标准化和散射,恒星形成率(SFR)和恒星质量($M_*$)之间的关系,随着宇宙时间的推移而演变。然而,这样的研究往往依赖于光度红移和/或只有静止帧紫外近红外数据,这可能会低估SFR和$M_*$的不确定性。我们使用MAGPHYS+photo-z来拟合$0.5<z<3.0$的COSMOS场中12,380个星系的UV到射电光谱能量分布,并自洽地包括导出的SFR和$M_*$上的光度红移不确定性。我们从(1)光度红移不确定性(这是次要的)和(2)拟合只休息帧紫外到近红外观测(这是严重的)对观测到的MS散射的影响进行量化。在固定的红移和$M_*$下,我们发现我们的星系样本的内禀MS散射比测量不确定度大1.4到2.6倍。从$z=0.5$到$\sim2.0$,平均固有MS散射降低了0.1 dex。在低$z$时,内在MS散射和$M_*$之间的趋势遵循类似于逆恒星质量-晕质量关系(SMHM; $M_*$ / $M_{\rm halo}$ vs $M_*$)的函数形式,在log($M_*/M_{\odot})\sim10.25$)时内在MS散射最小,在较低和较高的$M_*$时散射较大;而这种分布在高$z$时变得更平坦。SMHM被认为是反馈效应的结果,这种相似性可能表明星系反馈和内在MS散射之间的联系。这些结果有利于轻微的演变,在本征MS散射的红移和质量。
2023-01-11 astro-ph.GA
Exploring the Spectral Energy Distributions of Luminous Broad Absorption Line Quasars at High Redshift
本研究利用GNIRS-DQS数据构建了65个高红移亮宽吸收线类星体的多波段光谱能量分布,发现BAL类星体在紫外-光学连续谱存在显著红化,但与非BAL类星体在红外等波段及整体SED上无根本差异。
2025-04-04 astro-ph.GA
The Parsec-Scale Morphology of Southern GPS sources
对活动星系核样本进行的多频、多历元ATCA观测发现了9个新的候选千兆赫兹峰值谱(GPS)源。在这里,我们提出了长基线阵列观测在4.8 GHz的四个候选人没有以前公布的VLBI图像,并考虑这些与以前公布的VLBI图像的其他五个来源。我们发现核心射流或紧凑的双形态占主导地位,需要进一步的观察来区分这两种可能性的一些来源。九个候选者之一,PKS 1831-711,显示出明显的变化,这表明它的GPS频谱在性质上更短暂。我们特别关注窄光谱宽度和“紧凑双”秒差距尺度形态之间的明显关系,找到更多的例子,但也有例外,这一趋势。对GPS源的VLBI形态高红移(z>3)子类的检查表明,核心喷流形态在这一类中占主导地位。
2017-01-04 astro-ph.GA
Morphologies of ~190,000 Galaxies at z=0-10 Revealed with HST Legacy Data. III. Continuum Profile and Size Evolution of Lya Emitters
本文给出了9119个Lya发射体(LAEs)的静止坐标系UV和光学连续统径向表面亮度(SB)分布在z~0-8和z ~ 0-2处的红移演化。利用Hubble空间望远镜观测数据和文献中的LAE星表,通过拟合得到了9119个LAE和180,000个photo-z恒星形成星系(SFG)和Lyman break星系(LBG)的结构量。从936个拟合良好的LAEs中,我们仔细定义了在z~0-8范围内的UV连续发光度和Lya等效宽度范围内的LAEs的均匀样本,并评估了红移的演化。我们发现,有效半径r_e的分布符合对数正态分布,在z~0-7范围内,LAEs的Sersic指数中值在n~1-1.5之间几乎是常数,表明典型LAEs具有星盘形态。LAEs的大小-光度关系随着SFG和LBG的大小-光度关系向高Z单调减小。LAE的平均r_e值随r_e~(1+z)^-1.37显著演化,与相同光度范围内的SFG和LBG相似,而以前的研究认为LAE样品可能偏向于低z的微弱源,因此认为LAE没有演化。LAEs的r_e分布、恒星形成率面密度和恒星晕尺寸比与SFG和LBG的相似,表明LAEs具有类似SFG和LBG的恒星成分,其Lya发射率受星际/环银河系介质的几何、运动学和电离状态等非恒星物理因素的控制。
2018-12-05 astro-ph.GA
Exploring the SDSS Photometric Galaxies with Clustering Redshifts
我们应用基于聚类的红移推断所有扩展源从斯隆数字巡天光度计目录,下降到星等r = 22。我们绘制了颜色和红移之间的关系,没有假设源的光谱能量分布(SED)。我们确定和定位恒星形成,静止星系,活动星系核,以及颜色变化,由于光谱特征,如4000年的突破,通过特定的过滤器红移。我们的映射是在全球范围内与SED模板计算的颜色红移轨道的良好协议,但揭示了信息的差异,如需要在某些模板中的M型恒星的较低的分数。我们比较我们的集群红移估计光度红移,并发现这两个独立的估计是在每个考虑的限制幅度很好的协议。最后,我们提出了全球集群红移分布的所有斯隆扩展源,显示对象到z~0.8。虽然整体形状与从光度红移推断的一致,但聚类红移技术导致更平滑的分布,没有光度红移估计所建议的红移空间结构的指示(可能是光谱训练集留下的伪影)。我们还推断出高红移天体的比例更高。观测到的四种颜色和红移之间的映射可以用来估计单个星系的红移概率分布函数。这项工作是产生红移和光度空间中所有可用观测值之间的一般映射的第一步,包括亮度,大小,浓度和椭圆率。
2016-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
VALES: IV. Exploring the transition of star formation efficiencies between normal and starburst galaxies using APEX/SEPIA Band-5 and ALMA at low redshift
在这项工作中,我们提出了新的APEX/SEPIA带5观测目标的CO($J=2\text{-}1$)发射线的24个赫歇尔探测星系在$z=0.1-0.2$。结合我们最近的瓦尔帕莱索ALMA谱线发射巡天(VALES),我们研究了低红移星系的恒星形成效率(SFE = SFR/ $M_{\rm H_{2}}$)。我们发现我们的样本的SFE桥梁正常恒星形成星系和超亮红外星系(ULIRGs),这被认为是由不同的恒星形成模式触发之间的差距。考虑到$\rm SFE'$作为SFR和$L'_{\rm CO}$比,我们的数据显示了一个连续和平滑的增量作为红外光度(或恒星形成率)的函数,散射约0.5 dex,而不是一个陡峭的跳跃与双峰行为。这一结果是由于使用了具有大得多的sSFR/sSFR $_{\rm ms}$范围的样品,该样品使用LIRG,其中光度覆盖正常和ULRG之间的范围。我们的结论是控制恒星形成星系中SFE散射的主要参数是$α_{\rm CO}$转换因子的系统不确定性,气体分数和物理尺寸。
2017-12-12 astro-ph.GA
A Robust Study of High-Redshift Galaxies: Unsupervised Machine Learning for Characterising morphology with JWST up to z ~ 8
本文利用变分自编码器对 JWST/NIRCam 探测的 6869 个 z > 2 星系进行无监督特征提取,识别出 11 个形态类别,发现早期宇宙以盘状星系为主,并提出比传统视觉分类更具物理意义的分类方案。
2024-02-23 astro-ph.GA
MIGHTEE: exploring the relationship between spectral index, redshift and radio luminosity
本研究利用 MeerKAT、LOFAR 等望远镜的 MIGHTEE 和 superMIGHTEE 巡天数据,发现射电源的表观频谱指数-红移关系主要由频谱指数-光度关系驱动,指出未来深度巡天中应谨慎使用陡谱选择高红移源。
2025-03-06 astro-ph.GA
Exploring the physical properties of Type II Quasar candidates at intermediate redshifts with CIGALE
本研究利用CIGALE分析366个中红移II型类星体候选体的SED并推导其物理性质,验证了机器学习方法在识别 obscured AGN 宿主星系方面的有效性,揭示了AGN活动与恒星形成之间的多样联系。
2025-03-05 astro-ph.GA
Optical- & UV-Continuum Morphologies of Compact Radio Source Hosts
本研究首次系统搜寻致密陡谱射电星系中的紫外特征,发现喷流诱导的恒星形成,证实了喷流反馈的关键预言。
2023-08-31 astro-ph.GA
The 50 Mpc Galaxy Catalog (50MGC): Consistent and Homogeneous Masses, Distances, Colors, and Morphologies
本文构建了50 Mpc内含15424个星系的统一目录,提供一致的质量、距离、颜色和形态数据,并初步应用于星系核X射线活动分析。
2023-09-11 astro-ph.GA
Exploring galaxy dark matter halos across redshifts with strong quasar absorbers
类星体的视线相交干预星系盘或环银河系的环境在随机的碰撞参量和潜在的井深。已知吸收线速度宽度($Δv_{90}$)与宿主星系的恒星质量成比例,与类星体视线的投影距离成反比。它对恒星质量的依赖性可以通过与宿主星系的发射线宽度$σ_{em}$归一化来消除,因此可以直接比较具有$Δv_{90}$值范围的吸收体。利用一个在0.2 < z < 3.2的DLA系统的样本,我们发现,速度比$Δv_{90}/σ_{em}$与主机的投影距离减小。我们比较的数据与预期的视线速度分散来自不同的暗物质晕质量分布,并发现模型与陡峭的径向暗物质配置文件提供了一个更好的拟合的意见,虽然散射仍然很大。从星系流出的气体可能会导致散射增加,或者暗物质晕模型的尺度半径可能不代表星系。通过计算维里速度,我们证明了属于大质量星系晕(M $_{halo} \approx 10^{12}$ M $_{\odot}$)的富含金属的DLAs大部分仍然受引力束缚在晕上。
2019-08-14 astro-ph.GA
Kiloparsec-scale dust disks in high-redshift luminous submillimeter galaxies
利用870 μ m阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)对16个发光(L_IR ~ 4 × 10^12 L_sun)亚毫米星系(SMG)进行了高分辨率(0.16 $"$)成像。这张尘埃影像在1.3千秒差距的尺度上追踪了这些z~2.5星系中被尘埃遮蔽的恒星形成过程。发射具有$R_e=0.24" \pm 0.02"$的中值有效半径,对应于$R_{e}=1.8\pm$ 0.2 kpc的典型物理尺寸。我们推导出一个中值Sérsic指数为$n=0.9\pm0.2$,这意味着在目前的分辨率和灵敏度下,尘埃排放是显着的盘状。我们使用不同的加权方案与vibrium搜索0.12 $"$(~1.0 kpc)尺度上的团块,但我们发现在大多数情况下,没有显着的证据成团。事实上,我们使用模拟表明,所观察到的形态一般是一致的平滑指数盘,这表明在确定候选团块时,即使是温和的S/N干涉数据应谨慎。我们将我们的地图与HST H $_{160}$波段的图像进行比较,发现恒星的形态出现了明显的扩展和干扰,并表明主要的合并可能是我们观察到的致密尘埃盘形成的原因。模糊和未模糊的形态之间的鲜明对比也可能对假设尘埃与光学/近红外连续辐射位于同一位置的SED拟合例程产生影响。最后,我们讨论了当前恒星形成爆发改变观测到的星系大小和光剖面的潜力,表明这些SMG的$z\sim0$后代的恒星质量、有效半径和气体表面密度与当地观测到的最…
2016-09-30 astro-ph.GA
Exploring Photometric Redshifts as an Optimization Problem: An Ensemble MCMC and Simulated Annealing-Driven Template-Fitting Approach
使用网格的$\sim 2$百万元素($Δz = 0.005$)适应COSMOS光度红移(photo-z)搜索,我们调查的一般性质的模板为基础的photo-z似然曲面。我们发现这些表面充满了许多局部极小值和大退化,通常混淆快速,但“贪婪”的优化方案,即使有额外的随机采样方法。为了稳健有效地探索这些表面,我们开发了BAD-Z [Brisk Annealing-Driven Redshifts(Z)],它将集合马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)采样与模拟退火相结合,在近似恒定的时间内对任意大的预生成网格进行采样。使用384,662个对象的模拟目录,我们显示BAD-Z样本的效率比蛮力对应物高$\sim 40$倍,同时保持相似的准确度。我们的研究结果代表了设计模板拟合photo-z方法的第一步,主要受内存限制,而不是计算时间。
2015-08-11 astro-ph.GA astro-ph.IM
Exploring the radio spectral energy distribution of the ultraluminous radio-quiet quasar SDSS J0100+2802 at redshift 6.3
我们报告深卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA)对光学超亮和射电宁静类星体SDSS J010013.02 + 280225.8(以下简称J0100+2802)的观测,红移为$z=$ 6.3。我们在1.5 GHz,6 GHz和10 GHz处检测到无线电连续辐射。这导致无线电幂律谱指数为$α= -0.52\pm0.18$($S \propto ν^α$)。无线电源在所有VLA频带中都是不可分辨的,其大小上限为$0.2^{\prime \prime}$(即,$\sim$ 1.1 kpc)。我们发现2016年和2017年观测之间的通量密度(增加$\sim 33\%$)和光谱指数(陡峭)存在变化。我们还发现,同年观测到的VLA 1.5 GHz通量密度是2016年在相同频率下使用甚长基线阵列(VLBA)探测到的通量密度的1.5倍。这种差异表明,J0100+2802的无线电发射有一半来自40 pc以内的致密核心,其余的来自周围几kpc的区域,这些区域在VLBA观测中是分散和分解的。如果是由恒星形成驱动的话,漫反射发射的亮度是预期的四倍。我们认为中央活动星系核是J0100+2802射电辐射的主要动力。
2022-03-06 astro-ph.GA
Resolving Clumpy vs. Extended Ly-$α$ In Strongly Lensed, High-Redshift Ly-$α$ Emitters
本文利用强引力透镜效应获得高分辨率Ly-α成像,研究六个z~4-5的Ly-α发射体,发现其Ly-α形态呈团块状与延展状双峰分布,且团块状样本更年轻,提示Ly-α形态与恒星年龄可能存在相关性。
2023-12-04 astro-ph.GA
The Multiple Merger Assembly of a Hyper-luminous Obscured Quasar at redshift 4.6
星系合并和来自宇宙网的气体吸积在早期推动了星系及其中心黑洞的生长。我们报告光谱成像的多重合并事件中最明亮的已知星系,WISE J224607.56-052634.9(W2246-0526),尘埃遮蔽类星体在红移4.6,1.3 Gyr大爆炸后。远红外尘埃连续体观测显示,W2246-0526周围有三个星系同伴,它们的形态受到干扰,由动力学相互作用可能产生的尘埃流连接。潮汐尘埃桥的探测表明,W2246-0526正在吸积它的邻居,这表明合并活动可能是一种主导机制,通过这种机制,最明亮的星系同时掩盖和喂养它们的中心超大质量黑洞。
2018-11-14 astro-ph.GA
Planck's Dusty GEMS: Gravitationally lensed high-redshift galaxies discovered with the Planck survey
我们提出了一个分析的11个明亮的远红外/亚毫米源发现,通过结合普朗克调查和后续的赫歇尔-SPIRE成像。每个源的红移z=2.2-3.6,通过在IRAM 30-m望远镜上使用EMIR进行盲红移搜索获得。在IRAM和SMA获得的干涉测量,以及在CFHT和VLT获得的光学/近红外成像显示出与强引力透镜源一致的形态。另外,还分别用JCMT/SCUBA-2和IRAM/GISMO在850 μ m和2 mm处进行光度测定。所有天体都是明亮的孤立点源,在SPIRE的18弧秒光束中,波长为250 um,光谱能量分布峰值在SPIRE的350 um或500 um波段附近,远红外视光度高达3x10^14 L_sun。它们的形态和大小,CO线宽和光度,尘埃温度和远红外光度提供了额外的经验证据,表明它们是强引力透镜高红移星系。我们讨论了它们的尘埃质量和温度,并使用额外的WISE 22微米测光和模板拟合,以排除活动星系核加热的总红外光度的显着贡献。在1.4 GHz的FIRST中检测到六个源。四个的通量密度比当地的远红外无线电相关性预期的要亮,但在以前发现的高Z亚毫米星系的范围内,一个有FIR发射的赤字,6个与当地的相关性一致。我们的来源的全球尘埃气体比和恒星形成效率主要在大规模,富含金属,强烈,高红移恒星爆发的预期范围内。目前正在进行一项广泛的多波长后续方案,以进一步确定这些来源及其内部的强烈恒星形成的特征。
2015-06-05 astro-ph.GA
A kpc-scale resolved study of unobscured and obscured star-formation activity in normal galaxies at z = 1.5 and 2.2 from ALMA and HiZELS
我们提出了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的连续观测的样本的9个恒星形成星系的红移1.47和2.23从高$z$发射线调查(HiZELS)。我们的样本中有四个星系被ALMA以0.25“的分辨率在静止坐标系355 $μ$ m处以高显著性检测到。结合先前观测到的自适应光学辅助积分场单位光谱(0.15“分辨率)的H $α$辐射和哈勃空间望远镜(0.2”分辨率)的F606 W和F140 W成像,我们在$\sim$ kpc尺度上研究了这些高红移星系的恒星形成活动、恒星和尘埃质量。我们发现,ALMA的检测率更高的质量星系($M_*>10^{10.5}$ M $_\odot$)和更高的[N { \sc ii}]/H $α$比率($>0.25$,气相金属丰度的代理)。尘埃向外延伸到半径为8千秒差距,具有平滑的结构,即使对于那些呈现clussional H $α$形态的星系也是如此。探测到的星系的半光半径($R_{\rm dust}$)是$\sim$ 4.5 kpc的数量级,是具有类似红移的亚毫米选择星系的两倍多。我们的全球恒星形成率估计-从远红外和反射校正的H $α$光度-是很好的协议。然而,星际介质的不同相态的不同形态表明高红移正常星系具有复杂的消光性质。
2020-11-02 astro-ph.GA
Emergence of Galactic Morphologies at Cosmic Dawn: Input from Numerical Modeling
我们采用高分辨率的放大宇宙学模拟来分析星系在红移z > 2的暗物质晕中出现的形态。我们选择了在z_f = 6,4和2的目标红移下log(Mvir/Mo)~11.65 +-0.05的相似质量的DM晕。这种选择的基本原理,除其他外,使我们能够分析这些晕中的不同增长率如何传播到星系尺度。晕被嵌入在高或低的过密度区域,并采用了两种不同版本的银河风反馈。我们的主要结果是:(1)虽然我们的星系演化在不同的时代,它们的整体参数保持在一个狭窄的范围内。它们的形态学、运动学和恒星星族都有很大的不同,但都有亚千秒差距的恒星棒;(2)随着zf的增大,SFR也随之增大,这与它们的能量和动量反馈有关;(3)恒星运动学允许球状体中的核球分离。基于恒星表面密度和光度学的研究揭示了盘状凸起的存在,但基于其运动学的研究则显示了盘状凸起和经典凸起的混合。对于所有的z_f,膨胀与总质量的比值似乎与最后一次合并时间无关。这些星系的球状体质量与总质量之比在~0.5-0.8之间;(4)合成的红移、像素化和PSF退化的JWST图像可以探测到所有z_f的恒星盘。在退化图像中,有些条纹消失了,但另一些仍然可见;(5)基于运动学分解,对于从球状体和球状体分离出来的恒星盘。(6)ALMA图像在所有z_f上都能检测到盘,但只有在z_f=2的星系中才能检测到盘的螺旋结构。
2021-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using Machine Learning to Determine Morphologies of $z<1$ AGN Host Galaxies in the Hyper Suprime-Cam Wide Survey
Yale University(耶鲁大学);Dartmouth College(达特茅斯学院);University of Hawaii(夏威夷大学);University of Miami(迈阿密大学);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天体物理与空间科学天文台);Stanford University(斯坦福大学);Modulos AG(Modulos公司)
我们提出了一个机器学习框架,以准确地描述$z<1$中活动星系核(AGN)宿主星系的形态。我们首先使用PSFGAN从中心点源解耦宿主星系光,然后我们调用星系形态网络(GaMorNet)来估计宿主星系是否是盘主导的,膨胀主导的,或不确定的。使用光学图像从五个波段的HSC广泛的调查,我们建立模型独立的三个红移箱:低$(0<z<0.25)$,中$(0.25<z<0.5)$,高$(0.5<z<1.0)$。首先训练大量的模拟星系,然后微调使用少得多的分类真实星系,我们的框架预测的实际形态$\sim$ $60\%-70\%$主机星系从测试集,与$\sim$ $80\%-95\%$的分类精度,取决于红移箱。具体来说,我们的模型达到磁盘精度的$96\%/82\%/79\%$和凸起精度的$90\%/90\%/80\%$(3个红移箱),在阈值对应于不确定的分数$30\%/43\%/42\%$。我们的模型的分类精度有一个显着的依赖于宿主星系的半径和星等。没有观察到对对比度的强依赖性。比较真实活动星系核的分类,我们的模型与传统的二维GALFIT拟合。PSFGAN+GaMorNet框架不依赖于拟合函数或星系相关输入参数的选择,运行速度比GALFIT快几个数量级,并且通过迁移学习很容易推广,使其成为在即将到来的大型成像调查中研究AGN宿主星系形态的理想工具。
2022-12-20 astro-ph.GA astro-ph.IM cs.LG
Testing the key role of the stellar mass-halo mass relation in galaxy merger rates and morphologies via DECODE, a novel Discrete statistical sEmi-empiriCal mODEl
合并和恒星形成在调节星系生长中的相对作用仍然是一个激烈争论的问题。在这里,我们提出了我们的DECODE,一个新的离散统计sweet-empiriCal的mODEl专门设计用于快速,有效地预测,在一个完整的宇宙学背景下,星系组装和合并的历史,任何给定的输入恒星质量晕质量(SMHM)的关系。DECODE根据精确的暗晕质量和所有暗晕(包括其他暗晕中的暗晕)的落入红移概率函数(因此是统计的)生成逐对象的暗物质合并树(因此是离散的),对质量或体积几乎没有分辨率限制。合并树,然后转换成星系组装的历史,通过输入,红移依赖SMHM关系,这是高度敏感的星系恒星质量函数的重要系统学和它的演化与宇宙时间。DECODE可以准确地再现流体动力学模拟和半解析模型的预测平均星系合并率和组装历史,当采用它们的SMHM关系的输入。在目前的工作中,我们使用DECODE证明,只有SMHM的关系暗示的恒星质量函数的特点是大丰度的大质量星系和显着的红移演化,至少在$M_\star \gtrsim 10^{11} \, M_\odot$,可以同时再现本地丰度的卫星星系,星系(主要合并)对以来$z \sim 3$,和增长的Brilliant星系团Galliant。同样的模型也可以重现椭圆星系的局部部分,假设这些是严格由主要合并形成的,但不是完整的膨胀盘比分布,这需要额外的过程。
2022-08-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
RCSED - A Value-Added Reference Catalog of Spectral Energy Distributions of 800,299 Galaxies in 11 Ultraviolet, Optical, and Near-Infrared Bands: Morphologies, Colors, Ionized Gas and Stellar Populations Properties
本文介绍了星系光谱能量分布的增值参考星表RCSED,它包含了从斯隆数字巡天光谱样本中选取的800,299个低和中等红移星系(0.007<z<0.6)的均匀化分光光度数据。RCSED可从虚拟天文台(VO)获得,并辅以最先进的数据分析获得的星系属性的详细信息,可以直接研究最近5 Gyr期间的星系形成和演化。我们提供了不同形态和光度的星系的颜色转换表和不同颜色的红色序列形状的解析表达式。RCSED包括由GALEX、SDSS和UKIDSS宽视场成像巡天公布的多达11个紫外、光学和近红外波段的综合k校正测光; SDSS光谱的恒星星族拟合结果,包括最佳拟合模板、速度色散、参数化恒星形成历史和为瞬时恒星爆发和指数下降恒星形成模型计算的恒星金属丰度;参数和非参数发射线通量和轮廓;和气相金属丰度。我们链接RCSED的星系动物园形态分类和星系球+磁盘分解结果Simard等人。我们构建的颜色星等,Faber-Jackson,质量金属丰度关系,比较它们与文献和讨论系统误差的星系属性在我们的目录。RCSED可从项目网站访问,并通过VO简单频谱访问和表访问服务,使用VO兼容的应用程序。我们描述了几个针对数据库的SQL查询示例。最后,我们简要地讨论了现有的和未来的科学应用的RCSED和展望目录扩展到更高的红移和不同的波长。
2016-12-06 astro-ph.GA astro-ph.IM
Quantifying Non-parametric Structure of High-redshift Galaxies with Deep Learning
在高红移时,由于观测的限制和早期宇宙中星系形态的多样性,测量星系结构可能具有挑战性。因此,非参数测量,如CAS系统已成为一个重要的工具,由于其模型独立的性质和其效用作为一个简单的计算过程。最近,卷积神经网络(CNN)已被证明擅长图像分析,并开始取代传统的视觉形态和基于模型的结构参数测量。在这项工作中,我们通过扩展CNN来测量众所周知的非参数结构量:浓度($C$)和不对称性($A$)。我们训练CNN预测$C$和$A$从个别图像的$\sim 150,000$星系在$0 < z < 7$在CANDELS领域,使用贝叶斯超参数优化选择合适的网络架构。与标准算法相比,我们得到的网络准确地再现了测量。此外,使用模拟图像,我们表明,我们的网络比标准算法在低信噪比下更稳定。虽然这两种方法都受到类似的红移系统偏差的影响,但这些偏差仍然小于$z \sim 7$。一旦经过训练,使用我们的网络进行测量的速度比以前的方法快$> 10^3$倍。因此,我们的方法能够再现非参数形态的标准测量,并显示出采用神经网络在更短的时间内提供优异结果的潜力。这对于充分利用即将到来的星系调查(如Euclid和Rubin-LSST)提供的大型复杂数据集至关重要。
2021-09-01 astro-ph.GA astro-ph.IM
Mind the Information Gap: Unveiling Detailed Morphologies of z 0.5-1.0 Galaxies with SLACS Strong Lenses and Data-Driven Analysis
Ciela - Montreal Institute for Astrophysical Data Analysis and Machine Learning(Ciela - 蒙特利尔天体物理数据分析与机器学习研究所);Mila - Quebec Artificial Intelligence Institute(Mila - 魁北克人工智能研究所);University of Edinburgh(爱丁堡大学);Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(平顿研究所计算天体物理学中心);Trottier Space Institute(特罗蒂尔空间研究所);Perimeter Institute(珀imeter研究所)
本研究利用数据驱动方法揭示z 0.5-1.0星系的详细形态,通过强透镜分析建立新的建模基准。
2025-11-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Simulating galaxies in the reionization era with FIRE-2: morphologies and sizes
我们使用来自真实环境反馈项目的高分辨率宇宙学放大模拟来研究z>5的星系的形态和大小。星系的形态多种多样,从致密到致密再到不规则。模拟的星系有更多的扩展形态和更大的尺寸时,使用静止帧光学B波段光比静止帧紫外光测量,从恒星质量表面密度测量的尺寸甚至更大。紫外线形态通常由几个小而明亮的年轻恒星团主导,这些恒星团并不总是与显著的恒星质量相关。B波段光比紫外线更能追踪恒星质量,但它也会受到明亮团块的影响。在所有的红移,星系的大小与恒星的质量/光度与大的散射。在固定星等下,半光半径的范围为0.01至0.2弧秒(0.05-1千秒差距物理量)。当z>5时,在恒星质量/光度一定的情况下,星系的大小演化为(1+z)^{-m},其中m~1-2。对于质量小于M_star~10^8 M_sun的星系,半质量半径与晕维里半径的比值约为10%,并且在z=5-10时不会发生显著的演化;对于质量更大的星系,这个比值通常为1-5%。一个星系的“观测”大小在较浅的表面亮度极限处急剧减小。这种效应可以解释哈勃前沿场测量到的z>5星系的极小尺寸。我们提供的累积光分布的函数的表面亮度的典型星系在z=6的预测。
2018-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring New Redshift Indicators for Radio-Powerful AGN
活动星系核(AGN)是相关的辐射源,可能有助于在早期宇宙的再电离。它们所在的超大质量黑洞(SMBH)帮助吸积物质并向介质中发射大量能量。最近的研究表明,对于早于$z~{\sim}~5$的时期,SMBH的数量密度是每平方度几百个的数量级。最新的观测结果将该值置于全天空$z~{\gtrsim}~6$处的$300$ SMBH以下。为了克服这一差距,有必要在最早的时期检测大量的源。考虑到探测这些量所需的大面积,使用传统的红移测定技术--光谱和光度红移--不再是一项有效的任务。机器学习(ML)可能有助于在其他方法所用时间的一小部分内获得大样本的精确红移。我们已经开发并实现了一个ML模型,它可以预测红移值的WISE检测活动星系核在HETDEX春季字段。我们得到了一个中位数预测误差的$σ_{z}^{N} = 1.48 \times (z_{\mathrm{Predicted}} - z_{\mathrm{True}}) / (1 + z_{\mathrm{True}}) = 0.1162$和一个离群分数的$η= 11.58 \%$在$(z_{\mathrm{Predicted}} - z_{\mathrm{True}}) / (1 + z_{\mathrm{True}}) > 0.15$,符合以前的应用ML活动星系核。我们还将该模型应用于Stripe 82地区的数据,获得了$σ_{z}^{N} …
2021-11-01 astro-ph.GA astro-ph.IM