The ALMA Frontier Fields Survey - IV. Lensing-corrected 1.1 mm number counts in Abell 2744, MACSJ0416.1-2403 and MACSJ1149.5+2223
描述暗淡的尘埃恒星形成星系的数量计数目前是一个挑战,即使是在FIR到mm制度中进行深度,高分辨率的观测。据预测,它们占这些波长的河外背景光总量的一半左右。在巨大的星系团后面寻找尘埃状的恒星形成星系得益于强透镜效应,增强了它们的测量发射,同时提高了空间分辨率。然而,导出的数量计数取决于适当约束这些簇的质量重建模型。我们估计了ALMA前沿场巡天的三个星系团Abell 2744、MACSJ 0416.1 -2403和MACSJ 1149.5 +2223的1.1 mm星数。我们进行详细的模拟,以纠正这些透镜效应的计数。我们使用几个公开可用的透镜模型的星系团,以获得我们的源的内禀通量密度。我们进行蒙特卡罗模拟的数量计数的放大倍数和采用源红移的不确定性的详细治疗。我们发现一个总体协议之间的数量计算得出的不同的镜头模型,尽管他们的系统变化源放大率和有效面积。我们的计数跨度约2.5倍的缩小通量密度,从几个mJy下降到几十uJy。我们的数量计数与最近在3 $σ$水平上从深层ALMA观测中获得的估计一致。然而,低于$\approx$ 0.1 mJy时,我们的累积计数低$\approx$ 1 dex,表明数量计数变平。在我们最深的ALMA镶嵌图中,我们估计内禀通量密度$\approx$比均方根水平弱4倍。这突出了在更大样本的星系团领域与更深的ALMA观测探测次10 uJy人口的潜力。
2018-09-15 astro-ph.GA
A Submillimeter Survey of Faint Galaxies Behind Ten Strong Lensing Clusters
我们提出了深SCUBA-2 450微米和850微米成像的10个强透镜集群。我们提供了一个>4-sigma SCUBA-2 850微米的404个源的目录,这些源位于距离星团中心4.5'的半径内。我们还提供了来自目标ALMA观测的星团A370、MACSJ1149.5+2223和MACSJ0717.5+3745中>4.5-sigma ALMA 870微米探测的目录,以及来自存档ALMA观测的任何星团场中所有其他>4.5-sigma ALMA(大部分为1.2 mm)探测的目录。对于ALMA检测,我们给出光谱或光度红移,在可用的情况下,从我们自己的凯克观测或从文献。我们确认使用450微米至850微米的流量比估计红移。我们使用镜头模型来确定放大率,其中大部分在1.5-4的范围内。补充后的ALMA集群样本与钱德拉深场(CDF)ALMA和SMA样本,我们没有发现证据的亚毫米星系的红移分布的演变缩小到850微米通量的0.5毫焦耳。鉴于这一结果,我们得出结论,我们观察到的趋势增加F160 W到850微米的流量比从较亮到较暗缩小850微米流量的结果,从较暗的亚毫米星系具有较少的消光。然而,在这种关系中存在广泛的传播,包括一些光学/近红外暗星系的存在,其通量低于1 mJy。最后,根据我们的ALMA分析,我们分析了我们的SCUBA-2样品,并提出了55 850微米亮度z>4的候选者。
2022-08-05 astro-ph.GA
Blind millimeter line emitter search using ALMA data toward gravitational lensing clusters
我们提出了一个盲目的毫米线辐射源搜索的结果,使用ALMA波段6的数据与一个单一的频率调谐到四个引力透镜集群(RXJ 1347.5 -1145,阿贝尔S 0592,MACS J 0416.1 -2403,和阿贝尔2744)。我们构建了三维的信号噪声比(S/N)立方体与60 MHz和100 MHz的合并,并寻找毫米线发射器。我们没有检测到峰值S/N > 5的任何线发射器,尽管我们确实发现了峰值S/N约为4.5的线发射器候选者。这些结果提供了CO(3-2)、CO(4-3)、CO(5-4)和[CII]光度函数在z = 0.3、0.7、1.2和6处的上限。由于引力透镜星系团的放大效应,新的数据在前所未有的低光度水平上提供了对CO和[CII]光度函数的第一个限制,即,分别降至$<~ 10^{-3}-10^{-1} $ Mpc $^{-3}$ dex $^{-1}$ at $L'_{CO} ~ 10^8-10^{10}$ K km $s^{-1}$ pc $^2$和$<~ 10^{-3}-10^{-2}$ Mpc $^{-3}$ dex $^{-1}$ at $L_[CII] ~ 10^8-10^{10} L_\odot$。虽然到目前为止的限制是不严格的,我们发现,CO和[CII]光度函数的演变与半解析模型的预测大致一致。这项研究表明,广泛的观测与一个单一的频率调谐到引力透镜集群是有希望的约束C…
2017-07-18 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Physical characterization of near-infrared-dark intrinsically faint ALMA sources at z=2-4
本文利用ALMA对三个z=2-4的近红外暗弱透镜星系进行谱线观测,确认其红移并发现它们位于主序带但恒星质量比典型SMGs低约一个量级,揭示侧向正常恒星形成星系可能被现有近红外巡天遗漏。
2025-02-08 astro-ph.GA
The ALMA Frontier Fields Survey. VI. Lensing-corrected 1.1mm number counts in Abell 2744, MACSJ0416.1-2403, MACSJ1149.5+2223, Abell 370 and Abell S1063
本文利用 ALMA 对五个哈勃前沿场星系团的观测,通过统计透镜校正和蒙特卡洛模拟,推导出低至 0.01 mJy 的 1.1mm 计数,证实了计数平坦化趋势并支持其对应高红移红外光度函数拐点的解释。
2023-04-30 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Bright [CII] 158 $μ$m Lines from a Multiply Imaged Sub-$L^{\star}$ Galaxy at $z=6.0719$
我们在ALMA透镜星系团巡天(ALCS)的$z=6.0719\pm0.0004$观测到了一个强放大和多重成像的($μ\sim20-160$)亚$L^{*}$($M_{\rm UV}$ = $-19.75^{+0.55}_{-0.44}$)莱曼破裂星系(LBG)的亮[CII] 158 $μ$ m谱线。在$\geq$ 8 $σ$上,在268.7 GHz处确定了发射线,正好位于大质量星系团RXCJ 0600 $-$ 2007后面的LBG的两个多重图像的位置。我们的镜头模型,更新了VLT/MUSE的最新光谱,表明LBG的一个子区域穿过焦散,并被透镜化为一个长的($\sim6''$)弧,局部放大率为$μ\sim 160$,其中[CII]线也被显着检测到。源平面重建解决了星际介质(ISM)的结构,显示[CII]线是同空间的静止帧紫外连续在$\sim$ 300 pc的规模。[CII]线的性质表明,LBG是一个旋转主导的系统,其速度梯度解释了整个LBG和它的子区域之间的红移的微小差异。从LBG的次区域到整个区域的恒星形成率(SFR)- $L_{\rm [CII]}$关系与本星系的一致。我们评估了$z=6$的[CII]光度函数的暗端的下限,发现它与半解析模型的预测和局部SFR- $L_{\rm [CII]}$关系与$z=6$的SFR函数的预测是一致的。这些结果意味着局域SFR- $L_{\rm [C…
2021-01-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Complex angular structure of three elliptical galaxies from high-resolution ALMA observations of strong gravitational lenses
本研究利用ALMA高分辨率观测三个强透镜星系,通过多极展开联合推断透镜质量与源面亮度,发现透镜存在显著高阶角结构,暗示暗物质对星系角结构有贡献。
2024-05-27 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: $HST$ and $Spitzer$ Photometry of 33 Lensed Fields Built with CHArGE
我们提出了一套多波长镶嵌和光度表在ALMA透镜星系团巡天(ALCS)领域。这些星表是通过对CHArGE汇编的档案数据进行再处理而建立的,这些数据是由$\textit{Hubble Space Telescope}$($\textit{HST}$)在天文学、CLASH和哈勃前沿领域获得的。此外,我们利用所有可用的IRSA/SHA档案暴露,重建了$\textit{Spitzer}$ IRAC 3.6和4.5 $μ$ m镶嵌图。为了减轻在这样一个拥挤的区域中的混合的效果,我们通过使用新的$\texttt{golfir}$软件将$\textit{HST}$检测图像与$\textit{Spitzer}$ PSF卷积来模拟$\textit{Spitzer}$光度。最终的星表包含218,000个源,覆盖总面积为690弧分$^2$。这些星表将作为一个重要的工具,在未来的ALMA调查,以及后续的$\textit{HST}$暗IRAC源的亚毫米星系的搜索。再加上现有的$\textit{HST}$测光的3.6和4.5 $μ$米波段的增加将使我们能够放置一个更好的约束光度红移和恒星质量的这些对象,从而使我们有机会确定高红移候选人的光谱后续行动和回答有关的时代的再电离和形成的第一个星系的重要问题。
2022-11-17 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Molecular Gas Properties of Line-Emitting Galaxies from a Blind Survey
The University of Tokyo(东京大学);National Astronomical Observatory of Japan, National Institutes of Natural Sciences(日本国立天文台,国立自然科学研究院);National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台);SOKENDAI(综合研究大学院大学);University of Toronto(多伦多大学);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics(邓普天文学与天体物理学研究所);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);DTU Space, Technical University of Denmark(丹麦技术大学空间科学中心);Kyoto University(京都大学);Chiba University(千叶大学);The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Nagoya University(名古屋大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Max Planck Institute for Exterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理研究所);University of Groningen(格罗宁根大学);University of Geneva(日内瓦大学);Academia Sinica(中央研究院)
ALMA引力透镜星系调查通过盲搜发现七颗线发射体,揭示了分子气体性质及AGN活动关联
2025-11-25 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: average dust, gas, and star formation properties of cluster and field galaxies from stacking analysis
本研究开发 ALMA 连续谱与光谱叠加工具,分析 ALCS 中 3402 个未单独探测星系,比较星系团与场星系的平均尘埃、分子气体和恒星形成性质。
2023-09-28 astro-ph.GA
ALMA Measurement of 10 kpc-scale Lensing Power Spectra towards the Lensed Quasar MG J0414+0534
本研究利用 ALMA 对透镜类星体 MG J0414+0534 进行高分辨率观测,提出部分非参数方法首次测量了约 1 arcsec 尺度的透镜功率谱上下限,结果与冷暗物质模型预测一致,并发现了透镜平面中可能存在的暗物质团块。
2023-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular gas cloud properties at $z\simeq 1$ revealed by the superb angular resolution achieved with ALMA and gravitational lensing
目前的观测结果支持在$z\sim 1-3$星系中普遍观测到的中等恒星质量为$\sim 10^7~M_{\odot}$的大质量紫外线明亮团块是星系中原位形成的恒星形成区域。有人提出,它们是由于富含气体的、湍流的、高红移圆盘的引力不稳定性而导致的气体碎裂。我们通过在$z=1.043$上报告在强透镜、星云、主序星星系A521-SYS 1中发现的巨大分子云(GMC)来支持这一假设。它的CO(4-3)发射是用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)以$0.19''\times 0.16''$的角分辨率绘制的,由于引力透镜的作用,读数可低至30 pc。我们确定了14个GMCs,大多数是维里化的,具有$10^{5.9}- 10^{7.9}~M_{\odot}$质量和中值$800~M_{\odot}~\rm{pc}^{-2}$分子气体质量表面密度,分别是局部GMCs的100倍和10倍。它们还具有10倍更高的超音速湍流,平均马赫数为60。它们最终落在拉森标度关系之上,类似于另一个星团$z\simeq 1$星系宇宙蛇中的GMC,尽管这两组高红移GMC之间存在着值得注意的差异。总而言之,他们支持GMC的形成与属性,调整到周围的星际介质条件普遍在主机星系无论其红移。探测到的A521-sys 1 GMC质量足够大,可以成为恒星团的母气云,每自由落体时间的恒星形成效率相对较高,为PDMATHAMT %。
2023-01-13 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: A spectral stacking analysis of [CII] in lensed $z\sim6$ galaxies
星系在红移$z>6$处的性质是我们理解星系演化早期阶段的关键,并且可以潜在地确定引起再电离时代的紫外辐射的来源。[CII]在158 $μ$ m处的远红外冷却线是一条明亮的冷却线,它与低红移星系的恒星形成率(SFR)相关,因此也被认为是研究极高红移星系的恒星形成和星际介质性质的重要示踪物。为了研究$z>6$引力透镜星系的星际介质性质,我们在ALMA透镜星系团巡天(ALCS)观测到的52个$z\sim6$星系中寻找[CII]和热尘埃辐射。我们使用\textsc{LineStacker}进行分析,叠加[CII]和连续发射。目标样本选自多个星表,样本星系在9个星系团中具有光谱红移或低不确定度光度红移($σ_z < 0.02$)。目标星系的源属性要么从文献中提取或使用光谱能量分布(SED)拟合计算。在全样本和三个子样本上使用加权平均和中值叠加。我们的分析没有发现[CII]或连续的检测。上限$L_{\rm [CII]}$的推导,这意味着[CII]仍然是勉强一致的低SFR $z>6$星系,但可能是下发光相比,本地$L_{\rm [CII]}$ -SFR关系。我们讨论了潜在的偏见和可能的物理影响,可能是非检测的原因。此外,尘埃连续体的上限意味着只有不到一半的恒星形成被遮蔽。
2021-06-16 astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Full SED Analysis of z~0.5-6 Lensed Galaxies Detected with Millimeter Observations
本研究利用ALMA透镜星系团巡天(ALCS)数据,对180个z~0.5-6透镜星系进行多波长SED分析,发现样本涵盖星系主序与星暴,并揭示出高红外超源、低尘埃质量探测及多个重度遮蔽AGN候选体,指出z=2-3处AGN光度密度可能存在超出。
2024-02-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
The SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey: ALMA resolves the bright-end of the sub-millimeter number counts
我们提出了高分辨率870微米ALMA连续映射的30个明亮的亚毫米源在UKIDSS UDS领域。这些源是从SCUBA-2宇宙学遗产调查的1平方度850微米深地图中选出的,代表了该领域最明亮的源(SCUBA 2通量S_850中值=8.7+/-0.4 mJy)。在我们的30幅ALMA图中,我们检测到52个亚毫米星系(SMG)具有>4-sigma的显著性。在61+/-17%的ALMA图中,单碟源包括>=2个SMG的混合物,其中次级SMG是L_IR>10^12 Lo的超亮红外Galerkin(ULIRG)。最亮的SMG平均贡献了单碟通量密度的80+/-4%,在包含>=2个SMG的ALMA图中,次级SMG贡献了积分ALMA通量的25+/-3%。我们构建了源计数,并表明多重性在S_870>7.5mJy时将表观单皿累积计数提高了20%,在S_870> 12 mJy时提高了60%。我们将我们的样本与以前的ALMA研究较暗的SMG相结合,并表明计数是很好地描述了一个双幂律在8.5+/-0.6mJy的突破。该破裂对应的光度约为6 × 10^12 Lsol,恒星形成速率约为1000 Mo/yr。对于这些SMG的典型尺寸,在我们的ALMA数据中解析为r=1.2+/-0.1kpc,这产生了~ 100 Msol/yr/kpc 2的限制SFR密度。最后,S_870> 2 mJy SMG的数密度比从空白场计数导出的…
2015-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA Deep Field in SSA22: Source Catalog and Number Counts
我们目前的结果,从深2 'x3'(3.7百万秒差距x 5.5百万秒差距在z=3)的调查,在1.1毫米的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在SSA 22领域。我们观察z = 3.09的原星系团的核心区域,在0”.7的空间分辨率下实现了60微焦/束的典型均方根灵敏度。我们检测到18个强大的ALMA源在信噪比(SNR)> 5。ALMA地图和阿塔卡马亚毫米望远镜实验(ASTE)上的AzTEC相机拍摄的1.1 mm地图之间的比较表明,AzTEC/ASTE调查发现的三个亚毫米源被ALMA分解为八个独立的亚毫米星系(SMG)。我们的18个ALMA SMG中至少有10个的光谱红移为z = 3.09,将它们置于原星团中。这表明许多尘埃星暴星系正在原星系团的核心同时形成。SNR > 10的九个最亮的ALMA SMG具有0-.32+0-.13-0-.06(在z = 3.09处2.4+1.0-0.4物理kpc)的中值固有角尺寸,这与其他场中SMG的先前尺寸测量一致。正如预期的那样,由于原星系团的存在,与S_1.1mm >= 1.0 mJy处的一般场的计数相比,源计数可能过量。我们的连续毫米映射突出了大尺度结构对尘埃星暴星系形成的重要性。
2016-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving Star Formation on Sub-Kiloparsec Scales in the High-Redshift Galaxy SDP.11 Using Gravitational Lensing
我们利用新的Herschel和ALMA观测的碳、氧和氮的远红外精细结构线,研究了强透镜恒星形成星系H-ATLAS J091043.1 - 000321(SDP.11)中的星际介质、恒星形成和当前恒星星族的性质。我们报告检测的[O III] 52微米,[N III] 57微米,和[O I] 63微米线从赫歇尔/PACS,并提出高分辨率成像的[C II] 158微米线,和基础的连续,使用ALMA。我们将[C II]线发射分解为两个空间偏移的爱因斯坦环,在ALMA/Band-9观测中以0.2 "分辨率追踪线的红色和蓝色速度分量。在[C II]/FIR比值图中看到的值,在尘埃连续体的峰值处低至~0.02%,与当地ULIRGs的值相似,表明该源存在强烈的星暴。这与远红外线的高固有亮度(~3 × 10^12 Lo)、~1600万年的气体耗尽时间尺度以及从上一次星暴事件以来<800万年的时间尺度相一致,这是根据紫外线辐射场的硬度估计的。通过将引力透镜模型应用于UV平面中的粒子,我们发现透镜放大因子在整个SDP中变化了两个因子。11,影响所观察到的线轮廓。在修正了差分透镜效应后,恢复了对称的线轮廓,这表明这里出现的星暴可能不是像局部ULIRG那样是一次大合并的结果,而是由分布在3 - 5 kpc旋转盘上的恒星形成活动提供动力。
2018-10-12 astro-ph.GA
Faint Submillimeter Galaxies Revealed by Multifield Deep ALMA Observations: Number Counts, Spatial Clustering, and A Dark Submillimeter Line Emitter
我们提出了微弱的亚毫米/毫米星系(SMG)的统计数据和偶然发现的亚毫米/毫米线发射体(SLE),没有多波长连续对应的深ALMA观测。我们确定了微弱的SMG的通量密度为0.1-1.0毫焦耳在深波段6和波段7的10个独立的领域,减少宇宙方差效应的地图。发现在1.2 mm处的微分数计数随着通量密度下降到0.1 mJy而增加。我们的计数表明,微弱的SMG(0.1-1.0 mJy,或SFR_IR ~ 30-300 Msun/yr)贡献了近一半的河外背景光(EBL),而其余一半的EBL主要由通量密度<0.1 mJy(SFR_IR <~ 30 Msun/yr)的非常微弱的源贡献。我们利用多场ALMA数据对微弱SMG进行了单元计数分析,得到了星系偏差的粗略估计,bg <4。星系偏差表明,暗SMG的暗晕质量小于~ 7x10^12 Msun,小于亮SMG(>1 mJy)的暗晕质量,但与sBzKs、LBG和LAE等大量高z恒星形成群体相一致。最后,我们报告了偶然发现的SLE-1与连续对应物,既不是在我们的1.2毫米波段,也不是多波长图像,包括超深HST/WFC 3和斯皮策数据。SLE在249.9 GHz处具有显著的线,信噪比为7.1。如果SLE不是由ALMA的未知系统噪声造成的虚假源,我们的多波长数据的强上限表明SLE将是z >~ 6的暗星系。
2014-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA Lensing Cluster Survey: Dust mass measurements as a function of redshift, stellar-mass and star formation rate, from z=1 to z=5
利用 ALMA 透镜星系团巡天数据,通过连续谱叠加分析约 4000 个星系,测量了 z=1 至 z=5 的尘埃质量演化,发现其随红移下降并随恒星质量和恒星形成率增加,与低红移模型吻合但高红移处偏低。
2024-11-18 astro-ph.GA
ALMACAL VII: First Interferometric Number Counts at 650 $μ$m
对宇宙远红外背景的测量表明,宇宙中许多河外现象,包括恒星形成和黑洞吸积,都可以被尘埃遮蔽。解析CIB以研究发生这种活动的星系群是亚毫米天文学的一个主要目标。在这里,我们提出干涉650 $μ$ m亚毫米数计数。利用ALMACAL巡天的8波段资料,共分析了面积为5.5弧分$^2$的81个ALMA校准场。这些磁场中的典型中心均方根为$\sim 100 μ$ Jy~beam $^{-1}$,最深的图在亚弧秒分辨率下达到$σ= 47 μ$ Jy~beam $^{-1}$。ALMACAL的多波长覆盖使我们能够排除与校准器相关的喷射的污染。然而,喷射和透镜效应造成的残留污染仍然是一种可能性。使用$4.5σ$的信噪比阈值,我们发现21个尘埃,恒星形成星系的650 $μ$ m流量密度的$\geq 0.7 $ mJy。在检测限,我们解决$\simeq 100$百分之CIB在650 $μ$米,一个显着的改善相比,在类似的波长低分辨率的研究。因此,我们已经确定了对650微米EBL有贡献的所有来源,并预测通量为0.7<mJy的物体的贡献将很小。
2020-05-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Licking the plate: dusty star-forming galaxies buried in the ALMA calibration data
本文总结ALMACAL巡天,利用ALMA校准观测积累的深度数据研究尘埃恒星形成星系,获得了有竞争力的多波段数目计数、宇宙红外背景分解比例及星系红移,证明校准数据具有重要科学价值。
2024-04-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA observations of lensed Herschel sources : Testing the dark-matter halo paradigm
随着广域亚毫米巡天的出现,大量的高红移引力透镜尘埃恒星形成星系(DSFG)被发现。由于简单的候选透镜源在这样的调查,确定为那些与$S_{500μm} > 100$ mJy的选择标准,与选择功能的建模相关的不确定性被删除。这些属性的组合使亚毫米测量成为强透镜统计研究的理想选择。我们进行了一项试点研究的透镜统计的亚毫米选定的来源,使观察与阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)的样本强透镜源进行了调查与赫歇尔空间天文台。我们试图再现的图像分离的透镜源的分布,使用从一个数值模拟,其中包含暗物质和重子的晕质量函数。我们使用了三种不同的密度分布,一种是基于对EAGLE模拟中形成的晕的分析拟合,另一种是之前在透镜研究中使用过的两种密度分布(奇异等温球(SIS)和SISSA)。我们发现,我们可以重现所观察到的分布与所有三个密度分布,只要我们强加了一个上质量过渡的$\sim$ $10^{13} M_{\odot}$的SIS和SISSA模型,我们假设的密度分布可以表示为NFW的配置文件。我们表明,我们将需要一个样本的$\sim$ 500透镜源之间的密度分布,这是实际的赫歇尔调查中的透镜源的预测数量进行区分。
2018-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The ALMA Frontier Fields survey I: 1.1 mm continuum detections in Abell 2744, MACSJ0416.1-2403 and MACSJ1149.5+2223
尘埃恒星形成星系是最惊人的高红移(z>1)系统之一,其特征是高恒星形成率和巨大的尘埃库。近年来,这一群体的亮端已经得到了很好的表征,但对于较暗的尘埃恒星形成星系仍然存在相当大的不确定性,这些星系负责大部分高红移恒星的形成,因此在星系的生长和演化中发挥着关键作用。在我们系列的第一篇论文中,我们描述了用ALMA毫米波观测寻找高红移暗尘埃星系的方法。我们获得了ALMA 1.1毫米马赛克图像的三个强透镜星系团的前沿领域调查。2 'x2'的镶嵌图与深HST WFC 3/IR足迹重叠,并包含每个集群的高放大率区域。极高的ALMA灵敏度和这些集群的放大倍率的组合,使我们能够系统地探测在一个大的调查区域的尘埃恒星形成星系的人口亚mJy。本文对星系团Abell 2744(z=0.308)、MACSJ 0416.1 -2403(z=0.396)和MACSJ 1149.5 +2223(z=0.543)的ALMA连续谱观测进行了简化和分析,得到了观测到的均方根灵敏度分别为55、59和71 $μ$ Jy束$^{-1}$。我们在三个星团中探测到12个信噪比大于5.0的尘埃恒星形成星系,它们都与HST图像中的近红外探测到的对应星系相吻合。没有一个光源接近透镜焦散线,因此它们不是强透镜。观测到的星系总样本的1.1毫米通量密度范围为0.41至2.82毫焦,观测到的有效半径范围为<0.05”至0.37”$\pm$ 0…
2016-10-24 astro-ph.GA
ALMACAL. XV. Band 3 ALMA Survey and Number Counts
INAF--Istituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文台);Italian ALMA Regional Centre(意大利ALMA区域中心)
ALMACAL项目利用机器学习方法分析3波段ALMA数据,扩展了射电AGN计数并改进了尘埃星系的约束。
2025-11-27 astro-ph.GA
A census of optically dark massive galaxies in the early Universe from magnification by lensing galaxy clusters
我们目前的ALMA 870微米和JCMT SCUBA 2 850微米尘埃连续观测的样本的光学暗,强透镜星系的集群领域。ALMA和SCUBA 2观测结果的均方根中值分别约为0.11 mJy和0.44 mJy,后者接近850 μ m处数据的混淆极限。这代表了在光学暗星系中对尘埃排放的最敏感的搜索之一。我们在15个星系中的12个星系中检测到大于3.8 sigma的尘埃排放,对应于80%的检测率。由于引力透镜,我们的观测比以前在空白区域的观测达到了3倍的更深的极限通量。我们估计在范围日志(LIR)=11.5-12.7 Lsun,这对应于尘埃遮蔽的恒星形成率(SFR)的30至520 Msun每年的脱透镜红外光度。恒星星族与光学-近红外光度数据的拟合得出中值红移z=4.26,去透镜恒星质量对数(Mstar)=10.78 Msun。它们贡献了一个透镜校正的恒星形成率密度,至少比z>3的同等质量的紫外选择星系高一个数量级。这些结果表明,在早期宇宙中存在着一个缺失的大质量恒星形成星系群,它们可能主导着大质量端的SFR密度。五个光学暗星系位于一个星系团场中r<50 arcsec的范围内,代表了一个潜在的过密度结构,其物理起源的置信度大于99.974%。ALMA和JWST的后续光谱观测对于确认它是否与具有类似红移的原星系团有关至关重要。
2021-12-07 astro-ph.GA
ALMA Observations of the Sub-kpc Structure of the Host Galaxy of a z= 6.5 Lensed Quasar: A Rotationally-Supported Hyper-Starburst System at the Epoch of Reionization
本文报道了位于$z=6.5$的引力透镜类星体J 0439 +1634的主星系的尘埃连续体和{ \cii }辐射的ALMA观测结果。引力透镜将源平面分辨率提高到$\sim0\farcs15$ $(\sim0.8\text{ kpc})$。从ALMA数据导出的透镜模型与基于{ \it HST}成像的\citet{fan19}中的基准模型一致。J 0439 +1634的宿主星系可以很好地拟合一个与指数盘一致的Sérsic轮廓,无论是在远红外(FIR)连续谱和{ \cii }发射。连续谱的总放大倍数为$4.53\pm0.05$,{ \cii }谱线的总放大倍数为$3.44\pm0.05$。J 0439 +1634的宿主星系是一个紧凑的超亮红外星系,经过透镜校正后的总恒星形成率(SFR)为$1.56\times10^{3}M_\odot/\text{year}$,有效半径为$0.74$ kpc。J 0439 +1634中的分辨区域遵循“{ \cii }缺陷”,其中{ \cii }与FIR的比率随着FIR表面亮度而降低。重建的J 0439 +1634的速度场呈类旋转。在2千秒差距半径处的最大视线旋转速度为130公里/秒。然而,我们的数据不能适合轴对称薄旋转盘,旋转轴的倾斜,$i$,仍然不受约束。我们估计宿主星系的动力学质量为$7.9\sin^{-2}(i)\times10^{9}M_\odot…
2021-06-15 astro-ph.GA
ALMA Census of Faint 1.2 mm Sources Down to ~0.02 mJy: Extragalactic Background Light and Dust-Poor High-z Galaxies
我们提出了133个微弱的1.2毫米连续源检测到约120深ALMA指向数据,其中包括所有的档案深2015年6月的数据统计。我们得到了1.2 mm连续谱源的计数,部分是在引力透镜的帮助下,并发现安全识别的源的总积分1.2 mm通量为22.9 ^(+6.7)_(-5.6)Jy deg ^(-2),相当于COBE观测到的河外背景光的104 ^(+31)_(-25)%。这些结果表明,主要的1.2 mm EBL贡献者是0.02 mJy的源,而~<0.02 mJy的非常微弱的1.2 mm源对EBL的贡献可以忽略不计,在这个非常微弱的通量区域中,可能会出现数计数的平坦化和/或截断。为了理解我们微弱的ALMA源的物理起源,我们通过细胞计数技术测量星系偏差bg,并将bg <3.5的严格上限设置为与大质量DRG和SMG的bg值不相似,但与UV明亮的sBzKs和LBG的bg值相当。此外,在光学和近红外(NIR)深场中,我们为59%的微弱ALMA源识别了光学NIR对应物,其中大多数具有与sBzKs和LBG相同的亮度,颜色和IRX-β关系。因此,我们得出结论,大约有一半的微弱ALMA源是光学研究中称为sBzKs和LBG的尘埃贫乏的高z星系,并且这些微弱的ALMA源不是简单地按比例缩小的微型(U)LIRGs。
2015-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMACAL IX: multi-band ALMA survey for dusty star-forming galaxies and the resolved fractions of the cosmic infrared background
为了提供遥远宇宙尘埃的完整清单,需要在亚毫米/毫米波长上进行宽、深、盲连续测量。然而,即使对于最先进的亚毫米/毫米望远镜,以亚角秒角分辨率进行必要深度的这种勘测也是极其耗时的。在这里,我们报告了ALMACAL项目的最新结果,该项目利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的“免费”校准数据来绘制朝向和超越ALMA校准器的视线。ALMACAL现在已经覆盖了1,001个校准器,总天空覆盖率约为0.3 deg 2,分布在从阿塔卡马沙漠可以到达的天空中,并积累了超过1,000小时的集成。通过结合对每个领域的多次访问所达到的深度使得ALMACAL能够搜索暗淡的,尘埃的恒星形成星系(DSFG),并在多个频率下进行检测以限制发射机制。基于最新的ALMACAL数据库,我们报告了186个DSFG的探测,其通量密度低至S870 μ m ~ 0.2mJy,与现有的ALMA大型巡天相当,但对宇宙变化的敏感性较低。本文报道了在ALMA波段3、4、5、6和7中870 μ m ~ 3 mm五个波长处的计数结果,为星系形成和演化模型提供了基准。通过积分观测到的计数和最佳拟合函数,我们还提出了宇宙红外背景(CIB)的分辨率和CIB光谱形状。结合现有的调查,ALMA目前已经解决了大约一半的CIB在submm/mm政权。
2022-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
An analytic approach to number counts of weak-lensing peak detections
我们开发和应用一种分析方法来预测弱透镜调查中的峰值计数。它基于高斯随机场理论,适用于量化由大尺度结构的偶然投影以及背景星系贡献的形状和散粒噪声引起的虚假检测水平。我们比较我们的方法从数值射线跟踪模拟得到的峰值计数,并在预期的水平找到良好的协议。峰值检测的数量基本上取决于应用于重力剪切场的滤波器的形状和大小。我们的主要结果是,弱透镜峰值计数占主导地位的杂散检测高达信噪比3- 5,大多数过滤器只产生几个检测每平方度以上的这个水平,而过滤器优化抑制大尺度结构噪声返回到一个数量级以上。
2009-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMACAL I: First dual-band number counts from a deep and wide ALMA submm survey, free from cosmic variance
我们利用ALMA校准观测进行了一个新的,广泛的和深亚毫米调查,ALMACAL。这些校准数据包括在各种频带和阵列配置中对校准器场的大量观测。收集在多次访问许多ALMA校准器期间获得的数据,有可能达到噪声水平,从而可以在重要区域内检测到暗淡的尘埃,恒星形成星系(DSFG)。在本文中,我们概述了我们的调查策略和报告的第一个结果。我们已经分析了69个校准器的数据,在亚弧秒分辨率下达到$\sim 25 \, {\rm μJy \, beam^{-1}}$的深度。采用基于$\geq 5 σ$探测的保守方法,我们在ALMA波段6和7分别发现了8个和11个DSFG,其通量密度为$S_{\rm 1.2 mm} \geq 0.2 \, {\rm mJy}$。即使是最深的\emph{Herschel}巡天也会错过最暗的星系。我们的累积计数已被确定独立在870 $μ$ m和1.2 mm,从稀疏的采样的天文天空,因此相对自由的宇宙方差。计数低于先前报告的值,至少为$2\times$的系数。未来的分析将产生大的,安全的DSFG样品,通过检测submm谱线确定红移。独特的是,我们的策略,然后允许形态学研究非常微弱的DSFG-代表更正常的恒星形成星系比传统的亚毫米星系(SMG)-在现场的自我校准是可行的,产生毫角秒的空间分辨率。
2015-08-20 astro-ph.GA
The Bright Extragalactic ALMA Redshift Survey (BEARS) I: redshifts of bright gravitationally-lensed galaxies from the Herschel ATLAS
我们目前的光谱测量71个星系与62个最明亮的高红移亚毫米波源从南方领域的赫歇尔天体物理太赫兹大面积调查(H-ATLAS),同时针对85个来源,解决成142。我们已经获得了强大的红移测量的所有来源使用12米阵列和有效的调整ALMA优化其使用作为一个红移猎人,与73%的来源具有强大的红移识别。其中九个红移的确认也依赖于阿塔卡马紧凑阵列的观测。光谱红移范围$1.41<z<4.53$的平均值为2.75,CO发射线半峰全宽范围在$\rm 110\,km\,s^{-1} < FWHM < 1290\,km\,s^{-1}$与平均值$\sim$ 500 kms $^{-1}$之间,与其他高- $z$样品一致。相对于线宽与CO(1-0)光度的比例关系,导出的CO(1 - 0)光度显着升高,这表明我们的源之间存在透镜放大。事实上,从CO等效宽度推断的放大系数的分布与星系-星系透镜模型的预期一致,尽管在大放大倍数下有一个过量的暗示,这可能是由于星系群或星系团的额外透镜光学深度。
2022-01-19 astro-ph.GA
SXDF-ALMA 2 arcmin$^2$ Deep Survey: 1.1-mm Number Counts
我们报告了1.1毫米的计数显示与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在斯巴鲁/XMM-牛顿深调查领域(SXDF)。ALMA的出现使我们能够揭示毫米波长数计数到暗端,而不会混淆源。然而,以前的研究是基于偶然检测到的源在最初针对不同的源领域的合奏,并可能是有偏见的,由于集群的源周围的目标。我们推导出在0.2-2毫焦耳的通量范围内的计数,通过使用23(>= 4西格玛)源检测到的一个连续的2.0弧分$^2$面积的SXDF。的数量计数是一致的误差范围内与以前的结果,这表明来自偶然发现的源的计数没有显着的偏见,虽然可能有字段到字段的变化,由于小的调查区域。利用计数的最佳拟合函数,我们发现在S(1.1mm)> 0.2mJy时,约40%的1.1mm河外背景光被分辨。
2016-03-22 astro-ph.GA
Lensing Magnification: Implications for Counts of Submillimeter Galaxies and SZ Clusters
利用晕模型研究了星系团和星系团对源星系的透镜放大作用。Halo是用截断的NFW轮廓建模的,椭圆率添加到它们的透镜势中,并传播到可观察的透镜统计。我们提出的形式主义来计算观测效果,由于不同质量的晕分布在不同的红移沿视线。计算了放大率对高红移星系计数的影响。利用亚毫米星系(SMG)的BLAST巡天数据,我们发现放大率对计数的陡峭、高通量部分的影响约为60%。如果本征分布比观察到的明显更陡,则该效应变得更强。我们还使用晕模型方法考虑了这种高红移星系群对大质量星系团的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)信号污染的影响。我们发现,大多数集群预计将被检测到与正在进行的SZ调查,有显着的污染,由于背景SMG的泊松噪声。这种贡献可以与典型团簇的SZ增量相媲美,也可以污染低质量团簇的SZ减量。因此,SZ观测,特别是对于SZ谱的增量部分,需要包括对质量估计的这种不可约污染的仔细建模。透镜效应进一步增强了污染,特别是靠近大质量星系团的核心和具有大放大截面的非常扰动的星系团。
2010-03-31 astro-ph.CO 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
Herschel-ATLAS and ALMA: HATLAS J142935.3-002836, a lensed major merger at redshift 1.027
[摘要]目的:这项工作的重点是一个透镜系统,HATLAS J142935.3-002836(H1429-0028),在赫歇尔-ATLAS领域选择。收集丰富的多波长数据集,我们的目标是确认透镜假设,并对背景源的形态和动力学进行建模,以及提供完整的物理特性。方法:利用多波长高分辨率数据来评估系统的性质。采用同时拟合不同波段的透镜分析算法对透镜进行了优化。通过重建ALMA CO(J:4-3)跃迁的三维源面,研究了背景星系的动力学信息。来自HST和HSK-AO的近红外成像允许独立地约束前景和背景系统的静止帧光学测光。物理参数(如恒星和尘埃质量)估计通过建模的光谱能量分布考虑到源混合,前景遮蔽,和微分放大。结果如下:该系统包括一个边缘在盘状星系(z_sp=0.218)周围有一个几乎完整的爱因斯坦环,背景源(z_sp=1.027)被放大了8-10倍,这取决于波长。它由两个组成部分和一个数十kpc长的潮汐尾巴组成,类似于潮汐合并。该系统是一个质量为1.32[-0.41,+0.63] x1 E11 Mo的大质量恒星系统,其恒星形成速率为394 ± 90 Mo/年,并具有重要的气藏M_ISM = 4.6 ± 1.7x1E10Mo。因此,它的耗尽时间仅由恒星形成引起,预计为tau_SF=M_ISM/SFR=117+-51Myr。其中一个成分的动力学质量估计为5.8+-1.7 x1 E10 Mo,加上光…
2014-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Analysis of ALMA Deep Fields and the Perceived Dearth of High-z Galaxies
来自ALMA的1.1- 1.3毫米的深空光束巡天发现了一个明显缺乏高红移尘埃星系的地方,现有的红移分布在$z\sim1.5-2.5$附近达到峰值。这导致了人们对$z>4$缺乏尘埃系统的看法,并根据一些模型得出结论,早期宇宙相对来说是缺乏尘埃的。本文在分析了现有文献的基础上,我们将Casey等人(2018年)描述的向后演化星系模型扩展到ALMA体系(在深度和面积上),并确定ALMA深场巡天测量的计数和红移分布与在$z<2.5$的红外光度函数(IRLF)的约束完全一致,该约束是由在更大的角尺度上进行的单碟亚毫米和毫米巡天确定的($\sim1-10$度$^{2}$)。我们发现,测量的1.1- 1.3毫米的数计数是最限制的测量在$z<2.5$,而不是在$z>4$的尘埃星系的流行的IRLF的暗端斜率。最近的研究表明,在$z>4$的紫外线选择星系可能是特别的灰尘穷人,但我们发现他们的毫米波发射不能排除与卡尔泽蒂尘埃衰减规律的一致性,即使假设相对典型的,冷尘埃($T_{\rm dust}\approx30\,$ K)SEDs。我们的模型表明,ALMA深场的设计需要大量的修改,以限制$z>4$早期宇宙遮蔽的星爆的流行。最有前途的途径,这种早期的尘埃星系的检测和表征将来自未来的ALMA 2毫米空白领域的调查,覆盖几百弧分$^{2}$和现有的和未来的双重用途的3毫米数据集的组合。
2018-06-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA 1.3 mm Survey of Lensed Submillimeter Galaxies (SMGs) Selected by Herschel: Discovery of Spatially Extended SMGs and Implications
本文介绍了在$z=1.0\sim3.2$上进行的ALMA 1.3 mm(波段6)连续统透镜亚毫米星系巡天,角分辨率为$\sim0.2$“。这些星系是由赫歇尔透镜巡天(HLS)发现的,由于它们的透镜放大率,它们具有异常明亮的远红外连续辐射($S_\mathrm{peak} \gtrsim 90$ mJy)。我们用ALMA探测了20个大质量星系团的29个源。利用Spitzer/IRAC(3.6/4.5 $\mathrm{μm}$)和ALMA数据,我们成功地模拟了26个源在静止帧近红外和远红外的表面亮度轮廓。与以前的研究相似,我们发现尘埃与恒星连续体的中值尺寸比很小($R_\mathrm{e,dust}/R_\mathrm{e,star} = 0.38\pm0.14$),表明恒星形成集中在中心。然而,这是不是这样的两个空间扩展的主序SMG与低表面亮度在1.3毫米($\lesssim 0.1$ mJy arcsec $^{-2}$),其中恒星形成分布在整个星系($R_\mathrm{e,dust}/R_\mathrm{e,star}>1$)。作为一个整体,我们的SMG样本显示出($R_\mathrm{e,dust}/R_\mathrm{e,star}$)和远红外表面亮度($Σ_\mathrm{IR}$)之间的紧密反相关性,在$Σ_\mathrm{IR}$中$\simeq$ 1000的因子上…
2021-01-11 astro-ph.GA
HerMES: ALMA Imaging of Herschel-selected Dusty Star-forming Galaxies
赫歇尔多层河外巡天(HerMES)已经在很宽的红移范围内发现了大量的尘埃恒星形成星系(DSFG)。对这些DSFG的详细理解受到Herschel有限的空间分辨率的阻碍。我们提出了870微米0.45”分辨率成像从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的29个HerMES DSFG与远红外(FIR)通量密度之间的最明亮的来源发现的赫歇尔和较暗的DSFG在地面上的亚毫米(亚毫米)调查。在我们的ALMA样本中,我们识别出62个低至5-sigma点源灵敏度极限的源(sigma~0.2mJy),其中6个是强透镜(显示多个图像),36个经历显著放大(mu>1.1)。为了表征ALMA源的特性,我们引入并利用uvmcmcfit,一个公开可用的马尔可夫链蒙特卡罗分析工具的透镜星系的干涉观测。我们的透镜模型暂时支持DSFG的固有数量计数,在880 um处超过8 mJy时急剧下降。近70%的Herschel源包括多个ALMA对应物,与先前的研究一致,表明在明亮的亚毫米源中多重性率很高。根据理论模型的结果以及LABOCA ECDFS亚毫米波调查中确定的较暗DSFG,我们的ALMA源彼此之间的距离比预期的要近得多。高的多重率和低的预计分离主张有利于相互作用和合并驱动巨大的排放从最明亮的DSFG以及急剧下降以上的S_880= 8 mJy。
2015-07-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Image-Plane Approach to Gravitational Lens Modeling of Interferometric Data
本文提出一种考虑噪声相关性的图像平面透镜建模方法,用于干涉脏图,在模拟和真实ALMA数据上验证了其准确性,并已集成至lenstronomy。
2025-08-27 astro-ph.GA
High-Resolution ALMA Imaging for a Gravitationally-lensed Quasar at $z=6.5$: Constraining the AGN Contribution to Galactic-Scale Dust Heating
University of Arizona(亚利桑那大学);MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research(麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所);University of Michigan(密歇根大学);Newcastle University(纽卡斯尔大学);Peking University(北京大学)
利用高分辨率ALMA观测引力透镜类星体J0439+1634,通过像素化透镜建模和辐射传输模型,发现AGN加热主导亚毫米辐射在~100 pc内,贡献约13%的亚毫米通量,表明高红移类星体的恒星形成率可能被轻微高估。
2026-06-09 astro-ph.GA
Unbiased surveys of dust-enshrouded galaxies using ALMA
ALCS 是一个利用引力透镜辅助的 96 小时 ALMA 大型项目,在 1.2 mm 波段对 33 个星系团场进行深度巡天,获得 180 个连续谱源探测,并介绍了巡天设计、后续观测及与 JWST 的协同。
2023-05-24 astro-ph.GA
ALMA twenty-six arcmin$^2$ survey of GOODS-S at one-millimeter (ASAGAO): Near-infrared-dark faint ALMA sources
我们报告了两个1.2 mm连续源($S_\mathrm{1.2mm}$ ~ 0.6 mJ)的检测,在深$H$和/或$K$波段图像中没有任何对应物(即,$K$ -波段星等$\gtrsim$ 26 mag)。这些近红外暗微弱毫米源是由ASAGAO发现的,这是一个深宽视场($\simeq$ 26 arcmin $^2$)阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)1.2毫米测量。一个具有红色IRAC(3.6和4.5 $μ$ m)对应物,另一个已分别使用SCUBA 2和ALMA Band 7在850和870 $μ$ m处独立检测到。它们的光-射光谱能量分布表明它们可能位于$z \gtrsim$ 3-5,可能处于大质量星系形成的早期阶段。如果它们位于$z$ ~ 3-5的红移范围内,它们对宇宙恒星形成率密度的贡献估计为~ 1 $\times$ 10 $^{-3}$ $M_\odot$ yPDMATHABMX Mpc $^{-3}$。这个值可以与明亮的亚毫米星系($S_\mathrm{870μm}>$ 4.2 mJy)在$z$ ~ 3-5时的值一致,或者更大。我们还发现了另外3个没有对应物的候选近红外暗微弱ALMA源($S_\mathrm{1.2mm}$ ~ 0.45-0.86 mJy)。这些结果表明,一个公正的ALMA调查可以揭示尘埃遮蔽的恒星形成活动,这是在以前的深光学/近红外调查错过了。
2019-03-07 astro-ph.GA
On the multiplicity of ALMA Compact Array counterparts of far-infrared bright quasars
我们提出了ALMA阿塔卡马紧凑阵列(ACA)870微米连续谱图的28个红外明亮的SDSS类星体与赫歇尔/SPIRE检测在红移2-4,最大的这样的样本观测到ALMA。ACA检测集中在SDSS坐标上,大约80%的样本在1角秒内。较大的偏移量表明,赫歇尔探测到的远红外(FIR)辐射可能来自伴源。大多数物体(约70%)在SPIRE光束中具有独特的ACA对应物,分辨率低至3-4角秒。只有30%的样本显示出明确的证据,为多个来源与二次同行贡献的总870微米内的SPIRE光束通量至少25%.We讨论的局限性的数据的基础上模拟对的点样源在ACA的分辨率,并提出了一个广泛的比较我们的研究结果与最近的作品的亚毫米星系的多重性。我们的结论是,尽管粗糙的ACA的分辨率,我们的数据支持的想法,对于一个大部分的FIR明亮的类星体,亚毫米的排放来自单一的来源。我们的研究结果表明,平均而言,光学明亮的类星体,具有较强的远红外辐射不是由早期合并触发的,而是与其相关的恒星形成率一起,是后期合并或长期过程的结果。
2018-09-04 astro-ph.GA
Optical-Infrared Properties of Faint 1.3 mm Sources Detected with ALMA
本文报道了在Subaru/XMM-Newton深度巡天(SXDS)野外用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)探测到的微弱1.3 mm源(S_1.3mm = 0.2-1.0 mJy)的光红外(IR)特性。我们在K波段源目录中搜索了8个ALMA检测源(>=4.0 sigma,伪源污染概率之和为~1)的光学/IR对应物。四个ALMA源在0.4”半径内具有K波段对应候选者。在相同的观测场中,ALMA探测到的和未探测到的K波段源之间的比较表明,ALMA探测到的源往往更亮,更大质量,更活跃地形成恒星。虽然许多ALMA确定的亚毫米亮星系(SMG)在以前的研究中位于恒星质量-恒星形成速率平面上的恒星形成星系序列之上,但我们的ALMA源位于序列中,这表明ALMA检测到的微弱源更像是“正常”的恒星形成星系,而不是“经典”SMG。我们发现了一个区域,其中多个ALMA源和K波段源位于一个狭窄的光度红移范围(z ~ 1.3-1.6)内的半径为5”(42 kpc,如果我们假设z = 1.45)。这可能是一个合并前的系统,我们可能正在见证一个巨大椭圆星系形成的早期阶段。
2015-08-04 astro-ph.GA
An Active Galaxy Cluster Merger at Cosmic Noon Revealed by JWST Weak Lensing and Multiwavelength Probes
Yonsei University(延世大学);California Institute of Technology(加州理工学院);University of California Davis(加州大学戴维斯分校);University of Oxford(牛津大学);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校)
JWST通过弱透镜成像和多波段探测揭示了一个高红移星系团合并事件,展示了其在z≈2处测绘星系团质量分布的能力。
2026-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Alma Twenty-six Arcmin^2 Survey Of Goods-s At One-millimeter (asagao): Source Catalog And Number Counts
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)26 arcmin ^2的GOODS-S 1毫米巡天(ASAGAO)的巡天设计、数据处理、图像构建和源目录。ASAGAO是一个深度(1 σ ~ 61 uJy/光束,适用于250 kD锥形图,合成光束尺寸为0.51”x 0.45”)和宽区域(26弧分^[2])测量。通过结合GOODS-South野外的ALMA档案数据,我们得到了同一地区的更深的地图(对于具有250千焦达锥度的深区域,1 σ ~ 30 μ J/光束,合成光束尺寸为0.59”x 0.53”),提供了迄今为止ALMA空白区调查中最大的源样本(25个源在>= 5.0 sigma,45个源在>= 4.5 sigma)。计数结果表明,52(+11 -8)%的1.2mm河外背景光在S1.2m > 135 μ Jy处被分解为离散源。我们从ASAGAO源和KS波段对应源中创建了红移范围为z = 1-3的红外(IR)光度函数(LF),并将LF的最弱光度限制在2.0 < z < 3.0。与ALMA和SCUBA-2的观测结果一致,表明随着红移的增加,光度呈现正的演化,密度呈现负的演化。发现log(L(IR)/Lsun)> 11.8的源的遮蔽成星占z ~ 2宇宙星形成率密度的60%~ 90%。
2018-08-14 astro-ph.GA
PASSAGES: The Large Millimeter Telescope and ALMA Observations of Extremely Luminous High Redshift Galaxies Identified by the Planck
普朗克全天巡天分析引力透镜极端星暴(PASSAGES)项目旨在使用普朗克全天巡天识别一群极亮星系,并探索其气体燃料,诱导星暴的性质,以及形成其演化的反馈。在这里,我们报告的22个高红移发光尘埃恒星形成星系(DSFGs)的识别$z=1.1-3.3$从候选人名单中使用普朗克致密源目录(PCCS)和WISE全天巡天构建。它们是通过后续的尘埃连续成像和CO光谱使用AzTEC和红移搜索接收器(RSR)的大型毫米望远镜阿方索塞拉诺(LMT)确认。它们的表观红外光度跨越了$(0.1-3.1)\times 10^{14} L_\odot$($1.2\times10^{14}L_\odot$的中位数),使它们成为迄今为止发现的最明亮的星系之一。它们也是天空中最稀有的天体,源密度为$\lesssim0.01$ deg $^{-2}$。我们的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)1.1毫米连续观测与$θ$ $\approx$ 0.4”分辨率显示清晰的环形或弧形形态特征的强透镜。它们的透镜校正光度为$L_{\rm IR}\gtrsim 10^{13}L_\odot$($SFR\gtrsim10^3 M_\odot$ yr $^{-1}$),表明它们是在这些红移处发现的最本征发光的DSFG的放大版本。我们的光谱能量分布(SED)分析发现,尽管活动星系核的光度巨大,但几乎没有可探测到的活动星系核活动,任何活…
2022-05-31 astro-ph.GA
An ALMA survey of the SCUBA-2 Cosmology Legacy Survey UKIDSS/UDS field: number counts of submillimeter galaxies
我们报告的第一个结果的AS 2UDS:一个870 $μ$米连续调查与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的$\sim$ 50弧分$^2$的总面积包括一个完整的样本716个亚毫米源绘制的SCUBA-2宇宙学遗产调查(S2 CLS)地图的UKIDSS/UDS字段。S2 CLS母样本覆盖$σ_{850}=0.90\pm0.05$ mJ波束$^{-1}$处的0.96度$^2$场。我们用$σ_{\rm 870}\sim$ 0.25 mJy和0.15”-0.30”FWHM合成光束进行的深高分辨率ALMA观测,提供了695个亚毫米星系(SMG)的精确位置,这些星系负责与低分辨率单碟图中的606个源相对应的亚毫米辐射。我们测量的SMG的数量计数比$S_{\rm 870}\geq$ 4毫焦耳明亮,从混合的影响,并表明,由28 $\pm$ 2%的计数下降的归一化相比,SCUBA-2的父样品,但形状保持不变。我们确定44 $^{+16}_{-14}$ %的$S_{850}\geq$ 9 mJy的较亮单碟源由两个或更多个ALMA可检测的SMG组成,其亮度高于$S_{870}\sim$ 1 mJy(对应于一个总红外光度为$L_{IR}\geq$ 10 $^{12}$ L $_\odot$的星系),相比之下,28 $\pm$ 2%的单碟源在$S_{\rm 850}\geq$ 5 mJy。使用46个单碟亚毫…
2018-05-16 astro-ph.GA
The Way of Water: ALMA resolves H2O emission lines in a strongly lensed dusty star-forming galaxy at z $\sim$ 3.1
本研究利用ALMA高分辨率观测解析z~3.1强透镜星系中的多条H2O发射线,揭示其激发机制、ISM相态及约500 pc尺度结构,并关联红外光度与SFR。
2023-06-08 astro-ph.GA
Compact dust emission in a gravitationally lensed massive quiescent galaxy at z = 2.15 revealed in ~130 pc-resolution observations by ALMA
我们提出了新的观测MRG-M2129,一个静止的星系在z = 2.15与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)。结合前景星系团的引力透镜效应和ALMA提供的角分辨率,我们的数据显示在$\sim130$ pc角分辨率为1.2 mm的连续辐射。致密尘埃连续体在7.9 $σ$的目标,但从其恒星的峰值位置由$62 \pm 38$ mas,或$\sim169 \pm 105$ pc的源平面位移。我们发现相当高的尘埃-恒星质量比,$4 \times 10^{-4}$。从[C i] 3 P2-> 3 P1线的未检测,我们然后导出分子气体-尘埃质量比$δ_\mathrm{GDR} < 60$和分子气体-恒星质量比fH 2 <2.3%的$3 σ$上限。推导出的$δ_\mathrm{GDR}$是$>2\times$小于文献中静止星系假设的典型值。我们的研究支持存在广泛的$δ_\mathrm{GDR}$,并敦促在类似的红移淬火/最近淬火星系的亚毫米后续观测。基于推导出的低$δ_\mathrm{GDR}$和其他观测到的尘埃性质,我们认为,中央黑洞仍然是活跃的,并调节系统中的恒星形成。我们的研究展示了一个罕见的情况下,引力透镜2型类星体窝藏一个静止的星系。
2022-09-07 astro-ph.GA
GOODS-ALMA: 1.1 mm galaxy survey - I. Source catalogue and optically dark galaxies
我们提出了一个69弧分$^2$ ALMA调查在1.1毫米,GOODS-ALMA,匹配最深的HST-WFC 3的H波段部分的GOODS-South领域。我们用0“60的均匀圆形合成光束使0“24原始图像逐渐变细,以减少独立光束的数量-从而减少纯统计虚假检测的数量-并优化对点源的灵敏度。我们提取一个目录的星系纯粹选择的ALMA和识别源与和没有HST同行下降到5 $σ$限制深度H=28.2 AB(HST/WFC 3 F160 W)。ALMA在0“60锥形马赛克中检测到20个亮度大于0.7 mJy的源(均方根灵敏度=0.18 mJy/光束),纯度大于80%。在这些检测中,我们确定了三个来源,没有HST也没有斯皮策-IRAC对应物,符合预期的数量的虚假星系的分析倒置的图像;他们的最终地位将需要进一步的调查。另外三个具有HST对应物的源在较高分辨率图中以高显著性被检测到,或者具有确保纯度大于80%的不同检测算法参数。因此,我们总共确定了20个鲁棒检测。我们广泛的连续调查使我们能够进一步推动红移的大质量星系的盲检测与ALMA的中位红移$z$ =2.92和中位恒星质量的M $_{\star}$ = 1.1 $\times 10^{11}$ M $_\odot$。我们的样本包括20%的HST暗星系(20个中的4个),所有这些都是在IRAC的中红外波段检测到的。其中两个($z\sim$ 4.3和4.8…
2018-08-03 astro-ph.GA
The ALMA Spectroscopic Survey in the HUDF: Deep 1.2 mm continuum number counts
我们提出的结果,从1.2毫米连续图像的ALMA光谱调查的一部分,在哈勃超深场(ASPECS)。1.2 mm连续图像的尺寸为2.9(4.2)弧分$^2$,在50%(10%)的初级射束响应内,均方根值为$9.3\thinspace{\rmμJy\thinspace beam^{-1}}$。我们检测到35个高显着性的来源(保真度$\geq0.5$),其中32个具有良好的近红外HST对应物。我们以两种不同的方式估计$<30\thinspace{\rmμJy}$通量水平的1.2 mm数量计数:我们首先使用检测到的源来约束数量计数,并发现低于$S_ν\sim 0.1$ mJy的计数显着平坦化。在第二种方法中,我们通过使用偏转统计(P(D))分析的概率来约束数量计数。对于后一种方法,我们描述了新的方法来准确地测量干涉成像中的噪声(在立方体和可见度平面中采用折刀法)。这种独立测量证实了数量计数的平坦化。我们的分析表明,我们正在检测$\sim$ 93%($\sim$ 100%,如果我们包括较低的保真度检测)的总连续尘埃排放相关的星系在HUDF。辅助数据使我们能够研究1.2毫米计数对红移($z=0-4$),星系尘埃质量(${\rm M}_{\rm dust}=10^{7}-10^{9}{\rm M}_{\odot}$),恒星质量(${\rm M}_{*}=10^{9}-10^{12}{\rm M}_{…
2020-02-17 astro-ph.GA
A machine-learning method for identifying multi-wavelength counterparts of submillimeter galaxies: training and testing using AS2UDS and ALESS
我们描述了应用监督机器学习算法来识别可能的多波长对应物,以在全景,单碟亚毫米波调查中检测到的亚毫米波源。作为一个训练集,我们采用了695($S_{\rm 870μm}$> 1 mJy)亚毫米星系(SMG)的样本,从ALMA后续的SCUBA-2宇宙学遗产调查的UKIDSS-UDS字段(AS2UDS)的精确识别。我们发现,无线电发射,近/中红外颜色,光度红移,绝对$H$波段的星等是有效的预测,可以区分SMG从亚毫米微弱的场星系。我们结合无线电+机器学习的方法能够成功地恢复$\sim$ 85%的ALMA识别的SMG,这些SMG在从紫外线到无线电的至少三个波段中被检测到。我们通过将我们的训练集划分为独立的子集并分别用于训练和测试,以及将我们的方法应用于来自ALMA/LABOCA ECDF南方调查(ALESS)的$\sim$ 100个ALMA识别的SMG的独立样本,来确认我们的方法的鲁棒性。为了进一步测试我们的方法,我们将870个$μ$ m ALMA地图堆叠在那些通过机器学习被归类为SMG对应物但没有$>$ 4.3 $ σ$ ALMA检测的$K$波段星系的位置上。这些星系的平均峰值通量密度为$S_{\rm 870μm}=(0.61\pm0.03)$ mJy,表明我们的方法可以恢复微弱和/或弥漫SMG,即使它们低于我们的ALMA观测的检测阈值。在未来,我们将采用这种方法从全景单碟亚毫米波调查,…
2018-06-18 astro-ph.GA
TEMPLATES: Characterization of a Merger in the Dusty Lensing SPT0418-47 System
本研究利用JWST和ALMA观测数据,表征尘埃透镜系统SPT0418-47中的并合事件,确认两星系同红移、质量比约4:1,发现潮汐结构线索,且并合未显著提升恒星形成水平。
2023-07-19 astro-ph.GA