Inferring a difference in the star-forming properties of lower versus higher X-ray luminosity AGNs
我们探讨了z=1时活动星系核宿主星系的RMS=SFR/SFR_MS(SFR_MS是主序星星系的恒星形成率)的分布。我们将样品分成两个X射线亮度的箱,以Lx= 2 × 10^43 erg s-1为界,研究RMS分布是否随活动星系核功率而变化。我们的主要结果表明,当活动星系核的RMS分布被模拟为对数正态分布时(即与MS星系的形状相同),拥有更强大的X射线活动星系核(即Lx> 2 × 10^43 erg s-1)的星系显示出更窄的RMS分布,与Lx较低的星系相比,RMS分布向更高的值移动。此外,我们发现,更强大的X射线活动星系核的SFR是更一致的MS星系相比,较低的Lx活动星系核。尽管如此,从这些分布测量的平均SFR(与RMS相反)与先前观察到的SFR和Lx之间的平坦关系一致。我们的研究结果表明,典型的恒星形成的AGN主机的Lx的变化,更强大的AGN通常居住在更多的MS类恒星形成的星系相比,较低的Lx AGN。
2018-11-14 astro-ph.GA
The 3D structure of CO depletion in high-mass prestellar regions
解开恒星形成过程的不同阶段,特别是在高质量区域,是天体物理学的一个挑战。化学钟可以帮助缓解这个问题,但它们的演变强烈依赖于许多参数,导致在解释观测数据时简并。这些不确定性之一是CO消耗的程度。在这里,我们提出了第一个自洽的磁流体动力学模拟的高质量恒星形成区域在不同的尺度,完全耦合的非平衡化学网络,其中包括C-N-O轴承分子。消耗和解吸过程的处理时间依赖性。结果表明,完全的CO耗尽(即所有的气相CO冻结在尘埃颗粒的表面上),可以达到非常快,在三分之一或甚至更小的分数的自由落体时间,无论崩溃进行慢或快的时间尺度。这导致在短时间内对于典型的示踪剂如N $_2$ H $^+$以及对于主离子H $_3^+$都有高水平的氘化,后者通常更大且更长。N $_2$消耗的效率略低,并且没有观察到对含N分子和氘分馏的直接影响。我们发现,CO耗尽是不是唯一的驱动器的氘,并有一个强烈的影响时,改变晶粒尺寸的$D_{frac}$。最后,我们将二维高斯点扩散函数应用到我们的结果中,以模拟单碟和干涉仪的观测。我们的研究结果表明,在高质量恒星形成团块中观察到的低值实际上掩盖了内部0.1 pc区域的完全耗尽阶段。
2019-10-30 astro-ph.GA
From HI to Stars: HI Depletion in Starbursts and Star-Forming Galaxies in the ALFALFA H-alpha Survey
星系中的HI追踪未来恒星形成的燃料,并揭示反馈对中性气体的影响。使用一个统计上均匀的,HI选择的样本的565个星系的ALUFA H-α调查,我们探讨HI属性作为恒星形成活动的函数。ALCARFA H-alpha为21 cm ALCARFA测量的体积受限子集提供R波段和H-alpha成像。我们确定八个星爆的基础上H-α等效宽度和六个增强恒星形成相对于主序列。星暴和非星暴都有类似的HI与恒星质量比(MHI/M*),这表明反馈并没有耗尽星暴的HI。因此,星暴确实具有较短的HI耗尽时间(t_dep),这意味着HI到H2的转化效率更高。虽然主要的合并可能会推动这种增强的效率,在一些星爆,最低质量的星爆可能会经历周期性的爆发,与增强的散射在t_dep在低M*。两个星状爆发似乎是聚结前的合并;它们的MHI/M* 升高表明HI到H2的转化在现阶段仍在进行中。通过与GASS样本的比较,我们发现对于盘状体,t_dep与恒星表面密度呈反相关,而球状体则没有这种趋势。在早型星系中,t_dep与膨胀盘比无关;相反,气体分布可能决定恒星形成效率。最后,星系的特定恒星形成率和MHI/M* 之间的弱联系与MHI/M* 和颜色之间众所周知的相关性形成对比。我们发现,尘埃消光可以解释HI颜色的趋势,这可能是由于M*,MHI,和金属丰度之间的关系。
2015-06-16 astro-ph.GA
How galaxies form stars: the connection between local and global star formation in galaxy simulations
使用一套孤立的$L_\star$星系模拟,我们表明,全球耗尽时间和恒星形成气体的质量分数在模拟星系表现出系统的和明确的趋势,作为当地的每自由落体时间的恒星形成效率的函数,$ε_{\rm ff}$,恒星反馈的强度,和恒星形成阈值。我们证明,这些趋势可以通过星系中全球恒星形成的简单物理模型来重现和解释。我们的模型是基于质量守恒和气体之间的恒星形成和非恒星形成状态的动力学和反馈过程的影响下,在一定的特征时间尺度循环的想法。无论是模拟结果和我们的模型预测表现出两个限制制度,而不同的依赖关系的全球星系的性质的局部参数。当$ε_{\rm ff}$很小时,反馈效率很低,总的恒星形成质量分数$f_{\rm sf}$与$ε_{\rm ff}$无关,而总的耗尽时间$τ_{\rm dep}$与$ε_{\rm ff}$成反比。当$ε_{\rm ff}$较大或反馈非常有效时,这些趋势相反:$f_{\rm sf} \propto ε_{\rm ff}^{-1}$和$τ_{\rm dep}$独立于$ε_{\rm ff}$,但与反馈强度成线性比例。我们还比较了我们的结果与所观察到的耗尽时间和质量分数的恒星形成和分子气体,并表明它们提供了互补的约束$ε_{\rm ff}$和反馈强度。我们表明,有用的限制$ε_{\rm ff}$也可以得到使用测量的耗尽时间和它的分散在不同的空间尺度上。
2018-06-13 astro-ph.GA
Depletion of heavy nitrogen in the cold gas of star-forming regions
我们使用气冰天体化学模拟研究了分子云形成和演化过程中的氮同位素分馏。我们发现,大量的气体可以成为贫化重氮(15 N),由于15 N富集冰的形成。在从氮原子到N2的化学转变附近,N15 N被选择性地光解,这导致15 N在氮原子中富集。当富含15 N的原子氮通过颗粒表面反应转化为氨冰时,大量气体中的15 N被耗尽。在散装气体中的15 N耗尽的水平可以高达两个元素的氮同位素比相比,取决于光解吸产率的氨冰的一个因素。一旦氮同位素在分子云中的气体和固体之间有差异地分配,它应该留在恒星形成的后期阶段(例如,星前核),只要氨冰的升华是无效的。我们的模型表明,在恒星形成区的冷气中,所有含氮分子都可以耗尽15 N,这至少在定性上与星前核L1544的观测结果一致。在我们的模型中,冰冷的物种显示15N和氘分馏。氘和15 N在冰幔内的分馏模式不同,反映了它们的分馏机制:氘的浓度从冰幔下层到上层几乎单调递增,而15 N的浓度在一定深度处达到最大值,并向表层递减。
2018-03-19 astro-ph.EP astro-ph.GA
Evidence of Gas Depletion in Quasars with Moderate Radio Emission
Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学)
研究发现,低无线电发射类星体的宿主星系中存在气体耗尽现象,表明AGN反馈在弱/中等无线电活动的AGN中可能更有效。
2026-01-25 astro-ph.GA
Photometric variability in star-forming galaxies as evidence for low-mass AGN and a precursor to quenching
通过测量$\sim$ 16500个低红移(z $\sim$ 0.1)星系的光学变率,研究了活动星系核活动与星系恒星质量、比恒星形成率、半光半径和膨胀比的关系。为了做到这一点,我们使用一个减少$χ^2$可变性措施> 10历元光变曲线从Zwicky瞬态设施,并结合光谱数据和派生的星系参数从斯隆数字巡天。我们发现,低于恒星质量的$10^{11} M_\odot$,星系分类为恒星形成的BPT图比活动星系核或复合星系有更高的平均光变。揭示,最高的平均变化发生在恒星形成星系在一个狭窄的范围内的具体恒星形成,$-11<\log($ sSFR/年$^{-1})<-10$。在非常活跃的恒星形成星系$(\log($ sSFR/yr $^{-1})>-10)$中,减少的变化意味着缺乏与恒星形成率的瞬时相关性。我们的研究结果可能表明,高水平的可变性,从而黑洞的增长,作为一个前体减少恒星的形成,隆起的增长,并揭示活动星系核样的发射线。这些结果增加了越来越多的证据表明,光学可变性可以作为一个可行的示踪剂低质量活动星系核,这样的活动星系核可以强烈地影响他们的宿主星系。
2022-08-01 astro-ph.GA
MgII 2797, 2803 emission in a large sample of low-metallicity star-forming galaxies from SDSS DR14
根据斯隆数字巡天的数据发布14构建了一个大样本的MgII发射恒星形成星系,其金属丰度[O/H] = log(O/H)-log(O/H)sun在-0.2和-1.2 dex之间。我们选择了4189个星系的MgII 2797,2803发射线的红移范围z~0.3-1.0或35%的总斯隆数字巡天恒星形成样本的红移z>0.3。我们研究了镁-氧和镁-氖丰度比对金属丰度的依赖性。外推到[Mg/Ne]=0和太阳金属丰度,我们得到了[Mg/Ne]~-0.4(太阳金属丰度)的镁亏损。我们更倾向于用氖而不是氧来评估星际介质中镁的消耗,因为氖是一种稀有气体,与氧相反,它不会被并入尘埃。因此,我们发现质量越大、金属含量越丰富的星系,镁的消耗越高。我们的样本的全球参数,如质量的恒星星族和恒星形成率,与以前获得的结果从文献中进行了比较。这些结果证实了MgII发射有一个星云的起源。我们的星际镁氧丰度比相对于太阳值的数据与银河系恒星,在银河系卫星矮星系的巨星,和低金属阻尼莱曼-α系统的类似测量是非常一致的。
2019-02-28 astro-ph.GA
Crossing the Line: Active Galactic Nuclei in the Star-forming region of the BPT Diagram
在这项工作中,我们调查的BPT图的可靠性排除星系的活动星系核。我们确定的流行的X射线活动星系核的恒星形成区域的BPT图,并讨论了这种明显的错误分类背后的原因,主要集中在相对大质量($\log(M_{*})\gtrsim10$)星系。利用一种新的方法从深XMM观测中选择X射线活动星系核,这种方法可以获得更大的样品和更宽的X射线光度范围,完成$z<0.3$的$\log(L_{X})>41$。考虑到X射线的可探测性,我们发现BPT恒星形成分支中的X射线活动星系核的平均分数为2 $\%$,这表明BPT图可以提供一个相当干净的恒星形成星系的样本。然而,X射线选择本身是相当不完整的。在BPT图的活动星系核分支的顶端,X射线活动星系核的分数只有14 $\%$,这可能对那些只基于X射线观测而排除活动星系核的研究产生影响。有趣的是,塞弗特和LINER星群的X射线活动星系核分数相似,这与LINER是真正的活动星系核是一致的。我们发现,无论是恒星形成稀释还是隐藏的宽线成分都不能令人满意地解释X射线活动星系核明显的错误分类。另一方面,所有X射线活动星系核的$\sim40\%$都有弱的发射线,因此它们根本不能被放在BPT图上,并且通常具有低的比SFR。因此,对“错误分类”的X射线活动星系核最可能的解释是它们具有本质上较弱的活动星系核线,并且只有当它们倾向于具有高比SFR时才能在BPT图上显示。
2019-03-26 astro-ph.GA
Forming early-type galaxies without AGN feedback: a combination of merger-driven outflows and inefficient star formation
调节星系内部可用的气体质量是通过流入和流出之间的微妙平衡进行的,但也通过恒星形成引起的内部气体耗尽进行的。与此同时,恒星反馈是驱动强烈外流的内部引擎。由于恒星形成和恒星反馈都是小尺度现象,我们需要一个现实的和预测的亚网格模型。我们描述了RAMSES程序中基于气体湍流的超新星动量反馈和恒星形成的实现。对于恒星的形成,我们采用所谓的多自由落体模型。由此产生的恒星形成效率可以显著小于或大于传统选择的$1\%$值。我们应用这些新的数值模型的原型宇宙学模拟的一个大规模的晕,其特点是一个主要的合并,导致早期型星系的形成,而不使用AGN反馈。我们发现,反馈模型提供了一阶机制调节恒星和重子的内容在我们的模拟星系。在高红移时,合并事件将气体推到大密度和大湍流速度色散,使得效率接近$10\%$,导致大SFR。我们发现小分子气体耗尽的时间在星爆,在完美的协议与观测。此外,在后期,星系变得静止,效率明显小于$1\%$,导致小的SFR和长的分子气体耗尽时间。
2021-02-16 astro-ph.GA
KASHz+SUPER: Evidence of cold molecular gas depletion in AGN hosts at cosmic noon
本文基于KASHz和SUPER巡天的X射线选择AGN样本,结合ALMA观测与SED建模,发现宇宙正午时期AGN宿主星系相比非活动星系存在冷分子气体耗尽,并揭示了观测与TNG、Eagle、Simba模拟之间的新差异。
2024-08-29 astro-ph.GA
The PEP Survey: evidence for intense star-forming activity in the majority of radio-selected AGN at z>~1
为了研究射电活动星系核的远红外特性,我们考虑了迄今为止射电和远红外观测最深的三个不同领域:GOODS-South,GOODS-North和Lockman Hole。在总共92个射电选择活动星系核中,约64%的活动星系核在赫歇尔图中有对应的活动星系核。该百分比在GOODS-North(72%)最大,在Lockman Hole(~50%)最小,FIR观测值较浅。我们的研究表明,在所有情况下,远红外辐射与宿主星系内的恒星形成活动有关。这样的活动甚至可以非常强烈,恒星形成率高达~10^3-10^4 Msun/年。活动星系核的活动并不抑制宿主星系中恒星的形成,就像现场恒星的形成似乎并不影响活动星系核的性质一样,至少在射电波长和z>~1的情况下是如此。此外,物理性质,如质量和年龄分布的星系托管放射性活动星系核似乎不受影响的存在,一个正在进行的恒星形成事件。由于FIR探测率非常高,我们强调这是指大多数样本:大多数放射性活动星系核与恒星形成的强烈事件有关。然而,这两个过程在同一个星系内独立进行,在所有红移,但在本地宇宙中,足够强大的无线电活动达到必要的强度,以关闭现场恒星形成。我们的数据还表明,当z>~1时,射电选择性恒星形成星系和活动星系核的宿主在质量和红外光度分布上是不可区分的。这两个群体只在非常局部的宇宙中有所区别,其中少数仍然活跃的活动星系核被发现在质量和光度更高的星系中。
2015-11-10 astro-ph.GA
The physical origin of long gas depletion times in galaxies
我们提出了一个模型,解释了为什么星系形成恒星的时间尺度显着长于星际气体演化过程的时间尺度。我们表明,气体演化从非恒星形成的恒星形成的状态在一个相对较短的时间尺度,因此,这种演变的速度并不限制恒星的形成率。相反,恒星形成速率是有限的,因为只有一小部分恒星形成气体在恒星形成区域被反馈和动力学过程分散之前转化为恒星。因此,气体多次循环进入和离开恒星形成状态,这导致星系将气体转化为恒星的时间尺度很长。我们的模型不依赖于平衡的假设,可以用来解释与观测星系的性质和恒星形成和反馈配方的模拟参数的耗尽时间的趋势。特别是,该模型解释了反馈如何在模拟中自我调节恒星形成速率,并使其对局部恒星形成效率不敏感。我们使用孤立的$L_*$大小的星系模拟的结果来说明我们的模型,该模拟再现了分子和原子气体的观察到的肯尼卡特-施密特关系。有趣的是,分子气体的关系在千秒差距尺度上几乎是线性的,尽管在模拟单元中采用了非线性关系。我们讨论了如何从非自相似缩放的气体密度PDF与平均气体表面密度的线性关系出现。
2017-08-08 astro-ph.CO 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
The Compact Star-Forming Galaxies at $2<z<3$ in 3D-HST/CANDELS: AGN and Non-AGN Physical Properties
在$2<z<3$观测的5个3D-HST/CANDELS场上,研究了有无活动星系核的大质量致密恒星形成星系(cSFG)在恒星星族特性、结构和环境方面的差异.在221个大质量cSFG的样本中,我们构成了迄今为止最完整的活动星系核普查,通过X射线探测,中红外颜色标准和/或SED拟合识别出66个活动星系核,而其余的(155个)是非活动星系核。进一步将这些cSFG分成两个红移仓,即,$2<z<2.5$和$2.5 \leq z<3$的计算结果表明,在每个红移仓中,有活动星系核的cSFG与无活动星系核的cSFG具有相似的恒星质量、比恒星形成率和$L_{\rm IR}$/$L_{\rm UV}$的分布。在对那些具有X射线探测到的活动星系核的cSFG(37)进行二维表面亮度建模以校正中心点状X射线活动星系核对其宿主星系结构参数测量的影响之后,我们发现,在每个红移仓中,具有活动星系核的cSFG具有所有相关结构参数的可比分布,即,Sersic指数、20%光半径、Gini系数和集中指数等。随着可用气体和尘埃的逐渐消耗,由上述结构参数指示的cSFG的结构似乎随着红移的减小而稍微更加集中。在$2<z<3$,有活动星系核和没有活动星系核的cSFG之间类似的环境表明,它们的活动星系核活动可能是由内部长期过程触发的,例如引力不稳定性或/和动力学摩擦。
2020-06-11 astro-ph.GA
Decreased Specific Star Formation Rates in AGN Host Galaxies
利用斯隆数字巡天(SDSS)光度测量的恒星形成速率(SFR)和恒星质量(\mstar),研究了雨燕爆发警报望远镜(BAT)星表中活动星系核的超硬X射线选择样本相对于恒星形成星系主序列(MS)的位置。我们用Herschel参考巡天和Herschel Stripe 82巡天的星系构造MS,使用与Swift/BAT AGN完全相同的方法测量SFR和\mstar{}。我们发现雨燕/BAT活动星系核的一大部分位于MS下方,表明与非活动星系核星系相比,特定的SFR(sSFR)降低。雨燕/蝙蝠活动星系核,然后进行比较,一个高质量的星系样本(冷气体),在那里我们发现的活动星系核之间的相似性冷气体和雨燕/蝙蝠活动星系核。这两个样本的活动星系核坚定地躺在恒星形成星系的MS和静止星系远低于MS。然而,我们发现X射线光度和距离MS之间没有关系。虽然形态分布的BAT活动星系核更类似于恒星形成星系,每个形态的sSFR更类似于冷气体活动星系核。BAT活动星系核中的合并分数远高于冷气活动星系核和恒星形成星系,并与MS的距离有关。这些结果支持了一个模型,即明亮的活动星系核往往在高质量恒星形成星系的淬火过程中,最终饿死的超大质量黑洞本身。
2015-06-23 astro-ph.GA
Cosmological simulations predict that AGN preferentially live in gas-rich, star-forming galaxies despite effective feedback
在绝大多数现代星系演化模型中,来自活动星系核(AGN)的负反馈是大质量星系淬灭的主要机制。然而,直接的观测证据,活动星系核反馈导致人口规模的淬火是缺乏的。研究表明,明亮的活动星系核优先位于富含气体和恒星形成的星系中,这一观测结果有时被认为与活动星系核的负反馈图像相矛盾。我们调查了三个目前的宇宙学模拟(IllustrisTNG,EAGLE和SIMBA)以及后处理的分子氢气质量模型,并进行类似的测试,观察者所使用的。我们发现模拟预测:(i)活动星系核亮度与分子气体分数或sSFR之间没有强烈的负趋势;(ii)高亮度($L_{bol}>10^{44}$ erg/s)和高爱丁顿比(>1%)活动星系核优先位于高分子气体分数和sSFR的星系中;以及(iii)AGN宿主星系的气体贫化和淬灭分数低于非活动星系的对照样品。这三个发现与$z=0$和$z=2$的观测样本在定性上是一致的,并且表明这样的结果与强活动星系核反馈的存在并不矛盾,而我们采用的所有模拟都需要强活动星系核反馈来产生真实的大质量星系。然而,我们也发现了模拟预测之间的可量化差异,这可以使我们能够观察测试不同的次网格反馈模型。
2022-04-28 astro-ph.GA
Decomposing Infrared Luminosity Functions into Star-Forming and AGN Components using CIGALE
该研究使用 CIGALE 分解 ZFOURGE 星系 SED,构建 SF 与 AGN 红外光度函数,揭示二者在 z≈2 附近的演化及 AGN 正反馈恒星形成的可能性。
2025-05-13 astro-ph.GA
SHARP -- VI. Evidence for CO (1-0) molecular gas extended on kpc-scales in AGN star forming galaxies at high redshift
本文对50 ~ 500 pc尺度的引力透镜尘埃遮蔽的活动星系MG J 0751 +2716和JVAS B1938+666的恒星宿主星系、CO(1 PDMATHAMM 0)分子气体分布和活动星系核辐射进行了研究,红移分别为3.200和2.059。通过使用基于网格的透镜建模技术校正透镜畸变,我们首次在空间上定位源平面中的不同发射区域。这两个活动星系核的宿主星系都有300到500 pc尺度的大小和表面亮度与隆起/伪隆起一致,以及2 kpc尺度的活动星系核射电喷流,它们嵌入在5到20 kpc大小的扩展分子气体库中。CO(1 $-$ 0)速度场显示的结构可能与磁盘(拉长的速度梯度)和相互作用的对象(离轴速度分量)。有证据表明,(1 $-$ 0)的表面亮度,这可能表明来自活动星系核的辐射反馈,或抵消恒星的形成。我们发现CO-H $_2$转换因子约为$α_{\rm CO} = 1.5\pm0.5$(K km s $^{-1}$ pc $^2$)$^{-1}$,$> 3\times10^{10}$ M $_{\odot}$的分子气体质量,$\sim 10^{11}$ M $_{\odot}$的动力学质量和大约60%的气体分数。在类似的红移下,内禀CO线光度与未被遮蔽的活动星系核和尘埃恒星形成星系相当,但红外光度较低,这表明这些目标在形成恒星方面的效率较低。因此,它们可能属于星系形成模型预测的活动星…
2020-05-11 astro-ph.GA
The cold gas and dust properties of red star-forming galaxies
我们研究了一个名为“红色不匹配星系”的红色恒星形成星系样本的冷气体和尘埃性质。“我们从低红移星系的代表性样本中收集单碟CO观测和HI观测,以及我们自己的JCMT CO观测红色失配。我们还获得SCUBA-2 850微米观测这些星系的一个子集。有了这些数据,我们比较的分子气体,总冷气体,和灰尘的红色不适合对他们的蓝色对应物(“蓝色活性”)考虑到使用生存分析技术的非检测性能。我们比较这些属性在固定位置的日志SFR日志M* 平面,以及与恒星形成的主要序列的偏移。与蓝色活性物质相比,红色不匹配物质的分子气体耗尽时间稍长,总气体耗尽时间相似,分子和总气体质量分数明显较低,尘埃与恒星质量比较低,尘埃与气体比相似,并且在$\log M_\mathrm{mol}$ - $\log M_\star$平面上的斜率明显更平坦。我们的研究结果表明,红色不适合作为一个人口可能会淬火由于天然气供应短缺。
2022-08-24 astro-ph.GA
Gas Fraction and Depletion Time of Massive Star Forming Galaxies at z~3.2: No Change in Global Star Formation Process out to z>3
观测到的演化的气体馏分和其相关的耗尽时间在主序星(MS)星系提供的见解如何恒星形成过程中宇宙的时间。我们报告ALMA检测的休息帧$\sim$ 300 $μ$ m连续观测到在240 GHz的45个大规模($\rm \langle log(M_{\star}(M_{\odot}))\rangle=10.7$),正常的恒星形成($\rm \langle log(sSFR(yr^{-1}))\rangle=-8.6$),即MS,星系在$\rm z\approx3.2$在宇宙领域。从冷中性,即分子和原子,气体质量$\rm M_{gas}$和单色(静止帧)红外光度之间的经验校准,该样品的气体质量推导。结合恒星质量$\rm M_{\star}$和恒星形成率(SFR)的估计(从{ \sc MagPhys}拟合),我们得到了$\rm μ_{gas}=M_{gas}/M_{\star}=1.65_{-0.19}^{+0.18}$的中值气体分数和中值气体耗尽时间$\rm t_{depl.}(Gyr)=M_{gas}/SFR=0.68_{-0.08}^{+0.07}$ ; MS上的位置校正只会稍微改变值。报告的不确定度为中位数的$\rm 1σ$误差。我们的研究结果是完全符合预期的平坦化的红移演化的2-SFM(2星形成模式)框架,经验规定的演化假设一个普遍的,对数线性关系SFR和气体质量耦合到红移演化的特定…
2016-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-forming galaxies versus low- and high-excitation radio AGN in the VLA-COSMOS 3GHz Large Project
我们研究了从VLA-COSMOS 3GHz大型项目中选出的微弱射电种群的组成,该项目是在10 cm波长处进行的射电连续谱调查。该调查覆盖了整个2平方度的宇宙场,平均$rms\sim2.3$ $μ$ Jy/波束,编目了$5\times rms$以上的10,899个源组件。通过将这些无线电数据与UltraVISTA,光学,近红外和斯皮策/IRAC中红外数据,以及来自Chandra Legacy和Chandra COSMOS调查的X射线数据相结合,我们可以深入了解我们的无线电源中的发射机制,直至$z\sim5$的红移。根据这些发射特征,我们将我们的源归类为恒星形成星系或AGN。利用它们的多波长特性,我们进一步将活动星系核分成辐射有效和无效的活动星系核,通常被称为高激发和低激发发射线活动星系核。我们比较我们的方法与其他结果的基础上拟合的源的光谱能量分布,使用星系和活动星系核光谱模型,和那些基于红外无线电相关。我们研究了这些子群对$\sim$ 10 $μ$ Jy射电通量水平的贡献。我们发现,在3 GHz以上的流量密度$\sim$ 400 $μ$ Jy静止,红色星系,符合低激发无线电活动星系核类构成的占主导地位的部分。密度低于$\sim$ 200 $μ$ Jy的恒星形成星系开始构成最大的部分,其次是低激发,X射线和IR识别的高激发射电活动星系核。
2016-03-18 astro-ph.GA
Investigating the Star-Formation Characteristics of Radio Active Galactic Nuclei
本文利用W-CDF-S、ELAIS-S1和XMM-LSS天区数据构建射电AGN与恒星形成星系样本,通过恒星形成比例和主序分析揭示射电AGN的恒星形成活动随红移和恒星质量的演化规律。
2024-11-22 astro-ph.GA
The nature of sub-millimetre galaxies I: A comparison of AGN and star-forming galaxy SED fits
高红移亚毫米星系(SMG)通常被认为是由恒星形成提供动力的。然而,一段时间以来,人们已经清楚,$>$ 20%的这类源比$\approx3$ mJy宿主类星体更亮。在这里,我们分析了一个完整的样本的12个亚毫米LABOCA/ALMA 870 $μ$ m源的中心的威廉赫歇尔深场(WHDF)的多波长数据可从X射线的无线电波段。以前,在$z=1.32$和$z=2.12$有两个来源被确定为X射线吸收类星体。通过比较它们的光谱能量分布(SED)与未吸收的类星体在同一领域,我们确认,它们是尘埃红,虽然在一个显着低于其X射线吸收暗示的水平。然后,我们比较SED的所有来源的尘埃变红AGN和恒星形成星系模型。这一光学/近红外对比,结合斯皮策和平号的颜色和微弱的钱德拉X射线探测,表明7/12的SMG最适合于模糊的类星体模型,另外3/12的SMG在活动星系核和恒星形成模板之间没有偏好,只剩下一个$z=0.046$螺旋星系和一个未识别的源。因此,在我们完整的样本中,大多数(10/12)明亮的SMG至少有可能适合AGN作为恒星形成星系的模板,尽管没有人声称排除后者作为SMG电源。然后,我们建议修改以前的SMG数计数模型,并得出结论,模糊的活动星系核SMG可能仍然提供了主导的硬X射线和亚毫米背景的贡献。
2021-07-05 astro-ph.GA
PRIMUS: The relationship between Star formation and AGN accretion
我们通过研究活动星系核(AGN)的X射线光度与其宿主星系的恒星形成率(SFR)之间的关系,研究活动星系核(AGN)的燃料和恒星形成之间的联系的证据。在PRIMUS红移巡天中,我们在$0.2 < z < 1.2$处发现了一个具有$10^{41}<L_\mathrm{X}<10^{44} $的活动星系核样本。我们发现AGN的星系在一个给定的$L_X$具有广泛的SFR。我们没有发现一个显着的相关性SFR和所观察到的瞬时$L_X$恒星形成AGN宿主星系。然而,在恒星形成星系中,活动星系核的平均$L_\mathrm{X}$和SFR之间存在着微弱但显著的相关性,这可能反映了$L_\mathrm{X}$的变化时间尺度比SFR短。我们没有发现恒星质量和活动星系核内的$L_\mathrm{X}$之间的相关性。在这两个人口的恒星形成和静止的星系,我们发现一个类似的幂律分布的概率主办活动星系核作为一个功能的特定吸积率。此外,在一个给定的恒星质量,我们发现一个恒星形成星系$\sim2-3$更有可能比一个静止的星系主机AGN的特定吸积率。在恒星形成的主要序列中,星系拥有活动星系核的概率是恒定的。这些结果表明,恒星形成和活动星系核的存在之间存在着潜在的联系,但活动星系核通常由静止的星系承载。
2015-05-28 astro-ph.GA
AGN's Deadness Over Cosmic Time: UVJ Diagrams of X-Ray-Selected AGN
该研究利用Stripe82X巡天的3940个红移0-2.5的X射线AGN样本,通过UVJ色图分类发现AGN无清晰的恒星形成/宁静双峰分布,且高光度X射线源多位于恒星形成区,为AGN与宿主星系的关联研究提供新观测约束。
2023-07-21 astro-ph.GA
Very compact millimeter sizes for composite star-forming/AGN submillimeter galaxies
我们报告的研究远红外尺寸的亚毫米星系(SMG)的尘埃遮蔽的恒星形成率(SFR)和活动星系核(AGN)的存在,确定使用中红外测光。我们确定了69个ALMA识别的SMG的毫米波($λ_{\rm obs}=1100 μ$ m)尺寸,这些SMG是在ALMA图像上以$\geq10$ $σ$置信度选择的($F_{\rm 1100 μm}=1.7$ -7.4 mJy)。我们发现,所有的SMG都位于回避区以上的毫米大小的通量平面,如预期的爱丁顿限制恒星形成。为了理解是什么驱动SMG中不同的毫米波尺寸,我们研究了$z=1$ -3的25个SMG的毫米波尺寸与活动星系核分数之间的关系。我们发现,中红外辐射主要由恒星形成或活动星系核主导的SMG具有扩展的毫米级尺寸,其中值分别为$R_{\rm c,e} = 1.6^{+0.34}_{-0.21}$和1.5 $^{+0.93}_{-0.24}$ kpc。相反,中红外辐射对应于恒星形成/活动星系核复合物的SMG具有更紧凑的毫米波尺寸,中值为$R_{\rm c,e}=1.0^{+0.20}_{-0.20}$ kpc。毫米波尺度与活动星系核分数之间的关系表明,毫米波尺度可能与SMG的演化阶段有关。复合恒星形成/活动星系核系统的非常紧凑的尺寸可以解释为超大质量黑洞在SMG合并,恒星形成阶段迅速增长。
2017-10-30 astro-ph.GA
A Comparison of Outflow Properties in AGN Dwarfs vs. Star Forming Dwarfs
该研究通过凯克望远镜积分场光谱对比低红移恒星形成矮星系与AGN矮星系的电离气体外流,发现AGN驱动的外流速度更快、能量质量损失率更高,提出AGN反馈需纳入矮星系演化模型。
2023-04-10 astro-ph.GA
MASCOT: Molecular gas depletion times and metallicity gradients -- evidence for feedback in quenching active galaxies
我们目前的结果,从第一次公开数据发布的MANGA-ARO调查CO目标(MASCOT),集中我们的研究星系的恒星形成率和恒星质量的地方,他们的山脊下的恒星形成的主要序列。在光学选择的2型活动星系核/衬里/复合材料,我们发现气相金属丰度梯度$\nabla Z$和全球分子气体耗尽时间$t_\mathrm{dep} = M_{H_2}$ /SFR之间的经验关系与“更淬灭”的系统显示平坦/正梯度。我们的研究结果是基于O3 N2金属丰度诊断(适用于恒星形成区域内的一个给定的星系),这是最近提出的,也是强大的对发射的扩散电离气体(DIG)和低电离核发射区(LINERS)。我们进行了系统的调查可能的驱动程序所观察到的$\nabla Z$ - $t_\mathrm{dep}$关系(外流,气体吸积,在原位恒星形成,合并,和形态)。我们发现$\nabla Z$或$t_\mathrm{dep}$和集中外流强度跟踪的[OIII]速度加宽之间的强关系。我们还发现了被抑制的恒星形成的签名在外围活动星系核的星系长耗尽时间和增强的金属在外部地区。我们没有发现流入的金属丰度梯度的影响的证据,我们的研究结果都没有发现合并活动或形态显着影响。因此,我们的结论是,所观察到的$\nabla Z$ - $t_\mathrm{dep}$关系可能源于通过弱反馈的金属再分配的组合,并通过一个解决的质量-金属丰度-SFR关系连接到原位…
2022-11-22 astro-ph.GA
New insights into the role of AGNs in forming the cluster red sequence
本研究基于多波段SED拟合和Chandra X射线观测,发现Spiderweb原星系团中约三分之一的Hα发射星系实为含低光度AGN的被动演化星系,揭示了AGN在形成星系团红序中的关键作用。
2024-01-11 astro-ph.GA
On the Co-Evolution of the AGN and Star-Forming Galaxy Ultraviolet Luminosity Functions at 3 < z < 9
高红移静止坐标系紫外光度函数(LF)的研究通常分别处理恒星形成星系和活动星系核(AGN)群体,因为它们有不同的调查深度和面积要求。然而,最近出现的广域深地面成像调查现在探测体积大到足以发现AGN,在深度足够敏感的微弱恒星形成星系,桥接这两个群体。使用这些调查的结果作为观测约束,我们提出了一种方法,共同经验模型的演变,在z=3-9的休息紫外光度函数。我们假设这两个人口有一个LF很好地描述了一个双幂律修改,以允许在暗端的平坦化,所有的LF参数与红移顺利发展。这为观测提供了一个很好的拟合,并对尚未观测到的体积密度和红移做出了预测。我们发现,从z=9到z=3,明亮(M_UV = -28)活动星系核的体积密度增加了5个数量级,而中等明亮(M_UV = -21)星系的体积密度在同一时期只增加了2个数量级。观测到的z=9 LF亮端变平不太可能是由于活动星系核,而是由于亮端斜率变浅,这意味着亮星系早期的反馈减少。积分我们的LF,我们发现,在所有z > 3的星系的内禀电离发射率占主导地位,这一结果仍然适用,即使在应用一个概念性的逃逸分数。我们比较我们的活动星系核低频预测的基础上不同的黑洞播种模型,发现体面的协议平均,但所有的模型都无法预测所观察到的丰富的明亮活动星系核。我们预测即将到来的欧几里得和罗马天文台,表明他们各自的广域调查应该能够发现活动星系核z ~ 8。
2022-07-05 astro-ph.GA
The Rhythm of the ISM: Tracing the Timescales of Gas Evolution and Star Formation across Galactic Environments
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Center for Astrophysics, Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心)
研究揭示了银河系中恒星形成时间尺度与星际介质湍流及气体状态的相互作用,显示气体循环和恒星形成过程在不同环境下的变化规律。
2026-02-02 astro-ph.GA
Star Forming Galaxies as AGN Imposters? A Theoretical Investigation of the Mid-infrared Colors of AGNs and Extreme Starbursts
首次对由活动星系核和极端星暴加热的尘埃产生的中红外光谱能量分布进行了理论研究。这些模型采用了一个集成的建模方法,使用光电离和恒星星族合成模型,其中线和紧急连续预测暴露于电离辐射的气体从年轻的恒星爆发和活动星系核。在这项工作中,我们专注于从{ \it宽视场红外巡天探测器}的红外颜色,预测的颜色的依赖于输入辐射场,ISM条件,遮蔽柱,和金属丰度。我们发现,一个极端的星暴可以模仿活动星系核在两个波段的中红外色切在文献中使用。然而,在文献中采用的三个波段的颜色削减需要具有极高的电离参数或气体密度的星爆。我们发现,极端的中红外线的颜色在一些蓝色紧凑矮星系是不是由于金属,而是高电离参数和高柱密度的组合。基于我们的理论计算,我们提出了一个理论中红外色切,将排除即使是最极端的星爆,我们在这项工作中建模。这里提出的理论活动星系核分界区可以用来识别难以捉摸的活动星系核候选者,以供未来使用{ \it詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)}进行后续研究。全套模拟SED可在线获得。
2018-03-15 astro-ph.GA
Galaxy And Mass Assembly (GAMA): The 325 MHz Radio Luminosity Function of AGN and Star Forming Galaxies
对活动星系核(AGN)演化和星系中恒星形成的测量支持了我们对宇宙时间内星系演化的理解。射电连续统观测可以提供关于这两个过程的关键信息,特别是通过活动星系核中射电喷流产生的机械反馈,以及通过不依赖尘埃的恒星形成率的无偏测量。在本文中,我们确定了无线电光度函数在325兆赫的样本活动星系核和恒星形成星系匹配的138度平方。利用巨型米波射电望远镜(GMRT)进行的射电巡天,使用来自星系和质量大会(GAMA)巡天的光学成像和红移。我们发现,在325 MHz的恒星形成星系的射电光度函数密切遵循在1.4 GHz的测量。将活动星系核的射电光度函数拟合为$z = 0.5$的双幂律,并将其演化参数化为$Φ \propto (1 + z)^{k}$,得到了纯密度演化下的$k = 0.92 \pm 0.95$和纯光度演化下的$k = 2.13 \pm 1.96$的演化参数。我们发现低激发射电星系团在低光度下是空间密度的优势种群。比较我们的325 MHz的观测与无线电连续成像在1.4 GHz,我们确定单独的无线电光度函数陡峭的和平坦的频谱活动星系核,并表明,在我们的样本中的平坦频谱源的波束人口可以移动的数量密度和光度,以符合unbeamed人口陡峭的频谱源,预期在活动星系核的方向为基础的统一。
2015-12-31 astro-ph.GA
Comparison of some properties of star forming galaxies and active galactic nuclei (AGNs) between two BOSS galaxy samples of SDSS DR9
利用SDSS-III重子振荡谱巡天(BOSS)第九次数据发布(DR 9)的LOWZ和CMASS样品,研究了恒星形成星系和活动星系核的性质。CMASS样本严重遭受径向选择效应,即使在红移0.44<z<0.6内,这将导致CMASS样本中的统计结论不太可能稳健。在LOWZ样本中,恒星形成星系的比例从最低密度区到密度区几乎是恒定的;活动星系核的比例对当地环境也不敏感。另外,我注意到在LOWZ样本中,恒星形成星系和活动星系核的恒星质量和恒星速度色散分布几乎相同。
2014-01-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS): Host-galaxy Demographics of X-ray AGNs with Subaru Hyper Suprime-Cam
我们调查的物理性质,如恒星形成的活动,磁盘与隆起的性质,星系的大小,并在$0.2<z<0.8$在eFEDS领域的3796 X射线选择活动星系核的遮蔽。利用Subaru Hyper Suprime-Cam在SRG/eROSITA探测到的活动星系核的$grizy$波段的成像数据,通过对活动星系核-宿主星系的二维图像分解,我们测量了活动星系核宿主星系的结构参数。然后,我们进行光谱能量分布拟合,以获得恒星质量和静止框架的AGN主机的颜色。我们发现:(1)活动星系核对${\rm log}\,L_{\rm X}\sim 42.5\ \rm erg\,s^{-1}$以下的总可见光有显著贡献,因此忽略活动星系核的贡献会使结构测量产生明显的偏差;(2)活动星系核的宿主星系在${\rm log}\,\mathcal{M}_\star \lesssim 11.3\ M_\odot$主要是恒星形成星系;(3)活动星系核的大部分(64%)位于具有显著恒星盘的星系中,而它们的宿主星系在${\rm log}\,\mathcal{M}_\star \gtrsim 11.0\ M_\odot$变得越来越突出和静止;(4)活动星系核宿主的大小-恒星质量关系介于不活跃的恒星形成星系和静止星系之间,这表明建立中心恒星密度的物理机制也有效地促进了黑洞的生长;(5)X射线无遮蔽活动星系核的宿主偏向于正面系统,平均$E(B-V…
2023-02-24 astro-ph.GA
Effects of Active Galactic Nucleus Feedback on Cold Gas Depletion and Quenching of Central Galaxies
利用3个流体动力学模拟软件Illustris、IllustrisTNG和SIMBA,研究了活动星系核(AGN)反馈对星系冷气含量的影响及其与星系淬灭的关系.通过比较所观察到的原子和分子中性氢测量的中心星系,我们发现,Illustris过度预测的冷气体质量在恒星形成的星系和显着低于预测淬火星系。在这个比较中,IllustrisTNG比Illustris表现得更好,但是与观测结果相比,淬灭星系保留了太多的冷气体。SIMBA通过耗尽淬火星系的全球冷气库,显示出与观测的良好一致性。我们发现,在IllustrisTNG的差异是由其弱的动力学AGN反馈,只重新分配的冷气从内部磁盘的外部区域,并降低内部的冷气密度。当只考虑恒星盘内的冷气体来推断恒星形成速率时,它与观测结果的一致性要好得多。从冷气体库与黑洞质量和爱丁顿比的关系,我们发现黑洞生长过程中的累积能量释放是冷气体耗尽从而导致星系淬灭的主要原因。我们进一步测量中心恒星表面密度在1千秒差距($Σ_1$)的高分辨率运行的IllustrisTNG和发现之间的紧密相关性$Σ_1$和黑洞质量。这表明,观测到的冷气体质量随$Σ_1$的减小趋势也反映了黑洞的增长。
2022-11-18 astro-ph.GA
Bridging Star-Forming Galaxy and AGN Ultraviolet Luminosity Functions at $z=4$ with the SHELA Wide-Field Survey
我们提出了一个联合分析的休息帧紫外(UV)光度函数的连续选择的恒星形成星系和星系占主导地位的活动星系核(AGN)在$z \sim$ 4。这3,740个$z \sim$ 4星系是从\textit{Spitzer} /HEDEX探索性大区域巡天(SHELA)领域的9个光度带中选出的。大面积和中等深度的调查提供了一个独特的观点之间的交叉点的明亮端的星系紫外光度函数(M $_{AB}<-$ 22)和暗端的AGN紫外光度函数。我们不分离活动星系核主导的星系,恒星形成主导的星系,而是同时适合两个光度函数。这些函数对于星系和活动星系核的分量都符合双幂律(DPL),其中星系亮端斜率的幂律指数为$-3.80\pm0.10$,相应的活动星系核暗端斜率为$α_{AGN} = -1.49^{+0.30}_{-0.21}$。我们不能排除星系UV光度函数呈Schechter式指数下降的可能性,在这种情况下,活动星系核光度函数的弱端斜率为$-2.08^{+0.18}_{-0.11}$。我们的星系光度函数的结果与一个有代表性的宇宙学模型的星系形成的比较表明,分子气体耗尽的时间必须更短,这意味着恒星的形成是更有效的明亮的星系在$z=4$比在今天。如果星系光度函数在亮端确实具有幂律形状,则活动星系核的电离辐射率与以前的观测结果并不矛盾。然而,如果基本的星系分布是Schechter,这意味着一个显着更高的电离辐射率从活…
2018-06-13 astro-ph.GA
Unveiling hidden active nuclei in MaNGA star-forming galaxies with HeII$λ$4686 line emission
星云HeII $λ$ 4686 γ ~谱线发射对于揭示活跃星系核(AGN)是有用的,这些活动星系核位于恒星形成活跃的(SF)星系中,通常被标准的BPT分类所遗漏。在这里,我们采用HeII诊断,以确定隐藏的活动星系核在本地宇宙中使用的第一次空间分辨的数据,从数据发布15映射附近的Galerkin在APO调查(MANGA DR 15)。通过结合HeII和BPT诊断的结果,我们总共选择了459个活动星系核候选者($\sim$ 10%在MaNGA DR 15),其中27个仅由HeII图确定为活动星系核。只有HeII的活动星系核由大质量(M $_*\gtrsim10^{10}$ M $_{\odot}$)SF主序星星系组成,平均亮度低于BPT选择的活动星系核。由于HeII线模糊,我们重新审视我们的人口普查会计不完整的影响,由于HeII的灵敏度限制的MANGA。因此,我们得到的MANGA中活动星系核的比例(11%)比仅BPT普查(9%)增加了,对于质量比$10^{10}$ M $_{\odot}$更大的星系,这一比例进一步增加到14%;有趣的是,在SF主序星上,这一比例增加了约2倍。大量的活动星系核在SF星系点显着的,同时代的恒星形成和黑洞吸积,一致的流体动力学模拟的结果和淬火方案的重要影响。鉴于探索前所未有的高红移与JWST和新的地面设施,通过新的发射线诊断重新审视标准的BPT分类是发现活动…
2023-02-08 astro-ph.GA
The discrimination between star-forming and AGN galaxies in the absence of Hα and [NII]: A machine learning approach
在BPT图中没有H $α$和[NII](6584 nm)两条发射线的情况下,我们证明了其它光谱信息足以区分活动星系核和恒星形成星系。我们使用的模式识别方法和样本的星系光谱从斯隆数字巡天(SDSS)显示,在这次调查中,流量和等效宽度的[OIII](5007)和H $β$,随着4000-break,可以用来分类星系的BPT图。这种方法比使用恒星质量和[OIII]/H $β$的方法提供了更高的预测精度。首先,我们使用BPT图和各种物理参数来重新分类星系。接下来,使用混淆矩阵,我们确定“正确”预测的类以及混淆的情况。通过这种方式,我们研究了混淆矩阵中每个参数的影响,并对用于区分不同类别的物理参数进行了排名。例如,在这次调查中,我们表明,$\rm{g - r}$颜色可以提供与星系恒星质量相同的准确度来预测星系是否拥有活动星系核。最后,在相同的信息,我们还排名的参数参与的塞弗特和LINER星系的歧视。
2018-05-10 astro-ph.GA
The Close AGN Reference Survey (CARS): Comparative analysis of the structural properties of star-forming and non-star-forming galaxy bars
在一些星系的棒状区域中没有恒星形成的报道,理论上可以用切变来解释。然而,目前还不清楚恒星形成(SF)棒如何适应这张照片,以及棒的动力学状态如何与宿主星系的其他属性相关。我们使用VLT/MUSE的积分场光谱来研究酒吧内的恒星形成与酒吧和宿主星系的结构特性之间的关系。我们从CARS巡天的MUSE观测数据中获得了空间分辨的H $α$通量,以估计附近16个($0.01 < z < 0.06$)盘星系中恒星质量在$10^{10} M_\odot$和$10^{11} M_\odot$之间的恒星形成率。我们进一步对来自数据立方体的图像进行了详细的多组分光度分解。我们发现,酒吧明显分为SF和非星形成(非SF)类型,其中8个SF和8个非SF。无论负责淬火机制是什么,与棒的寿命相比,这是一个快速的过程。在只有最平坦的条$\left(n_\mathrm{bar} \leq 0.4\right)$是活跃的SF $\left(\mathrm{SFR_{b}} > 0.5 M_\odot \mathrm{yr^{-1}}\right)$的意义上,条的星形形成似乎与表面亮度轮廓的平坦度有关。这两个参数都与哈勃类型无关。我们发现,恒星的形成是1.75倍强的领先比后缘,并径向减少。容纳非SF酒吧的条件可能与内环的存在有关。此外,从测试的活动星系核喂养的情况下,我们报告说,恒星形成率的酒吧是不相关的活动星系核的热光度…
2019-05-13 astro-ph.GA
VLA-COSMOS 3GHz Large Project: The infrared-radio correlation of star-forming galaxies and AGN to $z\lesssim6$
我们研究了红外无线电相关(IRRC)的行为范围$0<z<6$使用新的,高灵敏度的3 GHz观测与卡尔G。Jansky甚大阵列(VLA)和赫歇尔空间天文台在2度$^{2}$宇宙领域的红外数据。我们区分的对象,发射被认为是产生完全从恒星形成,和那些活跃的星系核(AGN)被认为是本。我们占非检测在无线电或红外线使用双删失生存分析。我们发现恒星形成星系的红外辐射亮度比($q_{\rm TIR}$)随红移的增加而减小:$q_{\rm TIR}(z)=(2.88\pm0.03)(1+z)^{-0.19\pm0.01}$。中到高辐射光度的活动星系核不遵循相同的$q_{\rm TIR}$ $(z)$趋势,具有较低的归一化和陡峭的红移下降。我们不能排除这样的可能性,即未确认的活动星系核只对射电体系的贡献可能会使观测到的恒星形成人口的$q_{\rm TIR}(z)$趋势变陡。恒星形成星系的自由-自由发射对观测到的3GHz通量的贡献率越来越大,也可能影响衍生的演化。然而,我们发现,标准的(M82为基础的)假设的典型的射电光谱能量分布(SED)的恒星形成星系是不一致的,我们的结果。这表明恒星形成星系的典型射电SED的形状更为复杂,射电中不完美的$K$修正可能决定了$q_{\rm TIR}$的红移趋势。最后,我们提出了一个红移依赖关系之间的休息帧1.4GHz的射电光度和恒星形成率考虑到推导的红移趋势。
2017-05-04 astro-ph.GA
Investigating the Star Formation Rates of AGN Hosts Relative to the Star-Forming Main Sequence
本研究利用XMM-SERVS大样本并局部构建恒星形成主序,揭示不同恒星质量AGN宿主星系的SFR差异,提出其相对MS位置随恒星质量和X射线光度演化的经验模型。
2024-01-23 astro-ph.GA
The incidence and star-formation properties of X-ray active galactic nuclei across the star-forming main sequence in DESI-eRASS1: the role of host-galaxy morphology
Instituto de Fisica de Cantabria (CSIC-Universidad de Cantabria)(坎塔布里亚物理研究所(西班牙科学研究中心-坎塔布里亚大学));Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);Departamento de Astrofísica, Universidad de La Laguna(拉帕尔马大学天体物理学系)
利用DESI-eRASS1数据集,通过分析1171个X射线选AGN和45374个非AGN恒星形成星系,研究宿主星系形态如何调节恒星形成主序上的AGN触发和恒星形成增强,发现盘主导系统在中等X射线光度下恒星形成增强,而球状主导系统无此现象,且AGN发生率随距主序距离增加而增强,并依赖形态和红移。
2026-05-27 astro-ph.GA
RESOLVE and ECO: Finding Low-Metallicity $z\sim0$ Dwarf AGN Candidates Using Optimized Emission-Line Diagnostics
现有的恒星形成与活动星系核(AGN)的分类方案,使用光学发射线诊断大多失败的低金属和/或高度恒星形成的星系,错过了典型的$z\sim0$矮星的AGN。为了恢复活动星系核在矮星与强发射线(SELs),我们提出了一个分类方案,优化使用现有的光学诊断。我们使用SDSS发射线目录重叠的体积和质量有限的RESOLVE和ECO调查,以确定活动星系核的比例SEL矮星。我们的光电离网格显示,[O III]/H $β$对[S II]/H $α$图(SII图)和[O III]/H $β$对[O I]/H $α$图(OI图)比流行的[O III]/H $β$对[N II]/H $α$诊断图(NII图或“BPT图”)对金属丰度的敏感性更低,在识别矮活动星系核方面更成功。我们确定了一个新的“恒星形成活动星系核”(SF-AGN)分类为恒星形成的NII图,但作为活动星系核的SII和/或OI图。包括SF-AGN,我们发现在矮星与SEL的$z\sim0$ AGN的百分比是$\sim$ 3-16\%,远远超过大多数以前的光学估计($\sim$ 1\%)。我们的矮活动星系核百分比的大范围反映了目录之间光谱拟合方法的差异。RESOLVE和ECO的高度完整性使我们能够将强发射线星系的统计数据标准化为完整的星系群,将矮AGN的百分比降低到$\sim$ 0.6-3.0\%。新发现的SF-AGN大多是富含气体的矮星,具有晕质量$…
2022-05-20 astro-ph.GA
Infrared emission of $z \sim 6$ galaxies: AGN imprints
利用一套以尘埃辐射传输为特征的宇宙学模拟,研究了有/无活动星系核的高红移($z\sim 6$)、高恒星形成(${ {\rm SFR} > 100}$ $M_{\rm \odot} {\rm yr}^{-1}$)星系的红外辐射.合成光谱能量分布(SED)被用来量化恒星/活动星系核对尘埃加热的相对贡献。在尘埃(${M_{\rm d}\gtrsim 3\times 10^7 M_{\rm \odot}}$)星系中,紫外辐射的$\gtrsim 50-90 \%$被尺度为${\gtrsim 100}$ pc的尘埃不均匀性所遮蔽。在活动星系核的运行中,一个温暖的尘埃成分($\approx 250$ K)与一个更冷的尘埃成分($\approx 60$ K)共存,后者更弥散,被恒星加热。热尘埃提供高达${50 \%}$的总红外光度,但只有$\lesssim 0.1 \%$的总质量含量。活动星系核相对于恒星形成星系使和平号红外线通量增加了${10-100 \times}$,而对远红外线没有明显的影响。我们的模拟成功地再现了观测到的明亮(${M_{\rm UV}\sim -26}$)${z\sim 6}$类星体的SED,并表明这些物体是复杂的,富含尘埃的合并系统的一部分,包含多个来源(吸积BH和/或恒星形成星系)与最近的HST和ALMA观测一致。我们的研究结果表明,拟议的ORIGINS任务将能够调查尘…
2021-02-17 astro-ph.GA
"Zombie" or active? An alternative explanation to the properties of star-forming galaxies at high redshift
在高红移的恒星形成星系中,红外线过剩值是异常的,这只能通过极端化它们的紫外线连续辐射形状和它们的红外-紫外线光度比之间的关系,或者通过构造恒星形成和尘埃分布的\textit{ad-hoc}模型来描述。我们提出了另一种解释,根据公布的活动星系核活动,这样的星系的存在。事实上,一个弱活动星系核的存在配置作为一个自然的情况下,以解释观测到的光谱特性,这样的高- $z$对象的连续斜率分布,而不是改变红外线过剩,由于活动星系核连续辐射相对于静止星系的不同形状。为此,我们直接比较了高红移星系的红外-紫外特性与已知AGN(类星体和Seyfert)的红外-紫外特性。我们还推断了它们可能的X射线发射特征。我们发现AGN的光谱形状和光度比与这类星系的相应性质有很强的相似性。此外,我们得到预期的X射线通量是兼容的能量活动星系核活动。我们的结论是,一个温和的活动星系核的贡献,这样的高- $z$对象的紫外线辐射是一个有效的替代解释其光谱特性。即使在每个源中存在一个活跃的核,也不会违反预期的类星体统计。此外,我们认为,观测到的异常恒星形成星系和类星体之间的相似性可能提供一个基准,为未来的理论和观测研究的星系人口在早期宇宙。
2018-07-11 astro-ph.GA
Radio emission in star-forming galaxies: connection to restarted or relic AGN activity
Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut(海德堡大学天文学中心,天文计算研究所);Departamento de Física, Centro de Ciências Naturais e Exatas, Universidade Federal de Santa Maria(圣卡塔琳娜联邦大学自然科学与精确科学中心物理系);Departamento de Astronomia, Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul(南里奥格兰德联邦大学物理系天文学系)
研究发现,GHz检测的恒星形成星系与AGN特性相似,暗示其可能为AGN进化前驱或低功率AGN。
2025-12-16 astro-ph.GA
ALMA reveals starburst-like interstellar medium conditions in a compact star-forming galaxy at z ~ 2 using [CI] and CO
我们提出了ALMA检测的[CI] 1-0,CO J=3-2,和CO J=4-3发射线,以及ALMA带4连续的致密恒星形成星系(cSFG)在z=2.225,3D-HST GS 30274。作为典型的cSFG,这个星系的恒星质量为$1.89 \pm 0.47\,\times 10^{11}\,\rm{M}_\odot$,恒星形成率为$214\pm44\,\rm{M}_\odot\,\rm{yr}^{-1}$,使其成为恒星形成的“主序星”,但H波段的有效半径为2.5 kpc,使其比大部分的“主序星”星系要小得多。线检测的强度比产生ISM密度(~ 6 $\times 10^{4}\,\rm{cm}^{-3}$)和UV辐射场(~2 $\times 10^4\,\rm{G}_0$),类似于本地星爆和超亮红外星系环境中的值。一个星爆阶段是一致的短耗尽时间($t_{\rm H2, dep} \leq 140$ Myr),我们发现使用三种不同的代理的H2质量([CI],CO,尘埃质量)。这个耗尽时间是显着短于更广泛的SFG类似的恒星质量和SFRs。此外,3D-HST GS 30274的气体部分比通常在扩展星系中发现的要小。我们测量了CO和[CI]的运动学,发现半高宽为~ $750 \pm 41 $ km s $^{-1}$ . CO和[Cl] FWHM与该源的先前测量的H $α$ FWHM一致。谱线…
2017-03-16 astro-ph.GA
Circumnuclear regions of different BPT types in star-forming MaNGA galaxies: AGN detectability
我们考虑的MANGA星系的环核区域。这些光谱根据它们在BPT图上的位置被分为类活动星系核、类HII区(或类SF)和中间(INT)光谱。环核区的辐射分布有以下四种构型:1)AGN+INT,类AGN辐射的最内区被中间型辐射环所包围,2)INT,中间型辐射的中心区,3)SF+INT,类HII辐射的内区被中间型辐射环所包围,4)SF+INT,类HII辐射的中心区被中间型辐射环所包围。(4)SF,仅类H Ⅱ区辐射。检查配置1和2的衬里。LINER的光谱在BPT图上形成a序列。谱线比率随半径变化很平缓,从中心的类活动星系核到较大距离的类HII区。这与LINER是由活动星系核活动激发的范例是一致的。环核区的活动星系核和内波辐射伴随着气体速度色散的增强。AGN和INT辐射区的半径与sg增强区的半径相似,中心sg,c与AGN+INT区的光度有关。我们假设气体速度色散可以作为活动星系核活动的一个指标。SF型中心的sg,c值与活动星系核型中心的sg,c值部分重叠。我们发现,在sg,c -中心H α表面亮度图上,活动星系核型天体和SF型天体的位置有一条分界线。
2020-05-26 astro-ph.GA
A Morphological Study on Galaxies Hosting Optical Variability-Selected AGNs in the COSMOS Field
星系形态学研究是研究活动星系核活动与星系演化关系的关键。大量研究发现,辐射型活动星系核主要存在于盘星系中,并合驱动活动星系核活动的机制受到质疑。本研究利用COSMOS场$z\lesssim4.26$,通过S{é}rsic轮廓拟合和非参数形态参数测量,对485个光学变率选择的低光度活动星系核的宿主星系形态进行了研究。我们分析了哈勃太空望远镜的高分辨率图像来测量这些形态参数。我们只成功地测量了76个物体的形态参数,大多数活动星系核宿主($\sim70\%$)是视觉上紧凑的点状源。我们研究了所获得的形态信息作为红移的函数,并与文献数据进行了比较。我们发现,这些活动星系核的宿主星系没有表现出明确的形态偏好。然而,合并率增加主机的SFR和活动星系核亮度。有趣的是,我们发现正在进行的恒星形成与椭圆星系和螺旋星系中典型的恒星形成种群一致,而这两种类型的星系比正常的恒星形成星系更加对称。这些结果表明,光变选择活动星系核(AGN)存在于椭圆星系中的概率要高于主星系具有强烈盘优势的红外选择活动星系核(IR-AGN),支持了近年来AGN反馈增强主星系恒星形成活动的研究.
2021-11-30 astro-ph.GA
WISDOM project -- XI. Star Formation Efficiency in the Bulge of the AGN-host Galaxy NGC 3169 with SITELLE and ALMA
恒星形成效率(SFE)已被证明在不同的环境中会有所不同,特别是在星系的恒星爆发和星系的隆起深处。各种猝灭机制可能负责,从星系动力学的反馈活动星系核(AGN)。在这里,我们使用空间分辨的观测温暖的电离气体发射线从成像傅里叶变换光谱仪SITELLE在加拿大-法国-夏威夷望远镜(CFHT)和冷分子气体(CO(2-1))从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)研究的超临界流体在活动星系核的主星系NGC 3169的凸起。在区分了恒星形成区和活动星系核电离区后,我们测量了空间分辨的分子气体耗尽时间(τ_dep = 1/SFE),空间分辨率为\approx 100 pc,银河系中心半径为1.8 kpc。我们确定了一个恒星形成环,其半径为1.25 \pm 0.6 kpc,平均τ_dep为0.3 Gyr。然而,在半径< 0.9 kpc时,分子气体表面密度和耗尽时间随半径减小而增加,后者在半径\approx 500 pc时达到约2.3 Gyr。基于气体运动学的分析和模拟的比较,我们确定活动星系核反馈,隆起形态和动力学的径向轮廓观察到的NGC 3169的中心区域的SFE的可能原因。
2022-06-07 astro-ph.GA
The GLEAM 200 MHz Local Radio Luminosity Function for AGN and Star-forming Galaxies
银河系和河外全天空默奇森宽场阵列(GLEAM)是一个以76-227 MHz对整个南部天空进行的射电连续谱巡天(December $<+30°$),角分辨率为$\approx 2$ arcmin。在本文中,我们结合GLEAM数据与光谱从6dF银河系巡天构建一个样本的1,590个本地(中位数$z \approx 0.064$)无线电源与$S_{200\,\mathrm{MHz}} > 55$ mJy在整个区域的$\approx 16,700~\mathrm{deg}^{2}$。从光谱中,我们确定了每个星系射电辐射的主要物理过程:73%由活动星系核(AGN)提供燃料,27%由恒星形成提供燃料。我们提出了活动星系核和恒星形成星系在200 MHz的局部射电光度函数,并计算了这两个群体在76 MHz和$\sim 1$ GHz之间的典型射电光谱。对于活动星系核,200 MHz和$\sim 1$ GHz之间的中位光谱指数$α_{\mathrm{high}}$为$-0.600 \pm 0.010$(其中$S \propto ν^α$),GLEAM带内的中位光谱指数$α_{\mathrm{low}}$为$-0.704 \pm 0.011$。对于恒星形成星系,$α_{\mathrm{high}}$的中值为$-0.650 \pm 0.010$,$α_{\mathrm{low}}$的中值为$-0.596 \…
2021-07-19 astro-ph.GA
Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Seyfert and star-forming galaxies
多环芳烃(PAHs)是由芳环和相关物质结合产生的碳基分子,可能是产生强红外发射特征(3.3,6.2,7.7,8.6,11.3和12.7微米)的原因。本文以50个Seyfert星系(DL<100 Mpc)为样本,比较了活动星系核的环核(内kpc)PAH辐射与恒星形成星系(22个亮红外星系和30个HII星系)的环核PAH辐射,并研究了中心PAH辐射与扩展PAH辐射之间的差异。使用Spitzer/Spitzer Red摄谱仪的Seyfert和恒星形成星系的光谱数据和新开发的PAH诊断模型网格,来自理论光谱,我们比较了预测和观察到的PAH比率。我们发现,恒星形成星系和活动星系核占主导地位的系统位于PAH诊断图的不同区域。这表明不仅PAH分子的大小和电荷不同,而且激发它们的辐射场的性质和硬度也不同。我们发现初步的证据表明,在活动星系核占主导地位的系统中,PAH的比例与较大的PAH分子(Nc>300-400)以及中性物质的排放是一致的。通过从总的光谱中减去中心源的光谱,我们比较了一个小样本的活动星系核的中心与扩展区域的PAH发射。与活动星系核主导系统中心区域的发现相反,在1型和2型塞弗特星系的扩展区域测量到的PAH比率可以解释为假设PAH分子尺寸分布和分子电离分数与恒星形成星系中心区域相似(100<Nc<300)。
2021-10-26 astro-ph.GA