Searching for local counterparts of high-redshift post-starburst galaxies in integral field unit spectroscopic surveys of nearby galaxies
在MaNGA IFU调查中搜索,我确定了9个星系,它们具有强的Balmer吸收线和弱的星云发射线,这些线是从整个IFU的光谱中测量的。从大量的恒星光测量的光谱特征,使这些星系的高红移光谱选择后星暴星系的本地类似物,因此,代理了解机制产生后星暴星系在高红移。我提出的吸收线指数和发射线强度的分布,以及这些本地后星暴星系的恒星运动学。几乎所有的局部后星暴星系在中央$<1$ kpc处都有致密的发射线区域,主要由微弱的恒星形成活动提供动力。对年龄敏感的吸收线指数EW(H $δ$)和Dn 4000表明外围的恒星星族年龄较大。玩具恒星星族合成模型表明,整个星系正在经历一个快速下降的恒星形成与残留的恒星形成活动的中心。这些特征要求大多数星暴后的星系是高度耗散过程的结果,这些过程将气体驱入中心,引发中心集中的恒星形成,然后熄灭星系。与此同时,当可测量时,星暴后星系的最大恒星速度梯度方向与光度主轴一致,这表明主要的合并是主要的驱动机制,而富含气体的次要合并是合理的。虽然直接获得相同质量的高红移后星暴星系的空间分辨光谱是非常困难的,但找到适当的本地对应物提供了一种替代方案来理解遥远宇宙中的淬火过程。
2021-04-07 astro-ph.GA
Refining the E+A Galaxy: A Spatially Resolved Spectrophotometric Sample of Nearby Post-starburst Systems in SDSS-IV MaNGA (MPL-5)
星暴后的星系对于解开恒星形成和熄灭对星系人口统计的影响至关重要。然而,它们包括以多种方式描述的异质对象群体。为了获得一个明确的和未受污染的样品,我们利用空间分辨光谱构建一个明确的样本的E + A星系-后星爆系统没有观察到正在进行的恒星形成。使用来自阿帕奇点天文台(MaNGA)测绘附近星系的数据,在斯隆数字巡天(SDSS-IV)的第四代,我们已经确定了30个E + A星系,位于绿色山谷的颜色恒星质量空间。我们首先通过SDSS DR 15的中心单纤维光谱和(u-r)颜色来识别E + A候选者,然后进一步要求每个星系在整个系统中表现出E + A特性,达到三个有效半径。我们详细描述了我们的选择标准,注意到在E + A识别的常见陷阱,并介绍了样本的基本特征。我们将使用这个E + A样本,它已被组装与严格的标准,从而重新建立一个定义明确的子群内的更广泛的类别后星爆星系,研究星系的演化和它们的恒星星族的时间后,他们的恒星形成是完全淬火。
2021-06-29 astro-ph.GA
Galactic Wind in the Nearby Starburst Galaxy NGC 253 Observed with the Kyoto3DII Fabry-Perot Mode
我们用京都三维摄谱仪II(Kyoto 3DII)的法布里-珀罗模观测了邻近星暴星系NGC 253的中心区域,以研究其星系风的性质。由于这个星系有很大的倾角,所以很容易观察到它的星系风。我们制作了Ha、[N II]6583和[S II] 6716、6731图像,以及这些线比率图。在银盘中,银风区的[N II]/Ha比值大于H II区。[N II]/Ha比值在东南暗条(银河风的一部分)中最大,约为1.5。这些大的[N II]/Ha比解释由冲击电离/激发。利用[S II]/Ha比值图,我们在空间上将星系风区与星暴区分离开来。银河风的动能可以由银河系中心星暴区的超新星提供。星系风的形状和线比图关于星系短轴是非轴对称的,这在M82中也可以看到。在[N II]6583/[S II] 6716,6731图中,比率较大的位置与哈勃太空望远镜(HST)观测中发现的星团位置一致。这意味着强烈的恒星形成会导致这些区域的氮富集。我们独特的数据线比地图,包括[S II]线已经证明了它们的有效性,明确区分冲击气体区域和星爆区域,确定银河风的程度和它的质量和动能,并发现区域与增强氮丰度。
2009-07-12 astro-ph.GA
Survey of Water and Ammonia in Nearby galaxies (SWAN): Resolved Ammonia Thermometry, Water and Methanol Masers in the Nuclear Starburst of NGC 253
我们目前的卡尔G Jansky非常大的阵列分子线观测附近的星暴星系NGC 253,从天鹅:“水和氨在附近星系的调查”。SWAN是一个厘米波长的分子谱线巡天,旨在揭示恒星形成星系范围内恒星形成气体的物理条件。NGC 253在21 - 36 GHz的四个1GHz波段上被观测到,空间分辨率为6 "($\sim100$ pc),光谱分辨率为3.5 km s $^{-1}$。我们总共检测到来自7种分子和原子的19种跃迁。我们的目标是氨(NH-$_{3}$)从(1,1)到(5,5)和(9,9)线的亚稳反转跃迁,22.2GHz水(H-$_2$ O)($6_{16}-5_{23}$)脉泽和36.1GHz甲醇(CH-$_3$ OH)($4_{-1}-3_{0}$)脉泽。利用NH $_{3}$作为温度计,我们提出了在NGC 253中央kpc均匀加热的证据。分子气体最好用两个动力学温度模型来描述,该模型具有温暖的130K和较冷的57K分量。这些观察结果与以前的ALMA结果的比较表明,分子气体是不加热的光子占主导地位的地区或冲击。有可能气体被湍流或宇宙射线加热。在星系中心,我们发现NH $_{3}$(3,3)脉泽的证据。此外,我们提出了三个水脉泽功能的速度和光度的核星暴。我们部分解决CH $_3$ OH脉泽看到的明亮的分子发射,这与膨胀的分子超泡的边缘。这表明,脉泽是由气泡表面的弱冲击泵浦的。
2017-05-19 astro-ph.GA
Super star cluster feedback driving ionization, shocks and outflows in the halo of the nearby starburst ESO 338-IG04
恒星反馈强烈影响星系的星际介质。第一个星系中的恒星反馈可能在使LyC光子逃逸方面发挥了重要作用,这有助于宇宙的再电离。附近的星暴星系作为本地的类似物,允许在这些星系的反馈过程的空间分辨评估。我们在ISM上描述了来自本地高红移类似物ESO 338-IG 04中星团的反馈效应,并将结果与最大质量星团的性质进行了比较。我们使用高质量的VLT/MUSE光学积分场数据来推导ISM的物理特性,如电离,密度,冲击,并从HST成像中对ESO 338-IG 04中最亮的星系团的光谱能量分布进行新的拟合。ESO 338-IG 04有一个大的电离晕,我们探测到的距离为9 kpc。我们确定4沃尔夫-拉叶(WR)集群的基础上,蓝色和红色的WR凹凸。我们遵循之前确定的电离锥,发现晕的电离随着距离的增加而增加。对星系运动学的分析显示,星系中众多年轻的星系团驱动着两个复杂的外流。我们发现了一个环的冲击辐射跟踪增强[OI]/H $α$的比例周围的星暴和流出的结束。最后,我们检测到与外流有关的富氮气体,可能是由大质量星团中的WR星引起的。光致电离主导了中心的星暴,并设置了整个晕的电离结构,导致密度限制的晕,促进了LyC光子的逃逸。在中心星暴之外,由膨胀的超级气泡引发的冲击变得重要。在外流结束时的冲击表明热流出的物质和更安静的晕气体之间的相互作用。
2018-09-10 astro-ph.GA
The ACS Nearby Galaxy Survey Treasury VII. The NGC 4214 Starburst and the Effects of Star Formation History on Dwarf Morphology
我们提出了深哈勃太空望远镜宽视场行星相机2(WFPC 2)光学观测作为ACS邻近星系调查金库(ANGST)的一部分,以及早期发布的宽视场相机3(WFC 3)紫外和红外观测附近的矮恒星爆发星系NGC 4214。我们的数据提供了一个详细的例子,说明如何覆盖如此广泛的波长范围,为约束恒星星族的物理性质提供了一个强大的工具。最深的数据达到了M_F814W-0.2的古老红色团块。所有的光学数据达到主序列关闭的恒星年龄小于3亿年,和蓝色的He燃烧序列的恒星年龄小于5亿年。完整的CMD拟合分析表明,我们的数据集中的所有三个领域都与约75%的恒星质量年龄超过8 Gyr相一致,尽管目前的恒星形成率范围很广。因此,我们的研究结果表明,NGC 4214的尺度长度一直保持相对恒定的许多陀螺。正如其他人之前指出的那样,我们还发现该星系最近增加了产量,这与其明亮的紫外线光度及其紫外线明亮的大质量恒星的数量一致。在中心区域,我们发现F336 W亮度为-9.9的UV点源。在恒星演化模型中,这些恒星的亮度与质量至少为52-56 M_sun、年龄接近400万年的恒星相当。假设一个标准的IMF,我们的CMD很好地拟合了1亿年前开始的恒星形成率的增加。这个晚型矮星的恒星星族与NGC 404的恒星族进行了比较,NGC 404是一个早型矮星,也是当地环境中质量最大的星系。晚期型矮星似乎具有类似的高比例的古代恒星,这表明这些主…
2011-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Booms and Busts: the Burstiness of Star Formation in Nearby Dwarf Galaxies
在这篇评论中,我总结了最近的进展,我们的理解的重要性,星暴事件附近的星系的演化历史。持续的爆发很容易在发射线调查中诊断出来,但评估化石爆发的时间和强度需要更多的努力,通常需要单个恒星的颜色-星等图或光谱。对于年龄大于1 Gyr的,这种类型的观测目前仅限于本星系群及其周围环境。然而,如果局部体积代表了整个宇宙,那么对星团年龄和金属丰度分布的研究以及对恒星星族的解析,应该可以提供统计学上的线索,说明爆发的频率和对星系历史的重要性。基于星爆统计的文献和合成色星等图研究的本星系群星系,我试图区分系统的星爆,强烈影响星系的演化和随机爆发,可以出现令人印象深刻的,但最终没有什么意义的千兆年的时间尺度。作为一个特殊的例子,IC 10似乎是本星系群中唯一的星暴星系,属于后一类,与附近的其他矮不规则星系没有根本的不同。
2009-11-19 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas in the Nearby Low Metallicity Dwarf Starburst Galaxy IC 10
星系中致密的分子气体和恒星的形成是相互关联的。低金属丰度对这种关系的影响对于解释高红移星系的观测至关重要,高红移星系的金属丰度比今天的星系低。然而,它仍然相对未被探索,因为密集的分子气体示踪剂,如HCN和HCO+在低金属含量系统中是微弱的。我们展示了绿岸望远镜在附近低金属丰度($12+\log({\rm O/H})=8.2$)星暴IC 10中巨分子云(34 pc)尺度上对HCN(1-0)和HCO+(1-0)的观测,并将其与其他星系中的观测结果进行比较。我们分别在五个点中的一个和三个点中检测到HCN和HCO+。$I_{\rm HCN}/I_{\rm HCO+}$的值在其他星系的范围内,但与其他低金属丰度源和星爆中的值最相似。检测遵循基准$L_{\rm IR}$ - $L_{\rm HCN}$和$L_{\rm IR}$ - $L_{\rm HCO+}$关系。这些趋势表明,HCN和HCO+可用于追踪金属丰度为1/4 $Z_\odot$的致密分子气体。致密气体的比例与螺旋星系相似,但低于U/LIRGs。致密分子气体恒星的形成效率,但是,是在正常星系的上端和U/LIRGs一致。这些结果表明,CO和HCN/HCO+排放占据相同的相对体积在较高的金属丰度,但整个发射结构的尺寸减小。对于高红移星系的稠密气体质量估计可能需要对这种效应进行修正。
2018-06-20 astro-ph.GA
The life cycle of starbursting circumnuclear gas discs
从亚毫米到光学波长范围的高分辨率观测可以非常详细地分辨出附近星系中心的几个100pc区域。它们揭示了各种各样的特征:厚的气体和恒星盘,核恒星爆发,在和流出,中心活动,喷流相互作用,等集中的作用环核盘发挥的生命周期中的星系核,我们采用三维自适应网格细化流体动力学模拟与RAMSES代码自洽跟踪的演变,从准稳定的气体盘,经历重力(Toomre)不稳定性,团块和恒星的形成以及圆盘随后通过恒星反馈的部分分散。我们的方法建立在观测发现的基础上,许多附近的塞弗特星系在最近的过去经历了强烈的核恒星爆发,在许多附近的来源,恒星形成集中在几个100pc远离银河系中心的少数团块。我们表明,这样的意见可以理解为在致密的环核盘引力不稳定性的结果。通过比较这些模拟附近的星系核的样本可用的积分场单位观测,我们发现一致的气体和恒星的质量,运动学,恒星形成和流出的属性。模拟中的重要成分是恒星形成的自洽处理和恒星分布的动态演化以及超新星反馈的延迟时间分布的建模。由此产生的模拟密度结构和运动学在pc尺度上的知识是至关重要的了解流入和反馈过程对星系尺度。
2017-09-11 astro-ph.GA
The GADOT Galaxy Survey: Dense Gas and Feedback in Herschel-Selected Starburst Galaxies at Redshifts 2 to 6
本文报道了作为GADOT星系巡天的一部分,利用ALMA和NOEMA在18个Herschel选择的z=2-6的星暴星系中探测到的23条OH+(1-0)吸收、发射或P-Cygni形谱线和CO(9-8)发射谱线。我们发现,CO(9-8)的光度高于预期的远红外光度的基础上,与附近的恒星形成星系相比。加上OH+发射分量的强度,这可能表明,温暖,致密的分子气体的冲击激发在遥远的大质量尘埃星暴中比在附近的恒星形成星系中更普遍,也许是由于星系风对气体的影响。OH+吸收被发现是无处不在的大规模高红移恒星爆发,并检测到对89%的样品。大多数样本显示出流出或流入的OH+吸收/排放的速度变化的基础上的证据,与我们的观察分辨率的发生率相当。一个小的子样本似乎显示出流出速度超过了它们的逃逸速度。因此,星暴驱动的反馈似乎是重要的大质量星系在其最活跃的阶段的演变。我们发现OH+吸收光学深度和尘埃温度之间的相关性,这可能表明,温暖的星爆更紧凑,有更高的宇宙射线能量密度,导致更有效的OH+离子生产。这与一幅图片是一致的,在这幅图片中,这些高红移星系是附近最强烈的恒星爆发的“放大”版本。
2021-04-12 astro-ph.GA
ALMA Multi-line Imaging of the Nearby Starburst Galaxy NGC 253
我们提出了空间分辨($\sim$ 50 pc)成像的分子气体物种在中央千秒差距附近的星爆星系NGC 253,根据与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)采取的意见。在3 mm波段成像的13 GHz带宽上,共检测到50条分子线。有27条线路被指定为非纳米比亚标识。基于测量到的高CO/C $^{17}$ O同位素线比($\gtrsim$ 350),我们证明了$^{12}$ CO(1-0)具有中等的光学深度。HCN和HCO $^{+}$与它们的$^{13}$ C-取代的同位素体的比较表明HCN(1-0)和HCO $^{+}$(1-0)线具有至少与CO(1-0)相当的光学深度。H $^{13}$ CN/H $^{13}$ CO $^{+}$(和H $^{13}$ CN/HN $^{13}$ C)谱线比对这一星爆中的致密气体性质提供了更严格的约束。一氧化硅在整个原子核中的丰度升高。HNCO在所有亮线中具有最独特的形态,其整体光度主要由中心区域的外部控制。HNCO/SiO谱线比值的剧烈变化表明,在中心辐射场占主导地位的情况下(由C $_{2}$ H和CN跟踪),冲击气体的某些化学特征被消除。高密度分子气体示踪剂(包括HCN、HCO PDMATHAMT和CN)在分子流出的底部被检测到。我们还检测到氢$β$重组线,像他们的$α$同行,显示紧凑,中央峰的形态,不同的分子气体示踪剂。绘制了许多硫基物…
2015-01-23 astro-ph.GA
ALMA Observations of Nearby Luminous Infrared Galaxies with Various AGN Energetic Contributions Using Dense Gas Tracers
我们提出了我们的ALMA周期0的观测结果,使用HCN/HCO+/HNC J=4-3线,附近的六个明亮的红外星系与各种能量的贡献,从活动星系核(AGN)估计从以前的红外光谱。这些谱线对于探测这些星系核区隐藏能量源周围高密度分子气体的物理性质非常有效。我们发现,HCN到HCO+ J=4-3的流量比往往是更高的活动星系核的重要性比在恒星爆发占主导地位的地区,如在J=1-0的过渡,而有没有明显的差异,在HCN到HNC J=4-3的流量比观测源。一个具有星暴型红外光谱形状和非常大的分子线宽的星系显示出高的HCN与HCO+ J=4-3的通量比,这可能是由于双折射引起的加热。我们建议,增强HCN J=4-3发射相对于HCO+ J=4-3可以用来检测比正常的恒星爆发,包括深埋活动星系核,在尘埃星系人口更有活力的活动。
2014-04-26 astro-ph.GA
A Universal, Local Star Formation Law in Galactic Clouds, Nearby Galaxies, High-Redshift Disks, and Starbursts
虽然对本星系群星系的观测显示了一个非常简单的局部恒星形成规律,即星系中每个斑块的单位面积恒星形成率与分子气体表面密度呈线性关系,但最近对银河系分子云和高红移星系的观测显然显示了一种更复杂的关系,其中相同表面密度的区域可以以完全不同的速率形成恒星。这些数据被解释为意味着不同的恒星形成定律适用于不同的情况,恒星形成定律对大尺度星系特性而不是局部特性敏感,或者恒星形成有高密度阈值。在这里,我们整理了银河系分子云的解析观测、本星系群星系的kpc尺度观测以及本地宇宙和高红移中盘状星系和星暴星系的未解析观测。我们表明,所有这些数据实际上是符合一个简单的,本地的,体积恒星形成的法律。这种明显的变化源于这样一个事实,即观察到的物体具有各种各样的3D尺寸尺度和内部聚集程度,因此即使在固定的气柱密度下,观察到的区域也可以具有广泛变化的体积密度。我们提供了一个简单的理论框架来消除这种投影效应,并且我们表明,从质量约为10^3 Msun的小型太阳邻域云到质量约为10^11 Msun的亚毫米星系,所有的数据都落在一个单一的恒星形成定律上,其中SFR只是每个局部自由落体时间分子气体质量的约1%。相比之下,建议恒星形成的法律,其中恒星形成的时间尺度是由银河系的旋转周期或SFR是线性成比例的气体质量以上的一些密度阈值不匹配至少有一些数据。
2011-12-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
HST/ACS Photometry of Old Stars in NGC 1569: The Star Formation History of a Nearby Starburst
我们使用HST/ACS获得了NGC 1569的深V和I波段图像,NGC 1569是宇宙中最接近和最强烈的星暴星系之一。这些数据使我们能够研究潜在的旧恒星星族,旨在了解NGC 1569在整个哈勃时间内的演变。我们专注于星系的不太拥挤的外部区域,色星等图(CMD)主要显示了一个红巨星分支(RGB),它向下延伸到红色团块/水平分支特征(RC/HB)。一个简单的恒星星族分析给出了一个更复杂的恒星形成历史(SFH)的外部区域的明确证据。我们推导出完整的SFH使用一个新开发的代码,SFHMATRIX,它适合CMD赫斯图通过解决一个非负最小二乘问题。我们的分析表明,RGB尖端和RC/HB的相对亮度,以及RGB的曲率和颜色,提供了足够的信息来改善年龄-金属丰度-消光简并。最适合数据的距离/红化组合是E(B-V)= 0.58 +/- 0.03和D = 3.06 +/- 0.18 Mpc。恒星形成开始于大约13 Gyr前,这占了外部区域的大部分质量。然而,最初的爆发之后是一个相对较低但恒定的恒星形成速率,直到大约0.5-0.7 Gyr前,可能有一个短暂的低强度恒星形成爆发。
2012-04-04 astro-ph.GA
Lambda = 3 mm line survey of nearby active galaxies
我们使用IRAM 30米望远镜观测了朝向星暴星系M83,M82和NGC 253,AGN M51,NGC 1068和NGC 7469以及ULIRG Arp 220和Mrk 231中心区域的频率范围[86-116]GHz。假设LTE条件,我们计算了27个分子和10个同位素体的柱密度。其中,我们报告的第一次试探性的检测CH 3CHO,HNCO,和NS在M82和,第一次在河外介质,HC 5 N在NGC 253。Halpha重组系仅在M82和NGC 253中发现。HC 3 N的振动激发线仅在Arp 220中检测到。CH 3CCH发射只在星暴主导的星系中看到。通过比较星系之间的丰度分数,我们寻找最适合研究星暴,AGN和ULIRG化学的分子,以及同一组内星系之间的差异。
2015-04-14 astro-ph.GA
High-density Molecular Gas Properties of the Starburst Galaxy NGC 1614 Revealed with ALMA
本文介绍了用ALMA第0周期观测到的邻近星暴星系NGC 1614的HCN/HCO+/HNC J=4-3跃迁谱线的结果。我们发现,高密度的分子气体,跟踪这些线,显示了速度结构,使北(南)侧的核是红移(蓝移)相对于这个星系的核速度。红移和蓝移的发射峰分别在核的北侧和南侧偏移约0.6”。在这些偏移位置,红外线>3微米的观测表明存在活跃的尘埃星暴,支持高密度分子气体是活跃星暴的位置的观点。根据高密度分子气体的动力学,中心半径约为2”的封闭动力学质量约为10^9兆太阳,这与之前的估计相似。最后,对于NGC 1614的所有星暴区域,在J=4-3时,HCN的发射弱于HCO+,但强于HNC,这与星暴主导星系中J=1-0的跃迁线相同。
2013-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Shaken, not blown: the gentle baryonic feedback of nearby starburst dwarf galaxies
重子反馈通过产生与质量加载因子$β\!\sim\!1\!-\!50$相关的星系尺度风,在调节低质量星系的恒星形成中发挥关键作用。我们已经用19个恒星质量为$10^7\!<\!M_\star/{\rm M}_{\odot}\!<\!10^{10}$的邻近系统的样本测试了这一预测,这些系统大多位于恒星形成星系的主序列之上。我们使用MUSE@VLT光学积分场光谱研究这些星系的温暖电离气体运动学通过详细的H $α$发射线的建模。电离气体的特点是不规则的速度场,表明存在的非圆形运动的几十公里/秒的星系盘内,但与$40$ - $60$公里/秒的内在速度色散,只是略大于那些在主序星星系测量。星系风,被定义为速度大于星系逃逸速度的气体,只包含观测到的流量的百分之几。质量流出率和负载因子强烈依赖于$M_\star$、恒星形成率(SFR)、SFR面密度和比SFR。对于$10^8$ M $_\odot$的$M_\star$,我们发现$β\simeq0.02$,这是两个以上的数量级小于星系演化的理论模型预测的值。在我们的星系样本中,重子反馈刺激了一个温和的气体循环,而不是导致大规模的爆发。
2022-11-17 astro-ph.GA
Pre-supernova stellar feedback in nearby starburst dwarf galaxies
本研究利用 VLT/MUSE 光谱和 SLUG 分析三个近邻低金属丰度矮星暴星系的 30 个 HII 区,量化超新星前辐射压与光电离反馈,揭示其随区域尺度和金属丰度的变化。
2024-05-09 astro-ph.GA
Molecular gas and star formation in nearby starburst galaxy mergers
本研究利用FIRE-2模型分析星系并合中巨星分子云的演化,发现并合中分子气体面密度与速度弥散显著增加且维里参数升高,表明恒星反馈驱散气体,且高维里参数下气体消耗时间缩短,暗示除自引力外存在其他机制促进星暴并合中的恒星形成。
2023-03-31 astro-ph.GA
The Panchromatic STARBurst IRregular Dwarf Survey (STARBIRDS) Data
要了解低质量系统中恒星的形成,就需要整合不同波长下观测所得的信息。我们结合了新的和档案的多波长观测一组20附近的星暴和后星暴矮星系创建校准,均匀减少图像的数据档案。这些数据被命名为全色“星暴不规则矮巡天”(STARBIRDS)档案,可通过米库尔斯基太空望远镜档案馆(MAST)公开访问。这个档案的第一个版本包括来自星系演化探索者望远镜(GALEX),哈勃太空望远镜(HST)和斯皮策太空望远镜(斯皮策)MIPS仪器的图像。数据集包括通量校准的背景减除图像,其被配准到相同的世界坐标系。此外,还提供了一组图像,这些图像都经过裁剪以匹配HST视野。GALEX和Spitzer图像可提供前景和背景污染屏蔽。更大的GALEX图像扩展到4倍的星系的光学范围也可以使用。最后,HST图像卷积与5弧秒点扩散函数和重组的GALEX和斯皮策24微米图像的更大的像素尺度提供。未来的补充计划,将包括在其他波长的数据,如斯皮策IRAC,地面阿尔法,钱德拉X射线,和绿岸望远镜HI成像。
2016-11-15 astro-ph.GA
On the contribution of ULXs to stellar feedback: an intermediate mass black hole candidate and the population of ULXs in the low-metallicity starburst galaxy ESO 338-4
来自吸积致密天体的X射线辐射是恒星反馈的重要组成部分。贫金属星系ESO 338-4在过去的4000万年里经历了剧烈的恒星爆发,并包含了附近宇宙中一些最大质量的超级星团。考虑到它的星暴年龄和恒星形成率,ESO 338-4是附近最有效的中子星和黑洞制造者之一,因此为反馈研究提供了一个极好的实验室。我们将XMM-牛顿和钱德拉望远镜获得的X射线图像和光谱与积分场光谱VLT MUSE观测进行了比较,以限制强X射线发射体的性质。X射线观测揭示了ESO 338-4中的三个超亮X射线源(ULX)。其中最亮的是ESO 338~X-1,其X射线光度超过10^{40} erg/s。我们推测ESO 338-4是由中等质量(~ 300 Msun)黑洞的吸积提供动力的。我们发现,X射线辐射的ULXs和热超气泡强烈的HeII电离和一般的恒星反馈在这个模板星暴星系。
2019-05-31 astro-ph.GA
Equipartition and Cosmic Ray Energy Densities in Central Molecular Zones of Starbursts
星系中磁场和宇宙射线的能量密度通常被假定为均分,从而可以从观测到的射电同步辐射谱中间接估计出磁场强度。然而,初级和次级CR都对同步辐射谱有贡献,CR电子也通过韧致辐射和逆康普顿释放能量。虽然经典的均分公式避免了这些复杂性,但最近有一些修正,解释了恒星爆发的极端条件。然而,将均分公式应用于星爆环境还预先假设时间尺度足够长以达到平衡。在这里,我们测试均分在附近的星爆星系的中央分子区(CMZ)通过模拟观测到的伽马射线光谱,这提供了一个直接的测量CR的能量密度,和无线电光谱,这提供了一个探针的磁场强度。我们发现,在恒星爆发,磁场能量密度是显着大于CR能量密度,表明均分的论点是经常无效的CMZ。
2015-12-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
A resolved study of the inner regions of nearby galaxies with an excess of young massive stars: missing link in the AGN-starburst connection?
本研究从MaNGA巡天中筛选14个近邻高Hα发射星系,通过二维光谱筛选法定位年轻大质量恒星超量区域,发现沃尔夫-拉叶星超量区域与黑洞吸积的高电离线、星际介质湍动及密度相关,并尝试约束恒星初始质量函数大质量端变化。
2023-10-09 astro-ph.GA
Neutral ISM, Lyman-Alpha and Lyman-continuum in the nearby starburst Haro 11
恒星形成星系被认为是莱曼连续统(LyC)辐射的主要来源,负责早期宇宙的再电离。然而,对逃逸电离辐射的直接观测很少,逃逸率也很低。在本机宇宙中,只有~10个发射体被观测到,典型的逃逸分数为百分之几。调节这种逃逸的机制需要随着红移而强烈地演化,以便解释再电离时代。气体含量和恒星形成反馈是主要的嫌疑人之一,已知既调节中性气体覆盖,又随宇宙时间演化。在本文中,我们重新分析HST-COS光谱的第一个检测到的本地LyC泄漏,哈罗11。我们研究了LyC泄漏和莱曼- $α$线形之间的联系,以及反馈影响的中性ISM性质,如运动学和气体分布。我们讨论了两个极端的光学薄,密度有界的ISM和一个千疮百孔的,光学厚,电离有界的ISM,以及如何哈罗11适合他们的理论预测。我们发现,最有可能的ISM模型是一个cluphilic中性介质嵌入在一个高度电离的介质中,结合覆盖分数的团结和残留的中性气体柱密度的电离介质高到足以光学厚莱曼- $α$,但足够低,至少部分透明的莱曼连续和未检测到的Si II。这表明SF反馈和星系尺度的相互作用事件在打开电离辐射通过中性介质的通道方面发挥了重要作用。
2017-01-27 astro-ph.GA
Old Massive Globular Clusters and the Stellar Halo of the Dwarf Starburst Galaxy NGC 4449
我们使用哈勃太空望远镜的图像显示,附近的矮星暴星系NGC 4449有一个不寻常的丰富的发光红色星团。综合测光、低分辨率光谱、动态质光比和分辨色星等图的联合约束提供了证据,证明其中一些星团是古老的球状星团。两个大质量星系团的光谱数据显示中间金属丰度([Fe/H] ~ -1)和日下Mg增强([Mg/Fe] ~ -0.1 ~-0.2)。其中一个星团可能是潮汐扰动矮星系的核心;另一个质量非常大(~ 3 x 10^6 M_sun)。我们还发现了一群遥远的晕状球状星团。NGC 4449与矮星系中普遍存在恒星晕的新图像相一致,对其球状星团的研究可能有助于区分吸积和这种晕的原位情景。
2011-12-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Multi-wavelength Extreme Starburst Sample of Luminous Galaxies Part I: Sample Characteristics
本文介绍了多波长极端星暴样本(MESS),这是一个新的星表,包含138个恒星形成星系(0.1 < z < 0.3),它们是利用发射线强度诊断从SDSS中光学选出的,具有高绝对SFR(每年至少11个太阳质量,根据Kroupa IMF,每年的SFR中位数约为61个太阳质量)。MESS的设计是为了补充附近恒星形成星系的样本,如亮红外星系(LIRGs)和紫外发光星系(UVLGs)。使用斯皮策太空望远镜上的多波段成像光度计(MIPS; 24,70和160μm通道)进行的观测表明,MESS星系的红外光度与LIRG相似,估计的平均LTIR ~ 3e 11太阳光度。MESS的选择标准表明,它们可能比具有类似估计SFR的典型远红外选择星系更不模糊。在GALEX FUV波段探测到的70个MESS天体中,有20个似乎也是紫外发光星系。我们估计的SFR直接基于光度,以确定这些方法在MESS的协议。我们比较发射线强度技术,因为有效的测量粉尘衰减在这些方法中起着核心作用。我们应用图像叠加技术的VLA第一次调查无线电数据检索1.4 GHz的光度信息为3/4的样本覆盖的第一次,包括源太微弱,太高的红移,在第一次检测。我们还讨论了MESS和通过替代标准选择的样本之间的关系。形态学将是一篇即将发表的论文的主题。
2010-10-08 astro-ph.GA
Star formation and AGN activity in a sample of local Luminous Infrared Galaxies through multi-wavelength characterization
星暴和活动星系核是亮红外星系的主要加热过程,它们之间的关系是理解星系演化的基础。本文利用射电(8.4GHz)和近红外($2.2μ$ m)波段的亚角秒角分辨率的11个局域LIRGs图像研究了恒星形成和活动星系核的活动。这使我们能够表征这些星系的中心kpc的空间分辨率为$\simeq100$ pc。在一般情况下,我们发现一个很好的无线电和近红外发射之间的空间相关性,虽然无线电发射往往更集中在核区域。此外,我们使用MCMC代码来模拟他们的多波长光谱能量分布(SED)使用模板库的星爆,活动星系核和球状/卷云模型,确定每个组件的光度贡献,并发现在我们的样本中的所有源是星爆为主,除了NGC6926与活动星系核的贡献$\simeq64$\ %。我们的资料显示,除了NGC6926中的年轻星暴(900万年)之外,恒星形成率($40$到$167M_\odot\mathrm{yr}^{-1}$)、超新星形成率(0.4到$2.0\mathrm{SN}\mathrm{yr}^{-1}$)和类似的星暴年龄(13到$29\mathrm{Myr}$)都很高。我们推导出的恒星形成参数与从不同的红外和无线电示踪剂获得的估计值的比较表明,不同的恒星形成示踪剂之间的总体一致性。活动星系核示踪剂的基础上,中红外,高电离线比也显示出与我们的SED模型拟合估计的活动星系核的总体协议。最后,我们使用我们的宽波段VLA观测,以确定…
2017-07-03 astro-ph.GA
Dense Molecular Gas Tracers in the Outflow of the Starburst Galaxy NGC 253
我们提出了一个详细的研究分子外流功能在附近的星暴星系NGC 253使用ALMA。我们发现,这一特征与NGC 253显著的电离外流边缘明显相关,其投影长度约为300 pc,宽度约为50 pc,速度色散约为40 km/s^-1,这与大约100万年前的盘体喷射相一致。分子气体在这一特征中的运动学可以解释为(尽管不是唯一的)以1 km s^-1 pc^-1的速率加速。在这种情况下,气体在最后一个测量点接近逃逸速度。引人注目的是,在分子外流中也检测到致密分子气体(HCN,CN,HCO+,CS)的明亮示踪物:我们在外流中测量到HCN(1-0)/CO(1-0)的线比约为1/10,类似于NGC 253和其他星暴星系的中心星暴区。相比之下,NGC 253盘中的HCN/CO线比明显较低(~1/30),与其他附近的星系盘相似。这强烈地表明,流光气体起源于星爆,并且在其夹带在流出物中的过程中,其物理状态在~ 100万年的时间尺度上不会发生显着变化。简单的计算表明,辐射压力不是驱动外流的主要机制。分子外流中这种致密物质的存在需要在银河系外流的模拟中加以考虑。
2017-01-18 astro-ph.GA
Hierarchical Star Formation in Nearby LEGUS Galaxies
本文研究了12个晚型LEGUS星系紫外图象的层次结构,确定了嵌套区的数目和通量随大小的变化(1 ~200 pc),以及嵌套区的数目随通量的变化。两颗星暴矮星NGC 1705和NGC 5253的数量-尺寸和通量-尺寸分布比其他的都要陡峭,这表明它们的投影区域中有很大一部分充满了恒星形成。7个星系中的9个子区域具有类似的陡峭的数字大小的斜率,即使整个星系的斜率较浅。结果表明,具有等级结构的恒星形成区(几百秒差距或更大)代表了共同的单位结构。只有少数这些单位支配的小星系往往是星爆。年轻恒星结构在秒差距尺度下的自相似性表明,星团形成于湍流介质的致密部分,在更大尺度上也形成松散的恒星群。在我们的两个星暴矮星的超级星团的存在将遵循从观察到的结构,如果云和恒星子区域更容易合并时,在单位细胞的自引力贡献更多的总引力势。
2014-04-24 astro-ph.GA
What powers the starburst activity of NGC 1068? Star-driven gravitational instabilities caught in the act
我们探讨的作用,引力不稳定性发挥在NGC 1068,附近的塞弗特星系,表现出异常活跃的星暴活动。为此,我们使用了BIMA SONG、SDSS和SAURON的椎间盘不稳定性诊断和数据。我们的分析表明,NGC 1068是一个引力不稳定的“怪物”。它的星爆盘受到异常强大的不稳定性的影响。有几个过程,包括活动星系核/恒星反馈,试图通过降低穿过中心kpc的分子气体的表面密度来从内到外消除这种不稳定性,但他们没有成功。引力不稳定性“获胜”,因为它是由恒星通过其更高的表面密度驱动的。在这个过程中,恒星和分子气体强烈耦合,正是这种耦合最终触发了分子气体的局部引力坍缩/碎裂。
2016-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.flu-dyn
Correlation between SFR surface density and thermal pressure of ionized gas in local analogs of high-redshift galaxies
本文研究了邻近致密星暴星系的恒星形成率面密度($Σ$ SFR)与星际气体压力之间的关系。样品由17个青豌豆和19个莱曼断裂类似物组成。绿豌豆是附近的类似物的Ly PDMATHAMN发射体在高红移和莱曼break类似物附近的类似物的莱曼break星系在高红移。我们使用哈勃太空望远镜宇宙起源光谱仪(COS)NUV图像的空间分辨率为$\sim$ 0.05 $^{''}$测量豌豆的大小。利用$P = N_{total}Tk{_B} \simeq 2n_{e}Tk{_B}$估算了HII区的气体热压力。电子密度是使用[SII]在6716,6731 Ω的双重峰导出的,温度是从[OIII]线计算的。相关性的特征为:$Σ$ SFR = 2.40 $\times$ 10 $^{-3\,}$ M $_{\odot\,}$ yr $^{-1\,}$ kpc $^{-2}$ $\left(\frac{P/k_{B}}{10^{4}cm^{-3}K}\right)^{1.33}$。青豌豆和莱曼断裂类似物具有高达1.2 M $_{\odot\,}$ yr $^{-1\,}$ kpc $^{-2}$的高$Σ$ SFR和高达P/k $_B$ $\sim$ 10 $^{7.2}{\rm\, K\, cm}^{-3}$的HII区域中的高热压。这些值是在附近星暴星系中看到的范围的最高端。高气压和相关性,是在协议中发现的恒…
2018-11-14 astro-ph.GA
A multi-scale investigation into the diagnostic potential of the HCN/HCO$^+$ ratio for AGN and starburst activity in nearby galaxies
本文评估了高空间分辨率下高J跃迁HCN/HCO+比率作为区分附近星系AGN与星暴活动可靠诊断工具的潜力,发现其区分能力受分辨率影响且升高比率由HCN丰度增强驱动。
2025-03-26 astro-ph.GA
The link between mass distribution and starbursts in dwarf galaxies
最近的研究表明,星暴矮星系内部的旋转曲线陡峭上升,这表明强烈的恒星形成和中心集中的质量分布(重子和暗物质)之间存在密切联系。更多静止的矮不规则星通常有缓慢上升的自转曲线,尽管也有一些“紧凑”的不规则星有陡峭的内部自转曲线。我们分析档案哈勃太空望远镜图像附近的两个“紧凑”的不规则星系(NGC 4190和NGC 5204),这是完全选择的基础上,他们的动力学特性和他们的接近。我们通过拟合分辨出的恒星星族的色星等图得出它们最近的恒星形成历史,发现这两个星系的恒星形成特性与已知的星暴矮星一致。尽管样本很小,但这强烈地强化了这样一个概念,即星暴活动与势阱的内部形状密切相关。
2015-04-08 astro-ph.GA
First Views of a Nearby LIRG: Star Formation and Molecular Gas in IRAS 04296+2923
我们首先介绍了本地LIRG,IRAS 04296 +2923。这个棒旋星系,因为它在银河平面上的位置而被忽视,是六个最近的LIRG之一。它比M82或M82更明亮,可能是由棒介导的长期演化引起的核星爆的最佳本地例子。我们提供了Palomar J和Pa β图像,20-1.3cm的VLA图,11.7mic的Keck LWS图像和OVRO CO(1-0)和^13CO(1-0),以及2.7 mm连续图像。J波段图像显示了对称的棒旋。两个明亮、致密的中红外/射电源位于核心,组成了一个相当于10^5颗O 7星的星暴,可能是一对相距30 pc的年轻超级星团。核恒星暴的恒星形成速率约为12 Msun/yr,是银河系恒星形成速率约25 Msun/yr的一半。IRAS 04296在CO中很明亮,并且是本地宇宙中气体最丰富的星系之一。内半kpc的CO光度相当于整个银河系的光度。虽然最强的CO辐射延伸超过15”(2 kpc)的区域,但核星暴仅限于动力中心的1-2”(150-250 pc)。从^13 CO中,我们发现核中的CO转换因子比银河系的值高3-4倍,这是典型的富含气体的螺旋核。核恒星形成效率为M_gas/SFR^nuc = 2.7x10^-8 yr^-1,对应于气体消耗时间尺度,τ_SF^nuc~ 4x 10 ^7 yr。星盘中的恒星形成效率低10倍,τ_SF^disk~ 3.3x10 ^8 yr。星…
2010-08-30 astro-ph.GA
VLT/MUSE view of the highly ionized outflow cones in the nearby starburst ESO338-IG04
Ly $α$线是高红移恒星形成的重要诊断线,但由于Ly $α$的共振性质,解释其通量和线轮廓是困难的。已经发现了Ly $α$光子和尘埃逃逸与星际介质(ISM)性质之间的趋势,但是Ly $α$发射与本地高红移类似物中气体性质之间的详细比较对于理解Ly $α$发射与星系性质之间的关系至关重要。我们首次可以直接推断ESO 338-IG 04周围扩展Ly $α$晕的相同位置和相似空间尺度处电离气体的性质。我们得到了VLT/MUSE积分场谱。我们利用[SII]/[OIII]谱线比值的电离参数映射和H $α$的运动学研究了ESO 338-IG 04的ISM的电离状态和运动学。速度图显示了两个流出。星系的整个中心区域被最年轻的星团周围的HII区域泄漏的光子高度电离。三个高度电离的锥已经确定,其中之一是与外流。我们提出了一个方案,其中外流是由较老的集群的机械反馈,而高度电离的气体是由最年轻的集群发出的硬电离光子。与赖氨酸$α$图谱的比较表明,在赖氨酸$α$发射中观察到的(近似双极)不对称性与在H $α$中检测到的流出的基础一致。星团的机械反馈和电离反馈通过产生电离锥和外流显著地改变了ISM的状态。与Ly $α$的比较表明,特别是流出可以促进Ly $α$光子的逃逸[摘要]。
2015-03-31 astro-ph.GA
A Molecular Line Survey toward the Nearby Galaxies NGC 1068, NGC 253, and IC 342 at 3 mm with the Nobeyama 45-m Radio Telescope: Impact of an AGN on 1 kpc Scale Molecular Abundances
研究星系的化学组成与能量来源之间的关系对于理解星系演化过程具有重要意义。利用Nobeyama 45 m望远镜在3 mm波段对AGN宿主星系NGC 1068和典型的星暴星系NGC 253和IC 342进行了无偏的分子谱线测量。这种线巡天的优点是所获得的光谱具有单碟望远镜所获得的最高角分辨率。特别是,该望远镜的光束尺寸为~15”--19”,能够在空间上分离NGC 1068中的核分子发射和星暴环(d~30”)的发射。我们成功地在每个星系中探测到了大约23种分子,并计算了旋转温度和柱密度。我们估计了13 CO和CS分子的分子丰度分数,并在三个星系之间进行比较,以研究活动星系核环境的化学特征。结果,我们发现在1 kpc尺度上AGN周围分子丰度的明显趋势。与星暴星系相比,NGC 1068中HCN、H13 CN、CN、13 CN和HC 3 N的丰度更高,而CH 3CCH的丰度较低。高丰度的HCN、H13 CN和HC 3 N表明NGC 1068的环核盘处于高温环境中。未检测到CH 3CCH的原因可能是高能辐射的离解或CH 3CCH前体从颗粒中的较少升华。
2017-12-14 astro-ph.GA
Search for extraplanar radio emission in a sample of edge-on starburst galaxies
本文针对三个侧向星暴星系,介绍其射电波段银道面外辐射候选体的样本选取标准与星风探测软件开发,并展望后续研究。
2024-07-31 astro-ph.GA