Eddington-Limited Accretion in z~2 WISE-selected Hot, Dust-Obscured Galaxies
热,尘埃模糊星系,或“热狗”,是一种罕见的,尘埃,超亮星系人口发现的智慧任务。主要是在红移2-3,它们包括宇宙中最明亮的已知星系。它们的高光度可能来自于高度遮蔽的超大质量黑洞(SMBH)的吸积。我们利用Keck/MOSFIRE和Gemini/FLAMINGOS-2对5个z~2热犬的SMBH质量进行了初步测量。我们检测到广泛的H_α发射在所有五个热狗。我们发现这些热DOG(~ 10^{9} M_sun)的相应SMBH质量,它们的爱丁顿比接近于1。这些z~2的热狗是在给定黑洞质量下最亮的活动星系核,这表明它们以黑洞的最大速率吸积。已知的z~6类星体也有类似的性质。我们的研究结果是一致的情况下,热狗代表一个过渡,高吸积阶段之间的模糊和清晰的类星体。热DOG可能标志着红类星体和光学类星体阶段之前的一个特殊的演化阶段,它们可能存在于其他宇宙时代。
2017-12-06 astro-ph.GA
Eddington Ratios of Dust-obscured Quasars at $z \lesssim 1$: Evidence Supporting Dust-obscured Quasars as Young Quasars
本研究利用基于中红外光度的热光度和黑洞质量估计方法,测量了30个z ≲ 1尘埃遮蔽类星体的爱丁顿比率,发现其显著高于无遮蔽类星体,支持尘埃遮蔽类星体是并合驱动演化中更早期的年轻类星体。
2024-08-07 astro-ph.GA
The X-ray Link Between High Eddington Ratio Dust-Obscured Galaxies (DOGs) and Hot DOGs
本研究针对7个高爱丁顿比尘埃遮蔽星系开展X射线观测分析,发现其普遍存在重度X射线遮蔽,且与热尘埃遮蔽星系特征相似,二者可能都对应星系并合后被富尘埃物质包裹的活动星系核阶段。
2025-07-29 astro-ph.GA
Radio Jet Feedback and Star Formation in Heavily Obscured Quasars at Redshifts ~0.3-3, I: ALMA Observations
我们提供了49个高红移(0.47<z<2.85)、发光(11.7 < log L(bol)(Lsun)< 14.2)射电强大活动星系核的ALMA 870微米(345 GHz)数据,这些数据是为了限制在具有小射电喷流的大质量星系中与高度遮蔽的辐射模黑洞(BH)吸积同时发生的恒星暴的冷尘埃排放而获得的。样品选自WISE,具有极陡的(红色)中红外(MIR)颜色,并具有NVSS/FIRST的紧凑无线电发射。在870微米处检测到26个光源,我们发现该样本具有大的中红外到远红外光度比,与占主导地位且高度模糊的类星体一致。静止帧3 GHz无线电功率为24.7 < log P3.0 GHz(W/Hz)< 27.3,并且所有源都是无线电中间或无线电大声。BH质量估计值为7.7 < log M(BH)(Msun)< 10.2。其余的1-5微米的SED与“热狗”(热尘遮蔽星系)非常相似,并且比几乎任何其他已知的河外源都更陡峭(更红)。假设尘埃温度为30 K,ALMA检测到的源的ISM质量估计为9.9 < log M(ISM)(Msun)< 11.75。根据假设的尘埃温度,冷尘埃的排放与恒星形成率(SFR)达到数千Msun/年是一致的,但是我们不能排除AGN在某些情况下为所有排放提供动力的可能性。我们最好的约束源的辐射转移的解决方案与~相等的贡献,从一个模糊的活动星系核和一个年轻的(10-15万年)紧凑的…
2015-09-14 astro-ph.GA
ALMA Confirmation of an Obscured Hyperluminous Radio-Loud AGN at $z=6.853$ Associated with a Dusty Starburst in the 1.5 deg$^2$ COSMOS Field
我们提出了在1.5度$^2$宇宙场中发现的$z_\mathrm{phot}=6.83\pm0.06$处的一个严重模糊的射电大声($L_{1.4\ \mathrm{GHz}}=10^{25.4}$ W Hz $^{-1}$)活动星系核候选者的6波段ALMA观测结果。ALMA数据显示,探测到异常强烈的[CII]158 $μ$ m($z_\mathrm{[CII]}=6.8532$)和来自该天体(COS-87259)的底层尘埃连续发光,其中[CII]线光度、线宽和158 $μ$ m连续发光度与$z\sim7$亚毫米星系和类星体宿主相当。158 $μ$ m的连续探测表明,$9\times10^{12}$ $L_\odot$的总红外光度与相应的非常大的遮蔽恒星形成率(1300 $M_\odot$ /年)和尘埃质量($2\times10^9$ $M_\odot$)。在VIRCam和IRAC测光之间看到的强烈间断可能表明COS-87259是一个具有$M_\ast\approx1.7\times10^{11}$ $M_\odot$的超大质量再电离星系。此外,MIPS、PACS和SPIRE的探测结果表明,该天体拥有一个活动星系核,它被严重遮蔽($τ_{_{\mathrm{9.7μm}}}=2.3$),辐射热光度约为$5\times10^{13}$ $L_\odot$。如此高的活动星系核光度表明,如果…
2023-01-23 astro-ph.GA
Fierce Feedback in an Obscured, Sub-Eddington State of the Seyfert 1.2 Markarian 817
研究通过XMM-Newton与NuSTAR分析Mrk 817低流量态,发现亚爱丁顿状态下结构化UFO仍可提供强烈黑洞反馈。
2023-12-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Little Red Dots as Obscured Little Blue Dots: A Super-Eddington Unification Model
Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);University of Cambridge(剑桥大学);University College London(伦敦大学学院)
该研究通过统一模型解释小红点和小蓝点的观测现象,揭示了方向依赖的吸积流和尘埃遮挡对光学和红外发射的影响。
2026-09-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
ALMA Observations of the Host Galaxy of GRB090423 at z=8.23: Deep Limits on Obscured Star Formation 630 Million Years After the Big Bang
我们目前的休息帧远红外(FIR)和光学观测的宿主星系GRB 090423在z=8.23的阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)和斯皮策太空望远镜,分别。宿主在Fnu(222 GHz)<33 microJy和Fnu(3.6微米)<81 nJy的3-sigma极限下保持未检测。远红外线的极限比当地的ULIRG Arp 220的光度要暗20倍,与当地的恒星暴M82相当。与模型光谱能量分布相比,我们将红外光度限制为L_IR(8-1000微米)<3e 10 Lsun,对应于SFR_IR<5 Msun/yr的遮蔽恒星形成率限制;为了比较,哈勃空间望远镜静止框架紫外观测的未遮蔽恒星形成率限制为SFR_UV<1 Msun/yr。我们还对宿主星系的恒星质量进行了限制,即小于5e 7 Msun(对于恒星星族年龄为1亿年且恒星形成速率恒定的情况)。最后,我们将我们的毫米观测结果与z>4的场星系(Lyman break星系,Ly-alpha发射体和亚毫米星系)进行了比较,发现我们对FIR光度的限制是迄今为止最受限制的,尽管场星系凭借其选择技术比GRB 090423的宿主具有更大的静止帧UV/光学光度。我们的结论是,伽玛暴宿主星系在z>4,特别是那些测量的星际介质金属丰度的余辉光谱,是一个有吸引力的样本,为未来的ALMA研究高红移遮蔽恒星的形成。
2014-08-11 astro-ph.GA
5-12 pc resolution ALMA imaging of gas and dust in the obscured compact nucleus of IRAS 17578-0400
本文利用高分辨率 ALMA 观测解析 IRAS 17578-0400 致密遮蔽核,揭示尘埃环面、旋转下落气体盘及准直旋转分子外流,并约束中心 SMBH 约为 10^8 M⊙。
2023-07-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
The ALMA REBELS Survey: The Dust-obscured Cosmic Star Formation Rate Density at Redshift 7
宇宙尘埃是塑造星系演化及其观测特征的重要组成部分。尘埃在早期宇宙中积累的速度有多快仍然是一个悬而未决的问题,需要在(亚)毫米波长下进行深入观测才能解决。在这里,我们使用阿塔卡马大型毫米阵列观测45个星系的再电离时代明亮发射线调查(REBELS)及其试点计划,旨在针对[CII]和尘埃排放的紫外选择星系在$z\sim7$,调查的尘埃含量高红移星系通过堆叠分析。我们发现,遮蔽恒星形成的典型分数$f_\mathrm{obs} = \mathrm{SFR}_\mathrm{IR} / \mathrm{SFR}_\mathrm{UV + IR}$取决于恒星质量,类似于在较低的红移观察到的,和范围从$f_\mathrm{obs} \approx 0.3 - 0.6$与$\log_{10}\left(M_\star / M_\odot\right) = 9.4 - 10.4$星系。我们进一步采用文献中的$z\sim7$恒星质量函数,从REBELS巡天数据中提取了被遮蔽的宇宙恒星形成率密度(SFRD)。我们的研究结果表明,在$3\lesssim z \lesssim 7$之间的SFRD只有适度的减少,在$z\sim7$,尘埃遮蔽的恒星形成仍然贡献了$\sim30\%$。虽然我们广泛地讨论了潜在的警告,我们的分析强调了尘埃遮蔽的恒星形成的持续重要性,甚至进入了再电离时代。
2022-11-09 astro-ph.GA
ALMA reveals a dust-obscured galaxy merger at Cosmic Noon
本研究利用ALMA观测偶然发现并表征了z=1.17处一个此前被误分类的尘埃遮蔽星系并合,揭示了其高恒星形成率等重子性质,强调了毫米波观测在识别此类并合中的关键作用。
2024-06-03 astro-ph.GA
The ALPINE-ALMA [CII] Survey: Obscured Star Formation Rate Density and Main Sequence of star-forming galaxies at z>4
z>4时的恒星形成率(SFR)测量主要依赖于静止坐标系远紫外(FUV)观测。基于IRX- $β$关系的尘埃衰减修正具有很大的不确定性,在文献中仍有争议。因此,静止帧远红外(FIR)观测是必要的,以限制灰尘遮蔽的组成部分的SFR。在本文中,我们利用ALMA大型计划在早期研究[CII](ALPINE)收集的静止帧FIR连续观测,直接限制星系中4.4<z<5.9的遮蔽SFR。我们使用堆栈的连续图像来测量平均红外(IR)亮度,同时考虑到检测到的和未检测到的源。在此基础上,我们测量了主星序列的位置和$z\sim4.5$和$z\sim5.5$的比SFR(sSFR)。我们发现,主序列和sSFR不演变之间的显着$z\sim4.5$和$z\sim5.5$,而不是较低的红移。我们开发了一种方法来获得模糊的SFR密度(SFRD)使用恒星质量或FUV的幅度作为代理的FIR通量上测得的堆栈,并结合它们与星系恒星质量函数和FUV光度函数从文献中。我们得到一致的结果独立于所选择的代理。我们发现,SFRD的遮蔽部分随红移的增加而减少,但即使在$z\sim5.5$,它也占总SFRD的61%左右。
2020-07-16 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
NuSTAR Discovery of a Compton-thick Dust-obscured Galaxy WISE J0825+3002
本文报道了利用核分光望远镜阵列(NuSTAR)观测到的一个康普顿厚(CT)尘埃遮蔽星系(DOG),其位置为$z$ = 0.89,WISE J082501.48+300257.2(WISE 0825 +3002)。XCLUMPY模型X射线分析表明,WISE 0825 +3002在静止坐标系2-10 keV带的硬X射线光度为$L_{\rm X}$(2-10 keV)= $4.2^{+2.8}_{-1.6} \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$,氢柱密度为$N_{\rm H}$ = $1.0^{+0.8}_{-0.4} \times 10^{24}$ cm $^{-2}$,表明WISE 0825 +3002是一个中等CT的活动星系核。我们用CIGALE进行了光谱能量分布(SED)拟合,得到了它的恒星质量、恒星形成率和红外光度。基于恒星质量和活动星系核最佳拟合SED积分的Eddington比估计为$λ_{\rm Edd}$ = 0.70,表明WISE 0825 +3002在大量气体和尘埃的背后存在一个活跃的黑洞。我们发现,X射线和6 $μ$ m的光度比与爱丁顿比之间的关系遵循Toba等人(2019 a)报道的AGN经验关系。
2019-11-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
High-redshift star formation in the ALMA era
阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)目前正在改变我们对遥远($z\gtrsim1$)宇宙中恒星形成星系的看法。在ALMA之前,我们对遥远星系中尘埃遮蔽恒星形成的大部分了解仅限于最亮的亚毫米源$-$,即所谓的亚毫米星系(SMG)$-$,甚至关于这些源的信息也很稀少,只有分辨率(即,次银河系)的观测模糊的恒星形成和气体水库通常限于最极端和/或强透镜源。从2011年开始的早期科学行动开始,ALMA观测的最后九年迎来了高红移恒星形成研究的新时代。ALMA拥有较长的基线,可以观测到遥远的尘埃遮蔽的恒星形成,其角分辨率与$-$相当,甚至远远超过目前最好的光学望远镜$-$。凭借其带宽和频率覆盖范围,它通过有针对性的跟踪和偶然的探测/盲线扫描,对这些遥远星系中的相关分子和原子气体进行了前所未有的观察。最后,与以前的(亚)毫米阵列相比,它的灵敏度有了飞跃,通过对颜色/质量选择的星系群和专用深场的统计研究,它能够探测到这些强大的尘埃/气体示踪剂。我们回顾了ALMA的主要进展,帮助我们了解的尘埃和气体的性质的高红移($z\gtrsim1$)恒星形成星系在这第一个九年的科学操作,我们强调有趣的问题,可能会回答ALMA在未来几年。
2021-01-15 astro-ph.GA
Alma Reveals A Gas-rich, Maximum-starburst In The Hyperluminous, Dust-obscured Quasar W0533-3401 AT $z\sim2.9$
我们目前的ALMA观测和多波长光谱能量分布(SED)的分析在一个WISE选择,超亮尘埃遮蔽类星体W 0533 -3401在$z=2.9$。我们推导了每个组成部分的物理性质,如分子气体,恒星,尘埃和中心超大质量黑洞(SMBH)。探测到了3 mm处的尘埃连续谱和CO(3-2)谱线。导出的分子气体质量$M_{\rm gas}=8.4\times10^{10}\ M_\odot$及其分数$f_{\rm gas}=0.7$表明,W 0533 -3401富含气体。用不同的方法估算了恒星形成率(SFR)为$\sim3000-7000\ M_\odot$ yr $^{-1}$。高的SFR和比SFR值表明W 0533 -3401是一个极大的星暴。相应的气体耗尽时间尺度非常短($t_{\rm depl}\sim12-28$ Myr)。CO(3-2)发射线边缘解析,并有速度梯度,这可能是由于旋转的气体盘,气体流出或合并。最后,我们推断了W 0533 -3401的黑洞质量增长率(${\dot{M}}_{\rm BH}$ = 49 $M_\odot$ yr $^{-1}$),这表明中心SMBH的快速增长。观测到的W 0533 -3401的黑洞与恒星质量比$M_{\rm BH}/M_\star$与采用的爱丁顿比有关,比当地值高出一个数量级以上,并朝着无遮蔽类星体的演化趋势发展。我们的研究结果是一致的\wobs…
2019-10-22 astro-ph.GA
The ALPINE-ALMA [CII] Survey: On the nature of an extremely obscured serendipitous galaxy
我们报告了一个明亮星系(Gal-A)的偶然发现,这是ALMA早期大型研究计划(ALPINE)的一部分。虽然这个星系在ALMA波段7的线性和连续发射中都被探测到,但它在紫外/光学滤波器中完全黑暗,并且在UltraVISTA Ks波段中只呈现边缘探测。我们讨论了所观察到的ALMA线的性质,即是否发射来自[CII]在z~4.6,或从高J CO跃迁在z~2.2。在第一种情况下,我们发现[CII]与FIR的光度比log(L_[CII]/L_FIR)=-2.5,与本星系的平均值一致;而在第二种情况下,源将位于文献中发现的L_CO与L_FIR之间的经验关系之外。在这两个红移,我们得到的恒星形成率(SFR)的ALMA连续,和恒星质量(M*),通过使用恒星星族合成模型作为输入的LePHARE光谱能量分布(SED)拟合。利用我们的结果,我们认为Gal-A是一个主序列(MS),尘埃SFG在z=4.6(即[CII]发射体)与log(SFR/[M/yr])~1.4和log(M*/M)~9.7。这项工作强调了ALPINE调查在对这类天体进行普查方面的关键作用,以揭示它们对再电离时代结束时宇宙的全球恒星形成率密度(SFRD)的贡献。
2020-02-03 astro-ph.GA
Dust at cosmic dawn: unveiling the onset of dust and obscured star formation at $z\gtrsim8$
该研究指出当前设备无法探测z>8星系的尘埃发射,提出下一代亚毫米干涉仪ALMA2040可实现相关探测,明确尘埃形成机制、被遮蔽恒星形成占比,是利用JWST成果的关键。
2026-10-16 astro-ph.GA astro-ph.IM
JWST and ALMA discern the assembly of structural and obscured components in a high-redshift starburst galaxy
利用ALMA和JWST观测高红移星暴星系PACS-819,揭示了其受扰动的旋转盘性质、严重遮蔽的星暴核心及外围恒星形成结构,并发现其具有高分子气体比例和短消耗时间,展现了多波段高分辨率成像对研究遥远星暴复杂结构的互补价值。
2024-05-10 astro-ph.GA
Dust Obscured Star Forming Galaxies in the Early Universe
最近的观测约束的驱动下,在恒星形成的星系在$z\sim 6$和以上的尘埃再处理的排放,我们使用非常大的宇宙流体动力学模拟\bluetides \探索在早期宇宙($z>8$)的尘埃遮蔽恒星形成的预测量。\bluetides \符合目前观测的紫外光度函数和星系恒星质量函数的约束,并预测在$z=8$的高质量($M_{*}>10^{10}\,{\rm M_{\odot}}$)星系中恒星形成的大约$90\%$已经被尘埃遮蔽。由\bluetides \预测的尘埃衰减与恒星质量的关系与在低红移下观测到的一致。然而,在$z>6$观测到的几个单独的物体与预测不符,尽管它们的不确定性可能被低估了。我们发现,预测的表面密度的$z\ge 8$亚毫米源低于目前的{ \em赫歇尔},SCUBA-2,和ALMA亚毫米调查。然而,随着ALMA继续积累更多的表面积,$z>8$尘埃遮蔽星系的人口可能在不久的将来变得可访问。
2017-10-05 astro-ph.GA
The ALMA REBELS survey: obscured star formation in massive Lyman-break galaxies at z = 4-8 revealed by the IRX-$β$ and $M_{\star}$ relations
本文利用ALMA REBELS和ALPINE数据研究z=4-8大质量LBG的尘埃遮蔽恒星形成,发现其IRX-β关系无显著演化,但IRX-M⋆关系相比低红移存在至少3倍亏缺,表明高红移遮蔽恒星形成比例更低。
2023-11-28 astro-ph.GA
Kinematics and Star Formation of High-Redshift Hot Dust-Obscured Quasars as Seen by ALMA
热尘埃遮蔽星系(Hot DOG)是由WISE发现的一群超亮遮蔽类星体。我们目前的ALMA观测的[CII]精细结构线和底层的尘埃连续辐射的样品中的七个最极端的发光(EL; L $_{\rm bol}$ $\ge$ 10 $^{14}$ L $_\odot$)热狗,在红移z ~ 3.0-4.6。[CII]线在四个物体中被稳健地检测到,暂时在一个物体中,并且可能基于额外的数据在其余两个物体中红移出光谱窗口。平均而言,[CII]相对于静止框架紫外发射线红移约780 km/s。电致发光的热DOG一直表现出非常高的电离气体表面密度,$Σ_{\rm [CII]}$约为1-2 x 10 $^{9}$ L $_\odot$ kpc $^{-2}$,与其他高红移类星体中最极端的情况一样高。作为一个群体,EL Hot Dog主机似乎大致集中在恒星形成星系的主序列上,但不确定性很大,个别来源可能会高于或低于。平均的,固有的[CII]和尘埃连续谱尺寸(FWHMs)分别为~ 2.1 kpc和~ 1.6 kpc,具有非常窄的线-连续谱尺寸比范围,1.61 $\pm$ 0.10,这表明它们可以线性成比例。EL Hot Dogs的[CII]速度场是多种多样的:从几乎不旋转的结构,到具有有序圆周运动的解析主机,再到可能是正在进行的合并的结果的复杂的扰动系统。相比之下,所有的源显示大的线速度色散,半高宽$\gtrsim…
2021-07-14 astro-ph.GA
Extending the ALMA survey of the SCUBA-2 CLS UDS field: Tracing the obscured formation of spheroids across z~1-4
Durham University(杜伦大学)
研究z~1-4红移范围内870微米选源星系的性质,发现尘埃质量和红移影响恒星形成过程,揭示低红移较暗星系与高红移较亮星系在气体分数、尘埃遮蔽等方面存在显著差异。
2026-04-20 astro-ph.GA
ALMA Observations of a Candidate Molecular Outflow in an Obscured Quasar
我们介绍了阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的CO(1-0)和CO(3-2)的SDSS J135646.10+102609.0,一个模糊的类星体和超亮红外星系(ULIRG)的观测与两个合并的核和一个已知的20 kpc规模的电离流出。总分子气体质量为M_{mol} ~ 9^{+19}_{-6} x 10^8 Msun,主要分布在主核的致密旋转盘(M_{mol} ~ 3 x 10^8 Msun)和伸展的潮汐臂(M_{mol} ~ 5 x 10^8 Msun)中。潮汐臂是已知的最大质量的分子潮汐特征之一,我们认为这是由于在这个椭圆/盘星系合并的冲击解离的机会较低。在空间分辨的CO(3-2)数据中,除了N核的旋转外,我们还发现了一个紧凑的(r ~ 0.3kpc)高速(v ~ 500 km/s)红移特征。我们提出了一个分子外流作为最可能的解释高速气体。M_{mol}的流出质量约为7 × 10^7 Msun,t_{dyn}的动力学时间约为600万年,因此产生了非常高的流出速率,约为\dot{M}_{mol} 350 Msun/年,并且可以在100万年内耗尽气体。我们发现恒星的形成速率很低(分子含量小于16 Msun/yr,远红外光谱能量分布分解小于21 Msun/yr),不足以提供外流的动力学光度(\dot{E} ~ 3 x 10^43 erg/s)。因此,辐射热光度为10^46 erg…
2014-06-17 astro-ph.GA
The ALPINE-ALMA [CII] survey: Dust attenuation properties and obscured star formation at z~4.4-5.8
我们目前的尘埃衰减光谱证实的恒星形成星系的主要序列在红移~4.4-5.8。我们的分析是基于阿塔卡马大型毫米波阵列(ALMA)早期大型研究计划(ALPINE)在静止坐标系158μm处对118个星系的远红外连续观测。研究了紫外光谱斜率($β$)、恒星质量(M *)和红外过剩(IRX=L_IR/L_UV)之间的关系。23个星系在连续统中以>3.5 sigma的显著性被单独检测到。我们使用检测和非检测进行叠加分析,以研究z~4.4-5.8处的平均尘埃衰减特性。单个的探测和叠加表明,在z~5处的IRX- $β$关系与通常在较低红移(z<4)处发现的更陡的尘埃衰减曲线相一致。衰减曲线与小麦哲伦云(SMC)的消光曲线相似,甚至更陡。IRX- $β$关系的这种系统性变化作为红移的函数,表明尘埃衰减特性在z>4时的演化。同样,我们发现,我们的星系有较低的IRX值,平均高达1dex,在一个固定的质量相比,以前研究的IRX-M_* 关系在z<4,虽然有显着的散射。这意味着在较低的红移下,恒星形成的遮蔽部分较低。我们的研究结果表明,在z>4的紫外选择的恒星形成星系的尘埃特性的特点是:(i)一个陡峭的衰减曲线比在z<4,和(ii)一个快速减少的尘埃遮蔽的恒星形成部分作为红移的函数。然而,即使在这个紫外选择的样本中,z~5-6的大质量星系(log M_*/ $M_\odot$ >10)已经显示出~ 45%的恒…
2020-10-07 astro-ph.GA
The X-shooter/ALMA Sample of Quasars in the Epoch of Reionization. II. Black Hole Masses, Eddington Ratios, and the Formation of the First Quasars
我们测量了38个明亮类星体(M $_{1450}$ < -24.4等)的黑洞质量和爱丁顿比(5.8 < z < 7.5),这些质量和爱丁顿比是由它们的宽CIV和Mg II发射线的VLT/X-shooter近红外光谱得到的。黑洞的质量(平均M $_{BH}$ ~ 4.6 x 10 $^9$ M $_{\odot}$)和吸积率(爱丁顿比在0.1和1.0之间)与亮度相近的0.3 < z < 2.3类星体的质量基本一致,但有证据表明,当z > 6时,中位爱丁顿比略有增加。结合类星体宿主星系[CII] 158 $μ$ m线的深ALMA观测和扩展Ly $α$晕的VLT/MUSE研究,本研究为第一个大质量星系和黑洞的形成和生长模型提供了基本线索。与局域标度关系相比,z > 5.7的黑洞相对于它们的宿主星系似乎质量过大,并且它们的吸积性质不随宿主星系的形态而改变。在假定由扩展的Ly $α$晕跟踪的T ~ 10 $^4$ K气体的运动学受暗物质晕的引力势支配的条件下,我们得到了类似于z ~ 0星系的黑洞质量与圆速度之间的关系.这些结果描绘了这样一幅图景:第一批超大质量黑洞位于z > 6的大质量晕中,并通过质量的快速增长和有序统一的占空比来领导星系形成的第一阶段。然而,这个占空比需要大幅下降到较低的红移,而宿主星系继续以每年数百个太阳质量的速度形成恒星,并由周围大量的冷气体维持。
2022-09-19 astro-ph.GA
BAT AGN Spectroscopic Survey XXVII: Scattered X-Ray Radiation in Obscured Active Galactic Nuclei
吸积中的超大质量黑洞(SMBH),也被称为活动星系核(AGN),通常被大量的气体和尘埃所包围。这种周围的物质对SMBH附近产生的初级X射线辐射进行了再加工,并在AGN的宽带X射线谱中产生了几种成分,包括可能与汤姆逊散射辐射有关的幂律。在这项工作中,我们研究的386个硬X射线选择,附近($z \sim 0.03$)遮蔽活动星系核从70个月的斯威夫特/BAT目录的样本,这个散射组件的属性。我们研究了活动星系核的视向柱密度、X射线光度、黑洞质量和爱丁顿比等物理性质与汤姆逊散射辐射的关系。我们发现一个显着的负相关性之间的散射分数和列密度。基于大量的光谱模拟,我们排除了这种反相关是由于参数之间的简并的可能性。当考虑不同的光度范围、黑洞质量和爱丁顿比时,负相关性也仍然存在。我们讨论如何这种相关性可能是由于角度依赖的汤姆逊截面或更模糊的来源具有较高的覆盖因子的环面。我们还发现了散射分数和[OIII] $λ$ 5007与X射线光度的比值之间的正相关性。这一结果与以前的研究结果一致,并表明埃里克森散射分量与窄线区域有关。
2021-03-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring the molecular chemistry and excitation in obscured luminous infrared galaxies: An ALMA mm-wave spectral scan of NGC 4418
我们获得了尘埃LIRG NGC 4418的ALMA周期0光谱扫描,在波段3,6和7中总共跨越70.7 GHz。我们使用组合的局部热平衡(LTE)和非LTE(NLTE)的光谱拟合,以确定分子种类,并获得柱密度和激发温度。我们推导出分子丰度,并通过主成分分析与其他银河系和河外来源进行比较。我们从总共45种分子中检测到317条发射线,包括15种同位素取代和6种振动激发变体。我们的LTE/NLTE拟合发现动力学温度从20到350 K,密度在10 $^5$和10 $^7$ cm $^{-3}$之间。光谱主要由振动激发的HC $_3$ N、HCN和HNC组成,振动温度为300 - 450 K。我们发现HC $_3$ N、SiO、H $_2$ S和c-HCCCH丰度高,CH $_3$ OH丰度低。主成分分析表明,NGC 4418和Arp 220具有非常相似的分子丰度和激发,这清楚地将它们与其他银河系和河外环境区分开来。对NCG 4418和Arp 220观察到的类似分子丰度与热气相化学一致,SiO和CH $_3$ OH的相对丰度受冲击和X射线驱动解离的调节。来自振动激发的物种的明亮发射证实了紧凑的红外源的存在,其有效直径为$<$ 5 pc,亮度温度为$>$ 350 K。分子丰度和振动激发光谱与年轻的活动星系核/星暴系统一致。我们认为NGC 4418可能是一种新的化学和激发的模板,典型的致密遮蔽核(…
2015-06-30 astro-ph.GA
Joint NuSTAR and Chandra analysis of the obscured quasar in IC 2497 - Hanny's Voorwerp system
我们提出了新的核光谱望远镜阵列(NuSTAR)的IC 2497,与Hanny的Voorwerp星系的核心观测。钱德拉(0.5-8 keV)和NuSTAR(3-24 keV)X射线光谱的组合拟合,以及WISE中红外测光、光学长缝光谱和光学窄带成像,表明该星系拥有一个康普顿厚度的活动星系核($N_{\rm H} \sim 2 \times 10^{24}$ cm $^{-2}$,当前固有光度$L_{\rm bol} \sim 2-5 \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$),其光度在最后$\sim 100$ kyr内下降了$\sim$ 50倍。这对应于爱丁顿比从$\rm λ_{Edd} \sim$ 0.35变为$\rm λ_{Edd} \sim$ 0.007。我们认为,在IC 2497的活动星系核不应该被归类为一个变化的活动星系核,而是我们赞成的解释,活动星系核正在经历一个变化的吸积状态(从辐射有效的辐射效率低下)。在这种情况下,观测到的光度和爱丁顿比的下降对应于活动星系核吸积阶段的最后阶段。我们的结果与以前的研究在光学,X射线和无线电是一致的,虽然下降的幅度低于以前提出的。此外,我们还讨论了X射线双星和活动星系核之间的一个可能的类比。
2017-11-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Physical properties of hyperluminous, dust-obscured quasars at $z \sim 3$: multiwavelength Spectral Energy Distribution analysis and cold gas content revealed by ALMA
本文基于 ALMA 观测对 16 个 $z \sim 3$ 超亮尘埃遮挡类星体进行多波段 SED 分析,发现其分子气体含量低且消耗快,恒星形成效率高,表明正处于向未遮挡类星体过渡的短暂阶段。
2024-02-23 astro-ph.GA
Molecular outflow and feedback in the obscured Quasar XID2028 revealed by ALMA
我们用ALMA和ARGOS/LUCI成像了XID 2028中的分子气体、尘埃和恒星连续体,XID 2028是一个z=1.593的模糊类星体,其中[O III]5007发射追踪的电离气体成分中存在大量外流已经解决了10 kpc。这个目标代表了一个独特的测试案例,研究类星体的“反馈行动”在活动星系核的共同演化的高峰时期。在CO(5-4)跃迁和1.3mm连续谱中探测到了类星体,分别为~30和~20 σ显著,两种发射都局限在中心(<4kpc)半径区域。我们的分析表明,在非常紧凑的尺度上存在一个快速旋转的分子盘(v~400 km/s),并且在静止框架光学光(~10 kpc,从LUCI数据推断)中看到的星系范围内。在另外两个CO跃迁,CO(2-1)和CO(3-2),我们可以得到一个总的气体质量约10 $^{10}$ M $_\odot$,由于CO激发的关键评估和与瑞利-金斯连续估计的比较。这意味着非常低的气体比例(<5%)和4000万至7500万年的耗尽时间尺度,加强了XID 2028中非典型气体消耗条件的结果,可能是由于对宿主星系的反馈效应。最后,我们还检测到在~5σ的高速CO气体的存在下,我们解释为银河系尺度的分子外流的签名,空间上一致的电离气体外流。因此,XID 2028代表了一个独特的情况,其中测量总流出质量(约500-800 M $_\odot$ /yr),包括分子和原子成分,在电离…
2018-01-31 astro-ph.GA
Mapping Obscuration to Reionization with ALMA (MORA): 2mm Efficiently Selects the Highest-Redshift Obscured Galaxies
我们目前的最大的阿塔卡马大毫米和亚毫米阵列(ALMA)空白领域连续调查进行的最新,映射遮蔽再电离与ALMA(MORA)调查覆盖184弧分$^2$在2毫米的特点。在13个探测到的$σ$高于5的星系中,有12个是来自星系的辐射,其中11个主要是冷尘埃辐射。这些源的中位红移为$\langle z_{\rm 2mm}\rangle=3.6^{+0.4}_{-0.3}$,主要基于光学/近红外(OIR)光度红移和一些光谱红移,其中77个$\pm$为$z>3$源的11%,38个$\pm$为$z>4$源的12%。这意味着2 mm选择是识别最高红移尘埃恒星形成星系(DSFG)的有效方法。较低红移的DSFGs($z<3$)比$z>3$中的DSFGs多得多,但可能会在2 mm处退出。MORA表明,恒星形成率超过300 M $_\odot$ yr $^{-1}$的DSFG和相对稀少的$\sim$ 10 $^{-5}$ Mpc $^{-3}$对$3<z<6$之间的综合恒星形成率密度贡献了30%。2 mm选定的DSFG的体积密度与一些宇宙学模拟的预测一致,并且与其假设后代的体积密度相似:$z>2$的大质量静止星系。MORA源的光谱能量分布的分析提示在陡峭的气象测量的灰尘比典型的文献研究,与$\langleβ\rangle=2.2^{+0.5}_{-0.4}$发射率指数。MORA调查代表了在宇宙最初几十亿年中进…
2021-10-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWST PRIMER: A deep JWST study of all ALMA-detected galaxies in PRIMER COSMOS -- dust-obscured star-formation history back to z $\simeq$ 7
Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Centro de Astrobiología (CAB), CSIC-INTA(天体生物学中心(CAB),西班牙国家研究委员会-国家航空航天技术研究所);Department of Physics & Astronomy, University College London(伦敦大学学院物理与天文学系);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);Department of Astronomy and Astrophysics, UCO/Lick Observatory, University of California, Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校天文学与天体物理学系、UCO/莱克天文台);INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);Jodrell Bank Centre for Astrophysics, Department of Physics & Astronomy, School of Natural Sciences, The University of Manchester(曼彻斯特大学自然科学学院物理与天文学系乔德雷尔银行天体物理中心)
JWST PRIMER研究利用ALMA探测到的星系数据,揭示尘埃遮蔽的恒星形成历史,发现从z≈7回溯,尘埃遮蔽的恒星形成在z>4时占主导,但在更高红移下仍有一定贡献。
2025-11-06 astro-ph.GA
The ALMA-CRISTAL survey: Widespread dust-obscured star formation in typical star-forming galaxies at z=4-6
基于ALMA-CRISTAL巡天数据,本研究揭示了z=4-6典型星系中普遍存在的尘埃遮蔽恒星形成,发现其红外光度较低且空间分布更广,表明恒星形成贯穿整个星系盘。
2023-11-29 astro-ph.GA
BAL QSOs and Extreme UFOs: the Eddington connection
我们建议一个共同的物理起源连接快速,高度电离的风(UFO)在附近的活动星系核,和较慢的和较低的电离风的BAL类星体。主要的区别是风中的质量损失率,这最终取决于大尺度上质量向中心超大质量黑洞(SMBH)输送的速率。这在大多数UFO中低于爱丁顿吸积率,在极端的UFO中略高于爱丁顿,如PG 1211 +143,但在BAL类星体中高达$\sim 10-50$倍。对于不明飞行物来说,这意味着黑洞的吸积率和风的质量损失率最多与爱丁顿相当,产生快速,高度电离的风。相反,BAL类星体黑洞有轻微的超爱丁顿吸积率,驱动风的质量损失率明显超爱丁顿,因此速度较慢,电离程度较低。这张照片正确地预测了观测到的风的速度和电离状态,包括最近在SDSS J1106+1939中发现的风。我们认为,发光活动星系核可能会演变通过一个序列从BAL类星体通过LoBAL不明飞行物产生的塞弗特或类星体作为他们的爱丁顿因素下降期间,一个明亮的吸积事件的衰减。LoBALs对应于一个短暂的阶段,在此阶段中活动星系核的辐射压力在很大程度上抽空了电离锥,但在大规模吸积率下降到爱丁顿值之前。我们表明,亚爱丁顿风率将产生一个$M - σ$关系躺在上面观察到的。我们的结论是,重要的SMBH质量增长必须发生在超级爱丁顿阶段,无论是作为BAL类星体,极端的不明飞行物,或从直接观察模糊。
2013-04-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
JWST and ALMA imaging of dust-obscured, massive substructures in a typical $z \sim 3$ star-forming disk galaxy
本研究利用JWST和ALMA高分辨率成像,在红移$z=2.696$的典型恒星形成星系UDF2中首次发现了尘埃遮挡的恒星形成盘状子结构,该子结构包含显著恒星质量,为研究星系核球形成提供了关键线索。
2023-04-10 astro-ph.GA
The REBELS ALMA Survey: cosmic dust temperature evolution out to z $\sim$ 7
ALMA观测揭示了宇宙中第一代星系中存在尘埃。然而,尘埃温度$T_d$仍然主要是不受约束的,由于在红移$z>5$有限的FIR连续数据。这在高PDMATHAMO星系的几个属性中引入了很大的不确定性,即它们的尘埃质量,红外光度和恒星形成的模糊分数。使用一种新的方法的基础上,同时[CII] 158 $μ$ m线和底层的尘埃连续测量,我们推导出$T_ d$的连续和[CII]检测$z\approx 7$星系的ALMA大型项目REBELS样本。我们发现了$39\ \mathrm{K} < T_d < 58\ \mathrm{K}$和在窄范围$M_d = (0.9-3.6)\times 10^7 M_{\odot}$的尘埃质量。这些结果使我们能够第一次将报告的$T_d(z)$关系扩展到再电离时代。我们产生了一个新的物理模型,解释了增加的$T_ d(z)$的趋势,减少气体耗尽时间,$t_{dep}=M_g/\mathrm{SFR}$,诱导在早期较高的宇宙吸积率,这个假设产生$T_d \propto (1+z)^{0.4}$。该模型还解释了观测到的$T_d$散射在一个固定的红移。我们发现,尘埃是温暖的模糊的来源,作为一个更大的遮蔽结果在更有效的尘埃加热。对于紫外线透明的星系,$T_d$只依赖于气体柱密度(金属丰度),$T_d \propto N_H^{1/6}$($T_d \propto Z^{-1…
2022-02-02 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
Comparing the host galaxy ages of X-ray selected AGN in COSMOS: Obscured AGN are associated with older galaxies
该研究通过对比COSMOS场中X射线选遮蔽与未遮蔽活动星系核的寄主星系年龄,发现遮蔽活动星系核寄主星系更老、恒星形成率更低,且该结论在匹配恒星质量后依然成立。
2023-02-01 astro-ph.GA
Unveiling Sizes of Compact AGN Hosts with ALMA
我们提出了静止帧远红外(FIR)和光学尺寸测量AGN主机和恒星形成星系在COSMOS领域,使高分辨率ALMA/1毫米(0.1 arcsec - 0.4 arcsec)和HST/F814 W成像(~ 0.1 arcsec)。我们的样本包括27个z<2.5的星系,分为红外选择AGN(3个源),X射线选择AGN(4个源)和非AGN恒星形成星系(20个源),对于这些星系,我们可以从我们自己的观测计划以及档案观测中获得1 mm的高分辨率波段6/7 ALMA图像。从ALMA/1 mm和HST/F814 W图像测量的大小和SFR面密度表明,在相似的红移和恒星质量下,遮蔽活动星系核宿主星系比非活动星系核恒星形成星系更紧凑。这一结果表明,被遮蔽的吸积阶段可能与星系经历了压缩的气体成分,这可能与增强的中央恒星形成之前,随后淬火驱动形成紧凑的被动星系。此外,我们的样本中大多数活动星系核的检测和堆叠的静止帧FIR尺寸与它们的静止帧光学尺寸相似或更紧凑,这与ALMA检测源的最新结果一致。这可能是由于尘埃星爆发生在致密区的事实,并建议在致密区的活动星系核主机的恒星形成机制类似于ALMA观察到的恒星形成星系。
2019-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black Hole Mass and Eddington Ratio Distribution of Hot Dust-Obscured Galaxies
本研究通过SED建模和光谱分析172个Hot DOGs,发现26%为蓝超Hot DOGs,其黑洞质量在$10^{8.7}$至$10^{10} M_\odot$之间,并指出常规Hot DOGs的宽线可能源于中心引擎散射光,且其恒星与黑洞质量关系类似高红移类星体。
2024-05-30 astro-ph.GA
ALMA Deep Field in SSA22: Survey Design and Source Catalog of a 20 arcmin^2 Survey at 1.1mm
为了寻找早期宇宙中被尘埃遮蔽的恒星形成活动,获得一张深而宽的亚毫米/毫米图是必不可少的。阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)的出现使我们能够获得足够高的空间分辨率,从源混淆的自由这样的地图。本文给出了在SSA 22场中ALMA获得的一个新的1.1mm图。SSA 22包含一个显著的z=3.09的原星团,因此是研究大尺度宇宙网在尘埃遮蔽恒星形成中的作用的理想区域。在0.5分辨率下,我们的图中典型的1 σ深度为73 μ J/束;结合早期存档的观测结果,我们绘制了一个20弧分^[2]的区域(z=3.09时共动71 Mpc ^[2])。在综合观测区域内,我们探测到了35个信噪比(S/N)>5的源,其通量密度为S1.1 mm =0.43- 5.6 mJy,相当于在Z=3.09时的恒星形成率>=100- 1000 Msun/yr,对于Chabrier初始质量函数;其中17个是新探测到的。与空白字段相比,累计计数显示超出3- 5倍的系数。过量的尘埃表明,在10百万秒差距尺度上,原星团中的恒星形成活动增强,表明在这个过密区域加速了星系的演化。
2018-04-24 astro-ph.GA
ALMA reveals a warm and compact starburst around a heavily obscured supermassive black hole at z=4.75
我们报告ALMA周期0观测LESS J033229.4-275619(XID 403),在钱德拉深场南部的$z=4.75$的一个超亮红外星系,拥有康普顿厚度的类星体。在$\sim$ 0.75角秒的分辨率下,我们的数据中没有解析源,这使得热尘埃连续辐射的半光半径上限为2.5千秒差距。然而,在对光束尺寸进行去卷积之后,我们发现$\sim3σ$指示$0.27\pm0.08$ arcsec(高斯FWHM)的固有源尺寸,其将对应于$r_{half}\sim0.9\pm0.3$ kpc。我们建立了XID 403的远红外SED结合数据点从ALMA和Herschel和适合它与修改后的黑体光谱。我们首次测量了这个系统中的尘埃温度$T_d=58.5\pm5.3$ K,这与在其他高z亚毫米星系中观察到的温度相当。测得的恒星形成率为SFR= $1020\pm150$ $M_{\odot}$ yr $^{-1}$,与以前在较低信噪比下的估计一致。根据测得的SFR和源大小,我们将SFR面密度限制为$Σ_{SFR}>26\;M_{\odot}$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$($\sim200\;M_{\odot}$ yr $^{-1}$ kpc $^{-2}$为$r_{half}\sim0.9$ kpc)。这种星暴的致密性与在其他本地和高z星暴星系中观察到的相当。如果从以前的[CII]和CO(2…
2014-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
ASW$^2$DF: Census of the obscured star formation in a galaxy cluster in formation at $z=2.2$
本研究利用ALMA对红移$z=2.16$的Spiderweb原星系团进行1.2毫米成像,检测到47个ALMA源,发现其尘埃恒星形成星系数量计数为一般场的两倍,部分区域过密12倍以上,为原星系团形成中的恒星形成研究提供新数据。
2024-10-14 astro-ph.GA
The ALMA REBELS Survey: Dust Continuum Detections at z > 6.5
我们报告了第7周期ALMA大型计划、REBELS及其试点计划在$z>6.5$观测到的49个紫外亮星系($M_{\rm UV} < -21.3$ mag)中,在$\sim88{\rm μm}$和$158{\rm μm}$观测到的18个尘埃连续体($\geq 3.3σ$)。这使$z>6.5$已知的尘埃连续探测数量增加了两倍多。在这18起侦破的案件中,有12起是第一次作为反叛分子的一部分报告的。此外,15个尘埃连续探测到的星系也显示了[CII] $_{\rm 158{\rm μm}}$发射线,为我们提供了准确的红移。我们预计更多的线发射检测从六个目标(包括三个连续检测的目标)的观测仍在进行中。在我们的样本中,尘埃连续检测源往往比没有尘埃连续检测的源具有更红的UV光谱斜率。我们估计,所有的源有一个红外(IR)光度($L_{\rm IR}$)的范围内的$3-8 \times 10^{11} L_\odot$,除了一个与$L_{\rm IR} = 1.5^{+0.8}_{-0.5} \times 10^{12}\,L_{\odot}$。在$\gtrsim 50\%$,它们的恒星形成部分是很重要的。一些尘埃连续探测到的星系显示出静止紫外和远红外发射峰之间的空间偏移($\sim 0.5-1.5''$)。这些分离似乎有一个增加的趋势,对一个指标,这表明空间解耦阶段的模糊和清晰的恒星形成。REBELS…
2022-09-27 astro-ph.GA
Broadband X-ray Spectral Study of Nuclear Structure in Local Obscured Radio Galaxies
本文利用XCLUMPY模型分析局域遮蔽射电星系的宽波段X射线光谱,发现在相同爱丁顿比率下其环面覆盖比例与射电宁静AGN相似,表明环面结构不影响喷流产生且喷流对环面物理影响甚微。
2023-06-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
ALMA Observation of 158 micron [CII] Line and Dust Continuum of a z=7 Normally Star-forming Galaxy in the Epoch of Reionization
我们提出的ALMA观测的[CII]线和远红外(FIR)连续的正常恒星形成星系的再电离时代,z=6.96 Ly-alpha发射体(LAE)IOK-1。对sigma_line = 240 micro-Jy/beam(40 km/s通道)和sigma_line = 21 micro-Jy/beam的灵敏度进行了探讨,发现该星系在[CII]和连续谱中均未被探测到。比较IOK-1的紫外-远红外光谱能量分布(SED),包括我们的ALMA极限,与几种类型的本地星系的SED(包括宇宙微波背景CMB对远红外连续谱的影响)表明,IOK-1在SED形状上类似于本地矮/不规则星系,而不是高度尘埃/遮蔽的星系。此外,我们的3西格玛FIR连续极限,修正了CMB效应,意味着内在尘埃质量M_dust < 6.4 x 10 ^7 M_sun,FIR光度L_FIR < 3.7 x 10^{10} L_sun(42.5 - 122.5微米),总红外光度L_IR < 5.7 x 10^{10} L_sun(8 - 1000微米)和尘埃遮蔽的恒星形成率(SFR)< 10 M_sun/yr。这个SFR比根据紫外线连续谱估计的低2.4倍,表明< 29%的恒星形成被尘埃掩盖。同时,我们的3 sigma [CII]通量极限转换为[CII]光度,L_[CII] < 3.4 x 10^7 L_sun。IOK-1和先前观测到的LAEs在…
2014-07-09 astro-ph.GA
A SPectroscopic survey of biased halos In the Reionization Era (ASPIRE): Spectroscopically Complete Census of Obscured Cosmic Star Formation Rate Density at $z=4-6$
本研究依托ASPIRE项目的JWST与ALMA观测数据,完成了$z=4-6$处光谱完整的尘埃恒星形成星系统计,测定了该时期受尘埃遮蔽的宇宙恒星形成率密度,发现$z\sim5$时约66%的宇宙恒星形成活动仍被尘埃遮蔽。
2024-12-09 astro-ph.GA
SXDF-ALMA 2-arcmin^2 Deep Survey: Stacking of Rest-Frame Near-Infrared Selected Objects
本文利用CANDELS WFC 3星表中的1.6 μm和3.6 μm星系对SXDF中的ALMA深1.1 mm成像进行了叠加分析。我们探测到的叠加通量约为0.03-0.05 mJy,对应于LIR < 10^11 Lsun,z = 2时的恒星形成率(SFR)约为15 Msun/yr。我们发现,在静止帧近红外更亮的星系往往也更亮的1.1毫米,和星系暗于m[3.6um] = 23不产生可检测的1.1毫米的排放。这表明恒星质量和SFR之间存在相关性,但也观察到这种相关性的异常值,这表明强烈的恒星形成或极大的灭绝。我们还发现,红星系和星系在高红移的趋势是明亮的1.1毫米。我们的领域包含z ~ 2.5 H-α发射器和一个明亮的单碟源。然而,我们没有发现证据的偏见,在我们的结果所造成的明亮的来源。通过结合ALMA探测到的源通量和叠加探测到的微弱源通量,我们恢复了1.1 mm的表面亮度高达20.3 +/- 1.2 Jy/deg,相当于COBE测量的河外背景光。基于我们和以前的ALMA研究中的光学暗源的分数和COBE测量,我们发现,大约一半的宇宙恒星形成可能被尘埃遮蔽,并错过了深光学调查,因此需要更深,更广泛的ALMA成像,以更好地约束被遮蔽的宇宙恒星形成的历史。
2016-09-28 astro-ph.GA
The Evolution of the IR Luminosity Function and Dust-obscured Star Formation in the Last 13 Billion Years
我们目前的第一个结果,从2毫米映射模糊再电离(MORA)调查,最大的ALMA连续空白领域的调查,迄今为止,总面积为184平方米。弧分,只有在2毫米,以寻找尘埃恒星形成星系(DSFG)。我们使用13个源检测到以上5西格玛估计第一ALMA星系数计数在这个波长。然后将这些数量计数与1.2毫米和3毫米的最先进星系数量计数以及向后演化模型相结合,以限制过去130亿年中红外光度函数和尘埃遮蔽恒星形成的演化。我们的结果表明,一个陡峭的红移的空间密度的DSFG的演变,并确认平坦的红外光度函数在微弱的光度,与$α_{LF} = -0.42^{+0.02}_{-0.04}$的斜率。我们的结论是,尘埃遮蔽的成分,在z=2-2.5处达到峰值,在过去的120亿年里,一直主导着恒星形成的宇宙历史,可以追溯到z~4。在z=5时,尘埃遮蔽的恒星形成估计约占总恒星形成率密度的35%,在z=6-7时下降到25%-20%,这意味着在宇宙的前10亿年中,尘埃遮蔽的恒星形成贡献很小。由于尘埃遮蔽的恒星形成历史被限制到再电离时代的结束,我们的结果提供了一个基准来测试星系形成模型,研究星系质量组装的历史,并了解宇宙早期的尘埃和金属富集。
2021-01-12 astro-ph.GA
ALESS-JWST: Joint (sub-)kiloparsec JWST and ALMA imaging of $z\sim3$ submillimeter galaxies reveals heavily obscured bulge formation events
本研究利用 JWST 与 ALMA 联合成像揭示 z~3 亚毫米星系恒星形态与尘埃分布高度一致,证明先前偏移源于尘埃遮蔽,并发现核球增长的前身结构。
2024-07-22 astro-ph.GA
ALMA observations of CO isotopologues towards six obscured post-AGB stars
本研究利用ALMA观测六颗遮蔽后AGB恒星的CO同位素$J=2-1$线,约束其初始质量、近期质量损失及高速外流性质,发现它们均为低质量恒星且质量损失率较高。
2025-01-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
BASS XXXII: Studying the Nuclear Mm-wave Continuum Emission of AGNs with ALMA at Scales $\lesssim$ 100-200 pc
为了了解活动星系核(AGNs)中核($\lesssim$ 100 pc)毫米波连续辐射的起源,系统分析了70个月Swift/BAT星表中98个AGNs($z <$ 0.05)亚弧秒分辨率波段6(211-275 GHz)ALMA数据。该样本,几乎是无偏的模糊系统,提供了最大数量的活动星系核迄今为止的高毫米波空间分辨率采样($\sim$ 1-200 pc),并跨越了14-150千电子伏的光度{ $40 < \log[L_{\rm 14-150}/({\rm erg\,s^{-1}})] < 45$ },黑洞质量[ $5 < \log(M_{\rm BH}/M_\odot) < 10$ ]和爱丁顿比($-4 < \log λ_{\rm Edd} < 2$)的广泛范围。我们发现1.3 mm(230 GHz)和14-150 keV的光度之间的显着相关性。它的散射是$\approx$ 0.36 dex,毫米波辐射可以作为活动星系核光度的一个很好的代表,没有尘埃消光到$N_{\rm H} \sim 10^{26}$ cm $^{-2}$。虽然根据过去的工作,毫米波发射可能是X射线日冕周围的自吸收同步辐射,但我们还讨论了毫米波发射的不同可能起源;活动星系核相关的尘埃发射、外流驱动的冲击和小规模($<$ 200 PC)喷气。尘埃排放不太可能占主导地位,因为毫米波斜率通常比预期的要平坦。此外,由于没有…
2022-08-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
The $M_{\rm BH}-M_\star$ Relation of the hyperluminous Dust-obscured Quasars up to $z \sim 4$
该研究选取11个红移z=1.5-3.7的极亮热尘埃遮蔽星系(Hot DOGs),通过SED拟合或HST图像分解研究其黑洞-恒星质量关系,发现高爱丁顿比且与本地关系无显著差异,表明其为大质量早型星系前身。
2025-06-01 astro-ph.GA