Distinguishing AGN from starbursts as the origin of double peaked Lyman-Alpha Emitters in the reionization era
本文讨论了最近在莱曼α发射体(LAEs)中观测到的活动星系核(AGN)再电离($z \gtrsim 6.5$)时期双峰轮廓的可能起源。结合这些星系中蓝峰速度偏移估计的$α$近区的范围,以及类星体在$z \gtrsim 6$的电离发射率,我们预测了活动星系核产生双峰轮廓所需的内禀紫外和X射线光度。我们还通过将活动星系核的亮度与这些时期类似类星体样本的亮度进行比较来估计活动星系核的遮蔽程度。未来的X射线和射电观测,以及那些与${James \ Webb \ Space \ Telescope}$,将是有价值的工具,以测试活动星系核的贡献,高红移LAEs的星系间尺度电离区。
2021-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The optical vs. mid-infrared spectral properties of 82 Type 1 AGNs: coevolution of AGN and starburst
利用Spitzer红外光谱仪(IRS)和Sloan数字巡天仪(SDSS,DR 12)对82个Ⅰ型活动星系核(AGN)进行了中红外(MIR)光谱和光学光谱特征之间的关系研究。我们发现了几种有趣的光谱特性之间的相关性:i)随着MIR中星暴符号的增加,光学线H $β$ NLR和Fe Ⅱ的EW也增加,ii)随着MIR光谱指数的增加,EW([OIII])减小,而活动星系核的贡献(RAGN)与EW([OIII])无关; iii)log([OIII]5007/ $\rm Hβ$ NLR)比与多环芳烃(RPAH)的分数贡献弱相关。我们比较了两种不同的MIR和光学诊断星爆贡献的整体辐射(RPAH和BPT图,分别)。发现了光学和MIR星暴诊断的显著差异,讨论了星暴对观测到的光学参数和MIR参数之间相关性的影响。
2017-07-26 astro-ph.GA
Starburst-AGN mixing: II. Optically-selected active galaxies
我们使用4个星系从Calar Alto遗产积分场区(CALIFA)的调查与明确的吸积到超大质量黑洞的迹象调查的相对贡献的恒星形成和活动星系核(AGN)的活动,每个星系的线发射作为半径的函数。恒星形成和活动星系核活动的结合在标准的光学诊断图上产生弯曲的“混合序列”,活动星系核活动所产生的辐射部分随着离星系中心的距离而平滑地减少。我们使用活动星系核的活动轮廓来计算活动星系核窄线区域的大小,其半径为~ 6.3 kpc。我们计算了恒星形成和活动星系核活动对各星系的H α、[O II] $λλ$ 3727、3729和[O III] $λ$ 5007光度的贡献,结果表明两个电离源对三条谱线的辐射都有显著贡献.我们使用恒星和活动星系核光电离模型的加权组合来产生混合模型,这与我们样本中星系中85%的spaxels的观测结果一致。我们还提出了一个新的诊断的星暴活动星系核的混合,只需要[O II],[O III]和H β的发射线,因此可以用来计算活动星系核分数高达z ~ 0.85的光学和z ~ 3.5的近红外。我们预计,这一诊断将有助于研究活动星系核电离辐射场的性质和相对光学贡献的恒星形成和活动星系核活动在宇宙时间。
2014-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The starburst-AGN connection: the role of young stellar populations in fueling supermassive black holes
追踪环核区(CNR)的恒星形成历史是理解恒星暴增与活动星系核联系的关键一步。然而,明亮的核心比整个宿主星系更亮,这阻碍了对I型活动星系核周围CNR的恒星星族的分析。中央环面对星系核的遮蔽为研究活动星系核宿主星系的恒星星族提供了一个独特的机会。我们收集了斯隆数字巡天第四版数据中的10848个红移范围为$0.03\le z\le 0.08$的II型活动星系核样本,并测量了过去1亿年中中心$\sim1-2$ kpc的平均比恒星形成率(SSFR)。我们发现中央黑洞(BH)的爱丁顿比($λ$)和平均SSFR之间存在紧密的相关性,强烈暗示超新星爆炸(SNexp)在气体向星系中心的运输中发挥了作用。我们概述了一个模型,这种连接占SNexp的CNRs的动态中的作用。在我们的模型中,由SNexp激发的湍流的粘性增强,因此角动量可以有效地传输,驱动流入星系中心。我们的模型解释了观测到的$λ\propto \rm SSFR^{1.5-2.0}$关系,表明活动星系核是由CNRs中的SNexp触发的。
2009-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sub-millimeter galaxies as progenitors of compact quiescent galaxies
在大爆炸后30亿年(红移z=2),半数最大质量的星系已经是古老的静止系统,几乎没有残余的恒星形成,并且非常紧凑,恒星质量密度至少比它们的后代低红移椭圆星系大一个数量级。关于它们是如何形成的,我们知之甚少,但是它们进化的、密集的恒星星族表明它们是在1-2 Gyr(3<z<6)的强烈、紧凑的恒星爆发中形成的。模拟表明,富含气体的主要合并可以引起这样的恒星爆发,产生致密的残余物。亚毫米选择星系(SMG)是强烈的,富含气体的恒星爆发的主要例子。一个新的,有代表性的光谱样本的紧凑的静止星系在z=2和统计上很好地理解的SMG的样本,我们表明,z=3-6 SMG是一致的是z=2静止星系的祖先,匹配它们的形成红移和它们的大小,恒星质量和内部速度的分布。假设存在进化联系,如果SMG星爆的平均占空比为42(+40/-29)Myr(与独立估计一致),那么它们的空间密度也是匹配的,这表明这些大质量星系中的大部分恒星都是在早期的恒星形成高潮中形成的。这些结果表明,宇宙中最大质量星系的形成历史是连贯的,从它们最初的恒星形成爆发,到它们作为高恒星密度星系核心的出现,再到它们作为巨型椭圆星系的最终命运。
2014-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Viscous time lags between starburst and AGN activity
有强有力的观测证据表明,在星系中,恒星爆发和活动星系核活动之间存在着大约1亿年的时间差。动力学时间滞后被用来解释这一点。我们通过引入一个粘性时滞来扩展这种方法,气体在到达中心黑洞之前还需要流过活动星系核的吸积盘。我们的计算重现了观测到的时间滞后,并与观测到的黑洞质量和恒星速度色散之间的相关性是一致的。
2016-07-21 astro-ph.GA
Hanny's Voorwerp: Evidence of AGN activity and a nuclear starburst in the central regions of IC 2497
我们提出了高和中等分辨率的射电观测的中心区域的旋涡星系IC 2497,使用欧洲VLBI网络(EVN)在18厘米,和多元素无线电连接干涉仪网络(MERLIN)在18厘米和6厘米。我们检测到两个紧凑的射电源,亮度温度超过10 e5 K,这表明它们与活动星系核活动有关。我们发现,从星系的总18厘米射电辐射既不占主导地位,这些紧凑的来源,也不是大规模的排放,但扩展的排放限制在一个sub-kpc的中心区域。因此IC 2497是一个典型的亮红外星系,它的大质量恒星形成率(M > 5M_solar)为12.4M_solar/yr。这些结果与电离星云“Hanny's Voorwerp”在距离约100米处的假设一致。来自星系的15-25 kpc被活动星系核的辐射锥电离。
2010-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Feedback between Sgr A and B : AGN-Starburst Connection in the Galactic Centre
快模磁流体动力学(MHD)压缩波的传播跟踪在银河系中心。由活动星系核(Sgr A)产生的MHD波聚焦在中心分子带的分子云(如Sgr B)上,这将触发恒星形成或可能的星暴。由星爆激发的磁流体动力学波向后传播,并聚焦于核(Sgr A),在那里内爆波压缩核气体以促进核的燃料供给,并可能触发核活动。Sgr A(活动星系核:AGN)和Sgr B(星暴)之间的MHD波的回波聚焦以最小的能量需求高效率地相互触发。它还解决了AGN燃料的角动量问题,因为聚焦波不需要全球气体流动。
2020-08-07 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
The circumnuclear environment of IRAS 20551-4250 a case study of AGN/Starburst connection for JWST
本文对IRAS 20551-4250及其周围环境的现有知识进行了综述。这个超亮红外星系是附近宇宙中同类星系中最令人困惑的来源之一:近红外光谱是经历非常强烈的星暴的星系的典型特征,但在5微米之外发现了一个高度模糊的活动核,可能主导了系统的中红外能量输出。在较长的波长下,恒星的形成再次成为全球光谱形状和特征的主要驱动力。我们解释所有可用的红外诊断的框架内,同时黑洞生长和恒星形成,并讨论了关键属性,使这个源的理想实验室即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜。
2011-12-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence of ongoing AGN-driven feedback in a quiescent post starburst E+A galaxy
星暴后的E+A星系被认为经历了一次突然熄灭的重大星暴。它们的扰动,凸起为主的形态表明,它们是合并的残余物。我们提出了SDSS J132401.63+454620.6的ESI/Keck观测结果,这是一个红移z = 0.125的后星暴星系,其星暴开始于4亿年前,其他属性,如恒星形成率(SFR)与超亮红外星系(ULRIG)的测量结果一致。该星系既有零速度窄线,也有蓝移的更宽的巴耳末线和禁止发射线(FWHM=1350 +- 240 km/s)。窄的组成部分是一致的LINER发射,和更广泛的组成部分与Seyfert发射一样,光电离的活动星系核(AGN),其属性,我们的测量和模型。宽分量的速度分散度超过了逃逸速度,我们估计质量流出率在4-120 Mo/yr的范围内。这是第一次报告的情况下,活动星系核驱动的外流,跟踪电离气体,在后星暴E+A星系。我们表明,通过一个简单的模型,所观察到的活动星系核驱动的风可以始终演变成一个ULIRG观察到的星系。我们的研究结果加强了进化的情况下,更大规模的ULIRGs淬火的负AGN反馈,首先演变后星暴星系,后来成为典型的红色和死亡的椭圆。
2017-05-10 astro-ph.GA
The Cosmic Owl: Twin Active Collisional Ring Galaxies with Starburst Merging Front at $z=1.14$
Tsinghua University(清华大学);National Radio Astronomy Observatory(国家射电天文台);The University of Tokyo(东京大学);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI)(宇宙物理与数学研究 Kavli 研究所(WPI));Center for Data-Driven Discovery, Kavli IPMU (WPI), UTIAS(数据驱动发现中心,Kavli IPMU(WPI),UTIAS);Aix Marseille Univ.(艾克斯马赛大学);CNRS(法国国家科学研究中心);CNES(法国国家空间研究中心);LAM(拉格朗日天体物理学实验室);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
宇宙猫在z=1.14处发现,由双碰撞环星系和AGN射流引发的星暴揭示了碰撞和AGN驱动的恒星形成机制。
2026-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Variations of the stellar initial mass function in the progenitors of massive early-type galaxies and in extreme starburst environments
我们研究恒星初始质量函数(IMF)的变化在极端环境中的Hennebelle \& Chabrier推导的形式主义。我们专注于大规模的早期型星系和星暴地区的祖先遇到的条件。我们表明,当应用湍流的牛仔裤质量的概念作为在湍流介质中的破碎的特征质量,而不是标准的热牛仔裤质量的纯引力破碎,在这种环境中的IMF的峰值被转移到较小的质量,导致底部重IMF,建议由各种观测。在非常密集和动荡的环境中,我们预测,高质量的尾巴的IMF可以变得甚至比标准的Salpeter IMF更陡峭,与最近的观测结果一致,幂律指数$α\simeq -2.7$的限制。这种变陡是这些区域的高密度和马赫值的直接结果,但也是Hennebelle-Chabrier理论中所包含的碎裂过程的时间依赖性的直接结果。我们提供了这些IMF在这样的环境中的分析参数,用于星系演化计算。我们还计算了恒星的形成率和预期在这种极端条件下的质光比,并表明他们同意以及推断在星暴环境和大规模高红移星系的值。这加强了恒星形成是一个普遍过程的范式,即最初由大尺度激波主导的湍流产生的密度场中引力不稳定波动的直接结果。这使我们能够在全球范围内推断出恒星IMF的变化和非典型星系条件下的相关属性。
2014-09-30 astro-ph.GA
Direct evidence of AGN-feedback: a post starburst galaxy stripped of its gas by AGN-driven winds
星暴后的E+A星系显示出强烈的星暴突然熄灭的迹象。它们的扰动,凸起为主的形态表明,它们是合并的残余物。更大质量的E+A星系被认为是由活动星系核反馈淬灭的,但对活动星系核驱动的风在这个短暂的阶段知之甚少。我们通过SDSS J003443.68+251020.9的Keck Cosmic Web成像仪在z=0.118处呈现空间分辨IFU光谱。该系统由两个星系组成,其中较大的一个是星暴后的E+A星系,拥有活动星系核。我们的模型表明,一个400百万年的恒星爆发,与120 Msun/年的峰值恒星形成率。观测结果揭示了静止和外流的气体,光电离的中央活动星系核。我们检测到气体流出到距离中央星系17千秒差距的距离,远远超出了恒星的区域(约3千秒差距),在一个圆锥形结构内,开口角为70度。我们构建自洽的光电离和动力学模型的不同气体成分,并表明,星系外的气体形成一个连续的流动,质量流出率约为24 Msun/年。气流中的气体质量,大约是$10^9$ Msun,大于星系内的总气体质量,其中一些也是流出的。流动的连续性使活动星系核反馈持续时间的下限为6000万年。这样的活动星系核能够在一个插曲中从其宿主星系中移除大部分气体,并将富集的物质排入周围的CGM。
2018-04-09 astro-ph.GA
Properties of the Molecular Gas in Starburst Galaxies and AGN
越来越多的证据表明,在星暴星系核和活动星系核中的分子气体的性质可能与在银河系恒星形成区中所看到的分子气体的性质非常不同,并且分子气体中的高动力学温度可能导致下一代恒星的非标准初始质量函数。不幸的是,在分子线观测的基本参数中,由于缺乏合适的示踪分子,外部星系中分子气体的动力学温度往往不能很好地确定。本文讨论了甲醛(H_2CO)的跃迁谱线的诊断能力,它既可用作分子温度计,又可用作分子气体密度的良好示踪剂。作为概念的证明,我们给出了我们对原型星暴星系M82的H_2CO发射的多跃迁谱线研究结果。利用我们的大速度梯度模型,我们严格地限制了稠密气体的物理性质在突出的分子叶,完全独立于标准的“云温度计”氨(NH_3)或其他分子示踪剂。我们的研究结果与最全面的CO研究中发现的高激发分子气体组分的性质一致。我们的观察还表明,这两个分子叶之间可能存在不对称性。
2009-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN-starburst evolutionary connection : a physical interpretation based on radiative feedback
观测结果表明,核星爆、活动星系核(AGN)和外流现象之间存在密切联系。一个演化序列,从尘埃遮蔽的超亮红外星系,并最终导致一个清晰的光学类星体,已提出并在文献中讨论。活动星系核反馈通常被用来在爆发事件中驱逐遮蔽气体和尘埃,但其潜在的物理机制尚不清楚。我们考虑活动星系核反馈驱动的辐射压力的尘埃,直接作用于模糊的尘埃气体。我们得到的辐射反馈可以潜在地破坏致密的气体在红外光学厚制度,并在尘埃-气体分数的增加导致有效爱丁顿比的增加。因此,更多的尘埃气体优先驱逐辐射反馈,和中央活动星系核是倾向于有效地消除自己的模糊尘埃茧。大量的尘埃意味着严重的遮蔽,但也有强大的反馈,这表明尘埃遮蔽和井喷之间的因果关系。在这张图片中,活动星系核反馈和恒星暴现象通过超新星爆炸中产生的尘埃内在地耦合在一起,从而对所观察到的演化路径进行了自然的解释。
2016-09-28 astro-ph.GA
X-ray Detections of Sub-millimetre Galaxies: Active Galactic Nuclei Versus Starburst Contribution
我们提出了一个大规模的研究的X射线的属性和近红外线到无线电的SED的亚毫米星系(SMG)在1.1毫米的AzTEC仪器在一个~1.2平方度的天空面积。结合深2-4毫秒钱德拉数据与斯皮策IRAC/MIPS和VLA数据在GOODS-N/S和COSMOS领域,我们发现的证据活动星系核活动的271 AzTEC SMG的约14%,约28%考虑只有两个GOODS领域。通过X射线光谱建模和使用蒙特卡罗马尔可夫链技术对Siebenmorgen等人(2004)(AGN)和Efstathiou等人(2000)进行SED拟合(星爆)模板,我们发现,虽然恒星形成占主导地位的红外辐射,与SFR ~100-1000 M_sun/yr,X射线发射的大多数来源几乎完全是从模糊的活动星系核,柱密度超过10^23 cm^-2。只有约6%的来源,我们发现一个X射线衍生的SFR与NIR到无线电SED衍生的SFR一致。包括X射线光度作为一个之前的近红外到无线电SED有效地设置AGN光度和SFR,防止显着的贡献,从AGN模板。我们的SED模型进一步表明,活动星系核和星爆模板通常缺乏所需的1.1毫米的排放量,以匹配观测,主张一个扩展的,冷的尘埃成分。在这些领域的X射线源和SMG的全样本之间的交叉关联函数并不表明在大尺度上的两个群体之间的强相关性,这表明SMG和活动星系核不一定跟踪相同的潜在的大尺度结构。结合剩余的X射线暗淡的SM…
2013-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Ubiquity of Coeval Starbursts in Massive Galaxy Cluster Progenitors
宇宙中最大的星系团很可能是在维里化之前,在同时发生的短暂的活动爆发中建造了大部分大质量的$>10^{11} M_\odot$星系。这一结论是从新兴的数据集上$z>2$原星系团和他们的成员星系的特点,特别是,罕见的星爆和超铝活动星系核(AGN)。在识别这类结构时,最具挑战性的观测障碍是它们非常大的体积,$\sim10^{4}$与Mpc $^3$在$z>2$同时运动,对着天空上半度的区域$\sim$。因此,与背景相比,非常稀有的星系过多所提供的对比度可以更容易地将过密结构与周围的正常密度场区分开来。详细讨论了文献中的五个$2<z<3$原星系团,发现每个原星系团包含多达12个尘埃星暴或发光活动星系核星系,这种现象即使在过密的环境中也不太可能偶然发生。对气体耗尽时间的测量表明,在$\sim$ 1亿年的时间尺度上,它们确实是短暂的,并且发现包含8个以上这样的系统的结构的概率是$\sim$ 0.2%,除非它们的“触发”在非常大的空间尺度上相关,$\sim$ 10 Mpc。富含恒星爆发的原星系团的体积密度被发现与附近宇宙中所有的$>10^{15} M_\odot$星系团相当,比某些模拟中预期的大五倍。在测量富含星爆的原星系团的体积密度和期望它们是通过短暂的插曲产生之间存在着一些紧张关系。然而,对大面积天空中原星系团的更好观测,肯定会对星系团的组装,以及它们是否通过这里所建议的偶发爆发来构建星系提…
2016-03-14 astro-ph.GA
The starburst-AGN disconnection
对星暴、活动星系核及其联系的光学研究通常会遗漏那些发射线太弱而无法保证可靠测量和分类的星系。然而,弱线星系比比皆是,值得仔细观察。我们表明,这些星系要么是大质量的,富含金属的恒星形成系统,或者,更常见的是,LINER。从我们详细的恒星星族分析中,我们发现这些LINER很久以前就停止形成恒星了。此外,它们的电离辐射场与仅从它们古老的恒星星族中预期的一致性令人惊讶。这些大质量早期型星系中心的黑洞并不活跃到足以压倒恒星电离,因此,尽管它们看起来很像,但它们不应该被称为AGN。
2009-02-03 astro-ph.GA
Positive AGN Feedback Enhances Star Formation in Starburst Dwarf Galaxies
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);Fudan University(复旦大学)
通过高分辨率MACER3D模拟,发现活动星系核反馈可增强星暴矮星系的恒星形成率约25%,机制是AGN驱动外流压缩气体形成高效冷却区域,需与超新星反馈协同作用。
2026-06-06 astro-ph.GA
Fading AGN in Post-Starburst Galaxies
基于MaNGA巡天数据,发现后星暴星系中AGN活动存在渐隐现象,估算其占空比,解释明亮AGN罕见的原因。
2023-04-20 astro-ph.GA
Extreme MgII Emission in Recently-Quenched Galaxies: A New Sample of Intermediate-Redshift Post-Starburst Quasars from the DESI Early Data Release
University of Illinois Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Princeton University(普林斯顿大学);University of Nottingham(诺丁汉大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
本研究利用DESI数据发现十个具有极端MgII发射的后星暴类星体,构成首个从后星暴星系母样本选出的类星体样本,并揭示后星暴选择方法对高光度活动星系核存在偏差,可能遗漏了驱动熄灭外流的类星体。
2026-09-29 astro-ph.GA
Sparks II: Panchromatic SED modeling and galaxy physical properties across the starburst to post-starburst sequence
Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);Center for Decoding the Universe, Stanford University(斯坦福大学解码宇宙中心);Department of Astrophysical Sciences, Princeton University(普林斯顿大学天体物理科学系);Department of Astronomy and Astrophysics, University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校天文与天体物理系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU)(宇宙物理与数学卡弗里研究所);Division of Science, National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台科学部);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理学研究所)
本文通过多波段光谱和辐射能谱建模,研究了恒星burst到post-starburst序列中星系的物理性质,发现基于辐射能谱的恒星形成率更准确,且揭示了AGN torus模型的覆盖因子可能较低。
2026-04-14 astro-ph.GA
Multi-phase outflows in post starburst E+A galaxies -- I. General sample properties and the prevalence of obscured starbursts
E+A星系被认为是连接主要合并ULIRGs与红色和死亡椭圆星系的短相位。它们的光谱表明,一个巨大的恒星爆发,突然淬火,和他们的隆起为主的潮汐尾巴的形态表明,他们是合并残留物。活动星系核驱动的风被认为是导致恒星形成突然猝灭以及剩余分子气体被驱逐和/或破坏的过程之一。在这个短暂的阶段,人们对活动星系核驱动的风知之甚少。在本文中,我们提出了第一个和唯一的样本后星暴星系候选人与活动星系核,显示出电离外流的迹象,在其光学发射线。利用IRAS-FIR观测,我们研究了这些系统中的恒星形成过程,发现许多被选择在其光谱中具有星暴后特征的系统实际上是被遮蔽的星暴。利用SDSS光谱技术,我们研究了静止和流出的电离气体。我们还检测到中性气体流出的40%的源的质量流出率10- 100倍以上的质量比在电离阶段。在我们的样本($\dot{M}\sim 1\, \mathrm{M_{\odot}/yr}$,$\dot{E}\sim 10^{41}\, \mathrm{erg/sec}$)的平均质量流出率和电离流出的动力学功率是大于活动星系核光度和恒星质量相似的活动星系。对于中性流出($\dot{M}\sim 10\, \mathrm{M_{\odot}/yr}$,$\dot{E}\sim 10^{42}\, \mathrm{erg/sec}$),它们的平均值小于在有和没有活动星系核的(U)LIRG中观察到的平均值…
2021-10-03 astro-ph.GA
CO Line Emission from Compact Nuclear Starburst Disks Around Active Galactic Nuclei
有大量证据表明,星系核区域的恒星形成与中心超大质量黑洞的生长之间存在联系。此外,活动星系核(AGN)周围区域的星暴活动可能提供AGN统一模型所需的遮蔽。分子谱线发射是探测和表征星系核中在一定红移范围内的致密恒星形成气体的最佳观测途径之一。本文从活动星系核周围的核星爆盘模型出发,对一氧化碳(CO)谱线特征进行了预测。这些小尺度($\la 100$ pc),密集和热的星暴具有类似于缩小的超亮红外星系和类星体宿主星系的CO光度。核星爆盘,表现出pc规模的星爆,并可能作为模糊环面表现出更有效的CO激发和更高的亮度温度比比没有这样一个紧凑的星爆。此外,紧凑的星爆模型预测,当$J_{\mathrm{Upper}} \ga 10$(这些物体的独特观测特征)时,会发生强烈的吸收。这些发现允许的可能性,CO SLEDs可用于确定是否星爆盘负责在$z \la 1$活动星系核的遮蔽。直接将活动星系核周围致密区域的CO谱线发射与银河系尺度的发射分离,需要高分辨率成像或选择银河系尺度恒星形成较弱的活动星系核宿主星系。堆叠单个CO SLED也将有助于检测预测的高$J$特征。
2012-04-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
First Detection of the [OIII] 88 micron Line at High Redshifts: Characterizing the Starburst and Narrow Line Regions in Extreme Luminosity Systems
我们首次探测到了来自早期宇宙星系的88微米[OIII]线,探测到了来自透镜活动星系核/星暴复合系统APM 08279+5255(z = 3.911)和SMM J 02399 -0136(z = 2.8076)的线。这条线在两个系统中都异常明亮,视光度(透镜)约为10^11 L_solar。对于APM 08279,[OIII]线通量可以在恒星形成范例中建模,恒星辐射场主要由有效温度Teff > 36,000 K的恒星组成,类似于在M82中发现的星暴。该模型暗示,该系统的远红外总光度的约35%是由星暴产生的,其余的则是由活动星系核加热的尘埃产生的。如果气体密度在1000 cm-3左右,在活动星系核的窄线区也能产生88微米的谱线。对于SMM J 02399,[OIII]线可能来自HII区域,这些区域是由热的(Teff > 40,000 K)年轻恒星在大质量星暴中形成的,该星暴主导了系统的远红外光度。目前的工作表明,[OIII]线的实用性,在早期宇宙中的星系内的星暴和活动星系核的特征。这是第一次探测到这个天体物理学上重要的线,来自红移超过0.05的星系。
2010-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
WISDOM Project -- XIII. Feeding molecular gas to the supermassive black hole in the starburst AGN-host galaxy Fairall 49
暗天体质量的毫米波干涉测量(WISDOM)正在通过分子气体动力学探测哈勃序列中星系中的超大质量黑洞。我们提出了第一个WISDOM研究的亮红外星系与活动星系核(AGN):费尔奥尔49。我们使用新的ALMA观测CO(2-1)线的空间分辨率约为80 pc的辅助HST成像。结果表明:(1)CO的运动学可以很好地描述为一个规则旋转的径向流入的气体盘,说明活动星系核和星暴活动对冷气体的反馈都很弱;(2)动态推断的SMBH质量为1.6 +/- 0.4(rnd)+/- 0.8(sys)x 10^8 Msun,假设我们已经精确地减去了活动星系核和星暴光的贡献,它们的光度约为10^9 Lsun;(3)SMBH质量与SMBH-恒星质量关系一致,但比以前根据X射线变化估计的高出约50倍;(4)分子气体质量比采用银河系CO-H_2转换因子(X_CO)计算的结果小30倍,表明X_CO值较低;(5)分子气体流入速率随半径增加而稳定增加,可能高达5 Msun/yr。这项工作突出了使用高分辨率CO数据估计,除了SMBH质量,X_CO因子和气体流入率在附近的星系的潜力。
2022-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Submm Recombination Lines in Dust-Obscured Starbursts and AGN
我们研究了利用H、He和He的亚毫米复合谱线$^+$探测星爆(SB)和活动星系核(AGN)的极紫外(EUV)光度。我们发现,亚毫米复合线的H,He和He $^+$,实际上是非常可靠的和定量探针的EUV连续在13.6 eV以上54.6 eV。在亚毫米波长,复合线起源于低能级(n = 20 - 50)。对于较高n的射频复合谱线的定量解释来说,脉泽放大带来了重大问题,但它并不重要。最后,在亚毫米波长的尘埃消光是最小的。因此,亚毫米线亮度与其电离区域的发射量度($EM_{ION} = n_e \times n_{ion} \times \rm{volume}$)成正比。我们还发现,预期的线通量是可检测的ALMA,可以成像在$\sim0.1$ \arcsec ~分辨率在低红移ULIRGs。HI线的成像将提供低Z红外发光星系中恒星形成分布的精确空间和运动学映射。而HI和HeII复合线的相对通量将强烈地制约恒星暴增和活动星系核对光度的相对贡献。HI线也应该提供一个途径来约束submm尘埃消光曲线。
2013-12-10 astro-ph.GA
A Multiwavelength Evaluation of AGN in the Post-Starburst Phase
Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所);AURA for ESA(欧洲空间局天文研究协调协会);The College of New Jersey(新泽西学院);Arizona State University(亚利桑那州立大学);University of Waterloo(滑铁卢大学)
本研究通过多波段数据评估了后恒星burst阶段星系中的AGN活动,发现其AGN强度较低,可能由残留气体驱动,而非主导淬灭过程。
2026-02-12 astro-ph.GA
An enhanced fraction of starbursting galaxies among high Eddington ratio AGNs
我们研究了1620个X射线选择的活动星系核宿主星系的恒星形成特性作为其特定X射线光度的函数(即,X射线光度每单位主机恒星质量)-爱丁顿比的代理。我们的动机是确定是否有任何证据表明,在高爱丁顿比,这可能暗示对“活动星系核反馈”的影响,恒星形成的抑制。恒星形成率(SFR)是根据赫歇尔测量的远红外光谱能量分布拟合得出的,并考虑了活动星系核的任何污染。赫歇尔未探测到的活动星系核通过叠加分析,以提供平均SFR的红移和特定的X射线光度(跨越$0.01 \lesssim L_{\rm X}/M_{\ast} \lesssim 100~L_{\odot} ~M_{\odot}^{-1}$)的箱子。经过归一化的质量和红移所产生的影响,从不断发展的星系主序列,我们发现,SFR的高比光度AGN略有增强相比,其较低的比光度对应。这表明活动星系核宿主的SFR分布随着特定的X射线光度而变化,我们发现与一般恒星形成星系群相比,高特定光度活动星系核中恒星爆发宿主的比例显着更高(即,8-10% vs. 3%)。与我们最初的动机相反,我们的研究结果表明,高比光度活动星系核更有可能居住在恒星形成水平提高的星系中。
2016-04-21 astro-ph.GA
Evidence of AGN activity in the gamma-ray emission from two starburst galaxies
星暴星系是宇宙射线(CR)的巨大储存库,这些CR通过与星际介质(ISM)碰撞将其能量的很大一部分转化为伽马射线。所产生的GeV伽马射线辐射在时间上是稳定的,并且发现通量与恒星形成速率的指标,例如总红外(IR)光度$L_{\rm IR}$和1.4 GHz $L_{\rm 1.4\ GHz}$的单色射电连续光谱光度,即,遵循$L_γ-L_{\rm IR}$和$L_γ-L_{\rm 1.4\ GHz}$关系。最近,在第四个\textsl{Fermi}大天区望远镜(LAT)源表(4FGL)中发现了两个星暴星系NGC 3424和UGC 11041的γ射线超区。与其他由\textsl{Fermi} -LAT探测到的星暴星系不同,我们发现NGC 3424和UGC 11041的γ射线辐射具有显著的通量变化。NGC 3424和UGC 11041的红外辐射和射电辐射相对较弱,它们是星暴星系$L_γ-L_{\rm IR}$和$L_γ-L_{\rm 1.4\ GHz}$关系的异常值。这些结果表明,NGC 3424和UGC 11041可能含有被遮蔽的活动星系核(AGN),活动星系核活动提供的主要贡献的伽马射线辐射相比,由星爆活动提供的。
2019-10-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
Starburst-AGN mixing: TYPHOON observations of NGC 1365, NGC 1068, and the effect of spatial resolution on the AGN fraction
我们展示了一个强大的方法来解决恒星形成和活动星系核的贡献,使用两个非常著名的活动星系核系统:NGC 1365,和NGC 1068,使用高空间分辨率的数据从台风/PrISM调查。我们扩展了以前的方法计算活动星系核分数通过使用基于理论的模型网格,而不是经验点。台风/PrISM观测的高空间分辨率显示了两个星系核中发生的恒星形成和活动星系核活动的证据。我们将数据重新绑定到较低的分辨率,通常在其他积分场光谱调查,如SAMI,MANGA和CALIFA中发现。结果表明,当从台风的原始分辨率(< 200 pc/pixel)重新组合到1 kpc/pixel时,其影响包括测量的活动星系核活动半径增加约3 kpc,以及对低表面亮度特征(如冲击)的检测增加2至7倍。所有这些信息都是至关重要的,因为关于某些物理过程的信息在不同的分辨率下可能会丢失。我们建议在当前IFU调查分辨率下分析数据。
2018-07-31 astro-ph.GA
Comparison of AGN and Nuclear Starburst Activity in Seyfert 1 and 2 Galaxies over a Wide Luminosity Range Based on Near-infrared 2-4 micrometer Spectroscopy
本文报道了22个Seyfert核的近红外K-(1.9-2.5 μ m)和L-(2.8-4.2 μ m)带谱。我们使用两种方法来研究核星爆的存在:(1)多环芳烃(PAH)的发射特征在λ_rest = 3.3微米的L-带光谱的休息框架(星爆指标)和(2)CO的吸收特征在λ_rest = 2.3-2.4微米的K-带光谱的休息框架,起源于CO分子。我们清楚地检测到3.3微米PAH的发射功能在5个对象和CO吸收功能在17个对象。与Seyfert 1星系相比,Seyfert 2星系倾向于显示更蓝的K-L颜色。我们解释的差异,由于恒星辐射的相对强度,因为活动星系核发射的尘埃消光的影响。Seyfert 1 s和Seyfert 2s的3.3 μ m PAH发射光度(L_3.3PAH)分布在活动星系核功率下非常相似。根据L_3.3PAH估算的恒星形成速率可能大到足以通过超新星爆炸使尘埃环膨胀。我们发现L_3.3PAH在较宽的活动星系核光度范围内与小口径N带光度正相关,并且与我们探测的物理区域无关。结果表明,核区是恒星形成的集中区,恒星的形成控制着活动星系核的活动。
2010-10-15 astro-ph.GA
Sparks: The Magellan/FIRE survey from starburst to post-starburst
Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);Center for Decoding the Universe, Stanford University(斯坦福大学解码宇宙中心);Department of Astrophysical Sciences, Princeton University(普林斯顿大学天体物理科学系);Department of Astronomy and Astrophysics, University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁兹分校天文与天体物理系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU)(宇宙物理与数学卡弗里研究所);Division of Science, National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台科学部);Department of Physics and Astronomy, University of California, Riverside(加州大学河滨分校物理与天文系);Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所)
Sparks研究了从恒星burst到后恒星burst的过渡,通过Magellan望远镜的FIRE光谱仪获取93个本地大质量星系的近红外光谱,揭示了不同星系形成历史和活动星系核的特性。
2026-04-14 astro-ph.GA
Star Formation Rates from [CII] 158 um and Mid Infrared Emission Lines for Starbursts and AGN
本文总结了用Herschel PACS仪器观测的130个星系的[CII] 158 μ m发射线通量。来源涵盖了广泛的活动星系核的星爆分类,从多环芳烃(PAH)的强度与斯皮策红外光谱仪测量。从[CII]的红移和线连续强度([CII]的等效宽度)给出了完整的样本,其中包括18个新的[CII]通量措施。L([CII])作为恒星形成率(SFR)指标的校准是通过比较[CII]光度与中红外[NeII]和[NeIII]发射线光度来确定的;这给出了与使用恒星爆发再辐射尘埃的热光度确定SFR相同的结果:log SFR = log L([CII])- 7.0,SFR以每年太阳质量计,L([CII])以太阳光度计。我们的结论是,L([CII])可以用来测量SFR在任何来源的精度~ 50%,即使总的源光度占主导地位的活动星系核组件。在158微米处,EW([CII])的线与连续体的比率,与复合物和AGN(中值EW([CII])= 0.7微米)相比,星暴(中值EW([CII])= 1.0微米)并不显著更大,这表明158微米处的远红外连续体与[CII]无关。这表明158 μ m处的连续谱也主要来自任何源中的星暴分量,给出log SFR = log vLv(158 μ m)- 42.8,SFR以太阳质量/年计,vLv(158 μ m)以erg/sec计。
2014-06-08 astro-ph.GA
AGN and starburst coexistence in the short GRB100628A host galaxy
我们模拟了GRB 100628 A主星系复合体短伽马射线暴的谱线比和连续谱能量分布。结果表明,在Nicuesa Guelbenzu等人的研究中,一个活动星系核(AGN)和一个星暴(SB)共存。's 'galaxy C '.活动星系核的光谱可以用一个相对较强的通量来解释。两个观察到的区域(斑点)位于ISM中,AGN光电离锥之外。SB主导模型计算的最强Hb线通量出现在星系C的潮汐尾,而AGN主导模型计算的最强Hb线通量出现在星系C的体块。O/H元素丰度在任何地方都接近太阳,而N/H跨越约10倍。无线电数据有不同的来源,热韧致辐射和再处理的尘埃辐射。Nicuesa Guelbenzu等人测量的红外光度数据。位于X射线望远镜(XRT)误差圆之外的“D星系”,是由3000 K的黑体通量再现的。这个通量可能代表了在整个SED中观测到的红外辐射。研究了其他SGRB宿主中的活动星系核。
2019-08-13 astro-ph.GA
Revealing the differences in the SMBH accretion rate distributions of starburst and non-starburst galaxies
我们推断并比较了一个大质量(即$\log_{10} (M*/M\odot) > 10.5$)星系样本的特定X射线光度分布,这些星系根据它们的远红外衍生恒星形成特性(即,星暴和非星暴)和红移。我们将每个分布建模为具有上下营业额的幂律分布,并采用极大似然方法以上限的形式包含未检测到的信息。当我们使用我们推断的分布来计算高sLx活动星系核与低sLx活动星系核的比例(分别对应于$0.1λ_{\text{Edd}}$之上和之下)时,我们发现,与非星爆活动星系核相比,星爆活动星系核中高sLx活动星系核的比例要高得多。这些发现有助于解释先前研究报告的增加SFR的箱中平均X射线光度的增加。
2019-04-16 astro-ph.GA
Molecular Gas Heating, Star Formation Rate Relations, and AGN Feedback in Infrared-luminous Galaxy Mergers
通过分析42个红外光度星系的CO谱线与辐射传输模型,发现不同CO谱线加热来源不同,且AGN对低光学深度星暴的CO谱线加热具负反馈作用。
2025-01-28 astro-ph.GA
AGN and starburst in bright Seyfert galaxies: from IR photometry to IR spectroscopy
红外测光和后来的红外光谱学提供了强有力的诊断,以区分星系的主要发射机制:活动星系核和星爆。在IRAS在远红外的红外测光和S.Pedro Martir和ESO在近红外的地面工作的开创性工作之后,ISO测光将星系能量分布的覆盖范围扩展到200 um。然后斯皮策收集了不同星系样本的精确中红外光谱。我们将回顾自IRAS测光时代到新的Spitzer光谱学时代对12 μ m星系样品所做的工作。本文给出了12 μ m Seyfert星系多频数据的主要结果,并根据统一模型和演化模型进行了讨论。斯皮策的光谱工作很快将在更长的波长上得到赫歇尔光谱仪的补充,未来还将在更高的红移上得到SPICA的补充。
2009-01-09 astro-ph.GA
AGN activity and nuclear starbursts: Sgr A* activity shapes the Central Molecular Zone
银河系的中央分子带(CMZ)显示了几个特殊的性质:大的恒星形成率,银河系中一些最大质量的年轻星团和分子云,以及分子气体中的扭曲环形态。在本文中,我使用SPH模拟表明,这些属性中的大部分可以解释为由于最近爆发的活动星系核活动在银河系中央超大质量黑洞的Sgr A*。特别是,致密气体,大质量气体云,年轻星团和升高的SFR的狭窄环都可能是由AGN流出通过系统造成的,它压缩了气体并引发了碎片化。此外,我表明,在CMZ中观察到的气体的不对称分布,可以产生从一个最初的轴对称气体盘的流出诱导的不稳定性。圆盘中的角动量混合产生一些低角动量材料,其随后可以供给Sgr A*。这些过程可以发生在任何经历活动星系核事件的星系中,导致核恒星形成的爆发比纯粹的棒驱动质量流入预测的要强得多。
2015-05-20 astro-ph.GA
Local starburst conditions and formation of GRB 980425 / SN 1998bw within a collisional ring
我们提出了第一个空间分辨的研究分子气体在附近的伽马射线暴,使用CO(2-1)发射线观测与阿塔卡马大毫米阵列(ALMA)在~50 pc尺度。GRB 980425的宿主星系包含一个高柱密度的HI气体环,这可能是由于GRB宿主星系和它的伴星星系之间的碰撞而形成的。我们在星系中探测到11个分子气体团,其中7个在气环内。最接近伽玛暴位置的团簇的投影间距约为280秒差距。虽然这是合理的,伽玛射线暴的祖先是从集群中形成的,在这个丛喷射,我们认为,在原地形成的伽玛射线暴的祖先是最有可能的情况。我们测量了团块的分子气体质量,发现它们足以形成大质量的星团。团簇的分子气体耗尽时间显示出~2 dex的变化,与附近宇宙中星暴星系中发现的耗尽时间的大变化相当。这证明了在星系中局部尺度上存在恒星形成的星暴模式,即使星系作为一个整体不能根据其全球性质被归类为星暴。我们的研究结果表明,GRB 9802425的祖先起源于一个年轻的大质量星团,形成于恒星形成的星暴模式。
2020-07-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
SQuIGGLE: Radio AGN Found Predominantly in Young, Gas-rich Post-starburst Galaxies at z ~ 0.7
Texas A&M University(德克萨斯农工大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Universität Zürich(苏黎世大学);Princeton University(普林斯顿大学)
本研究通过VLA观测52个z~0.7的后星暴星系,发现约35%为弱力学驱动射电AGN,其在星暴后2亿年内集中出现,可通过喷流解绑分子气体,或在维持星系宁静中起作用。
2026-10-15 astro-ph.GA
Identifying the progenitors of present-day early-type galaxies in observational surveys: correcting `progenitor bias' using the Horizon-AGN simulation
局域早型星系的恒星星族作为星系分级质量聚集过程的端点,编码了星系在宇宙时间内的聚集历史。我们使用地平线AGN,宇宙学流体动力学模拟,研究合并的历史,当地的早期型星系和跟踪如何形态混合的祖先随着时间的推移而演变。我们提供了一个框架,以减轻“祖偏见”-偏见,如果只使用早期类型的星系研究祖人口发生。早期类型在相对较早的时期达到其最后形态-到$z\sim1$时,今天大约60%的早期类型已经进行了最后一次重要的合并。在所有的红移中,大多数的合并都有一个晚型的祖先,其中晚-晚合并在$z>1.5$占主导地位,而早-早合并只在$z<0.5$才变得重要。除了最低红移之外,祖星偏差都很严重--例如,在$z\sim0.6$中,当今早期类型中只有不到50%的恒星质量实际上存在于具有早期类型形态的祖星中,而在$z\sim2$中,仅研究早期类型错过了几乎所有(80%)最终进入局部早期类型系统的恒星质量。在高红移下,几乎所有大质量的晚型星系,不管它们的局部环境或恒星形成率如何,都是局部早型星系的祖先,低质量(M $_\star$ $<$ 10 $^{10.5}$ M $_{\odot}$)的晚型星系,只要它们居住在高密度环境中。在这个大型观测调查(例如LSST,JWST)的新时代,这项研究为研究今天的早期类型星系如何在宇宙时间内建立提供了一个框架。
2017-12-06 astro-ph.GA
N/O abundance ratios in gamma-ray burst and supernova host galaxies at z<4. Comparison with AGN, starburst and HII regions
本文研究了由详细模拟的z<4的不同星系光谱所计算的N/O丰度比的分布。超新星(SN)和长伽玛射线暴(LGRB)的宿主星系覆盖不同的红移域。SN宿主中的N/O随着活动星系(AGN,LINER)的增长趋势而增加,这是由于次级N产生朝向低z(0.01)。在z>1和z ~0.1之间,LGRB宿主中的N/O随N/H的趋势迅速减小,并达到了本星系和邻近星系HII区计算的特征N/O比。星系样本中的少数几个短周期伽玛暴(SGRB)宿主显示出N/H <0.04的太阳光和O/H的太阳光。它们似乎延续了SN宿主在z<0.3时的低结合N/H趋势。N/O的分布作为金属丰度的函数SN和LGRB主机进行了比较与恒星化学演化模型。结果表明,当12+log(O/H)<8.5时,几个LGRB宿主可以用恒星多次爆发模型来解释,而一些天体则遵循连续恒星形成模型的趋势。log(O/H)+12 <8.5时SN宿主的N/O不能用星暴星系的恒星化学演化模型很好地解释。当12+log(O/H)>8.5时,许多不同的天体都嵌套在O/H太阳附近,N/O介于对应于星暴星系和AGN的最大值和对应于HII区和SGRB的最小值之间。
2017-04-25 astro-ph.GA
Detailed analysis of multi-line molecular distributions in the Seyfert galaxy NGC 1068: Possible effect of the AGN outflow to the starburst ring
本研究对NGC 1068的13条分子谱线图应用主成分分析,成功提取了中心区域和星暴环的关键特征,并发现AGN外流与星暴环气体相互作用的证据,展示了PCA在复杂星系研究中的潜力。
2025-06-19 astro-ph.GA
The Starburst-AGN connection: quenching the fire and feeding the beast
两个旋涡星系的合并被认为是产生椭圆星系和早型星系的主要途径之一。在这个过程中,该系统变成了一个(超)亮红外星系,或(U)LIRG,它会演变成类星体,K+A星系,最后变成早期星系。这一变化的时间尺度仅受观测的松散约束。特别地,K+A阶段应该紧随类星体阶段之后,在此期间,(U)LIRG阶段剩余的尘埃和气体被AGN排出。具有K+A光谱特征的类星体的中间类别,星暴后类星体或PSQ,可能代表类星体和K+ A之间的过渡阶段。我们从SDSS DR 7类星体目录中收集了72个$z<0.5$ PSQ样本。我们发现,在这个样本中的中间年龄人口平均显着较弱,比他们的假定的后代,K+A星系的金属贫乏。PSQ的典型的光谱能量分布是很好地拟合由三个组件:星光;一个模糊的幂律;和一个热的尘埃组件所需的重现中红外通量。从斜率和测辐射热光度的幂律分量,我们估计典型的质量和吸积率的活动星系核,但我们发现在我们的样品中的强大的无线电大声或强X射线发射器的证据很少。这可能表明,幂律成分起源于核恒星暴,而不是活动星系核,如果它们的大部分年轻恒星仍在形成,或者活动星系核仍然被尘埃和气体严重笼罩。我们发现,这两种选择都是有问题的,需要更多更好的光学,X射线和毫米波观测来阐明PSQ的进化历史。
2015-07-21 astro-ph.GA
The dual role of starburst and active galactic nuclei in driving extreme molecular outflows
我们报告了IRAS 20100-4156和IRAS 03158+4227的分子气体观测,这两个局部超亮红外星系(ULIRGs)拥有一些已知的最快和最大质量的分子流出。使用ALMA和PdBI观测,我们在空间上解决了CO(1-0)的排放从流出的分子气体在这两个和找到最大的流出速度$ v_{\rm max} \sim 1600$和$\sim 1700$ km/s的IRAS 20100-4156和IRAS 03158+4227,分别。我们发现总气体质量流出率$\dot M_{\rm OF} \sim 670$和$\sim 350$ Msun/yr,分别对应于分子气体耗尽时间尺度$τ^{\rm dep}_{\rm OF} \sim 11$和$\sim 16$ Myr。这几乎比恒星形成所暗示的耗尽时间尺度短3倍,分别是$τ^{\rm dep}_{\rm SFR} \sim 33$和$\sim 46$ Myr。为了确定外流驱动机制,我们比较了恒星暴增($L_{*}$)和活动星系核($L_{\rm AGN}$)的亮度外流的能量和动量通量,使用中红外光谱分解来辨别$L_{\rm AGN}$。与ULIRGs中其他分子外流的比较表明,外流性质与$L_{*}$和$L_{\rm IR}$的相关性与$L_{\rm AGN}$相似,这表明活动星系核的光度单独可能不是反馈强度的良好示踪剂,活动星系核和恒星暴活动的…
2018-04-09 astro-ph.GA
Detection of Faint BLR Components in the Starburst/Seyfert Galaxy NGC 6221 and Measure of the Central BH Mass
在过去的十年中,使用单历元维里为基础的技术,在光学波段,它已经有可能测量大型AGN 1样品的中心黑洞质量。然而,这些测量使用宽线区域的宽度作为维里速度的代理,因此很难在那些被遮蔽的(类型2)或低光度活动星系核上进行,其中核成分在光学上不占主导地位。在这里,我们提出的光学和近红外光谱的星暴/塞弗特星系NGC 6221,观察X-射手/VLT。先前对NGC 6221在X射线波段的观测显示,它具有典型的2型活动星系核的吸收光谱(N_H=8.5 +/- 0.4 x 10^21 cm^-2),亮度log(L_14-195 keV)= 42.05 erg/s,而在光学波段,它的光谱则是典型的红化(A_V=3)星暴。我们的深X射线摄影机/VLT观测使我们能够探测到H_α、HeI和Pa_β谱线的微弱宽发射(FWHM ~1400-2300 km/s),证实了以前的研究,即NGC 6221是一个红化的星暴星系,它有一个活动星系核。我们使用宽分量的测量来提供其中心黑洞质量的初步估计(M_BH = 10^(6.6 +/- 0.3)Msol,λ_Edd=0.01-0.03),该估计是使用最近校准的适用于中等遮蔽(N_H<10^24 cm^-2)活动星系核的维里关系获得的。
2016-05-20 astro-ph.GA
Tracing the chemical footprint of shocks in AGN-host and starburst galaxies with ALMA multi-line molecular studies
本文利用ALMA多谱线分子观测,比较活动星系核宿主星系NGC 1068与星暴星系NGC 253中SiO、HNCO和CH3OH等激波示踪分子的高分辨率分布,以揭示不同类型星系中激波的能量学差异与大尺度激波性质。
2023-07-06 astro-ph.GA
AGN in Dusty Starbursts at Z=2: Feedback Still To Kick In
我们调查了152个尘埃源的样本,在1:5 < z < 2:5,以了解增强的恒星形成率(SFR)和黑洞吸积率(BHAR)的联系。这些源是赫歇尔选择源,恒星质量M*>10^10Msun,SFR(100- 1000 Msun/yr)升高(>4?)在恒星形成的“主序”之上,将它们归类为星爆(SB)。通过多波长拟合的方法(包括一个尘埃环组件),我们分为活动的SBs(占主导地位的活动星系核发射,SBs-AGN,?23%的样品)和纯粹的恒星形成SB(SBs-SFR)。我们目视检查他们的HST/UV-restframe地图:SBs-SFR一般是不规则的复合系统;?相反,50%的SBs-AGN由规则的紧凑形态主导。然后,我们发现档案ALMA连续对应的33个星系(12 SBs-AGN和21 SBs-SFR)。对于这些来源,我们计算了尘埃质量,并且,在标准假设下,我们还推测了总分子气体质量。SB变成富气系统(fgas = Mgas=Mgas/(Mgas+M*)\sim 20%-70%),并且两个SB类别的气体分数非常相似(fgas = 43 +/-4%和fgas = 42+/-2%)。我们的研究结果表明,SBs是一致的混合物:1)高度恒星形成合并系统(主导SBs-SFR),和2)原始星系,快速增长的M* 与他们的黑洞(主要是更紧凑的SBs-AGN)。无论如何,反馈效应还没有减少他们的fgas。事实上,z…
2019-05-16 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
Kpc-Scale Neutral Iron K$α$ Emission in the Starburst-AGN NGC 4945: a Relic AGN Outflow?
利用 XMM-Newton EPIC pn 在 NGC 4945 中发现约 5×10 kpc、与星系盘错置约 60° 的延展中性 Fe Kα 发射,约占总发射 15%,并提出其为数百万年前 AGN 抛射事件的遗迹。
2024-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Modeling the Vertical Structure of Nuclear Starburst Discs: A Possible Source of AGN Obscuration at $z\sim 1$
核星爆盘(NSD)是恒星形成盘,可能存在于中等红移的活动星系的核区域。由Thompson等人(2005年)开发的一维(1D)分析模型表明,当尘埃在秒差距尺度上升华时,这些圆盘可以拥有暴胀大气。这使得NSD成为活动星系核遮蔽的一个可行来源。我们使用迭代方法模拟NSD的二维(2D)结构,以计算给定环的显式垂直解。这些解满足能量和流体静力平衡,以及辐射转移方程。与一维模型相比,二维计算预测的大气膨胀范围在秒差距/亚秒差距尺度上的数量级较小,但新的尺度高度$h$仍可能超过各种物理条件下的径向距离$R$。为了预测视线列密度$N_H$的分布,在输入参数空间上计算总共192个NSD模型。假设输入参数的随机分布,统计产生56%的1型,23%的康普顿薄的2型(CN),和21%的康普顿厚(CK)的活动星系核。根据特定NSD(固定物理条件)的视角($θ$),任何中心活动星系核都可以表现为1型、CN型或CK型,这与活动星系核的基本统一理论是一致的。我们的结果表明,由于输入参数的简并性,$\log[N_H(\text{cm}^{-2})]\in$ [23,25.5]可以在从0 $^\circ$到$\approx$ 80 $^\circ$的任何$θ$上取向。
2017-03-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hyperluminous starburst gives up its secrets
HATLAS J084933.4+021443通过其静止帧远红外辐射被确认为尘埃星暴。多频成像和光谱学揭示了位于$z = 2.41$的一个由四个尘埃星系组成的星团,覆盖80千秒差距。在这里,我们使用ALMA来确认一个更遥远的,第五个原星团成员,目前最明亮的,一个无透镜的超亮红外星系(HyLIRG)的X射线和休息帧光学成像光谱。这些数据揭示了宽的H α和明亮的[N II]线,以及明亮的X射线发射,这些特征揭示了1型活动星系核(AGN),加强了AGN在HyLIRGs中普遍存在的证据。吸积黑洞是超大质量的,$M_{\rm bh}\approx 2\times 10^9$ M $_\odot$,几乎没有内在吸收,$N_{\rm H}\approx 5\times 10^{21}$ cm $^{-2}$。X射线的性质表明吸积的光度可以与星爆的光度相媲美,但在其全色光谱能量分布(SED)中并不明显。我们概述了三种可能导致观察到的特征的情况,以及我们如何区分它们。在第一种情况下,我们通过宿主星系看到活动星系核,因为它挖掘了空腔。在另一些星系中,活动星系核与星暴不是同空间的,它们是通过不对称的引力辐射被抛射出来的,或者是在一个看不见的伴星中朝着裸类星体阶段演化的。
2019-08-08 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ex