MID-INFRARED SPECTROSCOPY OF CANDIDATE ACTIVE GALACTIC NUCLEI-DOMINATED SUBMILLIMETER GALAXIES
MID-INFRARED SPECTROSCOPY OF CANDIDATE ACTIVE GALACTIC NUCLEI-DOMINATED SUBMILLIMETER GALAXIES
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候选活动星系核主导的亚毫米星系的中红外光谱
DOI：
10.1088/0004-637x/713/1/503
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发表时间：
2010
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Coppin K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Coppin K
斯皮策光谱学揭示了大约80%的亚毫米星系（SMG）在中红外波段是以星暴为主的。在这里，我们关注的是剩下的20%，显示出窝藏强大的活动星系核（AGN）的迹象。根据IRAC颜色选择（S8 μm/S4.5 μm> 2，即可能的幂律中红外光谱能量分布），我们获得了8个SMG样品的Spitzer-Spitzer-Red摄谱仪光谱。活动星系核占主导地位（约50%）的SMG的中红外辐射可能代表了一个重大合并的演化序列中的“缺失环节”源。首先，我们在所有的SMG中检测到多环芳烃（PAH）的特征，表明红移从2.5到3.4，证明了中红外线的力量，以确定这些光学暗淡的尘埃星系的红移。其次，我们在我们的样本中看到了星星形成（从PAH特征）和活动星系核活动（从连续发射）的迹象：62%的样本在中红外线中以活动星系核为主，活动星系核含量的中位数为56%，而典型的SMG平均含量< 30%，这表明我们的IRAC颜色选择成功地挑选出了活动星系核发射比典型的SB为主的SMG多出一半的源。然而，我们发现，只有约10%的活动星系核占主导地位的辐射热发射的SMG的结果时，外推到较长的红外波长，这意味着活动星系核是不是一个重要的电源的SMG人口的整体，即使有证据表明，在中红外活动星系核的活动。当考虑现有的中红外活动星系核主导的SMG样本时，我们发现S8 μm/S4.5 μm> 1.65在SMG中选择中红外能量主导的活动星系核时效果很好，这意味着如果所有SMG都按照所提出的演化顺序经历随后的中红外活动星系核主导阶段，则占空比为15%左右。
Spitzer spectroscopy has revealed that≃ 80% of submm galaxies (SMGs) are starburst (SB)-dominated in the mid-infrared. Here we focus on the remaining≃ 20% that show signs of harboring powerful active galactic nuclei (AGNs). We have obtained Spitzer-InfraRed Spectrograph spectroscopy of a sample of eight SMGs that are candidates for harboring powerful AGNs on the basis of IRAC color selection (S 8 μm/S 4.5 μm> 2, ie, likely power-law mid-infrared spectral energy distributions). SMGs with an AGN dominating (≳ 50%) their mid-infrared emission could represent the" missing link" sources in an evolutionary sequence involving a major merger. First of all, we detect polycyclic aromatic hydrocarbon (PAH) features in all of the SMGs, indicating redshifts from 2.5 to 3.4, demonstrating the power of the mid-infrared to determine redshifts for these optically faint dusty galaxies. Second, we see signs of both star formation (from the PAH features) and AGN activity (from continuum emission) in our sample: 62% of the sample are AGN-dominated in the mid-infrared with a median AGN content of 56%, compared with< 30% on average for typical SMGs, revealing that our IRAC color selection has successfully singled out sources with proportionately more AGN emission than typical SB-dominated SMGs. However, we find that only about 10% of these AGNs dominate the bolometric emission of the SMG when the results are extrapolated to longer infrared wavelengths, implying that AGNs are not a significant power source to the SMG population overall, even when there is evidence in the mid-infrared for substantial AGN activity. When existing samples of mid-infrared AGN-dominated SMGs are considered, we find that S 8 μm/S 4.5 μm> 1.65 works well at selecting mid-infrared energetically dominant AGNs in SMGs, implying a duty cycle of∼ 15% if all SMGs go through a subsequent mid-infrared AGN-dominated phase in the proposed evolutionary sequence.
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