通过 ISOCAM 解析宇宙红外背景的主要成分
摘要
我们计算了 ISOCAM 探测到的星系在 15 微米波段集成光度，其灵敏度限制为 50 微杜 (microJy)，从而给出 15 微米外银星系背景光的下限为 (2.4+/-0.5) nW/m^2/Hz。根据在哈勃深场北 (HDFN) 中光谱完整样本中推断得到的 ISOCAM 星系的红移分布。我们证明了中红外 (MIR) 与远红外 (FIR) 红外光度与局部星形成星系相关，且该相关性在 z ~ 1 时与射电-FIR 关系一致。根据这些相关性，约有 75% 的 ISOCAM 星系属于 luminous infrared galaxies (L[IR] >= 10^11 Lsol) 类，其星形成率约为 ~100 Msol/yr。与 HDFN 和 Lockman Hole 中 Chandra 和 XMM-Newton 观测到的深层 X 射线星系图的交叉关联显示，除非 Chandra 和 XMM-Newton 遗漏了大量类星系 (AGN)，否则至多只有 20% 的 15 微米集成星系光来自活跃星系核 (AGN)。从 MIR-FIR 相关性（针对星形成星系）以及以 Seyfert 2、NGC 1068 为代表的 AGN 的红外能谱分布，计算出 ISOCAM 星系对宇宙红外背景 (CIRB) 峰值（140 微米）的贡献。我们发现，由 ISOCAM 揭示的星系负责 CIRB 的主要部分，即 (16+/-5) nW/m^2/Hz，而 COBE 卫星测得的为 (25+/-7) nW/m^2/Hz，其中小于 10% 来自 AGN。由于 CIRB 包含宇宙历史上大部分星际辐射光能，此意味着当今大量恒星必须在类似 ISOCAM 所揭示的尘埃星际浩瀚事件中形成。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0201328,
title = {The Bulk of the Cosmic Infrared Background Resolved by ISOCAM},
author = {D. Elbaz and C. Cesarsky and P. Chanial and H. Aussel and A. Franceschini and D. Fadda and R. Chary},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0201328},
year = {2009}
}
备注
19 pages, 10 figures, A&A accepted