We present measurements of galaxy clustering from the Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), which is part of the Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III). These use the Data Release 9 (DR9) CMASS sample, which contains 264 283 massive galaxies covering 3275 square degrees with an effective redshift z = 0.57 and redshift range 0.43 < z < 0.7. Assuming a concordance ΛCDM cosmological model, this sample covers an effective volume of 2.2 Gpc3, and represents the largest sample of the Universe ever surveyed at this density, . We measure the angle-averaged galaxy correlation function and power spectrum, including density-field reconstruction of the baryon acoustic oscillation (BAO) feature. The acoustic features are detected at a significance of 5σ in both the correlation function and power spectrum. Combining with the SDSS-II luminous red galaxy sample, the detection significance increases to 6.7σ. Fitting for the position of the acoustic features measures the distance to z = 0.57 relative to the sound horizon DV/rs = 13.67 ± 0.22 at z = 0.57. Assuming a fiducial sound horizon of 153.19 Mpc, which matches cosmic microwave background constraints, this corresponds to a distance DV (z = 0.57) = 2094 ± 34 Mpc. At 1.7 per cent, this is the most precise distance constraint ever obtained from a galaxy survey. We place this result alongside previous BAO measurements in a cosmological distance ladder and find excellent agreement with the current supernova measurements. We use these distance measurements to constrain various cosmological models, finding continuing support for a flat Universe with a cosmological constant.

We present imaging data and photometry for the COSMOS survey in 15 photometric bands between 0.3um and 2.4um. These include data taken on the Subaru 8.3m telescope, the KPNO and CTIO 4m telescopes, and the CFHT 3.6m telescope. Special techniques are used to ensure that the relative photometric calibration is better than 1% across the field of view. The absolute photometric accuracy from standard star measurements is found to be 6%. The absolute calibration is corrected using galaxy spectra, providing colors accurate to 2% or better. Stellar and galaxy colors and counts agree well with the expected values. Finally, as the first step in the scientific analysis of these data we construct panchromatic number counts which confirm that both the geometry of the universe and the galaxy population are evolving.

Using free–free emission measured in the Ka band (26–40 GHz) for 10 star-forming regions in the nearby galaxy NGC 6946, including its starbursting nucleus, we compare a number of star formation rate (SFR) diagnostics that are typically considered to be unaffected by interstellar extinction. These diagnostics include non-thermal radio (i.e., 1.4 GHz), total infrared (IR; 8–1000 μm), and warm dust (i.e., 24 μm) emission, along with hybrid indicators that attempt to account for obscured and unobscured emission from star-forming regions including Hα + 24 μm and UV + IR measurements. The assumption is made that the 33 GHz free–free emission provides the most accurate measure of the current SFR. Among the extranuclear star-forming regions, the 24 μm, Hα + 24 μm, and UV + IR SFR calibrations are in good agreement with the 33 GHz free–free SFRs. However, each of the SFR calibrations relying on some form of dust emission overestimates the nuclear SFR by a factor of ∼2 relative to the 33 GHz free–free SFR. This is more likely the result of excess dust heating through an accumulation of non-ionizing stars associated with an extended episode of star formation in the nucleus rather than increased competition for ionizing photons by dust. SFR calibrations using the non-thermal radio continuum yield values which only agree with the 33 GHz free–free SFRs for the nucleus and underestimate the SFRs from the extranuclear star-forming regions by an average factor of ∼2 and ∼4–5 before and after subtracting local background emission, respectively. This result likely arises from the cosmic-ray (CR) electrons decaying within the starburst region with negligible escape, whereas the transient nature of star formation in the young extranuclear star-forming complexes allows for CR electrons to diffuse significantly further than dust-heating photons, resulting in an underestimate of the true SFR. Finally, we find that the SFRs estimated using the total 33 GHz flux density appear to agree well with those estimated using free–free emission due to the large thermal fractions present at these frequencies even when local diffuse backgrounds are not removed. Thus, rest-frame 33 GHz observations may act as a reliable method to measure the SFRs of galaxies at increasingly high redshift without the need of ancillary radio data to account for the non-thermal emission.

We explore the redshift evolution of the specific star formation rate (SSFR) for galaxies of different stellar mass by drawing on a deep 3.6 μm selected sample of >105 galaxies in the 2 deg2 COSMOS field. The average star formation rate (SFR) for subsets of these galaxies is estimated with stacked 1.4 GHz radio continuum emission. We separately consider the total sample and a subset of galaxies that shows evidence for substantive recent star formation in the rest-frame optical spectral energy distributions. At redshifts 0.2 < z < 3 both populations show a strong and mass-independent decrease in their SSFR toward the present epoch. It is best described by a power law (1 + z)n, where n ∼ 4.3 for all galaxies and n ∼ 3.5 for star-forming (SF) sources. The decrease appears to have started at z>2, at least for high-mass (M* ≳ 4 × 1010 M☉) systems where our conclusions are most robust. Our data show that there is a tight correlation with power-law dependence, SSFR ∝ M*β, between SSFR and stellar mass at all epochs. The relation tends to flatten below M* ≈ 1010 M☉ if quiescent galaxies are included; if they are excluded from the analysis a shallow index βSFG ≈ −0.4 fits the correlation. On average, higher mass objects always have lower SSFRs, also among SF galaxies. At z>1.5 there is tentative evidence for an upper threshold in SSFR that an average galaxy cannot exceed, possibly due to gravitationally limited molecular gas accretion. It is suggested by a flattening of the SSFR–M* relation (also for SF sources), but affects massive (>1010 M☉) galaxies only at the highest redshifts. Since z = 1.5 there thus is no direct evidence that galaxies of higher mass experience a more rapid waning of their SSFR than lower mass SF systems. In this sense, the data rule out any strong "downsizing" in the SSFR. We combine our results with recent measurements of the galaxy (stellar) mass function in order to determine the characteristic mass of an SF galaxy: we find that since z ∼ 3 the majority of all new stars were always formed in galaxies of M* = 1010.6±0.4 M☉. In this sense, too, there is no "downsizing." Finally, our analysis constitutes the most extensive SFR density determination with a single technique out to z = 3. Recent Herschel results are consistent with our results, but rely on far smaller samples.

We present ∼kiloparsec spatial resolution maps of the CO-to-H2 conversion factor (αCO) and dust-to-gas ratio (DGR) in 26 nearby, star-forming galaxies. We have simultaneously solved for αCO and the DGR by assuming that the DGR is approximately constant on kiloparsec scales. With this assumption, we can combine maps of dust mass surface density, CO-integrated intensity, and H i column density to solve for both αCO and the DGR with no assumptions about their value or dependence on metallicity or other parameters. Such a study has just become possible with the availability of high-resolution far-IR maps from the Herschel key program KINGFISH, 12CO J = (2–1) maps from the IRAM 30 m large program HERACLES, and H i 21 cm line maps from THINGS. We use a fixed ratio between the (2–1) and (1–0) lines to present our αCO results on the more typically used 12CO J = (1–0) scale and show using literature measurements that variations in the line ratio do not affect our results. In total, we derive 782 individual solutions for αCO and the DGR. On average, αCO = 3.1 M☉ pc−2 (K km s−1)−1 for our sample with a standard deviation of 0.3 dex. Within galaxies, we observe a generally flat profile of αCO as a function of galactocentric radius. However, most galaxies exhibit a lower αCO value in the central kiloparsec—a factor of ∼2 below the galaxy mean, on average. In some cases, the central αCO value can be factors of 5–10 below the standard Milky Way (MW) value of αCO, MW = 4.4 M☉ pc−2 (K km s−1)−1. While for αCO we find only weak correlations with metallicity, the DGR is well-correlated with metallicity, with an approximately linear slope. Finally, we present several recommendations for choosing an appropriate αCO for studies of nearby galaxies.

The Spitzer Survey of Stellar Structure in Galaxies S^4G is an Exploration Science Legacy Program approved for the Spitzer post-cryogenic mission. It is a volume-, magnitude-, and size-limited (d < 40 Mpc, |b| > 30 degrees, m_(Bcorr) < 15.5, D25>1') survey of 2,331 galaxies using IRAC at 3.6 and 4.5 microns. Each galaxy is observed for 240 s and mapped to > 1.5 x D25. The final mosaicked images have a typical 1 sigma rms noise level of 0.0072 and 0.0093 MJy / sr at 3.6 and 4.5 microns, respectively. Our azimuthally-averaged surface brightness profile typically traces isophotes at mu_3.6 (AB) (1 sigma) ~ 27 mag arcsec^-2, equivalent to a stellar mass surface density of ~ 1 Msun pc^-2. S^4G thus provides an unprecedented data set for the study of the distribution of mass and stellar structures in the local Universe. This paper introduces the survey, the data analysis pipeline and measurements for a first set of galaxies, observed in both the cryogenic and warm mission phase of Spitzer. For every galaxy we tabulate the galaxy diameter, position angle, axial ratio, inclination at mu_3.6 (AB) = 25.5 and 26.5 mag arcsec^-2 (equivalent to ~ mu_B (AB) =27.2 and 28.2 mag arcsec^-2, respectively). These measurements will form the initial S^4G catalog of galaxy properties. We also measure the total magnitude and the azimuthally-averaged radial profiles of ellipticity, position angle, surface brightness and color. Finally, we deconstruct each galaxy using GALFIT into its main constituent stellar components: the bulge/spheroid, disk, bar, and nuclear point source, where necessary. Together these data products will provide a comprehensive and definitive catalog of stellar structures, mass and properties of galaxies in the nearby Universe.

The COSMOS-Legacy survey is a 4.6 Ms Chandra program that has imaged 2.2 deg$^2$ of the COSMOS field with an effective exposure of $\simeq$160 ks over the central 1.5 deg$^2$ and of $\simeq$80 ks in the remaining area. The survey is the combination of 56 new observations, obtained as an X-ray Visionary Project, with the previous C-COSMOS survey. We describe the reduction and analysis of the new observations and the properties of 2273 point sources detected above a spurious probability of 2$\times 10^{-5}$. We also present the updated properties of the C-COSMOS sources detected in the new data. The whole survey includes 4016 point sources (3814, 2920 and 2440 in the full, soft and hard band). The limiting depths are 2.2 $\times$ 10$^{-16}$, 1.5 $\times$ 10$^{-15}$ and 8.9$\times$ 10$^{-16}$ ${\rm erg~cm}^{-2}~{\rm s}^{-1}$ in the 0.5-2, 2-10 and 0.5-10 keV bands, respectively. The observed fraction of obscured AGN with column density $> 10^{22}$ cm$^{-2}$ from the hardness ratio (HR) is $\sim$50$^{+17}_{-16}$%. Given the large sample, we compute source number counts in the hard and soft bands, significantly reducing the uncertainties of 5-10%. For the first time, we compute number counts for obscured (HR$>$-0.2) and unobscured (HR$<$-0.2) sources and find significant differences between the two populations in the soft band. Due to the un-precedent large exposure, COSMOS-Legacy area is 3 times larger than surveys at similar depth and its depth is 3 times fainter than surveys covering similar area. The area-flux region occupied by COSMOS-Legacy is likely to remain unsurpassed for years to come.

The Chandra COSMOS Survey (C-COSMOS) is a large, 1.8 Ms, Chandra} program that has imaged the central 0.5 sq.deg of the COSMOS field (centered at 10h, +02deg) with an effective exposure of ~160ksec, and an outer 0.4sq.deg. area with an effective exposure of ~80ksec. The limiting source detection depths are 1.9e-16 erg cm(-2) s(-1) in the Soft (0.5-2 keV) band, 7.3e(-16) erg cm^-2 s^-1 in the Hard (2-10 keV) band, and 5.7e(-16) erg cm(-2) s(-1) in the Full (0.5-10 keV) band. Here we describe the strategy, design and execution of the C-COSMOS survey, and present the catalog of 1761 point sources detected at a probability of being spurious of <2e(-5) (1655 in the Full, 1340 in the Soft, and 1017 in the Hard bands). By using a grid of 36 heavily (~50%) overlapping pointing positions with the ACIS-I imager, a remarkably uniform (to 12%) exposure across the inner 0.5 sq.deg field was obtained, leading to a sharply defined lower flux limit. The widely different PSFs obtained in each exposure at each point in the field required a novel source detection method, because of the overlapping tiling strategy, which is described in a companion paper. (Puccetti et al. Paper II). This method produced reliable sources down to a 7-12 counts, as verified by the resulting logN-logS curve, with sub-arcsecond positions, enabling optical and infrared identifications of virtually all sources, as reported in a second companion paper (Civano et al. Paper III). The full catalog is described here in detail, and is available on-line.

Aims. We investigate the fueling and the feedback of star formation and nuclear activity in NGC 1068, a nearby (D = 14 Mpc) Seyfert 2 barred galaxy, by analyzing the distribution and kinematics of the molecular gas in the disk. We aim to understand if and how gas accretion can self-regulate.

We present a sensitive 870 micron survey of the Extended Chandra Deep Field South (ECDFS) using LABOCA on the APEX telescope. The LABOCA ECDFS Submillimetre Survey (LESS) covers the full 30' x 30' field size of the ECDFS and has a uniform noise level of 1.2 mJy/beam. LESS is thus the largest contiguous deep submillimetre survey undertaken to date. The noise properties of our map show clear evidence that we are beginning to be affected by confusion noise. We present a catalog of 126 SMGs detected with a significance level above 3.7 sigma. The ECDFS exhibits a deficit of bright SMGs relative to previously studied blank fields but not of normal star-forming galaxies that dominate the extragalactic background light (EBL). This is in line with the underdensities observed for optically defined high redshift source populations in the ECDFS (BzKs, DRGs,optically bright AGN and massive K-band selected galaxies). The differential source counts in the full field are well described by a power law with a slope of alpha=-3.2, comparable to the results from other fields. We show that the shape of the source counts is not uniform across the field. The integrated 870 micron flux densities of our source-count models account for >65% of the estimated EBL from COBE measurements. We have investigated the clustering of SMGs in the ECDFS by means of a two-point correlation function and find evidence for strong clustering on angular scales <1'. Assuming a power law dependence for the correlation function and a typical redshift distribution for the SMGs we derive a spatial correlation length of r_0=13+/-6 h^-1 Mpc.