Mid-infrared photometry provides a robust technique for identifying active galaxies. While the ultraviolet to mid-infrared continuum of normal galaxies is dominated by the composite stellar black body curve and peaks at approximately 1.6 microns, the ultraviolet to mid-infrared continuum of active galaxies is dominated by a power law. Consequently, with sufficient wavelength baseline, one can easily distinguish AGN from stellar populations. Mirroring the tendency of AGN to be bluer than galaxies in the ultraviolet, where galaxies (and stars) sample the blue, rising portion of stellar spectra, AGN tend to be redder than galaxies in the mid-infrared, where galaxies sample the red, falling portion of the stellar spectra. We report on Spitzer Space Telescope mid-infrared colors, derived from the IRAC Shallow Survey, of nearly 10,000 spectroscopically identified sources from the AGN and Galaxy Evolution Survey. Based on this spectroscopic sample, we find that simple mid-infrared color criteria provide remarkably robust separation of active galaxies from normal galaxies and Galactic stars, with over 80% completeness and less than 20% contamination. Considering only broad-lined AGN, these mid-infrared color criteria identify over 90% of spectroscopically identified quasars and Seyfert 1s. Applying these color criteria to the full imaging data set, we discuss the implied surface density of AGN and find evidence for a large population of optically obscured active galaxies.

We discuss the measurements of the galaxy cluster mass functions at z ≈ 0.05 and z ≈ 0.5 using high-quality Chandra observations of samples derived from the ROSAT PSPC All-Sky and 400 deg2 surveys. We provide a full reference for the data analysis procedures, present updated calibration of relations between the total cluster mass and its X-ray indicators (TX, Mgas, and YX) based on a subsample of low-z relaxed clusters, and present a first measurement of the evolving LX–Mtot relation (with Mtot estimated from YX) obtained from a well defined statistically complete cluster sample and with appropriate corrections for the Malmquist bias applied. Finally, we present the derived cluster mass functions, estimate the systematic uncertainties in this measurement, and discuss the calculation of the likelihood function. We confidently measure the evolution in the cluster comoving number density at a fixed mass threshold, e.g., by a factor of 5.0 ± 1.2 at M500 = 2.5 × 1014 h−1 M☉ between z = 0 and 0.5. This evolution reflects the growth of density perturbations, and can be used for the cosmological constraints complementing those from the distance–redshift relation.

The Chandra image of the merging, hot galaxy cluster 1E 0657-56 reveals a bow shock propagating in front of a bullet-like gas cloud just exiting the disrupted cluster core. This is the first clear example of a shock front in a cluster. From the jumps in the gas density and temperature at the shock, the Mach number of the bullet-like cloud is 2-3. This corresponds to a velocity of 3000-4000 km s-1 relative to the main cluster, which means that the cloud traversed the core just 0.1-0.2 Gyr ago. The 6-7 keV "bullet" appears to be a remnant of a dense cooling flow region once located at the center of a merging subcluster whose outer gas has been stripped by ram pressure. The bullet's shape indicates that it is near the final stage of being destroyed by ram pressure and gasdynamic instabilities, as the subcluster galaxies move well ahead of the cool gas. The unique simplicity of the shock front and bullet geometry in 1E 0657-56 may allow a number of interesting future measurements. The cluster's average temperature is 14-15 keV but shows large spatial variations. The hottest gas (T > 20 keV) lies in the region of the radio halo enhancement and extensive merging activity involving subclusters other than the bullet.

Chandra observations of large samples of galaxy clusters detected in X-rays by ROSAT provide a new, robust determination of the cluster mass functions at low and high redshifts. Statistical and systematic errors are now sufficiently small, and the redshift leverage sufficiently large for the mass function evolution to be used as a useful growth of a structure-based dark energy probe. In this paper, we present cosmological parameter constraints obtained from Chandra observations of 37 clusters with 〈z〉 = 0.55 derived from 400 deg2 ROSAT serendipitous survey and 49 brightest z ≈ 0.05 clusters detected in the All-Sky Survey. Evolution of the mass function between these redshifts requires ΩΛ > 0 with a ∼5σ significance, and constrains the dark energy equation-of-state parameter to w0 = −1.14 ± 0.21, assuming a constant w and a flat universe. Cluster information also significantly improves constraints when combined with other methods. Fitting our cluster data jointly with the latest supernovae, Wilkinson Microwave Anisotropy Probe, and baryonic acoustic oscillation measurements, we obtain w0 = −0.991 ± 0.045 (stat) ±0.039 (sys), a factor of 1.5 reduction in statistical uncertainties, and nearly a factor of 2 improvement in systematics compared with constraints that can be obtained without clusters. The joint analysis of these four data sets puts a conservative upper limit on the masses of light neutrinos ∑mν < 0.33 eV at 95% CL. We also present updated measurements of ΩMh and σ8 from the low-redshift cluster mass function.

We explore the connection between different classes of active galactic nuclei (AGNs) and the evolution of their host galaxies, by deriving host galaxy properties, clustering, and Eddington ratios of AGNs selected in the radio, X-ray, and infrared. We study a sample of 585 AGNs at 0.25 < z < 0.8 using redshifts from the AGN and Galaxy Evolution Survey (AGES) and data in the radio (WSRT 1.4 GHz), X-rays (Chandra XBootes), and mid-IR (IRAC Shallow Survey). The radio, X-ray, and IR AGN samples show modest overlap, indicating that to the flux limits of the survey, they represent largely distinct classes of AGNs. We derive host galaxy colors and luminosities, as well as Eddington ratios (lambda), for obscured or optically faint AGNs. We also measure the two-point cross-correlation between AGNs and galaxies on scales of 0.3-10 h^-1 Mpc, and derive typical dark matter halo masses. We find that: (1) radio AGNs are mainly found in luminous red galaxies, are strongly clustered (with M_halo ~ 3x10^13 h^-1 M_sun), and have very low lambda <~ 10^-3; (2) X-ray-selected AGNs are preferentially found in galaxies in the "green valley" of color-magnitude space and are clustered similarly to typical AGES galaxies (M_halo ~ 10^13 h^-1 M_sun), with 10^-3 <~ lambda <~ 1; (3) IR AGNs reside in slightly bluer, less luminous galaxies than X-ray AGNs, are weakly clustered (M_halo <~ 10^12 h^-1 M_sun), and have lambda > 10^-2. We interpret these results in terms of a simple model of AGN and galaxy evolution, whereby a "quasar" phase and the growth of the stellar bulge occurs when a galaxy's dark matter halo reaches a critical mass between ~10^12 and 10^13 M_sun. Subsequently, star formation ceases and AGN accretion shifts from radiatively efficient (optical- and IR- bright) to radiatively inefficient (optically-faint, radio-bright) modes.

view Abstract Citations (834) References (17) Co-Reads Similar Papers Volume Content Graphics Metrics Export Citation NASA/ADS The Einstein (HEAO 2) X-ray Observatory. Giacconi, R. ; Branduardi, G. ; Briel, U. ; Epstein, A. ; Fabricant, D. ; Feigelson, E. ; Forman, W. ; Gorenstein, P. ; Grindlay, J. ; Gursky, H. ; Harnden, F. R. ; Henry, J. P. ; Jones, C. ; Kellogg, E. ; Koch, D. ; Murray, S. ; Schreier, E. ; Seward, F. ; Tananbaum, H. ; Topka, K. ; Van Speybroeck, L. ; Holt, S. S. ; Becker, R. H. ; Boldt, E. A. ; Serlemitsos, P. J. ; Clark, G. ; Canizares, C. ; Markert, T. ; Novick, R. ; Helfand, D. ; Long, K. Abstract The Einstein (HEAO 2) X-ray Observatory, launched in 1978, includes a fully imaging focusing X-ray telescope with an angular resolution of a few arc sec, a field of view of up to one deg, and a sensitivity several hundred times greater than previously available in any X-ray astronomy experiment. A high-resolution imager, an imaging proportional counter, a focal plane crystal spectrometer, and a monitor proportional counter are among the principal instruments on board the Einstein X-ray Observatory. About 20% of the total effective observing time in the first year of the X-ray astronomy experiment has been reserved for guest observers. Publication: The Astrophysical Journal Pub Date: June 1979 DOI: 10.1086/157110 Bibcode: 1979ApJ...230..540G Keywords: Heao 2; Spaceborne Astronomy; X Ray Astronomy; Cameras; Focal Plane Devices; High Resolution; Proportional Counters; Spaceborne Telescopes; Spacecraft Instruments; Spectrometers; Astronomy; X-Ray Telescopes full text sources ADS |

view Abstract Citations (655) References (133) Co-Reads Similar Papers Volume Content Graphics Metrics Export Citation NASA/ADS The fourth Uhuru catalog of X-ray sources. Forman, W. ; Jones, C. ; Cominsky, L. ; Julien, P. ; Murray, S. ; Peters, G. ; Tananbaum, H. ; Giacconi, R. Abstract Positions and intensities are presented for 339 X-ray sources observed by the Uhuru (SAS A) X-ray satellite observatory. We find good agreement between the sources in this catalog and those in the 3U and 2A catalogs. Optical and radio counterparts are suggested based on positional coincidence. The major classes of identified objects include binary stellar systems, supernova remnants, Seyfert galaxies, clusters of galaxies, and possibly the new class of superclusters of galaxies. Subject heading: X-rays: sources Publication: The Astrophysical Journal Supplement Series Pub Date: December 1978 DOI: 10.1086/190561 Bibcode: 1978ApJS...38..357F Keywords: Catalogues:X-Ray Sources full text sources ADS | data products SIMBAD (380) NED (58) CDS (2) Related Materials (1) Catalog: 2012yCat.9004....0F

We present a set of low resolution empirical SED templates for AGNs and galaxies in the wavelength range from 0.03 to 30 microns based on the multi-wavelength photometric observations of the NOAO Deep-Wide Field Survey Bootes field and the spectroscopic observations of the AGN and Galaxy Evolution Survey. Our training sample is comprised of 14448 galaxies in the redshift range 0<~z<~1 and 5347 likely AGNs in the range 0<~z<~5.58. We use our templates to determine photometric redshifts for galaxies and AGNs. While they are relatively accurate for galaxies, their accuracies for AGNs are a strong function of the luminosity ratio between the AGN and galaxy components. Somewhat surprisingly, the relative luminosities of the AGN and its host are well determined even when the photometric redshift is significantly in error. We also use our templates to study the mid-IR AGN selection criteria developed by Stern et al.(2005) and Lacy et al.(2004). We find that the Stern et al.(2005) criteria suffers from significant incompleteness when there is a strong host galaxy component and at z =~ 4.5, when the broad Halpha emission line is redshifted into the [3.6] band, but that it is little contaminated by low and intermediate redshift galaxies. The Lacy et al.(2004) criterion is not affected by incompleteness at z =~ 4.5 and is somewhat less affected by strong galaxy host components, but is heavily contaminated by low redshift star forming galaxies. Finally, we use our templates to predict the color-color distribution of sources in the upcoming WISE mission and define a color criterion to select AGNs analogous to those developed for IRAC photometry. We estimate that in between 640,000 and 1,700,000 AGNs will be identified by these criteria, but will have serious completeness problems for z >~ 3.4.

(abridged) We present cosmological constraints obtained from galaxy clusters identified by their Sunyaev-Zel'dovich effect signature in the 2500 square degree South Pole Telescope Sunyaev Zel'dovich survey. We consider the 377 cluster candidates identified at z>0.25 with a detection significance greater than five, corresponding to the 95% purity threshold for the survey. We compute constraints on cosmological models using the measured cluster abundance as a function of mass and redshift. We include additional constraints from multi-wavelength observations, including Chandra X-ray data for 82 clusters and a weak lensing-based prior on the normalization of the mass-observable scaling relations. Assuming a LCDM cosmology, where the species-summed neutrino mass has the minimum allowed value (mnu = 0.06 eV) from neutrino oscillation experiments, we combine the cluster data with a prior on H0 and find sigma_8 = 0.797+-0.031 and Omega_m = 0.289+-0.042, with the parameter combination sigma_8(Omega_m/0.27)^0.3 = 0.784+-0.039. These results are in good agreement with constraints from the CMB from SPT, WMAP, and Planck, as well as with constraints from other cluster datasets. Adding mnu as a free parameter, we find mnu = 0.14+-0.08 eV when combining the SPT cluster data with Planck CMB data and BAO data, consistent with the minimum allowed value. Finally, we consider a cosmology where mnu and N_eff are fixed to the LCDM values, but the dark energy equation of state parameter w is free. Using the SPT cluster data in combination with an H0 prior, we measure w = -1.28+-0.31, a constraint consistent with the LCDM cosmological model and derived from the combination of growth of structure and geometry. When combined with primarily geometrical constraints from Planck CMB, H0, BAO and SNe, adding the SPT cluster data improves the w constraint from the geometrical data alone by 14%, to w = -1.023+-0.042.

We use measurements from the South Pole Telescope (SPT) Sunyaev Zel'dovich (SZ) cluster survey in combination with X-ray measurements to constrain cosmological parameters. We present a statistical method that fits for the scaling relations of the SZ and X-ray cluster observables with mass while jointly fitting for cosmology. The method is generalizable to multiple cluster observables, and self-consistently accounts for the effects of the cluster selection and uncertainties in cluster mass calibration on the derived cosmological constraints. We apply this method to a data set consisting of an SZ-selected catalog of 18 galaxy clusters at z > 0.3 from the first 178 deg2 of the 2500 deg2 SPT-SZ survey, with 14 clusters having X-ray observations from either Chandra or XMM. Assuming a spatially flat LCDM cosmological model, we find the SPT cluster sample constrain sigma_8 (Omega_m/0.25)^0.30 = 0.785 +- 0.037. In combination with measurements of the CMB power spectrum from the SPT and the seven-year WMAP data, the SPT cluster sample constrain sigma_8 = 0.795 +- 0.016 and Omega_m = 0.255 +- 0.016, a factor of 1.5 improvement on each parameter over the CMB data alone. We consider several extensions beyond the LCDM model by including the following as free parameters: the dark energy equation of state (w), the sum of the neutrino masses (sum mnu), the effective number of relativistic species (Neff), and a primordial non-Gaussianity (fNL). We find that adding the SPT cluster data significantly improves the constraints on w and sum mnu beyond those found when using measurements of the CMB, supernovae, baryon acoustic oscillations, and the Hubble constant. Considering each extension independently, we best constrain w=-0.973 +- 0.063 and the sum of neutrino masses sum mnu < 0.28 eV at 95% confidence, a factor of 1.25 and 1.4 improvement, respectively, over the constraints without clusters. [abbrev.]