SPICA and the Chemical Evolution of Galaxies: The Rise of Metals and Dust

Fernández-Ontiveros, J. A.; Armus, L.; Baes, M.; Bernard-Salas, J.; Bolatto, A. D.; Braine, J.; Ciesla, L.; De Looze, I.; Egami, E.; Fischer, J. et al.
Referencia bibliográfica

Publications of the Astronomical Society of Australia, Volume 34, id.e053 15 pp.

Fecha de publicación:
11
2017
Descripción
The physical processes driving the chemical evolution of galaxies in the last 11Gyr cannot be understood without directly probing the dust-obscured phase of star-forming galaxies and active galactic nuclei. This phase, hidden to optical tracers, represents the bulk of the star formation and black hole accretion activity in galaxies at 1 < z < 3. Spectroscopic observations with a cryogenic infrared observatory like SPICA, will be sensitive enough to peer through the dust-obscured regions of galaxies and access the rest-frame mid- to far-infrared range in galaxies at high-z. This wavelength range contains a unique suite of spectral lines and dust features that serve as proxies for the abundances of heavy elements and the dust composition, providing tracers with a feeble response to both extinction and temperature. In this work, we investigate how SPICA observations could be exploited to understand key aspects in the chemical evolution of galaxies: the assembly of nearby galaxies based on the spatial distribution of heavy element abundances, the global content of metals in galaxies reaching the knee of the luminosity function up to z 3, and the dust composition of galaxies at high-z. Possible synergies with facilities available in the late 2020s are also discussed.
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