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.; Giard, M.; González-Alfonso, E.; Granato, G. L.; Gruppioni, C.; Imanishi, M.; Ishihara, D.; Kaneda, H.; Madden, S.; Malkan, M.; Matsuhara, H.; Matsuura, M.; Nagao, T.; Najarro, F.; Nakagawa, T.; Onaka, T.; Oyabu, S.; Pereira-Santaella, M.; Pérez Fournon, I.; Roelfsema, P.; Santini, P.; Silva, L.; Smith, J.-D. T.; Spinoglio, L.; van der Tak, F.; Wada, T.; Wu, R.
Referencia bibliográfica

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

Fecha de publicación:
11
2017
Número de autores
36
Número de autores del IAC
2
Número de citas
22
Número de citas referidas
15
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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