Semi-empirical analysis of Sloan Digital Sky Survey galaxies: II. The bimodality of the galaxy population revisited
我们重新审视在本地宇宙中常见的星系人口的双峰分布。在这里,我们解决的双峰观测星系的光谱合成产品的属性,如平均恒星年龄和恒星质量,从应用这种强大的方法来的体积有限的样本,与星等极限截止M_r =-20.5,包含约5万个发光星系的SDSS数据Release 2。此外,星系根据其发射线的性质分为三个不同的光谱类别:恒星形成星系,年轻的恒星星族;被动星系,由老的恒星星族为主;和,主机的活动核,其中包括一个混合的年轻和老的恒星星族。我们表明,极端的一些星系属性的分布,基本上是星系的颜色,4000 A断裂指数,平均恒星年龄,与恒星形成的星系在一边,被动星系在另一边。我们发现,星系的平均光加权恒星年龄是直接负责的双峰看到的星系人口。在这个观点中,恒星质量有一个额外的作用,因为在本地宇宙中存在的大多数恒星形成星系都是低质量星系。我们的研究结果也支持存在一个“缩小”的星系形成,现在看到的大规模星系有恒星星族形成的早期。
2006-04-04 astro-ph
Modelling the Galaxy Bimodality: Shutdown Above a Critical Halo Mass
我们重现了蓝色和红色序列中观察到的联合分布的颜色和大小的星系在低和高红移混合N体/半解析模拟星系形成。如Dekel & Birnboim(2006)所预测的那样,通过模拟冷流与激波加热耦合到活动星系核(AGN)反馈的影响,实现了模型和数据的匹配。在z=3的临界时期之后,只有低于临界冲击加热质量10^12 MSun的晕才能通过冷流获得气体供应并形成恒星,而在此质量以上,冷却和恒星形成突然停止。被冲击加热的气体之所以保持高温,是因为它被稀释,容易受到来自能量源(如活动星系核)的反馈的影响。关闭详细解释了亮端截断的蓝色序列在~L*,出现明亮的红色和死亡的星系的红色序列已经开始在z~2,颜色双峰,其强烈的依赖于环境密度和它的相关性与形态和其他星系的属性。在z~2-3之前,即使是在激波加热物质之上的晕也是通过冷气流穿透热气体而形成的。这解释了在z~3-4处的明亮恒星形成星系,在红序列上大质量星系的早期出现,在高红移处的高宇宙学恒星形成速率和随后的低红移速率。
2006-01-13 astro-ph
JHK' Imaging Photometry of Seyfert 1 AGNs and Quasars I: Multi-Aperture Photometry
对331个活动星系核进行了近红外$JHK'$成像测光,主要包括Seyfert 1活动星系核和类星体。选择这个样本是为了覆盖一系列的射电发射强度,从$z=0$到1的红移,以及从$M_B=-29$等到-18等的绝对$B$等。在具有$z<0.3$的低$z$活动星系核中,Seyfert $1-1.5$活动星系核分布在从典型的“星系”位置到典型的“类星体”位置的双色$J-H$到$H-K'$图中,而Seyfert $1.8-2$活动星系核分布在"星系“周围。此外,相对于绝对$B$星等,明亮的活动星系核分布在“类星体”附近,而暗淡的活动星系核则分布在“星系”附近。我们发现,这种低$z$活动星系核在图中的分布几乎不依赖于它们的6厘米射电通量。用7象元孔径观测到的活动星系核的近红外颜色($7.49''$)比用15象元孔径观测到的活动星系核的近红外颜色($16.1''$)更像类星体。这种光圈效应可以用较大光圈内的宿主星系的光的污染来解释。这种效应在亮度较低的活动星系核中更为突出。
2002-03-31 astro-ph
Black Hole -- Bulge Relation for Narrow-Line Objects
人们一直认为窄线赛弗特1星系很可能处于活动星系演化的早期阶段。为了验证这一假设,我们对22个窄线活动星系核(NL AGN)的中心大质量黑洞(MBH)质量与核球质量($M_{\rm bh}/M_{\rm bulge}$)的比值进行了估算。结果表明,NL型活动星系核具有较低的MBH/Bulge质量比($M_{\rm bh}/M_{\rm bulge}$)。22个NL活动星系核的平均$ log(M_{\rm bh}/M_{\rm bulge})$为$-3.9\pm 0.07$,比宽线活动星系核和静止星系低一个数量级。我们提出了一个非线性的MBH/Bulge关系,并发现在$M_{\rm bh}/M_{\rm bulge}$和由[O ${\rm \small III}$ ]宽度导出的速度色散$σ$之间存在着一个关系。NL活动星系核的MBH增长的方案是我们的非线性MBH/Bulge关系的解释之一。计算了22个NL活动星系核的MBH生长时间尺度,平均值为$(1.29\pm0.24)\times 10^{8}$ yr。另一种似乎合理的解释也是可能的:如果我们认为NL AGN已经有了“最终”的$M_{\rm bh}/M_{\rm bulge}$,那么NL AGN发生在低$M_{\rm bulge}$星系中,并且在这样的星系中,$M_{\rm bh}/M_{\rm bulge}$ $M_{\rm bh…
2003-05-07 astro-ph
Constraining the central engine of radio-loud AGNs
我们提出了一个X射线光谱调查的射电响亮(RL)活动星系核使用ASCA和RXTE。目标是研究他们的中央引擎的结构,并将其与无线电安静(RQ)同行进行比较。我们发现两类活动星系核的X射线性质存在系统性差异。具体来说,RL活动星系核表现出较弱的Fe线和反射成分比RQ活动星系核,表明较小的立体角对着的后处理介质的X射线源。RL和RQ活动星系核的周围环境也不同:在宽线射电星系和类星体中检测到大量的冷气体,与在具有类似X射线光度的塞弗特星系中发现的情况相反。我们还讨论了ASCA观测的弱线射电星系,一个独特的无线电星系的子集,其中可能含有一个低光度的活动星系核由平流为主的吸积流。
1999-10-28 astro-ph
The census of nuclear activity of late-type galaxies in the Virgo cluster
对室女星系团的晚型星系活动星系核进行了首次光谱普查,观测了237个星系中质量大于10^{8.5}太阳质量的213个星系。其中,77个被归类为活动星系核(包括21个过渡天体,47个LINER和9个Seyfert),并将室女座晚型星系的32%纳入其中。由于光谱的不完整性,最多有21个活动星系核在巡天中被遗漏,因此这一比例将增加到41%。利用推论的近红外观测,我们可以估算星系的动力学质量,发现活动星系核只存在于大质量星系中,即M_dyn \gsim 10^{10}太阳质量。它们的频率随着动力学质量的增加而急剧增加,从M_dyn \approx 10^{9.5}太阳质量时的零增加到M_dyn>10^{11.5}太阳质量时的几乎为1。这些频率与SDSS在一般场中发现的低光度活动星系核的频率一致。拥有活动星系核的大质量星系通常表现出明显的r波段恒星状核增强。相反,它们经常但不一定包含大量凸起。很少有已知的活动星系核(如M61,M100,NGC 4535)被发现在大质量Sc星系中,很少或没有隆起。活动星系核的部分似乎只是轻微敏感的星系环境。我们使用已知的静态黑洞的标度关系来推断黑洞的质量。在我们的样本中没有发现比$\sim 10^6$ \msol更轻的黑洞。
2007-07-06 astro-ph
The Environmental Dependencies of Star-formation and the Origin of the Bimodality in Galaxy Properties
我们通过比较巨星系和矮星系群体恒星形成的环境依赖性,研究了在星系的全球性质中观察到的双峰性的起源。利用斯隆数字巡天(SDSS)DR4光谱数据创建一个体积有限的样本完成M*+3,我们发现巨和矮星系的环境依赖性是相当不同的,这意味着它们的演化有根本的差异。而巨星系的恒星形成历史主要由它们的合并历史决定,导致被动进化的巨星系被发现在所有的环境中,我们表明,这是不是矮星系的情况。特别是,我们发现老的或被动的矮星系只在大质量晕(星系团、星系群或巨型星系)中作为卫星被发现,在密度最低的区域没有。这意味着矮星系中的恒星形成必须对合并的影响更具弹性,并且矮星系的演化主要是由其宿主晕的质量驱动的,通过窒息,冲压压力剥离或星系骚扰等效应。
2006-11-08 astro-ph
The Case Against Bimodal Star Formation in Elliptical Galaxies
我们采用Elbaz,Arnaud和Vangioni-Flam(1995)的双峰恒星形成方案,研究了椭圆星系的光度和化学性质。这些模型利用初始质量函数(IMF)严重偏向大质量恒星在早期阶段的星系演化,导致早期II型超新星驱动的星系风。随后是一个漫长的、温和的恒星形成阶段,伴随着一个正常的IMF星系团,据推测是今天观测到的恒星星族的原因。仅基于化学演化的论点,这种情况已被调用来解释所观察到的金属质量,和它们的丰度比,在星系团的团内介质。基于最近对简单恒星星族的金属性依赖等时线的汇编,我们构建了一个耦合的光度和化学演化包的复合恒星星族,以量化这样一个模型的光化学性质的结果椭圆星系的影响。我们证明,这些预测的属性是不相容的,在当前的时代所观察到的。
1995-09-12 astro-ph
BH Accretion in Low-Mass Galaxies Since z~1
我们选取了z~1范围内的低质量宿主星系(5e 9 - 2 e10 Msun)中的X射线发射活动星系核(AGN)样本。通过与大质量宿主中活动星系核的比较,我们发现活动星系核的空间数密度和宿主星系核所占的比例强烈依赖于宿主质量,活动星系核的宿主质量函数在中等质量时达到峰值,而活动星系核所占的比例随着宿主质量的增加而增加.低质量宿主星系中的活动星系核在共动数密度、活动星系核所占比例和共动X射线能量密度方面表现出强烈的宇宙演化。积分的X射线光度函数被用来估计这些活动星系核中吸积黑洞的质量,并对本地低质量星系中容纳黑洞的比例设定了12%的下限,但如果考虑到当前X射线调查中遗漏的严重遮蔽物体,则更可能的值可能要高得多(> 50%)。
2008-10-17 astro-ph
X-ray and infrared properties of galaxies and AGNs in the 9 square degree Bootes field
我们研究星系和活动星系核的X射线和红外特性的9平方度的Bootes领域,使用的数据从钱德拉XBootes和斯皮策IRAC浅调查,以及光学光谱从AGES调查。在所有四个IRAC波段中探测到约30,000个物体的样本,其中约2,000个与X射线源有关。我们还研究了X射线较暗的源,使用堆叠技术,并发现,X射线通量是最高的IRAC颜色的对象,是已知的活动星系核的特性。因为这些都是浅的,宽视场的调查,他们探测AGNluminosity函数的亮端,光谱红移高达z=3-4。我们可以使用这个多波长数据集来探索大样本发光活动星系的性质和红移演化。
2006-03-24 astro-ph
Host galaxies, BH masses and Eddington ratio of radio-loud AGNs
我们比较了BL Lac天体的宿主星系特性与HST上WFPC 2成像的射电大声类星体(RLQs)的宿主星系特性。所考虑的对象(z<0.5)总是很好地解决和他们的宿主星系令人满意的模拟椭圆。在对数据进行均匀处理后,我们发现RLQs主机系统地比BL Lac主机更明亮(约0.7等)。利用从邻近椭圆星系导出的M_BH - L_bulge关系,我们计算了活动星系样本的中心黑洞质量。这些数据与核光度和爱丁顿比一起讨论。
2001-07-06 astro-ph
Do radio-loud AGN really follow the same relation between black hole mass and stellar velocity dispersion as normal galaxies?
在研究射电噪活动星系核(AGN)中黑洞质量与恒星速度色散关系的过程中,我们研究了两种可能引起射电噪活动星系核黑洞质量估算不确定性的效应:相对论性聚束效应对观测到的光学连续辐射的影响和方位效应对宽发射谱线宽度的影响。在对这两种效应进行修正后,我们重新检验了射电强和射电静活动星系核样本中由[OIII]谱线宽度导出的黑洞质量与恒星速度色散的关系,发现射电强活动星系核的质量与恒星速度色散的关系仍然偏离了邻近正常星系和射电静活动星系核的质量与恒星速度色散的关系。我们还发现射电喷流功率与[OIII]谱线宽度之间没有显著的相关性,说明射电喷流与[OIII]谱线之间没有强相互作用。这可能是射电强活动星系核的黑洞质量与恒星速度色散关系的偏离是内在的,或者[OIII]谱线宽度不是射电强活动星系核的恒星速度色散的良好指示。
2006-12-11 astro-ph
Bimodal Color Distribution in Hierarchical Galaxy Formation
我们如何观察到的双峰性的颜色分布的星系可以解释的框架中的层次聚类图片的合并历史和反馈/恒星形成过程中的祖先的本地星系的属性之间的相互作用。利用一个半解析的分层星系形成模型,计算了不同光度星系的颜色分布,并与观测结果进行了比较。我们的基准模型符合观测分布的基本性质,即:1)亮度大于M_r = -18的天体的分布明显是双峰的,红色天体的比例随亮度增加而增加:2)亮度大于M_r = -21的天体的颜色分布主要是红色天体,颜色u-r = 2.2-2.4; 3)红色星群分布的扩散小于蓝色星群; 4)在密度较大的环境中,红色星系的比例较大,即使对于低光度天体也是如此; 5)分布中的双峰性持续到z = 1.5。我们讨论了模型中不同物理过程在产生上述结果中的作用。
2005-06-16 astro-ph
Black Holes and Hosts of Active and Quiescent Galaxies: I. The Black Hole-Bulge Relation revisited
在许多邻近星系中心发现的大质量黑洞与主核球的光度呈近似线性关系,黑洞质量为主核球质量的0.001-0.002。以前的工作表明,活动(塞弗特1)星系的黑洞遵循类似的关系,但显然与一个显着较低的值$M_{\rm BH}/M_{\rm bulge}$(Wandel 1999)。新的数据表明,这种差异主要是由于高估了静止星系中的黑洞质量和高估了塞弗特星系的核球星等。使用新的和更新的数据,我们表明,活动星系核(塞弗特星系和类星体)遵循相同的BH-隆起的关系,作为普通(不活跃)星系。我们推导了55个活动星系核和35个静止星系的BH-核球关系,发现宽线活动星系核的平均黑洞/核球质量分数为$\sim 0.0015$,具有很强的相关性(Mbh ~ Lbulge^{0.9 \pm 0.16})。这种BH-凸起关系与静止星系的BH-凸起关系一致,并且比以前的结果紧密得多。窄线活动星系核的Mbh/Mbulge比值较低,约为10^{-4}-10 ^{-3}。我们发现这是一个更普遍的功能,BH/凸起的比例在活动星系核与发射线的宽度呈负相关,这意味着一个强大的线性关系的宽发射线区域的大小和亮度的凸起。最后,将活动星系核与观测和估计的恒星速度色散结合起来,我们发现了一个显著的相关性(Mbh ~ v^{3.5-5}),与静止星系的相关性一致。
2001-10-25 astro-ph
Candidate AGNs in Late-Type Galaxies
我们已经组装了一个样本的64晚型旋涡星系(T型6.0-9.0,对应于哈勃类型Scd-Sm)与档案钱德拉数据。在信噪比(S/N)为3的阈值下,我们发现12个天体的X射线点源探测与核的光学或近红外位置非常接近(中位偏移δ= 1.6”),这表明可能存在低光度活动星系核(AGN)。包括3 > S/N > 1.5的测量,我们的检测增加到18。这些X射线源的亮度范围从L_X(2-10 keV)= 10^{37.1}到10^{39.6}尔格·秒^-1。考虑到低质量X射线双星(LMXB)的可能污染,我们估计,~5检测可能是LMXB而不是真正的活动星系核,基于观测LMXB的概率在核星团通常发现在这些晚型螺旋星系。考虑到核星团的典型年龄,高质量X射线双星的污染是不可能的。活动星系核的比例高于光学巡天观测到的比例,这表明活跃的原子核以及中心的黑洞比以前认为的更常见。活动星系核活动在这种晚型旋涡星系中的发生也表明,有核的大质量黑洞可以在星系中形成和生长,而很少或根本没有膨胀的证据。后续多波长观测将是必要的,以确认这些来源的真实性质。
2008-09-08 astro-ph
Fact: Many SCUBA galaxies harbour AGNs
深水肺探测发现了大量z>1的超亮星系。这些来源通常被认为是星暴星系,但越来越多的证据表明,相当大一部分拥有AGN(即,一个吸积的超大质量黑洞)。我们在这里提出可能是最强有力的证据,这一观点的日期:超深X射线观测(2毫秒钱德拉深场北)和深光学光谱数据的组合。我们认为,超过38%的明亮(f850 um>= 5 mJy)SCUBA星系拥有AGN,其中一小部分是模糊的类星体(即,L_X>3x10^{44} erg/s)。然而,使用来自各种分析的证据,我们认为,在几乎所有情况下,活动星系核在辐射测量上都不重要(即,<20%)。因此,恒星的形成似乎主导了它们的热辐射输出。相当一部分明亮的SCUBA星系显示出活动星系核活动的证据。由于这些系统似乎在光学/近红外波长处相互作用和合并,它们的超大质量黑洞最终将合并。
2004-01-08 astro-ph
Star Formation in Active Galaxies: A Spectroscopic Perspective
基于对活动星系核及其宿主星系中恒星星族的光谱观测,综述了恒星形成与黑洞形成之间的关系。我的重点是大的,定义良好的本地样本的活动星系核,其光学连续主导的星光。我总结了用于表征其恒星内容的光谱工具。对最近星系核的观测表明,大多数低功率活动星系核中的恒星星族主要是年老的。相比之下,年轻的($< 1$陀螺)恒星被发现在大约一半的强大的2型塞弗特核。我总结了斯隆数字巡天光谱的主机星系的22,000 AGN。活动星系核现象只在高质量、高速度色散和高恒星表面质量密度的星系中常见。大多数具有这些性质的正常星系都有古老的恒星星族。然而,强大的活动星系核(Seyfert 2)的宿主拥有年轻的恒星星族。最近经历过一次大的恒星暴增的活动星系核宿主的比例也随着活动星系核亮度的增加而增加。一个强大的活动星系核大概需要一个巨大的黑洞(具有巨大凸起的宿主)加上充足的燃料供应(恒星形成的ISM)。这种组合在今天是罕见的,但在早期时代会更常见。
2003-03-26 astro-ph
Post-starburst--AGN Connection: Spatially Resolved Spectroscopy of Hdelta-Strong AGNs
自从活动星系核(AGN)与星暴共存的现象被观测发现以来,关于AGN与星暴之间是否存在物理联系的争论一直存在。如果答案是肯定的,那么揭示哪一个触发了另一个是一个令人感兴趣的主题。在这里,我们带来了一个独特的见解,通过确定840个星系与后星爆签名(强巴耳末吸收线)和活动星系核(基于发射线比)。这些poststarburst-AGN占4.2%的所有星系在体积有限的样本。星暴后阶段与活动活动星系核本身的存在是很重要的,这表明活动星系核在星暴-活动星系核连接中可能比星暴更长寿。此外,我们已经进行了空间分辨光谱的三个poststarbushrst-AGN星系,获得一些证据表明,poststarburst区域更广泛,但急剧集中在中央AGN,确认poststarburst和AGN之间的空间连接。
2006-05-08 astro-ph
The Environment of AGNs in the Sloan Digital Sky Survey
本文介绍了斯隆数字巡天(SDSS)早期数据中观测到的具有活动星系核(AGN)的星系比例与环境的关系。利用4921个亮度在0.05 <= z <= 0.095之间,且亮度大于M_r* = -20.0(或M* +1.45)的星系,我们发现至少有20%的星系具有明确的活动星系核探测能力,但在我们模拟样本中模糊的发射线星系后,这一比例可能高达40%。利用星系到第10近邻的距离研究了星系的环境依赖性。正如预期的那样,我们观察到恒星形成星系的比例随着密度的增加而减少,而被动星系的比例随着密度的增加而增加。相反,从星系团的核心到稀薄场的粒子数,具有活动星系核的星系所占的比例保持不变。我们的结论是活动星系核的存在是独立的星系盘组件。我们的分析是强大的测量误差,AGN的定义,孔径偏差,恒星吸收,调查几何和信号-噪声。我们的观测结果与一个假设是一致的,即一个超大质量黑洞存在于所有大质量星系的凸起和~40%的这些黑洞被视为活动星系核在我们的样本。具有活动星系核的局部星系比例很高,这表明要么活动星系核的平均寿命比以前认为的要长(>10^8年),要么活动星系核爆发的频率比预期的要高;大约是我们样本红移范围的40倍。
2003-07-07 astro-ph
Radio Loudness of AGNs: Host Galaxy Morphology and the Spin Paradigm
我们研究了活动星系核驱动的射电源的总射电光度如何依赖于它们的吸积光度和中心黑洞质量。我们发现活动星系核在射电响度-爱丁顿比平面上形成两个截然不同的序列。我们认为,这些序列标志着真正的上限的射电响度的两个不同的人口活动星系核:分别由椭圆和盘星系。这两个序列表现出相同的依赖性的爱丁顿比(增加减少爱丁顿比),这表明,另一个参数,除了吸积率必须发挥作用,在确定喷流生产效率在活动星系核的射电响度,这个参数是有关的主机星系的属性。揭示主机相关的无线电二分法打破了高吸积率的发光类星体的主要部分托管的椭圆星系是无线电安静。我们认为,圆盘星系和椭圆星系中活动星系核所能达到的射电响度之间的巨大差异可以用黑洞的自旋决定外流的功率的情况来解释,中心黑洞只能在早期类型的星系(主要合并后)中达到大的自旋,而不是(在统计意义上)在螺旋星系中。
2007-07-16 astro-ph
The Chandra Deep Field-North Survey. XIV. X-ray detected Obscured AGNs and Starburst Galaxies in the Bright Submm Source Population
我们提供了X射线约束条件,并对包含哈勃深场北的2 Ms钱德拉深场北巡天的8.4 'x8.4'区域中的亮(f_850>= 5 mJy; S/N>=4)SCUBA源进行了第一次X射线谱分析。在该区域的10个亚毫米级亮源中,有7个探测到了X射线发射,对应于X射线探测到的亚毫米级亮源密度为~360 deg^-2(>~36%的亚毫米级亮源)。其中两个被探测到的X射线源在附近(3”以内)有X射线伴星,这表明它们是合并/相互作用的源或引力透镜效应,还有3个位于原星系团候选者的近似范围内。其中5个X射线源的X射线谱斜率较平,表明活动星系核活动被遮蔽。X射线谱分析表明,这些活动星系核之一可能是一个康普顿厚源,其他4个活动星系核中,3个似乎是康普顿薄源和一个有穷人的约束。这些活动星系核的静止坐标系未吸收X射线光度与Seyfert星系的一致性比类星体的一致性好。因此,中等深度的X射线测量对亚毫米级亮源的低X射线探测率似乎是由于活动星系核相对较低的光度,而不是康普顿厚度的吸收。这些源的比较,以及研究严重模糊AGN NGC 6240表明,平均AGN的贡献是可以忽略不计的submm波长。另外两个X射线源的X射线性质与发光恒星形成的预期一致,但是,我们不能排除存在低光度活动星系核的可能性。3个未被探测到的X射线源似乎位于高红移(z>4),可能是活动星系核或星暴星系。
2002-11-13 astro-ph
The Central Engines of Low-Luminosity AGNs
我总结了附近星系活动星系核的主要特征,并给出了它们的中心引擎的物理图像。
2003-03-03 astro-ph
Globular Cluster Systems in Brightest Cluster Galaxies: Bimodal Metallicity Distributions and the Nature of the High-Luminosity Clusters
利用哈勃空间望远镜上的ACS/WFC照相机,对八个布里渊星系团(BCGs)中的球状星团系统进行了新的(B,I)测光。在这些巨大星系中非常丰富的星系团系统中,我们发现它们都具有强烈的双峰颜色分布。所有的BCGs都显示出人口梯度,在其中心的5 kpc范围内,红色星系团的相对数量要高得多,这与它们形成的时间晚于蓝色,金属贫乏的人口相一致。从我们的数据中出现的颜色分布的一个引人注目的新特征是,对于最亮的集群(M_I < -10.5)的颜色分布变得广泛,不太明显的双峰。我们认为这可能是许多BCGs的一个特征。此外,蓝色(贫金属)星系团随着光度的增加而逐渐变红,其质量/金属丰度的比例关系为Z ~ M ^[0.55]。我们认为,这些GCS特征与分层合并形成的图像是一致的,在这种图像中,贫金属的星系团形成于原星系云或致密的星暴复合体中,气体质量在10^7 - 10^10 M_Sun之间,但平均而言,质量更大的星系团形成于更大的云中,具有更深的势阱,可以发生更多的预富集。
2005-08-08 astro-ph
Accretion rates and accretion efficiency in AGNs
利用标准的几何薄吸积理论计算了Seyfert 1星系和类星体的吸积率。结合吸积率和测热光度,我们得到了吸积效率。发现大多数Seyfert 1星系和射电宁静类星体的吸积效率较低,而大多数射电大声类星体的吸积效率较高。这一发现进一步暗示了大多数射电强类星体都具有克尔黑洞,而塞弗特1星系和射电静类星体可能不具有克尔黑洞。考虑到吸积效率的不同,我们发现以爱丁顿吸积率为单位的吸积率与H $β$发射线的宽度之间存在很强的相关性,并且大多数活动星系核在超爱丁顿吸积率下不吸积。
2003-05-07 astro-ph
AGNs and Starbursts: What Is the Real Connection?
现在人们普遍认为,大质量黑洞的生长与星系的形成密切相关,但对这种耦合的实际物理过程几乎没有具体的限制。研究活动星系核和星暴活动之间的联系可能会对这个问题提供一些经验指导。我总结了以前的观测搜索活跃星系中的年轻恒星,得出的结论是,现在有令人信服的证据,一个显着的后星爆人口在许多明亮的活动星系核,恒星形成和黑洞吸积之间可能存在直接的因果关系。然而,量化活动星系核中正在进行的恒星形成率更具挑战性,因为活动星系核的强烈污染。我讨论了最近的工作,试图测量发光活动星系核和类星体的恒星形成率。在这些富含气体的系统中发现的同时代恒星形成的异常低的水平表明,在强烈的活动星系核反馈的存在下,宿主星系中的恒星形成效率被抑制。
2005-11-06 astro-ph
The Centers of Early-Type Galaxies with HST. VI. Bimodal Central Surface Brightness Profiles
我们结合从几个HST调查的早期型星系的中心结构的结果,产生一个大样本的参数化表面测光。所包括的研究是那些使用“Nuker定律”来描述星系内部光分布的研究。该样本包括我们小组早些时候发表的WFPC 1和WFPC 2 V波段观测,Rest等人的R波段WFPC 2测光,Ravindranath等人和Quillen等人的NICMOS H波段测光,和Laine等人的BCG WFPC 2 I波段测光结果,中心轮廓的对数斜率分布,从参数和非参数分析两个方面都有力地证实了Mv < -19的椭圆星系的中心结构是双峰的。在HST分辨率极限下,大多数星系要么是幂律系统,其表面亮度具有陡峭的尖点,要么是核心系统,其内部具有较陡的包络亮度分布的浅尖点。在光度范围-22 < Mv <-20时,两种形式之间会发生快速的转变,核心在最高光度处占主导地位,而幂律在最低光度处占主导地位。有一些“中间”系统,既有尖点斜率,又有总光度落在核心/幂律过渡,但它们是罕见的,并没有填补整个双峰分布的尖点斜率。这些结果与Ferrarese等人的室女星系团巡天(Survey)分析不一致。然而,使用常见的星系的cusp样本,我们证明,cusp模型要么是一个穷人的观测匹配或由适合的星系信封和外推向内的HST分辨率限制的形式。
2006-09-27 astro-ph
Accretion, feedback and galaxy bimodality: a comparison of the GalICS semi-analytic model and cosmological SPH simulations
我们比较的星系人口的SPH模拟的GalICS半解析模型和剥离版本没有超新星和活动星系核反馈的预测。SPH模拟和无反馈GalICS模型对星系的重子质量函数以及这些质量函数对环境和红移的依赖性做出了类似的预测。这两种方法也作出类似的预测星系的暗物质晕作为晕质量的函数和星系的气体吸积历史的内容。SPH和无反馈GalICS模型都预测了z=0时的双峰星系群。“红色”序列的气体贫乏,老星系主要由卫星系统组成,而与观测相反,大质量晕的中央星系位于“蓝色”恒星形成序列上,这是由于后期持续的热气吸积。此外,这两个模型都高估了观测到的重子质量函数,特别是在高质量端。在完整的GalICS模型中,超新星驱动的外流使低质量和中等质量星系的质量减少了大约两倍。活动星系核的反馈作用抑制了大质量晕中的气体冷却,使重子质量函数急剧截止,并将这些大质量晕的中心星系移向红色序列。我们的结果意味着SPH模拟和无反馈GalICS模型的观测失败是缺少输入物理而不是计算不准确的结果,卫星星系截断气体吸积自动产生红色序列的双峰星系分布,但要解释大部分质量星系的红色,需要一种类似活动星系核反馈的机制来抑制中心星系的吸积,在巨大的光环中。
2006-06-01 astro-ph
Bimodal star formation in elliptical galaxies and the enrichment of the intra-cluster medium
提出了一个详细的星系演化模型,用以解释星系团内介质(ICM)和星系团椭圆星系的铁含量。SNII负责在星系中产生Fe,并在周围介质中部分喷射。在椭圆星系演化的非常早期阶段,大质量恒星($m>3~{\rm M_{\sun}}$)的高形成率,让人想起星暴星系,主张。SNII爆发的高速率引发了强大的星系风,随后是一个更安静的演化过程,恒星形成,具有正常的初始质量函数(IMF),来自风阶段后剩余的富集气体和早期阶段产生的最长寿恒星恢复的气体。大部分铁是由早期爆发阶段产生的大质量恒星产生的。
1995-05-30 astro-ph
Weighing black holes in radio-loud AGNs
由于喷流的污染,对于射电强活动星系核,使用大小-连续光度关系可能高估宽线区(BLR)的大小和黑洞质量。我们提出了一个新的BLR大小与$H_β$发射线光度之间的关系,并给出了利用它来获得更精确的射电活动星系核黑洞质量的证据。对于射电噪声极大的活动星系核,如耀变体,如果其主星系能够被映射,我们建议利用其椭圆主星系的基本面关系来估计其中心速度色散和黑洞质量。
2007-01-09 astro-ph
X-ray Underluminous Active Galactic Nuclei Relative to Broad Emission Lines in Ultraluminous Infrared Galaxies
我们给出了四个超亮红外星系的X射线谱,它们具有可探测到的活动星系核(AGN)产生的宽近红外发射线:Mrk 463,PKS 1345+12,IRAS 05189-2524和IRAS 07598+6508。除了IRAS 07598+6508之外,用XMM或Chandra获得的高质量X射线谱显示出6.4 keV Fe K α发射线的适度(30-340 eV)等效宽度,以及活动星系核主要幂律成分在4-33 * 10^22 cm^-2水平上的清晰吸收特征。这些光谱特性是康普顿薄活动星系核的典型特征,因此我们利用康普顿薄假设估算了活动星系核的吸收校正的2-10 keV X射线光度Lx(2- 10 keV)。我们比较了Lx(2-10 keV)值与宽光学/近红外发射线光度,并证实了Imanishi & Ueno先前的发现,即ULIRGs中的Lx(2-10 keV)与宽发射线光度比系统地低于中等红外发光的1型活动星系核。独立的能量诊断方法的比较表明,活动星系核是underlighting在2-10千电子伏波段相对于其整体的光谱能量分布,而不是广泛的发射线overlightning。当使用2-10 keV X射线数据研究活动星系核对超红外类星体大红外光度的能量贡献时,应考虑这种X射线低光度。
2003-11-05 astro-ph
Evolutionary SED diagnostics of starburst galaxies: signature of bimodality
我们构建了一个演化的光谱能量分布(SED)模型的星爆区域,从紫外到亚毫米波长。这个模型可以让我们得到恒星的形成率,光学厚度的尘埃和视有效半径的星爆区域在不同的波长,因此,本征表面亮度的星爆区域可以推导出来。利用这个SED模型,我们分析了16个紫外选择星暴星系和10个超亮红外星系。导出的恒星形成率和光学深度与发射线测量进行比较,发现是一致的。导出的视有效半径也与观测结果一致。从SED分析,我们发现一个双峰性质的恒星形成率与光学厚度和恒星分布的紧凑性。虽然温和的恒星爆发具有有限的内在表面亮度L(bol)x r_e^{-2} ~ 10^{12} Lsun kpc^{-2},但强烈的恒星爆发往往更严重地被遮蔽,并集中在r_e ~ 0.3 kpc的特征尺度内。我们认为,温和的星爆可以触发的自引力盘不稳定性,反馈是有效的,在浅引力势。另一方面,强烈的星暴可以通过外部动力学扰动诱导,如星系合并,其中反馈是不太有效的,由于在中心星暴区域内的大气体浓度所获得的深引力势。
2003-02-07 astro-ph
Supermassive Black Hole Masses of AGNs with Elliptical Hosts
最近发现的超大质量黑洞质量和中心速度色散之间的紧密相关性表明,从测量的中心速度色散估计SMBH质量的可能性。然而,对于大多数活动星系核,直接测量其宿主星系的中心速度色散是困难的。本文采用椭圆星系的基平面,利用HST成像观测得到的椭圆星系的形态参数,估算了一些活动星系核的中心速度色散和SMBH质量。对63个BL Lac天体、10个射电星系、10个射电强类星体和9个射电静类星体的SMBH质量进行了估算,它们的质量大多在$10^{7.5} M_\odot$ ~ $10^{9} M_\odot$之间。高频峰值BL Lac和低频峰值BL Lac以及射电星系和射电类星体的黑洞质量没有显著差异。射电星系的爱丁顿比远小于类星体。这表明射电强活动星系核的不同观测特征可能主要由吸积速率而不是由黑洞质量决定,这与最近提出的射电强活动星系核的一些演化假设是一致的。与以前的一些说法不同,我们发现射电强类星体的SMBH质量仅略大于射电静类星体。虽然它们的SMBH质量分布在统计学上不同,但它们的爱丁顿比分布可能来自同一种群。此外,我们注意到,黑洞质量和宿主星系光度之间的关系使用的基本平面提供了进一步的论据SMBH和星系核球质量之间的非线性标度律。
2002-03-11 astro-ph
Low-Level Nuclear Activity in Nearby Spiral Galaxies
我们正在寻找质量低于10^7太阳质量的超大质量黑洞(SMBH),方法是寻找附近星系中极低水平核活动的迹象,这些星系不知道是活动星系核。我们的调查有以下特点:(a)使用钱德拉X射线天文台的X射线选择,因为X射线是活动星系核的普遍特征;(b)强调晚型螺旋星系和矮星系,因为这些星系最有可能具有低质量SMBH;(c)使用多波长数据来验证源是活动星系核;和(d)利用现有的最高角分辨率进行X射线和其他波段的观测,以区分核与非核来源,并尽量减少宿主星系光的污染。在这里,我们展示了这种技术的可行性,找到AGN通过应用到附近的6个,面对螺旋星系(NGC 3169,NGC 3184,NGC 4102,NGC 4647,NGC 4713,NGC 5457)的数据已经存在于钱德拉档案。所有六个都显示了核X射线源。关于NGC 4713和NGC 4647的核X射线源的性质,目前存在的数据是模糊的。我们的结论是,与以前的研究一致,NGC 3169和NGC 4102几乎可以肯定是活动星系核。最有趣的是,一个强有力的论据是,NGC 3184和NGC 5457,都是Scd型,是活动星系核的宿主。
2008-06-24 astro-ph
Galaxies Correlating with Ultra-high Energy Cosmic Rays
Pierre Auger天文台报告说,在Veron-Cetty & Veron类星体和活动星系核目录(第12版)中,27条最高能量的宇宙射线中有20条的到达方向在附近星系的3.2度范围内,其中约5个相关性是偶然预期的。在本文中,我们将研究相关星系,以深入了解可能的UHECR源。我们发现,14的21个相关的VCV星系的活动星系核,我们确定了它们的辐射光度。其余7个主要是恒星形成星系。这些活动星系核的辐射热光度都大于5 x 10^{42} erg/s,这可能解释了室女座区VCV星系数量众多但却没有UHECR的原因,因为室女座区的VCV星系大多是低光度活动星系核。有趣的是,大多数活动星系核的辐射热光度显着低于所需的满足最低条件的UHECR加速在一个连续的射流。如果UHECR-活动星系核的相关性得到进一步的统计证实,我们的结果支持最近提出的UHECR加速的“巨型活动星系核耀斑”机制。
2008-06-23 astro-ph
The DEEP Groth Strip Survey VI. Spectroscopic, Variability, and X-ray Detection of AGN
我们确定活动星系核(AGN)的格罗斯-韦斯特法尔巡天带(GSS)使用独立和互补的选择技术的光谱和光度变化。我们讨论了这些活动星系核的X射线属性使用钱德拉/XMM数据为这个地区。从576个具有高质量光谱的星系样本中,我们识别出31个具有活动星系核特征的星系。其中7个有宽的发射线(1型活动星系核)。我们还确定了26个星系的HST WFPC2图像的GSS分离的核变异?7年。两个选定的活动星系核样本的主要重叠是一组宽线活动星系核,其中80%的活动星系核是可变的。只有少数窄线活动星系核接近变率阈值。宽线活动星系核的平均红移为z~1.1,而其他光谱活动星系核的红移更接近一般星系群的平均值(z~0.7)。80%的宽线活动星系核都是在X射线中被探测到的,它们是大麦哲伦星云中最明亮的X射线源。X射线只探测到一个窄线活动星系核。在X射线巡天的变核星系中,有27%的变核星系被探测到X射线。我们发现,1.9 +/-0.6%的GSS星系到V = 24是宽线活动星系核,1.4 +/-0.5%是窄线活动星系核,4.5 +/-1.4%包含可变核。当与当地群体相比时,在z~1处光谱鉴定的BLAGN和NLAGN的分数显示出1.3 +/-0.9%的略微显著增加。
2006-05-15 astro-ph
Inspiralling Supermassive Black Holes: A New Signpost for Galaxy Mergers
我们提出了一种新的技术,观测识别星系合并光谱,而不是通过主机星系成像。我们的技术利用动力学的超大质量黑洞(SMBHs)的活动星系核(AGN)的合并残余星系。因为宇宙的结构是通过星系合并建立起来的,几乎所有的星系都有一个中央SMBH,一些星系应该在它们的中心附近拥有两个SMBH,作为最近合并的结果。这些SMBH螺旋形地到达合并后的残余星系的中心,其中一个或两个SMBH可能为活动星系核提供能量。使用DEEP 2星系红移巡天,我们已经检查了1881个红色星系,其中91个显示[O III]和H β发射线指示塞弗特2活动。其中,32个活动星系核的[O III]发射线红移与宿主星系的恒星红移明显不同,对应的速度偏移约为50 km/s至300 km/s。其中两个活动星系核呈现双峰[O III]发射谱线,而其余30个活动星系核每个都呈现一组速度偏移[O III]发射谱线。在探索了这些速度偏移的各种物理模型后,我们认为最有可能的解释是合并残余星系中的螺旋SMBHs。基于这种解释,我们发现大约一半的红色星系的活动星系核也合并残留物,这意味着合并可能会触发活动星系核活动的红色星系。我们发现的活动星系核的速度偏移意味着在红移0.34 < z < 0.82的红星系中,合并分数约为30%,合并率约为3次合并/Gyr。
2009-05-28 astro-ph
Spectro-Polarimetric search for hidden AGNs in four southern Ultraluminous Infrared Galaxies
我们报告的光谱偏振分析的四个南部的超亮红外星系(ULIRGs),旨在限制存在的隐藏广泛的活动星系核线。对于IRAS 19254 - 7245({\sl The Superantennas}),我们发现在H $α$线中有显著水平的偏振光的证据,其FWHM $>$为2300 km/s。在IRAS 20551 - 4250中也检测到一定程度的偏振,但显著性较低。在另外两个源(IRAS 20100 - 4156和IRAS 22491 - 1808)中没有检测到偏振信号。虽然目前的数据还不清楚,如果偏振的起源是由于反射光从活动星系核或更简单的二向色性传输的尘埃板,我们发现有趣的相关性存在的偏振成分的光学光谱和独立的证据活动星系核排放的硬X射线和远红外。
2002-10-31 astro-ph
Spectral Decomposition of Broad-Line AGNs and Host Galaxies
使用本征谱分解技术,我们分离的主机星系从宽线活动星系核(AGN)在一组4666光谱从斯隆数字巡天(SDSS),从红移接近零约0.75。分解技术使用独立的星系和类星体的本征光谱,有效地和可靠地分离AGN和主机的光谱成分。该技术准确地再现了宿主星系的光谱,其贡献分数,及其分类。我们展示了分解的准确性如何取决于S/N,宿主星系分数和星系类。基于本征系数,SDSS宽线活动星系核宿主星系的样本跨越了广泛的光谱类型,但分布显着不同于不活跃的星系。特别是,星暴后的活动似乎在活动星系核的宿主星系中更为常见。宿主星系的光度远高于正常早型星系的预期,并且随着宿主星系光度的增加,它们的颜色变得比早型星系更蓝。大多数被探测到的活动星系核的亮度都在估计的爱丁顿光度的1%到10%之间,但该技术的灵敏度通常不会扩展到爱丁顿极限。活动星系核和宿主星系的本征系数之间有轻微的相关性,可能表明最近的恒星形成和活动星系核活动的开始之间存在联系。光谱重建参数的目录以电子表格的形式提供。
2005-09-13 astro-ph
The 60-micron extragalactic background radiation intensity, dust-enshrouded AGNs and the assembly of groups and clusters of galaxies
亚毫米观测揭示了宇宙学上重要的高红移尘埃笼罩的星系群。为这一群体推断的演化形式可以很容易地与COBE FIRAS和DIRBE测量的波长>100微米的宇宙背景辐射(CBR)相一致。然而,在较短的波长下,Finkbeiner等人报告的60微米CBR强度不太容易解释。Lagache等人提出,这种多余的CBR辐射是一种温暖的银河系成分,而对耀变体最高能量伽马射线的探测限制了这些波长的CBR强度,但在这里,我们调查了这种多余CBR辐射的来源,假设它有一个真正的河外起源。我们提出并测试了三种解释,每种解释都涉及到现有亚毫米波调查中不容易检测到的额外人群。首先,尘埃笼罩的星系与热尘埃温度,也许尘埃笼罩,康普顿厚的活动星系核建议最近深钱德拉调查。其次,相对较低的红移尘埃星系的人口与SED更典型的现有的submm选择的星系,这可能是与组装的星系群和星系团。第三,一群低光度、冷、静止的螺旋星系。热活动星系核和星系团的聚集可以解释这个超过60微米的背景。有显着的问题与集群组装的情况下,太多的明亮的红外天文台来源的预测。螺旋星系有错误的SED来解释多余的。未来使用SIRTF和Herschel的宽场远红外探测将对遥远宇宙的代表性体积进行采样,从而可以检测到任何热的尘埃AGN和正在形成的集团。
2002-04-19 astro-ph
Host Galaxies of Hard X-ray Selected Type-2 Active Galactic Nuclei at Intermediate Redshifts
研究了15个硬X射线选择的2型活动星系核(AGN)在$ASCA$巡天中观测到的中等红移(0.05 $<z<$ 0.6)处的宿主星系的性质。经吸收校正的硬X射线亮度$L_{\rm 2-10 keV}$范围为10 $^{42}$ erg s $^{-1}$至$10^{45}$ erg s $^{-1}$。我们用夏威夷大学的2.2米望远镜拍摄了这些活动星系核的$R$波段图像。由于核光的内在遮蔽,我们可以将星系分解为球状分量和盘分量。由此产生的球状体光度与$L_{\rm 2-10 keV}$相关; X射线光度较高(较低)的活动星系核倾向于存在于发光(较不发光)的球状体中。发光活动星系核的主星系核具有较大的球盘光度比($\sim$ 1),而不发光活动星系核的主星系核的球盘光度比分布在0和1之间。$L_{\rm 2-10keV}$与椭球体光度的相关性表明,在中等红移处,超大质量黑洞质量与椭球体光度之间存在BS关系。如果采用0.24的爱丁顿比,则BS-关系与局域宇宙中的BS-关系是一致的,这是从我们的$ASCA$-1型活动星系核样品中通过宽线宽和连续光度在类似的红移处确定的平均值。本研究表明,使用高红移的2型活动星系核来研究它们的宿主性质是有效的。
2006-05-03 astro-ph
The Millennium Galaxy Catalogue: morphological classification and bimodality in the colour-concentration plane
利用千年星系表中的10095个星系(B < 20等),我们得到了星系群的B波段光度分布和选定的二元亮度分布。所有细分提取高度相关的星系人口的子集,始终指向两个重叠的分布。在rest-(u-r)颜色和log(n)分布中观察到观察到的分布中的明显双峰。当使用与全局颜色相反的核心颜色时,其余-(u-r)颜色双峰性变得更加明显。这两个群体在color-log(n)平面上非常好地分离。利用我们的3314个(B < 19等)眼球分类星系的样本,我们发现,膨胀主导的早型星系占据一个峰,而膨胀较少的晚型星系占据第二个峰。早期和中期类型的螺旋蔓延跨越和之间的高峰。这构成了非常强有力的证据,表明将发光星系群划分为凸起和盘的基本方法,以及星系双峰性反映了星系的两个组成部分的性质,而不是两个不同的星系类别。我们认为,这两个组件需要两个独立的形成机制/过程,并主张通过最初的崩溃和正在进行的磁盘形成通过飞溅,下落和合并/吸积早期隆起形成。我们计算了每个分区内的B波段光度密度和恒星质量密度,并估计球状体、球状体和球状体中的z ~ 0恒星质量含量分别为35 +/-2%、18 +/-7%和47 +/-7%。[删节]
2006-02-10 astro-ph
On the lack of cold dust in IRAS P09104+4109 and IRAS F15307+3252 -- their spectral energy distributions and implications for finding dusty AGNs at high redshift
我们给出了温暖超亮(热光度L_bol > 10^13 L_太阳星系IRAS P09104+4109(z=0.442)和IRAS F15307+3252(z=0.926))的850微米和450微米通量的上限,这些通量是通过使用詹姆斯·克拉克·麦克斯韦望远镜上的SCUBA测辐射热计阵列测量得出的。像这样的热红外光源被认为与更正常的冷超亮红外(L_bol > 10^12 L_sun)星系不同,因为它们的大部分热光度来自尘埃活动星系核,而不是星爆。这种炽热的、充满尘埃的高红移活动星系核被认为是宇宙大部分质量吸积的原因,而宇宙的大部分质量吸积又反过来导致了局部星系中心超大质量黑洞的形成。IRAS P09104+4109星系也是不寻常的,因为它是一个cD星系,位于一个巨大的冷却流星系团的中心,而不是像大多数超亮红外星系那样是一个孤立的相互作用星系。以前,从IRAS观测中已知它有大量的热(T > 50 K)尘埃。我们现在表明,冷尘埃的热光度的贡献是小于百分之三。大多数超亮红外星系拥有大量的冷尘埃,现在已知,一些冷却流团cD星系也这样做。然而,这个物体,这是一个极端的例子,没有足够的冷气体,以显着贡献的热光度。我们概述了为什么会发生这种情况的物理原因。然后,我们提供了一个讨论的策略寻找热尘埃活动星系核,考虑到这项工作所暗示的亚毫米调查的局限性。
2001-05-26 astro-ph
The Starburst-AGN connection: The role of stellar clusters in AGNs
核星团是旋涡星系和星暴星系中的一种常见现象,它们可能是星系中心区域恒星形成过程的自然结果。一些塞弗特2星系的HST紫外成像已经解决了塞弗特2的核星暴,揭示了星团作为扩展发射的主要组成部分。然而,我们不知道星团是否总是与所有类型的核活动有关。我们目前的NUV和光学图像提供的HST找出的作用,星团发挥不同类型的活动星系核(塞弗茨和LLAGN)。此外,这些图像,我们研究的环核尘埃形态作为一个探针的环核环境的活动星系核。在这里,我们提出了一个总结的第一个结果获得的样本的塞弗茨和LLAGN星系。
2007-11-05 astro-ph