The Cosmological Constant $Λ$, the Age of the Universe and Dark Matter: Clues from the Ly$α$-Forest
正宇宙学常数$Λ$的证据，来自类星体高分辨率光谱中的Ly $α$森林，导致一个封闭的，低密度的，$Λ$占主导地位的宇宙。分析是基于一个普遍的壳结构的假设，主要与哈勃流扩展。支持这一结论的证据来自天空中两个相距8弧分的类星体光谱中的两对非常宽的吸收线。这些结果矛盾的密度参数$Ω_{M,0}$的较高值，例如，从星系团的纯引力不稳定性理论。其含义和宇宙中的非重子暗物质的数量进行了讨论与一些$Λ$主导的模型，特别是与$Ω_{M,0} = 0.2$和纯重子模型。证据指向低密度，球形度量的封闭模型，永远膨胀。
1998-10-21 astro-ph
Multiwavelength Observations of the Powerful Gamma-ray Quasar PKS 1510-089: Clues on the Jet Composition
我们提出的结果，从一个强大的伽马射线类星体PKS 1510-089的多波长活动。这次活动开始于朱雀号深空观测，持续三天，总暴露时间为120千秒，并继续进行雨燕监测，持续18天。除了雨燕的观测外，该活动还包括地面光学和无线电数据，并产生了从10^9 Hz到10^{19} Hz的准同步宽带光谱能量分布。朱雀观测提供了一个高S/N的X射线光谱，这是很好地代表了一个非常硬的幂律与光子指数伽玛~ 1.2，增强了明显低于1 keV的软分量，这是很好地描述了一个黑体模型与温度kT ~ 0.2 keV。监测朱雀揭示了时间的变化，这是不同的低，高能量波段，再次表明存在的第二个，变量组件除了主要的幂律emission.We模型的宽带光谱PKS 1510-089假设的高能量光谱成分的结果，从康普顿红外辐射产生的热尘埃位于周围的分子torus。在所采用的内部冲击的情况下，推导出的模型参数意味着，射流的功率是由质子占主导地位，但与电子/正电子的数量超过质子的数量的一个因素~10。我们还发现，负责冲击形成的不均匀性，碰撞前可能会产生大量的康普顿辐射，这可以解释所观察到的软X射线过剩和可能的过剩在~18 keV。然而，我们注意到，体康普顿解释并不是唯一的，观察到的软过剩也可能通过文中简要讨论的其他过程产生。
2007-09-11 astro-ph
Cluster environments around quasars at 0.5 < z < 0.8
我们观测了两个完整的射电强（陡谱）和射电静类星体（RLQ和RQQ）样本周围的星系环境，它们在0.5 < z < 0.8的B光度下匹配，发现两个类星体群体的环境实际上是不可区分的。在相对丰富的星系团中发现了一些天体，但平均而言，它们似乎更喜欢近似阿贝尔0级的星系团或星系团。通过将RLQ样本与文献中的样本相结合，我们检测到环境丰富度与类星体射电光度之间存在微弱但显著的正相关性。这可能会给我们线索，是什么决定了类星体的射电光度。
1999-10-14 astro-ph
A companion to a quasar at redshift 4.7
越来越多的人认为，高红移的类星体的出现与星系形成的开始有关，这表明探测伴随此类类星体的气体浓度应该为星系的早期历史提供线索。类星体的伴星最近已经被确认，其红移可达$z \approx 3$。在这里，我们报告观测到的莱曼- $α$发射（电离氢的示踪剂）从伴星到类星体在$z$ =4.702，对应的时间，当宇宙是不到百分之十的目前年龄。我们认为，大部分的发射产生在一个气体星云，已被光电离的类星体，但一个额外的组成部分的连续光-也许类星体光散射的尘埃在伴星，或发射从年轻的恒星在星云-似乎有必要解释的意见。这些观测结果可能表明星系大小的结构组装的第一阶段。
1996-03-17 astro-ph
Extended multiwavelength fuzz around red quasars: observational appearance of radiative feedback in action
红色类星体是一个群体，其特征是在紫外线下显著的消光，这可以通过在几kpc尺度上吸收尘埃气体来解释。我们表明，增强的辐射压力驱动的尘埃气体超音速膨胀，并产生冲击。冲击通过第一费米加速使电子成为相对论性的。作为冲击波加速、同步辐射和逆康普顿散射的平衡，电子的最大洛伦兹因子为$\sim 10^6$。受冲击的星际介质表现为扩展的多波长模糊，其中电子的同步辐射在近红外或紫外波段达到峰值，逆康普顿散射在1.0 GeV $-$ 0.1 TeV左右。如果红色类星体可能是星系演化链中的某个阶段，那么未来的模糊多波长图像将为研究辐射反馈的细节提供新的线索。
2008-06-09 astro-ph
A Polarization Flare in 3C 273: A Clue to Jet Physics
我们目前的UBVRIJHK偏振和流量密度观测的类星体3C 273在1988年2月的爆发时间超过两个星期。我们用两个幂律分量对这些数据进行了建模，每个分量具有与波长无关的位置角。这些组件大致垂直。谱陡分量具有较高的红外偏振通量密度，其电矢量近似与VLBI喷流的投影方向垂直。K波段的偏振通量密度和位置角，以及可能的光谱指数的两个组件，相关的时间滞后小于一天。我们解释了我们的研究结果的冲击射流模型与两个几乎co-spatial组件：一个冲击组件与磁场近似垂直于射流和其他磁场近似平行于射流。
2000-10-11 astro-ph
High-Redshift, Radio-Loud Quasars
本文讨论了两个研究高红移射电噪类星体的方案。类星体是已知的最明亮的非瞬态物体，在最早的宇宙时代就被观测到。在较低的红移，射电大声类星体与宿主星系具有deVaucoleurs配置文件。通过关联，识别和研究一个高红移、射电响亮的类星体样本为早期宇宙提供了重要线索，并可能探索早期类型的星系形成。本程序的第一个方面讨论了一个广泛的搜索高红移，无线电大声类星体挑选从匹配的第一无线电目录与第二代帕洛玛巡天。这一进程的第二个方面涉及研究光学选择z>4类星体的射电性质。在这次会议上，只有七个z>4类星体在文献中。本文讨论的第一个程序揭示了三个新的此类来源，而第二个程序确定了另外五个来源。我们使用新的样品来研究射电大声部分的演化，发现当-26>M（B）>-28时，这个量在红移z>2和z>4之间没有演化。
2000-06-09 astro-ph
On the Relationship between Galaxy Formation and Quasar Evolution
本文比较了星系中单位共动体积的恒星形成率和活动星系核的体积发射率随宇宙时间的演化，作为理解黑洞吸积与周围结构形成之间关系的线索。我们发现一个有趣的星系和活动星系核的总人口的演化率之间的相似性，这表明，平均而言，BH吸积的历史跟踪恒星形成的宿主星系。类似地，发光类星体的演化与大质量球状星系中恒星星族的演化是平行的，这与超大质量黑洞和星系凸起的局部关联是一致的。最后，我们评论我们的发现，高亮度，高质量的系统比低质量的宇宙时间尺度上更快的演变：为了解释这一点，结构形成的理论基础上的引力坍缩的暗物质晕必须补充的重子组件，这主导了在高密度环境中的形成和演化的动力学过程的详细描述。
1999-09-16 astro-ph
Properties of High Redshift Quasars-II: What does the quasar luminosity function tell us about super-massive black-hole evolution?
在局部宇宙中，超大质量黑洞（SMBH）的质量似乎与其宿主的物理性质相关，包括暗物质晕的质量。利用这些线索作为出发点，许多研究已经产生了可以解释类星体光度函数等现象的模型。这种方法的缺点是工作模型不是唯一的，因此并不总是清楚什么输入物理被约束。在这里，我们采取不同的方法。我们确定的关键参数，描述在高红移的SMBHs的演变，并限制其参数空间的基础上观测高红移类星体从斯隆数字巡天。我们发现，孤立地采取的光度函数是有限的，由于一些强退化的能力，以约束SMBH的演变。这就解释了文献中存在的一系列同样成功的模型，基于不同的物理假设。包括局部SMBH与晕质量比的约束打破了一些简并性，并且我们的结果表明晕质量在z~4.8为10^{12.5+/-0.3}M_solar（90%置信度），SMBH与晕质量比随时间减小（>99%）。我们还发现类星体的光度与晕质量之比随晕质量的增加而增加（>99%）。这些特征需要纳入SMBH进化的所有成功模型中。另一方面，目前的观测不允许任何关于类星体寿命演化的结论，或在暗物质晕中的SMBH占领分数。
2006-03-14 astro-ph
The very first Pop III stars and their relation to bright z~6 quasars
我们讨论的暗物质晕托管的第一个PopIII恒星形成的红移z > 40和罕见的，大质量的，晕，通常被认为是主机明亮的z~6类星体之间的联系。我们发现，在一个明亮的高z类星体所占据的典型体积内，最初形成的几千颗PopIII恒星的残余物并没有最终出现在z~6的最大质量晕中，而是生活在各种各样的环境中。假设爱丁顿吸积的辐射效率约为0.1，这些最初的PopIII恒星所种下的黑洞种子可以很容易地在z=6时增长到M > 10^{9.5} Msun。因此，吸积的淬火对于避免超大质量黑洞的过剩至关重要。我们对PopIII型星种下的种子的生长过程建立了一个简单的反馈模型，得到了一个与观测到的类星体光度函数一致的z~6 BH质量函数。
2007-10-04 astro-ph
Supermassive Black Holes and the Evolution of Galaxies
黑洞是广义相对论数学的一个极端结果，长期以来一直被怀疑是类星体的主要推动者，类星体比宇宙中任何其他物体释放出更多的能量。最近的证据表明，超大质量黑洞，可能是类星体的残余物，居住在大多数星系的中心。随着我们对这些暴力早期宇宙遗迹的人口统计学知识的提高，我们看到了诱人的线索，它们密切参与了星系的形成，并强烈影响了它们现在的结构。
1998-10-23 astro-ph
Molecular hydrogen in damped Ly-alpha systems: clues to interstellar physics at high-redshift
为了解释阻尼Ly-alpha系统（DLAs）和子DLAs的H2（分子氢）类星体吸收线观测，我们将它们的H2丰度建模为尘气比的函数，包括H2自屏蔽和尘埃对解离光子的消光。然后，我们约束气体的物理状态，通过使用H2数据。利用DLA的H2激发数据和H2探测数据，我们得出气体密度1.5 < log n [cm^-3] < 2.5，温度1.5 < log T [K] < 3，内部紫外辐射场（以银河值为单位）0.5 < log x < 1.5。然后，我们发现，所观察到的分子分数和样品的尘气比之间的关系自然地解释了上述条件。然而，缺乏H2的DLAs和H2分数小于~ 10^-6的亚DLAs仍可能处于更扩散和更温暖的状态。内部紫外辐射场的有效光解解释了当κ< 1/30（κ是尘埃与气体的比值，单位为银河值）时观测到的极小的H2分数（< 10^-6）;当κ> 1/30时，H2的自屏蔽导致了H2丰度的快速增加和大的变化。最后，我们提出了一个独立的方法来估计恒星形成率的DLAs从H2丰度，这样的利率，然后严格比较来自其他提出的方法。DLAs对宇宙恒星形成历史的贡献的影响进行了简要的讨论。
2004-11-10 astro-ph
A Survey for NV Absorption at z~z_GRB in GRB Afterglow Spectra: Clues to Gas Near the Progenitor Star
我们调查了长持续时间的伽马射线暴（GRB）的余辉光谱中的NV吸收，目的是研究这些事件的星系中的高度电离气体。我们发现，在z~z_GRB中出现NV气体的光谱发生率很高（6/7），而且大多数都显示出大的柱密度NV > 10^14 cm^-2。除了一个例外，观察到的谱线轮廓在运动学上是“冷”的，即它们很窄，与中性气体的吸收线有很小的速度偏移（Dv < 20 km/s）。此外，NV吸收具有与UV泵浦精细结构线类似的速度，表明这些高离子位于GRB余辉的约1 kpc内。这些特征与在银河系的晕/盘中或沿高z阻尼Lya系统的视线检测到的NV气体不同，但类似于与类星体和一些高z星爆相关的窄吸收线系统。我们证明了γ射线暴余辉在r~ 10 pc时将氮光化为NV。这个过程可以产生NV吸收的特性类似于我们的大多数样品，我们认为这是沿伽玛射线暴视线NV的主要机制。因此，观测提供了这一距离的物理条件的快照。在这种情况下，观测结果意味着前身星的星风被限制在r<10 pc，这表明伽玛暴前身星出现在致密（n > 10^3 cm^-3）的环境中，这是典型的分子云。因此，观测结果主要限制了伽玛射线暴周围（前）分子云区域内气体的物理条件-金属丰度、密度、速度场。
2008-06-02 astro-ph
Distribution of the very first PopIII stars and their relation to bright z~6 quasars
我们讨论之间的联系暗物质晕托管第一PopIII星和罕见的，大规模的，晕，通常被认为是主机明亮的类星体在高红移z~6。我们打算回答的主要问题是，为这些类星体提供动力的超大质量黑洞是否是从宇宙中产生的第一批中等质量黑洞播下的种子中生长出来的。这个问题涉及到10^13质量的动力学范围，我们通过结合结构形成的N体模拟来确定z~6处最大质量的晕，并结合基于线性理论的蒙特卡罗方法来获得整个模拟盒内第一个轻晕的位置和形成时间。我们发现，第一个~10^6 Msun维里化晕的后代，平均来说，并没有在z~6处最大的晕中结束，而是生活在各种各样的环境中。最大质量晕的最古老的PopIII祖先在z~6处，形成于密度峰值，平均比第一颗PopIII恒星形成于一个明亮的高z类星体所占据的体积中的密度峰值多1.5个标准差。假设爱丁顿吸积的辐射效率ε约为0.1，那么由z>40的第一批PopIII恒星植入的中等质量黑洞种子可以很容易地在z=6时增长到质量m_BH>10^9.5 Msun。因此，抑制黑洞的吸积对于避免在较低红移处出现过多的超大质量黑洞至关重要。如果质量吸积被限制在承载黑洞的晕的重子总质量的一个分数η~6*10^{-3}，这就可以得到。在z=6时，得到的黑洞质量函数的高端斜率为α~-3.7，这是在观测到的类星体光度函数在z=6时的亮端斜率的1σ误差条内的值。
2007-05-25 astro-ph
The CORALS Survey II: Clues to Galaxy Clustering Around QSOs from z_abs ~ z_em Damped Lyman Alpha Systems
本文列出了在CORALS对射电选择性类星体样品的吸收体进行巡天期间发现的z_abs ~ z_em（Δ v < 3000 km/s）DLA。在假定z_abs ~ z_em类地星系既不是类星体的抛射物，也不是宿主星系的一部分的前提下，我们利用这些类地星系的数密度统计来研究类星体红移附近的星系成团。我们发现在我们的射电选择类星体样本中，z_abs z_em DLAs的n（z）比介于其间的DLAs的数密度大4倍，这意味着类星体附近有多余的星系。这一结果进一步支持了在FIRST调查中包括无线电响亮的类星体，尽管DLA的总数仍然很小（4），并且该结果目前仅在大约2 sigma水平上显着。由于我们在CORALS中发现的所有z_abs ~ z_em DLAs都朝向光学明亮（B < 20）的类星体，因此没有强有力的证据（基于这些有限的统计数据）表明这个种群受到严重的尘埃偏差。我们比较我们的结果与那些从光学选择，无线电安静的类星体样本，以确定是否有证据表明，无线电大声与无线电安静的类星体周围的星系过剩。我们发现，对射电宁静类星体的z_abs ~ z_em类地拉散射的n（z）与中间吸收体的数密度一致。这一结果，虽然目前受到我们调查的小数字统计的限制，支持的结论是，无线电响亮的类星体被发现优先在丰富的星系环境中在高红移。最后，我们报道了CORALS发现的一个新的z_abs ~ z_em DLA在Lya谷底…
2001-12-06 astro-ph
Typical AGN at intermediate redshifts
我们研究了中等红移（z~0.5 - 1.4）的典型X射线选择活动星系核的宿主星系和黑洞。活动星系核被选择为使得它们的光谱能量分布由恒星发射主导，即，它们显示出突出的1.6微米凸起，从而最小化AGN发射污染。这个活动星系核人口约占这些红移的X射线选择活动星系核的50%。活动星系核存在于所探测的红移范围内质量最大的星系中，其特征恒星质量介于本地2型活动星系核和高红移（z~2）活动星系核之间。典型活动星系核的黑洞质量与红移相近的光学类星体相似。由于我们样本中的活动星系核比类星体的亮度低得多，典型的活动星系核具有低爱丁顿比。这表明，至少在中等红移，宇宙活动星系核的“缩小”是由于两个主机星系的特征恒星质量的减少，以及较低的有效吸积。最后，没有强有力的证据，在活动星系核宿主星系的高度抑制恒星形成，预计如果活动星系核在淬火恒星形成中发挥了作用，或提高恒星形成时相比，质量选择星系类似的恒星质量和红移。
2008-06-13 astro-ph
The Oldest Stellar Populations at z ~ 1.5
至少有三个原因使我们对在宇宙历史早期相当迅速地形成大部分恒星的高红移星系感兴趣：（1）它们的恒星星族的年龄可能对宇宙学参数和恒星形成的最早主要事件的时代产生有趣的限制，（2）它们的形态可能为球状体形成的历史和机制提供重要线索，（3）它们可能识别在给定红移下最高过密度的区域。我们描述了一个系统的搜索星系在z ~ 1.5基本上是纯旧的恒星星族，很少或没有最近的恒星形成。我们的方法是将“光度筛”应用于这个红移附近的类星体，寻找具有预期光谱能量分布的伴星。跟踪观察两个领域的候选人发现这种技术。
2001-04-11 astro-ph
The Discovery of 1000 km/s Outflows in Massive Post-starburst Galaxies at z=0.6
数值模拟表明，活动星系核（AGN）通过在强大的星系风中排出气体和尘埃以及淬灭恒星形成，在早型星系的形成中起着重要的作用。然而，活动星系核反馈的存在，能够停止星系范围内的恒星形成尚未得到观测证实。为了研究这个问题，我们获得了14个星暴后星系在z~0.6的光谱，以寻找星系风的证据。在10/14的星系中，我们检测到Mg II 2796，2803吸收线，其相对于恒星的蓝移为490 - 2020 km/s。平均蓝移速度为1140 km/s。我们假设，流出的气体代表了一个化石星系风附近的星系活动的高峰期，几亿年前发射。我们测量的速度介于明亮的星暴和宽吸收线类星体之间，这表明活动星系核的反馈可能在驱逐冷气体和关闭恒星形成方面发挥了作用。
2007-06-04 astro-ph
Destruction of Molecular Gas Reservoirs in Early-Type Galaxies by Active Galactic Nucleus Feedback
为了解释我们今天看到的红色被动演化系统的人口，必须抑制早期星系及其祖先中晚期的残余恒星形成。同样，为恒星形成提供燃料的分子气体的残余或新吸积储层必须被破坏。这种早期星系中恒星形成的抑制现在通常归因于活动星系核的反馈，其中气体储存器在吸积到中心超大质量黑洞的阶段被加热并排出。然而，到目前为止，这种分子气体的破坏和活动星系核阶段之间联系的直接观测证据一直缺失。我们提出了新的毫米波长观测从IRAM 30米望远镜的一个样本的低红移SDSS早期型星系目前正在经历这一过程的淬火晚时间的恒星形成。我们的观测表明，分子气体的消失与黑洞吸积的开始在不到1亿年的时间内是一致的，而且消失的速度太快，不可能仅仅是恒星形成的结果。由于我们的样本星系没有与强大的类星体活动或射电喷流，我们得出结论，低光度AGN事件足以抑制残留的恒星形成的早期型星系。活动星系核反馈的这种“抑制模式”与星系形成早期阶段与强大类星体活动有关的“截断模式”非常不同。
2009-01-12 astro-ph
The Host Galaxies and Black Holes of Typical z~0.5-1.4 AGN
本文研究了Chandra深场南区（CDF-S）GOODS部分z~0.5-1.4的58个X射线选择活动星系核的宿主星系的恒星和恒星形成（SF）性质。AGN被选择为使得它们的静止帧UV到近红外SED由恒星发射主导，即，它们显示出突出的1.6微米凸块，从而最小化AGN发射“污染”。这个活动星系核人口约占这些红移的X射线选择活动星系核的50%。使用恒星和尘埃的排放模型，我们模拟他们的SED导出恒星质量（M*）和总（UV+IR）恒星形成率（SFR）。活动星系核存在于这里探测到的红移中最大的星系中。它们的特征恒星质量（在中位z为0.67和1.07时，M*~7.8x10^10 Msun和M*~1.2x10^11 Msun）似乎代表了这些红移下的X射线选择活动星系核的星群，并且介于本地2型活动星系核和高红移（z~2）活动星系核之间。由此推断出的典型活动星系核的黑洞质量（MBH~ 2 × 10^8 Msun）与红移相近的光学类星体的质量相似。由于我们样品中的活动星系核比类星体的亮度低得多（L（2- 10 keV）<10^44 erg/s），因此典型的活动星系核具有低的爱丁顿比（eta~0.01-0.001）。这表明，至少在中间z，宇宙活动星系核的“缩小”是由于两个典型的宿主星系的特征恒星质量的减少，以及较低的有效吸积。最后，在活动星系核宿主星系中，没有强有力的证据表明，与质量选择（即，IRAC选择的…
2007-12-19 astro-ph
