Sub-arcsecond radio continuum mapping in and around the spiral galaxy NGC3351 using MERLIN
我们报告的亚弧秒尺度的无线电连续观测场的35 22弧分中心的NGC3351获得的多元无线电链接干涉仪网络(MERLIN)。我们在这个区域发现了23个射电源,其中6个投射在星系的D $_{25}$等照度线内,3个位于中心半径100弧秒内。这三个中的两个显著延长,而第三个相对紧凑。这是唯一一个在其他波长上有先前探测到的对应物的源,并且可能构成年轻超新星遗迹的无线电对应物。另外两个可能与背景活动星系核的喷流有关。我们无法在星系的中心区域($r<600$ pc)探测到单个超新星或SNRs。这可能意味着,环核恒星形成区(CNSFR)的电离人口太年轻(不到几百万年),不适合容纳超新星。此外,相对论电子在ISM中的扩散长度与SN从以前的恒星形成的事件似乎是大于我们的最大分辨率为50 pc的半径。探测环核HII区的热韧致辐射可能需要更深入的观测。
2010-04-26 astro-ph.CO
Is an obscured AGN at the centre of the disk galaxy IC 2497 responsible for Hanny's Voorwerp?
本文介绍了大质量盘星系IC 2497的VLBI和MERLIN观测结果。对IC 2497的光学观测显示,在该星系附近存在一个巨大的发射星云“Hanny's Voorwerp”。早期的短轨18厘米观测与e-VLBI在18厘米,检测到一个紧凑的无线电组件(C1)在IC 2497的中心。测得C1的亮温大于4 E5 K。更深的,长轨的e-VLBI观测再次证实了C1的存在,但也揭示了第二个紧凑的组件(C2)的存在,位于C1东北约230毫角秒。C2的亮度温度大于1.4E5K,表明这两个成分可能与活动星系核活动有关(例如射电核心和喷流热点)。较低分辨率的18 cm MERLIN观测显示了这两个分量。C1是紧凑的,沿着Hanny的Voorwerp方向有轻微的伸长,C2在几乎垂直于Voorwerp方向的方向上有大量的延伸发射。我们的研究结果继续支持这一假设,即IC 2497包含一个活动星系核(AGN),并与此AGN相关的喷流清除了一条路径,允许来自AGN的电离辐射直接照亮发射星云。
2009-09-16 astro-ph.CO
Constraining the contribution of active galactic nuclei to reionisation
最近的研究结果表明,活动星系核(AGN)可以提供足够的光子来使宇宙再电离。我们评估的可行性,这种情况下使用半数值框架建模再电离,我们添加了类星体的贡献,通过构建类星体晕占领分布(QHOD)的基础上Giallongo等人。假设一个常数QHOD,我们发现,活动星系核的唯一模型不能同时匹配的光学深度$τ_e$,中性分数,电离发射率的观测。这样一个模型预测的$\sim 2σ$相对于普朗克约束来说太低了,并在$z\lesssim 5$处使宇宙再电离。为了与这些结果相匹配而不必要地增加活动星系核的发射率,会产生与在$z\sim 5$观测到的电离发射率的强烈不匹配。相反,如果我们假设一个红移无关的活动星系核光度函数产生一个像Madau & Haardt模型中假设的发射率演化,那么我们可以匹配$τ_e$,尽管有后期再电离,但是这样的演化与$z\sim 4-6$的观测不一致,并且物理动机很差。这些结果的出现是因为活动星系核比典型的再电离星系更偏向于大质量晕,导致更强的集群和更晚的形成时间。活动星系核占主导地位的模型产生更大的电离气泡,反映在$\sim\times 2$更多的21厘米的功率在所有尺度上。星系和活动星系核贡献相等的模型仍然(勉强)与观测一致,但可以使用下一代21厘米实验HERA和SKA-low区分。我们的结论是,即使最近声称更微弱的活动星系核比以前认为的,活动星系核是极不可能占主导地位的…
2017-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hanny's Voorwerp: Evidence of AGN activity and a nuclear starburst in the central regions of IC 2497
我们提出了高和中等分辨率的射电观测的中心区域的旋涡星系IC 2497,使用欧洲VLBI网络(EVN)在18厘米,和多元素无线电连接干涉仪网络(MERLIN)在18厘米和6厘米。我们检测到两个紧凑的射电源,亮度温度超过10 e5 K,这表明它们与活动星系核活动有关。我们发现,从星系的总18厘米射电辐射既不占主导地位,这些紧凑的来源,也不是大规模的排放,但扩展的排放限制在一个sub-kpc的中心区域。因此IC 2497是一个典型的亮红外星系,它的大质量恒星形成率(M > 5M_solar)为12.4M_solar/yr。这些结果与电离星云“Hanny's Voorwerp”在距离约100米处的假设一致。来自星系的15-25 kpc被活动星系核的辐射锥电离。
2010-06-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The radio structure of 3C 316, a galaxy with double-peaked narrow optical emission lines
星系3C\,316是光学选择的候选者中在射电波段最亮的,表现出双峰窄光发射线。利用甚大天线阵(VLA)、多元遥测干涉仪网(e-MERLIN)和欧洲VLBI网(EVN)在5.5GHz的观测资料,研究了该源的射电结构,以确定核成分的性质和射电核的存在。3C 316的e-MERLIN图像揭示了一个准直的相干东西发射结构,总长度约为3 kpc。EVN图像显示在S形线上有七个离散的紧凑结。然而,这些结都不能被明确地确定为活动星系核。观测结果表明,大部分射电结构属于一个强大的射电活动星系核,其物理尺寸和射电频谱将其归类为一个紧凑的陡谱源。由于复杂的无线电结构与无线电斑点和结,一个kpc分离的双重活动星系核的可能性不能被排除,如果次级是一个裸露的核心或无线电安静。
2013-05-07 astro-ph.CO
The radio core structure of the luminous infrared galaxy NGC 4418
星系NGC 4418包含附近宇宙中亮红外星系(LIRG)中最紧凑的模糊核之一。这个原子核含有丰富的分子气体环境和异常高的红外线与射电光度之比(q因子)。致密的星系核由致密的星暴或活动星系核(AGN)提供能量。本研究的目的是通过甚高分辨率的射电成像来限制NGC 4418内的核区域(星暴或AGN)的性质。利用EVN和MERLIN干涉仪对射电观测的存档数据进行成像。通过将高斯强度分布拟合到图像来获得尺寸和通量密度。在1.4 GHz和5.0 GHz的测量,估计的紧凑的无线电发射的平均光谱指数。用EVN和MERLIN观测到的NGC 4418的原子核结构由8个致密的(<49 mas,即<8 pc)特征组成,分布在250 mas,即41 pc的区域内。我们推导出了致密射电辐射的倒谱指数$α\ge0.7$($S_ν\proptoν^α$)。亮度温度$>10^{4.8}$ K表明这些致密特征不可能是HII区。复杂的形态和八个检测到的紧凑功能的倒置光谱是反对的假设,一个活动星系核单独供电的NGC 4418的证据。这些紧凑的特征可能是具有强烈恒星形成的超级星团(SSC),而它们相关的自由-自由吸收则可以自然地解释它们的反向射电频谱和原子核的低射电与红外比。然而,所需的恒星形成区密度是极端的,接近恒星形成产生的热/非热等离子体混合良好时所能观察到的极限,也接近物理上所能维持的极限。
2014-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the Contribution of Galaxies and Active Galactic Nuclei to Cosmic Reionization
了解宇宙再电离的详细过程是天体物理学和宇宙学的遗留问题之一。本文建立了一个包含高$z$星系和活动星系核贡献的宇宙再电离模型,并计算了再电离和热历史。为了保持模型的通用性和现实性,我们改变电离光子的逃逸分数,$f_{\rm esc}$,和活动星系核光度函数的暗端斜率在高红移,$α_{\rm hz}$,从观测到的宇宙恒星形成的历史和观测到的亮端紫外光度函数在$z \leq 6$的约束内。此外,我们模拟的光谱能量分布(SED)的活动星系核,这取决于爱丁顿比和黑洞的质量。通过比较计算的再电离历史与观测到的\ion{H}{i}分数和普朗克汤姆逊散射的光学深度,我们发现,当我们采用Giallongo等人得到的亮端光度函数时,$α_{\rm hz} > -1.5$和$f_{\rm esc} < 0.15$是有利的。只有当来自高z星系的贡献几乎可以忽略不计时,才允许AGN像Giallongo等人估计的那样大,同时也允许星系主导模型。我们还发现,SED的形状有显着的热历史上的影响。因此,它是预期的IGM的热状态的测量提供电离源的属性的有用信息。
2017-08-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining AGN feedback model with SZ profile
活动星系核的相对论喷流对星系群和星系团有着广泛的影响,是理解它们的形成和物理性质的关键。然而,这种非引力过程并没有得到很好的理解。具有浅引力势的星系群是研究和约束活动星系核反馈模型的理想实验室。我们使用普朗克tSZ图研究了约66,000个SDSS LRG晕中的热气体,平均晕质量为3 × 10^13 Msun。我们已经检测到它们的平均tSZ径向分布在~17 σ,并将其与cosmo-OWLS宇宙流体动力学模拟与不同的活动星系核反馈模型。在模拟中,AGN 8.0模型的模拟结果与实验结果符合得最好。我们还比较了我们的测量tSZ配置文件与预测的普遍的压力配置文件假设自相似的关系,并发现他们一致的,如果该模型占相邻晕通过两个晕项的聚类。
2021-12-21 astro-ph.CO
LeMMINGs. V. Nuclear activity and bulge properties: a detailed multi-component decomposition of $e$-MERLIN Palomar galaxies with $HST$
本文基于HST和e-MERLIN数据对173个LeMMINGs星系进行多分量分解,揭示核球质量、形态与射电核心活动之间的关联,发现核球越主导、质量越大,射电探测比例和核心光度越高。
2023-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black hole scaling relations of active and quiescent galaxies: Addressing selection effects and constraining virial factors
静态星系与动态测量的黑洞质量(Mbh)的本地样本可能会遭受角分辨率相关的选择效应,这可能会偏离观测到的Mbh和宿主星系属性之间的标度关系的内在关系。特别是,以前的工作表明,所观察到的Mbh-Mstar(恒星质量)关系比Mbh-sigma(速度色散)关系更强烈的偏见。活动星系核(AGN)的本地样本不遭受这种选择效应,因为在这些样本中,Mbh是从超脉泽和/或混响映射为基础的技术估计。除了超脉泽,在这些活动星系核样本中的Mbh估计值与维里系数fvir成正比。宽线区域的直接建模表明,fvir~3.5。然而,这导致了活动星系核的兆小时-兆星关系,它低于静止黑洞样品所观察到的关系,并且比静止黑洞样品所观察到的关系更陡。对于Mbh-sigma关系,可以看到类似但更温和的趋势。匹配静态样品中观察到的Mbh-Mstar和Mbh-sigma关系的高质量端分别需要fvir~15和fvir~7。另一方面,fvir~3.5产生活动星系核的Mbh-sigma和Mbh-Mstar关系,这与静止样品的预期“内在”相关性非常一致(即,一旦考虑到与角分辨率相关的选择效应),就提供了局部静止黑洞的样本是有偏差的额外证据。我们还表明,是静止的黑洞的情况下,Mbh-Mstar标度关系的活动星系核的速度色散驱动,从而提供额外的关键约束黑洞星系的共同演化模型。
2019-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining Radio Mode Feedback in Galaxy Clusters with the Cluster Radio AGN Properties to z$\sim$1
我们研究了悉尼大学莫隆格洛巡天(SUMSS)843~MHz射电活动星系核在两个大的星系团星系团中的性质,这两个星系团是用暗能量巡天(DES)创建的:$\sim$ 11,800光学选择的RM-Y3和$\sim$ 1,000 X射线选择的MARD-Y3星系团。我们发现,集群射电大声活动星系核高度集中在集群中心周围的$z\sim1$。我们测量了在阈值亮度以上的星系团射电活动星系核的晕圈占据数,发现每个星系团的射电活动星系核的数量随着星系团晕圈质量的增加而增加,对于RM-Y3(MARD-Y3)样本为$N\propto M^{1.2\pm0.1}$($N\propto M^{0.68\pm0.34}$)。总之,这些结果表明,无线电模式反馈有利于更大质量的星系团。利用这些源的光学对应物,我们证明了在固定的宿主星系恒星质量下,宿主宽带颜色和射电光度的弱红移演化。利用射电光度的红移演化打破了射电活动星系核光度函数(LF)红移趋势中密度和光度演化之间的简并性。LF在密度和亮度上分别表现出$(1+z)^γ$形式的红移趋势,在RM-Y3样品中为$γ_{\rm D}=3.0\pm0.4$和$γ_{\rm P}=0.21\pm0.15$,在MARD-Y3样品中为$γ_{\rm D}=2.6\pm0.7$和$γ_{\rm P}=0.31\pm0.15$。我们讨论了星系团活动星系核中射电模反馈的物理驱动因素,并…
2020-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observations of radio-quiet quasars at 10mas resolution by use of gravitational lensing
本文介绍了四个具有类星体源的四象引力透镜系统:HS 0810 +2554,RXJ 0911 +0511,HE 0435 $-$ 1223和SDSSJ 0924 +0219的射电辐射的VLA探测,以及其中两个系统的e-MERLIN观测。检测到前三个显著性水平较高,并检测到SDSS J 0924 +0219。HS 0810 +2554的分辨率,使我们能够第一次实现10质量分辨率的源帧的结构中的无线电安静的类星体。其他问题尚未解决或勉强解决。所有四个物体都是迄今探测到的最微弱的射电源,其固有通量密度在1-5 $μ$ Jy范围内;这些射电源如果不带透镜,只能用平方公里阵列进行常规观测。对HS 0810 +2554的观测,也是用e-MERLIN探测到的,强烈地暗示了一个小型活动星系核的存在,它有一个射电核心和毫角秒尺度的喷流。除了HE 0435 -1223之外,所有透镜图像的通量密度都与平滑的星系透镜模型一致,而不需要模型中较小尺度的子结构,尽管在光学和无线电通量密度之间看到了一些有趣的异常。这可能是由于光学中的微透镜效应。
2015-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining black hole-galaxy scaling relations from the large-scale clustering of Active Galactic Nuclei and implied mean radiative efficiency
几乎在每一个星系的中心都发现了一个超大质量黑洞。这些黑洞的质量被观测到随着其宿主星系中恒星的总质量或平均(随机)速度而增加。这些相关性的起源仍然难以捉摸。观测系统学和偏差严重限制了我们对超大质量黑洞的局部人口统计学的了解,从而阻碍了这一领域准确的模型比较和进展。在这里,我们表明,当地的活动星系核(AGN),被认为是吸积超大质量黑洞的大尺度空间分布,可以约束的形状和规范化的黑洞,恒星质量的关系,从而绕过分辨率相关的观测偏差。反过来,我们的结果可以对所谓的“辐射效率”设置更严格的约束,这是一个描述超大质量黑洞内部物理的基本参数,与它们的自旋,几何形状和释放能量的能力密切相关。辐射效率的平均值可以通过比较活动星系核的平均总发光输出与现今锁定在星系中心静止超大质量黑洞中的遗迹质量密度来估算。对于目前公认的活动星系核遮蔽分数和热辐射修正值,我们对局部超大质量黑洞质量密度的最新估计支持平均辐射效率约为10-20\%,这表明绝大多数超大质量黑洞都在适度快速地旋转。随着大规模活动星系核调查的上线,我们的新方法将能够对调节超大质量黑洞生长的基本参数进行更严格的限制。
2019-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining the supermassive black holes evolution through the continuity equation
超大质量黑洞(SMBH)的种群由静止的SMBH(如在包括银河系在内的本地星系中看到的SMBH)和活动的SMBH(导致类星体和活动星系核(AGN))组成。在我们的邻居之外,我们所拥有的关于SMBH的所有信息都来自类星体和活动星系核,这给了我们一个局部的观点。我们研究的SMBH人口的演变,总的和活跃的,由连续性方程,从z=0到z=4的时间向后。1型和2型活动星系核在模型中的爱丁顿比分布的基础上进行了区分,根据观测估计选择。占空比是通过匹配类星体的光度函数得到的,平均辐射效率是模型中唯一的自由参数。对于更高的辐射效率(>~0.07),SMBH群体的大部分(其中大多数是静止的)必须在z=4时已经就位。对于较低的辐射效率(~0.05),占空比随着红移而增加,并且自z=4以来,SMBH人口急剧演变。活跃SMBH的质量函数不依赖于辐射效率或局部SMBH质量函数的选择,但它主要是由类星体光度函数决定的,一旦爱丁顿比分布是固定的。只有直接测量红移z>~2的总BHMF才能打破这些简并性,从而对平均辐射效率产生重要限制。聚焦于1型活动星系核,对于它的质量函数和爱丁顿比分布的观测估计存在于不同的红移,具有较低辐射效率的模型在高z处更好地再现了质量函数的高质量端,但它们倾向于在低z处过度预测它,反之亦然,对于具有较高辐射效率的模型。
2017-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN astrophysics from comparing radio and Gaia optical astrometry
盖亚将开辟一个巨大的新的参数空间,在其中探索活动星系核和黑洞演化的物理学。我们解决的问题,有多远沿相对论喷流耀变体无线电,光学和伽马射线发射起源。在某些模型中,光学质心漂移应该是可检测的,因为热和非热光学发射的相对贡献改变。为活动星系核提供能量的黑洞并不一定位于其宿主星系的中心;它们可能是双星对中的一员,也可能是在双星合并后受到了反冲。对于射电强活动星系核,天体射电和光学位置的比较可以揭示这种位移。这表明,这将是可行的,这样做使用盖亚和e-MERLIN的样本数以千计的椭圆射电星系。
2013-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining stellar assembly and AGN feedback at the peak epoch of star formation
我们研究了恒星形成高峰期(1<z<2)周围活动星系核(AGN)的恒星组装和反馈,通过比较流体动力学模拟和来自WFC 3(WFC 3)早期释放科学(ERS)计划的静止帧紫外光学星系颜色。我们的自适应网格细化模拟包括金属依赖的辐射冷却,恒星形成,由于超新星爆炸的动力外流,以及来自超大质量黑洞的反馈。我们的模型假设,当气体吸积到黑洞,一小部分的能量是用来形成热风或亚相对论动量传递准直喷流,这取决于吸积率。我们发现,在包含活动星系核反馈的模型中,预测的星系静止坐标系紫外光学颜色与在1<z<2处观察到的WFC 3 ERS样品的颜色基本一致。预测的大质量星系的数量也与这个红移范围内的观测结果吻合得很好。然而,预测大质量星系的剩余恒星形成活动水平高于观测估计,这表明需要进一步抑制恒星形成而不显着改变恒星质量函数。我们讨论了可能的改进,包括更快的恒星组装,通过增强恒星形成星系合并过程中,而恒星形成的高峰时期仍然调制的活动星系核反馈。
2012-07-03 astro-ph.CO
Constraining the fraction of Compton-thick AGN in the Universe by modelling the diffuse X-ray background spectrum
本文从漫射X射线背景(XRB)谱的模拟出发,研究了康普顿厚度(CT)活动星系核在宇宙中所占比例的约束条件。我们提出了一个模型的XRB的合成,作为输入的活动星系核X射线光谱库所产生的蒙特卡罗模拟所描述的Reynman和Nandra。这对于解释致密介质中X射线光子的康普顿散射以及该过程对被遮蔽活动星系核光谱的影响至关重要。我们确定了少量的输入参数的XRB合成代码封装在重建的XRB频谱的不确定性的最低水平。这些参数是活动星系核的本征X射线谱的幂律指数和高能截止值、活动星系核谱中反射分量的能级以及CT活动星系核在宇宙中的比例。然后,我们映射的空间允许这些参数的体积由目前的观测范围在3-100千电子伏的XRB光谱。CT活动星系核的分数是最不受约束的参数之一。对于5- 50%范围内的CT分数,可以在68%置信水平下获得与XRB光谱的统计学上可接受的拟合。这是因为输入参数之间的退化XRB合成代码和活动星系核光谱(如反射)的建模中的不确定性。最有希望限制宇宙中CT活动星系核比例的途径是通过在高能(> 10 keV)巡天中直接探测这些源。结果表明,在SWIFT/BAT调查中发现的CT源的观测分数,限制了CT活动星系核的本征分数,至少在低红移,10-20%(68%的置信水平)。我们还对当前和未来的X射线任务有望发现的CT源的数量密度进行了预测。测试这些预测将限制作为红移函数的CT AGN的本征分数。
2012-09-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
VAR-PZ: Constraining the Photometric Redshifts of Quasars using Variability
本文提出VAR-PZ方法,利用宇宙时间膨胀效应和类星体变异性特征,结合光谱拟合提升红移估计精度,验证显示其能显著降低红移估计错误率。
2026-04-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
CANDELS: Constraining the AGN-Merger Connection with Host Morphologies at z~2
利用作为宇宙组装近红外深河外遗留巡天(CANDELS)的一部分的HST/WFC 3成像,我们研究了主要星系合并在触发z~2活动星系核(AGN)活动中所起的作用。我们的样本由72个中等光度(Lx ~ 1 E42 - 1 E44 erg/s)的活动星系核组成,它们是利用Chandra深场南的4毫秒Chandra观测结果选出的,这是迄今为止最深的X射线观测结果。采用视觉分类,我们分析了活动星系核宿主星系的静止坐标系光学形态,并将其与相同红移的216个非活动星系的质量匹配对照样本进行了比较。我们发现大部分活动星系核位于盘状星系中(51.4%),而较小的百分比被发现在球状体中(27.8%)。大约有16.7%的活动星系核主机有高度扰动的形态,似乎参与了一个重大的合并或相互作用,而大多数主机(55.6%)出现相对放松和不受干扰。这些分数是统计上一致的控制星系,显示出类似的形态干扰的分数。这些结果表明,相对于z~2处质量相近的非活动星系,中等光度活动星系核的宿主不太可能参与正在进行的合并或相互作用。在活动星系核宿主中观察到的高盘分数也似乎与合并驱动的吸积应该是z~2处活动星系核主要的燃料模式的预测不一致,即使在中等X射线光度下。虽然我们不能排除小的合并是触发这些系统的原因,但大量相对未受干扰的盘状宿主的存在表明,长期过程在z~2处的活动星系核活动中起着比以前认为的更大的作用。
2011-09-12 astro-ph.CO
Constraining halo occupation properties of X-ray AGNs using clustering of Chandra sources in the Bootes survey region
我们提出了一个最精确的测量迄今为止的空间集群的X射线选择AGN使用的样品来自钱德拉X射线天文台调查的Bootes领域。在z=0.17到z~3的红移区间内,实空间两点关联函数可以用幂律xi(r)=(r/r 0)^-gamma很好地描述,其中,共动分离度r<~ 20 h ^-1 Mpc。我们发现γ =1.84+-0.12,r 0与样品中无红移趋势一致(在r 0 =5.5+-0.6 h^-1 Mpc(<z>=0.37)和r 0 =6.9+-1.0 h^-1 Mpc(<z>=1.28)之间变化)。此外,我们能够测量两点关联函数在天空平面和视线上的投影。我们利用这些测量结果表明,钱德拉/牧夫座活动星系核主要位于圆速度Vmax>320 km/s或M_200 > 4.1 e12 h^-1 Msun的暗物质晕的中心,并且倾向于避开质量等于或大于该质量的晕中的卫星星系。从钱德拉/牧夫座活动星系核的成团特性推断出的晕占据特性-母暗物质晕的质量尺度、成团长度没有显著的红移演化以及低卫星分数-与Hopkins等人提出的由相似大小星系合并引发的类星体活动的设想大致一致。
2011-08-12 astro-ph.CO
Constraining VLBI-optical offsets in high redshift galaxies using strong gravitational lensing
我们提出了一个多波长分析的两个高度放大的强引力透镜星系,类B 0712 +472和类B1608+656,在红移$1.34$和$1.394$,分别使用新的VLBI和档案HST观测。我们重建的位置的无线电和光的发射与他们的不确定性,使用Monte Carlo采样。我们发现在B 0712 +472类中,光辐射和射电辐射在$2\pm5$质量($17\pm 42$ pc,红移为1.34)内是共空间的。但是,在B1608+656类中,我们重建了一个$25\pm16$质量的光-射偏移($214\pm137$ pc,红移为1.394),这是在如此高的红移下对活动星系核测量到的最小偏移。光谱特征表明B1608+656是一个合并后的星系,结合本文报道的光学VLBI偏移量,使B1608+656成为一个有希望的候选者高$z$偏移活动星系核。此外,VLBI观测的毫角秒角分辨率与精确的透镜模型相结合,使我们能够在空间上定位的无线电发射在$0.05$质量精度($0.4$ pc)在CLASS B 0712 +472,和$0.009$质量精度($0.08$ pc)在CLASS B1608+656。在高红移星系中寻找光射电偏移将因即将进行的天气学全天巡天而变得容易,包括E-ELT和SKA,它们预计将发现$\sim 10^5$强透镜星系,开启一个以高角分辨率观测大型强透镜样本的时代。
2020-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Can the Low Redshift Lyman Alpha Forest Constrain AGN Feedback Models?
本研究通过分析Illustris和IllustrisTNG模拟,发现低红移Ly$α$森林的大多数统计量因冷重子比例与H I光电离速率的简并性而对AGN反馈模型不敏感,仅小尺度流量功率谱存在潜在差异,故难以有效约束AGN反馈。
2023-11-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining Axion-Like Particles from observations of AGN B2 2234+28A and 3C 454.3
本文提出一种依赖模型的方法,利用Fermi-LAT和MAGIC U.L.数据研究AGN B2 2234+28A和3C 454.3光谱中的轴子-光子振荡效应,通过MCMC方法拟合并给出了轴子参数及95%置信水平上限约束。
2024-11-13 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Constraining the Outburst Properties of the SMBH in Fornax A through X-ray, Infrared, and Radio Observations
斯皮策、钱德拉、XMM-牛顿和VLA对巨型射电星系NGC 1316(天炉座A)的综合观测显示,活动星系核爆发可能引发了一个射电喷流和X射线空洞,这可能是由至少0.4 Gyr前与晚型星系合并引发的。我们探测到一个弱核,它具有典型的低光度活动星系核的SED,辐射光度为2.4 × 10^42 erg/s。斯皮策IRAC和MIPS图像显示,在无线电发射很少或没有无线电发射的地区,尘埃发射最强。相对于星系K波段光度的大红外光度意味着尘埃的外部来源。尘埃质量意味着合并的螺旋星系的恒星质量为1-6x10^10 M_sun,气体质量为2-4x10^9 M_sun。钱德拉的图像显示了一个小的约15”(1.6 kpc)的空洞与射电喷流一致,而XMM-牛顿图像显示了两个大的X射线空洞,位于核的东西方向320”(34.8 kpc),每个半径约为230”(25 kpc)。射电瓣位于半径为14.3 '(93 kcp)和15.6'(101 kcp)的位置,比探测到的X射线空洞离核更远。大规模1.4 GHz和X射线发射的相对形态表明,它们是两个不同爆发的产物,早期的一个产生无线电波瓣,后期的一个产生X射线空腔。或者,如果单个爆发产生X射线腔和无线电波瓣,这将要求形态不完全由1.4 GHz发射限定。对于更可能的两次爆发的情况,我们使用浮力上升时间来估计最近爆发的年龄为0.1 Gyr,并使用膨胀等离子体产生X射线空腔…
2010-08-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The effect of AGN feedback on the X-ray morphologies of clusters -- simulations vs. observations
我们研究了活动核星系(AGN)反馈的影响,作为一个主要的机制修改的集群形态影响标度关系,这是最不确定的因素,在约束宇宙学与星系团。利用宇宙流体动力学模拟研究活动星系核反馈如何改变模拟系统的X射线形态,并与观测到的REXCESS(Representative XMM-Newton Cluster Structure Survey)星系团进行比较。我们应用中心位移和功率比来模拟团簇形态,发现我们模拟的团簇比观测到的团簇更亚结构化。我们表明,这种差异的程度是受活动星系核反馈列入。虽然用活动星系核反馈模拟的星系团与REXCESS L_X-T关系更好地吻合,但它们也更亚结构化,这增加了与观测的张力。这表明,不仅要用团簇的整体性质如L_X、T和径向廓线来比较和校正模拟与观测,而且要用子结构的度量如中心移动和功率比来比较和校正模拟。我们讨论了模拟中的哪些变化可能会缓解这些量的观测约束的紧张局势。
2016-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A High Resolution Wide-Field Radio Survey of M51
我们目前的最高分辨率,宽视场无线电调查附近的一个面对恒星形成星系的日期。多相位中心技术被用来测量整个磁盘的M51(77平方角分),最大分辨率为5毫角秒,在一个单一的8小时指向与欧洲VLBI网络在18厘米。总共使用192个相位中心对70亿像素进行了成像,结果发现了六个源:塞弗特核,超新星SN 2011dh和四个背景活动星系核。利用丰富的档案数据,可在无线电(梅林和VLA),光学(哈勃太空望远镜)和X射线(钱德拉)的属性的个别来源进行了详细的调查。结合多波长观测揭示了一个非常复杂和令人费解的核心区域,其中包括一个低光度秒差距尺度的核心喷流结构典型的活动星系核,与证据的横向移动对应的0.27 c。此外,有证据表明,在距离塞弗特核1.44千秒差距处有一个化石射电热点,可能是由前一个抛射周期造成的。我们的研究提供了与其他波长的独立研究相当的超新星和恒星形成率的测量,并进一步限制了超新星SN 1994I,SN 2005cs和SN 2011dh的无线电和X射线光度演化。背景活动星系核的射电图像揭示了指示强大射电星系的复杂形态,并通过X射线和光学性质得到证实。
2015-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spitzer observations of Abell 1763 - II: Constraining the nature of activity in the cluster-feeding filament with VLA and XMM-Newton data
阿贝尔1763在z=0.23的超结构包含第一个使用中红外观测直接检测到的星系细丝。我们以前的工作已经表明,在暗条内,以24μm辐射为特征的星爆星系的频率比在富星系团的中心或系统周围的场要高得多。这里提供了新的VLA和XMM-牛顿数据。我们使用无线电和X射线数据来研究活动星系的分数和位置,包括活动星系核(AGN)和星暴。射电远红外相关、X射线点源定位、IRAC颜色和类星体位置都被用来了解活动星系核的存在。我们发现很少有MIPS选择的星系,显然是由AGN活动为主。在暗条中的大多数射电选择成员是星爆。在超星系团中,在射电和中红外波段探测到的8个分光成员中,有3个是射电亮活动星系核。它们位于Abell 1763的核心或附近。五个星爆位于沿着灯丝的更远的地方。本文计算了已知的Abell 1763最亮星系团(BCG)广角尾(WAT)源的物理性质。第二个双瓣源被发现沿细丝以及以外的维里半径的任何集群。WAT从X射线质心的速度偏移,以及WAT在簇内介质(ICM)中的弯曲都与冲压压力剥离一致,表明沿灯丝方向的流运动。我们认为这是进一步的证据,星系细丝的集群喂养的性质。
2010-09-29 astro-ph.CO
A survey of Low Luminosity Compact sources and its implication for evolution of radio-loud AGNs. I. Radio data
我们提出了一个新的样品紧凑陡谱(CSS)源的射电光度低于10^26 W/Hz在1.4 GHz的称为低光度紧凑(LLC)对象。源是从FIRST巡天中选取的,用MERLIN在L波段和C波段进行观测。用于选择的主要标准是光度的对象和大约三分之一的CSS源的新样本具有无线电光度值相媲美的FRIs。约80%的源已被解决,其中约30%有弱扩展发射和干扰结构时,与较高的亮度CSS源的观测相比。我们研究了射电功率与线性尺寸的相关性,并利用一个更大的样本研究了红移,其中包括已发表的致密天体和大尺度FRIs和FRIs的样本。我们认为它们中的许多可能是短命的物体,它们的无线电发射可能在成为FRII之前被干扰了几次。我们的结论是,存在着大量的短寿命低光度紧凑的对象尚未探索到目前为止,他们中的一部分可能是大规模的FRIs的前兆。
2010-09-27 astro-ph.CO
Strong lensing reveals jets in a sub-microJy radio quiet quasar
我们目前的e-MERLIN和EVN观测揭示明确的喷流活动在射电宁静类星体HS~0810+2554。它的内禀通量密度为880 nJy,是有史以来拍摄到的最微弱的射电源。这些发现提出了新的证据,反对射电大声和射电安静类星体由不同的潜在射电发射机制提供动力的想法,相反,即使在最低的射电光度类星体中,相同的活动星系核机制也可以作为射电发射的主要来源。由于强大的引力透镜,我们的源不仅是可见的,但与VLBI成像的规模只有0.27~pc:有史以来最高分辨率的图像无线电安静的类星体。亮度温度至少为$8.4\times 10^6$ ~K与两个高度紧凑的组件相关,随后对透镜系统的建模显示,这些组件在光学类星体核心的相对两侧线性排列,具有紧凑对称物体(CSO)的典型形态。鉴于这个源已被发现落在无线电-FIR相关,我们建议,无线电-FIR相关不能总是用来排除活动星系核活动,有利于恒星形成活动。这种相关性--或者至少是它的分散性--可能掩盖了活动星系核中动力学和辐射反馈模式的共存。透镜质量本身的建模指向一个非光滑的质量分布,暗示存在暗物质的子结构,表现为天体测量扰动的VLBI透镜图像,构成不威胁CDM范例。
2019-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Dark Matter Halos of Moderate Luminosity X-ray AGN as Determined from Weak Gravitational Lensing and Host Stellar Masses
了解活动星系核(AGN)所在的星系与它们所在的暗物质晕之间的关系是限制黑洞燃料如何触发和调节的关键。以前的努力依赖于简单的晕质量估计推断集群,弱引力透镜,或晕占领分布模型。在实践中,这些方法仍然是不确定的,因为活动星系核,无论他们是如何识别,潜在的生活在一个占领功能,其一般形状和规范化知之甚少的晕质量的范围很广。在这项工作中,我们表明,更好的约束,可以通过严格的比较的集群,透镜,和互相关信号的活动星系核主机的基准恒星晕质量关系(SHMR)推导出的所有星系。我们的技术利用了这样一个事实,即全球SHMR可以测量精度比任何统计来自活动星系核样本单独。利用来自COSMOS场的382个z<1的中等亮度X射线活动星系核,我们首次测量了一个选定的X射线样品的弱引力透镜效应。将这个信号与全球SHMR的预测进行比较,我们发现,与以前的结果相反,大多数X射线活动星系核并不生活在中等大小的星系团中-几乎一半的活动星系核生活在相对较低质量的晕中,Mh~10^12.5 Msun。活动星系核占据函数的形式与所有星系相同,但标准化程度较低-在我们的样本中,活动星系核占据晕的比例仅为百分之几。通过强调相对“正常”的方式,中等亮度的X射线活动星系核主机占据晕,我们的研究结果表明,不同的燃料模式的发光类星体相比,中等亮度的X射线活动星系核的环境签名是不太明显,比以前声称的。
2014-10-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Exploration of AGN and Stellar Feedback Effects in the Intergalactic Medium via the Low Redshift Lyman-$α$ Forest
本文利用CAMELS模拟研究低红移Lyα森林,揭示Simba中AGN喷流与恒星反馈显著改变柱密度和b值分布并加热星系际介质,而IllustrisTNG中仅恒星反馈有细微影响,强调同时约束恒星与AGN反馈的重要性。
2023-11-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep, ultra-high-resolution radio imaging of submillimetre galaxies using Very Long Baseline Interferometry
我们目前的大陆尺度VLBI -获得与欧洲VLBI网络(EVN)在18厘米的波长-六个遥远的,明亮的亚毫米选择星系(SMG)。我们的图像具有约30毫弧秒半高宽的合成波束宽度-比在该波长下的最高分辨率VLA成像的面积小三个数量级-并且能够将超紧凑无线电核心(与活动的超大质量黑洞-SMBH相关)的无线电发射与由于星暴活动而产生的无线电发射分开。尽管目标是紧凑型源-根据VLA和MERLIN的早期观察判断-我们只在两个目标中确定了超紧凑型核心。这表明,来自SMG的射电辐射主要是在比EVN探测到的更大的尺度上产生的,因此是由恒星形成而不是活动星系核产生的-这一结果与用于识别这些系统中SMBH存在的其他方法一致。
2010-06-09 astro-ph.CO
Hanny's Voorwerp: a nuclear starburst in IC2497
我们提出了高和中等分辨率的射电观测的中心区域的旋涡星系IC 2497,使用欧洲VLBI网络(EVN)在18厘米,和多元素无线电连接干涉仪网络(MERLIN)在18厘米和6厘米。e-VLBI观测探测到两个亮度温度超过105 K的致密射电源,这表明它们与位于星系中心的活动星系核有关。我们发现,IC 2497在于FIR无线电相关性和18厘米的射电流量密度的星系的主导成分与扩展发射局限于次千秒差距尺度。因此IC 2497看起来是一个明亮的红外星系,它的恒星形成速率(假设是萨尔彼得IMF)约为70 M*/年。通常,像IC 2497这样的活跃的恒星形成星系总是在其核区域表现出高水平的灭绝。新的结果与电离星云“Hanny's Voorwerp”的假设是一致的,距离星系约15-25 kpc,是一个巨大的气体库的一部分,该气体库被AGN的辐射锥电离,否则沿着观察者的视线模糊。
2011-01-14 astro-ph.CO
Confirming a Population of Hot-Dust Dominated, Star Forming Ultraluminous Galaxies at High-Redshift
我们确定了8个z>1的射电源在850 μ m处未被探测到,但在70 μ m处被稳健地探测到,证实它们代表了在相似的光度和红移下比亚毫米星系(SMG)具有更高尘埃温度(T_dust=52+-10 K)的超亮红外星系(ULIRG)。这些星系与SMG有许多共同的特性:与星爆一致的紫外(UV)光谱,高恒星质量和射电光度。我们可以将它们的射电辐射归因于恒星的形成,因为高分辨率的MERLIN射电图显示了扩展的辐射区域(半光半径为2- 3 kpc),这不太可能由活动星系核活动产生。这些观测首次直接证实了当前亚毫米级调查所错过的炎热、多尘的ULIRG。它们对赫歇尔空间天文台和SCUBA 2未来的观测有重要意义,这将以较少的选择偏差选择高红移发光星系。
2009-06-30 astro-ph.CO
The multi-faceted synergy between Swift and Fermi in radio-loud AGN studies
自2008年6月发射以来,费米伽马射线太空望远镜开启了高能天体物理学的新时代。费米号上的大面积望远镜具有前所未有的灵敏度、角分辨率和有效面积,再加上对整个伽马射线天空几乎连续的观测,这为详细研究各种类型的伽马射线活动星系核提供了一个难得的机会。在这种情况下,斯威夫特卫星,由于其宽带覆盖和调度的灵活性,创造了一个完美的协同与费米。斯威夫特和费米协调监测活动的无线电响亮AGN使我们能够调查相关的变化在不同的频率,并建立时间分辨的光谱能量分布,从光学到伽马射线,限制在这些对象中的工作发射机制。快速斯威夫特后续观测的伽马射线耀斑活动星系核检测费米-LAT也是基本的牢固联系的伽马射线源与它们的低能同行。我们提出了一些有趣的结果,从费米-LAT和斯威夫特观测的伽玛射线耀斑活动星系核在前六年的费米操作。
2015-05-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cold and Warm Gas Outflows in Radio AGN
对活动星系核中心区域气体的条件和运动学的研究提供了与核活动有关的反馈效应的重要信息。量化这些影响是限制星系演化模型的关键。在这里,我们提出了一个简短的总结,我们最近的努力,研究的发生和影响的气体外流的射电响亮AGN,在其演变的第一阶段。在这些年轻的射电源中,大多数都发现了活动星系核引起的外流的明确证据。流出检测(温暖)电离以及(冷)原子中性气体,它们很可能是驱动(至少在大多数情况下)之间的相互作用,扩大射流和介质。冷气体(HI)的质量流出率似乎系统地高于电离气体。前者可达约50兆太阳/年,与ULIRG中“温和”的恒星爆发驱动的超级风范围相同,而后者目前估计每年只有几个太阳质量。然而,与这些气体外流相关的动能只是该星系爱丁顿光度的一个相对较小的部分(几× 10^-4)。因此,它们似乎不符合星系演化反馈模型的要求。
2010-01-14 astro-ph.CO
Constraining Dark Acoustic Oscillations with the High-Redshift UV Luminosity Function
C.N. Yang Institute for Theoretical Physics, Stony Brook University(纽约州立大学石溪分校杨振宁理论物理研究所);Department of Physics, University of Toronto(多伦多大学物理系);Theoretical Physics Department, CERN(欧洲核子研究中心理论物理部);Physics Department, Boston University(波士顿大学物理系);Department of Astronomy, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校天文学系);Cosmic Frontier Center, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校宇宙前沿中心);Texas Center for Cosmology & Astroparticle Physics(德克萨斯宇宙学与高能物理中心);Department of Astronomy & Astrophysics, University of California, San Diego(加州大学圣地亚哥分校天文与天体物理系)
通过高红移紫外光度函数约束暗声学振荡的参数,探索其在小尺度上的特征。
2026-10-16 astro-ph.CO hep-ph
Suzaku and SWIFT-BAT observations of a newly discovered Compton-thick AGN
暗活动星系核是理解超大质量黑洞生长历史及其对星系形成影响的基础。然而,康普顿厚度的活动星系核(NH> 1 e24 cm^-2)的星群基本上是不受约束的,迄今为止发现和研究的确认的康普顿厚度活动星系核还不到几十个。一种选择被严重遮蔽的活动星系核的方法是将低于10 keV的X射线发射(被强烈抑制)与其他受吸收影响较小的波段(即IR波段)的发射进行比较。为此,我们将2XMM目录与IRAS点源目录进行了交叉相关,并通过使用X射线与红外线通量比和X射线颜色,我们选择了一个定义良好的z<0.1的康普顿厚度AGN候选者样本。这项工作的目的是确认的性质,并研究这些本地康普顿厚AGN候选者之一,附近的(z=0.029)塞弗特2星系IRAS 04507+0358,通过限制的数量的内禀吸收(NH),从而内在的光度。为此,我们获得了深(100 ks)朱雀观测(AO 4调用),并进行了联合拟合与SWIFT-BAT数据。我们分析了XMM-牛顿,朱雀和SWIFT-BAT的数据,我们在这里提出的宽带(0.4-100千电子伏)光谱分析的结果。我们发现,IRAS 04507+0358的宽带X射线发射需要大量的吸收(大于1 e24 cm^-2)才能很好地再现,从而证实了该源的康普顿厚度性质。特别是,最有可能的情况是一个中等厚度(NH(1.3-1.5)x1 e24 cm^-2,L(2-10 keV)(5-7)x1 e43…
2010-10-11 astro-ph.CO astro-ph.HE