AGN lifetimes in UV-selected galaxies: a clue to supermassive black hole-host galaxy coevolution
超大质量黑洞（SMBH）与其宿主星系之间的共同演化已经提出了十多年，尽管关于黑洞吸积活动调节$z>1$星系恒星形成的直接证据很少。本文研究了$UV$ -选择红序列（RS）、蓝云（BC）和绿谷（GV）星系中X射线活动星系核（AGN）的寿命，发现活动星系核吸积活动在$z\sim1.5-2$的GV星系中最显著，而RS和BC星系则相对较弱。我们还比较了活动星系核吸积时间尺度与典型的颜色过渡时间尺度的$UV$选择的星系。我们发现，GV星系在$z\sim1.5-2$处的寿命与其活动星系在这些红移处处于高吸积率模式时的典型时间尺度非常接近;对于BC星系，色变时间尺度与黑洞强吸积寿命之间的一致性更可能发生在较低的红移（$z<1$）处。我们的结果支持这样一种假设：活动星系核吸积活动控制着宿主星系的$UV$色变，使得星系和它们的中央SMBH相互协同演化。
2021-10-26 astro-ph.GA
Observational Constraints on the Feeding of Supermassive Black Holes
超大质量黑洞在星系的中心与它们协调一致地生长。在这篇评论中，我们讨论了质量喂养机制，导致这种增长的活动星系核（AGN），重点是来自他们的环境观测的限制，从河外星系和核尺度。在活动星系核的高亮度下，星系合并和相互作用在活动星系核的触发和馈送中起着重要的作用。然而，星系团中的气体混沌冷吸积（CCA）可以在最亮的星系团（BCG）中触发辐射效率低下的活动星系核。在较低的光度，小合并饲料AGN在早期型，气体饥饿的星系，而长期的过程中占主导地位的后期型，气体丰富的星系。虽然条状物似乎并不直接供给活动星系核，但活动星系核的闪烁会导致小尺度和大尺度的分离，从而影响对因果关系的解释。在~ 100 pc尺度下，最近的观测发现致密盘和沿核气体螺旋和酒吧的流入，而CCA继续在这些尺度上喂养BCGs。估计的质量流入率--0.01到几个Msun/年--在许多情况下比超大质量黑洞的质量吸积率高出数千倍。因此，10^{7-8}年就可以形成10^6 - 10^9兆太阳质量的气体库，这反过来又可能导致新恒星的形成和/或通过活动星系核反馈的开始而被喷出。
2019-04-06 astro-ph.GA
Warm absorbers: supermassive black hole feeding, and Compton-thick AGN
在许多活动星系核中发现了热吸收体，它们由以中等径向速度移动的云组成，显示出复杂的电离结构，并具有中等到大的柱密度。使用一维数值计算，我们证实了早期的建议，由活动星系核释放的能量推动周围的气体向外气泡，直到达到透明。典型的活动星系核事件持续时间为$5\times 10^4$年，提供了足够的能量，除了在非常丰富的气体和/或非常紧凑的星系，如早期宇宙。在这些星系中，活动星系核可能在许多活动时期保持隐藏状态，隐藏了黑洞的生长。典型的半径$0.1-1$ kpc，速度$100-1000$公里s $^{-1}$和由此产生的光学深度是一致的暖吸收体的观测。由此产生的结构是活动星系核在光学厚的气体包层中驱动外流的自然结果，其总质量与中心超大质量黑洞最终达到的$M -σ$质量相当。这些结果表明，活动星系核可以通过搅动周围的致密物质非常有效地进食。这可能不容易观察到，因为这种气体在许多视线上都是康普顿厚度。这次撞击可能会在中心产生偶发性的恒星形成，在中心黑洞生长的同时，形成核星团。
2019-01-08 astro-ph.GA
First emergence of cold accretion and supermassive star formation in the early universe
本研究通过高分辨率宇宙学N-body/SPH模拟，追踪了早期宇宙中冷吸积的首次出现，发现当晕质量超过特定阈值时冷吸积穿透晕，并在中心盘产生致密激波，诱导引力坍缩促成超大质量恒星形成。
2023-05-17 astro-ph.GA
Limits on the growth rate of supermassive black holes at early cosmic epochs
研究活动星系核风反馈对超大质量黑洞（SMBH）吸积速率和质量演化的影响。它表明，在合理的假设下，气体可以提供给SMBH在一个年轻的星系中心的速率，是有限的$\sim 20 (σ/350~ {\rm km ~s^{-1}})^4~M_\odot/yr$（其中$σ$是主机鼓的速度色散）的相互作用的风从吸积流的最里面的区域与气体的鼓。这个速率与黑洞的质量无关，但对宿主核球的性质很敏感。它进一步认为，风和流入的气体在隆起的相互作用，可以强烈地影响在超爱丁顿制度的吸积流的结构，可能导致高度超爱丁顿吸积到SMBH。在吸积阶段开始后约3亿年，活动星系核风将所有气体从核球中驱逐出去，吸积速率受到强烈抑制。这一假设与最近的观测结果非常一致，因为它（i）揭示了观测到的最大吸积速率的起源，（ii）解释了在高红移处推测的SMBH增长速率（独立于它们的初始种子质量），（iii）阐明了在较低的红移吸积率下降，和（iv）解释之间的关系$σ$和中央SMBH的质量$M_{BH}$，在本地宇宙中测量。
2017-09-13 astro-ph.GA
Properties of Galaxies around AGNs with Most Massive Supermassive Black Hole Revealed by the Clustering Analysis
为了研究与活动星系核有关的星系的性质，揭示超大质量黑洞（SMBH）的加燃料机制的本质，我们给出了红移0.1-1.0的活动星系核（AGN）与星系之间的聚类分析结果.我们使用了8059 SDSS AGN/类星体的维里质量的单个SMBH的测量，并将它们分为四个质量组。进行交叉相关分析，并推导出每个质量组的偏倚。还导出了各质量群星系的平均色分布和光度分布。星系的颜色估计SED构建从合并的SDSS和UKIDSS目录。用相减法得到了星系的颜色和光度分布，该方法不需要星系的红移信息。主要结果是：（1）从低质量组到高质量组，偏差增加2倍;（2）具有最大质量SMBH的活动星系核周围环境（Mbh > 10^9 Msun）以红序星系为主;（3）在Mbh = 10^8.2 - 10^的活动星系核周围，在M > -19.5等的暗侧，光度函数存在着边缘下降的迹象。9 Msun和最近红移群（z=0.1-0.3）。这些结果表明，最大质量的SMBH活动星系核居住在晕的大部分星系已过渡到红色序列。热晕气体的吸积以及来自演化恒星的再循环气体可能是为~10^9 Msun以上的SMBH提供燃料的最合理的机制。
2015-12-26 astro-ph.GA
Perturbing the accretion flow onto a supermassive black hole by a passing star
超大质量黑洞的近邻不仅包含吸积气体和尘埃，还包含恒星大小的物体，如恒星、恒星质量黑洞、中子星和尘埃包裹的物体，它们共同形成了一个致密的核星团。这些物体与吸积介质相互作用，它们扰动了吸积流的准静态结构。我们研究如何通过一个恒星可以影响黑洞气体环境与GRMHD的2D和3D模拟。我们专注于吸积率的变化和相关的出现流出斑点的等离子体。
2020-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
The co-evolution of galaxies and supermassive black holes in the near Universe
超大质量黑洞（SMBH）及其产生的反馈在星系演化中起着重要作用。但是，试图再现SMBH质量和星系核球的恒星速度色散之间关系的理论模型对所涉及的物理过程做出了广泛的假设。这些假设是必要的，由于缺乏观测约束的相关物理过程中发生的SMBH是通过在活动星系核（AGN）的质量吸积美联储。为了寻找这些限制，我们的AGN积分场光谱学（AGNIFS）小组一直在绘制附近AGN宿主样本内部几百秒差距的气体运动学和恒星星族特性。在这方面的贡献，我报告的结果，到目前为止，这表明气体流入沿核螺旋和致密盘在内部几十到几百个PC附近的活动星系核主机似乎是燃料的活动星系核的来源。由于流入速率比活动星系核的吸积速率大得多，多余的气体必须通过在核球中形成新的恒星而耗尽。事实上，在许多情况下，我们发现~100 pc的最近的恒星形成（年龄~ 10 - 500百万年）的环核可以被解释为一个共同进化的主机星系和AGN的签名。
2014-03-23 astro-ph.GA
RABBITS -- II. The impact of AGN feedback on coalescing supermassive black holes in disc and elliptical galaxy mergers
利用KETJU模拟盘星系与椭圆星系并合，研究AGN反馈模型如何改变中心星系性质、SMBH轨道衰减及并合时间尺度。
2024-04-25 astro-ph.GA
Constraints on Spin of a Supermassive Black Hole in Quasars with Big Blue Bump
利用Shang等人（2005）的研究结果，我们确定了活动星系核中超大质量黑洞的自旋值.在标准几何薄吸积盘模型的基础上，利用极化观测结果，给出了自旋值的估计。偏振观测对确定活动星系核盘倾角具有重要意义。给出了吸积流的辐射效率和SMBH自旋值的测定结果，并由此导出了辐射效率系数。Shang等人（2005）的样本中的活动星系核的大部分SMBH都是高自旋的Kerr黑洞。
2017-11-20 astro-ph.GA
Zooming in on supermassive black holes: how resolving their gas cloud host renders their accretion episodic
超大质量黑洞（SMBH）诞生于宇宙最初10亿年期间迅速演变的迷你晕中，从它们嵌入的宇宙网到它们的事件视界，从跨越许多数量级的气体流中获得能量。因此，吸积到SMBHs构成了一个巨大的挑战，以解决数字，目前需要使用的子网格模型来处理小，未解决的尺度上的流动。在本文中，我们研究的吸积模式的SMBHs最初插入在致密的星系气体云的心脏分辨率的影响，使用自定义的超拉格朗日细化方案来解决的黑洞（BH）的引力影响区。我们发现，一旦自引力的气体云主机是足够好的解决，吸积到BH的驱动下的云的内部结构，独立的BH种子质量，提供动力学摩擦是存在于云坍缩的早期阶段。对于氢和氦的原始气体混合物，在次秒差距尺度上围绕BH发展出一个细长的圆盘，将原本混乱的BH吸积占空比变成一个情节性的，对BH反馈具有潜在的重要影响。在这样的核盘的存在下，BH质量增长主要发生在下落的致密团块触发盘的不稳定性，燃料激烈，虽然短暂的气体吸积事件。
2018-10-03 astro-ph.GA
Modelling the accretion and feedback of supermassive black hole binaries in gas-rich galaxy mergers
我们引入了一个新的模型的吸积和反馈的超大质量黑洞（SMBH）的二进制文件的KETJU代码，这使我们能够解决的演变SMBH二进制文件的分离几十个史瓦西半径的富气体星系合并。我们的亚网格二进制吸积模型扩展了广泛使用的Bondi-Hoyle-Lyttleton吸积到二进制阶段，并采用优惠的质量吸积到二次SMBH，这是出于小规模的流体动力学circumbinary光盘模拟的结果。我们使用纯热或纯动力学活动星系核（AGN）反馈进行理想化的富气盘星系合并模拟。我们的双星吸积模型提供了更多的物理动机SMBH质量比，这是计算引力波（GW）引起的反冲速度的关键参数之一。我们模拟的SMBH双星的合并时间尺度在$t_{\rm merge}{\sim} 10$ - $400$ Myr范围内。等质量的星系合并导致最短的合并时间尺度，因为它们经历了最强烈的恒星爆发，随之而来的高恒星密度导致了快速的SMBH合并。与热AGN反馈相比，动力学AGN反馈预测更长的合并时间尺度，并导致更多的核心恒星轮廓，因为它更有效地从星系中心去除气体和淬灭恒星形成。这表明活动星系核反馈的实现在模拟SMBH聚结中起着至关重要的作用。我们的模型将有助于改善模拟SMBH合并在富含气体的星系，即将到来的LISA GW天文台的主要目标。
2023-02-18 astro-ph.GA
Interacting galaxies in the IllustrisTNG simulations -- IV: Enhanced Supermassive Black Hole Accretion Rates in Post-Merger Galaxies
我们提出了一个分析的瞬时超大质量黑洞（SMBH）吸积率在收集1563合并后的星系从IllustrisTNG模拟。我们的样本由在最近一次模拟快照中经历过合并的星系组成（在合并的约1.6亿年内），红移范围为0<z<1，合并恒星质量比>1：10，合并后恒星质量> $10^{10} M_{\odot}$。我们发现，平均而言，合并后的吸积率比对照样本高1.7倍，合并后比孤立星系更有可能经历发光的活动星系核（AGN）阶段。SMBH的吸积率增强持续约2 Gyrs合并后，显着超过约5亿年的寿命的恒星形成率增强。我们发现，同时增强的恒星形成和SMBH吸积率的存在取决于合并的质量比和合并后星系的气体质量。尽管这些吸积率的增强，只有约35%的合并后经历了一个发光的活动星系核（$L_{bol}>10^{44}$ erg/s）在合并后的500万年内，只有不到10%的亮度超过$L_{bol}>10^{45}$ erg/s。此外，在IllustrisTNG星系样本中，最高光度（$L_{bol}>10^{45}$ erg/s）的活动星系核中只有约10%是近期的合并。因此，我们的结果是一致的图片合并可以（但并不总是）触发活动星系核活动，但大多数星系托管高光度活动星系核不是最近的合并。
2022-12-14 astro-ph.GA
Galactic-scale Feeding Reveals Warped Hypermagnetized Multiphase Circumbinary Accretion Around Supermassive Black Hole Binaries
本研究通过星系尺度物质补给的模拟，揭示了超大质量黑洞双星周围超磁化、多相、偏心扭曲的环双星吸积盘及双极磁塔状外流，深化了对双星演化真实吸积条件的理解。
2025-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
A complete catalogue of broad-line AGNs and double-peaked emission lines from MaNGA integral-field spectroscopy of 10K galaxies: stellar population of AGNs, supermassive black holes, and dual AGNs
本文基于MaNGA巡天约1万个星系的光谱数据，系统识别并编录了188个具有宽发射线或双峰窄发射线的星系，研究了其恒星族性质、黑洞质量及M_BH-σ_e关系，并发现三个双AGN候选体。
2023-09-20 astro-ph.GA
Do Circumnuclear Dense Gas Disks Drive Mass Accretion onto Supermassive Black Holes?
基于文献和档案（中位孔径$θ_{\rm med}$ = 220 pc）中的数据，我们提出了$\sim 100$ pc尺度环核盘（CND）的致密分子气体质量（$M_{\rm dense}$）与总共10个Seyfert星系的黑洞质量吸积率（$\dot{M}_{\rm BH}$）之间的正相关关系. CND的典型$M_{\rm dense}$是10 $^{7-8}$ $M_\odot$，由致密气体示踪剂HCN（$1-0$）发射线的光度估计。由于致密的分子气体是恒星形成的场所，这种相关性实际上相当于以前揭示的核恒星形成率与$\dot{M}_{\rm BH}$之间的相关性。此外，$M_{\rm dense}-\dot{M}_{\rm BH}$的相关性更紧密的CND规模的气体比kpc或更大规模的气体。这表明CND可能在为黑洞提供燃料方面发挥重要作用，而$>$ kpc尺度气体则没有。为了证明一种可能的方法来研究与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的CND-scale吸积过程中，我们使用了质量吸积模型，由于超新星爆炸的角动量损失是至关重要的。基于模型预测，我们认为，只有部分的CND（$\dot{M}_{\rm acc}$）的吸积质量消耗为$\dot{M}_{\rm BH}$。然而，$\dot{M}_{\rm acc}$与总核质量流率（即，$\dot{M}_{\rm BH}$ +流出速率）。虽然…
2016-06-13 astro-ph.GA
Jets, accretion and spin in supermassive black holes
本研究利用带可靠自旋数据的超大质量黑洞样本，探究喷流、吸积与自旋的关联，发现射电光度与自旋弱相关、喷流功率可由带日冕磁场的混合模型解释、射电噪度与自旋显著相关，为AGN射电双峰现象的自旋解释提供观测证据。
2024-10-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Supermassive Star Formation via Super Competitive Accretion in Slightly Metal-enriched Clouds
质量为$\gtrsim 10^{5}~M_{\odot}$的直接坍缩黑洞（DCBH）的形成是研究高红移超大质量黑洞起源的一个有希望的方案。通常认为，DCBH只能在原始气体中形成，因为金属富集增强了冷却能力，并导致破碎成更小的碎片。然而，在这样的环境中实际发生了什么，还没有详细探讨。在这里，我们研究的金属富集的云的影响，进行流体动力学模拟，以遵循云的演变情况下，不同程度的金属富集$Z/Z_{\odot}=10^{-6}-10^{-3}$。在$Z/Z_{\odot}=10^{-6}$以下，金属丰度没有影响，超大质量恒星与少量低质量恒星一起形成。随着金属丰度$Z/Z_{\odot} \gtrsim 5 \times 10^{-6}$的增加，虽然尘埃冷却确实促进了云核的碎裂，并产生了大约几千颗低质量恒星，但吸积流优先将气体输送到中心的大质量恒星，这些恒星就像原始的情况一样变得超大质量。我们把这种形成模式称为{ \it超级竞争吸积}，其中只有中心的几颗恒星变得超大质量，而大量的其他恒星都在争夺气体储存。一旦金属丰度超过$10^{-3}~Z_{\odot}$，并且金属线冷却开始起作用，中心恒星就不能由于降低的吸积速率而变得超大质量。通过超竞争吸积形成超大质量恒星为种子黑洞开辟了一个新的窗口，放宽了对金属丰度的要求，提高了种子黑洞的丰度。
2020-01-17 astro-ph.GA astro-ph.SR
On the Absence of High-Redshift AGNs: Little Growth in the Supermassive Black Hole Population at High Redshifts
我们在7 Ms Chandra深场-南X射线图像的中心深区（离轴角<5.7 '）寻找高红移（z>4.5）的活动星系核。我们从直接X射线检测中编译初始候选样本。然后，我们探测更深入的X射线数据，使用预先选定的样品与高空间分辨率NIR/MIR（HST 1.6微米和斯皮策4.5微米）和亚毫米（ALMA 850微米）的意见。NIR/MIR和亚毫米波预选的组合使我们能够找到具有广泛尘埃特性和光谱能量分布（SED）的X射线源。我们使用从光学到亚毫米的SED来确定以前的光度红移是否合理。只发现了5个可能的z>5的X射线活动星系核，它们都可能位于较低的红移。如果它们确实位于高红移，那么其中两个是康普顿厚度的活动星系核，三个是ALMA 850微米的源。我们发现：（i）在高红移时，X射线活动星系核的数密度迅速下降;（ii）在z>5时，探测到的活动星系核对光电离没有显著的贡献;（iii）在z=5-10范围内测量到的X射线光密度表明，在这个红移范围内，黑洞吸积密度很低，黑洞质量密度几乎没有增长。
2020-01-16 astro-ph.GA
Resolving the inner accretion flow towards the central supermassive black hole in SDSS J1339+1310
利用$r$波段光变曲线和紫外-可见-近红外（NIR）光谱研究了双成像透镜类星体SDSS J1339+1310的吸积盘结构。2009年的$-$ 2019光变曲线在不同的时间尺度上显示出明显的微透镜变化，这种微透镜信号使我们能够限制1930年连续发射区域的半光半径。假设吸积盘的轴与视线成60度角，我们得到log $_{10}$（$r_{1/2}$ /cm）= 15.4 $^{+0.3}_{-0.4}$。我们还从光谱数据估计了中心黑洞的质量。Civ、M14和H $β$发射线的宽度，以及在1350、3000和5100 nm处的连续发光度，导致log $_{10}$（$M_{BH}$ /M $_{\odot}$）= 8.6 $\pm$ 0.4。因此，造成1930年连续谱辐射的热气体很可能围绕着一个4.0 $\times$ 10 $^8$ M $_{\odot}$黑洞运行，其$r_{1/2}$只有几十个史瓦西半径。
2021-01-04 astro-ph.GA
Evolution of the accretion disk around the supermassive black hole of NGC 7213
我们目前的观测双峰宽H $α$轮廓的活动核的NGC 7213使用双子座南望远镜在13个时期之间的2011年9月27日和2013年7月23日。这是第一次，这个核的双峰线轮廓-典型的气体排放从外部的吸积盘周围的超大质量黑洞（SMBH）-据报道，变化。通过对谱线轮廓的分析，我们发现了两个变率时标：（1）最短的一个，在7 ~ 28天之间，与电离源和盘上发射谱线的部分之间的光旅行时间相一致;和（2）对应于分布图的蓝色和红色侧的相对强度变化的较长的一个$\gtrsim 3$月，这可以通过吸积盘外部的动力学时间尺度来确定。我们模拟的线轮廓，由于从$\approx$ 300和3000之间的相对论，开普勒吸积盘周围的SMBH引力半径的区域发射。叠加在磁盘的发射率，该模型包括一个旋转周期为$\approx$ 21个月的螺旋臂形状的不对称特征，它再现了在相对强度的变化的蓝色和红色的侧面的配置文件。除了这些变化之外，$rms$变化廓线揭示了宽线中存在另一个可变分量，具有较小的速度宽度W $_{68}$（对应于通量的68 $\%$的廓线宽度）为$\sim 2100$ km s $^{-1}$。
2017-08-11 astro-ph.GA
Sequential formation of supermassive stars and heavy seed BHs through the interplay of cosmological cold accretion and stellar radiative feedback
本文通过宇宙学辐射流体模拟发现，原子冷却晕中的冷吸积可在约3 Myr内维持高质量吸积率，依次形成多个超过十万倍太阳质量的超大质量星，为早期宇宙重种子黑洞和致密星团提供形成机制。
2024-10-18 astro-ph.GA
The evolution of a supermassive retrograde binary embedded in an accretion disk
本文讨论了一个嵌入在吸积盘中的质量比q不等的大质量双星的主要研究结果，该双星的轨道旋转与吸积盘的轨道旋转相反。当质量比足够大时，在盘中打开间隙，但是间隙形成的机制与压差情况非常不同。向内的迁移发生在t_ev ~ M_p/（dot M）的时间尺度上，其中M_p是质量较小的组分（微扰子）的质量，dot M是吸积率。当q<< 1时，吸积主要发生在质量较大的组分上，微扰子的吸积速率小于或约为q^（1/3）M。然而，当考虑超大质量双黑洞和引力波发射很重要时，这个速率会增加。我们估计了一个典型的持续时间的吸积到扰动和引力波可以检测到。
2016-04-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring the effects of pressure on the radial accretion of dark matter by a Schwarzschild supermassive black hole
基于固定Schwarzschild背景时空下含时相对论Euler方程的数值解，我们估计了径向流向服从理想气体状态方程的测试理想流体视界的吸积速率.我们探讨的吸积率的初始密度的流体的各种值的流入速度，以调查是否足够任意的初始条件允许一个稳态吸积过程取决于压力的值。我们将我们的结果外推到流体对应于暗物质和黑洞是一个超大质量黑洞种子的情况。然后，我们估计的状态方程参数，提供了一个稳定的状态吸积过程。我们发现，当压力的暗物质是零，黑洞的质量增长的值是数量级以上的$10^{9}M_{\odot}$在10 Gyr的流逝，而在吸积的理想气体暗物质与非零压力的情况下，吸积的质量可以是$\sim 1M_{\odot}/10Gyr$的顺序为$10^{6}M_{\odot}$。这意味着如果超大质量黑洞附近的暗物质获得了一个具有非平凡压力的状态方程，那么即使只考虑径向吸积，吸积暗物质对超大质量黑洞生长的贡献也可能很小。
2011-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accretion Efficiency Evolution of Central Supermassive Black Holes in Quasars
该研究利用流量与体积受限的类星体样本建立吸积效率模型，发现标准盘吸积效率在 z~2.708 出现与恒星形成率相关的转折峰值，并随红移呈现双向演化。
2024-10-29 astro-ph.GA gr-qc
BASS. XXXVI. Constraining the Local Supermassive Black Hole - Halo Connection with BASS DR2 AGN
利用Swift/BAT活动星系核光谱巡天（BASS DR 2）的活动星系核（AGN）的聚类统计和光度函数，研究了局域宇宙中超大质量黑洞（SMBH）与其宿主暗物质晕之间的联系.通过正演模拟活动星系核活动到快照晕目录从N体模拟，我们测试的情况下，SMBH质量相关的暗物质（子）晕质量固定的恒星质量。我们比较这一模型缺乏这种相关性，恒星质量单独决定SMBH质量。我们发现，虽然这两个简单的模型能够在很大程度上再现的丰度和整体集群的活动星系核，黑洞质量与晕质量密切相关的模型是首选的数据由$1.8σ$。当包括一个独立的测量黑洞质量晕质量相关性，这个模型是首选的$4.6σ$。我们发现，与黑洞质量的聚类趋势可以进一步打破两种情况之间的退化，我们的首选模型再现测量的聚类差异1晕尺度之间的大，小黑洞质量。这些结果表明，晕结合能与超大质量黑洞的生长有着根本的联系。
2022-10-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Pulsational instability of supergiant protostars: Do they grow supermassive by accretion?
超大质量恒星; M>10^5 Msun）及其残余黑洞是在z>7的早期宇宙中观测到的超大质量黑洞（SMBH）的有希望的祖先。据推测，SMSs的形成是通过非常快速的质量吸积到原恒星上，速度超过0.01 Msun/yr。根据最近的研究，这种快速吸积的原恒星演变成“超巨星原恒星”，即由膨胀的外壳和收缩的核心组成的原恒星，类似于巨星。然而，就像大质量恒星和巨星一样，这两种恒星都是不稳定的，超巨星原恒星也可能是不稳定的，从而产生强烈的脉动驱动的外流。如果是这样的话，通过吸积的恒星生长将受到质量损失的阻碍。本文用线性微扰分析方法研究了质量范围M<10^3 Msun的超巨星原恒星的脉动稳定性。我们发现，M>600 Msun，吸积率Mdot>1.0 Msun/yr的超巨星原恒星由于kappa机制而不稳定。脉动是在包层中的He^+电离层中激发的。即使在保守的假设下，所有的脉动能量都转化为外流的动能，质量损失率也约为10^-3 Msun/yr，比吸积率低两个数量级以上。因此，我们得出结论，超巨星原恒星应该稳定增长，通过快速吸积至少在我们研究的质量范围。只要在后期保持快速吸积，原恒星将成为SMS，最终为高z SMBH产生种子。
2013-02-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
Supermassive Star Formation in Magnetized Atomic-Cooling Gas Clouds: Enhanced Accretion, Intermittent Fragmentation, and Continuous Mergers
早期宇宙中超大质量黑洞（具有$\gtrsim\!10^9\,M_{\odot}$）的起源（红移$z \sim 7$）仍然知之甚少。大质量原始气体云的引力坍缩是一个有希望的初始过程，但理论研究很难使黑洞增长得足够快。我们专注于恒星形成的磁场效应，发生在一个原子冷却的气体云。利用三维磁流体动力学（MHD）模拟方法，研究了不同初始磁场强度下磁化原子冷却气体云中恒星的形成过程。我们的模拟结果表明，原始的磁性种子场可以迅速放大的早期吸积阶段后的第一个原恒星形成。强磁场有效地从吸积气体中提取角动量，提高吸积速率，导致引力不稳定盘区的高碎裂速率。另一方面，由于磁场的作用，角动量的转移也增强了碎片的聚并速率。几乎所有的碎片都合并成主星，因此大质量恒星的质量增长率由于磁场效应而增加。我们的结论是，磁效应支持超大质量恒星形成的直接坍缩方案。
2021-06-07 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Accretion History of AGN I: Supermassive Black Hole Population Synthesis Model
当物质吸积到活动星系核（AGN）中心的超大质量黑洞上时，会发射X射线。我们提出了一个种群合成模型，该模型解释了不断生长的黑洞的X射线发射总和;将质量转换为X射线的效率取模，这实际上是吸积质量的记录。我们需要这个总体合成模型来重现X射线巡天观测到的约束：X射线计数、观测到的康普顿厚度活动星系核的分数[ $\log$（N $_{\rm H}$ /cm $^{\rm -2}$）$>$ 24]和宇宙X射线背景光谱（CXB），在考虑了选择偏差之后。在过去的十年中，{ \it XMM-Newton}、{ \it Chandra}、\textit{NuSTAR}和\textit{Swift} -BAT的X射线测量提供了大大改进的观测约束。我们发现，没有现有的X射线光度函数（XLF）一致地再现所有这些观测。我们考虑到活动星系核光谱的不确定性，并使用神经网络来计算一个XLF，适合所有观测到的约束，包括观测到的康普顿厚数计数和分数。这个新的粒子数合成模型表明，在z $\simeq$ 0.1（1.0）范围内的活动星系核中，有50个$\pm$ 9%（56个$\pm$ 7%）是康普顿厚度的。
2018-12-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Directly tracking the re-brightening of a supermassive black hole accretion disk
INAF Osservatorio Astronomico di Roma（意大利国家天体物理研究所罗马天文台）；INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）；Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, University of Durham（杜伦大学物理系河外星系研究中心）；Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Firenze（佛罗伦萨大学物理与天文系）；Dipartimento di Fisica, Università degli Studi di Roma “Tor Vergata”（罗马第二大学物理系）；Dipartimento di Matematica e Fisica, Università degli Studi Roma Tre（罗马第三大学数学与物理系）；Quasar Science Resources SL for ESA, (ESAC), Science Operations Department（欧洲空间局科学操作部门夸克科学资源有限公司）；NASA（美国国家航空航天局）
研究通过六年同时监测近邻活跃星系ESO 511-G030的紫外和X射线数据，发现吸积盘辐射的显著变化，揭示了高吸积率下紫外和X射线数据之间的非线性相关性，以及低吸积率下吸积盘可能蒸发为几何厚、光学薄热流的机制，提示超大质量黑洞吸积状态的转变。
2026-05-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
On rapid migration and accretion within disks around supermassive black holes
由于恒星演化、微小的合并和引力动力学摩擦，星系核应该在中心超大质量黑洞附近包含一个恒星和致密天体的星团。通过与原行星迁移类比，核团天体（NCO）可以在吸积盘中迁移，通过与盘气体交换角动量来为活动星系核提供动力。在这里，我们表明，一个单独的NCO进行失控向外迁移相媲美的III型原行星迁移可以产生相应的Seyfert活动星系核或类星体光度的吸积率。活动星系核盘中的多个迁移的NCO可以主导传统的粘性盘吸积，并且在大的盘半径下，系综NCO迁移和吸积可以提供足够的加热，以防止引力不稳定性在恒星形成中消耗盘气体。在Seyfert AGN中观测到的0.1- 1 keV的X射线软过剩的大小和能量可以用一个小的~10^{2}-10 ^3}的吸积恒星质量的黑洞或几个ULX来解释。因此，活动星系核盘中的NCO迁移和吸积是添加到活动星系核盘真实模型中的极其重要的机制。
2011-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Toward Horizon-scale Accretion Onto Supermassive Black Holes in Elliptical Galaxies
本文以M87* 为例，采用高分辨率的三维流体动力学模拟方法，研究了星系尺度上湍流介质对椭圆星系中超大质量黑洞的填充作用.模拟使用了Athena++ AMR代码的新GPU加速版本，半径跨越了6个数量级以上，达到了类似于黑洞视界的尺度。关键的物理成分是辐射冷却和唯象加热模型。我们发现，吸积流的多相气体的形式在半径小于约一个千秒差距。冷气体吸积包括两个动态不同的阶段：典型的磁盘阶段，其中冷气体驻留在旋转支撑的磁盘和相对罕见的混沌阶段（$\lesssim 10\%$的时间），其中冷气体通过混沌流流入。虽然冷气体吸积主导的时间平均吸积率在中等半径，吸积在最小半径的热维里化气体在大多数时候占主导地位。当热气体占主导地位时，吸积率随半径的变化规律为$\dot{M}\propto r^{1/2}$，我们在事件视界附近得到了$\dot{M}\simeq10^\mathrm{-4}-10^\mathrm{-3}\,M_\odot\,\mathrm{yr^{-1}}$，这与EHT观测结果相似。冷气盘的方向在不同的空间尺度上可以有很大的不同。我们提出了一个亚网格模型的吸积在较低分辨率的模拟，其中的热气吸积率被抑制相对于邦迪率的$\sim (r_\mathrm{g}/r_{\rm Bondi})^{1/2}$。我们的结果也为在事件视界尺度上模拟黑洞吸积提供了更符合实际的初始条件。
2023-03-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hot, cold, and multi-component accretion flows around supermassive black hole binaries
Niels Bohr International Academy, Niels Bohr Institute（尼尔斯·玻尔国际学院，尼尔斯·玻尔研究所）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）
本研究提出了一种模型，用于解释超大质量黑洞双星的多组分吸积流特性，并通过观测数据验证了其自洽性。
2025-12-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Star Formation in Accretion Disks and SMBH Growth
活动星系核周围的吸积盘对大半径的恒星形成具有潜在的不稳定性。我们注意到，当这些恒星中的一些形成的致密物体螺旋进入中央的超大质量黑洞，没有辐射反馈，因此吸积率不受辐射力的限制。利用一组吸积盘模型，计算了气体和致密天体对中心超大质量黑洞的吸积率。我们发现，一个超大质量黑洞的时间尺度增加一倍的质量可以减少的因素范围从$\sim0.7$到低至$\sim0.1$在极端情况下，相比单独的气体吸积。我们的研究结果表明，在高红移的超大质量黑洞的形成可能会发生没有长期的超爱丁顿气体吸积或非常巨大的种子黑洞。我们评论潜在的观测签名以及其他活动星系核观测的影响。
2019-11-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion onto supermassive and intermediate mass black holes in cosmological simulations
针对宇宙学模拟中黑洞吸积建模的动态范围和理论不确定性问题，提出简单灵活的参数化方法，结合贝叶斯正向建模，更新吸积处方并添加未解析吸积盘模型，揭示不同质量黑洞吸积差异及合并特征。
2025-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Effects of spin on constraining the seeds and growth of $\gtrsim 10^9M_\odot$ supermassive black holes in $z>6.5$ Quasars
在红移为$z>6$的$\gtrsim10^9M_\odot$超大质量黑洞（SMBHs）的存在提出了这样的SMBHs如何在宇宙时间（$<1$ \，Gyr）内从小种子黑洞成长的问题。在这封信中，我们使用的$14$类星体在$z>6.5$的质量估计，以限制它们的种子和早期的增长，通过自洽考虑的自旋演化和超爱丁顿吸积的可能性。我们发现自旋在早期SMBH的生长中起着重要的作用，并且对种子质量和超爱丁顿吸积分数的约束强烈地依赖于假设的吸积历史。如果吸积与单个（或少量）事件相干，导致大部分吸积时间的高自旋，那么SMBH增长相对缓慢;如果吸积是混沌的，有许多事件，并且在每个事件中，总吸积质量远小于SMBH质量，导致中等/低自旋，那么增长相对较快。对种子质量和超爱丁顿吸积分数的约束是退化的。如果种子质量不是$\gg10^{5}M_\odot$，则需要超爱丁顿吸积的显著分数（对于$10^3-10^4 M_\odot$种子，线性尺度中的$\gtrsim0.1\%-1\%$但对数尺度中的$\sim 3-4$ dex），并且如果吸积是混沌的，则适度放宽对高种子质量和/或超爱丁顿吸积分数的要求。
2020-11-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion and Orbital Inspiral in Gas-Assisted Supermassive Black Hole Binary Mergers
许多星系的中心都可能有双超大质量黑洞（SMBH）。它们与周围气体的相互作用导致吸积和通过潮汐力矩交换角动量，促进双星螺旋上升。在这里，我们探讨了这两个过程之间的非平凡耦合，并分析了外部提供的环双星盘的全局属性取决于二进制吸积率。通过将我们的结果用内应力驱动的角动量通量来表示，我们给出了一个非常简单的可能的全局盘结构的分类，它不同于标准常数$\dot M$吸积盘解.双星潮汐对吸积的抑制，导致内部盘中大量的物质积累，加速了双星的螺旋上升。我们发现，一旦磁盘区域强烈扰动的粘性传输的潮汐扭矩超过二进制半长轴，二进制可以合并在小于其质量倍增时间，由于吸积。因此，与由恒星散射驱动的吸气不同，即使双星被嵌入相对较低质量的盘（低于其自身质量）中，气体辅助的合并也会发生。这对于解决SMBH双星的“最后秒差距”问题和理解宇宙中强大的引力波源具有重要意义。我们认为，在最近的一些模拟中发现的双星吸积的增强不能持续很长一段时间，不应该影响长期的轨道螺旋。我们还回顾了现有的模拟SMBH二进制磁盘耦合，并提出了一个数值设置，这是特别适合于验证我们的理论预测。
2016-02-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Decoupling of a supermassive black hole binary from its magnetically arrested circumbinary accretion disk
该研究首次模拟了磁捕获环双星吸积盘中超大质量黑洞双星的解耦过程，揭示了三阶段演化及磁通量爆发，对多信使瞬变有重要意义。
2024-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Rapid AGN accretion from counter-rotating discs
活动星系核的吸积可能是混沌的。这可以产生相对于中心超大质量黑洞（SMBH）的自旋反向旋转或强烈不对准的吸积盘，或接近SMBH双星的轴。因此，我们考虑在吸积盘的角动量的抵消与一个显着的改变平面（倾斜）之间的内部和外部。我们估计分析通过这样的光盘的最大吸积率，并比较这与光滑粒子流体动力学（SPH）模拟的结果。这些结果表明，如果盘的内部以这种方式倾斜而不是平面，那么超大质量黑洞的吸积速率可能会大$\gtrsim 100$倍。这提供了一种自然的方式来驱动超大质量黑洞的快速增长，以及SMBH双星的合并。
2012-02-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cold, clumpy accretion onto an active supermassive black hole
星系中心的超大质量黑洞可以通过气体的吸积而成长，释放出的能量可能会在星系范围内调节恒星的形成。然而，推动黑洞成长的气体燃料库的性质在很大程度上不受观测的约束，而是通常被简化为非常热的气体的平滑球形流入。最近的理论和模拟预测，吸积可以由随机的，cluerous分布的非常冷的分子云-偏离“热模式”吸积模型-虽然明确的观测支持这一预测仍然难以捉摸。在这里，我们报告的意见，揭示了一个寒冷的，clusional吸积流到一个超大质量黑洞燃料水库的核心的Abell 2597布里渊星系团星系（BCG），附近（红移z=0.0821）巨大的椭圆形星系周围的致密晕的热等离子体。在适当的条件下，热不稳定性可以从这种热气体中沉淀出来，产生一场落向星系中心的冷云雨，在居住在其核心的千秒差距分子星云中维持恒星的形成。观测结果显示，这些冷云也为黑洞吸积提供了燃料，揭示了分子云以每秒约300公里的速度向内移动时投下的“阴影”，朝向星系中心活跃的超大质量黑洞，这是一个明亮的背光。先前在极高的空间分辨率下观测到的较温暖的原子气体的确凿证据，以及基于几何和概率的简单论点，表明这些云位于黑洞最里面的一百秒差距内，并且更接近它。
2016-06-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Observations of Candidate Subparsec Binary Supermassive Black Holes
本文利用NuSTAR高能X射线观测三个候选亚秒差距双超大质量黑洞AGN，发现其光谱与普通AGN群体无异，从而对预测双黑洞系统在NuSTAR波段存在显著光谱差异的模型提出质疑，或暗示这些候选体并非双超大质量黑洞。
2024-03-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dual AGNs: Precursors of Binary Supermassive Black Hole Formation and Mergers
本研究利用Romulus25宇宙学模拟分析了双活动星系核（AGN）的性质与演化，发现双AGN多由主并合产生，其黑洞-晕质量比低于单AGN，且演化模式具有多样性。
2024-09-24 astro-ph.GA gr-qc
Stellar black holes can "stretch'' supermassive black hole accretion disks
本研究发现活动星系核吸积盘中的吸积型恒星黑洞会加热外围气体改变温度分布，产生光谱转折和半光半径增大的观测效应，可通过微引力透镜验证并用于探测恒星黑洞分布。
2024-04-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Do Stellar Winds Prevent the Formation of Supermassive Stars by Accretion?
超大质量恒星（SMS;~ 10^5 M_sun）在早期宇宙中由不含金属的气体形成，作为在高红移处观察到的超大质量黑洞的祖先而引起人们的注意。为了通过吸积形成SMSs，中心原恒星必须以~ 0.1-1 Msun/yr的高速率吸积。此类原恒星具有非常延伸的结构，具有臃肿的外壳，就像超巨星一样，被称为超巨星原恒星（SGPS）。在流体静力平衡的假设下，SGPS具有密度反转层，在那里，光度在表面附近变得局部超爱丁顿。然而，如果允许包层物质流出，恒星风可能会在达到超大质量状态之前发射并阻碍SGPS的吸积增长。我们研究辐射驱动的风是否从SGPS发射通过构建稳定和球对称风的解决方案。我们发现，在任何情况下，风速都不会达到逃逸速度。这是因为一旦温度降到~ 10^4 K以下，由于氢的复合，不透明度急剧下降，加速突然停止。这表明，在现实的非定常情况下，即使流出从表面发起的SGPS，他们会再次回落。这样的“风”不会导致净质量损失，也不会阻止SGPS的生长。总之，只要维持快速吸积，SGPS将成长为SMS，并最终坍缩为~ 10^5 M_sun的大质量BH。
2016-11-29 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Broad spectral lines in AGNs and supermassive black hole mass measurements
超大质量黑洞的质量测量是一项非常复杂的工作。在SMBH质量测量的几种方法中，其中一些使用谱线，其指示SMBH周围的发射/吸收材料的运动。大多数情况下，假设在用于质量测量的SMBH附近区域中的线发射气体的维里化。本文综述了利用宽发射谱线测量SMBH质量的方法。首先给出了利用宽谱线参数测量SMBH质量的基本思路。之后，我们给出了从X射线（Fe kα）到IR（Pashen和Brecket线）的宽线的概述，这些宽线已用于SMBH质量估计。此外，我们描述和讨论了一种新的方法SMBH质量测量使用的偏振宽线从1型活动星系核。
2020-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accretion from Winds of Red Giant Branch Stars May Reveal the Supermassive Black Hole in Leo I
最近通过动力学测量在矮星系狮子座I的中心发现了一个$\sim 3\times 10^6 \, \rm M_\odot$的超大质量黑洞。这个SMBH比标准的比例关系高出$\sim 2$几个数量级，它所在的星系没有气体，在最后一个$\sim 1$ Gyr中也没有显著的恒星形成。这一发现可能会深刻影响黑洞及其宿主的形成模型。我们建议，风从人口的$\sim 100$演化恒星的SMBH的邦迪半径内产生一个相当大的吸积率，与爱丁顿比之间的$9\times10^{-8}$和$9\times10^{-7}$，取决于恒星质量损失的值。这些速率是典型的SMBHs吸积在对流为主的吸积流（ADAF）模式。预测的微波光谱峰值位于$\sim 0.1-1$ THz（$300-3000 \, \mathrm{μm}$），并且根据吸积率的不同，在较高能量下表现出显着变化。我们预测的无线电流量$\sim 0.1$ mJy在$6$ GHz，轻度依赖于吸积属性。钱德拉，VLA和ALMA的深度成像可以确认这种SMBH的存在并限制其吸积流。
2022-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Electromagnetic Emission from Supermassive Binary Black Holes Approaching Merger
我们提出了第一个完全相对论性的预测电磁辐射从周围的气体的超大质量双黑洞系统接近合并。使用光线跟踪代码后处理数据从广义相对论3-D MHD模拟，我们生成的图像和光谱，并分析发射的光的视角依赖性。当吸积率相对较高时，环双星盘、吸积流和迷你盘结合在一起发出UV/EUV波段的光。我们测量了日冕辐射的热康普顿硬X射线谱;在高吸积率下，它几乎完全产生于小盘，但在低吸积率下，它也是小盘和吸积流的主要辐射机制。由于相对论性光束和引力透镜的作用，辐射功率的角分布具有很强的各向异性，尤其是在赤道面附近。
2018-06-14 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
Measuring Mass Accretion Rate onto the Supermassive Black Hole in M 87 Using Faraday Rotation Measure with the Submillimeter Array
本文给出了M 87原子核在亚毫米波段法拉第旋转测度的第一个约束。通过拟合SMA在$\sim$ 230 GHz附近的四个独立频率下观测到的偏振位置角（$χ$），并将$χ$的变化解释为与吸积流相关的\emph{external}法拉第旋转的结果，我们确定M 87核心的旋转测量值介于$-$ 7.5 $\times$ 10 $^{5}$和3.4 $\times$ 10 $^{5}$ rad/m $^{2}$之间。假设吸积流的密度分布遵循幂律分布，磁场是有序的、径向的且具有均分强度，则旋转测量的限制将质量吸积率$\dot{M}$限制在9.2 $\times$ 10 $^{-4}$ M $_{\odot}$ ~yr $^{-1}$距离中心黑洞21 Schwarzchild半径。这个值是至少两个数量级小于邦迪吸积率，这表明吸积流的内部区域的吸积率显着抑制。因此，我们的结果不赞成经典的\emph{advection dominated accretion flow}（ADAF），而更喜欢\emph{adiabatic inflow-outflow solution}（ADIOS）或\emph{convection-dominated accretion flow}（CCENTRAL）的热吸积流在M 87。
2014-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Galaxy-scale Bars in Late-type Sloan Digital Sky Survey Galaxies Do Not Influence the Average Accretion Rates of Supermassive Black Holes
星系尺度条有望提供一种有效的手段，将物质推向螺旋星系的中心区域，并可能为超大质量黑洞（BH）提供能量。在这里，我们提出了一个完整的研究平均BH吸积酒吧的效果。从斯隆数字巡天星系动物园2项目中提取的50，794个螺旋星系（M* ~ 0.2-30 x 10^10 Msun）的精心挑选的样本中，我们将那些被认为包含星系尺度条的源与那些不包含的源分开。利用钱德拉X射线天文台的存档数据，我们识别出了X射线发光（LX>~ 10^41 erg/s）的活动星系核（AGN），并对剩余的X射线未探测源进行了X射线叠加分析。通过X射线叠加，我们得到了在固定恒星质量和恒星形成速率下星系吸积的时间平均值，发现具有棒结构的星系的平均核吸积速率与没有棒结构的星系完全一致（Mdot_acc ~ 3 x 10^-5 Msun/yr）。因此，我们有力地得出结论，大尺度的酒吧有很少或没有影响的平均增长的黑洞在附近（z < 0.15）星系超过千兆年的时间尺度。
2017-05-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Formation of supermassive stars in the first star clusters
超大质量恒星的形成被认为是形成大质量黑洞种子的重要中间步骤，这些种子成为超大质量黑洞，为早期宇宙中观察到的类星体提供动力。数值模拟表明，当原恒星的吸积速率高于$\sim10^{-2}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$，并且碎裂在pc尺度上受到抑制时，超大质量恒星可以在原子冷却晕中形成。然而，仍然不确定的是，当较小尺度的碎片发生时，是否仍然会出现超大质量恒星，而不是形成星团。在这项工作中，我们探讨的问题，由于碰撞和吸积在低金属量的星团的相互作用，大规模的对象形成。我们模拟了一个小的嵌入式集群的吸积原恒星亚秒差距尺度破碎的原始气体云的崩溃过程中，并遵循其演变进行$N$体加流体动力学模拟。我们的研究结果表明，超大质量恒星与10 $^3$和10 $^4$ M $_\odot$总是形成由于相互作用的碰撞和吸积，在某些情况下，这些对象是一个双星系统的一部分。由此产生的超大质量恒星被数十颗较小的恒星包围，这些恒星的典型质量在$1$ - $100$ M $_\odot$范围内。
2023-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic X-ray Surveys of Distant Active Galaxies: The Demographics, Physics, and Ecology of Growing Supermassive Black Holes
我们回顾了过去15年来对活动星系核（AGN）的宇宙X射线巡天的结果，这些巡天极大地提高了我们对遥远宇宙中不断增长的超大质量黑洞的理解。首先，我们讨论的效用，这样的调查活动星系核的调查和任务的能力，使这些调查，强调钱德拉，XMM-牛顿，和NuSTAR。其次，我们简要介绍了主要的宇宙X射线调查，补充多波长数据的重要作用，以及如何从这些调查中选择活动星系核。然后，我们回顾这些调查的主要结果的活动星系核人口和它的演变（“人口”），在活动星系核的物理过程（“物理”），活动星系核和它们的环境之间的相互作用（“生态”）。最后，我们描述了一些重大的悬而未决的问题和前景，推进该领域。
2015-01-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Feedback by supermassive black holes in galaxy evolution: impacts of accretion and outflows on the star formation rate
我们描述了一个物理模型的外流产生的气体吸积到黑洞上，并由此产生的变化，恒星形成率和效率的星系，使用无线电SAGE半解析星系形成模型。结果表明，星系外流率与SFR的比值主要受黑洞质量和维里晕质量的影响，并且在低质量黑洞质量时，SFR大于外流率.该模型一致地再现了观测到的恒星形成率密度从z = 6到z = 0的演化，以及恒星质量-晕质量关系的趋势。我们展示了在不同红移下AGN反馈对大质量星系生长的影响。我们发现反馈在最大质量的星系晕中普遍存在，抑制了冷却灾难。
2019-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Suppressing hot gas accretion to supermassive black holes by stellar winds
我们认为，Bondi吸积过程的基本假设之一，吸积对象有零压力，可能不成立，在许多星系，因为恒星的恒星风所施加的压力，中央超大质量黑洞（SMBH）。因此，Bondi吸积不能用在这些情况下，例如NGC 3115星系。这些高速恒星的风被冲击到高于星系维里温度的温度，导致在中心附近形成一个大小约为0.1-10 pc的热泡。这种热气泡可以大大降低SMBH的质量吸积速率。如果热气泡的密度低于星际介质（ISM）的密度，则形成密度反转层。随着气体在X射线辐射中失去能量，最终更多的冷却冲击恒星风将被吸积到SMBH中。这一吸积将是冷团块。因此，经过数百万年的活动星系核低活动期后，活动星系核将发生更强的活动，这将加热并排出气体，就像冷却流团一样。除了Bondi过程的其他问题外，我们的研究结果还表明Bondi吸积与星系和小星系群中冷却流以及星系形成过程中AGN的反馈无关。
2013-08-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detecting the Orbital Motion of Nearby Supermassive Black Hole Binaries with Gaia
我们表明，为期10年的盖亚任务可以通过天体测量检测附近明亮活动星系核（AGN）中心约1亚秒差距分离的超大质量黑洞二元体的轨道运动。候选活动星系核的红移为z=0.02，在V波段的星等范围$10 \lesssim m_V \lesssim 13$内。可探测的双星质量分布在几倍于$10^7$太阳质量时达到峰值，在几倍于$10^8$太阳质量时被截断。
2020-03-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
