The Formation of Galaxies Hosting z~6 Quasars
我们在包含恒星形成、黑洞吸积和相关反馈的自洽模型MassiveBlack中研究了z~6类星体所在星系的形成和性质。我们表明，MassiveBlack再现当前估计的星系恒星质量函数z=5，6。我们发现模拟中的类星体宿主是致密的富气系统，具有高的恒星形成率，SFR ~ 100-1000 Msun/yr，与观测到的Sloan类星体宿主在红移范围5.5 < z < 6.5的性质一致。我们发现，这些星系中的恒星形成气体主要来自高密度的冷流，这些冷流能够穿透晕并在中心生长星系。MassiveBlack预测偏离了当地的Mbh-西格玛和Mbh-Mstar关系，这意味着对于给定的恒星宿主，在这些红移下，黑洞的质量相对更大。
2011-11-02 astro-ph.CO
Estimating the Sunyaev - Zel'dovich signal from quasar hosts using a Halo Occupation Distribution based approach
Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应是宇宙微波背景（CMB）中的一种光谱畸变，是由于高能电子分布对CMB光子的上散射而引起的。在CMB中最大的SZ畸变是由存在于团簇内介质（ICM）中的热电子引起的。然而，其他一些小尺度的天体物理过程也可以有助于在CMB的SZ失真。分析研究表明，类星体反馈加热的宿主星系星际（ISM）电子气也能引起显著的SZ效应。为了成功地探测类星体反馈信号，需要对类星体主晕中维里化气体的SZ信号进行适当的量化。在这篇论文中，我利用ICM/ISM中维里化气体的解析模型估计了类星体宿主的SZ信号。作为现有工作的一个新的扩展，我已经使用了测量的晕占领分布性质的类星体主机。结果表明，类星体宿主的平均SZ信号随红移而减小。这一结果与普朗克小组所观察到的结果一致。我通过计算与Ruan et al.（2015）的实验结果进行了比较。虽然Ruan等人（2015）声称他们的检测来自类星体反馈，但我发现，在我的模型的误差范围内，他们的检测可以单独用光环信号来解释，而无需引入反馈。
2015-12-11 astro-ph.CO
Cosmic Evolution of Star Formation In SDSS Quasar Hosts Since z=1
我们介绍了一个完整的57个SDSS 1型类星体样品在z~1的斯皮策IRS观测。在大约一半的样本中检测到6.2和/或7.7微米的芳香特征，并显示出与正常星系在低和高红移时相似的轮廓，表明这些特征是恒星形成的起源。根据z~1处正常恒星形成星系的芳香族与恒星形成红外光度之比（SFIR），构造了z~1类星体的SFIR光度函数（LF）。正如我们之前对低红移PG类星体的发现一样，这些z~1类星体比z~1场星系显示出更平坦的SFIR LF，这意味着类星体宿主星系群比场星系群平均具有更高的SFR。从它们的SFIR LF测量，单个类星体宿主平均具有LIRG水平的SFR，主要出现在环核区域。通过与低红移PG类星体的类似测量结果比较，我们发现类星体宿主中的同向SFIR光度密度随红移的增加比场星系中的大得多。这种行为与纯密度演化一致，因为类星体宿主中的平均SFR和平均SFR/BH吸积率几乎不随红移而演化。对于单个类星体，我们已经发现了芳香基的SFR和核辐射的光度之间的相关性，与一些理论模型的预测一致。我们建议，1型类星体居住在一个独特的星系人口，显示椭圆形的形态，但窝藏了显着比例的中间年龄的恒星，并正在经历激烈的环核恒星形成。
2009-08-06 astro-ph.CO
The quasar M_bh - M_host relation through Cosmic Time I - Dataset and black hole masses
本文研究了从z=3到现在的96个类星体的M_bh-M_host关系随宇宙时的变化。在本文中，我们描述的样品，数据来源和新的光谱观测。然后，我们说明了我们如何从单历元谱导出M_bh，指出在该过程中的不确定性。在另一篇论文中，我们讨论了黑洞质量与宿主星系的光度和质量之比对宇宙时间的依赖性。
2009-11-16 astro-ph.CO
Molecular Gas in Redshift 6 Quasar Host Galaxies
本文报道了我们利用PdBI观测到的六个z~6类星体的一氧化碳辐射红移。6种污染源中均检测到CO（6-5）或（5-4）谱线发射。加上其他两个以前的CO检测，这些观测提供了独特的约束，在这些类星体系统的分子气体排放特性接近宇宙再电离结束。补充的结果也提出了低J CO线观察到的GBT和VLA，尘埃连续从这些来源与SHARC-II测辐射热计相机在CSO。然后，我们提出了一个研究的分子气体的性质，在我们的合并样本的8个CO检测类星体在z~6。在这些天体中探测到的高阶CO谱线发射表明，在类星体宿主星系中存在着高度激发的分子气体，估计质量约为10^10 M太阳。我们的z~6类星体与CO探测到的$1.4\leq z\leq5$类星体和亚毫米星系的气体质量和CO谱线宽度分布没有显著差异。大多数在z~6处被CO探测到的类星体在低和高红移处遵循由活跃的恒星形成星系定义的远红外-CO光度关系。这表明，正在进行的恒星形成在他们的主机显着有助于尘埃加热远红外波段。这一结果与早期类星体-宿主系统中星系形成与超大质量黑洞（SMBH）吸积共存的图象是一致的。我们调查的黑洞，我们的类星体样本的隆起关系，使用CO动力学作为示踪剂的类星体主机的动力学质量。这些结果对最大质量的SMBH-球状宿主系统在最高红移处的形成和演化具有重要的约束作用。
2010-02-08 astro-ph.CO
Star Formation in Quasar Host Galaxies at Redshift 6: Millimeter Surveys and New Insights from ALMA
我们对z~6类星体宿主星系的恒星形成和ISM性质进行了系统的研究。我们的250 GHz观测，加上文献中的可用数据，产生了14个z~6类星体的样本，它们在毫米尘埃连续辐射中是明亮的，估计远红外光度为几个10^12到10^13 Lsun。这些毫米探测到的z~6类星体中的大多数也在分子CO谱线发射中被探测到，表明分子气体质量在10^10 Msun的数量级。我们用ALMA对其中四个毫米亮z~6类星体进行了[C Ⅱ] 158 μ m精细结构谱线探测，并全部探测到。所有这些结果表明，在这些类星体宿主星系的中心几千秒差距区域，大质量恒星的形成速率约为600至2000 Msun/年。
2012-11-12 astro-ph.CO
Host galaxies of luminous quasars: population synthesis of optical off-axis spectra
越来越多的证据表明活动星系核活动与星系演化之间存在联系。为了进一步了解这一潜在的重要演化阶段，我们分析类星体宿主星系的属性。本文提出了一种离轴光谱的粒子数合成模拟技术，其结果约束了亮类星体（M_V（nuc）<-23）的主色和恒星年龄。我们的技术是类似于完善的静止星系模型，修改，以适应散射核光（大气，仪器和主机星系散射光的组合）观察离轴。在我们的模型中，减去剩余的散射类星体的光，同时建模的主机星系的组成恒星星族。该技术的可靠性通过Monte-Carlo例程进行测试，其中确定具有已知参数的合成光谱与模型输出之间的对应关系。应用此模型的初步样本10个对象，并与以前的研究。光谱数据是通过凯克和WIYN望远镜的长缝和积分场单元观测获得的。我们确认，椭圆类星体主机是可区分的（蓝色）从静止帧B-V色的不活跃的椭圆。此外，我们还注意到，射电发光（L_5GHz > 10^40 erg s^-1）类星体与射电发光较弱的类星体相比，更倾向于位于更红的宿主星系中。虽然我们的射电发光样本的主色和年龄非常接近绿谷，但我们的射电微弱样本与静止的恒星形成星系一致。然而，需要进一步的观察来证实这些结果。最后，我们讨论了未来的应用程序，我们的技术上获得更大的样本的对象通过SALT和WIYN望远镜观测活动。
2010-06-10 astro-ph.CO
Locating Star-Forming Regions in Quasar Host Galaxies
我们提出了一个研究的形态和强度的恒星形成的宿主星系的八个帕洛玛-绿色类星体使用的观测与哈勃太空望远镜。我们的观察是由最近的证据之间的密切关系黑洞的增长和恒星质量演化在其宿主星系。我们使用窄带[O II] $λ$ 3727，H $β$，[O III] $λ$ 5007和Pa $α$的图像，与WFPC 2和NICMOS仪器，映射线发射区的形态，并在消光校正后，诊断激发机制和推断恒星形成率。这类工作的重大挑战是将类星体光从恒星连续体中分离出来，以及将类星体激发的气体从恒星形成区域中分离出来。为此，我们提出了一种新的技术，类星体光的图像分解和减法。我们的主要结果是检测扩展线发射区域的大小范围从0.5到5千秒差距和对称分布的核心，主要由恒星形成。我们确定了几十M $_\odot$ /年的恒星形成率。我们的目标类星体的宿主星系具有$10^{11}$ M $_\odot$级的恒星质量和与M82和亮红外星系相当的特定恒星形成速率。因此，在特定的恒星形成与恒星质量图中，它们落在上包络线或刚好在恒星形成质量序列之上。我们看到了一个明显的趋势，增加恒星形成率与类星体的光度，加强主机和黑洞质量的增长之间的联系发现其他作者。
2013-11-08 astro-ph.CO
Host Galaxies of z=4 Quasars
我们已经承担了一个研究z~4类星体样品的宿主星系和环境的项目。在本文中，我们描述了深近红外成像的34个目标使用麦哲伦I和双子座北望远镜。我们详细讨论了在使用这些望远镜及其红外相机的数据执行PSF减法时必须解决的失真和非线性的特殊挑战，特别是在非常好的视觉效果中。我们从发射线光谱学中得到黑洞的质量，我们从我们的K_s带测光中计算吸积率，它直接对这些物体的静止坐标系B进行采样。我们介绍了一种新的等照度线直径技术估计宿主星系的光度。我们报告了我们最深，最清晰的图像上检测到的四个宿主星系，并为其他人提出了上限。我们发现，如果宿主星系被动地发展，使它们在当前和z=4之间的静止坐标系B带中增亮2个或更多的星等，那么在给定的黑洞质量下，高z宿主的质量比低z宿主的质量小。我们认为最大质量的宿主在<~ 10 L * 时达到稳定。我们估计的重要性，选择的影响，这项调查和随后的限制，我们的结论。这些结果是在广泛的协议与最近的半解析模型形成的发光类星体和他们的主机球状体的合并富含气体的星系，显着的耗散，自我调节的黑洞的增长和恒星形成的合并引起的类星体活动的爆发。
2009-09-14 astro-ph.CO
Star formation in luminous quasar host galaxies at z=1-2
我们给出了17个L* 类星体在z=1和z=2（分别为V和I带）的深HST/WFPC 2静止帧U图像，旨在探索宿主星系。我们适合简单的轴对称星系模型，包括一个点源的图像，以分离核和宿主星系的排放。我们成功地模拟了所有的宿主星系，光度稳定在0.3马格。结合我们早期的NICMOS休息帧光学研究相同的样本，我们提供了第一个休息帧的类星体宿主星系的样本的U-V颜色。虽然它们的宿主星系的光学光度表明它们纯粹来自最大质量（>~L*）的早型星系群，但它们的颜色在系统上比相同红移的100万质量星系更蓝。在我们的样本中，射电噪类星体（RLQ）的宿主星系在每个时期都比射电静类星体（RQQ）的对应星系更明亮，但颜色无法区分，这证实了RLQ的星系只来自最大的星系（10^{11}-10 ^{11} M_sun，即使在z~2），而RQQ的星系质量稍小（~10^{11} M_sun）。这与著名的射电响度和吸积率之间的关系是一致的。使用简单的恒星星族“结霜”模型，我们估计的平均恒星形成率的~350 M_太阳/年的RLQ的和~100 M_太阳/年的RQQ的z~2。到z~1时，RLQ的这些速率下降到~150 M_sun/年，RQQ的这些速率下降到~50 M_sun/年。我们的结论是，虽然宿主星系是非常巨大的，他们仍然积极的恒星形成，或接近，类星体的时代。
2012-10-26 astro-ph.CO
Hubble Space Telescope Near Infrared Snapshot Survey of 3CR radio source counterparts III: Radio galaxies and quasars in context
我们比较了低红移（z<0.3）3CR射电星系的近红外（NIR）H波段光度学和形态学性质与文献中的BL Lac天体和类星体宿主星系、合并遗迹、静止椭圆星系和最亮的团星系的样本。一般来说，3CR宿主星系与发光（~L*）椭圆星系是一致的。绝大多数FR II（~80%）占据了最大质量的椭圆星系，形成了一个均匀的种群，与文献中射电大声类星体（RLQ）宿主星系的种群相当。然而，相对于类星体的宿主星系，3CR FR II中的一个重要的少数（~20%）显得不亮。在这条微弱的尾巴上的所有FR II天体要么是异常的红色，要么似乎是一组中最亮的天体。我们讨论了射电星系和RLQ宿主星系种群之间的明显差异。RLQ似乎需要> 1 E11 M_sun的宿主星系（和~ 1 E9 M_sun的黑洞），而射电星系和RQS可以存在于低至3E 10 M_sun的星系中。这可能是由于测量的类星体宿主星系光度或研究的人口的偏差，或者由于宿主星系的真正差异。如果真的存在差异，这将支持射电和光学活动星系核是两个独立的种群，但有显著重叠的观点。
2010-03-16 astro-ph.CO
The stellar, molecular gas and dust content of the host galaxies of two z~2.8 dust obscured quasars
我们提出的光学通过无线电观测的两个尘埃遮蔽的宿主星系，在中红外线选择的发光类星体，在z=2.62和z=2.99，包括一氧化碳排放的搜索。我们对CO光度的限制与这些分子气体质量<~10^10太阳质量的天体是一致的，这比那些在红移相当的情况下被亚毫米探测到的发光星系（SMG）小好几倍。然而，它们的近红外光谱能量分布意味着这些星系具有很高的恒星质量（~10^11-12太阳质量）。相对较小的分子气体和低尘埃质量的水库是一致的，他们是相对成熟的系统在高z。
2011-10-11 astro-ph.CO
Far-infrared and Molecular CO Emission From the Host Galaxies of Faint Quasars at z~6
本文对在深光学和近红外巡天中发现的9个z~6类星体进行了新的毫米波和射电观测。我们在9个物体中的8个中观察到250 GHz连续谱，并检测到其中3个。新的1.4千兆赫无线电连续数据已获得四个来源，并已检测到一个。我们在三个250 GHz的探测器中寻找分子CO（6-5）线发射，并探测到其中两个。我们以18个z~6类星体为样本，研究了远红外辐射和射电辐射以及类星体-宿主星系的演化。这些类星体在紫外和可见光波段都是微弱的（1450 A星等为m_1450 \ge 20.2）。这颗暗类星体的平均红外-活动星系核紫外光度比比约为z~6（m_1450<20.2）亮类星体的2倍。对紫外/光学昏暗和明亮的z~6类星体的平均FIR和AGN辐射热光度，以及z~2到5的亚毫米/毫米观测类星体样本的平均光度进行拟合，得到L_{FIR} { L_{bol} }^{0.62}的关系。在250 GHz频段上，已探测到18个微弱的z~6类星体中的5个。这些250 GHz的探测结果，以及大多数毫米波探测到的光学亮z~6类星体，都遵循由星暴-活动星系核系统定义的局部和高z宇宙中的L_{FIR} { L_{bol} }^{0.45}的较浅趋势。对这5个天体的毫米连续谱探测和对其中3个天体的分子CO探测显示，类星体宿主星系中有几个x10^8 M太阳的红外辐射热尘埃和10^10 M太阳的分子气体。所有这些结果都证明了类星体宿主…
2011-08-05 astro-ph.CO
CO (2-1) Line Emission in Redshift 6 Quasar Host Galaxies
报道了利用扩展甚大阵Ka波段接收系统对5个z~6类星体CO（2-1）谱线发射的新观测。在其中两个来源SDSS J092721.82+200123.7和CFHQS J142952.17+544717.6中获得了强检测，在另一个来源SDSS J084035.09+562419.9中获得了边缘检测。另外两个天体的CO（2-1）谱线发射的上限也已得到。J 0927 +2001中CO（2-1）谱线的探测，以及先前对CO（6-5）和（5-4）谱线的测量，揭示了类星体宿主星系中央~10 kpc区域CO激发的重要制约。J1429+5447的CO（2-1）谱线被分解为两个相距1.2”（~6.9 kpc）的明显峰，表明可能存在一个富含气体的主合并系统，光学类星体的位置与西峰一致。这一结果与在最遥远的宇宙中强烈的宿主星系恒星形成与快速的超大质量黑洞吸积同时发生的图象是一致的。两个EVLA检测是进一步高分辨率成像的理想目标（例如，用ALMA或EVLA观测）来研究这些最早的类星体宿主星系系统中的气体分布、动力学和SMBH-核球质量关系。
2011-05-21 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich Signal from Quasar Hosts: Implications for Detection of Quasar Feedback
一些分析和数值研究表明，类星体宿主星系的星际介质被反馈加热，可以通过热Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应在宇宙微波背景（CMB）中产生大量的次级信号。最近，许多研究小组试图通过将CMB地图与类星体目录进行交叉关联来检测这种信号。使用自相似模型的气体在星系团内的介质和现实的晕占据分布（HOD）类星体处方，我们估计的SZ信号的水平从类星体主机的引力加热。由于不受约束的高质量HOD尾和类星体HOD的未知红移依赖性，在宿主晕信号估计中的偏差限制了我们在低红移（z<1.5）下从我们的分析中得出任何可靠的结论。然而，在更高的红移（z>2.5），我们发现在最近的观测中有一个多余的信号比我们模型预测的要多。多余的信号可能是由于类星体反馈而产生的额外热量。
2017-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
The importance of galaxy interactions in triggering type II quasar activity
我们提供了20个SDSS选定的II型类星体的完整样本的深双子座GMOS-S光学宽带图像，这些类星体的红移为0.3 < z < 0.41，[OIII]发射线光度大于10^8.5太阳光度。我们使用这些图像，以确定在触发核活动的星系相互作用的意义，发现15（75%）显示的证据相互作用的形式的尾巴，壳，双核等的功能的中值表面亮度为23.4 mag arcsec平方和范围是20.9-24.7 mag arcsec平方。我们发现在II型类星体中的相互作用率与在类似红移（67 +/- 14%）的静止早期星系的比较样本中的相互作用率相似。然而，所检测到的特征的表面亮度对于II型类星体来说比静止的早期类星体亮2个星等，其表面亮度在22.1-26.1 mag arcsec sq范围内，中值表面亮度为24.3 mag arcsec sq。这可能表明，在比较样本星系中目睹的合并可能有不同的祖先，或者我们可能在不同的阶段观察相互作用。我们还比较了我们的结果与无线电响亮AGN的样本，并发现更高的互动签名率（95 +/- 21%）比II型类星体，但非常相似的表面亮度范围的形态特征（20.9-24.8 mag arcsec sq），可能表明触发相互作用的类型相似。在II型类星体中检测到的特征范围表明，活动星系核活动可以在黑洞合并之前、期间或之后被触发。总的来说，我们的研究结果与星系相互作用在触发类星体活动中起着重…
2012-07-13 astro-ph.CO
The host galaxies of FeLoBAL quasars at z$\sim$0.9 are not dominated by recent major mergers
理论模型已经提出了类星体的演化模型，其中大多数发光类星体是由主要的合并触发的。它还假定，变红以及强大的外流表明活动的早期阶段，接近合并事件。我们测试这个模型的类星体的样本与强大的低电离流出广泛的铁吸收线（FeLoBAL）。这个物体的样本在光学和快速（$\sim$ 0.1c）高柱密度流出中显示出强烈的变红。本文给出了10个FeLoBAL主星系在红移z $\sim$ 0.9（$λ_{rest}\sim8500Å$）时的HST WFC 3/IR F160 W成像。我们将FeLoBALs的宿主星系形态和合并特征与Villforth等人的发光蓝色非BAL类星体进行了比较。2017年的亮度相当，与不活跃的对照样本相比，没有显示出过多的合并特征。如果FeLoBAL类星体确实处于年轻的演化状态，接近最初的合并事件，它们应该具有强烈的合并特征。我们发现FeLoBAL类星体的宿主星系的光度与光学类星体的宿主星系相当，并且没有显示出增强的合并率。当只看类星体没有强大的PSF残差时，可以看到扰动和合并率的增强。虽然FeLoBAL主机显示出对蓝色类星体控制的微弱增强，但它们的宿主星系并没有被最近的重大合并所主导。
2018-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Heavily Obscured Quasar Host Galaxies at z~2 are Disks, Not Major Mergers
利用哈勃空间望远镜WFC 3/IR深空成像技术对28个尘埃暗星系（DOG）进行了观测，研究了z~2处严重遮蔽类星体宿主星系的性质，探讨了主要合并在驱动黑洞生长中的作用.为这项研究选择的类星体的高水平遮蔽充当了天然的日冕，阻挡了类星体的光，并允许清晰地看到下面的宿主星系。严重遮蔽的类星体样本代表了超大质量黑洞上宇宙质量吸积的一个重要部分，因为类星体已经推断出类星体光度函数破裂周围的热光度。我们发现，只有一小部分（4%，最多11-25%）的类星体宿主星系是主要的合并。与其表面亮度轮廓的拟合表明，90%的宿主星系要么是盘主导的，要么有一个重要的盘。这种盘状的宿主形态，以及相应的凸起弱点，是反对大合并的证据，并表明长期过程是大规模黑洞增长的主要驱动力。最后，我们认为，合并和活动星系核活动的重合是光度依赖的，只有最明亮的类星体被触发的主要合并。
2012-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Towards a comprehensive picture of powerful quasars, their host galaxies and quasar winds at z ~ 0.5
明亮的2型类星体，其中心黑洞发出的光芒被尘埃遮蔽，是研究其宿主星系和类星体对星系演化影响的理想目标。利用哈勃空间望远镜对斯隆数字巡天（Sloan Digital Sky Survey）中选取的20个0.2 < z < 0.6的发光类星体宿主星系进行了静止框架黄波段（~5000 Angstrom）观测。对于第一次，我们结合宿主星系的观测与几何测量的类星体照明使用蓝波段HST观测和[OIII]积分场单位观测探测类星体风。哈勃望远镜的图像显示，大约一半的星系中有明亮的合并信号，这一比例明显高于不活跃的椭圆星系。我们发现，宿主星系主要是膨胀主导的，质量接近M*，但属于30%的椭圆星系，在z ~ 0.5高度恒星形成。电离气体的特征与暗淡的恒星盘（如果存在的话）无关，这证实了电离气体并没有集中在一个盘中。散射锥和[OIII]电离气体速度场与正向散射锥对齐，正向散射锥与速度场的蓝移侧共空间，这表明高速气体确实被类星体光电离。基于宿主星系的高恒星形成率和明亮的合并签名，我们认为这种低红移的发光类星体活动爆发是由最近的小合并引发的。结合这些新的观察，我们提出了新的类星体统一测试，这是在类星体的取向为基础的统一模型的预期一致。
2016-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular gas in three z~7 quasar host galaxies
我们给出了在三个红移最高的类星体宿主星系中，在6.6<z<6.9处的CO（6-5），CO（7-6）和[CI] 369微米发射线的ALMA波段3观测结果。这些测量构成了迄今为止最高的红移CO探测。目标类星体先前已在[CII] 158微米发射和底层远红外（FIR）尘埃连续体中被探测到。我们在所有三个类星体中探测到（空间分辨，分辨率>2”或> 14 kpc）CO发射。在两个源中，我们检测到400微米左右的连续发射（静止帧），在一个源中，我们检测到低显著性的[CI]。我们推导出类星体宿主中分子气体的储量为（1-3）× 10 ^10 M_sun，即大约只有中心超大质量黑洞质量的10倍。外推的[CII]与CO（1-0）的光度比为2500-4200，与较低红移星系的测量结果一致。在一个类星体宿主星系中探测到[CI]线，而在另外两个宿主星系中探测到[CI]发射的极限，使得对z~7类星体宿主星系中星际介质的物理性质的首次表征成为可能。在源中，导出的全局CO/[CII]/[CI]线比与来自光解区域（PDR）的预期一致，但不与X射线主导区域（XDR）一致。这表明，来自分子气体和尘埃排放的量与类星体宿主中正在进行的恒星形成活动有关，提供了进一步的证据，证明这里研究的类星体宿主除了它们的活跃核外，还有强烈的恒星爆发。
2017-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Low redshift quasars in the SDSS Stripe 82. The host galaxies
基于斯隆数字巡天（DR 7）获得的大量均匀数据集，我们对低红移（z < 0.5）类星体的性质进行了光度学和形态学研究。这项研究的数量超过了任何其他以前在地面或空间调查中进行的低红移类星体宿主星系研究的5倍。我们使用了大约400个类星体，它们在SDSS Stripe 82中成像，比标准斯隆图像深2等。对于这些类星体，我们进行了宿主星系及其环境的研究。在本文中，我们报告的类星体主机的结果。我们能够探测到整个数据集的3/4以上的宿主星系，并确定其宿主星系的属性。我们发现类星体宿主主要是绝对星等为M ~*-3 < M（R）< M ~* 的亮星系。对于未分辨的物体，我们计算了宿主光度的上限。对于每一个分辨率很好的类星体，我们也能够描述宿主星系的形态，这些星系比以前的研究中发现的要复杂得多。类星体存在于各种各样的星系中，从纯椭圆星系到复杂/复合形态的球状体、盘、透镜和晕。类星体的黑洞质量，从核的光谱特性估计，与宿主星系的总光度相关性很差。然而，考虑到只有隆起的组件，我们发现一个显着的BH质量和主机的隆起光度之间的相关性。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The evolution of star formation in quasar host galaxies
我们利用IRAS、ISO、SWIRE、SCUBA和MAMBO的远红外观测资料，对类星体的平均远红外光度进行了统计约束。我们在红移0<z<6.5和I波段光度-20<I（AB）<-32的类星体汇编是第一个在这样的研究中区分演化与类星体光度依赖性的。我们仔细地交叉校准IRAS与斯皮策和ISO，发现证据表明IRAS 100 μ m通量在<1 Jy被高估了约30%。我们发现了类星体宿主中恒星形成与类星体光学光度之间存在相关性的证据，在z=2以下的任何固定红移下，SFR与L_opt^（0.44+/-0.07）成正比。我们还发现了类星体宿主星系中平均恒星形成速率演化的证据，对于任何固定的I波段绝对星等小于-28的类星体，在z<2时的标度为（1+z）^（1.6+/-0.3）。我们没有发现任何证据表明恒星形成率和黑洞质量在0.5<z<4之间存在任何相关性。我们的数据是一致的反馈黑洞吸积调节恒星质量组装在所有的红移。
2009-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
The quasar M_bh - M_host relation through Cosmic Time II - Evidence for evolution from z=3 to the present age
本文以96个已知主星系光度的类星体为样本，研究了M_bh-M_host关系对红移的依赖性，直到z=3。黑洞的质量是在宽线区域维里平衡的假设下估算的（论文I），而宿主星系的质量则是从它们的光度推断的。利用这些数据，我们能够确定宇宙年龄的85%范围内M_bh-M_host关系的红移依赖性。结果表明，在取样红移范围内，M_bh - L_host关系几乎保持不变.一旦我们考虑到恒星星族的老化，我们发现M_bh / M_host比（Gamma）从z=0到z=3增加了约7倍。我们表明，伽玛进化与z无关的无线电响度和类星体的光度。我们提出，大多数大质量的黑洞，生活在高红移的类星体阶段，成为极其罕见的对象，在宿主星系的类似质量的本地宇宙。
2009-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Massive Star-Forming Host Galaxies of Quasars on Sloan Digital Sky Survey Stripe 82
分析了约800个z < 0.6的光学发光、无遮蔽类星体所在星系的恒星性质。利用点扩散函数和Sersic模型，将Sloan数字巡天（SDSS）观测到的Stripe 82上类星体的深叠加图像分解为星系核和宿主星系。用模拟的类星体图像估计，测量的星系绝对星等和颜色的系统误差分别小于0.5等和0.1等。类星体光被星际介质散射的影响也被仔细地处理。测量到的类星体与星系的总流量之比随着波长的增加而减小，从u波段的8到i和z波段的1。我们发现SDSS类星体只存在于大质量星系（恒星质量Mstar > 10^{10} Msun）中，这与以前对亮度较低的窄线（模糊）活动星系核（AGN）的结果一致。类星体宿主非常蓝，在红色序列中几乎不存在，与正常星系的颜色-星等分布形成鲜明对比。更强大的活动星系核存在于恒星形成效率更高的星系中，这一事实可能表明，活动星系核的负反馈（如果存在的话）并不与活动星系核的最亮相同时发生。我们还发现，超大质量黑洞（SMBH; Mbh）的质量与宿主恒星质量之间存在正相关关系，但与局域关系相比，Mbh-Mstar关系向大Mbh或小Mstar方向偏移。虽然这可能表明SMBH比它们的宿主星系更早生长，但这种说法并不是决定性的，因为这种效应可能受到观测偏差的影响。
2013-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Forming massive seed black holes in high-redshift quasar host progenitors
当宇宙年龄小于1 Gyr时，质量为$10^9\rm\, M_\odot$量级的大质量黑洞（BH）的存在为明亮的类星体提供了动力，这对它们的形成机制构成了强有力的限制。到目前为止，已经提出了几种方案来解释大规模BH的形成，从第一代恒星的低质量种子BH残留物到大质量气体云快速坍缩产生的大质量种子BH。然而，其中一些场景发生在高Z类星体的祖先内的可能性尚未得到彻底的探索。在这项工作中，我们调查，通过结合暗物质只有N体模拟与半解析框架，是否形成大规模的种子黑洞从同步的原子冷却晕对和/或动态加热的迷你晕的条件得到满足，在过密的地区，一个典型的高红移类星体主机的祖先的形式和演变。我们的分析表明，在这样的地区，即强大的晕集群和高恒星形成率的特殊条件，是至关重要的，以产生一个不可忽略的大量种子BH主机候选人：我们发现$\approx1400$动态加热的无金属的迷你晕，其中包括一个演变成一个同步对，并最终在大规模的类星体主机晕由$z=6$。这表明，高红移类星体宿主晕的祖先可以窝藏早期的大质量种子黑洞。我们的研究结果进一步表明，多个大质量的种子黑洞可能形成在类星体宿主的祖先或附近，可能在较低的红移合并，并产生引力波事件。
2022-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weighing obscured and unobscured quasar hosts with the CMB
我们互相关的宇宙微波背景（CMB）透镜映射与类星体的投影空间密度来测量的偏差和晕质量的类星体样本分裂成模糊和未模糊的人口，这种方法的第一个应用程序不同的类星体子类。最近的几项关于被遮蔽类星体的角聚集的研究表明，与未被遮蔽的类星体相比，这些天体可能存在于更高质量的晕中。这对类星体的结构和几何模型，它们在超大质量黑洞生长中的作用，以及类星体/宿主星系的相互演化具有重要意义。然而，这种差异的程度和意义因研究而异。使用来自\planck、\wise和SDSS的数据，我们使用CMB透镜互相关的独立方法跟踪这些结果。该区域和样品是相同的，用于最近的角聚类测量，允许直接比较的CMB透镜和角聚类方法。在$z \sim 1$中，我们发现遮蔽类星体的偏差为$b_q = 2.57 \pm 0.24$，而未遮蔽类星体的偏差为$b_q = 1.89 \pm 0.19$。这对应于$\log (M_h / M_{\odot} h^{-1}) = 13.24_{-0.15}^{+0.14}$（模糊）和$\log (M_h / M_{\odot} h^{-1}) = 12.71_{-0.13}^{+0.15}$（未模糊）的晕圈质量。这些结果与角聚类（$1σ$）的结果吻合得很好，并证实了遮蔽类星体存在于宿主晕$\sim$中，其质量是宿主晕中未遮蔽类星体质量的3倍。这意味着类星体的生命中有相当大的一部分时间处于被遮蔽的…
2014-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Host galaxies of high-redshift quasars: supermassive black hole growth and feedback
类星体宿主星系的性质可能由其超大质量（SMBH，$10^{8-10}$ M $_{\odot}$）黑洞的生长和反馈决定。我们调查这样的连接与一套宇宙学模拟的大规模（晕质量$\approx 10^{12}$ M $_{\odot}$）星系在$z\simeq 6$，其中包括一个详细的亚网格多相气体和吸积模型。初始质量为$10^5$ M $_{\odot}$的BH种子主要通过气体吸积生长，并且通过$z=6$设置在所观察到的$M_{\rm BH} - M_{\star}$关系上而不需要增强因子而变成SMBH。虽然类星体反馈对SMBH的增长起着关键性的控制作用，但它对$z=6$中宿主星系性质的影响可以忽略不计。在我们的模型中，类星体活动既可以淬灭（通过气体加热），也可以增强（通过ISM过压）恒星的形成。然而，我们发现，恒星形成的历史是不敏感的调制，因为它在很大程度上占主导地位，至少在$z>6$，冷气体吸积的环境，不能阻碍类星体的能量沉积。虽然类星体驱动的外流可以达到$> 1000~\rm km~s^{-1}$的速度，但实际上只有$\approx 4$ %的外流气体质量可以从宿主星系逃逸。这些发现只是受到现有数据的松散限制，但可以指导观测活动在早期星系中寻找类星体反馈的签名。
2021-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simple Stellar Population Modeling of Low S/N Galaxy Spectra and Quasar Host Galaxy Applications
为了研究超大质量黑洞（SMBH）对宿主星系的影响，在SMBH活动接近峰值时研究宿主星系是很重要的。研究高光度类星体的宿主星系的一种方法是在偏离核的位置获得光谱，在那里类星体和宿主星系的相对贡献是可比的。然而，在这些扩展半径的星系表面亮度通常很低（20-22等每角秒$^{2}$），并且由此产生的光谱可能具有如此低的信噪比，以至于它阻碍了标准恒星星族建模技术的分析。为了解决这个问题，我们开发了一种方法，可以恢复星系恒星形成历史（SFH）的静止框架的光谱与S/N $\sim$ 5~ $^{-1}$。该方法利用统计技术扩散k-均值对恒星星族建模基组进行裁剪。我们的扩散k-means最小基组，由4个广泛的年龄箱，是成功地恢复了一系列的星系SFHS。此外，使用解析处方看到的条件下，我们能够同时模拟散射类星体光和类星体宿主星系（QHG）的SFH。我们使用合成数据来比较我们的新方法与以前的技术的结果。我们还提出了先前发表的QHG上的建模结果，并表明从扩散k均值基组恢复的星系属性对添加到类星体宿主星系光谱的噪声不太敏感。我们的新方法具有明显的优势，从QHG恢复信息，也可以应用于其他低S/N星系光谱的分析，如通常获得的高红移物体或积分场光谱调查。
2014-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bright [CII] and dust emission in three z>6.6 quasar host galaxies observed by ALMA
我们目前的ALMA检测的[CII] 158微米发射线和潜在的远红外连续的三个类星体在6.6<z<6.9从海盗调查选择。[CII]线通量的范围为1.6-3.4 Jy km/s（[CII]光度为~（1.9-3.9）x10^9 L_sun）。我们测量了158微米（静止坐标系）附近的连续通量密度为0.56-3.29 mJy，隐含的远红外光度在（0.6-7.5）x10^12 L_sun和尘埃质量M_d=（0.7-24）x10^8 M_sun之间。在一个类星体中，我们从连续谱斜率导出尘埃温度为30^+12_-9 K，低于47 K的正则值。假设[CII]和连续辐射是由恒星形成提供动力的，我们发现恒星形成率从100-1600 M_sun/yr基于本地标度关系。类星体宿主中的L_[CII]/L_FIR比值范围很广，在（0.3-4.6）x10^-3之间，其中包括一个类星体，其比值与当地的恒星形成星系一致。我们发现z> 6类星体的L_[CII]和158 μ m连续辐射的强度与类星体的热光度有关。在一个类星体中，[CII]线相对于MgII的宽发射线明显红移约1700 km/s。与文献中的值相比，我们发现，平均而言，MgII相对于宿主星系红移的蓝移为480 km/s（标准差为630 km/s），即我们的类星体之一是一个极端的异常值。通过建模，我们可以排除最亮的[CII]发射器的平坦旋转曲线。最后，我们发现黑…
2015-11-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star formation rate and dynamical mass of 10^8 solar mass black hole host galaxies at redshift 6
我们提出了ALMA观测两个中等光度类星体在红移6。这些来自加拿大-法国高z类星体巡天（CFHQS）的类星体具有黑洞质量~10^8 M太阳。这两个类星体都是在[CII]线和尘埃连续体中检测到的。结合我们以前对两个类似CFHQS类星体的研究，我们研究了这些数据的人口性质。我们发现，z>6的类星体有一个显着较低的远红外光度比测辐射光度匹配的样品在较低的红移，推断较低的恒星形成率，可能与较低的黑洞质量在z=6。CFHQS类星体的[CII]与远红外光度的比值与当地宇宙中类似恒星形成率的恒星爆发的比值相当。我们确定的类星体宿主星系的速度色散和动力学质量的值的基础上[CII]数据。我们发现，有没有明显的偏离附近的星系与类似的黑洞质量所定义的关系。然而，在z=6处，散射显著增加，超出了大的观测不确定性。
2015-01-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
A tiny host galaxy for the first giant black hole: $z= 7.5$ quasar in BlueTides
Bañados等人（2018）最近发现的已知最遥远的类星体位于$z=7.5$（大爆炸后6.9亿年），在星系形成的黎明。我们探索宿主星系的最明亮的类星体在大体积宇宙流体动力学模拟BlueTides，在第二阶段已经达到这些红移。蓝潮中最亮的类星体的光度为$\sim$几个$10^{13} L_{\odot}$，黑洞质量为$z \sim 7.5$的$6.4 \times 10^{8} M_{\odot}$，与观测到的类星体（这个大体积中唯一的一个）相当。类星体位于质量为$M_{H} \sim 10^{12} M_{\odot}$的稀有晕中，其宿主星系的恒星质量为$4 \times 10^{10}M_{\odot}$，恒星形成率为$\sim 80 M_{\odot} yr^{-1}$。该星系对应的固有UV星等是$-23.1$，大约是$2.7$星等，比类星体的$-25.9$星等要暗。我们发现，该星系是高度金属富集的平均金属丰度等于太阳值。我们推导了类星体和星系在中红外和近红外JWST波段的光谱能量分布。我们预测了大量的尘埃衰减在休息帧UV对应的$A_{1500} \sim 1.7$给基于UV的SFR的$\sim 14 M_{\odot} yr^{-1}$。我们提出了模拟JWST图像的星系和没有中心点源，在不同的MIRI和NIRCam过滤器。主星系在近红外相机滤镜中可以探测到，但它非常紧凑（$R…
2018-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust emission in an accretion-rate-limited sample of z>6 quasars
利用阿塔卡玛大型毫米波阵对27个类星体的静止坐标系远红外尘埃连续谱进行了1 mm观测< 6.7. We detect FIR emission at >，观测结果表明，在静止坐标系中，1900 GHz处的流量密度为0.12 <S_rest，1900 GHz < 5.9mJy，平均流量密度为0.88mJy（1.59mJy）。隐含的远红外线光度范围为L_FIR =（0.27-13）x10^12 L_sun，其中74%的类星体宿主具有L_FIR > 10^12 L_sun。估计的尘埃质量为M_dust = 10^7-10^9 M_sun。如果尘埃仅由恒星形成加热，则类星体宿主星系的恒星形成速率在50 - 2700 M_sun/yr之间。在宿主星系-黑洞共同演化模型的框架下，可以预期类星体宿主星系中正在进行的黑洞生长与恒星形成之间存在相关性。然而，结合从文献中的结果，以创建一个光度有限的类星体样本，我们没有发现类星体的紫外光度（一个代理正在进行的黑洞增长）和FIR光度（恒星形成的宿主星系）之间的强相关性。在我们的数据中缺乏这种相关性并不一定排除共同进化模型，可能是由于各种影响（包括黑洞吸积和FIR发射的不同时间尺度）。
2018-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Alignment of quasar polarizations with large-scale structures
我们测量了红移z ~ 1.3的类星体群的光学线偏振。在观测到的93个类星体中，有19个是明显极化的。我们发现类星体的偏振矢量要么平行于要么垂直于它们所属的大尺度结构的方向。统计测试表明，这种效应可以归因于随机取向的偏振矢量的概率是1%的顺序。我们还发现，类星体的偏振垂直于主机结构优先具有大的发射线宽度，而平行于主机结构的偏振对象优先具有小的发射线宽度。考虑到类星体的极化通常是平行或垂直于吸积盘轴，这取决于相对于视线的倾斜度，以及更宽的发射线来自于在更高的倾斜度下看到的类星体，我们得出结论，类星体的自旋轴可能平行于它们的宿主大尺度结构。
2014-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
A weak lensing comparability study of galaxy mergers that host AGNs
我们使用弱引力透镜比较了三种不同类型星系的总质量密度分布：（i）29个星系中存在z~0.32的类星体，这些类星体处于后星爆（PSQ）阶段，具有高恒星形成，表明最近的合并活动，（ii）来自SLACS样本的22个大椭圆星系，它们没有z~0.23的类星体，和（iii）17个星系，拥有中等亮度的类星体，z~0.36，由盘不稳定性提供动力，但没有强烈的恒星形成。在最初的测试中，我们没有发现星系合并状态与晕轮廓之间存在联系的证据，PSQ轮廓与其他两个样本的PSQ轮廓相当，并且与Leauthaud等人（2014）对COSMOS中中等亮度类星体的研究一致。考虑到两个类星体样本的兼容性，我们将它们结合起来，没有发现黑洞活动和暗物质晕之间存在任何联系的证据。所有三种质量分布图均与当前数据中的等温线一致。
2015-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
High-redshift quasars and their host galaxies I: kinematical and dynamical properties and their tracers
对高红移类星体的观测提供了关于为它们提供动力的大质量黑洞（MBH）和容纳它们的星系的信息。目前的观测$z \gtrsim 6$主机，在亚毫米波长，跟踪冷气体的性质，这些被用来比较MBH和星系之间的相关性表征的$z=0$人口。然而，$z=0$的关系依赖于星系性质的恒星示踪剂。我们对一个$z=7$类星体进行了一个非常高分辨率的宇宙学放大模拟，包括最先进的非平衡化学，MBH的形成，生长和反馈，以评估星系宿主和中央MBH的演化，并将结果与最近的高红移类星体的ALMA观测结果进行比较。我们测量用于建立$z=0$相关性的基于恒星的量，以及$z \gtrsim 6$观测中可用的基于气体的量，采用与观测研究相同的假设和技术。高红移的研究认为，在高红移MBH偏离本地MBH星系的相关性。在我们对单个星系演化的分析中，我们发现，当使用$z=0$使用的相同示踪剂时，高红移人口与本地人口具有相同的相关性。然而，当使用基于气体的示踪剂时，MBH似乎过于庞大。局部和高红移微星系之间的差异似乎是由所用的不同示踪剂和必要的假设造成的，而不是由内在的差异造成的。更好地校准示踪剂、更高分辨率的数据和能够探测恒星星族的设施的可用性，对于精确和准确地评估高红移类星体宿主至关重要。
2019-09-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multifrequency VLBI Observations of the Broad Absorption Line Quasar J1020+4320: Recently Restarted Jet Activity?
报道了利用日本VLBI观测网（JVN）和欧洲VLBI观测网（EVN）在1.7，2.3，6.7和8.4GHz对射电强宽吸收线（BAL）类星体J1020+4320进行的甚长基线干涉测量。射电形态紧凑，大小约为10 pc。在过去的十年中，凸形射电频谱是稳定的;观测到的峰值频率为3.2 GHz，相当于静止帧中的9.5 GHz，根据观测到的紧凑陡谱（CSS）和千兆赫兹峰值谱（GPS）射电源的线性大小和峰值频率之间的相关性，表明作为射电源的年龄约为100年。低频无线电过剩表明过去喷射活动的遗迹。J1020+4320可能是在BAL-outflowphase期间具有周期性和短暂喷流活动的类星体之一。
2013-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of a red quasar with recurrent activity
本文报道了一个新的双-双射电类星体，DDRQ，J 0746 $+$ 4526，它具有两个周期的幕式活动。从无线电连续观测在607兆赫使用GMRT和1400兆赫从第一次调查，我们确认其情节的性质。我们检查了SDSS光谱，并估计黑洞质量为（8.2 $\pm$ 0.3）$\times$ 10 $^7$ M $_\odot$从它观察到的Mg II发射线，爱丁顿比为0.03。黑洞的质量明显小于其他报告的DDRQ，J 0935 +0204，而爱丁顿比是可比的。SDSS光谱明显以红色连续谱为主，表明它被${E(B-V)}_{host}=0.70\pm0.16$ MAG高度遮蔽。这种高度遮蔽进一步表明沿视线存在大量尘埃和气体，这可能在触发此类物体的经常性喷流活动方面发挥关键作用。
2014-05-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Fundamental Planes of Black Hole Activity for Radio-Loud and Radio-Quiet Quasars
我们研究了黑洞活动的基本平面与红移和无线电响度在无线电响亮和无线电安静类星体人口的相关性。源汇编从档案数据的无线电大声和无线电安静类星体的红移$0.1 < z < 5.0$产生一个样本的353个源与已知的X射线，无线电，和黑洞质量测量。一个基本的吸积活动平面适合于射电强和射电静类星体的样本，我们发现射电强和射电静源之间的二分法。最好地描述这两个样本的最佳拟合方程组是针对我们的无线电大声样本的$\log{L_{R}} = (1.12 \pm 0.06) \log{L_{X}} - (0.20 \pm 0.07) \log{M} -(5.64 \pm 2.99)$和针对我们的无线电安静样本的$\log{L_{R}} = (0.48 \pm 0.06) \log{L_{X}} + (0.50 \pm 0.08) \log{M} + (15.26 \pm 2.66)$。我们的研究结果表明，平均射电安静类星体的发射是一致的平流为主的吸积，而喷流和光盘的组合发射占主导地位的射电响亮类星体。我们还研究了红移的趋势之间的无线电大声和无线电安静的样本，我们观察到的红移依赖的基本平面的无线电大声类星体。最后，我们利用基本平面作为一个黑洞质量估计方法，并确定它有用的研究系统的标准光谱建模技术是不可行的。
2023-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
