The Faint End of the Quasar Luminosity Function at z~4: Implications for Ionization of the Intergalactic Medium and Cosmic Downsizing
本文提出了一种更新的z ~ 4类星体光度函数（QLF）的测定方法，改进了Glikman等人（2010）提出的QLF暗端测定方法的质量。我们已经从我们的调查样本中观察到了另外43个候选者，在z = 4.23处产生了一个额外的类星体，并将我们光谱跟踪的完整性提高到48%，因为在我们3.76 deg 2的调查区域内，候选者比R = 24亮。我们研究的效果，使用K-校正计算静止帧绝对星等在1450 A相比，直接从对象光谱测量M1450。我们发现一个光度依赖的偏见：基于模板的K-校正高估了低光度类星体的光度，可能是由于他们依赖于来自更高光度类星体的模板。结合我们的样本与明亮的类星体从斯隆数字巡天，并使用基于光谱的M1450的所有类星体，我们适合双幂律的分箱QLF。我们的最佳拟合有一个亮端斜率，α = 3.3 \pm 0.2，和一个暗端斜率，β = 1.6（+0.8/-0.6）。我们的新数据修正了QLF的模糊端斜率，使其更平坦，类似于在z ~ 3处测量的值。破裂的光度，虽然没有受到很好的限制，但在M* = -24.1（+0.7/-1.9），比z ~ 3大约暗1 - 1.5等。这个QLF意味着类星体占了IGM在这些红移下所需辐射的一半左右。
2011-01-03 astro-ph.CO
The Redshift Distribution of Intervening Weak MgII Quasar Absorbers and a Curious Dependence on Quasar Luminosity
在红移0.1 < z < 2.6的252个Keck/HIRES和UVES/VLT类星体光谱中，我们识别出469个W_r ≥ 0.02 μ m的Mg Ⅱ双重态系统。利用迄今为止最大的188个弱MgII系统的样本（0.02 π <= W_r < 0.3 π），我们计算了它们的吸收体红移路径密度dN/dz。我们发现明确的证据的演变，与dN/dz峰值在z ~ 1.2，和产品的吸收体数密度和截面随红移增加线性下降;弱镁II吸收似乎消失以上z ~ 2.7。如果吸收体被紫外背景电离，我们估计球形几何结构的数密度为10^6 ~ 10^9/Mpc ^3，片状几何结构的数密度为10^2 ~ 10^5/Mpc ^3。我们还发现，对于弱吸收体和强吸收体（W_r >= 1.0 μ m），暗类星体和亮类星体的dN/dz有显著的不同。对于弱吸收，明亮类星体的dN/dz比暗淡类星体高25%左右（低红移时为10 sigma，0.4 <= z <= 1.4，高红移时为4 sigma，1.4 < z <= 2.34）。对于强吸收，趋势相反，暗类星体的dN/dz比亮类星体高约20%（低红移为10 sigma，高红移为4 sigma）。我们探讨的情况下，光束的大小是成比例的类星体的光度和吸收体和类星体的红移而异。这并不能解释dN/dz对类星体光度的依赖性。
2013-03-08 astro-ph.CO
Ultraviolet Fe II Emission in Fainter Quasars: Luminosity Dependences, and the Influence of Environments
利用SDSS（Sloan Digital Sky Survey）DR 7 QSO星表和Schneider等人的光谱，研究了在1.0 ≤ z ≤ 1.8时，较暗类星体和较亮类星体的紫外Fe II辐射强度，和Jiang等人的SFQS（SDSS Faint Quasar Survey）星表和光谱，利用Weymann等人的W2400等效宽度对Fe Ⅱ紫外辐射强度进行了定量计算，其定义在2240-2255和2665-2695 Ang的两个静止帧连续窗之间。主要结果如下。(1)我们发现对于W2400 >~ 25 Ang.有一个普遍的（即一般的类星体）加强W2400与减少的内在光度，L3000。(2)结合Clowes等人以前的工作，我们发现，对于那些属于大型类星体群（LQG）的类星体，随着L3000的减小，W2400有一个进一步的、不同的加强。(3)我们发现，越来越强的W2400往往与相邻的Mg II λ2798宽发射线的半高宽减小有关。(4)我们认为W2400对L3000的依赖性源于Lyα荧光。(5)我们发现，较强的W2400往往与沈等人对中心黑洞质量的较小维里估计相关联，超强发射体和弱发射体之间的系数约为2。更强的W2400发射将对应于仍在增长的较小黑洞。LQG成员的差异效应可能来自LQG环境中更年轻的类星体。
2016-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of a Radio-Selected z ~ 6 Quasar
我们只发现了第二个射电选择的类星体z ~ 6。我们通过将深斯隆数字巡天（SDSS）条纹82的光学探测与条纹82 VLA巡天中的射电对应物进行匹配，确定了SDSS J222843.54+011032.2（z=5.95）。我们还将美国-法国-夏威夷望远镜遗产巡天（CFHTLS Wide）与20厘米射电天空的微弱图像（FIRST）巡天进行了匹配，但尚未在该巡天区域发现任何z ~ 6类星体。发现的类星体是光学暗淡的，z = 22.3，M_{1450} ~-24.5，但射电明亮，通量密度f $_{1.4GHz, peak}$ = 0.31 mJy，射电响度R ~ 1100（其中R = f_{5GHz} / f_{2500}）。所发现的类星体的i-z颜色使其超出了现有光学测量的颜色选择标准。最后，我们讨论了需要更深的广域无线电调查的背景下，高红移类星体。
2011-05-10 astro-ph.CO
Evolution of the Quasar Luminosity Function Over 3 < z < 5 in the COSMOS Survey Field
我们研究了宇宙演化巡天（COSMOS）中的高红移类星体光度函数（QLF），其视星等为I（AB）= 25。对广泛的COSMOS测光和成像数据的仔细分析使我们能够识别和去除恒星和低红移污染物，从而能够在感兴趣的红移处对1型类星体进行几乎完全的选择。我们发现了155个z > 3.1的类星体，其中39个已经得到了光谱学的证实。我们详细介绍了我们的样本，并使用这些已确认的和可能的类星体来计算红移仓3.1 < z < 3.5和3.5 < z < 5中的静止帧UV QLF。从z \sim 3.2到z \sim 4，暗类星体的空间密度大约减少了四分之一，在两个红移处的暗端斜率都是β \sim -1.7。在z > 3时，微弱光学类星体的空间密度下降与更明亮的光学类星体和X射线类星体相似。我们比较了在z > 3时的静止坐标系UV光度函数和X射线光度函数，发现它们在z \sim 3.2和z \sim 4之间的演化相似;然而，不同的归一化意味着大约75%的X射线明亮的活动星系核（AGN）在z \sim 3 - 4处被光学遮蔽。这个分数比在较低的红移下发现的要高，并且可能意味着被遮蔽的2型分数继续随着红移增加，至少增加到z \sim 4。最后讨论了类星体对宇宙再电离的贡献。
2012-07-09 astro-ph.CO
The Bolometric Quasar Luminosity Function at z = 0-7
在本文中，我们提供了更新的约束条件，从$z=0$到$z=7$的测热类星体光度函数（QLF）。这些限制是基于一个观测汇编，其中包括过去几十年在静止框架IR、B波段、UV、软X射线和硬X射线中的观测。我们的方法遵循Hopkins等人2007年更新的类星体SED模型以及测热和消光校正。新的最佳拟合的测热类星体光度函数在高红移下的行为与Hopkins等人2007年的模型有质的不同。与旧模型相比，在$z\gtrsim 2$处，随着红移的增大，数密度归一化值减小，亮端斜率变陡。由于在暗端的测量很少，所以在$z\gtrsim 5$的暗端斜率是相当不确定的。我们提出了两个模型，一个具有逐渐陡峭的暗端斜率在较高的红移和其他具有浅的暗端斜率在$z\gtrsim 5$。需要对暗端QLF进行进一步的多波段观测，以区分这些模型。的热QLF的演化模式可以解释为早期阶段可能占主导地位的层次组装的结构和后期阶段可能占主导地位的星系淬火。我们探讨了这个模型对类星体电离光子产生、CXB谱、SMBH质量密度和质量函数的影响。预测的类星体贡献的氢光电离率是次主导的再电离的时代，只有在$z\lesssim 3$变得重要。预测的CXB谱、宇宙SMBH质量密度和SMBH质量函数与现有观测基本一致。
2020-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Faint progenitors of luminous $z \sim 6$ quasars: why don't we see them?
在$z > 6$上观测寻找微弱的活动核是非常难以捉摸的，只有少数候选者的高$z$性质仍有待证实。解释这种缺乏检测是至关重要的，以提高我们的理解高$z$超大质量黑洞（SMBHs）的形成和增长。在这项工作中，我们提出了一个模型，在X射线波段的吸积BH的发射，考虑到超爱丁顿吸积，这可以是非常常见的富含气体的系统在高$z$。我们计算的光谱能量分布的一个样本的活动星系模拟在宇宙学的背景下，这代表了一个$z \sim 6$ SMBH与$M_{\rm BH} \sim 10^9 \, M_\odot$的祖先。我们发现了一个平均康普顿厚分数的$\sim 45\%$和大的典型柱密度（$N_H \gtrsim 10^{23} \rm \, cm^2$）。然而，微弱的祖先仍然足够明亮，可以在当前调查的X射线波段中检测到。即使考虑到最大遮蔽效应，可检测的BH的数量也最多减少2倍。在我们的模拟样本中，微弱类星体的观测主要受到其极低活动部分（$f_{\rm act} \sim 1 \%$）的限制，这是短暂的超临界生长事件的结果。我们建议，要探测高$z$ SMBH的祖先，具有较浅灵敏度的大面积调查，如Cosmos Legacy和XMM-LSS+XXL，相对于探测较小区域的深层调查，如CDF-S，是首选。
2016-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measurement of the small-scale structure of the intergalactic medium using close quasar pairs
星系际介质（IGM）中扩散气体的分布在被称为莱曼- $α$森林的遥远背景类星体的光谱上留下了一系列氢吸收线。宇宙流体动力学模拟预测，IGM密度波动被抑制在一个特征尺度以下，其中热压力平衡重力。我们测量了这种压力平滑规模量化吸收相关性的样本密切类星体对。我们将我们的测量结果与流体动力学模拟进行了比较，其中压力平滑由IGM的综合热历史确定。我们的研究结果是一致的标准模型的光致电离加热的紫外线辐射背景，再电离宇宙。
2017-04-26 astro-ph.CO
Quasar Clustering in Cosmological Hydrodynamic Simulations: Evidence for mergers
我们研究的类星体人口的集群特性，从完全流体动力学宇宙学模拟，直接遵循黑洞的增长。我们发现，黑洞的关联函数是最好的描述两个不同的组件：从BH对占据相同的暗物质晕（“1-晕术语”），其中占主导地位的规模低于300 kpc/h，和贡献从BH占主导地位的单独的晕（“2-晕术语”），在较大的尺度。从2-晕BH项中，我们发现了暗端类星体（在我们的模拟体积中探测到的那些）的典型宿主晕质量，从z=5到z=1，分别从10^11到几个10^12太阳质量不等（与平均宿主晕质量一致）。BH的关联函数显示出光度依赖性作为红移的函数，虽然弱到足以与观测约束一致。在小尺度下，我们的模拟的高分辨率使我们能够详细地探测1-晕聚类，发现1-晕项遵循近似的幂律，缺乏在星系和暗物质的1-晕项中发现的小尺度下斜率的特征性减小。我们发现，这种差异是一个直接的结果，在小规模的类星体的偏见所造成的星系托管多个类星体（1-subhalo项）合并事件后，通常是一个大的中央子组和一个较小的，卫星子组托管一个相对较小的黑洞。我们表明，我们预测的小规模的过度所造成的合并是在很好的一致性，最近的小规模测量的斜率和幅度。最后，我们注意到过剩是晕质量的一个强函数，因此观测到的过剩与在4-8*10^11太阳质量的宿主中发现的多个中等质量（10^7-10^8太阳质量）的黑洞很好地匹配，我们的模拟很好地探测了这个范围。
2010-05-10 astro-ph.CO
The z=5 Quasar Luminosity Function from SDSS Stripe 82
我们提出了一个测量的I型类星体的光度函数在z=5使用光谱确认的类星体的光学成像数据选择的大样本。我们用斯隆数字巡天（SDSS）覆盖~6000 deg^2的数据测量了亮端（M_1450<-26），然后用新发现的微弱z~5类星体扩展到较低的光度（M_1450<-24），这些类星体是从SDSS条纹82区域（南银河系帽的天赤道）235 deg^2的深度叠加成像中选出的。微弱的样本包括14个类星体，其光谱在SDSS-III重子振荡光谱巡天（BOSS）中作为辅助科学目标获得，以及在MMT和麦哲伦望远镜中观察到的59个类星体。我们构建了一个定义明确的4.7<z<5.1类星体样本，该样本是高度完整的，在92个候选者中有73个光谱识别。我们的颜色选择方法也非常有效：在获得的73个光谱中，有71个是高红移类星体。这些观测达到了光度函数的转折点（M_1450 ~*-27）以下。亮端斜率很陡（β <~ -4），95%置信度时β < -3.1。在高红移时，突变光度似乎演化得很强，这为先前报道的亮端斜率变平提供了一个解释。我们发现从z=5到z=6的发光类星体（M_1450<-26）的数密度比从z=4到z=5的减少大2倍，这表明在高红移时类星体活动的下降比以前的调查发现的要快。我们的类星体光度函数模型预测，类星体产生约30%的电离光子，使宇宙在z=5时保持电离状态。
2013-04-22 astro-ph.CO
Spectroscopy of extended Lyα envelopes around z=4.5 quasars
高红移射电宁静类星体周围的Ly α包层的频率、形状、运动学和光度是什么？这些包层的光度与类星体的光度是否相关？作为回答这些问题的第一步，我们已经在z~4.5的六个射电宁静类星体周围搜索了Ly α包络，使用的是连接在甚大望远镜（VLT）UT1上的FORS 2摄谱仪拍摄的深光谱。利用多缝模式，我们可以同时观测类星体的多颗点扩散函数星，并去除类星体的点状辐射，从而揭示出Ly α包层的深度。在六个类星体中的四个类星体周围检测到一个包络，这表明这些包络非常频繁。它们的直径在26 <d <64 kpc的范围内变化，表面亮度在3 × 10 ^{-19}<μ <2 × 10 ^{-17} erg/s/cm^2/arcsec^2的范围内变化，光度在10 ^{42}<L（Ly α）<10 ^{44} erg/s的范围内变化。它们的形状可以是强烈不对称的。Ly α发射线的半高宽（FWHM）为900 <FWHM <2200 km/s，其亮度与类星体的宽线区（BLR）的亮度相关，但BR 2237 - 0607是我们样本中最亮的天体。包层Ly α光度与类星体电离光度之间的关系也是如此。虽然本文提出的深缝光谱法在检测非常微弱的Ly α包络方面非常有效，但现在需要窄带成像来准确测量它们的空间范围、径向亮度轮廓和总亮度。这些观测值对于帮助我们区分造成包络发射的三种可能的辐射过程至关重要：（i）冷吸积，（ii）类星体…
2012-05-17 astro-ph.CO
The optical luminosity function of LOFAR radio-selected quasars at $1.4\leq z\leq5.0$ in the NDWFS-Boötes field
本文给出了$9.3\:\textrm{deg}^{2}$ NOAO深宽场巡天（NDWFS）中$1.4<z<5.0$上LOFAR射电选类星体（RSQs）的光学光度函数（OLF）的估计。该选择基于用于训练三种不同的机器学习（ML）算法的光学/中红外测光。被ML算法认为是类星体的天体需要在深射电图中以$5σ$显著性检测到才能被分类为候选类星体。光学成像来自SDSS和PS1 $3π$巡天;中红外测光来自SDWFS巡天;射电数据来自NDWFS-Bootes场的深LOFAR成像。$5σ$ LOFAR探测的要求使我们能够将样本中的恒星污染减少两个数量级。样本包括134个物体，包括光度选择的候选类星体（47）和光谱确认的类星体（83）。LOFAR观测的深度使我们能够探测到类星体的无线电发射，否则这些类星体将被归类为无线电安静。在$65\%$附近，样品中的类星体比$M_{\textrm{1450}}=-24.0$更暗，这是一种通过射电辐射选择类星体的OLF尚未被详细研究的区域。它已被证明，在中红外楔形活动星系核的选择是不可能的情况下，由于缺乏适当的数据，类星体的选择使用ML算法与光学/中红外测光结合LOFAR数据训练提供了一个很好的方法来获得类星体的样本。我们证明了RSQs表现出类似于微弱类星体$(M_{\textrm{1450}}\leq-22.0)$的演化。最后，我们发现RSQs可以组成整个微弱…
2020-03-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Final SDSS High-Redshift Quasar Sample of 52 Quasars at z>5.7
我们目前发现的9个类星体在$z\sim6$确定斯隆数字巡天（SDSS）成像数据。这完成了我们在SDSS足迹中对$z\sim6$类星体的调查。我们的最终样本由$5.7<z\le6.4$的52个类星体组成，其中包括从SDSS单历元成像巡天的11，240 deg $^2$中选出的29个具有$z_{\rm AB}\le20$等的类星体（主要调查），10个类星体与$20\le z_{\rm AB}\le20.5$从4223度$^2$的SDSS重叠区选择（有两次或两次以上成像扫描的区域），和13个类星体，从条纹82的277度$^2$下降到$z_{\rm AB}\approx22$等。它们跨越$-29.0\le M_{1450}\le-24.5$的宽光度范围。这个定义明确的样本被用来在$z\sim6$上推导类星体的光度函数（QLF）。结合我们的SDSS样品与两个微弱的（$M_{1450}\ge-23$等）类星体从文献中，我们得到了双幂律拟合QLF的参数。QLF的亮端斜率$β$被很好地约束为$β=-2.8\pm0.2$。由于低光度类星体的数量较少，所以其暗端斜率$α$和特征星等$M_{1450}^{\ast}$的约束程度较低，分别为$α=-1.90_{-0.44}^{+0.58}$和$M^{\ast}=-25.2_{-3.8}^{+1.2}$。亮类星体的空间密度，参数化为$ρ(M_{1450}<-…
2016-10-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Helium Reionization Simulations. I. Modeling Quasars as Radiation Sources
我们介绍了一个新的项目，以了解氦再电离完全耦合$N$体，流体力学和辐射转移模拟。本项目的目标是准确地捕捉星系际介质（IGM）由于再电离而产生的热历史，并对Lyman- $α$森林和重子温度-密度关系进行预测。这种转变的主要辐射源是类星体，因此准确地模拟源群对于做出可靠的预测非常重要。在这第一篇论文中，我们提出了一种新的方法，人口暗物质晕类星体。我们的类星体模型包括两种不同的光变曲线，灯泡（简单的开/关）和对称指数模型，和亮度依赖的类星体寿命。我们的方法自洽地再现输入类星体光度函数（QLF）给定的光环目录从$N$体模拟，并通过合并历史的晕主机传播类星体。在利用BOSS的测量数据对类星体聚类进行校准后，我们发现灯泡模型类星体的特征质量为$M_h \sim 2.5 \times 10^{12} M_\odot$ $h^{-1}$，指数模型类星体的特征质量为$M_h \sim 2.3 \times 10^{12} M_\odot$ $h^{-1}$.在指数模型中，给定晕质量的峰值类星体光度比灯泡模型中的大，通常是1.5-2倍。灯泡模型中类星体的有效寿命是5900万年，而在指数模型中，有效时间常数大约是1500万年。我们包括氦再电离的半解析计算，并讨论如何将这些类星体作为电离辐射源的全流体力学与辐射转移模拟，以研究氦再电离。
2016-09-08 astro-ph.CO
Exploring Low Luminosity Quasar Diversity at z ~ 2.5 with the Gran Telescopio Canarias
本文介绍了对z ~ 2.2-2.5低光度类星体的双光束分光观测的初步结果。我们的目标是将这些源与类似光度的低红移类似物进行比较。使用10米大加那利望远镜上的暗天体摄谱仪Osiris获得了15个源的高信噪比和中等分辨率光谱。新的数据使得在不同的宇宙时期具有相同（中等）光度的来源之间进行几乎前所未有的比较成为可能。我们的光谱的初步分析证实了一个相对进化的类星体辐射在适度的爱丁顿比的存在。低z和高z类星体之间的一个显着差异可能涉及在高红移时存在较低金属丰度的类星体。
2013-10-11 astro-ph.CO
NIR spectroscopy of SDSS J0303-0019: a low luminosity, high Eddington ratio quasar at z~6
我们提出了灵敏的近红外VLT ISAAC光谱观测z=6.08类星体SDSS J030331.40-001912.9。这个类星体比其他z~6的类星体要暗一个星等以上，因此可以推测它更能代表宇宙再电离末期的类星体。结合静止坐标系紫外连续光度和Mg II和C IV谱线的宽度测量，我们得出一个黑洞的质量为2（+1.0/-0.5）× 10^8太阳质量，这是迄今为止观测到的z~6类星体的最低质量，并得出一个爱丁顿比为1.6（+0.4/-0.6），这是任何红移下类星体的最高值。斯皮策24微米未探测到的这颗类星体在其光学/近红外SED中没有留下足够的空间给重要的热尘埃成分，这与z=6的另一颗微弱类星体相同，但与20多颗z=6的类星体和所有已知的具有足够深的多波长测光的低红移类星体形成对比。我们的结论是，我们已经找到了至少一个z~6类星体的内在性质与低红移群体相比存在差异的证据。
2009-07-02 astro-ph.CO
Dark-ages Reionization and Galaxy Formation Simulation - X. The small contribution of quasars to reionization
受最近对高红移暗活动星系核数密度测量的启发，我们在更新的Meraxes半解析模型中通过跟踪中心超大质量黑洞的生长来研究类星体对再电离的贡献.该模型对观测到的恒星质量函数在$z\sim0.6-7$，黑洞质量函数在$z\lesssim0.5$，全球电离发射率在$z\sim2-5$和汤姆逊散射光学深度进行校准。该模型再现了Magorrian关系与观测在$z<0.5$和预测减少黑洞质量对较高的红移在固定的总恒星质量。类星体辐射的张角为80度，对应于由于尘埃遮蔽而导致的${\sim}23.4$ %的可观测分数，该模型能够再现在$z\sim0.6-6$处观测到的类星体光度函数。来自暗活动星系核的恒星光在紫外光通量中占很大比例。在高红移时，该模型与亮端类星体光度函数一致，并表明Giallongo等人（2015）最近编制的微弱$z\sim4$ AGN样本包括很大一部分恒星光。直接应用这个光度函数来计算活动星系核的电离辐射率，结果高估了类星体在$z\sim6$上产生的电离光子数3倍。我们的结论是，类星体是不可能作出重大贡献的再电离。
2017-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: Variability Selection and Quasar Luminosity Function
SDSS-IV/eBOSS有一个广泛的类星体计划，结合了几种选择方法。其中，光度变化技术提供了高度均匀的样品，不受传统的光学颜色选择的红移偏差，当$z= 2.7 - 3.5$类星体穿过恒星轨迹或当宿主星系光影响类星体的颜色在$z < 0.9$。在这里，我们介绍了eBOSS中类星体的可变性选择，重点是一个特定的程序，该程序在条纹82中的94.5度$^2$区域内将13，876个类星体的样本引入$g_{\rm dered}=22.5$，面积密度比eBOSS足迹的其余部分高1.5倍。我们使用这些可变性选择的数据提供一个新的测量类星体光度函数（QLF）的红移范围$0.68<z<4.0$。我们的样本密度更大，比以前QLF研究中使用的样本更深，并且是最大的样本之一。在暗端，我们的QLF扩展到低红移的$M_g(z\!=\!2)=-21.80$和$z\sim 4$的$M_g(z\!=\!2)=-26.20$。我们使用两个独立的双幂律模型，每个模型有十个自由参数来拟合QLF。第一个模型是一个纯粹的亮度函数演化（PLE），允许亮端和暗端斜率在$z=2.2$的两侧不同。另一个是一个简单的PLE在$z<2.2$，结合一个模型，包括光度和密度演变（LEDE）在$z>2.2$。两个模型均被约束为在$z=2.2$处连续。它们在大红移处呈现出亮端斜率的平坦化。LEDE模型表明，随着红移的增加，破裂密度减小，但破裂幅…
2015-12-08 astro-ph.CO
The ensemble optical variability of type-1 AGN in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 7
我们利用斯隆数字巡天（SDSS）的5000多个活动星系核（AGN）的样本，在z<0.8的扩展形态，研究作为一个功能的休息帧时间滞后和AGN光度的集合光学变率，目的是调查这些参数的关系，在较低的光度比以前研究的。我们比较测光成像数据与分光光度法获得数周到数年后在斯隆g，r和i波段。我们利用类星体和星系的本征谱拟合来分离活动星系核和宿主星系。观测到的变化幅度和静止帧时滞之间的强相关性，与类星体结构函数一致，但扩展到活动星系核的几个幅度比以前研究的要弱。较暗活动星系核样本的结构函数斜率比类星体研究中发现的略浅。活动星系核与光度的关系很明显，光度较低的活动星系核表现出较大的变率幅度。我们第一次证明了这种关系延伸到像$M_{AGN_i}\sim-18.5$一样微弱的活动星系核，在比$M_{AGN_i}\sim-20.2$更微弱的光度下，有一个轻微的斜率变浅的趋势。
2014-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tracing the rise of supermassive black holes: A panchromatic search for faint, unobscured quasars at z > 6 with COSMOS-Web and other surveys
本研究利用JWST驱动的多波段巡天数据，通过两阶段搜索策略识别出64个红移6-8的暗弱类星体候选体，发现其承载的超大质量黑洞质量相对宿主星系偏高，且蒙特卡洛分析支持直接坍缩的大质量种子是其演化途径，为研究早期宇宙天体提供了关键样本。
2024-02-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR and XMM-Newton Observations of Luminous, Heavily Obscured, WISE-Selected Quasars at z ~ 2
我们报告的NuSTAR和XMM-Newton计划，已观察到一个样本的三个非常明亮，严重模糊的WISE选择活动星系核在z~2在一个广泛的X射线波段（0.1 - 79千电子伏）。母样本在WISE 3.4um（W1）和4.6um（W2）波段被选择为微弱或未被检测到，但在12 um（W3）和22 um（W 4）波段明亮，是极其罕见的，在河外天空中只有大约1000个所谓的W1 W2-dropouts。光谱分析表明该星族具有典型的z~2红移，这意味着静止坐标系中红外光度为L（6 um）~ 6 e46 erg/s，辐射热光度可超过L（bol）~ 1 e14 L（sun）。对于典型的类星体模板，对应的本征、无遮蔽的硬X射线亮度为L（2-10）~ 4 e45 erg/s。它们是已知最明亮的活动星系核之一，尽管光谱很少显示宽线区域的证据，而且选择标准意味着即使在静止坐标系1.5 μ m时也有严重的遮蔽。我们设计了我们的X射线观测，以获得气体柱密度N（H）<1 e24/cm 2的鲁棒检测。事实上，这些来源被证明比这些预测更微弱。NuSTAR和XMM-Newton都观测到了其中两个源，NuSTAR没有探测到，XMM-Newton微弱地探测到了一个。第三个源仅用XMM-牛顿观测到，产生微弱的探测。X射线数据要求气柱密度N（H）> 1 e24/cm 2，这意味着源非常模糊，与康普顿厚度的发光类星体一致。大量被…
2014-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraints on Hydrodynamical Subgrid Models from Quasar Absorption Line Studies of the Simulated Circumgalactic Medium
星系演化的宇宙流体动力学模拟越来越能够产生真实的星系，但最大的障碍仍然是在构建亚网格模型，准确地描述恒星反馈的行为。作为一种替代方法来测试和校准这样的模型，我们建议把重点放在环星系介质。要做到这一点，我们生成一套自适应网格细化（AMR）模拟银河系运行到z=0，系统地改变反馈实现。然后，我们对模拟数据进行后处理，以计算整个星系晕中各种常见原子吸收剂的吸收柱密度，包括H I，Mg II，Si II，Si III，Si IV，C IV，NV，O VI和O VII。这些原子柱密度的径向分布与几个类星体吸收线的研究进行比较，以确定是否有一个反馈处方是有利的。我们发现，虽然我们的模型匹配的一些意见（特别是那些离子与较低的电离强度），它是特别难以匹配的O VI观测。有一些迹象表明，具有增加的反馈强度的模型是更好的匹配。我们表明，足够的金属存在于这些晕再现观察到的柱密度分布的原则，但模拟环星系介质缺乏显着的多相子结构，一般太热。此外，我们证明了失败的流入只有模型（没有精力充沛的反馈）在填充CGM与足够的金属，以匹配观测，即使在多相结构的存在下。此外，我们简要地调查的CGM从z=3到现在的演变。总的来说，我们发现类星体吸收线观测星系周围的气体提供了一个新的和重要的约束反馈模型。
2012-12-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The 2QDES Pilot : The luminosity and redshift dependence of quasar clustering
我们提出了一个新的红移调查，2dF类星体暗能量调查试点（2 QDESp），其中包括${\approx}10000$类星体从${\approx}150$度$^2$的南部天空，基于VST-ATLAS成像和2dF/AAOmega光谱。结合WISE（W1，W2）波段的光度测量，我们可以选择基本上无污染的$0.8{<}z{<}2.5$和$g{<}20.5$类星体样品。在较暗的量级，仍然需要光学UVX选择来达到我们的$g{\approx}22.5$极限。使用这两种技术，我们观察到类星体红移的天空密度高达$90$度$^{-2}$。通过比较2 QDESp与其他调查（SDSS，2 QZ和2SLAQ），我们发现类星体集群是近似光度无关，与所有四个调查的结果一致的相关尺度$r_{0}{=}6.1{\pm}0.1 \: h^{-1}$ Mpc，尽管他们的十年范围内的光度。我们发现一个显着的红移依赖的聚类，特别是当BOSS数据与$r_{0}{=}7.3{\pm}0.1 \: h^{-1}$ Mpc包括在$z{\approx}2.4$。所有的类星体都保持着${\approx}2{\pm}1{\times}10^{12} \: h^{-1}M_\odot$的单一主晕质量。这一结果意味着，要么类星体不辐射在一个固定的分数爱丁顿光度或活动星系核黑洞和暗物质晕质量弱相关。没有发现显著的证据支持较暗的，X射线选择的类星…
2016-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Extended X-ray Emission From a Quasar-Driven Superbubble
我们目前的观测扩展，20千秒差距规模的软X射线气体周围的一个明亮的模糊类星体主办的超亮红外星系陷入了一个重大的合并。扩展的X射线发射很好地拟合为热气体，其温度为kT ~ 280 eV，亮度为L_X ~ 10^42 erg/s，并且在空间上与已知的电离气体流出相一致。基于X射线的亮度，一个比[OIII]发射微弱10倍的因子，我们得出结论，X射线发射要么是由光电离，或由冲击发射从云表面在一个热的类星体驱动的风。
2014-04-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Co-evolution of massive black holes and their host galaxies at high redshift: discrepancies from six cosmological simulations and the key role of JWST
詹姆斯·韦伯太空望远镜将有能力以前所未有的深度和空间分辨率来表征z>6的高红移类星体。虽然在这样的红移最明亮的类星体（即，测热光度L_bol> 10^46 erg/s）的类星体为我们提供了宇宙中最极端天体的关键信息，测量L_bol= 10^45-10^46 erg/s的较暗类星体的黑洞（BH）质量和爱丁顿比，为理解z>6时更多正常黑洞的形成开辟了一条道路。在本文中，我们证明了Illustris，TNG 100，TNG 300，Horizon-AGN，EAGLE和SIMBA大尺度宇宙学模拟在z>4的黑洞相对于z=0的M_BH-M_star标度关系（黑洞质量偏移）在固定星系恒星质量下是过大还是过小的问题上并不一致。当使用每个模拟或经验关系产生的局部标度关系时，我们的结论不变。我们发现，模拟的暗类星体人口在z>4的BH质量偏移，不像明亮的类星体，代表整个BH人口的BH质量偏移，对于所有的模拟。因此，JWST观测到的一群L_bol= 10^45-10^46 erg/s的微弱类星体可以为高红移黑洞的组装提供关键的限制。此外，这将有助于限制宇宙学模拟的高红移制度，包括BH播种，早期生长和与宿主星系的共同演化。我们的研究结果还激发了对z=6的更大宇宙学体积的模拟的需要，具有相同的亚网格物理多样性，以便在高红移时获得最极端物体的统计数据。
2022-01-24 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
Quasar-driven outflows account for the missing extragalactic gamma-ray background
银河系外的$γ$射线背景在整个宇宙中的起源在发现40年后仍然是一个谜。在~ 0.1-10 GeV的能量范围内，外推的耀变体数只能解释背景辐射的一半。在这里，我们表明，类星体驱动的外流产生相对论质子，产生河外$γ$ -射线背景的丢失的组件，自然匹配其光谱指纹，与通用突破以上~ 1 GeV。相关的$γ$射线源太微弱，无法单独探测到，这解释了为什么到目前为止还没有发现它们。然而，未来的无线电观测可能会直接成像它们的冲击波阵面。我们最适合的费米-LAT观测河外$γ$ -射线背景谱提供了约束的流出参数，同意这些流出和理论预测的观测。
2016-07-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Euclid: A UV-faint quasar in a highly luminous star-forming host galaxy at $z \approx 7.7$
Max-Planck-Institut für Astronomie（马克斯·普朗克天文学研究所）；INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna（意大利国家天体物理研究所博洛尼亚空间科学与天体物理观测台）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）；Hamburger Sternwarte, University of Hamburg（汉堡大学汉堡天文台）；INAF-Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）；INAF-IASF Milano（意大利国家天体物理研究所米兰天文科学与技术研究所）；Institut für Theoretische Physik, University of Heidelberg（海德堡大学理论物理研究所）；Steward Observatory, University of Arizona（亚利桑那大学斯图尔德天文台）
研究大爆炸后最初十亿年超大质量黑洞与其宿主星系的共同演化。通过对约7.7红移类星体观测，报告了类星体宿主中[CII] 158μm和冷尘埃发射的最远距离探测，揭示其宿主星系特征及演化阶段。
2026-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Two types of shock in the hotspot of the giant quasar 4C74.26: a high-resolution comparison from Chandra, Gemini & MERLIN
新的钱德拉观测已经将巨型射电类星体4C74.26中的X射线发光南部热点的结构分解为两个不同的特征。离核心较近的是一个非常明亮的峰，垂直于喷流方向延伸约5 kpc;离中心核较远的19 kpc是一个具有类似对称性的较暗的X射线弧。该弧与Gemini成像的近红外和光学发射以及MERLIN成像的无线电发射是共空间的。双激波结构（本身大小约为19 kpc或10 arcsec）与为它们提供燃料的活性核的角间距约为550 kpc，这提醒人们将“未识别”的硬X射线或费米源与它们的起源联系起来的挑战。
2010-01-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
