Complexity and Multifractal Variability in Multi-Band Emission of Seyfert AGN
Universidade de Pernambuco(伯南布哥联邦大学);Universidade Federal Rural de Pernambuco(伯南布哥联邦农村大学);Instituto de Astrofísica de Canarias(加那利群岛天体物理研究所);ESO(欧洲南方天文台);Universidad de La Laguna(拉古纳大学)
本文利用多标度去趋势移动平均分析和Fisher-Shannon信息平面研究了四个AGN的X射线、紫外和光学光变,揭示了不同能段的变异性模式和物理机制。
2026-05-09 astro-ph.GA
Identifying AGNs in low-mass galaxies via long-term optical variability
利用Sloan数字巡天(SDSS)光谱分析了条纹82星系中$\sim28,000$邻近星系($z<0.15$)的核变率。我们使用SDSS g波段图像的差分成像构建光变曲线,这使我们能够检测中心光输出的细微变化。我们选择变量活动星系核通过评估是否检测到的变化是很好地描述了阻尼随机游走模型。我们发现135个星系的活动星系核一样的核变化。虽然大多数可变性选择的活动星系核具有与活动星系核的存在相一致的窄发射线,但也有一小部分具有由恒星形成主导的窄发射线。具有类活动星系核变化的恒星形成系统往往是低质量的($M_{\ast}<10^{10}~M_{\odot}$),并且可能是由于恒星形成稀释或低金属丰度而被其他选择技术错过的活动星系核。我们探索活动星系核分数作为恒星质量的函数,并发现变量活动星系核的分数增加与恒星质量,即使考虑到这一事实,低质量的系统是暗淡的。对于观测到的活动星系核中的变量随着恒星质量的减少而减少,有几种可能的解释,包括超大质量黑洞占据率的下降,黑洞质量与星系恒星质量之比的下降,或者低质量活动星系核的可变性特性的变化。我们证明,光学光度变化是一个很有前途的途径,用于检测活动星系在低质量,恒星形成为主的星系,这对即将到来的大型综合巡天望远镜的影响。
2018-09-01 astro-ph.GA
Selection of AGN candidates in the GOODS-South Field through SPITZER/MIPS 24 microns variability
我们提出了一个星系的研究,显示在最深的斯皮策/MIPS 24 $μ$米调查中的GOODS南领域的中红外变化。我们将数据集分为历元和子历元来研究长期(月-年)和短期(天)的变化。我们使用$χ^2$ -统计方法选择AGN候选者的概率为$\leq$ 1%,观察到的变化是由于统计误差单独。我们发现39(1.7%的母样本)的来源,显示长期的变化和55(2.2%的母样本)显示短期的变化。我们比较我们的候选人与活动星系核选择在X射线和无线电波段,和活动星系核候选人选择他们的红外发射。大约50%的MIPS 24 $μ$ m变星源可以用这些方法识别为活动星系核。因此,MIPS 24 $μ$ m变率是一种新的方法来识别活动星系核候选者,可能是尘埃遮蔽和低光度活动星系核,可能会错过其他方法。然而,在GOODS-South中,MIPS 24 $μ$ m变量对一般活动星系核的贡献很小($\leq$ 13%)。
2014-11-27 astro-ph.GA
Variability and Multiwavelength Detected AGN in the GOODS Fields
我们确定了85个可变星系的GOODS北和南领域使用5个时代的HST ACS V波段(F606 W)图像跨越6个月。这些变量是通过星系核中显著的通量变化来识别的,占调查星系的2%。为了研究GOODS场中的活动星系布居,我们将可变性选择样本与X射线和中红外活动星系核候选者进行了比较。49%的变量与2 Ms Chandra调查中确定的X射线源有关。在可能成为活动星系核的X射线源中,光学变星占24%,这一比例随着X射线辐射硬度比的减小而增大。非X射线检测变量的叠加揭示了轻微显著的软X射线发射。48%的中红外幂律源是光学变量,除了一个之外,所有的都是X射线检测到的。因此,大约一半的光学变量与X射线或中红外幂律发射有关。通过斯皮策IRAC波段的幂律拟合斜率表明,三分之二的变量具有BLAGN样SED。在这些星系光谱确定为活动星系核,我们观察到74%的宽线活动星系核和15%的NLAGNs的变化。这些变星存在于z~3.6的星系中。我们比较了变量星系的颜色和星等的X射线和中红外样本,发现非X射线检测到的变量主机扩展到更蓝的颜色和更暗的内在星等。候选活动星系核的爱丁顿比与X射线选择活动星系核相似。
2011-02-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The QUEST-La Silla AGN variability survey: connection between AGN variability and black hole physical properties
本文对活动星系核(AGN)变率与中心超大质量黑洞(SMBH)物理性质之间的联系进行了统计分析。我们利用QUEST-La Silla活动星系核变率巡天的数据构建了光学光变曲线。为了对变异性进行建模,我们使用了结构函数,在来自阻尼随机游走(DRW)建模的超额方差和振幅之间。为了测量SMBH的物理特性,我们使用了斯隆数字巡天(SDSS)的公共光谱。我们的分析是基于SDSS和QUEST-La Silla中检测到的2345个源的原始样本。对于其中的1473个源,我们可以对光谱和变异性进行适当的测量,其中的1348个源被归类为变量($91.5\%$)。我们发现,变化幅度($A$)仅取决于静止帧发射波长和爱丁顿比,其中$A$与$λ_{rest}$和$L/L_{\text{Edd}}$都反相关。这表明活动星系核的变率并不随宇宙时间演化,其幅度与吸积速率成反比。我们发现变异性的对数梯度($γ$)与任何SMBH物理参数均不显著相关,因为不存在斜率绝对值高于0.1的统计学显著线性回归模型。最后,我们发现,我们的样品测量的$γ$的一般分布不同于从DRW过程模拟的光变曲线获得的$γ$的分布。对于我们样本中20.6%的变量源,DRW模型不适合描述变异性,因为$γ$与预期值0.5相差很大。
2018-08-27 astro-ph.GA
Intra-night optical variability of AGN in the COSMOS field with the KMTNet
活动星系核(AGN)的变化可以用来研究中心黑洞附近区域的物理。本文研究了COSMOS场中活动星系核的夜内光学变率,以便在最小尺度上理解活动星系核的不稳定性。使用KMTNet在三个不同的夜晚进行观察,2.5-5小时,节奏为20-30分钟。我们发现,观察能够检测的短期变化小至$\sim$ 0.02和0.1 MAG的$R \sim$ 18和20 MAG源,分别。利用四种选择方法(X射线、中红外、射电和与SDSS类星体匹配),在4度$^2$视场中探测到394个活动星系核。经过差示光度法和$χ^2-$检验,我们对夜间变星活动星系核进行了分类。但可变活动星系核所占的比例(0- 8%)与零结果的统计起伏是一致的.在394个活动星系核中,有8个在两个滤波器或两个夜晚都是夜内可变的,其变化水平为0.1等,这表明它们是夜内可变活动星系核的强有力的候选者。他们仍然是一个小群体(2%)。活动星系核没有一个子类显示出统计上显著的夜间变化。
2018-09-05 astro-ph.GA
Ensemble Variability Properties of Active Galactic Nuclei in the SDSS DR17
基于SDSS DR17约9600个宽线AGN,研究通过多波段集合变率与光谱拟合分析,揭示吸积率是变率幅度的主导因素,并发现其与光度、黑洞质量的反相关关系。
2024-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Continuum optical-UV and X-ray variability of AGN: current results and future challenges
本文综述了活动星系核在光学、紫外和X射线波段的光变观测特性及其与物理参数的关联,探讨了相关物理解释、光变的探测应用,以及下一代巡天带来的机遇与挑战。
2025-09-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Selection of AGN candidates in the GOODS-South Field through SPITZER/MIPS 24 $μ$m variability
我们提出了一个星系的研究,显示中红外线的变化,在最深的斯皮策/MIPS 24 $μ$米调查的GOODS南领域的数据。我们将数据集分为历元和子历元来研究长期(月-年)和短期(天)的变化。我们使用$χ^2$ -统计方法选择AGN候选者的概率为$\leq$ 1%,观察到的变化是由于统计误差单独。我们发现39(1.7%的母样本)的来源,显示长期的变化和55(2.2%的母样本)显示短期的变化。也就是说,对于长期和短期可变源两者,0.03源$\times$ arcmin $^{-2}$。在去除该方法固有的假阳性预期数量后,长期和短期的估计百分比分别为母样本的1.0%和1.4%。我们比较我们的候选人与活动星系核选择在X射线和无线电波段,和活动星系核候选人选择他们的红外发射。大约50%的MIPS 24 $μ$ m变星源可以用这些方法识别为活动星系核。因此,MIPS 24 $μ$ m变率是一种新的方法来识别活动星系核候选者,可能是尘埃遮蔽和低光度活动星系核,可能会错过其他方法。然而,在GOODS-South中,MIPS 24 $μ$ m变量对一般活动星系核的贡献很小($\leq$ 13%)。
2014-10-22 astro-ph.GA
Periodic optical variability of AGN
在这里,我们提出的证据,在几个活动星系核中检测到的光发射的周期性。光变曲线和径向速度曲线具有明显的周期性。我们讨论了可能产生这种周期性变化的机制及其影响。结果与活动星系核中心超大质量黑洞附近可能探测到的轨道运动是一致的。
2017-02-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Long-term NIR Variability in the UKIDSS Ultra Deep Survey: a new probe of AGN activity at high redshift
我们提出了第一次尝试选择活动星系核使用长期近红外光谱的变化。通过分析UKIDSS超深巡天中所有星系的K波段光变曲线,我们分离出了393个可变活动星系核候选者。与其他选择技术的比较表明,只有一半的变量源也选择使用深钱德拉X射线成像或IRAC颜色选择,这表明使用近红外变化可以定位AGN错过了更标准的选择技术。特别是,我们发现,长期的近红外光谱的变化识别AGN在低光度和低恒星质量的宿主星系,其中许多出现相对X射线安静。
2021-02-23 astro-ph.GA
The QUEST-La Silla AGN Variability Survey: selection of AGN candidates through optical variability
我们使用来自QUEST-La Silla活动星系核(AGN)变率调查的数据,构建了$\sim 70$ deg $^2$上208,583个源的光变曲线,具有极限星等$r \sim 21$。每个光变曲线至少有40个历元,长度为$\geq 200$天。我们实现了一个随机森林算法来分类我们的对象作为活动星系核或非活动星系核根据他们的变化特征和光学颜色,不包括形态削减。我们测试了三个分类器,一个仅包括可变性特征(RF 1),一个包括可变性特征以及$r-i$和$i-z$颜色(RF 2),一个包括可变性特征以及$g-r$、$r-i$和$i-z$颜色(RF 3)。我们获得了每个分类器的高概率候选样本(hp-AGN),RF 1有5,941个候选,RF 2有5,252个候选,RF 3有4,482个候选。我们根据其$g-r$颜色划分每个样本,定义蓝色($g-r\leq 0.6$)和红色子样本($g-r>0.6$)。我们发现文献中已知的大多数候选者属于蓝色子样本,这并不一定令人惊讶,因为与许多文献研究不同,我们没有将样本切割为点状物体。这意味着我们可以选择那些对宿主星系的红移星光有显著贡献的活动星系核。为了测试我们的技术的效率,我们进行了光谱跟踪,确认活动星系核的性质的54个观察到的来源(81.5%的效率)中的44个。从竞选活动中,我们得出结论,RF 2提供了最纯粹的样本AGN候选人。
2019-04-09 astro-ph.GA astro-ph.IM
Photometric variability in star-forming galaxies as evidence for low-mass AGN and a precursor to quenching
通过测量$\sim$ 16500个低红移(z $\sim$ 0.1)星系的光学变率,研究了活动星系核活动与星系恒星质量、比恒星形成率、半光半径和膨胀比的关系。为了做到这一点,我们使用一个减少$χ^2$可变性措施> 10历元光变曲线从Zwicky瞬态设施,并结合光谱数据和派生的星系参数从斯隆数字巡天。我们发现,低于恒星质量的$10^{11} M_\odot$,星系分类为恒星形成的BPT图比活动星系核或复合星系有更高的平均光变。揭示,最高的平均变化发生在恒星形成星系在一个狭窄的范围内的具体恒星形成,$-11<\log($ sSFR/年$^{-1})<-10$。在非常活跃的恒星形成星系$(\log($ sSFR/yr $^{-1})>-10)$中,减少的变化意味着缺乏与恒星形成率的瞬时相关性。我们的研究结果可能表明,高水平的可变性,从而黑洞的增长,作为一个前体减少恒星的形成,隆起的增长,并揭示活动星系核样的发射线。这些结果增加了越来越多的证据表明,光学可变性可以作为一个可行的示踪剂低质量活动星系核,这样的活动星系核可以强烈地影响他们的宿主星系。
2022-08-01 astro-ph.GA
Variability Selected Active Galactic Nuclei from ASAS-SN Survey: Constraining the Low Luminosity AGN Population
低光度活动星系核(LLAGN)探测低爱丁顿区的吸积物理,可以提供星系演化的额外线索。活动星系核的可变性是普遍存在的,因此提供了一个可靠的工具,寻找活动星系核。我们用$g<14$和Sloan数字巡天光谱分析了1218个星系的超新星全天空自动巡天光变曲线。我们发现37个对象,都是可变的,并具有活动星系核的结构功能,这是约3%的样本。大部分的活动星系核是爱丁顿比在$10^{-4}$到$10^{-2}$之间的LLAGN。因此,我们估计的分数LLAGN人口的星系为2%下降到一个中位数爱丁顿比$2\times10^{-3}$。结合BPT线比诊断和宽线活动星系核,高达$\sim$ 60%的活动星系核候选者被光谱证实。BPT诊断也将10-30%的候选者归类为恒星形成星系,而不是AGN。
2022-04-25 astro-ph.GA
Impact of Baseline, Cadence, and Host Contamination on AGN Variability Metrics: A Systematic Study with ZTF
Astronomy Department, Universidad de Concepción(康塞普西翁大学天文学系);Millennium Nucleus on Transversal Research and Technology to Explore Supermassive Black Holes (TITANs)(探索超大质量黑洞跨学科研究与技术千年核心(TITANs));Millennium Institute of Astrophysics (MAS)(天体物理学千年研究所(MAS));International Gemini Observatory/NSF NOIRLab(国际双子星天文台/美国国家光学红外天文研究实验室)
研究基线、节奏和宿主污染对AGN变异性指标稳定性的影响,发现J指标稳健,s指标受节奏影响较大,宿主污染使s增加。
2026-04-30 astro-ph.GA
A model for AGN variability on multiple timescales
我们提出了一个框架,链接和描述AGN的变化范围很广的时间尺度,从几天到数十亿年。特别是,我们集中在活动星系核的变化特点有关的变化,黑洞加油和吸积率。在我们的框架中,在不同的活动星系核在不同的时间尺度上观察到的变化特征可以解释为相同的基本统计特性的实现。在此背景下,我们提出了一个模型来模拟活动星系核光变曲线随时间的演变的概率密度函数(PDF)和功率谱密度(PSD)的爱丁顿比($L/L_{\rm Edd}$)分布的基础上。受一般星系人口属性的启发,我们建议PDF可能受到$L/L_{\rm Edd}$分布函数(ERDF)的启发,并且单个(或有限数量的)ERDF+PSD集可以解释所有观测到的变化特征。在概述了框架和模型之后,我们编制了一套结构功能(SF)和幅度差异方面的变异性测量。然后,我们结合的变化测量SF图从天到陀螺仪。建议的框架,使约束的基础PSD和链接AGN的可变性在不同的时间尺度上的能力,从而提供了新的见解AGN的可变性和黑洞增长现象。
2018-03-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Individual optical variability of Active Galactic Nuclei from the MEXSAS2 sample
活动星系核(AGN)的变率研究大多是基于系综分析。然而,为了将它们与内在的物理量联系起来,提供每个活动星系核的个别变率特性的估计是很有意义的。Catalina Surveys Data Release 2(CSDR 2)提供了一个有用的数据集,其中包含了近十年来对$\sim500$百万个物体重复观测数百次的光度测量。我们的目标是调查的795 AGN最初包括在多历元XMM偶发AGN样本2(MEXSAS 2)的个人光学可变性。我们的目标包括:(i)寻找活动星系核物理量与光变之间的相关性;(ii)将MEXSAS 2光变特征的认识从X射线扩展到光学。我们用结构函数(SF)来分析活动星系核的通量变化。我们的SF建模为幂律,$\text{SF}(τ)=A\,(τ/τ_0)^γ$,我们计算其变异性参数。我们引入V-校正作为一个简单的工具,以正确地量化每个源的其余帧中的变异量。我们发现一个显着减少的变化幅度增加测辐射热,光学和X射线光度。我们得到了变异幅度和红移之间内在弱正相关性的指示,即$z$。变异幅度也与$α_\text{ox}$正相关。SF的斜率$γ$与热光度$L_\text{bol}$和/或黑洞质量$M_\text{BH}$弱相关。当比较光学和X射线光变特性时,我们发现,X射线光变幅度对于那些在光学上具有较大或较小光变幅度的活动星系核是近似相同的。相反,在光学上具有更陡SF的活动星系核在X…
2020-10-12 astro-ph.GA
Mid-infrared variability of changing-look AGN
已知一些活动星系核(AGN)会从1型转变为2型或从2型转变为1型。对于所谓的变貌活动星系核,有两种解释:一种是沿视线方向的遮蔽度的剧烈变化,另一种是吸积率的变化。本文报道了利用WISE和新发布的NEOWISE-R观测数据对10个变样活动星系核跃迁过程中红外光度大幅度变化的探测结果。10个物体的中红外线曲线反映了光学波段的可变性,预计尘埃后处理会有一段时间延迟。大的变化幅度与变化的遮蔽的情况不一致,而是支持吸积率的急剧变化的方案。
2017-08-31 astro-ph.GA
The Structure Function of Mid-infrared Variability in Low-redshift Active Galactic Nuclei
本研究利用约10年跨度的中红外观测数据,分析低红移活动星系核的中红外变异性结构函数,发现变幅与光度负相关等规律,为修正AGN统一模型及尘埃演化机制提供观测证据。
2023-10-10 astro-ph.GA
On type 1 active galactic nuclei with double-peaked [O~{\sc iii}]. II. properties of long-term optical variability
本研究通过分析35个双峰[O III]1型AGN的长期光变并结合对照样本与模拟,发现双峰[O III]并非双1型AGN的可靠指标,仅约3%的此类系统可能是双1型AGN。
2025-08-01 astro-ph.GA
The host galaxy properties of variability selected AGN in the Pan-STARRS1 Medium-Deep Survey
我们研究了975个活动星系核(AGN)的性质,选择了在泛星1中深巡天的可变性。利用从紫外到远红外的互补多波长数据,我们使用SED拟合来确定$z<1$的活动星系核和宿主性质,并与匹配良好的对照样品进行比较。我们证实了以前观察到的趋势,即变率幅度随着活动星系核光度的降低而降低,但另一方面,我们观察到这种关系的斜率随着波长的增加而变陡,从而导致在低光度下出现“越红越亮”的趋势。结果表明,活动星系核比对照样本星系有更多的质量宿主星系,而活动星系核宿主星系的重构框架、尘埃校正后的$NUV-r$颜色分布与对照星系相似。我们发现活动星系核的光度和恒星形成率(SFR)之间存在着独立于红移的正相关关系。活动星系核的宿主遍布在恒星形成星系的主序星内外的整个SFR范围内。比较活动星系核宿主星系和控制星系的分布,我们发现活动星系核宿主星系不太可能位于静止星系中,而更有可能位于主序星或星暴星系中。
2016-05-07 astro-ph.GA
Hard X-ray Variability of the Brightest Swift/BAT AGN
可变性是活动星系核的标志之一。雨燕号上的突发警报望远镜,以其均匀的天空覆盖范围,是研究硬X射线变化的强大工具。我们在这里分析了硬X射线天空中20个最亮的活动银河核的1个月Swift/BAT光曲线。该样品由2个耀变体、3个射电星系、6个Seyfert 1/1.5s、8个Seyfert 2s和1个窄线Seyfert 1组成。我们发现,所有的对象显示的变异性,其中大多数有一个值的Fvar \sim 0.2 - 0.3的分数均方根变异幅度。在我们的样品中,我们没有发现Fvar与柱密度或光度的任何显著相关性。
2011-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Morphological Study on Galaxies Hosting Optical Variability-Selected AGNs in the COSMOS Field
星系形态学研究是研究活动星系核活动与星系演化关系的关键。大量研究发现,辐射型活动星系核主要存在于盘星系中,并合驱动活动星系核活动的机制受到质疑。本研究利用COSMOS场$z\lesssim4.26$,通过S{é}rsic轮廓拟合和非参数形态参数测量,对485个光学变率选择的低光度活动星系核的宿主星系形态进行了研究。我们分析了哈勃太空望远镜的高分辨率图像来测量这些形态参数。我们只成功地测量了76个物体的形态参数,大多数活动星系核宿主($\sim70\%$)是视觉上紧凑的点状源。我们研究了所获得的形态信息作为红移的函数,并与文献数据进行了比较。我们发现,这些活动星系核的宿主星系没有表现出明确的形态偏好。然而,合并率增加主机的SFR和活动星系核亮度。有趣的是,我们发现正在进行的恒星形成与椭圆星系和螺旋星系中典型的恒星形成种群一致,而这两种类型的星系比正常的恒星形成星系更加对称。这些结果表明,光变选择活动星系核(AGN)存在于椭圆星系中的概率要高于主星系具有强烈盘优势的红外选择活动星系核(IR-AGN),支持了近年来AGN反馈增强主星系恒星形成活动的研究.
2021-11-30 astro-ph.GA
Near Infrared Variability of obscured and unobscured X-ray selected AGN in the COSMOS field
利用UltraVISTA数据对宇宙场中活动星系核(AGN)的近红外光谱(NIR)变化进行了统计研究。这是在YJHKs波段活动星系核光变曲线的最大样本,使得有可能有一个大范围的红移活动星系核的性质的全球描述,并为不同程度的遮蔽。为了表征源的可变性,我们计算了结构函数。结果表明,结构函数$A$参数(变化幅度)与发射波长之间存在反相关,与辐射光度之间存在弱反相关。我们发现宽线活动星系核比窄线活动星系核有更大比例的可变源,并且它们有不同的$A$参数分布。我们发现的证据表明,大多数低光度可变NL源对应于BL AGN,其中宿主星系可能会阻尼的变化信号。对于高光度变量NL,我们认为它们可能是“真II型”活动星系核或BL活动星系核的例子,它们的光谱覆盖范围有限,导致宽线发射的丢失。我们还发现,在X射线中被分类为未遮蔽的可变源的分数小于在光学范围中未遮蔽的可变源的分数。我们提出的证据表明,这是有关的光学和X射线制度的模糊的起源的差异。
2017-10-03 astro-ph.GA
Increasing AGN sample completeness using long-term near-infrared variability
利用8年近红外变异性数据,在UDS巡天中识别601个活动星系,与X射线探测相比,覆盖更广的宿主星系质量范围,仅37%重叠,为获取更完备AGN样本提供新途径。
2024-05-23 astro-ph.GA
Do you see what I see? Exploring the consequences of luminosity limits in black hole-galaxy evolution studies
在对活动星系核(AGN)与其宿主星系之间联系的研究中,由于缺乏对活动星系核总体性质的了解,在一些关键问题上存在着广泛的分歧。最近试图探索这种联系利用观察和模拟来纠正遗漏的人口,但目前受到内在偏见和复杂模型的限制。我们对星系演化进行了简单的模拟,并对活动星系核的活动增加了一个新的定义,将星系的生长与暗物质晕的性质联系起来,将活动星系核的活动与恒星的形成联系起来。我们明确的模型选择的影响,以产生一个“观察到的”活动星系核人口的观测和经验激励模型的本地宇宙进行比较。这使我们能够绕过固有的困难,在许多模型,试图推断活动星系核人口的逆转选择效应。我们调查的影响,选择活动星系核的亮度或爱丁顿比阈值的基础上“观察到的”活动星系核人口。通过限制我们的模型AGN样本的光度,我们能够重新创建所观察到的本地AGN光度函数和特定的恒星形成恒星质量分布,并表明,使用爱丁顿比阈值引入更少的偏差到样本中选择的全范围的增长黑洞,尽管选择低质量黑洞的挑战。我们发现,选择活动星系核使用这些不同的阈值产生不同的活动星系核宿主星系的性质的样本。
2017-06-05 astro-ph.GA
Unlocking AGN Variability with Custom ZTF Photometry for High-Fidelity Light Curves and Robust Selection
Universidad de Valparaíso(瓦尔帕莱索大学);Millennium Nucleus on Transversal Research and Technology to Explore Supermassive Black Holes (TITANS)(探索超大质量黑洞跨学科研究与技术千年核);Universidad de Chile(智利大学);Millennium Institute of Astrophysics (MAS)(天体物理千年研究所);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学)
通过定制ZTF光度测量方法,研究发现可有效识别AGN变异性,揭示X射线与光学辐射度比的广泛差异。
2025-10-08 astro-ph.GA
Dust Dynamics in AGN Winds: A New Mechanism For Multiwavelength AGN Variability
本文首次在类似AGN风的条件下对含尘埃动力学的辐射驱动外流进行数值模拟,发现共振阻力不稳定性(RDIs)快速形成丝状团块结构并引起10-20%的柱密度涨落,可解释AGN的多波段红噪声变率,同时辐射仍能有效驱动超声速风并卷携大部分气体。
2024-10-06 astro-ph.GA
Effects of intrinsic AGN variability on optical QPOs related to sub-pc binary black hole systems in broad line AGN
本文通过简化模型结合CAR过程研究内禀AGN变率对亚秒差距双黑洞系统光学QPO的影响,发现内禀周期与实测周期之比在1、2、3、4处有显著峰值,且该影响强而稳定。
2025-03-13 astro-ph.GA
Investigating the AGN variability timescale -- black hole mass relationship with Gaia, SDSS and ZTF
University of Western Ontario(韦仕敦大学);Institute for Earth and Space Exploration, University of Western Ontario(韦仕敦大学地球与太空探索研究所)
利用Gaia、SDSS和ZTF数据研究AGN变异性时间尺度与黑洞质量的关系,发现阻尼随机游走时间尺度与黑洞质量存在一致性关联。
2025-12-19 astro-ph.GA
Line shape variability in a sample of AGN with broad lines
活动星系核的光谱变率是其重要特征之一,它使我们能够更详细地研究活动星系核发射区的结构。特别是,在通量和形状上都不同的宽线轮廓,为我们提供了关于宽线区域(BLR)的运动学和几何学的宝贵信息,这些线来自宽线区域。在这里,我们给出了一个比较审查的线形变化的样本中的5个类型1活动星系核,那些在其光谱中的宽发射线,从国际长期光学监测活动协调的特殊天体物理观测站的俄罗斯科学院获得的数据。本文首次比较分析了五个1型活动星系核的光致电离加热及其几何结构,并在活动星系核中超大质量黑洞质量估计的框架下讨论了它们复杂的光致电离加热物理和几何结构。
2015-10-23 astro-ph.GA
Systematic Analysis of Changing-look AGN Variability Using ZTF Light Curves
Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学天文与天体物理柯夫研究所);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡普坦天文研究所);Center for Astrophysics — Harvard & Smithsonian(哈佛-史密森尼天体物理中心)
本研究利用ZTF高采样率光变曲线,系统分析152个CLAGNs样本的测光变异性,发现其开启/关闭状态与整体CLAGN群体变异性模式相似,揭示CLAGNs或处于临界状态而非两类AGN间真正转变,为其内在机制提供新见解。
2025-11-13 astro-ph.GA
The Feasibility and Flexibility of Selecting Quasars by Variability Using Ensemble Machine Learning Algorithms
在这项工作中,我们训练三个决策树为基础的集成机器学习算法(随机森林分类器,自适应提升和梯度提升决策树分别),研究类星体的选择在SDSS条纹82可变源目录。我们使用SDSS DR 14中光谱确认的源(包括8330个类星体和3966颗恒星)构建训练和测试样本(均包含1:1的类星体和恒星)。我们发现,单独使用变异参数训练,所有三个模型都可以选择具有相似且非常高的精度和完整性($\sim$ 98.5%和97.5%)的类星体,甚至比单独使用SDSS颜色训练($\sim$ 97.2%和96.5%)更好,与以前的研究一致。通过将训练好的模型应用于没有光谱识别的变星源,我们估计Stripe 82变星源表中光谱确认的类星体样本的$\sim$完成率为93%($m_i<19.0$完成率为95%)。使用随机森林分类器,我们得出用于分类的观测特征的相对重要性。我们进一步表明,即使使用一年或两年的时域观测,基于可变性的类星体选择仍然是非常有效的。
2020-11-06 astro-ph.GA
Seeing through the dust: Unraveling near-infrared variability in type 2 active galactic nuclei
Instituto de Física y Astronomía, Universidad de Valparaíso(瓦帕拉索大学物理与天文学研究所);Millennium Nucleus on Transversal Research and Technology to Explore Supermassive Black Holes (TITANS)(探索超大质量黑洞跨学科研究与技术千年核);Millennium Institute of Astrophysics (MAS)(天体物理学千年研究所);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Departamento de Astronomía, Universidad de Chile(智利大学天文学系);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Department of Physics & Astronomy, Bishop’s University(主教大学物理与天文学系)
利用UltraVISTA 14年多历元数据,量化COSMOS场中2型AGN的近红外变异性,通过阻尼随机游走模型识别变异性,发现约7-17%的2型AGN在近红外波段可变,并根据波长依赖性将其分为盘主导、环主导和高度遮蔽三类,证明近红外变异性可作为光学分类的有效独立诊断。
2026-06-16 astro-ph.GA
Navigating AGN variability with self-organizing maps
本文利用自组织映射基于光变特征对活动星系核进行分类,比较不同特征子集对分类纯度和完备性的影响,为LSST等未来大规模巡天中的AGNs选择提供有前景的工具基础。
2025-06-20 astro-ph.GA astro-ph.IM
Observational nonstationarity of AGN variability: The only way to go is down!
为了深入了解活动星系核(AGN)的长期变化,我们分析了斯隆数字巡天(SDSS)的AGN样本,并将其测光与SDSS后$\langle 14.85 \rangle$年观察到的超超级凸轮巡天(HSC)的观测结果进行了比较。平均而言,活动星系核在HSC中比SDSS中更暗。我们证明,这种差异不是由于在SDSS与HSC过滤器或测光的细微差异。平均亮度的下降是红移相关的,与观测之间的休息帧时间间隔的函数的变化的预期一致。在一个给定的红移,亮度的平均下降是更强的活动星系核和测量之间的时间间隔较长的对象。我们表明,测量的平均亮度下降的红移和光度的依赖性是一致的,在活动星系核的爱丁顿比变化的长(百万年,陀螺仪)的时间尺度上的简单模型。我们展示了我们的研究结果可以用来限制活动星系核人口的变化和人口特征。
2020-01-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Asymmetric torus variability in active galactic nuclei driven by global brightening and dimming
Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);Department of Astronomy and Atmospheric Sciences, Kyungpook National University(庆北大学天文与大气科学系);Department of Astronomy, Yonsei University(延世大学天文学系);Department of Astronomy, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院天文学系)
本研究发现,AGNs的中红外变异性呈现时序不对称性,主要源于环形内部过程,而非吸积盘反射。
2026-01-01 astro-ph.GA
The Type 1 and Type 2 AGN dichotomy according to their ZTF optical variability
在光谱分类为2型的活动星系核(AGN)中,缺乏光学变率研究,导致发现了与最简单的统一模型(UM)不相容的异常天体。本文着重探讨不同的可变性功能,允许之间的分离模糊,2型活动星系核,和变量,unobscured类型1。我们系统地分析了Zwicky瞬态设施,2.5年的光变曲线的~ 15000 AGN从斯隆数字巡天数据发布16,这通常被认为是2型,由于没有强宽发射线(BELs)。与UM的预期一致,不同人群的变异性特征分布不同,光谱分类的弱1型显示出比2型大1个数量级的方差。我们发现,对于τ_g > 16 d和长期结构函数SF{ \infty },g> 0.07 mag的天体,阻尼随机游走模型给出的参数导致更宽的Hα等效宽度。通过限制变率特征,我们发现~ 11%的2型源显示出光学变化的证据。对最易变的源(约占2型样本的1%)进行详细的光谱分析,发现了错误分类的1型,具有弱BEL和变化状态的候选者。这项工作提出了一个最大的2型活动星系核光学可变性的系统调查,为未来的大型光度调查。
2022-11-01 astro-ph.GA
Mid-infrared Variability-based AGN Selection using the Multi-epoch Photometric Data from WISE
Yonsei University(延世大学);Kyungpook National University(庆北国立大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学柯利天体物理研究所);Department of Astronomy, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院天文学系)
本文基于近红外变异性利用WISE多期光度数据,研究活动星系核选择方法的系统性和效率,发现结合偏离非变异性概率与W1和W2波段相关系数能可靠识别活动星系核,且在光学选定的活动星系核中恢复约28.2%。
2026-03-06 astro-ph.GA
Quantifying the Active Galactic Nuclei Fraction in Cosmic Voids via Mid-Infrared Variability
利用AllWISE和NEOWISE约12年多历元数据量化中红外变化性,发现宇宙空洞中高和中等光度星系的AGN活动比例显著高于宇宙壁,且中红外变化性能识别出传统方法遗漏的大量独特AGN群体。
2025-07-15 astro-ph.GA
Robust Identification of Active Galactic Nuclei through HST Optical Variability in GOODS-S: Comparison with the X-ray and mid-IR Selected Samples
通过活动星系核的X射线辐射来识别活动星系核是一种有效的方法,但对X射线较弱的天体来说,这种方法存在一定的偏差。我们的目标是通过比较X射线选择的活动星系核,通过光学变化和中红外颜色确定这种偏见。我们提出了一个目录的活动星系核选择通过光学可变性使用所有公开的z波段哈勃空间望远镜图像在GOODS南领域。对于目录中的所有对象,我们计算X射线上限或讨论最深的可用7 MS钱德拉深场南图像中的检测,并提出斯皮策/IRAC中红外颜色。对于变异性研究,我们只考虑在至少五个时期和长达十年的时间基线上观察到的源。我们采用升高的中位数绝对偏差作为一个变异性指标,对个人离群值测量和确定113变异性选择的活动星系核候选人。其中,26个具有X射线对应物,并且位于FX/Fopt图中的常规活动星系核区域内。具有X射线上限的候选者平均光学较暗,与探测到的X射线相比具有较高的红移,并且与低光度活动星系核一致。在41个具有红外探测功能的可变光源中,有13个符合红外活动星系核的颜色选择标准。我们的工作强调了光学变率调查的重要性,以构建完整的样本的活动星系核,包括那些仍然未被发现,即使是最深的X射线和红外调查。
2019-05-28 astro-ph.GA
X-ray Spectral and Variability Properties of Low-Mass AGN
用XMM-牛顿法研究了14个质量在1 E5 - 2 E6 M(太阳)范围内的光选低质量活动星系核的X射线性质。这些低质量活动星系核中只有六个以前已经用足够质量的X射线数据进行了研究,因此,我们增加了我们的样本,使XMM-牛顿观测到的低质量活动星系核的数量增加了一倍多。我们分析了它们的X射线光谱特性和可变性,并将结果与它们更大质量的对应物进行了比较。软X射线过量的存在是可检测的,在所有五个对象,这不是在2-3千电子伏占主导地位的背景。结合以前的研究,这给出了总共8个低质量活动星系核与软过剩。低质量活动星系核表现出快速的短期变化(几百到几千秒)以及长期变化(几个月到几年)。在黑洞质量和变率振幅(归一化超额方差)之间存在着一种众所周知的反相关。将我们的低质量活动星系核样本与这个关系进行比较,我们发现我们所有的样本都低于线性关系的外推。这种平坦的关系在低质量(低于约1 E6 M(太阳)),预计如果在所有活动星系核的可变性遵循相同形状的功率谱与中断频率,是依赖于质量。最后,我们还发现了两个对象,显示显着的吸收,在其X射线光谱,指示2型对象,虽然他们被归类为1型活动星系核的基础上的光谱。
2014-12-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Interesting Clues to Detect Hidden Tidal Disruption Events in Active Galactic Nuclei
本文通过模拟TDEs与AGN内禀光变的叠加,发现黑洞质量、TDEs贡献强度及内禀光变时标对光变时标比的影响,提出探测正常宽线AGN中隐藏TDEs的前瞻性方法。
2023-10-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
The diversity of AGN variability: Some highlights and challenges
本文重点讨论活动银河核(AGN)的某些变化和发射特征,特别是它们的射电大声子集,包括类星体、BL Lac和$γ$ -射线检测到的窄线Seyfert 1星系,所有这些星系都表现出相对论性的非热辐射光束喷流。几个显着的趋势和相关性,包括一些已经得到很少的关注,从现有的相对较新的文献中突出显示。这些可以为活动星系核的模型提供非常有用的输入,并且可以使用最近在Devasthal(Nainital)建立的光学望远镜进行更深层次的探测。
2019-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
A search for optical AGN variability in 35,000 low-mass galaxies with the Palomar Transient Factory
本文分析了NASA-Sloan Atlas中$\sim50,000$附近(z<0.055)星系的长期光学变率,其中$35,000$是低质量($M_{\ast}<10^{10}~M_{\odot}$)星系。我们使用Palomar瞬变工厂(PTF)R波段观测的差分成像来构建具有几年典型基线的光变曲线。然后,我们寻找核光输出的细微变化。我们确定是否检测到的变化是活动星系核样通过评估阻尼随机游走模型的拟合质量。我们确定了424个可变性选择的活动星系核,其中包括244个恒星质量之间的$10^{7}$和$10^{10}~M_{\odot}$。75%的低质量星系具有类似活动星系核的可变性,它们的发射线很窄,主要是恒星形成。在控制了原子核的星等之后,活动星系核的变星比例在下降到$M_{\ast}=10^{9}~M_{\odot}$时是恒定的,这表明BH的占据率在下降到这个恒星质量状态时并没有急剧下降。结合我们的NASA-Sloan Atlas样本与附近星系的样本与广泛的H $α$发射,我们发现没有依赖的变化特性与黑洞质量。然而,我们警告说,可变活动星系核的分数是强烈依赖于基线。对于少于两年的基线,整个样本的可变比例为0.25%,而对于长于两年的基线,可变比例为1.0%。最后,将Stripe 82光变曲线(Baldassare et al. 2018)与PTF光变曲线进行比较,我们发现了外观变化的A…
2019-10-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revealing AGNs Through TESS Variability
我们使用凌日系外行星巡天卫星(TESS)的数据,以确定29个候选的活动星系核(AGN),通过他们的光学变化。高节奏、高精度的TESS光变曲线为AGN的识别提供了一个独特的机会,包括那些没有通过其他方法选择的AGN。在候选者中,我们发现18个先前在文献中被确定为活动星系核,或者可以根据发射线诊断,中红外颜色或X射线光度来选择。低质量星系活动星系核为研究超大质量黑洞和星系共同演化提供了一个窗口,29个候选星系中有8个已经估算出黑洞质量$\mathrm{\lesssim 10^{6} M_{\odot}}$。低质量星系NGC 4395和NGC 4449是我们五个“高置信度”候选星系中的两个。通过将我们的方法应用于整个TESS主要和扩展任务数据集,我们预计将确定$\sim$ 45个活动星系核候选者,其中$\sim$ 26个将是新的,$\sim$ 8个将在低质量星系中。
2022-09-29 astro-ph.GA
Dwarf Active Galactic Nuclei from Variability for the Origins of Seeds (DAVOS): Properties of Variability-Selected AGNs in the Dark Energy Survey Deep Fields
本文利用DES深场光学变率选活动星系核样本,研究黑洞质量与宿主星系恒星质量关系,发现低质量端黑洞质量偏高,为早期黑洞种子机制和共同演化反馈提供约束。
2025-03-09 astro-ph.GA
Disk Structure May Determine AGN Variability and Explain the Accretion Disk Size Problem: No Broad Line Region Required
Center for Computational Astrophysics, Flatiron Institute(计算天体物理学中心,平顿研究所);Department of Astrophysical Sciences, Princeton University(普林斯顿大学天体物理科学系)
本研究通过三维多频辐射磁流体动力学模拟发现AGN吸积盘结构可决定其变异性,厚盘的光变特征契合近期观测,无需宽线区即可解释吸积盘大小问题,还可利用紫外-光学光变曲线预测盘厚度。
2026-10-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN Broad Line Region variability in the context of Eigenvector 1: case of NGC 5548
许多活动星系核(AGN)的光学连续谱都表现出很强的变化。由于线通量,轮廓形状和强度比是不断变化的,我们分析的变化模式和可能的周期性的1型活动星系核NGC 5548,使用本征矢量1(EV 1)图在不同的变化状态,利用非常长期的监测活动数据。初步结果表明,NGC 5548 -一个高度可变的天体,几十年来一直表现出大幅度的连续波动和耀斑行为-仍然是Pop B。这意味着,即使当源处于明亮状态时,爱丁顿比的范围仍然与低吸积Pop B的值一致。假设在观测时间内,倾斜角和黑洞质量保持不变,通过长期观测检验了单个天体的EV 1参数。我们的研究结果表明,沿EV 1图的变化的主要驱动力可能是无量纲吸积率。如果是这样,那么看起来源从未越过结构变化的边界,指示性地放置在$L/L_{Edd} \sim$ 0.2处。
2018-01-29 astro-ph.GA
Short time-scale optical variability properties of the largest AGN sample observed with Kepler/K2
我们提出了第一个短时间尺度($\sim$小时到天)的光学变化研究的大样本活动星系核(AGN)观测开普勒/K2任务。该样本包含252个活动星系核,在四个活动中,$\sim 30$分钟的节奏,从百万类星体目录与R星等$< 19$选择。我们进行了时间序列分析,以确定其变异性的功率谱密度(PSD)的装置和应用蒙特卡罗技术,以找到最佳的模型参数,适合所观察到的功率谱。幂律模型足以描述我们样本的所有PSD。各种幂律斜率的发现表明,没有一个普遍的斜率为所有活动星系核。我们发现,在$6\times10^{-6}-10^{-4}$ Hz的频率范围内的静止帧振幅变异性变化从$1-10$ %,平均为1.7%。我们探讨了活动星系核的主要参数和振幅之间的相关性,发现静止帧短期振幅与红移之间存在显著的相关性。我们将这种效应归因于已知的“更蓝更亮”的类星体的可变性结合开普勒数据的固定带通。这项研究也使我们能够区分塞弗特和耀变体,并确认活动星系核的候选者。在我们的研究中,我们比较了使用不同孔径大小和有无去趋势提取的光变曲线的结果。我们发现,有限的去趋势的最佳光度精度光变曲线是最好的方法,虽然一些系统的影响仍然存在。
2018-02-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Exploring possible relations between optical variability time scales and broad emission line shapes in AGN
在这里,我们调查的宽发射线的形状和连续光变曲线变化的时间尺度的1型活动星系核(AGN)的连接。我们发展了一个新的模型来描述光学宽发射线作为一个吸积盘模型的线轮廓与附加环发射。将环半径与由光学光变曲线导出的轨道时间尺度联系起来,利用开普勒第三定律计算了中心超大质量黑洞的质量。对中心黑洞质量的计算结果与其它方法符合得很好。这表明活动星系核的变率时间尺度可能不是随机的,而是与依赖于中心SMBH质量的轨道时间尺度有关。
2018-05-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGN Variability with Rubin Observatory in the 2030s
International Gemini Observatory/NSF NOIRLab(国际双子星天文台/美国国家光学红外天文实验室);Heidelberg Institute for Theoretical Studies(海德堡理论研究所);Departamento de Astronomia, Instituto de Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul(南里奥格兰德联邦大学物理学院天文学系);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学卡尔·格利夫天体物理学研究所);Center for Theoretical Physics, Polish Academy of Sciences(波兰科学院理论物理中心);Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC)(安达卢西亚天体物理学研究所(西班牙高等科学研究委员会));Istituto Nazionale di Astrofisica, Osservatorio di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦观测站)
利用Rubin天文台的观测数据,研究AGN变异性,揭示吸积状态对光学变异性的影响,并提出改进观测策略以提高对吸积盘和黑洞生长的定量约束。
2026-01-29 astro-ph.GA
Kepler Observations of Rapid Optical Variability in Active Galactic Nuclei
在2010-2011年的四分之三时间里,开普勒观测到了四个活动星系核(AGN)的光辐射,采样时间约为30分钟,占空比>90%,重复性<0.1%。这些数据确定了活动星系核在较宽时间频率范围内的光涨落功率谱密度函数。与这些PSD的拟合产生了-2.6至-3.3的幂律斜率,比通常在X射线中看到的要陡得多。我们发现证据表明,个别活动星系核表现出本质上不同的PSD斜率。陡峭的PSD拟合是一个挑战,最近AGN的可变性模型,但似乎符合一阶MRI理论计算的吸积盘波动。
2011-11-02 astro-ph.GA
Optical Variability Structure Function of Low-Luminosity AGN using ATLAS Lightcurves
School of Physics, University of Melbourne(墨尔本大学物理学院);Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天文学研究所)
利用ATLAS光变曲线研究246个低光度AGN的集合变异性结构函数,发现斜率随黑洞质量增加,未检测到断裂,变异性幅度与光度反相关、与黑洞质量正相关。
2026-06-29 astro-ph.GA