The Chandra Deep Protocluster Survey: Point-Source Catalogs for a 400 ks Observation of the z = 3.09 Protocluster in SSA22
我们提出的X射线点源目录深400 KS钱德拉ACIS-I曝光的SSA 22字段。观测集中在一个z = 3.09的原星系团上,该原星系团由Lyman break星系(LBG)、Lyalpha发射体(LAEs)和扩展Lyalpha发射团(LABs)组成。该测量达到了0.5-2 keV和2-8 keV波段的极限(3个计数)灵敏度极限,分别为5.7 × 10^-17和3.0 × 10^-16尔格·cm^-2·s^-1。这些限制使SSA 22成为钱德拉迄今为止进行的第四次最深的河外巡天,也是唯一一次专注于已知的高红移结构。我们总共探测到了297个X射线点源,并在约330弧分^[2]的区域内发现了一个明显的明亮扩展X射线源。除了我们的X射线目录,我们还提供所有可用的光谱红移和近红外和中红外测光。我们的钱德拉源的基本X射线和红外特性表明各种源类型,虽然吸收的活动星系核(AGN)似乎占主导地位。总的来说,我们已经确定了12个X射线源(通过光学光谱红移或LAE选择),z =3.06-3.12,可能与SSA 22原星团有关。这些源具有X射线和多波长特性,表明它们是由活动星系核提供能量的,其亮度范围为0.5-8 keV,亮度范围为10^43-10^45尔格·秒^-1。我们分析了原星系团中活动星系核所占的比例与局部LAE源密度的关系,发现了活动星系核所占比例与局部LAE源密度之间存在相关性的证据(在96%…
2009-07-24 astro-ph.CO
The Formation of the massive galaxies in the SSA22 z=3.1 protocluster
本文研究了z = 3.09SSA22原星系团场中K带选择星系(KAB <24)的性质。根据光度红移,在112弧分^[2]的区域内,选择了430个2.6 < z_phot < 3.6的星系作为潜在的原星系团成员。我们发现,在z_phot \sim 3.1恒星质量大于10 ^11 M_sun的大质量星系中,有\approx 20%的星系的颜色与年龄大于0.5 Gyr的静止星系的颜色一致。在校正不相关的前景/背景对象之后,该分数增加到\approx 50%。我们还发现,30%的大质量星系是严重变红的尘埃恒星形成星系。在典型的巡天中,很少能看到类似红移的静止星系。在z_phot \sim 3.1处还观测到24μm源的过剩面密度,这意味着在原星团中存在尘埃恒星形成活动。与X射线数据的交叉相关表明,K-波段选定的原团星系托管活动星系核(AGN)的分数也很高相比,该领域。静止星系、24μm源和X射线活动星系核的天空分布都显示出聚集在z=3.1的Lyα发射体(LAEs)密度峰周围。大质量星系中的相当一部分已经变得静止,而在SSA 22原星系团中,尘埃恒星的形成仍然活跃。这些发现表明,我们正在见证大质量早期型星系的形成时代,这些星系位于现代丰富星系团的前身中心。
2013-10-08 astro-ph.CO
The Chandra Deep Protocluster Survey: Ly-alpha Blobs are powered by heating, not cooling
本文介绍了在SSA 22场中对z=3.09的原星系团中的29个扩展Ly-alpha发射星云(Ly-alpha Blobs,LAB)进行的400 ksChandra巡天观测的结果。我们在5个LAB中探测到了明亮的X射线对应物,这意味着LAB中存在着大量的活动星系核(AGN),fAGN = 17%,低至L_2- 32 keV ~ 10^44erg/s。所有活动星系核似乎都被严重遮蔽,光谱指数表明N_H > 10^23 cm^-2的柱密度被遮蔽。活动星系核的分数应该被认为是一个下限,因为还有几个没有被钱德拉探测到的LAB在它们的中红外辐射中显示出活动星系核的特征。我们表明,活动星系核的紫外光光度很容易通过光电离单独供电的扩展Ly-alpha发射。当结合来自星暴分量的紫外通量和机械反馈沉积的能量时,我们证明中央源的“加热”而不是重力冷却是LAB最有可能的动力源。我们认为,所有的LABs可以以这种方式供电,但发光的宿主星系往往只是低于目前仪器的灵敏度限制,或严重模糊。没有单个LAB显示出X射线发射延长的证据,并且相当于平均LAB> 9 Ms暴露的堆叠也没有产生漫射X射线分量的统计检测。由此产生的漫射X射线/Ly-alpha光度极限意味着在这些晕中不存在热(T>10^7 K)气体成分,也排除了宇宙微波背景光子或本地远红外光子的逆康普顿散射作为LAB的可行能源。
2009-06-23 astro-ph.CO
A galaxy populations study of a radio-selected protocluster at z~3.1
本文对射电星系MRC 0316 -257周围z~3.1的原星系团中的几种类型的星系进行了星族研究。除了已知的人口的Ly_alpha发射体(LAEs)和[OIII]发射体,我们使用颜色选择技术来确定原星系团候选人是莱曼break星系(LBG)和巴尔末break星系(BBG)。射电星系场包含了过量的LBG候选者,表面密度为1.6 \pm 0.3倍,比空白场大。该表面过密度对应于~8 \pm 4的LBG体积过密度。BBG测光红移分布的峰值在原星系团的红移,但我们没有检测到显着的表面超密度的BBG。这并不奇怪,因为类似于LBG的体积过密度将导致在空白区域中发现的~1.2的表面密度。在我们的样本中无法检测到。用SED拟合方法计算了候选原团星系的质量和恒星形成率。这些性质与场星系没有显著的不同。质量和恒星形成率最高的星系位于射电星系附近,表明原星系团环境影响z~3处的星系演化。我们的结论是,在MRC 0316 -257周围的原星团仍处于形成的早期阶段。
2010-02-22 astro-ph.CO
The birth of the intracluster medium: the evolution of multiphase gas and Lyman-$α$ haloes in a simulated $z\sim3$ protocluster
University of Nottingham(诺丁汉大学);The University of Texas at Dallas(德克萨斯大学达拉斯分校);Max-Planck-Institut für Astrophysik(马克斯·普朗克天体物理学研究所);University of Cambridge(剑桥大学)
研究通过高分辨率模拟探讨原星团中多相气体和Lyman-α晕的演化过程,揭示了从CGM到ICM的过渡机制及关键影响因素。
2026-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy populations in protoclusters at cosmic noon
本研究利用IllustrisTNG模拟和半解析方法,发现宇宙正午原星系团中星系经历更多重大并合、恒星形成增强约60%,且熄灭时间(z~0.8-1.6)远早于场星系,为ODIN巡天提供预期。
2025-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
ALMA Deep Field in SSA22: Source Catalog and Number Counts
我们目前的结果,从深2 'x3'(3.7百万秒差距x 5.5百万秒差距在z=3)的调查,在1.1毫米的阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)在SSA 22领域。我们观察z = 3.09的原星系团的核心区域,在0”.7的空间分辨率下实现了60微焦/束的典型均方根灵敏度。我们检测到18个强大的ALMA源在信噪比(SNR)> 5。ALMA地图和阿塔卡马亚毫米望远镜实验(ASTE)上的AzTEC相机拍摄的1.1 mm地图之间的比较表明,AzTEC/ASTE调查发现的三个亚毫米源被ALMA分解为八个独立的亚毫米星系(SMG)。我们的18个ALMA SMG中至少有10个的光谱红移为z = 3.09,将它们置于原星团中。这表明许多尘埃星暴星系正在原星系团的核心同时形成。SNR > 10的九个最亮的ALMA SMG具有0-.32+0-.13-0-.06(在z = 3.09处2.4+1.0-0.4物理kpc)的中值固有角尺寸,这与其他场中SMG的先前尺寸测量一致。正如预期的那样,由于原星系团的存在,与S_1.1mm >= 1.0 mJy处的一般场的计数相比,源计数可能过量。我们的连续毫米映射突出了大尺度结构对尘埃星暴星系形成的重要性。
2016-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hot Dust Obscured Galaxies with Excess Blue Light: Dual AGN or Single AGN Under Extreme Conditions?
热尘暗星系(Hot Dust-Obscured Galeries,简称Hot DOG)是一群超亮红外星系,由WISE任务从它们非常红的中红外颜色中识别出来,并以热尘温度($T>60~\rm K$)为特征。几项研究已经显示了明确的证据,表明这些物体的红外辐射是由一个高度尘埃遮蔽的活动星系核提供动力的,该活动星系核在X射线波长处显示出接近康普顿厚度的吸收。由于活动星系核的高度遮蔽,宿主星系很容易被观测到,并且其紫外/光学颜色通常与正常星系一致。在这里,我们讨论了一个子群的8个热狗,显示增强的休息帧紫外线/光发射。我们讨论了三种可能解释过量紫外辐射的情况:(一)通过尘埃反射或部分覆盖吸积盘从活动星系核泄漏的未被遮蔽的光;(二)系统中的第二个未被遮蔽的活动星系核;或(三)明亮的年轻恒星爆发。X射线观测可以帮助区分这些情况。我们详细研究了Chandra/ACIS-I在174.5ks时偶然观测到的蓝超热狗WISE J020446.13-050640.8。X射线光谱与一个单一的、超亮的、高吸收的活动星系核一致,与次级活动星系核的存在强烈不一致。基于此,我们认为,在这个对象中的过量的蓝色发射是最有可能的反射或同时代的星暴。我们倾向于反射的情况,因为为紫外线/光发射提供动力所需的无遮蔽恒星形成速率将是$\gtrsim 1000~\rm M_{\odot}~\rm yr^{-1}$。深层偏振观测可以证…
2016-02-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Assembly of Massive Galaxies in a High-z Protocluster
我们介绍了使用配备斯巴鲁望远镜的MOIRCS仪器对SSA 22视场进行宽视场深JHK成像的结果。观测到的场面积为112弧分^[2],它覆盖了z=3.1的原星系团,其特征是Ly α发射体(LAEs)和Ly α斑点(LABs)的超密度。5 σ极限星等为K_{AB} = 24.3。我们从K选择样本中提取了潜在的原星系团成员,通过使用多波段光度红移选择以及遥远红星系的简单颜色切割(DRG; J- K_{AB} >1.4)。与空白视野相比,我们观测到的背根节表面数密度有明显的过剩,投影过剩密度为平均值两倍的密集区位置与LAEs的大尺度密度峰值相吻合。75%(15/20)的LAB在Ly α晕中检测到了z_{phot} = 3.1的K波段对应物,40%(8/20)的LAB有多个分量,这直接证明了星系形成中的多重合并。LABs的恒星质量与它们的光度、等照度线面积和Ly α速度宽度相关,这意味着Ly α辐射的物理尺度和动力学运动与它们以前的恒星形成活动密切相关。高度尘埃遮蔽的星系,如超极红天体(HERO; J- K_{AB} >2.1)和亚毫米波源的K波段对应物也在高密度区域。
2012-03-16 astro-ph.CO
Galaxy protocluster candidates at 1.6<z<2
本文对高红移射电星系的原星系团进行了研究。我们使用近红外宽视场(7.5“x7.5”)成像仪VLT/HAWK-I在Y、H和Ks波段对MRC 1017 -220(z=1.77)和MRC 0156 -252(z=2.02)进行成像。我们提出了第一个深Y带星系数计数在一个大的区域(200弧分2)。然后,我们开发了一种纯近红外颜色选择技术,以隔离可能与这两个目标相关的1.6<z<3的星系,将它们分为(i)红色被动演化或尘埃恒星形成星系或(ii)蓝色/恒星形成主导的星系,很少或没有尘埃。这两个目标领域都显示出相对于控制领域的恒星形成星系过剩。在MRC 1017 -220的周围没有发现明显的红星系密度过高,尽管红星系的空间分布类似于射电星系嵌入其中的类似黑洞的结构。相比之下,在MRC 0156 -252的视场中发现了一个显著的超密度的红星系,范围从大尺度(2.5Mpc,角距离)的2-3倍的场密度到射电星系1 Mpc半径内的3-4倍的场密度。这些红色星系中有一半的颜色与z~2的红色序列模型一致,其中大部分是明亮的(Ks<21.5,即质量)。此外,我们还发现了一个小的星系群,在5”的MRC 0156 -252表明,无线电星系有多个同伴在~50 kpc。我们的结论是,该领域的MRC 0156 -252显示了许多显着的相似之处,以及周围的PKS 1138 -262(z=2.16)的研究表明,MRC 01…
2010-08-05 astro-ph.CO
MAMBO Observations at 240GHz of optically obscured Spitzer sources: source clumps and radio activity at high redshift
斯皮策太空望远镜在24 μ m处探测到的光学非常微弱的R>25.5的源代表了红移z [1.5-3]的一个非常有趣的群体。他们表现出很强的集群特性,这意味着他们是非常大规模的晕托管,和他们的中红外发射可以由尘埃笼罩恒星形成和/或由一个模糊的活动星系核。我们报告进行了观测与MAMBO阵列在IRAM 30米天线的皮科Veleta的候选人原星系团与5个光学模糊的来源,从24微米斯皮策样品的第一次看调查。有趣的是,这些源似乎位于与活动星系核的两个射电喷流对齐的高密度灯丝上。五分之四的观测源被发现。我们结合这些测量与光学,红外和无线电观测探测}的候选原星团成员的性质。我们的初步结论可以概括如下:光谱能量分布的所有来源,包括AGN和星暴的贡献; AGN的贡献的辐射光度的范围之间的14%和26%的总数。这样的贡献足以使活动星系核在5.8、8和24 μ m处占主导地位,而根据SED拟合,恒星成分在1.25 mm和λ <4.5 μ m处占主导地位。目前的分析表明,在高Z之间的扩展的无线电活动和发展的非线性大尺度结构的连贯的相互作用。
2009-09-18 astro-ph.CO
A Large Number of z > 6 Galaxies around a QSO at z = 6.43: Evidence for a Protocluster?
类星体被认为对追踪早期宇宙中高度偏差的区域很重要,今天的大质量星系和星系团就是从这些区域形成的。虽然在2<z<5的类星体周围已经发现了恒星形成星系的过密度,但在z>6的类星体周围是否有多余的星系聚集还不太清楚。以前的研究与HST报告的检测微弱的辍学星系在一些类星体领域的小过剩,但这些调查探讨了一个相对较小的区域周围的类星体。为了克服这个问题,我们使用Suprime-Cam的大视场(34' x 27')观测了z=6.4的最远类星体。新安装的CCD使我们能够更有效地选择z~6.4的莱曼破裂星系(LBG)。在类星体场中我们发现了七个LBG,而在比较场中只有一个LBG。如果没有光谱学的确认和额外的控制场,这种明显过量的重要性很难量化。当预期有4个天体时,发现7个天体的泊松概率约为10%,而在一个区域发现7个天体而在另一个区域只发现1个天体的概率小于0.4%,这表明类星体区域相对于控制区域来说是明显过密的。我们发现一些证据表明,LBG在类星体中心的环状分布,半径约为3 Mpc。在距离类星体2 Mpc的范围内没有候选LBG,即,星系聚集在类星体周围,但似乎避开了正中心。这些结果表明,类星体是嵌入在一个过密的区域时,定义在一个足够大的规模。这表明类星体确实诞生在一个巨大的光环中。星系的中心亏损可能表明:(1)来自类星体的强紫外辐射抑制了其附近的星系形成,或者(2)离类星体最近的恒星形成大多发生在…
2010-08-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
GOODS-Herschel: radio-excess signature of hidden AGN activity in distant star-forming galaxies
在这里,我们提出了一个新的光谱能量分布(SED)拟合的方法,我们通过选择在遥远的恒星形成星系中的GOODS-Herschel(北)领域的无线电过剩源,并揭示隐藏的存在,高度模糊AGN。通过对458个射电1.4 GHz和中红外24 μ m探测的星系进行广泛的SED分析,使用了一些迄今为止最深的钱德拉X射线、斯皮策和赫歇尔红外以及VLA射电数据,我们稳健地识别出了51个红移z~3的射电过剩活动星系核(~1300 deg^-2)。这些射电过剩活动星系核的远红外/射电比(q<1.68)明显低于恒星形成星系的典型关系(q~2.2)。我们发现,约45%的这些无线电过剩的源有一个占主导地位的活动星系核的成分在中红外波段,而对于超的无线电发射是活动星系核活动的唯一指标。在Lx~10^44-10^45 erg/s时,随着X射线光度达到~60%,放射性过剩活动星系核的比例增加,这使得这些源成为活动星系核总体的重要组成部分。然而,几乎一半(24/51)的这些放射性过剩活动星系核没有检测到深钱德拉X射线数据,这表明其中一些来源可能是严重模糊。我们还发现,放射性过剩活动星系核的特定恒星形成率(sSFR)平均低于X射线选择的活动星系核主机,表明我们的源形成恒星的速度比典型的活动星系核主机更慢,可能是他们的恒星形成逐渐淬火。
2012-10-09 astro-ph.CO
Discovery of an Excess of Halpha Emitters around 4C 23.56 at z=2.48
我们报告发现了一个显着过剩的候选人Halpha发射器(HAE)在该领域的射电星系4C 23.56在z=2.483。利用斯巴鲁望远镜上的MOIRCS近红外成像仪,我们发现了11个候选的发射线星系,其通量极限为~7.5 10^-17 erg s-1 cm-2,这比预期的场数高出约5倍,具有~3 sigma的显著性。其中三个在光谱上被确认为红移的H α,z=2.49。天空中候选辐射源的分布被严格限制在z=2.49处半径为1.2 Mpc的区域内,位于分布的西部边缘4C 23.56。对斯皮策深MIPS 24 μ m成像的分析表明,也有过量的微弱MIPS源。除了11个HAE中的两个之外,所有HAE也在MIPS数据中找到。根据修正的H α光度(中值SFR >~100 M_solar yr-1)推断的HAE的恒星形成率(SFR)与z~2处随机场中的HAE相似。另一方面,基于MIPS的HAE的SFR平均大3.6倍,表明恒星形成的存在被尘埃显著掩盖。将4C 23.56场中的HAE的基于Halalpha的恒星形成活动与z=2.16的PKS 1138-262周围的另一个原星团中的HAE的恒星形成活动进行比较,揭示了后者倾向于具有较暗的Halalpha发射,尽管K波段的星等相似。这表明相对于4C 23.56原星团,PKS 1138-262原星团中的恒星形成可能受到抑制。z > 2时两个原星系团中HAE的这种…
2010-12-08 astro-ph.CO
Galaxy pairs in the Sloan Digital Sky Survey - XII: The fuelling mechanism of low excitation radio-loud AGN
我们调查的燃料低激发射电星系(LERG)是否与主要的星系相互作用。我们的研究利用了10,800个光谱星系对和97个合并后的样本,这些样本来自斯隆数字巡天,与多波长数据集相匹配。在相互作用的星系之间的LERG分数是一个因素的3.5倍,高于控制样本匹配的本地星系密度,红移和恒星质量。然而,成对的LERG过量并不取决于预计的分离,并且仍然升高到至少500 kpc,这表明主要的合并并不是它们的主要加油渠道。为了确定LERG的主要燃料机制,我们编译的控制星系,在各种主机星系和环境属性相匹配的样本。当光环质量或D4000包括在匹配参数中时,LERG过量减少,但不完全消除。然而,当M_halo和D4000两者匹配时,不存在LERG过量,并且1.4GHz光度(其跟踪喷流机械功率)在对和对照之间是一致的。与此相反,多余的光学和中红外选定的活动星系核的星系对是不变的,当额外的匹配参数的实施。我们的研究结果表明,虽然主要的相互作用可能会触发光学和中红外选择AGN,燃料LERG的气体有两个长期的起源:一个与大尺度环境,如吸积从周围的介质或未成年人合并,加上内部恒星机制,如风从演化的恒星。
2015-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A hard X-ray view of the soft excess in AGN
在塞弗特1- 1.5秒的大部分中检测到低于1 keV的过量X射线发射,称为软过量。这一特征的起源仍然存在争议,因为已经提出了几种模型来解释它,包括温暖的康普顿化和模糊的电离反射。为了约束这个组件的起源,我们利用这些模型的不同行为超过10千电子伏。电离反射覆盖了从软X射线到硬X射线的广泛能量范围,而康普顿化在软X射线中下降得非常快。我们在这里介绍了对Swift/BAT 70个月硬X射线调查目录中的102个Seyfert 1(Sy 1.0,1.2,1.5和NLSy 1)进行研究的结果。Swift/BAT和XMM-牛顿数据的联合光谱分析允许我们的样品中约80%的物体中存在的软过量的硬X射线视图。我们讨论了软过剩强度是如何联系在一起的反射在高能量,光子指数的主要连续和爱丁顿比。特别是,我们发现一个积极的依赖性的软过剩强度的爱丁顿比。我们比较我们的结果模拟模糊的电离反射模型,并表明它们是矛盾的。通过将每个软过剩强度的XMM-牛顿和Swift/BAT光谱叠加,我们看到当软过剩变化时,硬X射线的反射形状保持不变,表明反射和软过剩之间没有联系。我们的结论是,电离反射模型作为软过剩的起源是不利的,有利于温暖的康普顿化模型在我们的样本中的塞弗特1 s。
2016-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Central gas entropy excess as a direct evidence for AGN feedback in galaxy groups and clusters
通过分析21个星系群和19个星系团的Chandra X射线数据,我们发现在31个样本系统中存在显著的中心($R^{<}_{\sim} 10h_{71}^{-1}$ kpc)气体熵过剩($ΔK_{0}$),其对应于每个气体粒子的$\simeq 0.1-0.5$ keV,超出了最适合外部区域径向熵分布的幂律模型。我们还发现中央熵过剩$ΔK_{0}$和中央支配星系(CDG)的$K$ -带光度$L_{K}$之间存在明显的相关性,其标度为$ΔK_{0} \propto L_{K}^{1.6\pm0.4}$,其中$L_{K}$与CDG中的超大质量黑洞的质量紧密相关。事实上,如果假设吸积过程的有效质能转换效率为0.02,则活动星系核的累积反馈$E^{\rm AGN}_{\rm feedback} \simeq ηM_{\rm BH}c^{2}$产生了每个粒子$\simeq 0.5-17.0$ keV的额外加热,这足以解释中心熵过剩。在大多数情况下,活动星系核的贡献可以补偿冷却半径内X射线气体的辐射损失(每粒子$\simeq 0.002-2.2$ keV),并且明显超过了使标度关系偏离自相似预测所需的能量(每粒子$\simeq 0.2-1.0$ keV)。与活动星系核的反馈相反,超新星爆炸提供的额外热量占了每个粒子的$\simeq 0.01-0.08$ keV,在星系团中几乎可以忽略不计。因此,观…
2010-06-17 astro-ph.CO
The Global Implications of the Hard X-ray Excess in Type 1 AGN
最近的证据表明,一个强大的“硬过剩”的通量在能量> 20 keV的一些朱雀观测的1型活动星系核(AGN)的激发了探索性的研究,在当地的1型活动星系核人口的现象。我们选择了雨燕爆发警报望远镜(BAT)58个月的目录中的所有1型活动星系核,并将它们与朱雀公共档案馆的馆藏进行了交叉相关。我们发现硬过剩现象是第一类活动星系核的普遍性质。两者合计,光谱硬度和Fe K α发射的等效宽度是一致的,由康普顿厚的云,部分覆盖的连续源的合奏后处理。在这样的模型的上下文中,约80%的样品具有与由低电离、康普顿厚度气体覆盖的连续体的> 50%一致的硬度比。更详细的研究,在我们的样品中的三个最硬的X射线光谱揭示了一个尖锐的铁K吸收边在7 keV的每一个,这表明模糊的反射是不负责非常硬的光谱形式。简单的考虑将康普顿厚云的分布置于光学宽线区域或光学宽线区域内。
2012-11-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Novel Method to Identify AGNs Based on Emission Line Excess and the Nature of Low-luminosity AGNs in the Sloan Digital Sky Survey: I - A Novel Method
我们发展了一种新的技术来识别活动星系核(AGN),并在斯隆数字巡天中研究低光度AGN的性质。这是一系列论文的第一部分,我们在本文中开发了一种新的,灵敏的方法来识别活动星系核。光谱中的发射线光度是恒星形成分量和活动星系核分量(如果存在)的总和。我们证明,一个准确的估计恒星形成的组成部分,可以通过拟合模型光谱,产生与最近的恒星星族合成代码,一个连续谱。通过比较观测到的总线光度与恒星形成的光度,我们可以判断一个星系是否有活动星系核。我们比较了我们的方法与Baldwin等人(1981;以下简称BPT)提出的常用的发射线诊断。我们的方法恢复相同的恒星形成/AGN分类为BPT的85%的强发射线对象,其中包括43%的样本。我们的方法的一个独特之处在于其灵敏度:它适用于78%的样品。我们进一步比较我们的方法和BPT使用堆叠光谱和选择在X射线和无线电波长。我们发现,虽然该方法遭受的不完整性和污染的任何活动星系核的识别方法,它是一个敏感的方法来识别活动星系核。该方法的另一个独特之处是,它允许我们减去由于恒星形成的发射线光度,并提取活动星系核的内禀光度。我们将充分利用这些特征来研究低光度活动星系核的性质。
2012-02-03 astro-ph.CO
CAIXA: a catalogue of AGN in the XMM-Newton archive III. Excess Variance Analysis
我们报告的第一个XMM系统的“过剩方差”的研究结果的所有无线电安静,X射线无遮蔽活动星系核。整个样本由XMM观测到的161个源组成,观测时间超过10 ks,这是迄今为止用于研究活动星系核X射线变率的最大样本。我们计算了所有活动星系核在不同时间尺度(10,20,40和80千秒)和不同能带(0.3 - 0.7,0.7 - 2和2 - 10千电子伏)的超额方差。我们观察到一个非常显着的和紧密的(~0.7 dex)之间的过度方差和MBH的相关性。混响映射AGN的子样本显示出更小的散射(~0.45 dex),可与MBH不确定性引起的散射相媲美。这意味着X射线光变率可以作为测量MBH的精确工具,并且这种方法比基于单历元光谱的方法更精确。多余的方差与吸积率的依赖性是弱于预期的基础上的PSD中断频率缩放,这表明PSD的高频中断和正常化依赖于吸积率在这样一种方式,他们几乎完全相互抵消。观测到超额方差与2 - 10 keV谱指数之间存在高度显著的相关性。变异性与LBol和FWHM_H β的相关性都与MBH相关性的副产品一致。软和中等变异性与硬变异性非常相关,这表明额外的软组分(即软过量、热吸收剂)对总变异性的贡献很小。一旦对MBH和mdot的变异性进行重新标度,就没有观察到窄线和宽线Seyfert 1之间的显著差异。结果是一致的图片,在第一近似,所有的本地AGN有相同的变化特性,一旦重新标度的MBH和…
2011-12-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Tackling the soft X-ray excess in AGN with variability studies
活动星系核中软X射线过剩的起源一直是个谜。我们提出了如何这个频谱分量的时间变化可以指向它的起源。利用强有力的多历元拟合技术,我们研究了软过剩在一个给定的对象如何依赖于其他参数的连续和吸积盘可能暗示它的性质。作为一个例子,我们提出的结果,从这种技术应用于塞弗特星系Mrk 841。我们研究了所有(3)XMM和一些朱雀点,发现源显示出令人印象深刻的变化,在软X射线带的时间尺度上的年。我们研究了几种常见的软过剩模型和他们的能力,物理上一致地解释这种光谱的变化。Mrk 841被发现显示出一种独特的变化模式,可以最好地解释软过剩主要来自热康普顿化组件。可变性时间尺度可以被限制为几天的量级。
2013-01-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
VIMOS Ultra-Deep Survey (VUDS): Witnessing the Assembly of a Massive Cluster at z~3.3
使用新的光谱观测作为VIMOS超深巡天(VUDS)的一部分,我们进行了系统的搜索在早期宇宙($z>2$)的过密环境,并在这里报告的发现Cl J 0227 -0421,一个巨大的原星团在$z=3.29$。这个原星系团的特征是光谱确认的成员$δ_{gal}=10.5\pm2.8$的高密度和光度红移成员的高密度。这个原星团的晕质量通过各种方法估算,大约是在$z\sim3.3$的$3\times10^{14}$ $\mathcal{M}_{\odot}$,它进化到$z=0$,导致晕质量与后发座星系团相当或超过后发座星系团。19个光谱确认的成员星系的性质进行了比较,在类似的红移低密度场环境中的VUDS/VVDS星系的大样本。我们发现了初步的证据过量的红色,明亮,更大的星系范围内的原星系团相对于外地人口,这表明我们可能正在观察环境引起的淬火的开始。这些星系的属性进行了调查,包括最明亮的原星系团的讨论,似乎正在经历激烈的同时代的核和星暴活动。其余的成员星系似乎有很大程度上类似于现场人口的特点。虽然我们发现较弱的证据之间的抑制中值恒星形成率和堆叠的成员星系的光谱相对于字段的差异,我们推迟这些趋势的任何结论,以未来的工作与合奏的原型结构中发现的完整的VUDS样本。
2014-12-01 astro-ph.CO
Detectability of low energy X-ray spectral components in type 1 AGN
在本文中,我们研究的百分比1型活动星系核,其中需要包括一个软过剩成分和/或显着的冷吸收的X射线光谱得到的XMM-牛顿模型。我们这样做是通过模拟光谱,模仿典型的光谱形状,以找到在不同的计数水平预期的最大可探测性。然后,我们对Scott et al.(2011)761个来源样本中观察到的百分比进行了校正。我们估计活动星系核中具有软过剩成分的真实百分比为75+/-23%,这表明软过剩在1型活动星系核的X射线谱中是普遍存在的。通过进行联合拟合组的低计数光谱在狭窄的z仓中,其中额外的光谱成分最初没有检测到,我们表明,软过剩的功能恢复与平均温度kT和黑体幂律归一化比与那些在个别高计数光谱检测到的组件一致。冷吸收与nH值大致一致的个人光谱中报道的也恢复。我们认为,这种内在的冷吸收被发现在最小的~5%的1型活动星系核,并可能存在于高达~ 10%。
2012-04-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Are Active Galactic Nuclei the Solution to the Excess Cosmic Radio Background at 1.4 GHz?
最近ARCADE 2实验测量了宇宙射电背景(CRB),发现CRB在1.4GHz处的亮温约为480 mK。将观测到的1.4 GHz射电源数的通量密度积分,得到的亮度温度约为100 mK-不到1.4 GHz时观测到的CRB的四分之一。射电宁静活动星系核是1.4 GHz uJy源的很大一部分,通常有大量的恒星形成。因此,活动星系核和宿主恒星的形成可能是造成1.4 GHz的过量CRB的一部分原因。在这里,一个X射线背景人口合成模型结合经验无线电X射线光度比计算AGN的贡献,CRB在1.4 GHz,包括从主机恒星形成的排放。发现活动星系核和主星形成对1.4GHz的CRB的贡献<9%。当考虑所有已知的1.4 GHz射电源类时,1.4 GHz的CRB <~60%;因此,要么已知的射电源在低于当前调查灵敏度极限的通量密度下显著演化,要么存在新的低通量密度射电源。
2011-10-03 astro-ph.CO
Intrinsic disc emission and the Soft X-ray Excess in AGN
窄线塞弗特1(NLS 1)星系有低质量的黑洞和接近(或超过)爱丁顿的质量吸积率,因此标准的黑体吸积盘应该在EUV中达到峰值。然而,缺乏真正的吸收不透明度的光盘意味着发射是更好地近似的色温校正黑体,这种色温校正是足够大的($\sim 2.4$),裸盘发射从零自旋黑洞可以延伸到软X射线带通。在这些天体中看到的软X射线过剩的一部分必须是来自圆盘的固有发射,除非垂直结构与预测的非常不同。然而,软过剩比裸盘光谱预测的要宽得多,这表明冷的光学厚材料会产生康普顿上散射。我们将其与圆盘本身联系起来,因此它最终必须由质量吸积提供动力。我们建立了一个能量自洽的模型,假设在大半径的发射热化,但在较小的半径的引力能量之间的动力光学厚Comptonised盘发射(形成软X射线过剩)和光学薄电晕盘上方(形成尾巴更高的能量)。我们展示了这个模型适合极端NLS 1 REJ 1034 +396和更低的爱丁顿分数宽线Seyfert 1 PG 1048 +231的例子。我们使用这些来指导我们的拟合和解释的三个模板光谱共同添加多个源跟踪出一系列活动星系核光谱的函数$L/L_{Edd}$。新模型可在{ \sc xspec}光谱拟合软件包中免费使用。
2011-09-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray selected Infrared Excess AGN in the Chandra Deep Fields: a moderate fraction of Compton-thick sources
我们研究了钱德拉深场(CDF)中探测到的X射线、红外过剩活动星系核(AGN)或尘埃遮蔽星系核(DOG)的性质。我们发现了26个符合24微米与R波段通量比标准f_24/f_R>1000的X射线选择源。它们的平均红移为2.3,而它们的红外光度超过10^12太阳光度。它们的X射线亮度在2-10 keV波段都高于10^42 erg s-1的数倍,这无疑表明它们是活动星系核的宿主。然而,它们的红外光谱能量分布在活动星系核(Mrk 231)和恒星形成模板(Arp 220)之间分裂。我们的主要目标是检查它们各自的X射线光谱,以评估这个X射线检测到的DOG群是否包含严重模糊的甚至康普顿厚度的源。X射线光谱学揭示了一个混合的物体袋。我们发现,12个源中有4个具有足够的光子统计,因此可靠的X射线光谱,显示出硬X射线光谱指数(~1)或更硬的证据,与康普顿厚的光谱一致。在26个DOG中,共有12个显示出平坦光谱指数的证据。然而,由于有限的光子统计数据,我们无法区分这些是平坦的,因为它们是反射主导的,还是因为它们显示出适度的吸收量。7个DOG显示相对陡峭的光谱(>1.4),表明柱密度较小。以上所有的结果都表明,康普顿厚度源的比例不超过5%。所有26个DOG的平均X射线谱是硬的(~1.1),或者当我们排除最亮的源时甚至更硬(~0.6)。这些光谱指数与未探测到的X射线源的叠加光谱(CDFN中约为0.8)非常一致…
2010-07-02 astro-ph.CO
The XMM-Newton Wide Angle Survey (XWAS): the X-ray spectrum of type-1 AGN
我们讨论的宽频带X射线属性的X射线选择1型活动星系核迄今为止(487个对象),从XMM-牛顿广角巡天绘制的最大样本之一。这些天体的亮度范围为2-10 keV,范围为~10^{42}-10 ^<$45} erg s^{-1},并且被探测到的红移高达~4。我们约束的宽带连续谱,软过剩和X射线吸收的整体性能,以及它们对X射线亮度和红移的依赖关系,我们讨论了活动星系核发射模型的影响。我们将宽带X射线连续谱的平均谱指数限制为<Gamma>=1.96+-0.02,本征色散σ =0.27 - 0.02 ^{+0.01}。在微弱的流量和更高的红移和光度下,连续谱变得更难。伽马与通量的相关性可能是由于未检测到的吸收,而不是光谱变化。我们发现物体的检测效率对光谱形状有很强的依赖性,这会对不同红移和光度下源的测量平均连续谱形状产生很大影响。我们在大约3%的物体中检测到了过量吸收,柱密度大约为几× 10 ^{22} cm^{-2}。这些天体的光学分类和X射线性质之间的明显不匹配对标准活动星系核统一模型是一个挑战。我们发现,检测到软过剩的对象的分数是~ 36%。使用热模型,我们约束的软过剩平均温度和本征色散<kT>~100 eV和σ ~34 eV。根据探测到的温度和测量温度与X射线光度之间缺乏相关性(删节),排除了软过剩的起源是来自吸积盘的热发射或康普顿散射盘发射。
2009-12-15 astro-ph.CO astro-ph.HE