X-ray Emission from Optically Selected Radio-Intermediate and Radio-Loud Quasars
本文介绍了对射电中等类星体和射电强类星体(分别为RIQ和RLQ)的X射线性质的研究结果。我们将大型现代光学设备(例如,SDSS)和无线电(例如,第一)利用来自Chandra、XMM-Newton和ROSAT的存档X射线数据进行勘测,以生成包括188个RIQ和603个RLQ的光学选择样本。该样品的构造与X射线特性无关,但具有高X射线探测率(85%);它提供了广泛而密集的l-z平面覆盖,包括在高红移(22%的物体具有z=2-5),并且它扩展到高辐射响度值(33%的物体具有R*=3-5,使用对数单位)。我们测量的“过剩”X射线光度的RIQ和RLQ相对于射电宁静类星体(RQQs)作为一个函数的射电响度和光度,和参数化的X射线光度的RIQ和RLQ的光学/UV光度的函数,也作为一个联合功能的光学/UV和射电光度。RIQ相对于RQS只有适度的X射线亮度;只有在高的射电响度值(R*>3.5)和射电光度下,RLQ才变得强烈的X射线亮度。我们没有发现RIQ和RLQ的X射线性质随红移而演化的证据(这意味着与喷射相关的IC/CMB发射对核X射线连续谱没有实质性的贡献)。最后,我们考虑一个模型,其中核X射线发射包含磁盘/电晕链接和喷气链接组件,并证明X射线喷气链接的发射可能是光束,但在较小的程度上比适用于无线电喷气。该模型被用来研究在低倾角下射流关联的X射线发射的增加的优势。
2010-10-22 astro-ph.CO
Multi-band properties of superluminal AGN detected by Fermi/LAT
本文对费米大天区望远镜(LAT)观测到的以核为主的超光速活动星系核(AGN)进行了多波段统计分析。发现对于光学明亮的活动星系核,$γ$射线喷流的探测率很高。活动星系核的$γ$射线光度与光学核光度和射电(15 GHz)光度之间存在着显著的相关性。我们报告了类星体和BL Lacertae型天体(BL Lacs)的$γ$射线光度和射电响度之间的良好定义的正相关性。类星体和BL Lac的最佳拟合线的斜率是显着不同的。光学和射电光度和$γ$ -射线响度之间的关系也进行了检查,显示出不同的行为的类星体和BL湖的人口。统计结果表明,$γ$射线,光学和无线电发射产生在不同的位置和速度制度沿秒差距尺度喷流。
2010-06-11 astro-ph.CO
On the Radio and Optical Luminosity Evolution of Quasars
我们同时计算了类星体的射电和光学光度演化,以及定义为射电和光学光度之比的射电响度R的分布,使用包含636个类星体的流量限制数据集,具有来自White等人的射电和光学通量。我们首先注意到,当处理多变量数据时,必须首先确定变量之间的真实相关性,而不是在获得变量的个体分布之前由观测选择效应引入的那些。我们使用Efron和Petrosian开发的方法,这些方法旨在从由于观测偏差而截断的数据集获得无偏的相关性,分布和红移演化。结果表明,类星体的射电光度与光学光度之间存在着很强的正相关关系。有了这种相关性,无论是内在的或观测引起的占,我们发现,有一个强烈的光度演化与红移在两个波段,具有显着较高的无线电比光学演化。我们还构造了局域射电和光学光度函数以及密度演化。最后,我们考虑的选择效果和光度的演变与从原始数据中获得的,没有这样的考虑,从仔细处理得到的射电响度参数R的分布。我们发现这两种分布之间存在显着差异,并且在考虑的R值范围内的真实分布中没有明显的双峰迹象。因此,我们的研究结果表明,有点令人惊讶的是,没有关键的开关之间的生产效率的磁盘流出/喷流非常无线电安静和非常响亮的类星体,而是一个平稳的过渡。此外,这种效率似乎更高的高红移和更多的光源在考虑的样品。
2011-11-21 astro-ph.CO
A VLBI survey of compact Broad Absorption Lines (BAL) quasars with BALnicity Index BI=0
我们提出了高分辨率的观测,使用欧洲VLBI网络(EVN)在1.7 GHz的,和甚长基线阵列(VLBA)在5和8.4 GHz的图像无线电结构的14个紧凑的来源分类为宽吸收线(BAL)类星体的吸收指数(AI)的基础上。所有的来源,但一个解决,与大多数显示核心喷流形态典型的射电响亮类星体。我们将详细讨论最有趣的案例。观测到的天体具有高的射电光度和小的线性尺寸,表明它们是强的年轻活动星系核。然而,更大样本的AI类星体的射电响度参数log(Ri)的分布表明,我们观察到的物体构成了AI种群中最明亮的小子群。此外,我们报告的射电响度参数,分布AI类星体和那些使用传统的balnicity指数(BI),BI类星体的选择显着不同。强吸收与较低的log(Ri)有关,因此可能与较大的视角有关。由于AI类星体的平均对数(Ri)更大,因此方向可能会导致我们看到它们被吸收的程度更低。然而,我们认为,方向不是唯一的参数,影响检测到的吸收。强吸收与弱射电辐射相关联的事实同样重要,值得探索。
2015-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The X-ray properties of typical high-redshift radio-loud quasars
我们报告了四个新的XMM-牛顿观测和两个新的钱德拉观测的高红移(z > 4)射电噪类星体(RLQs)的光谱,成像和变化的结果。我们的目标跨度较低,更有代表性的,比过去的样本的高红移RLQ研究的X射线制度的射电响度值。我们的光谱分析表明,幂律X射线连续体的平均光子指数,r =1.74 +/- 0.11,这是符合较低的红移RLQ的测量。这些连续谱很可能是由喷流关联的X射线发射主导的,并且它们遵循光子指数和射电响度之间的预期反相关。我们没有发现铁Kα~发射线或康普顿反射连续谱的证据。我们的数据还限制了这些RLQ的固有X射线吸收。我们在我们的样品(SDSS J 0011 +1446)中发现了一个RLQ中存在显著吸收(N_H ~ 10^22 cm^-2)的证据;我们的样品中X射线吸收的发生率似乎与具有较高射电响度值的高红移RLQ的发生率一致。在钱德拉对PMN J221-2719的观测中,我们探测到了明显的扩展(~ 14 kpc)X射线发射,这很可能是由于喷流造成的;这个假定的喷流的X射线光度是核心的~2%。对PMN J221-2719的4.9 GHz VLA图像的分析揭示了与在该源中发现的X射线延伸相匹配的结构。我们还发现证据表明,长期(450-460天)X射线变异性在我们的两个目标的80-100%。
2011-06-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
Broad Absorption Line Variability in Radio-Loud Quasars
我们研究了46个射电响亮类星体(RLQ)样本中的CIV宽吸收线(BAL)变化,这些类星体是从SDSS/FIRST数据中选出的,包括核心主导(39)和瓣主导(7)天体。该样本主要由高电离度的BAL类星体组成,其中相当一部分具有较大的BAL速度或等效宽度;它们的射电光度和射电响度值跨度约为2.5个数量级。我们已经获得了28个BAL RLQs的34个新的Hobby-Eberly望远镜(HET)光谱,与早期的SDSS数据进行比较,我们还纳入了46个BAL RLQs的78对等效宽度测量的档案覆盖(主要是双历元SDSS),探测了~80-6000 d(中位数500 d)的休息帧时间尺度。一般而言,仅观察到吸收谷段深度的适度变化,类似于先前BAL RQQ研究中观察到的变化。同样与先前的RQ结果相似,此处研究的RLQ更可能在较长的静息帧时间尺度上显示BAL变异性。然而,<EW>与BAL RQ的时间尺度匹配样本相比,BAL RQ的|Delta_EW|和|Delta_EW| /的典型值约低40+/-20%。光学连续可变性在BAL RLQs和BAL RQQs中具有相似的幅度;对于RLQs和RQQs,连续可变性在较长的时间尺度上往往更强。在RLQs的BAL变异性并不明显取决于他们的射电光度或射电响度值,但我们确实找到了初步的证据,更大的分数BAL变异叶为主的RLQs。增强BAL变异性内更多的边缘上(叶为主)…
2014-03-04 astro-ph.CO
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
A Substantial Mass of Cool, Metal-Enriched Gas Surrounding the Progenitors of Modern-Day Ellipticals
明亮的z~2类星体的宿主演化成今天的大质量椭圆星系。目前的理论预测,这些大质量暗物质晕(M~10^12.5 Msun)的环银河系介质(CGM)应该由T~10^7 K维里化等离子体主导。我们测试这一假设与74密切投影类星体对的观测,使用背景类星体的光谱来表征CGM的前景之一。令人惊讶的是,我们的测量揭示了一个冷的(T~10^4 K),大质量的(M_CGM > 10^10 Msun),富含金属的(Z > ~0.1 Zsun)介质,至少延伸到预期的维里半径(r_vir = 160 kpc)。HI Lya(<W_lya>= 2.1 pm 0.15 Ang,碰撞参量R<200 kpc)和CII 1334(<W_1334>= 0.7 pm 0.1 Ang)的平均等效宽度超过了之前研究的所有星系群的相应CGM测量值。此外,我们保守地估计,类星体CGM在r_vir内有64%的光学厚气体(N_HI>10^17.2)覆盖率;这个覆盖率是同时期莱曼布雷克星系的两倍。这种意想不到的冷气体储层很少被检测到“下桶”类星体,因此很可能是我们的背景视线拦截气体,这些气体被同样的遮蔽介质从类星体电离辐射中遮蔽,这些遮蔽介质经常在AGN统一模型中引用。由于类星体居住的高Z晕早于现代的集团和集群,这些意见也有关的集团内/集群内介质的形成和富集的历史。
2012-11-26 astro-ph.CO
A VLBI survey of compact broad absorption line quasars with balnicity index BI>0
我们进行了高分辨率的射电观测的一个新的样本的10个BAL类星体使用VLBA和EVN在5 GHz。所有选定的源具有balnicity指数(BI)大于0和无线电流量密度小于80毫焦耳在1.4 GHz的。它们非常紧凑,线性尺寸约为几十秒差距,射电光度高于FRI-FRII光度阈值1.4 GHz。大多数观测到的物体都在5 GHz下得到了分辨,显示出单侧的,可能是核心喷流结构,这是类星体的典型结构。我们根据射电观测详细讨论了它们的年龄和方位。然后,我们使用了最大的BAL类星体样本来研究这些物体的无线电和光学性质之间的关系。我们发现(1)最强的吸收(高的平衡指数BI值)与较低的无线电响度参数值(logR_I<1.5)相关,因此可能与大的视角相关;(2)无线电响度参数的每个区间中BI值的大跨度指示取向仅是影响测量的吸收的因素之一;(3)大多数射电强的BAL类星体都是致密的低光度天体,喷流功率范围很广(尽管BI的最高值似乎与喷流功率的较低值有关)。此外,我们认为,一些紧凑的活动星系核的短寿命假设也可以解释在BAL类星体之间的大尺度射电源的稀缺性。
2015-07-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black hole spin and radio loudness in a LCDM universe
我们使用一个宇宙学N体模拟的一致性λ冷暗物质(LCDM)范式和星系形成的半解析模型相结合,研究中心超大质量黑洞(BH)的自旋发展及其与BH宿主星系性质的关系。为了计算BH自旋,我们使用Shakura和Sunyaev的α模型,并考虑King等人的翘曲盘对准准则。吸积盘的方向是由吸积源的角动量来推断的,这与模拟中的大尺度结构有着密切的关系。我们发现,最终BH自旋几乎完全依赖于吸积的历史,只有微弱的翘曲盘对齐。BH自旋的主要机制被发现是气体冷却过程和光盘的不稳定性,这一结果是只有部分兼容的蒙特卡罗模型,其中主要的自旋机制是主要的合并和光盘的不稳定性;后者的结果时,在我们的模型中实现随机取向的吸积盘再现。关于BH人口,我们发现,更多的大规模BH,这是大规模的椭圆星系主办,有更高的自旋值比质量较低的BH,由螺旋星系主办。我们分析了气体吸积率和BH自旋是否可以作为活动星系核(AGN)射电响度的示踪剂。我们发现,目前的观测指标的无线电响亮AGN分数与恒星和BH质量的增加趋势时,可以很容易地获得BH自旋的下限,从限制吸积率的影响最小,随机吸积盘方向的模型是无法重现这种趋势。(简略)
2009-01-05 astro-ph.CO
On the origin of radio-loudness in AGNs and its relationship with the properties of the central supermassive black hole
研究了中心超大质量黑洞的质量与活动星系核射电响度之间的关系。我们使用最新的校准来推导射电大类星体样本的维里黑洞质量,文献中对这些样本的质量估计相对较小(M_BH <10^8 M_sun)。我们考虑了辐射压对BLR的影响,它降低了宽线云所经历的有效引力势,并影响了明亮类星体的质量估计。我们发现,在SDSS观测到的附近低光度活动星系核、类星体和活动星系核的明确样本中,射电强(RL)活动星系核总是拥有超过~10^8 M太阳的SMBH。另一方面,无线电宁静(RQ)活动星系核与更大范围的黑洞质量有关。即使不对黑洞质量的估计值进行辐射压效应的修正,总体结果仍然成立。我们提出了一个猜想,根据这些结果,其目的是解释的起源射电响度的两个基本参数:自旋的黑洞和黑洞质量。我们推测,为了产生RL活动星系核,必须同时满足以下两个条件:1)黑洞的质量M_BH必须大于~10^8 M_sun; 2)黑洞的自旋必须很大,才能满足理论要求。考虑到最新的观测结果,我们设想的情况下,合并历史的宿主星系起着根本性的作用,在会计的AGN和星系形态,这在我们的图片是严格相连的属性。RL源可能只能通过涉及大质量BH的主要干合并获得,这将产生核心形态和所需的显著黑洞自旋。
2011-05-24 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
Magnetic flux paradigm for radio-loudness of AGN
我们认为,磁通量穿过黑洞,而不是黑洞自旋或爱丁顿比,是在发射强大的喷流,从而确定活动星系核(AGN)的射电响度的主导因素。大多数活动星系核是无线电宁静的,因为供给它们的薄吸积盘在靠近黑洞的地方沉积磁通量的效率很低。通量积累更有可能发生在热吸积(或厚盘)阶段,我们认为,射电大声类星体和强发射线射电星系发生时,只有一个大规模的,冷吸积事件后的一集热吸积。这样的事件可能是由一个巨大的椭圆星系与一个盘状星系的合并引发的。这张照片支持的想法,通量积累可以导致形成一个所谓的磁扼吸积流(MCAF)。观测到的射电响度范围很大,这不仅反映了压在黑洞上的通量的大小,也反映了来自圆盘的紫外线通量的减少,这是由于与累积通量相关的“磁层”造成的。虽然最强的喷流是由长期积累的磁通量引起的,但中等的喷流活动也可以由磁通量的波动触发,这些磁通量是由湍流、热的内部区域沉积的,否则就是薄的吸积盘,或者是由吸积盘日冕中湍流场的耗散。这些过程可能是负责喷流的生产在西弗特和低光度活动星系核,以及喷流与X射线双星。
2013-01-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-Ray And Optical Flux Ratio Anomalies In Quadruply Lensed Quasars. II. Mapping the Dark Matter Content in Elliptical Galaxies
本文对14个四重透镜类星体的61个Chandra观测数据进行了微透镜分析。单个类星体图像的X射线通量测量给出了透镜星系中微透镜效应的清晰确定,从而提供了对构成透镜星系沿视线的总积分质量的恒星物质的局部分数的直接评估。对透镜星系系综的贝叶斯分析给出了最有可能的本地恒星比例为7%,其余93%为光滑的暗物质成分,距离透镜星系中心的平均碰撞参量R_c为6.6 kpc。我们根据R_c将系统分成更小的系综,发现最可能的局部恒星分数如预期的那样在定性和定量上变化,作为R_c的函数而减小。
2012-05-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Mergers and interactions in SDSS type 2 quasars at z~0.3-0.4. SDSS J143027.66-005614.8: a case study
我们提供了一个汇编的58个发光SDSS 2型活动星系核在0.3<z<0.4的HST图像。其中42个是2型类星体,它们很好地代表了这个范围内所有光学选择的SDSS 2型类星体。我们发现,大多数的宿主星系是椭圆星系(30/42或71%)。这与射电强和射电静1型类星体的研究一致,表明它们的宿主星系一般都是椭圆星系。相当一部分的2型类星体(>25/42或>59%)显示出明显的形态扰动特征,在大多数情况下,这些特征与合并/相互作用过程有关。我们讨论这一点的背景下,2型类星体和强大的射电星系的相关工作。本文利用VLT、HST和SDSS的成像和光谱数据,详细研究了射电宁静2型类星体SDSS J143027.66-005614.8在z=0.32时的特殊情况。我们讨论的背景下,星系合并/相互作用的理论和观测研究的对象和它们的作用,在最明亮的活动星系的核和恒星形成活动的触发的全球属性。
2012-02-08 astro-ph.CO
Robust modeling of quadruply lensed quasars (and random quartets) using Witt's hyperbola
我们发展了一种稳健的方法来模拟四重透镜类星体,这在很大程度上依赖于Witt(1996)的工作,Witt(1996)表明,对于椭圆势,四个图像位置,源和透镜星系位于右双曲线上。对于奇异的等温椭圆势,存在一个以源为中心的互补椭圆,它也映射通过四个图像,与势的轴比相同,但垂直于它。然后,我们得到最佳拟合的互补椭圆。最简单的四重透镜模型需要七个参数来再现观察到的图像配置,而四个位置给出八个约束。这给我们留下了一个自由度来作为品质因数。我们将我们的模型应用于29个已知镜头,并包括它们的品质因数。然后我们模拟了100个随机四重奏。牺牲20%的已知透镜的选择标准可以排除98%的随机四元组。
2018-08-19 astro-ph.CO
Intranight optical variability of radio-loud broad absorption line quasars
本文介绍了对10个射电响度参数R大于100、星等g_i < 19的极射电响宽吸收线类星体(RL-BALQSO)的光学光度监测结果。在大约3.5-6.5小时的观测运行中,我们发现我们的10个射电大声BALQSO中的一个的INOV占空比为5.1%,而在包括可能的变量情况下,发现了35.1%的更高占空比;这与射电安静宽吸收线类星体(RQ-BALQSO)的占空比非常相似。在BALQSO的无线电大声子类中,这种明显变化百分比的低占空比可以在BALs流出可能来自于从射流轴线或可能更接近盘平面的各种视角的前提下理解。
2012-11-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray Absorption of High Redshift Quasars
高Z类星体的软X射线光电吸收已经被发现了20年,但没有明确的天体物理背景。我们构造了迄今为止最大的58个高红移类星体(z > 0.45)的样本,这些类星体是基于高光子数标准(> 1800)从XMM-牛顿档案中选出的。我们测量了0.5 keV的光学深度τ,发现43%的类星体表现出明显的吸收。我们的目标是找到类星体的哪些物理参数驱动它们观测到的吸收,例如,红移、射电光度、射电响度或X射线光度。我们比较的吸收行为与红移的模式预期,如果弥漫星系际介质(IGM)是负责所观察到的吸收,并与伽马射线暴(GRB)的比较样本X射线余辉。虽然z > 2的类星体不透明度与IGM的扩散吸收相一致,但许多中等z(0.45 < z < 2)的类星体在这种情况下并没有被充分吸收,并且比GRB的吸收要少得多。只有10/37的z < 2的类星体被吸收,只有5/30的射电宁静类星体被吸收。我们发现τ和z之间的相关性很弱,τ和射电光度之间的相关性甚至更弱,这导致了这样的结论:虽然类星体吸收的弥散IGM起源是不可能的,但光学深度似乎确实随着红移而增加,大致为(1+z)^{2.2+-0.6},在高z到τ ~ 0.4之间趋于增加,类似于高z GRB值。这一结果可以用z < 2时的电离和团簇IGM以及较高红移时的冷弥散IGM来解释。相反,如果将其归因于类星体的局域吸收,并且由于本样品中陡峭的L_x ~(1+z)^{7.1+-0…
2013-07-08 astro-ph.CO
Ubiquitous radio emission in quasars: predominant AGN origin and a connection to jets, dust and winds
本研究利用LoTSS深场数据证明射电辐射在类星体中普遍存在(探测率高达94%),其起源以AGN为主,并与尘埃红化及喷流驱动的外流密切相关,为理解类星体反馈机制提供了关键证据。
2023-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Unveiling The Sigma-Discrepancy II: Revisiting the Evolution of ULIRGs & The Origin of Quasars
我们提出了第一个中心速度色散(σ_o)测量从0.85微米钙II三重态(CaT)的8个先进的(即单核)本地(z < 0.15)超铝红外线镓(ULIRGs)。首先,这些测量结果被用来检验“sigma-Discreplantation”的预测,其中CaT sigma_o系统地大于从1.6或2.3微米恒星CO带头获得的sigma_o,扩展到ULIRG光度。接下来,我们结合CAT数据与静止帧I-波段测光从档案哈勃太空望远镜数据和斯隆数字巡天(SDSS)获得的动力学特性的8 ULIRGs。然后将这些与SDSS中相同红移体积内的9,255个椭圆星系和相对较近(z < 0.4)的53个类星体宿主星系样本的动力学性质进行比较。比较了ULIRG的I带和H带动力学性质。我们发现了四个关键结果:在I波段,ULIRGs位于基本面(FP)上的区域与大质量椭圆星系一致,而不是以前报道的中低质量椭圆星系,在近红外波段,ULIRGs的M/L与古老的恒星星族一致,而在H波段,ULIRGs则明显较年轻,质量较小;(4)从SDSS椭圆星系中导出了I波段的Kormendy关系,证明了ULIRGs和类星体宿主星系在动力学上的相似性。
2013-02-14 astro-ph.CO
The changing ISM of massive elliptical galaxies and cosmic evolution of radio galaxies and quasars
最近发现的大质量椭圆星系的有效半径从$z \simeq 2$到$z \simeq 0.1$的明显的急剧膨胀被解释为星系合并或由于活动星系核反馈导致的冷气体的快速损失。在检查后一种情况下,我们已经量化了膨胀的程度,这是不确定的观测,在恒星形成参数和时间的驱逐冷气。在任何一种情况下,恒星密度的大幅度下降都应该转化为ISM密度和压力的大幅度下降,以及这些数量随着宇宙时代的急剧径向下降。这些宇宙学的变化预计将有一个重大影响的气体吸积模式,这将从'冷'薄盘吸积在高红移向'热'邦迪美联储ADAF吸积在低红移。角动量流入的下降将导致黑洞的自旋下降,我们已经计算了更精确的时间尺度;大约0.2 Gyr的值是$10^9 M_\odot$中心黑洞的典型值。这些结果对强射电星系和弱射电星系的光度函数的不同宇宙演化模式具有启示意义。
2009-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The environments of luminous radio galaxies and type-2 quasars
本文给出了1)46个中红移南2 Jy射电星系的完整样本的环境比较结果(0.05 < z < 0.7); 2)20个射电宁静2型类星体的完整样本(0.3 < z < 0.41),以及3)在扩展格罗斯带(EGS)中0.2 < z < 0.7的107个静止早型星系的对照样本。环境已被量化使用角聚类幅度(Bgq)来自深光学成像数据。基于这些比较,我们讨论了环境在触发强大的射电强和射电静类星体中的作用。当我们比较2型类星体和静止早型星系的Bgq分布时,我们发现它们之间没有显著的差异。这与射电宁静类星体阶段是所有大质量早期型星系形成过程中短暂但普遍存在的阶段相一致。另一方面,PRG是在密集的环境比静止的人口,和Bgq的分布之间的这种差异是显着的3西格玛水平。这一结果支持射电响度的物理起源,高密度气体环境有利于活动星系核能量转化为射电光度,或者影响超大质量黑洞本身的性质。最后,我们只对射电强源进行了研究,发现弱线射电星系(WLRG)的成团率高于强线射电星系(SLRG),这是一个3 σ的结果。根据我们的定义(Bgq > 400),82%的2 Jy WLRG是成簇的,而SLRG只有31%。
2013-08-21 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
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
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
On the selection effect of radio quasars in the Sloan Digital Sky Survey
我们从斯隆数字巡天(SDSS)和20厘米射电天空微弱图像(FIRST)中识别出大量射电类星体,包括那些具有复杂射电形态的射电类星体。使用这个样本,我们检查以前的射电类星体样本的选择效应,导致复杂的无线电形态和采用位置重合的无线电和光源之间的单独。我们发现,13.0%和8.1%的射电类星体在其光学位置的1.2和2弧秒内没有显示出射电核心,因此在这样的样本中被遗漏了。射电通量被低估了超过2倍的额外的8.7%的射电类星体。这些缺失的射电扩展类星体的射电噪声更大,具有典型的射电-光通量比,即射电响度RL >100,射电功率P >10^{25} W/Hz。它们占所有RL>100的类星体的三分之一以上。射电扩展类星体的颜色往往比射电致密类星体更蓝。这表明射电扩展类星体是更强大的射电源,例如,Fanaroff-Riley 2型(FR-II)源,而不是在较大倾角下观察的紧凑型源。通过与NRAO VLA巡天(NVSS)的射电数据进行比较,我们发现,对于总射电通量小于3 mJy的源,低表面亮度分量往往被FIRST低估,这表明这些微弱的射电源中的瓣仍然被错过了。
2010-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The properties of quasar hosts at the peak of the quasar activity
本文利用ESO VLT/ISAAC对16个低光度射电宁静类星体样本在类星体活动高峰期(2 < z < 3)进行了近红外成像,旨在研究它们的宿主星系。对于11个类星体,我们能够探测到宿主星系并推导出它们的性质,而对于其他5个类星体,估计了宿主星系的光度上限。射电宁静类星体的宿主星系在高红移的光度范围内的大质量不活跃的椭圆星系。这项工作补充了我们以前对类星体宿主星系的系统研究,旨在追踪宿主星系的宇宙学光度演化直到z ~2,并扩展了我们对z > 2的一些发光类星体的初步研究。宇宙时代的光度趋势类似于大质量不活跃星系的观测结果,表明类似的恒星形成历史。特别是,类星体宿主星系和大质量不活跃星系似乎大多已经在类星体活动的高峰年龄组装。这一结果对于检验星系及其活动核的联合形成和演化模型具有重要意义。
2009-08-03 astro-ph.CO
A dichotomy in radio jet orientations in elliptical galaxies
我们研究了14302个r星等大于18的SDSS星系的光学等照度线位置角和射电等照度线位置角之间的相关性。所有的星系都是由扩展的FIRST射电源确定的。对于被动早型星系,我们区分从其他使用的颜色,浓度和它们的主成分,我们发现一个强大的统计校准的射电轴与光学短轴。由于无线电发射是由吸积驱动的核黑洞,我们认为,所观察到的相关性提供了新的见解椭圆星系的结构,例如,是否从其余的星系的核运动学解耦。我们的研究结果意味着,一个显着的一部分星系是扁球体,也许旋转支持,与他们的无线电发射对准恒星短轴。值得注意的是,射电长轴与光学短轴的相关性的强度取决于射电响度。FIRST射电流量密度与恒星总光之比低的天体,短轴相关性强,而较强的射电源则不强。这种分裂可能反映了不同的形成历史,我们认为这可能是一个新的表现形式,更好地了解慢旋转和快速旋转的椭圆形之间的二分法。
2010-01-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
The discovery of a highly accreting, radio-loud quasar at z=6.82
最高红移的射电源可以提供关于第一个大质量星系和黑洞、致密的原始环境和再电离时代的独特信息。在过去几年中,z>6的天体数量急剧增加,但以前只有三个射电大声(R2500>10)源被报道在z>6,最遥远的是z=6.18的类星体。在这里,我们提出了P172+18的发现和表征,一个射电响亮的类星体在z=6.823。这个源有一个质量约为3 × 10^8 Msun的镁II基黑洞,是吸积速度最快的类星体之一,与超爱丁顿吸积一致。类星体周围的电离区域是在这些红移下测量到的最大的区域之一,这意味着一个比z>6类星体的平均寿命更长的活跃阶段。从档案数据来看,有证据表明其1.4 GHz发射在过去二十年中减少了两倍。该类星体的射电频谱在1.4 ~ 3.0GHz之间是陡峭的(α =-1.31),射电响度参数为R2500~90。第二个陡射电源(α =-0.83)的亮度与类星体相当,距离只有23.1”(z=6.82时约120 kpc;投射概率<2%),但没有光学或近红外对应物。需要采取进一步的后续行动,以确定这两个来源是否有实际联系。
2021-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quenching of supermassive black hole growth around the apparent maximum mass
最近的类星体调查显示,在整个宇宙历史中,超大质量黑洞(SMBH)的质量很少超过$M_{\rm BH} \sim {\rm a~few}\times10^{10}~M_{\odot}$。有人认为,BH增长的淬火是由一个过渡的核吸积盘到平流为主的吸积流,其中强流出和/或喷流可能是相关的。利用斯隆数字巡天DR 7星表中得到的红移范围为$0<z<2$的$\sim 10^5$类星体样本,研究了SMBH的最大质量与类星体射电响度之间的关系.我们发现射电响(RL)类星体的数量分数增加超过一个阈值$M_{\rm BH} \simeq 10^{9.5}~M_{\odot}$,独立于它们的红移。此外,具有较低爱丁顿比的RL类星体的数量分数(在整个RL类星体中),表明较低的吸积速率,在临界BH质量以上增加。这些观测趋势可能是抑制$\sim 10^{10}~M_{\odot}$表观最大质量周围BH增长的拟议方案的自然结果。正在进行的射电VLA巡天将使我们能够更精确地估计RL类星体的确切数量分数,这为理解BH生长的淬火过程提供了进一步的见解。
2017-04-20 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