The Cosmic History of Hot Gas Cooling and Radio AGN Activity in Massive Early-Type Galaxies
本文在Chandra深场中研究了393个红移范围为z~0.0-1.2的光选早型星系(ETG)的X射线性质。为了测量ETG群体的平均X射线特性,我们使用X射线叠加分析,其中158个被动ETG(其中148个在X射线中单独未检测到)。这个ETG子集被构造为跨越红移范围,在~4 Ms CDF-S和~2 Ms CDF-N中z = 0.1-1.2,在~250 ks E-CDF-S中z = 0.1-0.6,其中来自单独未检测到的活动星系核的贡献预计在我们的叠加中可以忽略不计。我们发现,在X射线中单独检测到了55个ETG,其中12个星系具有与被动热气主导系统一致的特性(即,不受X射线明亮的活动星系核支配的星系)。在我们分析的基础上,我们发现,从z~1.2开始,0.5-2 keV与B带的平均光度比(L_X/L_B与[1 + z]^[1.2]成正比)几乎没有变化,这意味着在这些系统中,某些加热机制阻止了气体的冷却。我们认为来自射电活动星系核活动的反馈可能是加热气体的原因。我们选择无线电活动星系核的ETG人口使用其远红外/无线电流量比。我们的射电观测使我们能够限制ETG样本中射电活动星系核活动的占空比历史。我们估计,如果在这里研究的ETG种群中,射电和机械能之间的标度关系保持到z~1.2,则活动星系核活动的平均机械能比红移范围z~0-1.2的热气体的平均辐射冷却能大1.4-2.6倍。从这些ETG中推断出…
2012-01-31 astro-ph.CO
The variation of the gas content of galaxy groups and pairs compared to isolated galaxies
我们测量的原子气体(HI)的分数($f_{HI}={\rm \frac{M_{HI}}{M_{*}}}$)的集团和对作为单一的单位随着平均恒星质量($\langle {\rm M_*} \rangle$)和平均恒星形成率($\langle {\rm SFR} \rangle$)的变化,相比孤立的星系。HI 21 cm发射观测来自(i)涵盖GAMA调查(提供环境和星系特性)三个领域的ALCAFA调查档案数据,以及(ii)其中一个领域的DINGO试点调查数据。不同单位(星系群/星系对/孤立星系)的平均$f_{HI}$是在log($\langle {\rm M_*} \rangle$)- log($\langle {\rm SFR} \rangle$)平面的区域中测量的,相对于单个星系的z $\sim 0$恒星形成主序列(SFMS),通过堆叠单个单位的$f_{HI}$光谱。对于ALCAFA,通过提取整个星系群/星系对区域的HI谱,除以成员星系的总恒星质量,测量单位的$f_{HI}$谱。对于DINGO,单位的$f_{HI}$光谱是通过将单个成员星系的HI光谱相加,然后除以它们的总恒星质量来测量的。对于所有单位,当我们沿着SFMS移动到较高的$\langle {\rm M_*} \rangle$时,以及当我们在任何$\langle {\rm M_*} \rangle$处从SFMS上方移动到S…
2022-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Dark Matter Halos of HI Selected Galaxies
本文根据阿尔法巡天($α.40$)40%数据中的7857个星系,给出了中性氢质量($M_{\text{HI}}$)函数(HIMF)和速度宽度($w_{50}$)函数(HIWF)。HIMF(HIWF)的低质量(速度宽度)端主要由蓝色的星系人口占主导地位,而红色的人口占主导地位的HIMF(HIWF)在高质量(速度宽度)端。我们使用反卷积方法来估计HI旋转速度($V_{\text{rot}}$)函数(HIVF)从HIWF的总,红色和蓝色的样品。红色和蓝色样本的HIWF和HIVF与其HIMF相比在函数的拐点处分离良好。然后,我们使用最近的堆积的ALOTHFA调查的结果来约束晕质量($M_{\text{h}}$)HI选择星系的功能。这使我们能够获得$M_{\text{HI}} - w_{50} - V_{\text{rot}} - M_{\text{h}}$,我们目前的各种缩放关系。$M_{\text{HI}} - M_{\text{h}}$关系在小质量时有一个陡的斜率~2.10,在大于过渡晕质量$\log_{10}(M_{\text{ht}} h^2_{70}/M_{\odot})=10.62$的质量时,斜率为~0.34。我们的比例关系是强大的,并与$α.40$的体积有限的样品一致。$M_{\text{HI}} - M_{\text{h}}$关系在性质上类似于$M_{\text{star}…
2021-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Submillimetre observations of X-ray active galactic nuclei in the William Herschel Deep Field
利用William Herschel深场(WHDF)的870 μ m大辐尖测辐射热仪相机(LABOCA)观测,研究了活动星系核(AGN)对高红移、发光、亚毫米(submm)源群的贡献。这submm数据补充了以前获得的钱德拉X射线数据的领域,其中活动星系核已被确定与援助的后续光谱。从LABOCA的数据,我们检测到11 submm源(基于3.2西格玛的检测阈值)与估计通量> 3毫焦耳/梁。在11个确定的亚毫米源,我们发现,2与观测到的活动星系核相吻合,根据它们的硬度比,这两个活动星系核似乎是严重模糊。我们对活动星系核周围的亚毫米波数据进行了叠加,并根据估算的柱密度进行了分组,发现只有被遮蔽的活动星系核(N_H > 10^22 cm ^2)才显示出显著的相关亚毫米波辐射。这些观测结果支持了Page等人和Hill等人先前的发现,即活动星系核被遮蔽后优先显示出亚毫米级的辐射。Hill等人认为,在这种情况下,活动星系核加热这些源中的尘埃对观测到的亚毫米辐射(以及亚毫米背景)的贡献可能比以前认为的要高。
2011-10-27 astro-ph.CO
Semi-empirical constraints on the HI mass function of star-forming galaxies and $Ω_{\rm HI}$ at $z\sim 0.37$ from interferometric surveys
Université de Genève(日内瓦大学);University of Zurich(苏黎世大学);Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学);INAF - Osservatorio Astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);University of the Western Cape(西开普敦大学)
研究通过结合光学和干涉测量数据,推导出z≈0.37处的HI质量函数和Ω_HI,发现其与z≈0和z≈1处的结果存在偏差,但无法确定原因。
2025-09-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Upper Limit on Dimming of Cosmological Sources by Intergalactic Grey Dust from the Soft X-ray Background
活动星系核(AGN)产生的软X射线背景(SXB)约占80%,其光子能量为0.5<E<2 keV。如果尘埃弥漫在星系际介质中,它的散射不透明性会在活动星系核周围产生弥散的X射线晕。考虑到已知的星系和星系团,只有一小部分F_halo <10%的SXB可以在活动星系核周围以弥散X射线晕的形式存在。因此,我们限制星系际不透明度的光学/红外光子从大尘埃颗粒(半径范围为a=0.2-2.0 μ m)的水平τ_GD<0.15(F_halo/10%)的红移z~1。我们的结果仅弱依赖于星系际尘埃的粒度分布或红移演化。活动星系核X射线图像的叠加可以用来改善我们的约束条件,并减少尘埃作为未来超新星调查的系统不确定性来源的重要性,这些调查旨在提高测量暗能量状态方程红移演化的精度。
2009-02-26 astro-ph.CO
A Comparison of X-ray and Mid-Infrared Selection of Obscured AGN
我们比较了活动星系核选择的相对优点,在X射线和中红外波长使用的数据从适度深场观测钱德拉和斯皮策。X射线选择的活动星系核样品和相关的光学跟踪来自SEXSI程序。这些领域的中红外数据来自斯皮策成像,中红外活动星系核的选择主要是通过应用IRAC彩色活动星系核“楔形”选择技术来实现的。几乎所有的X射线源在这些领域,表现出清晰的活动星系核活动的光谱特征具有中红外颜色与IRAC活动星系核的选择。这些主要是最明亮的X射线源。在光谱中缺乏高电离度和/或宽谱线的X射线源被中红外颜色选择技术选择为活动星系核的可能性要小得多。随着X射线亮度的增加,活动星系核中红外区域的X射线源比例单调增加。相反,只有22%的中红外选择活动星系核检测到X射线能量在中等深度(~100 ks)的钱德拉数据。我们假设缺乏X射线探测的IRAC活动星系核主要是高光度活动星系核,它们被遮蔽和/或处于高红移。对未探测到的X射线源的叠加分析表明,中红外活动星系核选择楔中的物体在2-8千电子伏波段的平均X射线通量比楔外的源高三倍。它们的X射线光谱也更硬。从这项比较研究中可以明显看出,为了对超大质量黑洞的生长和演化进行完整、公正的普查,需要将敏感的红外、X射线和硬X射线选择结合起来。最后,我们讨论了即将到来的调查任务,如WISE,eROSITA和NuSTAR将提供什么样的样本。
2009-11-12 astro-ph.CO
An ALMA Survey of Submillimeter Galaxies in the Extended Chandra Deep Field South: The AGN Fraction and X-ray Properties of Submillimeter Galaxies
亚毫米级星系(SMG)中巨大的气体和尘埃库可能为触发活动星系核(AGN)提供充足的燃料,但由于亚毫米级观测的不均匀性和有限的角分辨率,以往对SMG中活动星系核的研究一直存在争议。在这里,我们设置了改进的约束AGN的分数和X射线属性的SMG与ALMA和钱德拉观测在扩展的钱德拉深场南(E-CDF-S)。这项研究是同类研究中第一个明确识别SMG对应物的X射线的研究;这是使用完全亚毫米识别的、统计上可靠的SMG目录完成的,其中包括来自ALMA LABOCA E-CDF-S亚毫米调查(ALESS)的99个SMG。我们发现10个X射线源与SMG(中位红移z = 2.3),其中8个被确定为活动星系核使用几种技术,使交叉检查。另外两个X射线探测到的SMG的X射线发射水平可以用它们的恒星形成活动来解释。8个SMG-AGN中有6个是中强吸收的,N_H > 10 e ~(23)cm ~(-2)。考虑到X射线灵敏度的空间变化,对活动星系核的分析得出,静止坐标系0.5-8 keV吸收校正光度> 7.8x10 e42 erg s-1的活动星系核的活动星系核分数为17+16-6%;我们提供了活动星系核分数作为X射线通量和光度的函数的估计。ALMA的高角分辨率还首次实现了SMG精确位置的直接X射线叠加,在我们的叠加样品中发现了4个潜在的SMG-AGN。
2013-10-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
Extreme star formation in the host galaxies of the fastest growing super-massive black holes at z=4.8
我们报告了25个z=4.8的极明亮的光学选择活动星系核(AGN)的新的赫歇尔观测。其中五个源有极大的恒星形成(SF)光度,L_SF,对应的SF率(SFR)为2800-5600 M_sol/yr假设一个Salpeter IMF。其余的源只有上限的SFR,但叠加他们的赫歇尔图像的结果在700 +/- 150 M_sol/yr的平均SFR。在我们的样本中,更高的SFR与迄今为止在任何红移下观察到的最高值相当。我们的样本不包含模糊的活动星系核,这使我们能够调查几个进化的情况下连接超大质量黑洞和SF活动在早期宇宙。最有可能的情况是,我们正在目睹一些源的SF活动的峰值,而另一些源的SF活动则开始出现星暴后的下降。我们认为,所有25个来源,这是在他们的活动星系核活动的高峰,是在大合并。AGN反馈可能是负责减少SF活动在其中20个,但没有在其他5个有效地运作。
2012-03-10 astro-ph.CO
A Far-IR Characterization of 24 micron Selected Galaxies at 0<z<2.5 using Stacking at 70 microns and 160 microns in the COSMOS Field
本文利用在70 $μ$ m和160 $μ$ m处的中值叠加分析,研究了在COSMOS场中直接在24 $μ$ m处探测到的亮红外星系的平均性质。跨越0<z<3和0.06 mJy< S_{24} <3.0 mJy的超过35000个源被堆叠,分成光度红移和24 $μ$ m通量的仓。我们发现$S_{70}/S_{24}$通量密度比与$S_{24}$没有相关性,但发现具有较高$S_{24}$的星系具有较低的$S_{160}/S_{24}$通量密度比。这些观察到的比率表明,24 $μ$ m选定的星系有温暖的SED在较高的中红外线通量,因此有可能较高的AGN的分数。用不同的经验模板和理论模型对平均$S_{70}/S_{24}$和$S_{160}/S_{24}$颜色进行比较,发现在24 $μ$ m处探测到的星系与“正常”恒星形成星系和温暖的中红外星系(如Mrk 231)一致,但与严重遮蔽的星系(如Arp 220)不一致。我们进行了$χ^{2}$分析,以确定最适合的银河系模型SED和总红外光度为我们的每个箱。我们比较我们的结果,以前的方法估计$L_{\rm{IR}}$,并发现以前的方法显示出相当大的协议,在整个红移范围内,除了最亮的$S_{24}$源,以前的方法高估的热红外光度在高红移,最有可能是由于其温暖的尘埃SED。我们提出了一个表,可以用来作为一个更准确和强大的方法,从24 $μ$ m通量密度…
2010-06-02 astro-ph.CO
The LABOCA survey of the Extended Chandra Deep Field South: Two modes of star formation in AGN hosts?
我们研究了共存的恒星形成和活动星系核活动的X射线选择活动星系核通过分析堆叠的870微米submm发射从一个深和宽的地图扩展钱德拉深场南,获得LABOCA在APEX望远镜。对895个中位红移z~1的源的X射线样品进行了观测,其平均亚毫米级通量为0.49 ± 0.04mJ/y,对应于T= 35 K,β =1.5灰体远红外SED的典型恒星形成速率约为30 Msun/yr。良好的S/N允许子组的堆叠分析。我们观察到恒星形成率随红移增加的趋势。只有在L_2-10>~ 1 E44 erg/s的最高光度处,恒星形成率才随活动星系核光度的增加而增加。在一些活动星系核演化情景中,X射线遮蔽的增加趋势并没有在大部分的X射线活动星系核样本中观察到,但可能存在于最高的固有光度物体中。这表明活动星系核活动和恒星形成共存的两种模式之间的过渡。对于大部分的样本,活动星系核的X射线光度和昏暗度与其宿主的全球恒星形成率没有密切联系。宿主可能是大质量的,并且正在长期形成恒星,其速度类似于在没有活动星系核的大质量星系中看到的普遍恒星形成。这一变化表明,在最高光度下,活动星系核的恒星形成速率在未被遮蔽和被遮蔽的活动星系核之间有更明显的增加,这表明明亮的活动星系核遵循一条进化的道路,在这条道路上,被遮蔽的活动星系核活动和强烈的恒星形成可能通过合并联系在一起。与本地硬X射线选择活动星系核的比较支持这一解释。[摘要]
2010-02-22 astro-ph.CO
Narrow-line region gas kinematics of 24,264 optically-selected AGN: the radio connection
使用24264个从SDSS DR 7数据库中光学选择的活动星系核的样本,我们研究了[OIII]发射线的轮廓与热光度(L_Bol),爱丁顿比,射电响度,射电光度(L_Rad)和光学类(Sy 1/2)的关系,以确定是什么驱动了这kpc尺度线发射气体的运动学。光谱叠加是用来说明如何平均[OIII]配置文件的变化作为这些变量的函数。在考虑了L_Bol和L_Rad之间的相关性之后,我们报告L_Rad对[OIII]轮廓的影响最大,中等射电光度AGN(log(L_Rad)=23-25 W/Hz)具有最宽的[OIII]轮廓。当根据爱丁顿比进行分组时,只有在我们最高的分组中的活动星系核(即,R_Edd>0.3)显示出任何扩大[OIII]轮廓的迹象,尽管这种极端AGN的数量很少意味着我们不能排除其他过程(例如,射电喷流)负责这种加宽。我们发现[OIII]配置文件的宽和窄线塞弗特1之间没有显着差异。Sy 1和2活动星系核的[OIII]剖面在线宽方面表现出相同的趋势,但Sy 1活动星系核显示出更强的蓝翼,我们将其解释为外流电离气体的证据。利用多分量线拟合方法计算了具有宽[OIII]谱线的活动星系核的比例,发现中等射电光度活动星系核具有极宽[OIII]谱线(FWHM> 1000 km/s)的可能性大约是低射电光度活动星系核的5倍。我们的结果与致密射电核心(而不是强大的射电喷流)引起的最受干扰的气体运动学是一…
2013-05-01 astro-ph.CO
On the X-ray properties of submm-selected galaxies
本文分析了CDF-N中35个亚毫米星系的X射线性质。使用一个强大的850微米选定的星系的样本,从斯皮策和/或无线电同行的准确位置,我们发现16个对象(45+/-8%)与显着的X射线探测在2 Ms钱德拉数据。其中6个SMG(~17+/-6%)测量到的X射线光度或上限与基于远红外(FIR)或射电衍生恒星形成率(SFR)的预期一致,因此X射线仅来自恒星形成。在另外7个源(20+/-7%)中,活动星系核对X射线发射的贡献占主导地位,而在另外3个源中,尚不清楚是恒星过程还是吸积造成的。未检出的X射线SMG的叠加显示出高度显著的检出。如果是由于恒星形成,这相当于平均X射线导出的SFR约为150 Msun/yr。根据X射线观测结果,我们推断活动星系核在SMG中所占的比例为20-29(+/-7)%,这接近以前估计的下限。光谱分析表明,一般来说,SMG在X射线中的遮蔽程度并不严重,但大多数被归类为活动星系核的SMG对NH的吸收都超过了10 ^22 cm^-2。在安全活动星系核中,只有3个星系核的热光度是由活动星系核支配的。在~85%的SMG中,X射线谱有效地排除了活动星系核对辐射热辐射的贡献,即使活动星系核是康普顿厚度的。因此,有证据表明,强烈的恒星形成解释了大多数SMG中的FIR和X射线发射。我们认为,而不是有一个特别高的活动星系核的分数或占空比,SMG有一个很高的X射线探测率在非常微弱的流量,部…
2009-10-13 astro-ph.CO
The hidden "AGN main sequence": Evidence for a universal black hole accretion to star formation rate ratio since z~2 producing a M_BH-M* relation
利用X射线叠加分析方法,我们估算了恒星形成星系(SFG)在z~1和z~2处的平均超大质量黑洞(SMBH)增长量与星系恒星质量(M*)的关系。我们发现平均SMBH增长率与M* 和红移的趋势非常相似,与其宿主星系的平均恒星形成率(SFR)相似(即,(i.e.,对于z~1样品,dM_BH/dt ~ M*(0.86+/-0.39);对于z~2样品,dM_BH/dt ~ M*(1.05+/-0.36)。由此可见,SMBH增长率与SFR的比率(a)相对于M* 是平坦的(b)不随红移而变化,(c)接近于维持/建立SMBH与M* 比率约为10^{-3}所需的比率,这也是从今天的M_BH-M_bulge关系推断的。我们解释这作为证据,SMBH,平均而言,成长与他们的宿主星系,因为至少z~2,无论宿主星系的质量和AGN触发机制。因此,我们认为,驱动大部分恒星形成的相同的长期过程也是大多数SMBH增长的原因。由此,我们推测,这是可用的气体水库,调节宇宙SMBH的增长和恒星的形成。
2012-06-06 astro-ph.CO
The Star Formation and Nuclear Accretion Histories of Normal Galaxies in the AGES Survey
我们结合了来自重叠的9.3平方度NOAO深宽视场巡天(NDWFS),AGN和星系演化巡天(AGES)以及XBootes巡天的IR,光学和X射线数据,以测量6146个正常星系的X射线演化,作为绝对光学光度,红移和光谱类型的函数,在很大程度上未探索的红移范围0.1 < z < 0.5。因为只有最近或最亮的星系在X射线中被单独检测到,我们使用叠加分析来确定样本的平均属性。我们的研究结果表明,光谱晚型星系的X射线辐射主要是由恒星形成,而从早型星系的主要是由热气体和活动星系核发射的组合。我们发现,平均恒星形成和超大质量黑洞吸积速率密度的演化类似于(1+z)^[3],这与在明亮的、可单独探测的星暴星系和活动星系核样本中发现的趋势一致。我们的工作也证实了许多以前的叠加分析微弱的源人口的结果,改进的统计。
2009-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the Most Massive Galaxies to z ~ 0.6: II. The link between radio AGN activity and star formation
我们分析了z~0.2和z~0.6处大质量(log M*/Msun > 11.4)射电大声星系的光谱。通过比较这些无线电响亮的样品与无线电安静的控制样品的恒星星族参数,我们调查了无线电发射喷流的存在与宿主星系最近的恒星形成历史。我们还研究了射电星系的发射线性质如何随红移而变化。我们的主要结果如下。(1)无论是在低红移还是在高红移,在过去的Gyr中,经历过显著恒星形成的射电噪星系和射电静星系的数量都是前者的一半。(2)最近经历过恒星形成的大质量星系的巴耳末吸收线特性表明,在许多这样的系统中,恒星形成是以爆发的形式发生的。(3)射电活动星系核的射电光度和发射线光度都随红移发生显著的演化。然而,具有相似的恒星星族参数的射电星系,在高红移和低红移处都具有相似的发射线特性。这些结果表明,大质量星系经历了气体吸积、恒星形成和黑洞增长的周期性事件,随后产生了无线电喷流,关闭了进一步的活动。log M*/Msun > 11.4的星系在z = 0.6和z = 0.2时的行为是相同的,除了高红移星系经历更多的恒星形成和黑洞生长,并在每个吸积周期产生更多的明亮的射电喷流。
2012-08-08 astro-ph.CO
Obscured AGN at z~1 from the zCOSMOS-Bright Survey I. Selection and Optical Properties of a [Ne v]-selected sample
通过对高电离态[NeV]3426谱线的探测,从20 k亮的zCOSMOS星系样品中选出了94个0.65<z<1.20的窄线活动星系核。利用COSMOS领域的大量数据,[NeV]选择的Type-2活动星系核的性质进行了研究,重点是它们的宿主星系,X射线发射和光学线通量比。最后,Gilli等人(2010)基于X射线与[NeV]光度比开发的诊断方法已被用于寻找更严重遮蔽的活动星系核。我们发现,[Ne v]选择的窄线活动星系核有类似Seyfert 2的光谱,虽然与恒星形成的组件稀释的发射线比。ACS形态和光谱中的恒星成分表明,我们的2型活动星系核倾向于存在于恒星质量大于10^(9.5-10)Msun的早期旋涡中,平均高于星系母样本。拥有[NeV]选择性遮蔽活动星系核的星系比例随着恒星质量的增加而增加,在2 × 10^11 M太阳时达到最大值,约为3%。与其它选择技术在z~1处的比较表明,[Ne v]线的检测是在光学波段选择活动星系核的有效方法,特别是在最严重遮蔽的波段,但它本身不能提供活动星系核2的完整普查。最后,在中深钱德拉观测中没有检测到的[NeV]选择的2型活动星系核的高比例(67%)表明我们的样本中包含康普顿厚的源。X射线与[NeV]的比值证实了活动星系核中存在大量的被严重遮蔽的活动星系核;我们通过X射线叠加技术和模拟估计,在我们的2型活动星系核样本中,康普顿厚度的部分为43 ± …
2013-05-27 astro-ph.CO
$\textit{Herschel}$-ATLAS:The connection between star formation and AGN activity in radio-loud and radio-quiet active galaxies
通过在$\textit{Herschel}$ -ATLAS场中构造局部($0<z<0.6$)射电强活动星系核和射电静活动星系核的匹配样本,我们研究了恒星形成和活动星系核活动之间的关系。射电强活动星系核根据其发射谱线和$\textit{WISE}$ 22- $μ$ m光度被分为高激发和低激发射电星系(HERG,LERG)。活动星系核吸积和喷流功率在这些活动星系跟踪的[OIII]发射线和射电光度,分别。利用SDSS $-$ MPA-JHU星表中的$\textit{Herschel}$ 250- $μ$ m光度和恒星质量测量值,推导出恒星形成率(SFR)和比恒星形成率(SSFR)。在过去,活动星系核的恒星形成研究主要集中在高红移源,以观察在远红外达到峰值的热尘埃辐射,这将样本限制在强大的物体上。然而,有了$\textit{Herschel}$,我们可以将其扩展到低红移。我们的叠加分析表明,SFR和SSFR的射电响亮和射电安静的活动星系核增加与活动星系核功率的增加,但射电响亮的活动星系核往往有较低的SFR。此外,无线电安静AGN被发现有大约一个数量级的SSFR比无线电大声AGN对于一个给定的AGN功率水平。射电强活动星系核和射电静活动星系核的恒星形成特性之间的差异也可以在恒星质量匹配的样本中看到。
2015-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mid-infrared spectroscopy of infrared-luminous galaxies at z~0.5-3
我们目前的低分辨率中红外(MIR)光谱的70个红外发光星系获得的红外光谱(IRS)机载斯皮策。我们从欧洲大面积红外巡天(ELAIS)中选择S15 > 0.8 mJy和光度或光谱z > 1的源。大约一半的样本是光学类星体,而其余的源是星系,包括模糊的活动星系核和恒星爆发。我们使用众所周知的红外诊断,以及一个新的,我们建议,分为三种类型的源:那些占主导地位的一个unobscured活动星系核(类星体),模糊活动星系核,和星爆为主的来源。星暴集中在z ~ 0.6-1.0处,这得益于7.7微米的PAH谱带移至选定的15微米谱带,而AGN则分布在0.5 < z < 3.1范围内。恒星形成率(SFR)估计个别来源的PAH功能的光度。从具有可靠红移的所有源的合成光谱中获得了类星体和被遮蔽活动星系核中PAH平均光度的估计。类星体的估计平均SFR为50-100 Mo yr^-1,但隐含的远红外光度比通过对远红外光度学的叠加分析得到的结果低3-10倍,这表明来自活动星系核的高能光子破坏了PAH载体。在类似的MIR光度的类星体中,在被遮蔽的活动星系核中估计的SFR要高2-3倍。这种差异可能不仅仅是由于光度效应或选择偏差,而是可能表明遮蔽和恒星形成之间的联系。然而,观察到的硅酸盐吸收和近中红外光谱的斜率之间的相关性是兼容的活动星系核发射在这些源中产生的尘埃环的遮蔽。
2009-02-19 astro-ph.CO
Averaging the AGN X-ray spectra from deep Chandra fields
活动星系核(AGN)的X射线谱带有来自中心区域的辐射特征,靠近超大质量黑洞(SMBH)。因此,研究深X射线谱是研究其发射源的有力工具。活动星系核的X射线谱中最常观测到的发射线是Fe K。它是已知的,它可以扩大和变形的相对论效应,如果发射足够接近中央SMBH。在最近对活动星系核样品X射线谱的统计研究中,发现窄Fe谱线普遍存在,而宽Fe谱线是否普遍存在还不确定。本文介绍了在深钱德拉场中活动星系核平均X射线谱中Fe线特征的研究结果。活动星系核的平均光谱是使用来自AEGIS、Chandra Deep Field North和Chandra Deep Field South巡天的200多个净计数的Chandra光谱计算的。样品跨越了更广泛的X射线光度比其他样品研究堆叠方法高达z=3.5。我们使用我们自己的平均方法分析了该样品的平均光谱,并将结果与广泛的模拟进行了比较。定义在当地吸收体,光度和z的列密度的子样本也进行了研究。我们发现,在我们所有的样品和几乎所有的子样品,我们构建了一个非常显着的铁线与窄的配置文件。在整个样品的平均光谱中估计的窄线的等效宽度(EW)为74eV。在AGN子样品中检测到宽线分量,其L<1.431E44cgs,z<0.76,EW= 108eV。结果表明,在z= 3.5之前,活动星系核的X射线谱中普遍存在Fe的窄谱线,而在低亮度、低z的活动星系核的X射线谱中,宽谱线分量是…
2011-11-17 astro-ph.CO
X-ray observations of sub-mm LABOCA galaxies in the eCDFS
本文研究了LABOCA巡天的126个亚毫米星系在CDFS和eCDFS区的X射线性质。SMG被认为经历了大规模的恒星形成。我们的目标是研究恒星形成是否与活动星系核活动共存,确定高度模糊的活动星系核的比例,并最终获得这些来源的主导动力机制的想法。使用斯皮策和SMG的射电弧秒位置,我们发现了14个具有显着X射线探测的源。对于大多数这些只有光度红移可用,其中值红移约为2.3。考虑到CDFS区域的X射线观测最深,我们估计活动星系核中的X射线比例<26+/-9%。大多数与SMG有关的活动星系核X射线的X射线光谱特性与高遮蔽度(10^23 cm-2)相一致,但没有明确的证据表明存在康普顿厚度的源。详细的光谱能量分布拟合表明,大部分的总红外光度起源于恒星形成的过程中,虽然通常是一个环面组件。最后,对未检测到的X射线SMG的叠加分析揭示了软(0.5-2 keV)和硬(2-5 keV)X射线带中的边缘信号。堆叠信号的硬度比相对较软(-0.40+/-0.10),对应于约1.6的光子指数。这与未探测到的X射线SMG中康普顿厚度源的高比例相矛盾。
2010-10-18 astro-ph.CO
Faint, Evolving Radio AGN in SDSS Luminous Red Galaxies
我们探测并研究了亮红星系团中弱射电活动星系核的性质。LRG样本包括来自斯隆数字巡天(SDSS)成像数据构建的LRG测光红移目录的760,000个天体,以及来自SDSS光谱样本的65,000个LRG。这些星系在10 s-100 s的microJy中具有典型的1.4 GHz的通量密度,来自低光度AGN的贡献主导了恒星形成的任何贡献。为了探测这种微弱的物体的无线电特性,我们采用了堆叠技术,使第一次调查图像剪切在每个光学LRG位置进行排序的参数的利益和中位数组合内箱。我们发现射电光度中值与光学光度(L_opt)的标度为L_1.4 GHz ~ L_opt^(beta),其中beta从z = 0.4时的beta ~ 1减小到z = 0.7时的beta ~ 0,这一结果可能是活动星系核宇宙缩小的指示。我们还发现,整体LRG人口,这是占主导地位的低光度活动星系核,经历了显着的宇宙演化之间的z = 0.2和z = 0.7。这意味着这些具有红移的大质量椭圆星系的活动星系核加热总量有相当大的增加。通过匹配FIRST星表,我们研究了与双叶射电星系(FR I/II)相关的LRG的发生率和性质。(节录)
2009-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Confirming the Quiescent Galaxy Population out to $z=3$: A Stacking Analysis of Mid-, Far-Infrared and Radio Data
我们提出了严格的限制平均中,远红外和无线电发射的$\sim$ 14200静止星系(QG),确定出$z=3$在宇宙领域通过其休息帧NUV $-$ r和r $-$ J颜色,并与恒星质量$M_{\star}=10^{9.8-12.2} \,M_{\odot} $。在深斯皮策(MIPS $24\,μ$ m)、赫歇尔(PACS和SPIRE)和VLA(1.4 GHz)地图上的叠加显示,QG的尘埃遮蔽恒星形成率极低($z \leqslant 2$的SFR $<0.1-3\,M_{\odot}$年$^{-1}$和$z > 2$的$<6-18\,M_{\odot}$年$^{-1}$),这与通过模拟其紫外-近红外测光推断出的低无遮蔽SFR($<0.01-1.2\,M_{\odot}$年$^{-1}$)一致。在所考虑的$M_{\star}$ -和$z$ -范围内,QG的平均SFR比恒星形成星系(SFG)低$>10\times$。堆叠的1.4 GHz信号(S/N $> 5$),如果只归因于恒星形成,超过了总的(模糊加上未模糊)SFR限制,暗示QG之间广泛存在低光度活动星系核(AGN)。我们的研究结果再次证实了$z = 3$存在大量的QG,从而证实了需要强大的猝灭机制来终止星系中恒星的形成。
2014-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The AGN fraction of submm-selected galaxies and contributions to the submm/mm-wave extragalactic background light
我们提出了一个比较水下呼吸器半度河外星系调查(阴影)在450,850和1100微米的深度保证时间15微米AKARI FU-HYU调查数据和斯皮策保证时间数据在3.6-24微米在洛克曼洞东。AKARI数据是使用定制软件进行分析的,该软件部分基于为SHADES开发的毛毛雨和最小方差匹配滤波,并根据红外空间观测站(ISO)通量进行交叉校准。我们的叠加分析发现,AKARI 15 μ m星系与>~200微焦贡献>10%的450微米的背景,但只有<4%的1100微米的背景,这表明不同的人口在毫米波长的贡献。我们证实了我们先前的结果,即超深450微米SCUBA-2宇宙学调查将主要由AKARI和斯皮策中红外调查已经检测到的人口。Spitzer和AKARI测光结合提供的极好的中红外波段覆盖范围是对活动星系核贡献的一个很好的诊断,我们发现(23-52)%的亚毫米级选定星系的活动星系核辐射热分数f_AGN>0.3。
2010-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Observed Link between Active Galactic Nuclei and Violent Disk Instabilities in High-Redshift Galaxies
我们提供的证据之间的相关性存在的巨大团块和活动星系核(AGN)的盘星系。10^8-9兆太阳质量的巨大团块来自于富含气体的星系中剧烈的引力不稳定性,有人提出这种不稳定性可以为超大质量黑洞(BH)提供能量。我们使用发射线诊断比较样本的14个cloudies(不稳定)磁盘和样本的13个平滑(稳定)磁盘在红移z~0.7。在我们的样本中,大部分的星团盘有很高的概率包含活动星系核。它们的[OIII]发射线被强烈激发,与低金属量恒星形成不一致。[NeIII]激发也更高。稳定磁盘很少有这样的属性。叠加超灵敏的钱德拉观测(4 M)揭示了在cluerous星系中的X射线过剩,这不能仅仅是由于恒星形成,并证实了AGN的存在。在我们的中红移样本中的cluerous星系具有典型的富气盘星系的性质,而不是合并,特别是在恒星形成的主序列上。这表明,我们的研究结果适用于物理上相似的和众多的富含气体的不稳定盘在z>1。利用观测到的[OIII]和X射线光度,我们保守地估计,活动星系核的主盘具有典型的辐射热光度,大约为10^43 erg/s,BH的增长率约为10^-2 Msun/yr,而且这些活动星系核在X射线中基本上是模糊的。这种中等光度模式可能足以在几个Gyr上提供今天BH质量的很大一部分,因为我们的观测表明占空比很高(>10%),在较短的阶段内可能发生具有较高光度的吸积爆发。观测到的盘不稳定性随质量和红移的演化可…
2012-06-26 astro-ph.CO
Active Galaxies in the Sloan Digital Sky Survey I: The Spectroscopically Unremarkable Population of the Local Universe
在基于FIRST和斯隆数字巡天(SDSS)的一系列论文中,我们调查了恒星形成星系和活动星系核(AGN)的本地人口,以澄清这两种类型的活动之间的联系,探索其特征对其宿主星系属性的依赖性,并研究环境在触发活动中的作用。在这第一篇论文中,我们介绍了为~ 150,000个SDSS星系创建的多波长数据库,其中14.5 < R < 17.5。我们比较了不同的分类方法的活动星系核活动,并表明,污染的核光谱的宿主星系光导致一个严重的错误分类的弱线活动星系核的红移增加。我们开发了一种算法来纠正这种偏差,并表明,对于一个固定的主机光度,错误分类优先影响红系统,这表明在这些系统中的线是较弱的。经过稀释校正后,样品显示的活动星系核分数与附近星系的灵敏帕洛玛巡天(Ho等人)相同。我们证明,光谱真正被动的系统显示的X射线或无线电活动星系核活动的签名,通过堆叠无线电图像,我们建立了这个类的中值核射电光度。虽然我们证实,在密集的环境中,活动星系核的分数与强[OIII]发射减少,我们表明,包括活动星系核的微弱人口,活动星系核的分数丰度随着密度的增加而增加,这表明在密集的环境中活动星系核的发射线活动更频繁,但强度较低。
2009-02-10 astro-ph.CO 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
Broadband spectral energy distributions of SDSS-selected quasars and of their host galaxies: intense activity at the onset of AGN feedback
本文给出了红移为$1 \le z \le 5$的光选类星体(QSO)的平均光谱能量分布(SED)。为了得到它,我们利用从SDSS,UKIDSS,和WISE调查结合叠加分析的\textit{Herschel},\textit{AKARI},和\textit{Planck}地图的类星体的位置的光度信息。重建的平均静止帧SED的近紫外和光学部分与其他研究中发现的相似。然而,SED在1-2 $μ$ m处显示出过量(当与上述在近UV中归一化的SED相比时),并且在4-6 $μ$ m附近显示出显著的隆起,随后降低到$\sim 20 \,μ$ m,并且随后显示出远IR隆起。根据拟合的SED,我们估算了活动星系核(AGN)平均光度$L_{\rm AGN}$和恒星形成率(SFR)随宇宙时间的变化,发现了典型的$L_{\rm AGN} \sim 10^{46} - 10^{47}$ erg/s和SFR $\sim 50 - 1000\, M_{\odot}/$ yr。我们开发了基于中红外的标准来分割类星体样本,发现这些标准使我们能够沿着SFR与$L_{\rm AGN}$图中的平均关系向活动星系核亮度增加的方向移动。当在Lapi等人2014年提出的原位共同进化情景的背景下解释时,我们的结果表明,远红外波段的探测是选择恒星形成即将受到中央活动星系核能量/动量反馈影响的天体的有效标准。
2018-12-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray Constraints on the AGN Properties in Spitzer-IRS identified z~2 Ultraluminous Infrared Galaxies
我们报告的X射线的限制,20的52个高Z ULIRGs中确定的斯皮策xFLS,以限制其遮蔽。值得注意的是,52个天体的斯皮策-IRS光谱的分解已经表明,大多数是由热尘连续体主导的弱PAH ULIRGs,这是活动星系核的特征。考虑到它们的红移,活动星系核的辐射热光度约为1 e45 - 1 e47 erg/s,与强大的类星体相当。这一点,加上它们的高红外-光学比和通常显著的硅酸盐吸收,强烈支持这些中红外物体是严重模糊的类星体。在X射线能量下,我们勉强检测到两个ULIRG,而其余的只有上限。使用IRS导出的5.8 μ m活动星系核连续体光度作为预期X射线光度的代表,我们发现所有观测到的源必须单独地被高度遮蔽,而未探测到的源的X射线叠加限制表明,大多数(如果不是全部)可能至少是轻度康普顿厚度(NH> 1 e 24 cm-2)。在z~2处的空间密度为~1.4e-7 Mpc-3,这类天体意味着活动星系核被遮蔽部分的下限(即,即使在发光的类星体中,活动星系核在NH之上与NH之下的比值也大于~1.7:1。我们的研究结果,这是基于广泛的多波长的限制,包括斯皮策IRS光谱,应有助于解释类似的对象从更大或更深的中红外调查,其中相当大的不确定性源属性仍然存在,可比的后续行动是不可行的。
2009-12-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
AGN-enhanced outflows of low-ionization gas in star-forming galaxies at 1.7<z<4.6
快速和充满活力的星系风被星系形成模型认为是星系演化的基本过程。这些外流可以由恒星形成和/或活动星系核活动提供动力,但这两种机制的相对主导地位仍在争论中。本文利用光谱叠加分析方法研究了1330个恒星形成星系(SFG)和79个在1.7<z<4.6的X射线探测到的(42<log(LX)<45 erg/s)2型活动星系核(Type 2 AGN)的外流低电离相的性质。我们在SFG中测量到的平均速度偏移为-150 km/s,而在AGN样本中的速度要高得多(-950 km/s),这表明AGN正在将外流加速到仅通过恒星形成贡献无法达到的速度。X射线活动星系核的样本平均具有比类似质量的非活动星系核SFG更低的SFR:这与活动星系核宿主中增强的外流速度相结合,与活动星系核反馈的作用相一致。我们进一步划分我们的样本的活动星系核分为两个X射线光度箱:我们测量相同的速度偏移在两个堆叠的光谱,在不一致的结果报告的高度电离相在本地活动星系核,这表明两个阶段的外流可能只混合到相对较低的速度,而最高的速度可以达到只有高度电离相。
2017-07-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
A New Diagnostic of Active Galactic Nuclei: Revealing Highly-Absorbed Systems at Redshift>0.3
我们引入质量激发(MEx)诊断来识别中红移星系中的活动星系核(AGN)。在没有近红外光谱的情况下,必须使用传统的星云线图在z>0.4,我们证明,结合[OIII]5007/Hbeta和恒星质量成功区分恒星形成和活动星系核发射。MEx分类方案依赖于一种新的概率方法,将星系分裂成子类别,比其他高Z诊断图更具信心。它认识到,在传统的图表经验边界附近的星系有一个不确定的分类,因此属于一个以上的类别的非零概率。这项工作的一个成果是一个系统的统计权重,可用于计算全球性质的星系样本。我们将MEx图应用于大天文台起源深巡天北场和扩展Groth带场中0.3<z<1的2,812个星系,并将其与独立的X射线分类方案进行比较。我们确定康普顿厚的活动星系核候选人与大的X射线吸收,我们推断硬X射线发射和[OIII]5007,活动星系核的近各向同性示踪剂之间的光度比。未被单独探测到的源的X射线叠加支持MEx图的有效性,并为康普顿厚度的候选者产生非常平坦的光谱斜率(伽马~0.4,明确表示吸收AGN)。我们提出的证据表明,复合星系,这是很难确定的替代高红移图,主机的大部分高吸收活动星系核。我们的研究结果表明,星际介质的主机星系提供了显着的吸收,除了在活动星系核统一模型调用的环面。
2011-05-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
A correlation between star formation rate and average black hole accretion in star forming galaxies
在红移0.25<z<0.8的星系中,我们测量了平均超大质量黑洞吸积率(BHAR)与恒星形成率(SFR)的关系。我们研究了在9 ° ^2的牧夫座多波长巡天中的1,767个远红外选定的恒星形成星系的样本。SFR是使用赫歇尔空间天文台的250微米观测值估计的,其中AGN的贡献很小。在这个样本中,121活动星系核直接识别使用X射线或中红外选择标准。我们结合这些检测到的活动星系核和未检测到的源的X射线叠加分析,研究我们样本中所有恒星形成星系的平均BHAR。在SFR为0.85<log SFR<2.56的范围内,发现星系的平均BHAR(M_sun/年)和SFR(M_sun/年)之间几乎呈线性关系:log BHAR=(-3.72 \pm 0.52)+(1.05 \pm 0.33)log SFR。SFR和平均BHAR之间的这种全球相关性与SFR和AGN活动在星系演化时间尺度上紧密相关的简单图像是一致的。
2013-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray properties of BzK-selected galaxies in the deepest X-ray fields
利用钱德拉深场南北区(CDFS和CDFN)的深X射线数据,研究了z $\sim$ 2处BzK选择星系的X射线性质.其中,我们在X射线中直接检测到CDFS中的49 sBzKs和CDFN中的32 sBzKs。将未检测到的源叠加也揭示了显著的X射线信号。通过研究X射线探测率和叠加通量与IR过量参数(即SFRtotal/SFRUV,corr)的关系,我们没有发现IR过量sBzK中X射线探测率增加或X射线光谱变硬的有力证据。当考虑IR过量参数与测热IR光度(LIR)之间的强相关性时,例如当控制LIR时,IR非过量sBzK显示至少同样高的检测率,情况尤其如此。虽然直接探测和叠加都表明sBzK星系中的活动星系核分数很高,但没有明确的证据表明在sBzK总体或IR过量sBzK子样本中广泛存在康普顿厚活动。在早期的工作中,后者获得的非常硬的X射线信号很可能被现在在更深的X射线数据中直接检测到的几个硬X射线源所污染。被动BzK星系的X射线检测分数在我们的样本是如果任何高于sBZKs,所以没有证据表明,同时代的黑洞生长和恒星形成的X射线分析的BzK人口。由于我们的X射线分析没有显示出红外过剩人口中活动星系核活动的增加,因此似乎大部分红外过剩sBzK人口是明亮的恒星形成星系,其SFR要么被高估为24微米,要么被低估了紫外线,或者两者兼而有之。这一结论加强了最近赫歇尔的结果,显示出类似的效果。
2012-11-05 astro-ph.CO astro-ph.GA