Weak Lensing by Line-of-sight Halos as the Origin of Flux-ratio Anomalies in Quadruply Lensed QSOs
本文利用四重像在一个协调的LCDM宇宙中研究了类星体-星系强透镜系统中质量小于10^7太阳质量的视晕和次视晕的弱透镜效应。利用从N体模拟中获得的多项式拟合的非线性功率谱P(k),可以分辨质量为M ~ 10^5太阳质量的晕,或同向波数为k ~ 3*10^2 h/Mpc的结构,我们发现由于干涉晕引起的放大率扰动与主透镜的放大率扰动之比通常为~在不考虑主透镜内部子结构影响的情况下,对6个观测到的类星体-星系透镜系统在中红外波段的四重像,预测值与估计值符合得很好。我们还发现,6个透镜的收敛扰动的估计幅度增加与理论模型预测的源红移。利用外推的物质功率谱,我们证明了视线中质量为M=10^3-10^7太阳质量的小晕或亚晕,或者同向波数k=3*10^2-10^4 h/Mpc的结构可以显著影响透镜图像的放大率。类星体-星系强透镜系统中的通量比异常为我们研究质量小于10^6太阳质量的小晕的成团性质提供了一个独特的途径。
2012-10-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Exploring the dust content of SDSS DR7 damped Lyman alpha systems at 2.15$\le z_{ab}< $5.2
我们研究了斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7(DR 7)中类星体光谱中的1084个干涉吸收系统的样本,其$\le z_{ab}\le$为2.15 5.2,log(N $_{\rm HI}$)$>$为20.0,目的是了解尘埃的性质和丰度以及DLA吸收体中的化学丰度。根据吸收体和类星体的特性,为整个样品和若干子样品制作了复合光谱。通过将这些样品的几何平均复合光谱与两个类星体样品的几何平均复合光谱进行比较,并在z $_{em}$和i星等上与DLA样品相匹配,获得了这些样品的平均消光曲线,其中一个样品沿其视线没有任何吸收体,另一个样品沿其视线没有任何DLA,而不管是否存在其他吸收系统。虽然DLA样品中的平均变红很小,但我们发现了基于吸收剂性质,特别是金属吸收线强度的子样品中存在灰尘的明确证据。沿着视线的类星体,没有颜色选择的DLAs被发现是更多的灰尘相比,沿着视线的更多的颜色选择的类星体。根据这些研究和复合光谱中吸收线的强度,我们得出结论,SDSS DR 7中$\le$ 10%的DLA导致显著变红,与其余样品相比,具有更强的吸收线和更高的丰度。样本的其余部分几乎没有变红。由于SDSS DR7中用于目标类星体的主色选择方法,这10%的分数可能代表了高z尘埃DLAs全球分数的下限。
2011-09-20 astro-ph.CO
High resolution spectroscopy of the three dimensional cosmic web with close QSO groups
我们利用类星体对的高分辨光谱和宇宙学流体动力学模拟得到的模拟光谱研究了z~2处物质的三维分布。我们提出了一个样本的15个类星体,对应于21个基线的角间距均匀分布在1和14弧分之间,观察到的紫外和视觉中阶梯光谱仪(UVES)在欧洲南方天文台甚大望远镜(ESO-VLT)。在HI Lya森林中观测到的横向和沿视线的透射通量的关联函数是一致的,这意味着由于特殊速度引起的红移空间的扭曲相对较小,并且在相对较大的误差范围内不显著。聚类信号在速度分离达到~300 km/s时是显著的,对应于大约5 h^{-1} Mpc的同向运动。自相关函数和互关联函数以及互相关系数集在2 sigma水平上的兼容性已被发现。分析特别侧重于样本中的两组类星体。通过在红移空间中寻找不同视线的Lya吸收线之间的排列,发现了在同动空间中存在着一个宽的HI结构,并给出了星系际介质中两个宇宙低密度区的大小限制。
2010-06-21 astro-ph.CO
A study of six low redshift QSO pairs
研究了6个z < 0.8的SDSS类星体对的动力学性质。这两个双星的横向间距小于500 kpc,沿视线方向的速度差小于500 km/s。如果它们是束缚系统,它们的动力学质量可以被评估并与宿主星系的动力学质量进行比较。有证据表明,前者的质量超过后者。这表明这些类星体对是由具有大量暗晕的星系所承载的,或者它们居住在一个星系群/星系团中。
2011-04-18 astro-ph.CO
Analysis of methods for detecting the proximity effect in quasar spectra
使用数值模拟的结构形成,我们研究了多种方法来确定在HI Lyalpha森林的邻近效应的强度。我们分析了Hydro-Particle-Mesh模拟的三个高分辨率(~ 10 kpc)红移快照(z= 4,3,2.25),得到了真实的HI Lyalpha森林的吸收谱。我们开始我们的分析调查的内在偏见认为出现在广泛采用的标准技术相结合的多条视线时,搜索邻近效应。我们证实了这种偏见的存在。然后,我们集中在分析的邻近效应沿个人的视线。我们构建的邻近效应强度分布(PESD),并确认从一个简单的平均技术推断的PESD准确地恢复在所有红移的邻近效应的输入强度。此外,PESD密切遵循的行为中发现的类星体光谱的观测样本。然而,从我们的新的模拟视线所获得的PESD呈现出一些简单的蒙特卡罗模拟的差异。在开发了三种新的理论方法恢复的强度的邻近效应对个人的视线,我们比较其准确性的PESD从简单的平均技术。我们所有的新方法都是基于最大化的似然函数,虽然调用一些修改。这里提出的新技术不能以无偏的方式恢复输入邻近效应。因此,采用复杂的3D模拟,我们提供了强有力的证据,有利于从简单的平均技术获得的邻近效应强度分布,作为估计紫外线背景强度的方法,没有任何偏见。
2010-09-24 astro-ph.CO
Spatially Resolved Velocity Maps of Halo Gas Around Two Intermediate-redshift Galaxies
在一个已知的前景星系附近的多透镜类星体的吸收线光谱学提供了一个独特的机会,超越了传统的一维应用类星体探测器,并建立一个粗略的三维(3D)地图的星系周围的晕气体,记录在气体晕的不同位置的视线速度场。在红移z=1.689的四倍透镜类星体HE 0435 -1223周围的区域中,有两个中等红移的星系作为目标,并在这些星系附近沿着每个透镜类星体进行吸收光谱研究。其中一个星系是典型的L* 星系,z=0.4188,距离透镜星系的投影距离为rho=50 kpc。另一个是超L * 棒旋星系,z=0.7818,ρ =33 kpc。结合已知的四倍透镜类星体对两个前景星系的取向和观测到的沿着单个类星体视线的MgII吸收剖面,首次导致了z>0.2时5-10 kpc尺度上的稀薄晕气体的空间分辨运动学。通过两个星系的晕观察到的每一个视线中检测到镁II吸收剂,记录的吸收剂强度是典型的在以前的密切类星体-星系对研究中看到的。虽然多视线研究证实了MgII从恒星形成盘中吸收rho < 50 kpc气体的统一覆盖率,但星系也提出了两个复杂的晕气体运动学的对比例子。不同的模型,包括一个旋转的磁盘,准直流出,气体流从吸积或潮汐/冲压压力剥离,被认为是与吸收线观测比较,和下落流/剥离气体的宽度>~ 10千秒差距被发现最好地描述了所观察到的气体运动学在多个视线。
2013-11-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-shooter observations of QSO pairs
类星体对的观测是研究星系际介质的有力工具,特别提供了不仅沿视线而且沿横向的类星体辐射反馈的信息。在本文中,我们提出的光谱的四个类星体对,我们观察到的X-射手,我们讨论了两个单独的光谱的影响,存在一个密切的类星体在前景。
2011-01-10 astro-ph.CO
Type-Ia Supernova Remnant Shell At $Z=3.5$ Seen In The Three Sightlines Toward The Gravitationally Lensed Qso B1422+231
利用斯巴鲁8.2米望远镜和IRCS阶梯摄谱仪,我们获得了类星体B1422+231(z=3.628)的高分辨率(R= 10,000)近红外(1.01-1.38 μm)光谱,它由四个已知的引力透镜像组成。我们在z=3.54处探测到Mg II吸收线,这表明视线A和B之间的柱密度(~ 0.3 dex)和速度(~ 10 km/s)存在很大的变化,在红移处的投影分离仅为8.4 h_{70} ^{-1} pc。这是在Rauch等人使用图像A和C的光谱发现相同z=3.54吸收系统的20-pc尺度结构之后检测到的高z气体云的最小空间结构。观测到的系统差异意味着该系统是一个膨胀的壳层,正如Rauch等人最初提出的那样。通过结合三条视线的数据,我们设法限制了壳层的半径和膨胀速度(~ 50-100 pc,130 km/s),得出结论,壳层是真正的超新星遗迹(SNR),而不是其他类型的壳层物体,如巨大的HII区域。我们还检测到了该系统的强Fe Ⅱ吸收线,但其多普勒宽度比α元素线宽得多。我们认为,这FeII吸收线起源于一个本地化的富FeII气体云,不完全混合犁周围的星际气体云显示其他α元素的低离子吸收线。随着铁的丰富,我们得出结论,SNR是由SNIa爆炸。
2012-06-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Transverse Sizes of CIV Absorption Systems Measured from Multiple QSO Sightlines
我们提出了层析成像的环银河系金属分布在红移1.7至4.5来自双类星体的中阶梯光谱。我们发现CIV系统在类似的红移配对视线更经常比预期的视线独立的红移。随着视线距离从36 kpc增加到907 kpc,这种聚集的幅度减小。在最大的分离处,CIV星系团类似于莱曼破裂星系(Adelberger et al. 2005 a)。CIV系统的相关性明显低于这些星系,然而,在小于R_1 ~ 0.42 +/- 0.15 h-1的同向运动Mpc的分离。在真实空间中测量,即,横向于视线,这个长度尺度明显小于从红移空间中的视线关联函数估计的中断尺度(Scannapieco等人,2006 a)。使用一个简单的模型,我们解释了新的真实空间测量的富集区域的典型物理大小的指示。我们采用这个大小的丰富的区域和适应红移空间失真的视线关联函数。拟合的速度反冲与星系特有的速度一致,这是由基本的质量分布决定的,并对金属的流出(或流入)速度设置了上限。分散金属的隐含时间尺度大于Lyman-break星系的典型恒星年龄(Shapley et al. 2001),我们认为z > 4.3的星系富集在分散金属方面发挥了更大的作用。为了进一步限制增长的丰富的地区,我们讨论了经验的限制与宇宙时间的CIV关联函数的演变。这项研究表明,潜在的断层扫描测量环银河系介质的金属富集历史。
2010-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Statistics and characteristics of MgII absorbers along GRB lines of sight observed with VLT-UVES
我们分析了MgII吸收系统的性质检测沿视线对GRB使用的样品10 GRB余辉光谱与VLT-UVES在过去的六年。信噪比足够高,我们可以将以前的研究扩展到更小的等效宽度(通常Wr>0.3A)。在Delta(z)~14的路径长度上,沿GRB和类星体视线方向探测到的弱吸收体的数量相似,而沿GRB视线方向探测到的强吸收体的数量较多,具有2-sigma显著性。使用文献中报道的中分辨率和低分辨率观测,我们将强系统的吸收长度增加到Delta(z)=31.5(大约是以前研究的路径长度的两倍),发现强MgII系统的数密度比类星体高2.1+/-0.6(大约3-sigma显著性),但是比以前报道的小两倍。我们将样品分成三个红移的仓,我们发现强MgII的数密度在低红移仓中较大。我们详细研究了UVES观察到的强MgII系统的性质。强GRB MgII系统中的尘埃消光和等效宽度分布与标准类星体系统的观测结果一致。我们还发现,在UVES样品中的单位红移的(子)-DLAs的数密度可能是预期的两倍,从类星体的视线,这证实了伽玛射线暴视线的特殊性。这些结果表明,无论是尘埃消光偏差,也不是不同的光束大小的来源是可行的解释过剩。目前的伽马射线暴样本仍然有可能受到微妙的引力透镜效应的影响。需要更多的数据和更大的样本来检验这一假设。(节略)
2009-06-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Large scale opacity fluctuations in the Lyman alpha forest: evidence for QSOs dominating the ionising UV background at z ~ 5.5-6 ?
探测再电离后宇宙的莱曼-阿尔法森林数据显示,在相当大的($\ge$ 50百万秒差距/小时)空间尺度上,不透明度波动惊人地大。我们模拟这些波动使用混合的方法,利用大容量的千禧年模拟预测的空间分布的类星体结合较小规模的全流体动力学模拟与RAMSES和后处理的辐射转移代码ATON。我们产生realictic模拟吸收光谱,占星系和类星体的电离紫外背景的贡献。这种改进的模型证实了我们早期的发现,一个显着的($\ge$ 50%)的电离光子类星体的贡献可以解释大规模的不透明度波动报告。因此,推断的类星体光度函数与最近估计的类星体在此红移的空间密度是一致的。然而,我们的模拟仍然有些困难,以再现ULAS J 0148 +0600中观察到的非常长(110 Mpc/h)的高不透明度吸收,这可能表明再电离的结束比我们以前喜欢的模型中假设的还要晚。中深/中区域类星体调查以及对预测的强横向类星体邻近效应的有针对性的搜索将阐明观察到的大尺度不透明度波动的起源。他们将允许证实是否紫外波动由于类星体确实是主要负责,或是否从其他最近提出的mechanisms,如大规模波动的温度和平均自由程(即使在罕见的明亮的来源)的重要贡献是必需的。
2017-03-20 astro-ph.CO
Galaxies at Redshift ~0.5 Around Three Closely Spaced Quasar Sightlines
利用哈勃空间望远镜观测到的一组3个z_em ~1的背景类星体,研究了z < 1时星系与星系际介质的关系。使用一种新的分组算法,我们确定了跨三个类星体的视线,可能是物理联系的星系和吸收组。在99.9%的置信水平下,与我们从随机分布的吸收剂中预期的数量相比,此类组的数量过多。使用流体动力学模拟生成的模拟光谱进行相同的搜索,我们发现绝大多数这样的群体出现在模拟的密集区域。我们发现,在z<0.5时,模拟中的基团通常会跟踪大尺度的平行结构,如在约30 h^-1 Mpc区域中HI柱密度的二维投影分布中所见。我们发现了一个可能的亚阻尼莱曼α系统在z=0.557显示强,低电离金属吸收线。先前对三条视线吸收的分析将这些金属线归因于HI。我们表明,即使考虑到新的线识别,证据仍然是平面结构的尺度为~1百万秒差距吸收跨越三个视线。我们确定了一个z=0.2272的星系,在两条视线中有相关的金属吸收,每条视线距离200 kpc。通过限制星系的恒星形成历史,我们发现导致这种金属吸收的气体可能是在2 Gyr前的恒星形成爆发期间被星系富集和喷出的。
2009-11-02 astro-ph.CO
A z=3.045 Lyman alpha emitting halo hosting a QSO and a possible candidate for AGN-triggered star-formation
本文是关于z ~ 3处扩展的非对称莱曼α辐射源的性质的系列文章的第三篇,我们报道了在一次超深、盲、光谱长缝巡天中,在一个红移为3.045的类星体周围发现了一个莱曼α辐射晕。类星体是一个先前已知的、被遮蔽的活动星系核。晕看起来沿着狭缝的方向延伸,在类星体的投影上显示出两个相隔17千秒差距的微弱斑块。二维光谱与档案HST ACS图像的比较表明,这些补丁符合空间发射从一个特殊的,哑铃形,暗淡的星系。假设莱曼α发射补丁起源于星系和星系的物理关系的类星体是在方差与光度估计的星系红移。然而,我们发现,在类星体的红移非常年轻的恒星的人口可能适合现有的休息框架宽波段紫外光度的星系。如果这种假设是正确的,那么星系的对称性和莱曼α辐射,类星体莱曼α辐射的延伸方向,以及可能存在的年轻恒星星族在一个(短命的)活动星系核附近表明,这可能是活动星系核反馈触发外部恒星形成的一个例子。
2013-02-11 astro-ph.CO
QSO 0347-383 and the invariance of m_p/m_e in the course of cosmic time
通过观测阻尼Lyman α系统(DLAs)光谱中氢分子的Lyman线和Werner线,可以约束无量纲基本物理常数mu = m_p/m_e(质子电子质量比)的变化。利用2009年获得的类星体0347-383及其DLA的VLT-UVES高分辨率数据集,我们的分析得出dmu/mu =(4.3 +/- 7.2)* 10^-6,z_abs =3.025。我们应用离散光谱之间观察到的偏移量的校正和第一次,我们发现指示间的顺序失真。目前的分析往往低估了系统误差的影响。基于测量的红移和相应的低显着性的红移灵敏度相关性的散射,我们估计线位置测量的精度限制约为220米/秒,包括约150米/秒,由于吸收线拟合的不确定性和约150米/秒分配给系统相关的仪器和校准。
2012-03-14 astro-ph.CO
Large-scale periodicity in the distribution of QSO absorption-line systems
在更新的吸收系统目录的基础上,研究了在宇宙学红移区间z = 0.0--4.3范围内类星体吸收线系统的时空分布。我们考虑所谓的金属系统,基本上包括重元素的线。数据样本显示ALS的z分布以及eta分布中的规则变化(幅度约为15 - 20%),其中eta是无量纲的视线共动距离,相对于更平滑的依赖性。eta分布揭示了周期为Delta eta = 0.036 +/- 0.002的周期性,这对应于LambdaCDM宇宙学模型的空间特征尺度(108 +/- 6)h(-1)Mpc或时间间隔(350 +/- 20)h(-1)Myr。我们讨论了一种可能性的空间解释的结果治疗所获得的图案的痕迹印在早期宇宙中的星系团。
2010-07-15 astro-ph.CO
Spectroscopy of 7 Radio-Loud QSOs at 2<z<6: Giant Lyman-alpha Nebulae Accreting onto Host Galaxies
我们对6个红移为$2<z<3$的射电强类星体进行了长缝光谱分析(GTC-OSIRIS),已知它们有巨大的($\sim 50$-100 kpc)莱曼- $α$发射星云,并探测到4个扩展的莱曼- $α$发射,其表面亮度为$\sim10^{-16}$尔格$\rm cm^{-2}s^{-1}arcsec^{-2}$,线宽为400-1100(平均863)km $\rm s^{-1}$。我们还观测了$z\simeq 5.9$射电强类星体SDSS J2228+0110,并发现了$\geq 10$ kpc扩展莱曼- $α$发射星云的证据,这是对这个高红移天体的一个新发现。空间分辨的5星云的运动学检查拟合莱曼- $α$波长在一系列的位置沿狭缝。我们发现视线速度$Δ(v)$剖面相对平坦。然而,其中3个星云相对于类星体的莱曼- $α$线出现了250-460 km的$\rm s^{-1}$的系统性红移(另外两个没有偏移),我们认为这是坠落的证据。其中一个(Q 0805 +046)在其直径上有一个小的($\sim 100$ km $\rm s^{-1}$)速度偏移,中心有一个陡峭的梯度。这5个巨大星云和与高红移射电星系相关的类似星云(可以显示出陡峭的速度梯度)之间的视线运动学差异可能是由于方向效应,这使得作为类星体的“轴上”观测源的流入/流出而不是旋转变得更加突出。
2014-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A search for water maser emission in nearby low-luminosity QSO host galaxies
一个样本附近的星系托管低光度类型1类星体(QSO),以前研究CO和HI发射线,已被搜索脉泽发射。利用Effelsberg 100米望远镜,我们观测到了17个红移z<0.06,δ>-30°的22 GHz水汽脉泽跃迁源。样本物体是从光学明亮类星体的广角调查(汉堡/ESO调查,HES)中提取的。在水脉泽发射谱线上没有发现来自样品的宿主星系。本文对Seyfert 1星系中水超脉泽罕见的原因进行了讨论。其中8个是凸起为主,可能是椭圆型(E/S 0),而6个螺旋几何形状。其中三个物体似乎处于合并/相互作用的阶段。在~0.43 km/s的光谱分辨率下,我们发现通量密度为27至60 mJy的3σ上限。我们还发现,在与星系视线的夹角约为6°时,探测到兆脉泽发射的概率最高。
2011-11-14 astro-ph.CO
Pending problems in QSOs
类星体(Quasi Stellar Objects,简称QSO)在被发现近半个世纪后的今天,仍然是人们尚未完全了解的天体。在这篇简短的评论中,对QSO研究中悬而未决的问题、不一致和警告进行了描述。标准的范式模型是基于质量非常大的黑洞的存在,这些黑洞是类星体巨大光度的原因,这是它们宇宙学红移的结果,留下了许多无法解释的事实。有几个观测结果缺乏明确的解释,例如:在低红移时没有明亮的类星体,这是一种未被正确理解的神秘演变;吸收线的不一致性,例如沿着类星体视线及其切线方向的云的不同结构;类星体和星系之间的空间相关性;以及许多其他问题。
2011-05-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
First case of strong gravitational lensing by a QSO : SDSS J0013+1523 at z = 0.120
本文报道了第一个类星体SDSS J 0013 +1523(z = 0.120)的强引力透镜现象。这一发现是在SDSS数据第7版的22298个光谱中系统搜索类星体后面红移的发射线的结果。除了前景类星体的z = 0.120光谱特征外,SDSS J 0013 +1523的光谱还显示了OII和H β发射线以及OIII双重线,它们都在相同的红移z = 0.640。使用尖锐的凯克自适应光学K波段图像获得的激光导星,我们揭示了两个对象的半径为2角秒的类星体。深凯克光谱学清楚地证实了其中一个物体在z = 0.640处,并显示了第二个物体的OIII发射线的痕迹,也是在z = 0.640处。透镜模型表明,它们代表了同一个z = 0.640发射线星系的两个图像。我们的凯克光谱也使我们能够测量一个位于z = 0.394的中间星系的红移,该星系位于距离类星体视线3.2角秒的地方。若将z = 0.120的类星体宿主星系模拟为奇异等温球,则其在爱因斯坦半径内的质量为M_E(r < 1 kpc)= 2.16e 10 M_Sun,速度色散为sigma_SIS = 169 km/s。这与根据类星体Hbeta发射线的宽度估算的速度色散σ_*(M_BH)= 124 +/- 47 km/s相差约1 σ。深度光学HST成像将是必要的,以限制总的径向质量档案的类星体宿主星系使用的详细形状的透镜源。这是类星体作为强透镜作用于更远…
2010-06-17 astro-ph.CO
Probing the end of reionization with the near-zones of z > 6 QSOs
类星体近区是探测电离层再电离结束时z ~ 6-7处电离状态的重要探测器。我们在这里提出了高分辨率的宇宙学三维辐射转移模拟类星体环境的主机晕质量,10 $^{10-12.5}$ M_sun。我们的模拟近区再现了在6 < z < 7处观察到的近区尺寸的总体减小及其分散。在我们的模拟中,可观察到的近区性质仅非常微弱地依赖于宿主晕的质量。扩展到IGM的H II区域的大小通常受到与(低质量)暗物质晕松散相关的(超)莱曼极限系统的限制。这导致了近区大小对方向的强烈依赖,并驱动了观察到的大散射。在以我们最大质量的宿主晕为中心的模拟中,即使初始体积平均中性氢分数低至~ 10 $^{-3}$,许多视线也显示出强烈的红色阻尼翼。对于类星体的寿命足够长,以允许增长的中央超大质量黑洞,而光学明亮,我们可以重现所观察到的近区的ULAS J1120+0641只有一个IGM,最初是中性的。我们的研究结果表明,z > 7类星体的较大样本将提供重要的限制中性氢分数的演变,从而对如何晚再电离结束。
2016-08-23 astro-ph.CO
The UV background photoionization rate at 2.3 < z < 4.6 as measured from the Sloan Digital Sky Survey
(节略)我们目前的结果,从最大的调查,在HI Lyalpha森林的邻近效应,使用第五SDSS数据发布。该样本由1733个红移z>2.3和信噪比>10的类星体组成。我们采用通量统计推断了Lyalpha森林中HI有效光学厚度在2<z<4.5之间的演化,发现与高分辨率类星体样本的结果非常一致。我们比较了类星体发射附近的平均不透明度与Lyalpha森林中的预期行为,并估计了在约98%的类星体中对单个物体的邻近效应的签名。根据它们的发射红移将整个对象样本分为八个子集,我们推断了每个子集上的邻近效应强度分布(PESD),在所有情况下都发现了一个突出的峰值和一个向与弱效应相关的值延伸的尾部。我们提供了第一次观测证据的不对称性的PESD红移的演变。采用PESD的模态值作为我们对紫外背景光电离率(Gamma_HI)的最佳无偏估计,我们确定其在2.3<z<4.6范围内的演化。我们的测量结果没有显示出任何向高红移方向的显著下降,其值为Log(Gamma_HI)=-11.78 \pm 0.07(单位为s^-1)。我们将观测到的光电离率分解为两个主要贡献者:类星体和恒星形成星系。通过模拟不同光度函数的类星体贡献,我们估计了它们对Gamma_HI的贡献,从而限制了残差。我们的结论是,独立于假设的光度函数,恒星在z>3时主导UVB。
2009-06-08 astro-ph.CO
A Study on the Line of Sight to Galaxies Detected at Gamma-ray Energies
本研究测量费米LAT探测的AGN和SDSS类星体的视线空洞度,发现高红移AGN的空洞度显著高于红移匹配的类星体,暗示空洞环境可能影响伽马射线产生。
2025-01-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
On the cool gaseous haloes of quasars
我们提出的光学光谱投影类星体对调查的MgII和CIV吸收功能的背景对象的光谱上的气体晕周围的前景类星体。我们在红移范围0.7<z<2.2内观测到13个投影对,跨越60 kpc和120 kpc之间的投影分离。在背景类星体的光谱中,我们发现在10对中有7对与前景类星体相关的MgII介入吸收系统,而在3对中发现了1个CIV吸收系统。作为碰撞参量函数的等效宽度的分布表明,与正常星系的情况不同,一些强吸收系统(EWr > 1 Ang)也存在于投影半径~70 kpc之外。如果我们把星系的质量作为影响气晕程度的一个附加参数考虑进去,那么与类星体有关的反射分布与星系的分布是一致的。在前景类星体的光谱中,我们没有检测到任何由类星体周围气体产生的MgII吸收线,但在2种情况下,这些特征存在于CIV中。横向和沿视线方向观测到的吸收特征之间的比较使我们能够对吸收气体的分布和类星体的发射特性作出评论。根据欧洲南方天文台甚大望远镜在方案085.B-0210(A)和086.B-0028(A)下进行的观测。
2012-11-14 astro-ph.CO
Incidence of Strong MgII Absorbers Towards Different Types of Quasars
我们报告的第一个比较研究的强镁II吸收体看到对射电大声类星体的核心为主(CDQs)和瓣为主(LDQs)类型和正常的类星体。与背景类星体系统速度偏移v <5000 km/s的MgII相关吸收系统也被排除在外。现有的光谱数据的红移匹配视线的3975 CDQs和1583 LDQs,覆盖的发射红移范围0.39-4.87,进行了分析和864强MgII吸收剂被发现,覆盖的红移范围0.45-2.17。使用这个定义明确的强MgII吸收体的大数据集得出的结论是:(i)CDQs的数密度dN/dz显示出比类星体的估计值小的、略微显着的超出;(ii)在红移空间中,这种差异反映在1.2-1.8的窄红移区间内,dN/dz比类星体超出1.6 σ;(iii)CDQ的dN/dbeta分布(β =v/c)比类星体的红移和光度匹配样本的分布大得多,β在0.05-0.1之间。这使我们推断,在这个偏移速度范围内看到的强MgII吸收系统的一个显着的部分可能与CDQs,并可能被加速到视线的强大的射流和/或由于吸积盘流出接近我们的方向。对这种情况的支持来自一致性检查,其中我们只考虑对应于beta > 0.2的光谱范围。计算的红移分布强MgII吸收CDQs现在显示出良好的协议与已知的类星体,确实是预期的纯粹干预吸收系统。因此,对于CDQs,在相对于原子核的速度比通常采用的上限5000 km/s大得多的情况下,可以看到相关的强MgI…
2013-07-15 astro-ph.CO
Lenses in the forest: cross-correlation of the Lyman-alpha flux with CMB lensing
我们提出了一个新的观测:类星体(QSO)光谱中的莱曼α通量波动和宇宙微波背景(CMB)的收敛之间的互相关测量沿同一视线的理论估计。作为评估其可检测性的第一步,我们使用线性理论估计信噪比。虽然信号噪声是小的一个单一的视线和峰值在稍小的红移比那些探测的莱曼-α森林,我们估计总的信号噪声为9的互相关类星体光谱的SDSS-III与普朗克和20的互相关与未来的偏振为基础的CMB实验。这种效应的检测将是中性氢物质互相关的直接测量,并可以提供重要的信息,在红移范围内的大尺度结构的增长,这仍然是很差的探测观测。
2009-08-19 astro-ph.CO
Environment or Outflows? New insight into the origin of narrow associated QSO absorbers
最近对类星体光谱中窄吸收线系统的详细研究表明,至少有50%的类星体具有与中心引擎相关的窄吸收线,并且在大多数情况下,它们被发现是向外流出的。对NAL的研究是否会为无处不在的类星体反馈提供大量证据,从而阻止星系中恒星的形成?我提出了新的结果分布的视线之间的速度偏移的MgII吸收剂和他们的背景类星体,基于一个大的目录的吸收剂从SDSS DR 6和大大改善类星体红移的估计。我的分析揭示了一个高速人口的MgII NALS延伸到至少6000公里/秒的类星体,这不能归因于集群的本地星系,类似于最近观察到的CIV吸收器。在类星体的强电离场中存在这种低电离气体云表明,我们可能确实目睹了气体的机械排出,以及先前观察到的加热。我还表明,有一个显着过剩的低速MgII NALS在无线电响亮的类星体相比,无线电安静的类星体。在不久的将来,改进的类星体聚类结果将使我们能够判断这是由于环境还是反馈效应。
2009-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
QSO Selection and Photometric Redshifts with Neural Networks
利用类星体视线上物质密度场的莱曼α吸收特征,可以研究重子声振荡及其对物质功率谱的影响。一个足够精确的测量,以提供有用的宇宙学约束,需要观测到约100000个类星体在红移范围2.2<z<3.5超过约8000 deg 2。Sloan数字巡天(SDSS-III)的重子振荡光谱巡天(BOSS)计划进行这样的巡天,实际上需要两个数量级以上的恒星剔除,对g ~ 22等的类星体的选择效率优于50%。为了获得一个合适的目标列表和估计类星体红移,我们开发了一个人工神经网络(NN)与多层感知器结构。输入变量是光度测量值,即SDSS光度测量的五个波段(ugriz)中的物体星等及其误差。对于目标选择,我们实现了99.6%和98.5%的非类星体点状物体拒绝率,类星体效率分别为50%和85%。测光红移精度的顺序为0.1以上的区域相关的BAO研究。
2009-10-20 astro-ph.CO
The mean free path of ionizing photons at 5 < z < 6: evidence for rapid evolution near reionization
电离光子的平均自由程$λ_{\rm mfp}$是影响星系际介质光电离的关键因素。然而,在$z \gtrsim 5$,$λ_{\rm mfp}$可能足够短,以至于对类星体的测量会受到类星体邻近效应的影响。我们提出了新的直接测量的$λ_{\rm mfp}$,解决这种偏见,并扩展到$z \sim 6$的第一次。我们在$z \sim 5$的测量是基于巨型双子座GMOS巡天和新的凯克LRIS低光度类星体观测数据。在$z \sim 6$中,我们使用来自Keck ESI和VLT X-Shooter的类星体光谱。我们分别在$z = 5.1$和6.0测量了$λ_{\rm mfp} = 9.09^{+1.62}_{-1.28}$适当Mpc和$0.75^{+0.65}_{-0.45}$适当Mpc(68%置信度)。在$z = 5.1$的结果与现有的测量结果是一致的,这表明,从邻近效应的偏见是轻微的在这个红移。然而,在$z = 6.0$,我们发现忽略邻近效应会使结果偏高两倍或更多。我们在$z = 6.0$的测量值远低于从较低红移推断的值,表明$λ_{\rm mfp}$在$5 < z < 6$上的快速演化。这种演变不利于模型中,再电离结束足够早,IGM有时间完全放松流体动力学的$z = 6$,但定性与模型中,再电离完成在$z = 6$,甚至显着更晚。我们的平均自由程结果与后期再电离模型最一致,其中IGM在$z…
2021-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Detecting Damped Lyman-$α$ Absorbers with Gaussian Processes
我们开发了一种自动化的技术,用于检测阻尼莱曼- $α$吸收体(DLAs)沿光谱视线的类星体(类星体或类星体)。在SDSS-III等大型光谱巡天中对DLAs的探测揭示了高红移下的星系形成,显示了星系从扩散气体中成核。我们使用近50000类星体光谱学习一种新的定制高斯过程模型的类星体发射光谱,我们应用到DLA检测问题,通过贝叶斯模型选择。我们提出了模型,用于确定任意数量的DLAs沿给定的视线。我们证明了我们的方法的有效性,使用大规模的验证实验,具有优异的性能。我们还提供了一个目录,我们的结果适用于162 858光谱SDSS-III数据发布12。
2018-05-15 astro-ph.CO physics.data-an
The influence of metagalactic ultra-violet background fluctuations on the high-redshift Ly$α$ forest
在假设星系和类星体(QSO)在总银河系紫外背景中占主导地位的情况下,研究表明,在高红移时,紫外背景中的涨落主要由QSO的散粒噪声(散粒噪声)所支配,并具有几到几个Mpcs的自相关长度,这取决于QSO光度函数的亮端。这种相关性在中性氢部分中产生了长程空间相干性。使用半解析模型,它表明,相干性可以解释广泛的分布在Ly $α$森林光谱的背景类星体,为线的视线段的同动长度$50h^{-1}$ Mpc在红移$5<z<6$的有效光学深度测量。在数值模拟中捕捉波动需要一个$\sim1h^{-1}$ Gpc大小的共动盒,尽管如果对类星体种群进行了足够的随机实现,那么这个大小的一半盒就足够了。
2019-12-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Helium reionization and the thermal proximity effect
本文研究了类星体(QSO)等硬辐射源周围星系际介质对氦再电离的响应。我们使用辐射转移(RT)耦合到粒子网格(PM)N体代码模型的再电离。中性氢和氦最初被星暴光谱电离,然后逐渐演化为幂律光谱(fnu ~ nu^(-0.5))。多次模拟进行了不同的时间的发病和优势的硬光谱,发病红移范围从z = 3.5至5.5。源被放置在一个高密度区域,以模拟预期的当地环境的类星体。模拟与源放置在一个低密度的环境中,也作为控制的情况下,探索周围的IGM的属性的环境的作用。我们发现,在这两种情况下,IGM的HeIII区域内产生的温度超过IGM的温度之前,充分氦再电离,导致在“热邻近效应”,但在HeIII区域的温度增加系统与距离的来源。随着时间的推移,温度随着沿相邻视线的碰撞参量的函数的减小的扩散而松弛,尽管该趋势继续持续直到z = 2。这样的趋势可以使用高分辨率、高信噪比光谱,使用介入金属吸收系统的宽度来检测。
2010-04-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
21-cm absorption from galaxies at z ~ 0.3
我们报告了从前景星系到类星体的21厘米吸收的检测,具体地说,z_gal = 0.3120对SDSS J084957.97+510829.0(z_qso = 0.584;对I)和z_gal = 0.3714对SDSS J144304.53+021419.3(z_qso = 1.82;对II)。在这两种情况下,积分的21 cm光学深度与吸收气体是阻尼莱曼-α(DLA)系统一致。在Pair-I的情况下,在类星体光谱的z_gal处也检测到强的Na I和Ca II吸收。我们在b ~ 14 kpc的碰撞参量下识别出一个早型星系,其光度红移与探测到的金属和21-cm吸收线一致。这将是第一个与21厘米吸收体有关的早期星系的例子。在这个明亮的红色星系的外围21厘米和金属吸收线检测到的气体可能与水库的冷H I气体与低水平的恒星形成活动的星系的外部区域的文献中报道的z ~ 0.1早型星系。在Pair-II的情况下,吸收与低表面亮度星系有关,不像大多数其他已知的类星体星系对(QGP),即通过前景星系的盘/晕的类星体视线,只能通过在类星体光谱顶部检测到的窄光发射线来识别。利用SDSS谱,我们推断该气体的发射线起源于类星体视线的5 kpc范围内,其金属丰度[12+O/H]约为8.4,恒星形成速率约为0.7- 0.8M_sun/yr。如果H I气体是温暖的,或者该星系中每个氢原子的消光比小麦哲伦云的平均值高得多…
2013-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Clusters in the Line of Sight to Background Quasars - III Multi-Object Spectroscopy
我们提供了31个星系团候选者的Gemini/GMOS-S多目标光谱,红移在0.2和1.0之间,并以Lopez等人(2008)的类星体视线为中心。目标的选择是基于一个MgII吸收系统的存在,该系统的红移与一个候选星系团的红移相似,该星系团位于距离类星体视线投影距离< 2 h^{-1}Mpc处(一个“光度命中”)。吸收系统跨越0.015和2.028埃之间的静止框架等效宽度。我们的目标有三个方面:1)识别吸收星系并确定其碰撞参量,2)确认每个类星体视线附近的星系团候选者,3)确定吸收星系是否位于星系团中。我们的主要发现是:(1)在24个吸收星系中,有10个星系的红移达到1.0955。2)光谱确认了31个簇/组候选者中的20个,其中大多数确认的簇/组在z < 0.7处。3)根据上述结果,光谱学证实了星系团/星系群在~ 650 km/s范围内的14个光度撞击中的10个,另外还有2个新的与星系群环境有关的撞击。这些数字意味着71%的效率在寻找这样的系统与MOS光谱。这是一个了不起的结果,因为我们定义了一个光度命中那些具有红移差dz = 0.1的团簇吸收体对。吸收团星系托管弱吸收体是一致的,较低的恒星形成活动比其余的,产生较强的吸收,并同意在文献中发现的典型镁II吸收星系。我们的光谱确认支持Lopez等人(2008)中的光度命中选择。
2013-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Updated Models for the Creation of a Low-z QSO Absorber by a Dwarf Galaxy Wind
我们提出了新的GALEX图像和光学光谱的J1229+02,矮后星暴星系位于81千秒差距的1585公里/秒的吸收器在3C 273视线。没有Hα辐射和微弱的银河紫外线通量证实了该星系最近的恒星形成速率为$<10^{-3} M_{\odot}$ /年。吸收线强度和紫外光学SED给出了其最年轻恒星星族的可接受模型参数的类似估计,其中$f_m$ < 60%的恒星(按质量计)形成于爆发$t_sb$ = 0.7-3.4 Gyr ago,恒星金属量为-1.7 < [Fe/H] < +0.2;我们还估计J1229+02的恒星质量为7.3 < log($M_*/M_{\odot}$)< 7.8。我们之前对J1229+02的研究发现,超新星驱动的风能够将星系中的所有气体排出(今天没有观察到),并且可以自行创造附近的吸收体。但是,使用新的数据,我们发现一个显着更高的星系/吸收速度差,一个年轻的星暴年龄,和一个较小的星暴质量比以前报道的。J1229+02的简单节能风模型使用$f_m$ ~ 0.1、$t_sb$ ~ 2 Gyr和log(M $_*/M_{\odot}$)~ 7.5的基准值,使我们能够得出结论,星系本身不能产生观测到的类星体吸收体;即,任何推定的喷出物都必须与J1229+02外部的环境气体相互作用。由于J1229+02位于室女座星系团的南部延伸,因此存在大量的这种环境气体的潜在来源。基于最近的两…
2014-09-15 astro-ph.CO astro-ph.GA