On the link between associated MgII absorbers and star formation in quasar hosts
百分之几的类星体表现出强烈的相关MgII吸收，速度（v_off）位于类星体系统红移的几千公里/秒之内。这些相关的吸收线系统（AAL）通常被解释为吸收体，它们要么是类星体及其宿主固有的，要么是由聚集在类星体周围的外部星系产生的。利用从SDSS DR 7中选取的~ 1，800个MgII AAL类星体在0.4<~ z<~2处的合成光谱，我们表明，与未吸收的类星体相比，具有v_off<1500 km/s的AAL的类星体在静止时对类星体宿主的[OII]3727发射（在> 7 sigma处检测到）显著过量。我们将这种过剩解释为类星体宿主中恒星形成的增强。我们的研究结果表明，相当一部分v_off<1500 km/s的AAL在物理上与类星体及其宿主有关，并且很可能是典型速度为几百km/s的大规模流动。AAL类星体也有介于正常类星体和所谓的尘埃红化类星体之间的尘埃红化。我们认为，AAL类星体的独特性质可以解释为在类星体及其宿主的形成过程中，它们是从重尘红化类星体到正常类星体的过渡族群。这种情况下，预测一个更大的部分年轻的隆起，扰动的形态和AAL类星体主机的相互作用相比，正常的类星体。相关的吸收体和类星体宿主之间的内在联系为探索大质量星系形成和星系尺度的反馈过程打开了一扇新的窗口，并为类星体的进化图景提供了一个至关重要的测试。
2012-01-27 astro-ph.CO
The Faint End of the z=5 Quasar Luminosity Function from the CFHTLS
我们介绍了CFHT遗产巡天（CFHTLS）中$z\sim5$类星体的光谱巡天结果。使用光学颜色选择和似然方法，我们选择了97个候选人在105度$^2$的区域$i_{\rm AB} < 23.2$的限制，和7个候选人在范围$23.2 < i_{\rm AB} < 23.7$在18.5度$^2$的区域。43个候选者的光谱观测得到了双子座，MMT和LBT，其中37个是$z>4$类星体。这个样本扩展了类星体光度函数$\sim$ 1.5等的测量，比我们以前在SDSS Stripe 82中的工作要暗。由此得到的光度函数与我们以前的结果吻合得很好，并表明暗端斜率并不陡峭。我们对我们的调查完整性进行了详细检查，特别是我们的类星体光谱模型中假设的Ly $α$发射的影响，并发现迹象表明，从微弱的$z\sim5$类星体中观察到的Ly $α$发射比具有相似亮度的$z\sim3$类星体弱。我们的结果强烈反对暗类星体对$z=5$氢电离背景的显著贡献。
2017-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Faint End of the Quasar Luminosity Function at z~4: Implications for Ionization of the Intergalactic Medium and Cosmic Downsizing
本文提出了一种更新的z ~ 4类星体光度函数（QLF）的测定方法，改进了Glikman等人（2010）提出的QLF暗端测定方法的质量。我们已经从我们的调查样本中观察到了另外43个候选者，在z = 4.23处产生了一个额外的类星体，并将我们光谱跟踪的完整性提高到48%，因为在我们3.76 deg 2的调查区域内，候选者比R = 24亮。我们研究的效果，使用K-校正计算静止帧绝对星等在1450 A相比，直接从对象光谱测量M1450。我们发现一个光度依赖的偏见：基于模板的K-校正高估了低光度类星体的光度，可能是由于他们依赖于来自更高光度类星体的模板。结合我们的样本与明亮的类星体从斯隆数字巡天，并使用基于光谱的M1450的所有类星体，我们适合双幂律的分箱QLF。我们的最佳拟合有一个亮端斜率，α = 3.3 \pm 0.2，和一个暗端斜率，β = 1.6（+0.8/-0.6）。我们的新数据修正了QLF的模糊端斜率，使其更平坦，类似于在z ~ 3处测量的值。破裂的光度，虽然没有受到很好的限制，但在M* = -24.1（+0.7/-1.9），比z ~ 3大约暗1 - 1.5等。这个QLF意味着类星体占了IGM在这些红移下所需辐射的一半左右。
2011-01-03 astro-ph.CO
On the cosmological evolution of the black hole - host galaxy relation in quasars
类星体是研究黑洞质量-星系关系的宇宙学演化的有用示踪物。我们比较了星系演化的半解析模型（SAM）的期望，最大的类星体宿主星系的数据集到z=3。观测到的类星体宿主与局部M（BH）- L（宿主）关系没有演化一致，并表明质量比Gamma = M（BH）/M（宿主）从z=0到z=3显著增加。从表面上看，这与SAM的预测完全不一致，SAM的内禀伽马几乎没有演化，高红移的类星体宿主星系系统性地过亮（和/或具有质量不足的BH）。然而，由于类星体在光度和质量函数的陡峭端优先追踪质量非常大的黑洞（10^9-10^10兆太阳），因此随之而来的选择偏差可以使当前SAM与观测结果相一致。因此，类星体宿主数据的正确解释需要SAM的全球方法，以便考虑统计偏差。
2011-10-27 astro-ph.CO
Quasar host galaxies in the SDSS Stripe 82
本文首先基于Sloan Digital Sky Survey（SDSS）Data Release 7（DR 7）的Stripe 82区域的一个大型均匀数据集，对400个低红移（z < 0.5）类星体的性质进行了研究。对于这个天空区域，深（r~22.4）u，g，r，i，z图像是可用的，比标准SDSS图像深约2等，使我们能够研究宿主星系和类星体的Mpc尺度环境。这个样本大大超过了以前从地面或太空中对低红移类星体宿主的研究。在这里，我们报告的类星体宿主星系的初步结果。我们能够分辨出80%的类星体中的宿主星系.类星体的宿主是明亮和巨大的，它们中的大多数在M*-1和M*-2之间，星系尺度长度约为10 kpc。几乎一半的宿主星系最适合指数盘，而其余的则是椭球主导的。中心黑洞质量与宿主星系光度之间存在合理的关系。
2013-02-07 astro-ph.CO
The host galaxies and black-hole:galaxy mass ratios of luminous quasars at z~4
我们展示并分析了迄今为止所获得的z~4的明亮类星体的最深、高质量的KS波段图像，试图确定它们的宿主星系在首次记录到的Mbh > 10^9 Msol的黑洞出现后小于1 Gyr的基本性质。为了最大限度地提高我们的结果的鲁棒性，我们仔细选择了两个SDSS类星体在z~4。这些类星体是这个时期已知的最明亮的类星体的代表，但它们也是至关重要的，位于相对明亮的前景恒星的40弧秒内（精确的PSF定义所需的），并且具有确保无线KS波段成像的红移。在ESO VLT上获得的数据具有极好的视宁度（<0.4角秒），每个源的积分时间约为5.5小时。通过仔细控制分离的主星系和核光，我们估计的光度和恒星质量的主星系，并设置其半光半径的限制。类星体宿主星系的K波段光度类似于射电星系，红移相当，这表明这些类星体宿主星系也是这个时代存在的最大的星系之一。然而，类星体的宿主比发光的低红移类星体的宿主星系小5倍。我们估计z~4宿主星系的恒星质量在2- 10 × 10^11 Msol之间，并利用斯隆光谱中的CIV发射线估计其黑洞的质量。结果表明，黑洞与主星系的质量比Mbh：Mgal约为0.01-0.05。这比通常在低红移宇宙中看到的要高出一个数量级，并且与现有的证据相一致，即随着红移的增加，这种质量比会系统性地增长，至少对于被选为强大AGN的天体来说是这样。
2013-05-06 astro-ph.CO
The Formation of Galaxies Hosting z~6 Quasars
我们在包含恒星形成、黑洞吸积和相关反馈的自洽模型MassiveBlack中研究了z~6类星体所在星系的形成和性质。我们表明，MassiveBlack再现当前估计的星系恒星质量函数z=5，6。我们发现模拟中的类星体宿主是致密的富气系统，具有高的恒星形成率，SFR ~ 100-1000 Msun/yr，与观测到的Sloan类星体宿主在红移范围5.5 < z < 6.5的性质一致。我们发现，这些星系中的恒星形成气体主要来自高密度的冷流，这些冷流能够穿透晕并在中心生长星系。MassiveBlack预测偏离了当地的Mbh-西格玛和Mbh-Mstar关系，这意味着对于给定的恒星宿主，在这些红移下，黑洞的质量相对更大。
2011-11-02 astro-ph.CO
The Redshift Distribution of Intervening Weak MgII Quasar Absorbers and a Curious Dependence on Quasar Luminosity
在红移0.1 < z < 2.6的252个Keck/HIRES和UVES/VLT类星体光谱中，我们识别出469个W_r ≥ 0.02 μ m的Mg Ⅱ双重态系统。利用迄今为止最大的188个弱MgII系统的样本（0.02 π <= W_r < 0.3 π），我们计算了它们的吸收体红移路径密度dN/dz。我们发现明确的证据的演变，与dN/dz峰值在z ~ 1.2，和产品的吸收体数密度和截面随红移增加线性下降;弱镁II吸收似乎消失以上z ~ 2.7。如果吸收体被紫外背景电离，我们估计球形几何结构的数密度为10^6 ~ 10^9/Mpc ^3，片状几何结构的数密度为10^2 ~ 10^5/Mpc ^3。我们还发现，对于弱吸收体和强吸收体（W_r >= 1.0 μ m），暗类星体和亮类星体的dN/dz有显著的不同。对于弱吸收，明亮类星体的dN/dz比暗淡类星体高25%左右（低红移时为10 sigma，0.4 <= z <= 1.4，高红移时为4 sigma，1.4 < z <= 2.34）。对于强吸收，趋势相反，暗类星体的dN/dz比亮类星体高约20%（低红移为10 sigma，高红移为4 sigma）。我们探讨的情况下，光束的大小是成比例的类星体的光度和吸收体和类星体的红移而异。这并不能解释dN/dz对类星体光度的依赖性。
2013-03-08 astro-ph.CO
Estimating the Sunyaev - Zel'dovich signal from quasar hosts using a Halo Occupation Distribution based approach
Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应是宇宙微波背景（CMB）中的一种光谱畸变，是由于高能电子分布对CMB光子的上散射而引起的。在CMB中最大的SZ畸变是由存在于团簇内介质（ICM）中的热电子引起的。然而，其他一些小尺度的天体物理过程也可以有助于在CMB的SZ失真。分析研究表明，类星体反馈加热的宿主星系星际（ISM）电子气也能引起显著的SZ效应。为了成功地探测类星体反馈信号，需要对类星体主晕中维里化气体的SZ信号进行适当的量化。在这篇论文中，我利用ICM/ISM中维里化气体的解析模型估计了类星体宿主的SZ信号。作为现有工作的一个新的扩展，我已经使用了测量的晕占领分布性质的类星体主机。结果表明，类星体宿主的平均SZ信号随红移而减小。这一结果与普朗克小组所观察到的结果一致。我通过计算与Ruan et al.（2015）的实验结果进行了比较。虽然Ruan等人（2015）声称他们的检测来自类星体反馈，但我发现，在我的模型的误差范围内，他们的检测可以单独用光环信号来解释，而无需引入反馈。
2015-12-11 astro-ph.CO
Cosmic Evolution of Star Formation In SDSS Quasar Hosts Since z=1
我们介绍了一个完整的57个SDSS 1型类星体样品在z~1的斯皮策IRS观测。在大约一半的样本中检测到6.2和/或7.7微米的芳香特征，并显示出与正常星系在低和高红移时相似的轮廓，表明这些特征是恒星形成的起源。根据z~1处正常恒星形成星系的芳香族与恒星形成红外光度之比（SFIR），构造了z~1类星体的SFIR光度函数（LF）。正如我们之前对低红移PG类星体的发现一样，这些z~1类星体比z~1场星系显示出更平坦的SFIR LF，这意味着类星体宿主星系群比场星系群平均具有更高的SFR。从它们的SFIR LF测量，单个类星体宿主平均具有LIRG水平的SFR，主要出现在环核区域。通过与低红移PG类星体的类似测量结果比较，我们发现类星体宿主中的同向SFIR光度密度随红移的增加比场星系中的大得多。这种行为与纯密度演化一致，因为类星体宿主中的平均SFR和平均SFR/BH吸积率几乎不随红移而演化。对于单个类星体，我们已经发现了芳香基的SFR和核辐射的光度之间的相关性，与一些理论模型的预测一致。我们建议，1型类星体居住在一个独特的星系人口，显示椭圆形的形态，但窝藏了显着比例的中间年龄的恒星，并正在经历激烈的环核恒星形成。
2009-08-06 astro-ph.CO
The quasar M_bh - M_host relation through Cosmic Time I - Dataset and black hole masses
本文研究了从z=3到现在的96个类星体的M_bh-M_host关系随宇宙时的变化。在本文中，我们描述的样品，数据来源和新的光谱观测。然后，我们说明了我们如何从单历元谱导出M_bh，指出在该过程中的不确定性。在另一篇论文中，我们讨论了黑洞质量与宿主星系的光度和质量之比对宇宙时间的依赖性。
2009-11-16 astro-ph.CO
Molecular Gas in Redshift 6 Quasar Host Galaxies
本文报道了我们利用PdBI观测到的六个z~6类星体的一氧化碳辐射红移。6种污染源中均检测到CO（6-5）或（5-4）谱线发射。加上其他两个以前的CO检测，这些观测提供了独特的约束，在这些类星体系统的分子气体排放特性接近宇宙再电离结束。补充的结果也提出了低J CO线观察到的GBT和VLA，尘埃连续从这些来源与SHARC-II测辐射热计相机在CSO。然后，我们提出了一个研究的分子气体的性质，在我们的合并样本的8个CO检测类星体在z~6。在这些天体中探测到的高阶CO谱线发射表明，在类星体宿主星系中存在着高度激发的分子气体，估计质量约为10^10 M太阳。我们的z~6类星体与CO探测到的$1.4\leq z\leq5$类星体和亚毫米星系的气体质量和CO谱线宽度分布没有显著差异。大多数在z~6处被CO探测到的类星体在低和高红移处遵循由活跃的恒星形成星系定义的远红外-CO光度关系。这表明，正在进行的恒星形成在他们的主机显着有助于尘埃加热远红外波段。这一结果与早期类星体-宿主系统中星系形成与超大质量黑洞（SMBH）吸积共存的图象是一致的。我们调查的黑洞，我们的类星体样本的隆起关系，使用CO动力学作为示踪剂的类星体主机的动力学质量。这些结果对最大质量的SMBH-球状宿主系统在最高红移处的形成和演化具有重要的约束作用。
2010-02-08 astro-ph.CO
Star Formation in Quasar Host Galaxies at Redshift 6: Millimeter Surveys and New Insights from ALMA
我们对z~6类星体宿主星系的恒星形成和ISM性质进行了系统的研究。我们的250 GHz观测，加上文献中的可用数据，产生了14个z~6类星体的样本，它们在毫米尘埃连续辐射中是明亮的，估计远红外光度为几个10^12到10^13 Lsun。这些毫米探测到的z~6类星体中的大多数也在分子CO谱线发射中被探测到，表明分子气体质量在10^10 Msun的数量级。我们用ALMA对其中四个毫米亮z~6类星体进行了[C Ⅱ] 158 μ m精细结构谱线探测，并全部探测到。所有这些结果表明，在这些类星体宿主星系的中心几千秒差距区域，大质量恒星的形成速率约为600至2000 Msun/年。
2012-11-12 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
Ultraviolet Fe II Emission in Fainter Quasars: Luminosity Dependences, and the Influence of Environments
利用SDSS（Sloan Digital Sky Survey）DR 7 QSO星表和Schneider等人的光谱，研究了在1.0 ≤ z ≤ 1.8时，较暗类星体和较亮类星体的紫外Fe II辐射强度，和Jiang等人的SFQS（SDSS Faint Quasar Survey）星表和光谱，利用Weymann等人的W2400等效宽度对Fe Ⅱ紫外辐射强度进行了定量计算，其定义在2240-2255和2665-2695 Ang的两个静止帧连续窗之间。主要结果如下。(1)我们发现对于W2400 >~ 25 Ang.有一个普遍的（即一般的类星体）加强W2400与减少的内在光度，L3000。(2)结合Clowes等人以前的工作，我们发现，对于那些属于大型类星体群（LQG）的类星体，随着L3000的减小，W2400有一个进一步的、不同的加强。(3)我们发现，越来越强的W2400往往与相邻的Mg II λ2798宽发射线的半高宽减小有关。(4)我们认为W2400对L3000的依赖性源于Lyα荧光。(5)我们发现，较强的W2400往往与沈等人对中心黑洞质量的较小维里估计相关联，超强发射体和弱发射体之间的系数约为2。更强的W2400发射将对应于仍在增长的较小黑洞。LQG成员的差异效应可能来自LQG环境中更年轻的类星体。
2016-04-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Locating Star-Forming Regions in Quasar Host Galaxies
我们提出了一个研究的形态和强度的恒星形成的宿主星系的八个帕洛玛-绿色类星体使用的观测与哈勃太空望远镜。我们的观察是由最近的证据之间的密切关系黑洞的增长和恒星质量演化在其宿主星系。我们使用窄带[O II] $λ$ 3727，H $β$，[O III] $λ$ 5007和Pa $α$的图像，与WFPC 2和NICMOS仪器，映射线发射区的形态，并在消光校正后，诊断激发机制和推断恒星形成率。这类工作的重大挑战是将类星体光从恒星连续体中分离出来，以及将类星体激发的气体从恒星形成区域中分离出来。为此，我们提出了一种新的技术，类星体光的图像分解和减法。我们的主要结果是检测扩展线发射区域的大小范围从0.5到5千秒差距和对称分布的核心，主要由恒星形成。我们确定了几十M $_\odot$ /年的恒星形成率。我们的目标类星体的宿主星系具有$10^{11}$ M $_\odot$级的恒星质量和与M82和亮红外星系相当的特定恒星形成速率。因此，在特定的恒星形成与恒星质量图中，它们落在上包络线或刚好在恒星形成质量序列之上。我们看到了一个明显的趋势，增加恒星形成率与类星体的光度，加强主机和黑洞质量的增长之间的联系发现其他作者。
2013-11-08 astro-ph.CO
Host Galaxies of z=4 Quasars
我们已经承担了一个研究z~4类星体样品的宿主星系和环境的项目。在本文中，我们描述了深近红外成像的34个目标使用麦哲伦I和双子座北望远镜。我们详细讨论了在使用这些望远镜及其红外相机的数据执行PSF减法时必须解决的失真和非线性的特殊挑战，特别是在非常好的视觉效果中。我们从发射线光谱学中得到黑洞的质量，我们从我们的K_s带测光中计算吸积率，它直接对这些物体的静止坐标系B进行采样。我们介绍了一种新的等照度线直径技术估计宿主星系的光度。我们报告了我们最深，最清晰的图像上检测到的四个宿主星系，并为其他人提出了上限。我们发现，如果宿主星系被动地发展，使它们在当前和z=4之间的静止坐标系B带中增亮2个或更多的星等，那么在给定的黑洞质量下，高z宿主的质量比低z宿主的质量小。我们认为最大质量的宿主在<~ 10 L * 时达到稳定。我们估计的重要性，选择的影响，这项调查和随后的限制，我们的结论。这些结果是在广泛的协议与最近的半解析模型形成的发光类星体和他们的主机球状体的合并富含气体的星系，显着的耗散，自我调节的黑洞的增长和恒星形成的合并引起的类星体活动的爆发。
2009-09-14 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
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
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
Close companions to two high-redshift quasars
我们报告了两个高红移类星体的同伴星系的偶然发现。SDSS J025617.7+001904是一个z=4.79的类星体，包含在我们最近对SDSS Stripe 82区域的暗类星体的调查中。最初的MMT狭缝光谱显示，过量的莱曼α发射远远超出了类星体的光分布。进一步的LBT/MODS 1成像和光谱分析证实了在距离类星体2arcsec（12 kpc投影）处存在一个明亮的星系（iAB = 23.6），在类星体的红移处有很强的Lyman α发射（EW 0 ~ 100 Ang），并有微弱的连续谱。第二个类星体CFHQS J005006.6+344522（z=6.25）是我们最近对z~6类星体进行的HST SNAP巡天中寻找引力透镜证据的一个类星体。ACS和WFC 3的深度成像证实了在0.9角秒的分离处，比类星体（Y_AB=25）暗约4.5等的光学衰减。该星系的红色i_775-Y_105颜色和它与类星体的接近程度（如果在类星体红移处，则投影为5 kpc）强烈支持与类星体的关联。虽然它比类星体暗得多，但与这个红移的场星系相比，它非常明亮，同时没有显示出透镜效应的证据。这两个系统可能代表了两个大质量星系合并的后期阶段，其中一个星系的观测光主要由强大的恒星形成和另一个星系的快速黑洞增长所主导。观测到的密切的同伴是罕见的;如果主要的合并是主要负责高红移类星体燃料，那么当祖星系可以观察到明亮的同伴的阶段是相…
2014-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sunyaev-Zel'dovich Signal from Quasar Hosts: Implications for Detection of Quasar Feedback
一些分析和数值研究表明，类星体宿主星系的星际介质被反馈加热，可以通过热Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应在宇宙微波背景（CMB）中产生大量的次级信号。最近，许多研究小组试图通过将CMB地图与类星体目录进行交叉关联来检测这种信号。使用自相似模型的气体在星系团内的介质和现实的晕占据分布（HOD）类星体处方，我们估计的SZ信号的水平从类星体主机的引力加热。由于不受约束的高质量HOD尾和类星体HOD的未知红移依赖性，在宿主晕信号估计中的偏差限制了我们在低红移（z<1.5）下从我们的分析中得出任何可靠的结论。然而，在更高的红移（z>2.5），我们发现在最近的观测中有一个多余的信号比我们模型预测的要多。多余的信号可能是由于类星体反馈而产生的额外热量。
2017-03-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
The host galaxies of FeLoBAL quasars at z$\sim$0.9 are not dominated by recent major mergers
理论模型已经提出了类星体的演化模型，其中大多数发光类星体是由主要的合并触发的。它还假定，变红以及强大的外流表明活动的早期阶段，接近合并事件。我们测试这个模型的类星体的样本与强大的低电离流出广泛的铁吸收线（FeLoBAL）。这个物体的样本在光学和快速（$\sim$ 0.1c）高柱密度流出中显示出强烈的变红。本文给出了10个FeLoBAL主星系在红移z $\sim$ 0.9（$λ_{rest}\sim8500Å$）时的HST WFC 3/IR F160 W成像。我们将FeLoBALs的宿主星系形态和合并特征与Villforth等人的发光蓝色非BAL类星体进行了比较。2017年的亮度相当，与不活跃的对照样本相比，没有显示出过多的合并特征。如果FeLoBAL类星体确实处于年轻的演化状态，接近最初的合并事件，它们应该具有强烈的合并特征。我们发现FeLoBAL类星体的宿主星系的光度与光学类星体的宿主星系相当，并且没有显示出增强的合并率。当只看类星体没有强大的PSF残差时，可以看到扰动和合并率的增强。虽然FeLoBAL主机显示出对蓝色类星体控制的微弱增强，但它们的宿主星系并没有被最近的重大合并所主导。
2018-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Heavily Obscured Quasar Host Galaxies at z~2 are Disks, Not Major Mergers
利用哈勃空间望远镜WFC 3/IR深空成像技术对28个尘埃暗星系（DOG）进行了观测，研究了z~2处严重遮蔽类星体宿主星系的性质，探讨了主要合并在驱动黑洞生长中的作用.为这项研究选择的类星体的高水平遮蔽充当了天然的日冕，阻挡了类星体的光，并允许清晰地看到下面的宿主星系。严重遮蔽的类星体样本代表了超大质量黑洞上宇宙质量吸积的一个重要部分，因为类星体已经推断出类星体光度函数破裂周围的热光度。我们发现，只有一小部分（4%，最多11-25%）的类星体宿主星系是主要的合并。与其表面亮度轮廓的拟合表明，90%的宿主星系要么是盘主导的，要么有一个重要的盘。这种盘状的宿主形态，以及相应的凸起弱点，是反对大合并的证据，并表明长期过程是大规模黑洞增长的主要驱动力。最后，我们认为，合并和活动星系核活动的重合是光度依赖的，只有最明亮的类星体被触发的主要合并。
2012-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Molecular gas in three z~7 quasar host galaxies
我们给出了在三个红移最高的类星体宿主星系中，在6.6<z<6.9处的CO（6-5），CO（7-6）和[CI] 369微米发射线的ALMA波段3观测结果。这些测量构成了迄今为止最高的红移CO探测。目标类星体先前已在[CII] 158微米发射和底层远红外（FIR）尘埃连续体中被探测到。我们在所有三个类星体中探测到（空间分辨，分辨率>2”或> 14 kpc）CO发射。在两个源中，我们检测到400微米左右的连续发射（静止帧），在一个源中，我们检测到低显著性的[CI]。我们推导出类星体宿主中分子气体的储量为（1-3）× 10 ^10 M_sun，即大约只有中心超大质量黑洞质量的10倍。外推的[CII]与CO（1-0）的光度比为2500-4200，与较低红移星系的测量结果一致。在一个类星体宿主星系中探测到[CI]线，而在另外两个宿主星系中探测到[CI]发射的极限，使得对z~7类星体宿主星系中星际介质的物理性质的首次表征成为可能。在源中，导出的全局CO/[CII]/[CI]线比与来自光解区域（PDR）的预期一致，但不与X射线主导区域（XDR）一致。这表明，来自分子气体和尘埃排放的量与类星体宿主中正在进行的恒星形成活动有关，提供了进一步的证据，证明这里研究的类星体宿主除了它们的活跃核外，还有强烈的恒星爆发。
2017-07-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Low redshift quasars in the SDSS Stripe 82. The host galaxies
基于斯隆数字巡天（DR 7）获得的大量均匀数据集，我们对低红移（z < 0.5）类星体的性质进行了光度学和形态学研究。这项研究的数量超过了任何其他以前在地面或空间调查中进行的低红移类星体宿主星系研究的5倍。我们使用了大约400个类星体，它们在SDSS Stripe 82中成像，比标准斯隆图像深2等。对于这些类星体，我们进行了宿主星系及其环境的研究。在本文中，我们报告的类星体主机的结果。我们能够探测到整个数据集的3/4以上的宿主星系，并确定其宿主星系的属性。我们发现类星体宿主主要是绝对星等为M ~*-3 < M（R）< M ~* 的亮星系。对于未分辨的物体，我们计算了宿主光度的上限。对于每一个分辨率很好的类星体，我们也能够描述宿主星系的形态，这些星系比以前的研究中发现的要复杂得多。类星体存在于各种各样的星系中，从纯椭圆星系到复杂/复合形态的球状体、盘、透镜和晕。类星体的黑洞质量，从核的光谱特性估计，与宿主星系的总光度相关性很差。然而，考虑到只有隆起的组件，我们发现一个显着的BH质量和主机的隆起光度之间的相关性。
2014-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Bolometric Quasar Luminosity Function at z = 0-7
在本文中，我们提供了更新的约束条件，从$z=0$到$z=7$的测热类星体光度函数（QLF）。这些限制是基于一个观测汇编，其中包括过去几十年在静止框架IR、B波段、UV、软X射线和硬X射线中的观测。我们的方法遵循Hopkins等人2007年更新的类星体SED模型以及测热和消光校正。新的最佳拟合的测热类星体光度函数在高红移下的行为与Hopkins等人2007年的模型有质的不同。与旧模型相比，在$z\gtrsim 2$处，随着红移的增大，数密度归一化值减小，亮端斜率变陡。由于在暗端的测量很少，所以在$z\gtrsim 5$的暗端斜率是相当不确定的。我们提出了两个模型，一个具有逐渐陡峭的暗端斜率在较高的红移和其他具有浅的暗端斜率在$z\gtrsim 5$。需要对暗端QLF进行进一步的多波段观测，以区分这些模型。的热QLF的演化模式可以解释为早期阶段可能占主导地位的层次组装的结构和后期阶段可能占主导地位的星系淬火。我们探讨了这个模型对类星体电离光子产生、CXB谱、SMBH质量密度和质量函数的影响。预测的类星体贡献的氢光电离率是次主导的再电离的时代，只有在$z\lesssim 3$变得重要。预测的CXB谱、宇宙SMBH质量密度和SMBH质量函数与现有观测基本一致。
2020-05-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Faint progenitors of luminous $z \sim 6$ quasars: why don't we see them?
在$z > 6$上观测寻找微弱的活动核是非常难以捉摸的，只有少数候选者的高$z$性质仍有待证实。解释这种缺乏检测是至关重要的，以提高我们的理解高$z$超大质量黑洞（SMBHs）的形成和增长。在这项工作中，我们提出了一个模型，在X射线波段的吸积BH的发射，考虑到超爱丁顿吸积，这可以是非常常见的富含气体的系统在高$z$。我们计算的光谱能量分布的一个样本的活动星系模拟在宇宙学的背景下，这代表了一个$z \sim 6$ SMBH与$M_{\rm BH} \sim 10^9 \, M_\odot$的祖先。我们发现了一个平均康普顿厚分数的$\sim 45\%$和大的典型柱密度（$N_H \gtrsim 10^{23} \rm \, cm^2$）。然而，微弱的祖先仍然足够明亮，可以在当前调查的X射线波段中检测到。即使考虑到最大遮蔽效应，可检测的BH的数量也最多减少2倍。在我们的模拟样本中，微弱类星体的观测主要受到其极低活动部分（$f_{\rm act} \sim 1 \%$）的限制，这是短暂的超临界生长事件的结果。我们建议，要探测高$z$ SMBH的祖先，具有较浅灵敏度的大面积调查，如Cosmos Legacy和XMM-LSS+XXL，相对于探测较小区域的深层调查，如CDF-S，是首选。
2016-12-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
First discoveries of z~6 quasars with the Kilo Degree Survey and VISTA Kilo-Degree Infrared Galaxy survey
我们目前的结果，我们的第一年的类星体搜索正在进行的ESO公共千度调查（KiDS）和VISTA千度红外星系（维京）调查。这些调查是更深的宽视场调查，可以用来发现大量的z~6类星体。这使我们能够探测更常见的z~6类星体，它们比斯隆数字巡天的主要类星体要暗。从这第一组覆盖~250 deg^2的联合测量星表中，我们选择了具有非常红的i-Z（i-Z>2.2）颜色的点源，其Z_AB=22。在后续的成像和光谱学之后，我们发现了四个新的类星体，其红移范围为5.8<z<6.0。在静止坐标系波长为1450埃时，绝对星等介于-26.6 < M_1450 <-24.4之间，这证实我们可以找到比M^* 更暗的类星体，在z=6时，M ^* 的亮度估计介于M^*=-25.1和M^*=-27.6之间。在250 ° ^2的观测数据中发现了4个类星体，这与基于z~6类星体光度函数的预测是一致的。我们讨论了各种方法，以推动候选人的选择，以微弱的幅度，我们预计将发现约30个新的类星体的绝对星等M_1450=-24。研究这种均匀选择的微弱类星体群体对于深入了解黑洞及其恒星宿主的共同进化的开始是很重要的。
2015-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The evolution of star formation in quasar host galaxies
我们利用IRAS、ISO、SWIRE、SCUBA和MAMBO的远红外观测资料，对类星体的平均远红外光度进行了统计约束。我们在红移0<z<6.5和I波段光度-20<I（AB）<-32的类星体汇编是第一个在这样的研究中区分演化与类星体光度依赖性的。我们仔细地交叉校准IRAS与斯皮策和ISO，发现证据表明IRAS 100 μ m通量在<1 Jy被高估了约30%。我们发现了类星体宿主中恒星形成与类星体光学光度之间存在相关性的证据，在z=2以下的任何固定红移下，SFR与L_opt^（0.44+/-0.07）成正比。我们还发现了类星体宿主星系中平均恒星形成速率演化的证据，对于任何固定的I波段绝对星等小于-28的类星体，在z<2时的标度为（1+z）^（1.6+/-0.3）。我们没有发现任何证据表明恒星形成率和黑洞质量在0.5<z<4之间存在任何相关性。我们的数据是一致的反馈黑洞吸积调节恒星质量组装在所有的红移。
2009-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Massive Star-Forming Host Galaxies of Quasars on Sloan Digital Sky Survey Stripe 82
分析了约800个z < 0.6的光学发光、无遮蔽类星体所在星系的恒星性质。利用点扩散函数和Sersic模型，将Sloan数字巡天（SDSS）观测到的Stripe 82上类星体的深叠加图像分解为星系核和宿主星系。用模拟的类星体图像估计，测量的星系绝对星等和颜色的系统误差分别小于0.5等和0.1等。类星体光被星际介质散射的影响也被仔细地处理。测量到的类星体与星系的总流量之比随着波长的增加而减小，从u波段的8到i和z波段的1。我们发现SDSS类星体只存在于大质量星系（恒星质量Mstar > 10^{10} Msun）中，这与以前对亮度较低的窄线（模糊）活动星系核（AGN）的结果一致。类星体宿主非常蓝，在红色序列中几乎不存在，与正常星系的颜色-星等分布形成鲜明对比。更强大的活动星系核存在于恒星形成效率更高的星系中，这一事实可能表明，活动星系核的负反馈（如果存在的话）并不与活动星系核的最亮相同时发生。我们还发现，超大质量黑洞（SMBH; Mbh）的质量与宿主恒星质量之间存在正相关关系，但与局域关系相比，Mbh-Mstar关系向大Mbh或小Mstar方向偏移。虽然这可能表明SMBH比它们的宿主星系更早生长，但这种说法并不是决定性的，因为这种效应可能受到观测偏差的影响。
2013-12-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Forming massive seed black holes in high-redshift quasar host progenitors
当宇宙年龄小于1 Gyr时，质量为$10^9\rm\, M_\odot$量级的大质量黑洞（BH）的存在为明亮的类星体提供了动力，这对它们的形成机制构成了强有力的限制。到目前为止，已经提出了几种方案来解释大规模BH的形成，从第一代恒星的低质量种子BH残留物到大质量气体云快速坍缩产生的大质量种子BH。然而，其中一些场景发生在高Z类星体的祖先内的可能性尚未得到彻底的探索。在这项工作中，我们调查，通过结合暗物质只有N体模拟与半解析框架，是否形成大规模的种子黑洞从同步的原子冷却晕对和/或动态加热的迷你晕的条件得到满足，在过密的地区，一个典型的高红移类星体主机的祖先的形式和演变。我们的分析表明，在这样的地区，即强大的晕集群和高恒星形成率的特殊条件，是至关重要的，以产生一个不可忽略的大量种子BH主机候选人：我们发现$\approx1400$动态加热的无金属的迷你晕，其中包括一个演变成一个同步对，并最终在大规模的类星体主机晕由$z=6$。这表明，高红移类星体宿主晕的祖先可以窝藏早期的大质量种子黑洞。我们的研究结果进一步表明，多个大质量的种子黑洞可能形成在类星体宿主的祖先或附近，可能在较低的红移合并，并产生引力波事件。
2022-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weighing obscured and unobscured quasar hosts with the CMB
我们互相关的宇宙微波背景（CMB）透镜映射与类星体的投影空间密度来测量的偏差和晕质量的类星体样本分裂成模糊和未模糊的人口，这种方法的第一个应用程序不同的类星体子类。最近的几项关于被遮蔽类星体的角聚集的研究表明，与未被遮蔽的类星体相比，这些天体可能存在于更高质量的晕中。这对类星体的结构和几何模型，它们在超大质量黑洞生长中的作用，以及类星体/宿主星系的相互演化具有重要意义。然而，这种差异的程度和意义因研究而异。使用来自\planck、\wise和SDSS的数据，我们使用CMB透镜互相关的独立方法跟踪这些结果。该区域和样品是相同的，用于最近的角聚类测量，允许直接比较的CMB透镜和角聚类方法。在$z \sim 1$中，我们发现遮蔽类星体的偏差为$b_q = 2.57 \pm 0.24$，而未遮蔽类星体的偏差为$b_q = 1.89 \pm 0.19$。这对应于$\log (M_h / M_{\odot} h^{-1}) = 13.24_{-0.15}^{+0.14}$（模糊）和$\log (M_h / M_{\odot} h^{-1}) = 12.71_{-0.13}^{+0.15}$（未模糊）的晕圈质量。这些结果与角聚类（$1σ$）的结果吻合得很好，并证实了遮蔽类星体存在于宿主晕$\sim$中，其质量是宿主晕中未遮蔽类星体质量的3倍。这意味着类星体的生命中有相当大的一部分时间处于被遮蔽的…
2014-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Host galaxies of high-redshift quasars: supermassive black hole growth and feedback
类星体宿主星系的性质可能由其超大质量（SMBH，$10^{8-10}$ M $_{\odot}$）黑洞的生长和反馈决定。我们调查这样的连接与一套宇宙学模拟的大规模（晕质量$\approx 10^{12}$ M $_{\odot}$）星系在$z\simeq 6$，其中包括一个详细的亚网格多相气体和吸积模型。初始质量为$10^5$ M $_{\odot}$的BH种子主要通过气体吸积生长，并且通过$z=6$设置在所观察到的$M_{\rm BH} - M_{\star}$关系上而不需要增强因子而变成SMBH。虽然类星体反馈对SMBH的增长起着关键性的控制作用，但它对$z=6$中宿主星系性质的影响可以忽略不计。在我们的模型中，类星体活动既可以淬灭（通过气体加热），也可以增强（通过ISM过压）恒星的形成。然而，我们发现，恒星形成的历史是不敏感的调制，因为它在很大程度上占主导地位，至少在$z>6$，冷气体吸积的环境，不能阻碍类星体的能量沉积。虽然类星体驱动的外流可以达到$> 1000~\rm km~s^{-1}$的速度，但实际上只有$\approx 4$ %的外流气体质量可以从宿主星系逃逸。这些发现只是受到现有数据的松散限制，但可以指导观测活动在早期星系中寻找类星体反馈的签名。
2021-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simple Stellar Population Modeling of Low S/N Galaxy Spectra and Quasar Host Galaxy Applications
为了研究超大质量黑洞（SMBH）对宿主星系的影响，在SMBH活动接近峰值时研究宿主星系是很重要的。研究高光度类星体的宿主星系的一种方法是在偏离核的位置获得光谱，在那里类星体和宿主星系的相对贡献是可比的。然而，在这些扩展半径的星系表面亮度通常很低（20-22等每角秒$^{2}$），并且由此产生的光谱可能具有如此低的信噪比，以至于它阻碍了标准恒星星族建模技术的分析。为了解决这个问题，我们开发了一种方法，可以恢复星系恒星形成历史（SFH）的静止框架的光谱与S/N $\sim$ 5~ $^{-1}$。该方法利用统计技术扩散k-均值对恒星星族建模基组进行裁剪。我们的扩散k-means最小基组，由4个广泛的年龄箱，是成功地恢复了一系列的星系SFHS。此外，使用解析处方看到的条件下，我们能够同时模拟散射类星体光和类星体宿主星系（QHG）的SFH。我们使用合成数据来比较我们的新方法与以前的技术的结果。我们还提出了先前发表的QHG上的建模结果，并表明从扩散k均值基组恢复的星系属性对添加到类星体宿主星系光谱的噪声不太敏感。我们的新方法具有明显的优势，从QHG恢复信息，也可以应用于其他低S/N星系光谱的分析，如通常获得的高红移物体或积分场光谱调查。
2014-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
