Outflow and hot dust emission in high redshift quasars
利用宽视场红外巡天和斯隆数字巡天数据建立了一个大的z~2非宽吸收线类星体样本,研究了热尘埃辐射与外流性质的相关性。我们用近红外斜率和红外与紫外的光度比来表示热尘埃的发射相对于吸积盘的发射。在我们的发光类星体中,这些热尘辐射指标几乎与光度、爱丁顿比和黑洞质量等基本参数无关,而与CIV谱线的蓝移、不对称指数(BAI)和半高宽(FWHM)有一定的依赖性.有趣的是,后两种相关性随着爱丁顿比的增加而显著增强。我们认为,在高爱丁顿比类星体中,CIV区域主要是由流出,所以BAI和FWHM(CIV)可以可靠地反映一般的属性和流出的速度,分别。而在低爱丁顿比类星体中,CIV线主要由维里化气体发射,因此BAI和FWHM(CIV)对外流的敏感性降低。因此,最高爱丁顿比类星体的相关性更有可能代表热尘排放对外流的真实依赖性,并且整个样品的相关性被低爱丁顿比类星体显着稀释。我们的研究结果表明,一个大的BAI或速度的外流可以加倍的热尘埃排放平均。我们认为,外流要么包含热尘埃本身或相互作用的尘埃星际介质或环面。
2013-09-25 astro-ph.CO
Cosmological-scale coherent orientations of quasar optical polarization vectors in the $Planck$ era Investigating the Galactic dust contamination scenario
千兆秒差距尺度的类星体光学偏振矢量的校准已被证明是强大的对银河系星际介质(ISM)的污染的情况下。这一说法是通过对355个类星体视线周围的星光进行光学偏振测量而建立的,这些类星体有可靠的光学偏振测量。本文利用\textit{Planck}卫星提供的全天高质量偏振数据,对类星体光学偏振数据受银河尘埃污染的程度进行了独立、互补和最新的估算。我们的分析揭示了大约30%的类星体光学偏振数据样本在两个西格玛水平上的银河尘埃污染的特征。剩下的70%的视线没有显示出超过2 σ水平的银河尘埃污染,这表明类星体光学偏振信号的污染很低,甚至可以忽略不计。我们进一步发现的论点表明,银河系的热尘埃不能完全解释所报道的类星体光学偏振排列。基于对亚毫米级尘埃偏振强度与类星体线偏振度比值的光学测量,提出了一种新的独立的适用于类星体光学偏振样品的质量判据。我们认为,除非校正应用,这样的标准应施加在未来的调查中的类星体光学偏振矢量方向的宇宙尺度相关性的框架内的数据,仍然可以竞争的各向同性原则的宇宙学范式。
2019-01-17 astro-ph.CO
Redshift evolution of the X-ray and UV luminosity relation of quasars: calibrated results from SNe Ia
本研究利用SNe Ia重构的距离-红移关系校准类星体标准烛光,发现高、低红移类星体样本的校准参数存在约4σ不一致性,进而提出并验证了参数化的红移演化模型,使样本在1σ水平上达成一致。
2025-05-03 astro-ph.CO
Dust grain growth in the interstellar medium of 5<z<6.5 quasars
我们研究了恒星尘埃源,即渐近巨星分支(AGB)星和超新星(SNe)是否可以解释5<z<6.5类星体(QSO)中检测到的尘埃。我们用类星体毫米辐射的尘埃质量和近似为动力学质量与H_2气体质量之差的恒星质量计算了每颗AGB星和每颗SN所需的尘埃产额。我们发现AGB星在大多数z>5类星体中不足以有效地形成尘埃,而SNe可能能够解释某些类星体中的尘埃。然而,即使对于头重脚轻的初始质量函数,它们也需要非常高的尘埃产额。这暗示了额外的非恒星尘埃形成机制,例如9个z>5类星体中至少有3个在星际介质中有显著的尘埃颗粒生长。SNe(但不是AGB星)可能会提供足够的重元素来推动这种增长。
2010-06-28 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
The evolution of dusty torus covering factor in quasars
我们从SDSS数据发布的第九和第七类星体目录中收集了5996个红移为2.0=< z <= 2.4(高z)或0.7=< z <= 1.1(低z)的类星体的大样本。通过收集WISE、UKIDSS和GALEX测光数据和SDSS数据,构造了类星体的光谱能量分布(SED),并计算了1-7 μm的红外光度和1100 nm- 1 μm的热光度。在1100 μ m- 1 μm范围内,高z源和低z源的光谱指数分布都明显地出现了一条红尾,这可能是红色或变红类星体的结果。尘埃环的覆盖因子被估计为红外光度与辐射热光度的比值。我们发现显着的反相关性之间的覆盖因子和测热光度,在高Z和低Z类星体,但他们遵循不同的轨道。在重叠辐射热光度下,高z类星体的覆盖因子系统性地大于低z类星体的覆盖因子,这意味着覆盖因子随红移的演化。
2013-07-15 astro-ph.CO
Photometric redshifts and quasar probabilities from a single, data-driven generative model
我们描述了一种同时分类和估计类星体红移的技术。它可以在任意红移范围内将类星体与恒星分离,估计红移的完整后验分布函数,并自然地将通量不确定性,缺失数据和多波长测光结合起来。我们在通量红移空间中建立类星体模型,应用极端反褶积技术估计下伏密度。通过对这个密度在红移上的积分,可以得到不同红移范围内的类星体通量密度。这种方法允许有效的,一致的,快速的分类和光度红移估计。这是通过将选择简单的分析形式作为我们的密度模型的基础所获得的速度与通过使用具有许多参数的许多简单组件的非参数模型的灵活性相结合来实现的。我们表明,这种技术是最好的光度类星体分类技术-这是有限的固定,广泛的红移范围和高信噪比数据-和最好的光度红移技术时,适用于宽带光学数据的竞争。我们表明,包括紫外和近红外数据显着提高光度类星体-恒星分离,基本上解决了所有的红移退化类星体固有的ugriz过滤系统,即使当包括的数据具有低的信噪比。对于由SDSS光谱确认的类星体,GALEX UV和UKIDSS NIR数据分别有84%和97%的天体的光度红移在光谱红移的0.1和0.3之内;这相当于比仅使用ugriz的光度红移提高了约三倍。我们计算类星体概率和红移概率分布的代码是公开的。
2012-03-21 astro-ph.CO
The Covering Factor of Warm Dust in Quasars: View from WISE All-Sky Data Release
利用宽视场红外巡天探测器全天数据发布的最新红外测光数据和斯隆数字巡天第七次数据发布的光谱数据,研究了大样本类星体的暖尘覆盖因子($\CF$),以及$\CF$与类星体其它物理参数的关系。我们发现中红外与近紫外的辐射通量比与近紫外光谱的斜率有很强的相关性,这被解释为尘埃消光效应。在利用上述相关性对尘埃消光进行校正后,我们研究了$\CF$与活动星系核的性质:热光度($\Lbol$)、黑洞质量($\MBH$)和爱丁顿比($L/L_{\rm Edd}$)之间的关系。我们证实了$\CF$和$\Lbol$之间的反相关性。进一步我们发现$\CF$与$\MBH$是反相关的,但与$L/L_{\rm Edd}$无关。射电强的类星体与射电静的类星体有着相同的相关性。蒙特卡罗模拟表明,吸积盘的紫外-光学连续谱的各向异性对$\CF$ -$\Lbol$关联有显著影响,但不太可能主导$\CF$ - $\Lbol$关联.
2013-01-16 astro-ph.CO
Near-zone sizes and the rest frame extreme ultra-violet spectral index of the highest redshift quasars
红移大于6的类星体的发现促使了文献中关于类星体的作用的大量讨论,既作为再电离源,又作为IGM电离态的探针。然而,高红移类星体的极紫外线光谱指数无法直接测量,因为它们在莱曼极限以上的频率有吸收,因此,研究类星体在再电离过程中对星系际介质的影响时,必须假设极紫外线的光谱能量分布是基于低红移z<1的观测。在本文中,我们使用的高Ly-alpha传输区域(近区)周围的最高红移类星体测量类星体的EUV光谱指数在z~6。我们共同拟合了现有的观测结果,用于近区大小与红移和光度的变化,并提出所观察到的关系为EUV光谱指数提供了证据,该光谱指数随高红移类星体样本中的绝对星等而变化,在更高的光度下变得更柔和。通过大量的数值模拟,我们发现在z~6处的发光类星体,对于L \propto ν^{-alpha}形式的特定光度,其光谱指数的典型值被限制为alpha=1.3+/-0.4。我们发现单个类星体之间的光谱指数的分散在~0.75-1.25的范围内。这些值与在低红移下的直接观测结果一致,表明类星体的EUV光谱指数在90%的宇宙时间内没有显著的演化。
2010-08-06 astro-ph.CO
Infrared Classification and Luminosities For Dusty AGN and the Most Luminous Quasars
本文给出了125个来自Swift Burst Alert Telescope样品的硬X射线活动星系核(14-195 keV)和32个来自混响映射的具有黑洞质量的活动星系核的中红外光谱测量结果。发射或吸收的9.7 μ m硅酸盐特征定义了一个红外活动星系核分类,描述了活动星系核是否通过尘埃云观测到,表明55%的BAT活动星系核通过尘埃观测到。中红外尘埃连续发光度被证明是活动星系核内禀发光度的一个很好的指示器,与硬X射线发光度密切相关,log vLv(7.8 μ m)/L(X)= -0.31 +-0.35,并且与硅酸盐发射或吸收确定的分类无关。尘埃光度与黑洞质量密切相关,log vLv(7.8 μ m)=(37.2 +- 0.5)+ 0.87 log BHM(单位为erg/sec),BHM(单位为太阳质量)。通过比较斯隆数字巡天光学发现的类星体与宽视场红外巡天探测器在22 μ m处的测光发现的100个最明亮的1型类星体,使用IRS光谱确定的经验模板缩放到静止帧7.8 μ m。最明亮的SDSS/WISE类星体在所有1.5 < z < 5的情况下都具有相同的最大红外光度,达到总红外光度L(IR)= 10^14.4太阳光度。与Spitzer和WISE巡天观测的尘埃遮蔽星系相比,我们没有发现最大红外光度超过光学发现类星体最大红外光度的超亮遮蔽类星体的证据。将从静止坐标系光学或紫外光光度估计的辐射…
2012-11-04 astro-ph.CO
A very bright i=16.44 quasar in the `redshift desert' discovered by LAMOST
红移范围在2.2到3之间,被称为类星体的“红移沙漠”,因为红移在这个范围内的类星体具有与正常恒星相似的光学颜色,因此很难在光学巡天中发现。2009年12月LAMOST的观测结果表明,SDSS J085543.40-001517.7是一个红移为2.427的新类星体,并得到了2010年3月NAOC/兴隆2.16米望远镜观测结果的证实。这颗类星体并不是SDSS光谱巡天的目标,因为它位于光学色图的恒星轨迹上,而在$Y-K$与$g-z$图中,它与恒星明显分离。通过与其它SDSS类星体的比较,我们发现这个新的类星体的$i$星等为16.44,是红移2.3 - 2.7范围内最亮的类星体。从光谱性质出发,我们导出了它的中心黑洞质量为$(1.4\sim3.9) \times 10^{10} M_\odot$,热光度为$3.7\times 10^{48}$ \ergs,这表明这个新的类星体本质上是非常明亮的,属于宇宙中最明亮的类星体。我们的发现支持了红移沙漠中的类星体可以通过包含近红外颜色的类星体选择判据来发现。未来的LAMOST光谱巡天有望发现更多的失踪类星体,这对研究红移大于2.2的类星体的宇宙学演化具有重要意义。
2010-05-30 astro-ph.CO
A Dusty Mg~II absorber Associated with the Quasar SDSS J003545.13+011441.2
本文报道了一个与类星体SDSSJ 003545.13 +011441.2(以下简称J 0035 +0114)有关的尘埃Mg~II吸收体,它是类星体视线上三个Mg~II吸收体中最强的一个,其$z$为$z$ =1.5501。两个低红移的介入吸收体分别位于$z$ =0.7436、0.5436处。根据Sloan数字巡天(SDSS)的测光和分光资料,假定小麦哲伦云(SMC)型消光曲线,推断出由尘埃引起的静止帧色余E(\bv)大于0.07。我们在10米凯克望远镜上用ESI光谱仪进行的后续中等分辨率光谱观测使我们能够可靠地识别相关系统中的大多数重要金属元素,如Zn,Fe,Mn,Mg,Al,Si,Cr和Ni。我们测量每个物种的柱密度,并检测到显着的灰尘消耗。此外,我们还发展了一种模拟技术来测量2175-超新星尘埃吸收隆起对SDSS类星体光谱的影响。利用它,我们分析了J 0035 +0114的SDSS谱,以确定是否存在相关的2175-π消光特征,并报告了在$\sim$ 2 $σ$显著水平上的初步探测。
2010-09-28 astro-ph.CO
A Population of Dust-Rich Quasars at z ~ 1.5
我们报告了赫歇尔多层河外巡天的32个红移为0.5 < z < 3.6的类星体的赫歇尔SPIRE(250,350和500微米)探测。这些来源是从一个MIPS的24微米通量限制样本的326个类星体在洛克曼洞领域。广泛的多波长数据,在现场允许建设的休息帧光谱能量分布(SED)从紫外线到中红外线的所有来源,并为32个对象的远红外线(FIR)。大多数类星体的赫歇尔远红外探测器显示尘埃温度在25 K到60 K之间,平均为34 K。远红外区的光度范围从10^{11.3}到10^{13.5} Lsun,使它们大部分的宿主成为超亮或超亮的红外星系。这些FIR探测到的类星体可能代表了一个富含尘埃的种群,但与在~ 1 mm处观测到的类星体相比,它们的红移和光度较低。然而,它们的FIR特性不能从较短的波长(0.3- 20微米,静止坐标系)预测,并且对于这些FIR探测到的类星体,使用5100 A指数导出的热光度可能被低估。不考虑红移,我们观察到具有较高近红外光度的类星体的远红外光度的相对强度下降。
2012-05-08 astro-ph.CO
In The Neighbourhood of Tame Monsters: A study of galaxies near low-redshift quasars
类星体对邻近星系的影响是理解星系演化模型的一个重要因素。这项工作的目的是利用斯隆数字巡天的第七次数据发布,以迄今为止统计上最完整的样本来表征低红移(z $<$ 0.2)类星体的中尺度环境。我们已经使用了305个类星体星系协会与光谱测量的红移在投影距离范围内的350千秒差距,计算如何表面密度的星系,颜色,电离度,尘埃消光和恒星形成率的变化作为一个函数,我们的类星体样本的距离。我们还确定了我们的主要星系样本的同伴活动星系核和计算不同类型的星系的表面密度。我们已经在三个不同的类星体星系红移差范围$|Δ$ z $|<$ 0.001、0.006和0.012中完成了这项工作。我们的研究结果表明,有一个显着的增加,我们的低红移类星体样本周围的蓝色邻居的表面密度是陡峭的比周围的非活动场星系的相同的光度和红移范围。这可能表明类星体的形成是通过合并方案完成的。没有观察到恒星形成率、尘埃消光、电离度或颜色随与类星体距离的变化而发生显著变化。我们无法观察到类星体对其伴星系的任何影响。
2012-05-10 astro-ph.CO
A study of galaxies near low-redshift quasars
类星体对邻近星系的影响是理解星系演化模型的一个重要因素。这项工作的目的是描述类星体在低红移(z $<$ 0.2)的封闭环境的统计上最完整的样本到目前为止使用的第七次数据发布的斯隆数字巡天。我们已经使用了305个类星体星系协会与光谱测量的红移范围内的投影距离为350千秒差距,计算星系的表面密度,颜色,恒星形成率,氧丰度,尘埃消光和电离的变化作为函数的类星体。我们还从我们的主要星系样本中识别和排除了活动星系核,并计算了不同类型星系的面密度。我们已经在三个不同的类星体星系红移差范围$|Δ$ z $|<$ 0.001、0.006和0.012中完成了这项工作。我们的研究结果表明,类星体周围的星系表面密度有一个显着的增加,表明类星体的合并方案形成。我们还观察到一个差距的AGN和蓝色星系的表面密度在距离类星体约150千秒差距。我们没有看到恒星形成率,颜色和电离作为距离类星体的函数的显着变化。从这次调查中,我们看不到类星体对其星系同伴的任何影响。
2011-07-13 astro-ph.CO
Dust Reddened Quasars in FIRST and UKIDSS: Beyond the Tip of the Iceberg
我们提出了一个试点调查的结果,通过匹配的第一个无线电目录UKIDSS近红外调查,并使用SDSS的光学数据,以选择非常红的颜色的对象,以找到尘埃变红的类星体。UKIDSS提供的深K波段限制允许在更高的红移下发现更多的重红类星体,与之前使用FIRST和2 MASS的工作相比。我们从UKIDSS大面积调查(LAS)第一次数据发布(DR 1)中选择了87个K<=17.0的候选者,覆盖190 deg 2。这些候选者达到2 MASS极限以下约1.5等,并遵守用于识别尘埃红化类星体的颜色标准。我们已经获得了61个光学和/或近红外光谱观测以及文献中的分类,并确定了14个E(B-V)>0.1的红化类星体,其中包括3个z>2的类星体。我们使用WISE天文台的光度学研究了样品的红外特性,发现红外颜色提高了红色类星体选择的效率,单独去除了红外到光学颜色选择样品中的许多污染物。最高红移的类星体(z > 2)只有适度的红化,E(B-V)~ 0.2-0.3。我们发现,红色类星体的表面密度急剧上升,模糊,包括高达17%的蓝色类星体在相同的表观K波段通量限制。我们估计,要达到更严重的红化类星体(即,E(B-V)> 0.5),在z>2和K=17的深度,我们将需要测量至少约2.5倍的面积。
2013-09-25 astro-ph.CO
The large area KX quasar catalogue: I. Analysis of the photometric redshift selection and the complete quasar catalogue
本文介绍了对发光类星体进行的大面积、~600 deg^2 K波段通量限制光谱测量的结果。该调查利用UKIRT红外深空调查(UKIDSS)大面积调查(LAS)在斯隆数字天空调查(SDSS)足迹内的天空区域。利用K-波段过剩(KX)的所有类星体相对于银河系的恒星结合光度红移/分类计划,以确定类星体的光谱后续观测的候选人。本研究中包含的数据将能够提供新的约束条件,即被E(B-V)≤ 0.5等尘埃变红的发光类星体所占比例。光谱样本是使用K波段14.0 ≤ K ≤ 16.6和SDSS i波段极限i=19.5、19.7和22.0来定义的,天空区域分别为287、150和196 deg^2。该调查包括来自SDSS的3200多个已知类星体和来自KX选择的250多个额外确认的类星体。一个定义明确的红移区间为1.0<=z<=3.5的类星体子样本包括来自SDSS的1152个天体和另外172个KX选择的类星体。对于已知的SDSS类星体,类星体的选择完成率> 95%,效率> 95%,在很大程度上与红移和i波段星等无关。新的KX选择类星体的性质证实了SDSS类星体选择的已知红移相关有效性,并提供了一个经历尘埃消光的中等水平的发光类星体样本。该目录是朝着组装定义明确的发光类星体样本迈出的重要一步,这些样本可用于调查类星体在其宿主星系内经历中等程度的尘埃消光或由于介入吸收线系统而经历中等程度的尘埃消光的性质。
2012-06-07 astro-ph.CO
Hubble diagram at higher redshifts: Model independent calibration of quasars
在本文中,我们提出了一个模型无关的方法来校准最大的类星体样本。类星体样品的定标实质上是对紫外(UV)和X射线光度的$\log$之间线性关系的参数进行约束。这种校准允许类星体被用作标准化的蜡烛。在描述类星体光度关系的参数和用类星体作为标准烛光推断的宇宙学距离之间有很强的相关性。我们打破这种简并,使用高斯过程回归模型独立重建宇宙的膨胀历史,从最新的Ia型超新星观测。利用校准的类星体数据集,我们进一步重建了直到$z\sim 7.5$红移的膨胀历史。最后,基于GP超参数的后验概率分布,检验了校准后的类星体样本与标准$\rmΛCDM$模型的一致性.我们的结果表明,类星体样品是在超新星的红移范围内与标准的$\rmΛCDM$模型很好的协议,尽管在较高的红移发生轻微的显着偏差。用标准的$\rmΛCDM$模型拟合校准的类星体样品,得到了一个较高的物质密度参数$Ω_m = 0.382^{+0.045}_{-0.042}$,这与其他宇宙学观测的约束条件有一定的一致性.
2021-03-30 astro-ph.CO
Genesis and evolution of dust in galaxies in the early Universe II. Rapid dust evolution in quasars at z > 6
我们评估的最合理的方案产生大量的尘埃在高z类星体(QSO)的基础上观测派生的物理性质的QSO在z > 6。我们使用的化学演化模型来计算的时间进展的数量,如尘埃和气体的量,恒星质量,恒星形成率(SFR)和金属丰度的初始质量函数(IMF)的各种组合,星系的质量,尘埃的生产效率,并在ISM中的尘埃破坏的程度。我们调查的SFR对这些数量的演变的影响,并确定最早的时代,在该协议与观测可以实现。我们将所得结果应用于z > 6的单个类星体。我们发现,当星暴的SFR> 10^3 M_sun_yr^(-1)时,在星暴开始后的3000万年内就可以迅速产生大量的尘埃。对于初始气体质量为1-3 × 10^11 M_sun的星系,在30,70,100和1.7亿年的模型中,可以满意地再现z > 6时单个类星体的尘埃量和其他几个物理量。最好的协议与观察得到头重脚轻IMF。然而,需要超新星(SNe)的相当大的尘埃贡献,而在这些时期,渐近巨星分支(AGB)恒星的尘埃产生可以忽略不计。可容纳ISM中的中等粉尘破坏。
2011-03-06 astro-ph.CO
Quasar candidate selection and photometric redshift estimation based on SDSS and UKIDSS data
我们提供了一个包含8498个类星体的样本,其中包含SDSS $ugriz$光学和UKIDSS $YJHK$近红外测光数据。用这个样本,我们得到了7400个类星体的色-z关系的中值,所有波段的星等不确定性都小于0.1等。通过对类星体颜色的分析,提出了在$Y-K$ vs. $g-z$色图中区分具有红移$z<4$的恒星和类星体的经验判据,以及选择高z类星体的两个判据.利用SDSS-UKIDSS颜色-z关系,我们估计了8498个SDSS-UKIDSS类星体的光度红移,发现其中85.0%与$|Δz|<0.2$内的光谱红移一致,这使得光度红移的精度比仅基于SDSS颜色-z关系的精度显着提高。我们比较了我们的颜色选择标准与一个小UKIDSS/EDR类星体/恒星样本和一个样本的4671个变量源在SDSS条纹82区与SDSS和UKIDSS数据,发现他们可以清楚地分为两类(类星体和恒星),我们的标准在$Y-K$与$g-z$图。我们从82带中有$g<20.5$的可变源中选择了3834个候选类星体,其中826个是SDSS类星体,其余的没有SDSS光谱。我们证明,即使在相同的光谱极限SDSS,与我们的标准,我们可以至少部分地恢复丢失的类星体与$z\sim2.7$在SDSS。SDSS识别的类星体只占我们从Stripe 82中的变量源中选择的类星体候选者的一小部分(21.5%),这表明更深的光谱学在产生比SDS…
2010-04-11 astro-ph.CO
The First High Redshift Quasar from Pan-STARRS
我们介绍了从全景巡天望远镜和快速反应系统1(Pan-STARRS 1或PS1)发现的第一个高红移(z > 5.7)类星体。这颗类星体最初是在PS1中被发现的,由亚利桑那州多镜望远镜(MMT)的SAO宽视场红外相机(SWIRC)和拉西拉MPG 2.2米望远镜的伽马射线暴光学/近红外探测器(GROND)进行了光度测定。用Calar Alto 3.5 m望远镜的MMT摄谱仪、红通道和卡塞格伦孪生摄谱仪(TWIN)对该类星体进行了光谱验证。它的红移为5.73,AB z星等为19.4,光度为3.8 x 10^47 erg/s,黑洞质量为6.9 x 10^9太阳质量。它是一个宽吸收线类星体,具有突出的Ly-beta峰和非常蓝色的连续光谱。这个类星体是PS1高红移类星体搜索的第一个结果,预计将发现超过100个i dropout类星体,并可能发现超过10个z dropout(z > 6.8)类星体。
2011-09-28 astro-ph.CO
Dusty MgII Absorbers: Implications for the GRB/Quasar Incidence Discrepancy
从伽马射线暴(GRB)和类星体的视线所确定的MgII吸收体的数量密度相差近四倍。我们使用蒙特卡罗模拟来测试,如果尘埃消光偏差可以解释这种差异。我们应用经验确定的尘埃柱密度和镁II休息等效宽度之间的关系模拟类星体的视线和模型的基本数量的类星体,必须存在解释公布的SDSS类星体的星等分布。我们发现,在0.4 <= z <= 2.0范围内,输入MgII数密度dn/dz为0.273 ± 0.002,并且MgII等效宽度W_0 >= 1.0埃,准确地再现了观察到的分布。从这个值中,我们得出结论,尘埃阻挡偏差不能是观测到的伽玛暴和类星体视线之间的差异的唯一原因:这种偏差可能只会减少约10%的差异。
2009-05-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
An Apparent Redshift Dependence of Quasar Continuum: Implication for Cosmic Dust Extinction?
利用斯隆数字巡天中的一个大型非BAL射电宁静类星体样品,通过合成光谱研究了类星体连续谱的光度和红移依赖性。在两个不同的波长范围内测量类星体在UV-Opt波段的连续斜率,即,$α_{\nu12}$($1000\sim 2000 \rmÅ$)和$α_{\nu24}$($2000 \sim 4000 \rmÅ$)。一般来说,紫外光谱的斜率随着辐射热光度的升高而变硬($α_ν$越高)。另一方面,当类星体被进一步分组到光度箱中时,我们发现$α_{\nu12}$和$α_{\nu24}$都显示出与红移的显着反相关(即,类星体连续体向更高的红移方向变红)。我们认为,宇宙尘埃消光很可能是这种观察到的$α_ν-z$关系的原因。我们建立了一个简单的宇宙尘埃消光模型来量化观测到的红化趋势,并找到了一个有效的尘埃密度$nσ_v \sim 10^{-5}h~\rm Mpc^{-1}$在$z<1.5$。还讨论了可能产生这种红化效应的其他可能性。
2015-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Improved Redshifts for DESI EDR Quasars
针对DESI EDR中约9.5万颗类星体,通过发射线拟合提供改进的系统红移,纠正约19%偏差超500 km/s的流水线红移,尤其在z>1时效果显著。
2023-08-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
High Dust Depletion in Two Intervening Quasar Absorption Line Systems with the 2175-Å Extinction Bump at $z\sim1.4$
本文给出了$z\sim1.4$两个强Mg~II吸收系统中重元素柱密度和尘埃贫化的研究结果,显示了2175年的尘埃消光特征。使用Keck/ESI光谱上的表观光学深度方法从低电离吸收线测量柱密度。我们发现,尘埃耗尽模式类似于在银河系(MW)的冷弥漫云。的值,[Fe/Zn] $\approx -1.5$和[Si/Zn] $<-0.67$,是类星体吸收线系统中测量到的最高尘埃损耗。在类星体SDSS J160457.50+220300.5的另一个2175-Xe吸收体中,Noterdaeme等人(2009)报道了类似的尘埃耗尽测量([Fe/Zn]= $-1.47$和[Si/Zn]= $-1.07$),并在其VLT/UVES光谱上检测到了C~I和CO吸收线。我们的结论是,沉重的尘埃耗尽(即一个特征的冷密云MW)是需要产生一个明显的2175年消光颠簸。
2010-09-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Early metal enrichment in high-redshift quasars
类星体是一个强大的系统,其光谱中富含金属元素,使我们能够在非常高的红移,甚至接近再电离时期研究星系的化学演化。我回顾了在高红移类星体宿主星系的金属丰度的主要观测约束,并讨论了早期宇宙中星系演化模型的含义和问题。
2009-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The luminosity dependence of quasar UV continuum slope: dust extinction scenario
我们研究了SDSS DR 7中一个大型类星体样品的紫外连续谱斜率$α$。通过使用特定的连续窗口,我们建立了两个样品在较低($0.71<z<1.19$)和较高($1.90<z<3.15$)的红移,这对应于连续斜率在较长(NUV)和较短(FUV)的休息波长范围分别。总体而言,具有相似色散$σ_α \sim 0.5$的$α_{\rm NUV}$和$α_{\rm FUV}$的平均连续斜率分别为$-0.36$和$-0.51$。对于这两个样品,我们确认了连续斜率的光度依赖性,即,较暗的类星体有较红的光谱。我们进一步发现,$α_{\rm NUV}$和$α_{\rm FUV}$有一个共同的上限($\sim 1/3$),它几乎与类星体的光度$L_{\rm bol}$无关。这一发现意味着内禀类星体连续体(或最蓝的类星体),在任何光度下,都服从标准薄盘模型。我们认为其他$α$更红的类星体是由尘埃{ \it局部}的红化引起的。在这个假设下,我们采用尘埃消光的情况下,所观察到的$L_{\rm bol}-α$关系模型。我们发现,类星体{ \it局域}尘埃的$E(B-V)\sim0.1$与$0.3$等的典型值(取决于消光曲线的类型)足以解释观测($\sim-0.5$)与标准吸积盘模型预测($\sim 1/3$)之间$α$的差异。
2016-04-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Prescriptions for Correcting Ultraviolet-Based Redshifts for Luminous Quasars at High Redshift
高红移类星体的红移通常是由静止坐标系的紫外线(UV)发射线决定的。然而,这些线,更具体地说,突出的C IV $λ1549$发射线,通常是蓝移产生高度不确定的红移估计相比,从静止帧光发射线确定的红移。我们目前的近红外光谱的18个发光类星体在$2.15 < z < 3.70$,使我们能够获得可靠的系统红移这些来源。再加上近红外光谱的44个类星体具有可比的光度和红移的档案样本,我们提供了纠正紫外红移的处方。我们的处方减少速度偏移相对于系统的红移由$\sim140$公里的$^{-1}$和减少的不确定性的紫外线为基础的红移由$\sim25\%$相对于目前用于确定这些值的最佳方法。我们还发现,从斯隆数字巡天管道为我们的来源确定的红移遭受显着的不确定性,这是不容易减轻。我们讨论了我们的处方,以提高基于紫外线的红移校正的潜在的一个更大的样本的高红移类星体与近红外光谱。
2020-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dust emission in an accretion-rate-limited sample of z>6 quasars
利用阿塔卡玛大型毫米波阵对27个类星体的静止坐标系远红外尘埃连续谱进行了1 mm观测< 6.7. We detect FIR emission at >,观测结果表明,在静止坐标系中,1900 GHz处的流量密度为0.12 <S_rest,1900 GHz < 5.9mJy,平均流量密度为0.88mJy(1.59mJy)。隐含的远红外线光度范围为L_FIR =(0.27-13)x10^12 L_sun,其中74%的类星体宿主具有L_FIR > 10^12 L_sun。估计的尘埃质量为M_dust = 10^7-10^9 M_sun。如果尘埃仅由恒星形成加热,则类星体宿主星系的恒星形成速率在50 - 2700 M_sun/yr之间。在宿主星系-黑洞共同演化模型的框架下,可以预期类星体宿主星系中正在进行的黑洞生长与恒星形成之间存在相关性。然而,结合从文献中的结果,以创建一个光度有限的类星体样本,我们没有发现类星体的紫外光度(一个代理正在进行的黑洞增长)和FIR光度(恒星形成的宿主星系)之间的强相关性。在我们的数据中缺乏这种相关性并不一定排除共同进化模型,可能是由于各种影响(包括黑洞吸积和FIR发射的不同时间尺度)。
2018-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
A dusty compact object bridging galaxies and quasars at cosmic dawn
自从大爆炸后7亿年发现发光类星体以来,理解超大质量黑洞在早期宇宙中是如何形成和成长的已经成为一个重大挑战。模拟显示了一个由尘埃变红的类星体的演化序列,这些类星体从严重的尘埃遮蔽的星爆中出现,然后通过排出气体和尘埃过渡到不遮蔽的发光类星体。虽然最后一个相位已经被确定为红移7.6,但由于它们在光学和近红外波长处的微弱性,在类似的红移处还没有发现过渡类星体。在这里,我们报告了一个紫外致密天体GNz 7 q的观测结果,它与一个红移为z=7.1899+/-0.0005的尘埃星爆有关。主星系在尘埃排放方面比这个时期任何其他已知的天体都要明亮,在480秒差距的中心半径内每年形成1,600个太阳质量的恒星。在深,高分辨率成像和无狭缝光谱中确定远紫外线中的红色点源。GNz 7 q在X射线中非常微弱,这表明在尘埃星暴核心处出现了一个独特的紫外致密恒星形成区或康普顿厚度的超爱丁顿黑洞吸积盘。在后一种情况下,观测到的性质与宇宙学模拟的预测一致,并表明GNz 7 q是后来时期未被遮蔽的发光类星体的前因。
2022-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Binary Quasars at High Redshift I: 24 New Quasar Pairs at z ~ 3-4
类星体在小尺度上的聚集对类星体演化模型和超大质量黑洞的形成产生了基本的限制。本文描述了首次发现高红移双星类星体的系统观测。利用颜色选择和光度红移技术,我们在8142 deg^2的SDSS成像数据中寻找候选的双星类星体,并通过后续的光谱学对其进行了确认。我们的27个高红移双星(其中24个是新发现的)的样本在红移2.9 < z < 4.3,适当的横向距离10 kpc < R_{\perp} < 650 kpc,增加了已知的这样的物体的数量级。这个样本中有八个成员是非常接近的对,R_{\perp} < 100 kpc,这些接近的系统中有四个的z > 3.5。我们定义良好的选择算法的完整性和效率量化使用模拟光度,我们发现,我们的样本是~ 50%完成。我们的姊妹篇论文利用这些知识首次测量了高红移类星体的小尺度成团(R < 1 Mpc/h共动)。高红移双星是两个极端(M >~ 10^9 Msun)的超大质量黑洞超大质量黑洞的指数级罕见巧合。在z ~ 4处,大约每10 Gpc ^[3]就有一个近距离双星,因此这些可能是宇宙早期最高的σ峰,类似于超星系团。
2009-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Outflow and hot dust emission in broad absorption line quasars
我们研究了2099个宽吸收线(BAL)类星体的样本,z=1.7-2.2,由斯隆数字巡天数据发布7和宽视场红外巡天。这个样本是从文献中的两个BAL类星体样本中收集的,并通过我们的新算法进行了改进。流出速度和强度与热尘指标(β_NIR)和其他类星体的物理参数,如爱丁顿比,光度和紫外连续斜率的相关性进行了探索,以找出哪些参数驱动外流。这里β_NIR是近红外连续斜率,是热尘埃排放量相对于吸积盘排放量的良好指标。我们证实了以前的研究结果,流出的性质中度或弱依赖于爱丁顿比,紫外线斜率和光度。我们首次报道了BAL类星体的外流强度和速度与β_NIR的中等和显著的相关性。这与非BAL类星体中的蓝移宽发射线的行为是一致的。统计分析和合成光谱研究都表明,外流强度和速度与β_NIR的相关性比爱丁顿比、光度和UV斜率更强。特别是,复合材料表明,整个CIV吸收曲线蓝移和加宽的β_NIR的增加,而爱丁顿比和UV斜率只影响高速和低速部分的流出,分别。我们讨论了几个潜在的过程,并建议尘埃外流的情况下,即灰尘是固有的外流,并可能有助于外流加速,是最有可能的。作者可应要求提供BAL类星体目录。
2014-03-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Analysis of the impact of broad absorption lines on quasar redshift measurements with synthetic observations
本文利用匹配DESI巡天观测的合成光谱,定量证明掩膜宽吸收线特征可使类星体红移误差降低约1%、灾难性误差减少约80%,建议将其纳入标准红移测定流程。
2023-04-12 astro-ph.CO gr-qc
Redshift-evolutionary X-ray and UV luminosity relation of quasars from Gaussian copula
利用Copula函数构造了类星体的三维红移演化X射线和紫外($L_X-L_{UV}$)光度关系,发现由Copula函数构造的$L_X-L_{UV}$光度关系比标准的$3σ$光度关系更具有生命力,观测结果也更倾向于红移演化关系. Akaike和Bayes信息准则表明类星体数据强烈支持三维$L_X-L_{UV}$关系。我们的结果表明,如果利用Copula的$L_X-L_{UV}$关系对类星体数据进行校正,类星体可以作为宇宙距离的一个可靠指标。
2022-12-03 astro-ph.CO gr-qc
Revisiting the Lensed Fraction of High-Redshift Quasars
观测到的高红移类星体$(\sim0.2\%)$的透镜部分明显低于以前的理论预测$(\gtrsim4\%)$。我们重新审视了高红移类星体的透镜部分理论模型预测,我们采用最近的测量星系速度色散函数(VDFs),并探讨了广泛的类星体光度函数(QLF)参数。我们使用分析方法和模拟目录,得到一致的结果。对于普通的QLF参数和当前高红移类星体调查$(m_z\lesssim22)$的深度,我们的模型表明$F_\text{multi}\sim 0.4\%-0.8\%$的多重成像分数。对于最亮的$z_s\sim6$类星体$(m_z\lesssim19)$,预测的透镜分数是$\sim1\%-6\%$,取决于QLF。在以前的模型中预测的透镜分数的系统不确定性可以大到$2-4$倍,并由VDF主导。应用VDFs从最近的测量减少了预测的透镜分数,并缓解了观测和理论模型之间的紧张关系。鉴于目前成像调查的深度,在天空中可以探测到$z_s>5.5$处的$\sim15$透镜类星体。即将进行的巡天,如LSST巡天和{ \em Euclid}巡天,将在这个红移范围内发现数十个透镜类星体。
2021-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Metal-Strong and Dust-Rich Damped \lya Absorption System toward the Quasar SDSS J115705.52+615521.7
(arXiv的摘要)我们报告了一个不寻常的,非常丰富的灰尘和金属强阻尼\lya吸收系统(DLA)的发现,在一个红移$z_{a}=2.4596$向类星体SDSS J 115705.52 +615521.7(以下简称J 1157 +6155)与发射线红移$z_{e}=2.5125$。它的中性氢柱密度$N_{\hi} = 10^{21.8\pm0.2}$ cm $^{-2}$是类星体DLAs中测量到的最高值之一。测得的金属柱密度为$N_{ZnII}\approx 10^{13.8}$ cm $^{-2}$,约为先前观测到的类星体DLA中最大值的1.5倍。最佳拟合曲线是类似MW的定律,在吸收体的静止坐标系中具有以2175 μ m为中心的显著的宽特征。在类星体DLAs中测得的消光$A_V \approx 0.92$ mag是前所未有的高。经过消光校正后,类星体的$i$波段绝对星等高达$M_{i} \approx -29.4$等,使其成为已知最明亮的类星体之一。这一发现表明,存在一个罕见的但重要的人口富含尘埃的DLAs与高金属和高柱密度,这可能有重大影响的中性气体质量密度和金属丰度的宇宙演化的测量。
2012-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observations favor the redshift-evolutionary $L_X$-$L_{UV}$ relation of quasars from copula
结合多源观测数据比较类星体$L_X$-$L_{UV}$的三种关系,发现基于copula构建的红移演化关系能保证高低红移数据参数约束的一致性,并在超过$3σ$置信度上受观测支持。
2024-01-03 astro-ph.CO gr-qc
Using quasars as standard clocks for measuring cosmological redshift
我们报告了类星体光变曲线中迄今未被注意到的模式。我们用直线的斜率来描述类星体光变曲线的片段。这些斜率似乎与类星体的红移直接相关。或者,仅使用时间和通量的全球移动,我们能够通过拟合它们的红移比率来找到不同类星体对的光变曲线之间的显著重叠。这样,我们就能够可靠地确定类星体之间的红移。这意味着我们可以用类星体作为标准时钟,正如我们通过构造两种独立的方法从类星体的光变曲线求出其红移所明确证明的那样。
2012-06-13 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Finding New High-Redshift Quasars by Asking the Neighbours
高红移类星体对于了解早期宇宙中星系的演化过程具有重要意义。然而,到目前为止,这些遥远的物体中只有少数是已知的。10米级望远镜的建造和运行费用限制了设施的数量,从而限制了可用的观测时间。因此,必须有效地甄选候选人。本文提出了一种基于光度星表选择高红移(z>4.8)候选类星体的新方法。我们选择使用z>4.8的限制,因为类星体的主要莱曼α发射线只能在Sloan i和z波段滤波器中找到。作为候选选择方法的一部分,光度红移估计,太。在后续观测中,对120,000个产生的候选者中的3个进行了光谱分析,发现了一个新的z=5.0类星体。这一结果与估计的约50%的探测率一致,我们预计60,000个高红移类星体将成为我们候选样本的一部分。创建的候选项可在MNRAS或http://www.astro.rub.de/polsterer/quasar-candidates.csv下载。
2012-10-26 astro-ph.CO astro-ph.IM
Mid-IR Variability and Dust Reverberation Mapping of Low-$z$ Quasars. I. Data, Methods and Basic Results
宽视场红外勘测探测器(WISE)的继续运行与几个地面光学瞬态勘测(例如,CRTS,ASAS-SN和PTF)提供了一个前所未有的机会来探索发光活动星系核中的尘埃结构。我们使用这些数据的中红外尘埃混响映射(RM)的研究87原型帕洛玛-格林类星体在$z\lesssim0.5$。为了应对各种污染的光度数据和稀疏时间采样的光变曲线,程序结合这些数据集和检索的灰尘RM信号已经开发。我们发现70%的$\sim$样品(经过完全性校正后,可达95%)在WISE W1($\sim3.4~μm$)和W2($\sim4.5~μm$)波段具有令人信服的中红外时滞,并且它们与活动星系核光度的平方根成正比。结合文献中的K波段($\sim2.2~μm$)RM结果,推断出的尘埃发射粒径比为$R_{K}:R_{W1}:R_{W2}=0.6:1:1.2$。在简单的假设下,我们把这些波段的投影尘埃表面密度的初步约束,并揭示可能不同的环面结构之间的热尘缺乏,暖尘缺乏和正常类星体的混响信号。利用Spitzer多历元观测资料和WISE测光资料,我们还研究了活动星系核在5年时间尺度上10- 24 $μm$的红外变率。除耀变体和平谱射电源外,大多数活动星系核在24 $μm$处的典型变化幅度不超过W1波段的10%,表明尘埃混响信号在较长波长处衰减较快。特别是,陡谱射电类星体也缺乏强的24 $μm$变化,与射电大活动星系核的统一图像一…
2019-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mean Occupation Function of High Redshift Quasars from the Planck Cluster Catalog
我们首次利用直接测量技术在高达$z \sim 1$的红移下观测到暗物质晕中类星体的分布。使用普朗克Sunyaev-Zeldovich(SZ)的星系群星表和斯隆数字巡天(SDSS)DR 12类星体数据集,我们分配主机集群/组的类星体和测量的平均数量的类星体内的暗物质晕作为晕质量的函数。我们发现,一个简单的幂律拟合的$\log\left <N\right> = (2.11 \pm 0.01) \log (M) -(32.77 \pm 0.11)$可以用来模拟类星体分数的暗物质晕。这表明,类星体的比例单调增加的晕质量的函数,甚至高达$z\sim 1$的红移。
2018-01-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Dust-to-Gas Ratio and the Role of Radiation Pressure in Luminous, Obscured Quasars
在中等光度活动星系核的局部($z\lesssim0.1$)样品中,没有高爱丁顿比、被遮蔽的活动星系核(AGN),一般被解释为是由于尘埃气体上的辐射压力控制了核($\lesssim10$ pc)遮蔽的水平。然而,非常高的吸积率经常报告在遮蔽类星体在更高的光度,可能需要一个不同的反馈机制。我们编译的X射线,光学,红外,和submm选定的活动星系核在类星体光度的样本的遮蔽和爱丁顿比的约束。在局部宇宙中,中等亮度、被遮蔽的活动星系核有一系列较低的爱丁顿比($f_{\rm Edd} \sim 0.001-0.1$),而在$z\sim3$之外,最明亮的($L_{\rm bol} \gtrsim 10^{46} $ erg s $^{-1}$)红外/亚毫米亮、被遮蔽的类星体通常有很高的爱丁顿比($f_{\rm Edd} \sim 0.1-1$)。这种明显缺乏辐射压力反馈的发光遮蔽类星体很可能与AGN的时间尺度相结合,这样,由于类星体最明亮的时间尺度很短,所以可以看到更高比例的发光遮蔽类星体。采用类星体演化的情况下,扩展($\sim10^{2-3}$ pc)的遮蔽可能会与较短的时间尺度一起工作,以解释所观察到的部分模糊,发光的类星体,而辐射压力驱动的外流将慢慢清除这种材料在AGN的寿命。
2021-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE