The Swift BAT Survey Detects Two Optical Broad Line, X-ray Heavily Obscured Active Galaxies: NVSS 193013+341047 and IRAS 05218-1212
Swift Burst Alert Telescope(BAT)在14-195 keV波段监测天空时发现了有趣的新物体。本文介绍了两个异常活动星系核源的X射线性质和谱能量分布。NVSS 193013+341047和IRAS 05218-1212都是吸收的、康普顿薄的、但被严重遮蔽的(NH \sim 10 ^23 cm-2)、红移< 0.1的X射线源。光谱能量分布显示这些星系非常红,在光学和紫外线中具有高消光。在高红移宇宙中探测到的极红天体(ERO)也有类似的SED。这表明这些不寻常的BAT探测源是一个低红移(z << 1)的ERO类似物,最近的证据表明这是一类难以捉摸的II型类星体。研究这些光源的多波长特性可以揭示它们的高红移对应物的特性。
2012-04-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Impact of the Dusty Torus on Obscured Quasar Halo Mass Measurements
最近的研究发现,被遮蔽的类星体聚集得更强烈,因此它们的暗物质晕比未被遮蔽的类星体质量更大。这些结果对最简单的统一模型提出了挑战,在这种模型中,被遮蔽的物体本质上与未被遮蔽的源相同,但通过尘土飞扬的视线看到。普遍的共识是,存在一个类似“尘埃环面”的结构,这意味着这种内在的相似性可能是至少一些被遮蔽的类星体子集的情况。然而,较大的宿主晕质量的遮蔽类星体意味着有第二个模糊的人口,具有更高的集群振幅和典型的晕质量。在这里,我们使用简单的假设主机晕质量分布的类星体,随着分析方法和宇宙学$N$体模拟隔离信号从这个人口。我们提供的偏差和晕质量的函数的分数的“非环面模糊”的人口的值。采用一个合理的值为这个分数的$\sim$ 25%意味着一个非环面遮蔽类星体的偏差,这是远远高于观察到的遮蔽类星体的偏差,因为大部分的遮蔽人口共享相同的集群强度作为unobscured对象。对于这个非环面模糊的群体,我们推导出$\sim$ 3的偏倚,以及$z=1$处的$\sim3\times10^{13}$ M $_{\odot}/h$的典型晕质量。这些巨大的晕很可能是高红移的高质量未被遮蔽的类星体的后代,并将演变成$z=0$的星系群成员。
2016-04-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Similarity of ionized gas nebulae around unobscured and obscured quasars
类星体反馈被怀疑在大质量星系的演化中起着关键作用,通过移除或重新加热类星体宿主星系中的气体,从而限制恒星形成的数量。在本文中,我们将继续在银河系范围内研究类星体驱动的风。我们进行双子积分场单位光谱的明亮的无遮挡(1型)类星体的样本,以确定这些对象周围的电离气体的形态和运动学,主要是通过观测的[O III]5007发射线。我们发现电离气体星云从类星体向外延伸到~13 kpc,它们是光滑的,圆形的,并且它们的运动学与与宿主星系动力学平衡的气体不一致。观察到的形态和运动学性质是惊人的相似,周围的遮蔽(2型)类星体与匹配的[O III]光度的电离气体,边缘的证据表明,周围的星云未遮蔽类星体是稍微更紧凑。因此,在[O III]光度仔细匹配的模糊和清晰的类星体样本中,我们发现支持活动星系核的标准几何统一模型,因为类星体的内在性质,它们的宿主和电离气体似乎非常相似。鉴于扩展电离区的明显普遍性,我们不得不得出结论,要么类星体至少部分地照亮了预先存在的气体,要么两个类星体的样本都是在类星体反馈的高级阶段看到的。在后一种情况下,我们可能会偏向于我们的[O III]为基础的选择对类星体在早期的“井喷”阶段,例如由于尘埃遮蔽。
2015-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The XMM Deep survey in the CDFS I. First results on heavily obscured AGN
我们提出的第一个结果的光谱遥远的,模糊AGN的超深(~3.3 Ms)XMM-牛顿调查在钱德拉深场南(CDFS)。该项目的主要目标之一是在与X射线背景贡献相关的红移和光度范围内,表征被遮蔽和严重遮蔽的康普顿厚度活动星系核的X射线光谱特性。超深曝光,再加上XMM探测器的光谱吞吐量,使我们能够积累大量的X射线源,特别是在宇宙学红移严重模糊AGN质量良好的X射线光谱。具体来说,我们提出了两个高红移- z= 1.53和z=3.70 -源的X射线光谱特性。两者的XMM光谱都很硬,在6.4 keV的静止帧能量下具有强的铁K α线。反射主导的连续谱提供了对z=1.53源的X射线谱的最佳描述,而z=3.70活动星系核的内禀连续谱被一个大的冷气体柱N_H ~ 10^24 cm-2所掩盖。在这两个源中都明确地检测到了康普顿厚吸收或接近康普顿厚吸收。有趣的是,这些来源不会被选为候选康普顿厚活动星系核的一些多波长选择标准的基础上,中红外线,光学和X射线,光通量比。
2011-01-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray spectral properties of seven heavily obscured Seyfert 2 galaxies
我们提出了结合钱德拉和雨燕BAT光谱分析7塞弗特2星系从雨燕BAT 100个月的目录。我们选择了附近(z<=0.03)缺乏ROSAT对应物的源,并且以前从未用Chandra在0.3-10 keV能量范围内观测过,并用10 ks Chandra ACIS-S观测瞄准这些对象。在0.3-150 keV能量范围内的X射线光谱拟合使我们能够确定所有的物体都被显著地遮蔽,在>99%的置信水平下具有NH>= 1 E23 cm^(-2)。此外,一到三个源是候选康普顿厚活动星系核(CT-AGN),即,具有NH>= 1 E24 cm^(-2)。我们还测试了Koss等人(2016)最近开发的“光谱曲率”方法来寻找候选CT-AGN,发现我们的结果与他们的预测之间有很好的一致性。由于我们采用的选择标准已经有效地检测高度模糊AGN,进一步观察这些和其他塞弗特2星系选择斯威夫特蝙蝠100个月的目录将使我们能够创建一个统计上显着的高度模糊AGN的样本,因此更好地了解物理的遮蔽过程。
2017-01-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Heavily obscured AGN in the local Universe
在这里,我们提出了一个新的强大的诊断图,选择严重模糊AGN在当地的宇宙结合红外(斯皮策,IRAS)和X射线(XMM)信息。在此基础上,我们选择了2XMM目录中的X射线遮蔽源样本,发现了7个新发现的康普顿厚度的活动星系核候选者。
2009-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Identifying the Obscured Black-Hole Growth Phase of Distant Massive Galaxies
已经确定的是,大质量星系生长的一个主要阶段发生在高红移处,并且被气体和尘埃严重遮蔽。许多研究探索了大质量星系的恒星生长,但很少有人将这些限制与超大质量黑洞(SMBH;即,活动星系核活动)。在这个简短的贡献,我们强调我们的工作,旨在确定活动星系在z~2发光尘埃遮蔽星系。利用灵敏的X射线和红外亚毫米波观测,我们证明活动星系核活动在z~2尘埃遮蔽系统中是普遍存在的。通过各种技术,我们发现大部分活动星系核活动都被严重遮蔽,并根据X射线红外数据构建诊断方法,以识别宇宙中一些最严重遮蔽的活动星系核(即,活动星系核被康普顿厚度的物质遮蔽; N_H>1.5x10^24 cm^-2)。在这些技术的基础上,我们发现SMBH的生长在z~2处通常被严重遮蔽(N_H>10^23 cm^-2),并且发现SMBH和球状体的生长密切相关,即使在最快速演化的系统中也是如此。
2009-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The stellar, molecular gas and dust content of the host galaxies of two z~2.8 dust obscured quasars
我们提出的光学通过无线电观测的两个尘埃遮蔽的宿主星系,在中红外线选择的发光类星体,在z=2.62和z=2.99,包括一氧化碳排放的搜索。我们对CO光度的限制与这些分子气体质量<~10^10太阳质量的天体是一致的,这比那些在红移相当的情况下被亚毫米探测到的发光星系(SMG)小好几倍。然而,它们的近红外光谱能量分布意味着这些星系具有很高的恒星质量(~10^11-12太阳质量)。相对较小的分子气体和低尘埃质量的水库是一致的,他们是相对成熟的系统在高z。
2011-10-11 astro-ph.CO
Heavily Obscured AGN in High Redshift Luminous Infrared Galaxies
我们利用丰富的多波长的数据,可在钱德拉深场南(CDF-S),包括4毫秒钱德拉观测(最深的X射线数据),以寻找严重模糊的低光度活动星系之间的红外发光星系。特别是,我们得到了一个堆叠的休息帧的X射线光谱的样本的星系装箱在他们的红外光度或恒星质量。我们检测到一个显着的信号在E~1至8千电子伏,我们解释为起源于一个严重模糊的活动星系核在E>5千电子伏的组合与恒星形成过程中,在低能量的组合发射。我们进一步发现,这个活动星系核信号的相对强度随红外亮度的降低而衰减,这表明更明亮的红外光源具有更高的活动星系核分数。总之,这些结果强烈表明,在红外发光星系中存在大量的模糊AGN。使用宿主星系中恒星质量的样本,我们发现M>10^{11} Msun的源在E=6-7 keV处有显著的过量,这与大质量星系中大量被遮蔽的活动星系核人口一致。相比之下,对于质量较小的星系,没有发现活动星系核活动的有力证据。在高能量下的积分强度表明,总黑洞增长的一个重要部分,约22%,发生在严重模糊的系统中,即使在最深的X射线观测中也无法单独检测到。也有迹象表明,低光度,严重模糊的活动星系核的数量并没有随着红移而显着演变,与高光度源的强烈演变形成对比。
2010-09-13 astro-ph.CO
Clustering of obscured and unobscured quasars in the Bootes field: Placing rapidly growing black holes in the cosmic web
我们利用从9 ° ^2 Bootes多波长巡天中选取的红移范围为0.7 < z < 1.8的样本,首次测量了中红外遮蔽类星体和未遮蔽类星体的空间聚类。最近,斯皮策太空望远镜和X射线观测揭示了大量被遮蔽的类星体,这些类星体是从X射线背景和超大质量黑洞演化模型中推断出来的。迄今为止,我们对模糊类星体集群知之甚少,这使我们能够测量其宿主暗物质晕的质量,并探索它们在黑洞和星系的宇宙演化中的作用。在这项研究中,我们使用了806个中红外选定的类星体和~ 250,000个星系的样本来计算投影的类星体-星系交叉关联函数w_p(R)。观测到的团簇产生的特征暗物质晕质量log(M_halo [h^-1 M_sun])分别为:未遮蔽类星体(QSO-1 s)12.7^+0.4_-0.6和遮蔽类星体(Obs-QSO s)13.3^+0.3_-0.4。类星体-1的结果与以前的光学选择类星体的测量结果非常一致,而我们得出的结论是,观测类星体至少与类星体-1一样强烈地聚集在一起。我们测试光度红移误差对光学微弱的Obs-QSO的影响,发现我们的方法产生了一个强大的下限的聚类; photo-z误差可能会导致我们低估的Obs-QSO的聚类幅度最多~ 20%。我们将我们的结果与以前的研究进行比较,并推测模糊类星体更强的聚类的物理意义。
2011-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Witnessing the key early phase of quasar evolution: an obscured AGN pair in the interacting galaxy IRAS 20210+1121
本文报道了在相互作用星系IRAS 20210+1121中发现的一个z = 0.056的活动星系核对。XMM-牛顿观测揭示了在北星系中存在一个模糊的(Nh ~ 5 x 10^{23} cm^-2)、类似塞弗特(L_{2-10 keV} = 4.7 x 10^{42} erg/s)的核,它缺乏明确的光学活动星系核特征。我们的光谱分析还提供了强有力的证据,表明红外发光的南部星系拥有一个嵌入在明亮星暴发射中的2型类星体。特别是,来自核的X射线主连续谱在XMM-牛顿带中出现完全压抑,正如在康普顿厚吸收体的情况下所预期的那样,并且只看到由来自环核物质的连续谱的康普顿散射(“反射”)产生的发射。因此,IRAS 20210+1121似乎提供了一个绝佳的机会,见证了星系碰撞激活类星体理论模型预测的类星体演化的关键早期阶段。
2010-08-24 astro-ph.CO
X-ray Spectral Constraints for z~2 Massive Galaxies: The Identification of Reflection-Dominated Active Galactic Nuclei
我们利用4 Ms CDF-S巡天对K<22 BzK星系中普遍存在的z~2重遮蔽活动星系核进行了直接的X射线约束。在CDF-S中心区域的222个BzK星系中,有47个被探测到X射线能量,其中11个具有硬X射线光谱斜率(Gamma<1),表明存在严重遮蔽的活动星系核活动。其他36个X射线探测到的BzK星系似乎是相对清晰的活动星系核和星暴星系,我们使用X射线变化分析超过3年的休息帧基线,以进一步确认活动星系核活动的存在,在许多这些系统。大多数(11个中的7个)被严重遮蔽的活动星系核的红外辐射超过了恒星形成的预期(称为“红外过量星系”)。然而,我们发现,X射线探测到的严重模糊的活动星系核只包括~25%的红外过剩星系的人口,这是由相对清晰的活动星系核和星暴星系。我们发现,典型的X射线光谱的严重模糊AGN是更好地表征了一个纯反射模型比吸收幂律模型,这表明极端的康普顿厚吸收在某些系统。我们通过产生复合静止框架2-20 keV光谱来验证这一结果,该光谱具有与反射主导的X射线光谱相似的形状,并在静止框架能量约6.4 keV处揭示了发射特征,可能是由于Fe K。这些被严重遮蔽的活动星系核很可能是最近用10 keV以上的观测站在z~0处发现的反射主导活动星系核的遥远类似物。在这些分析的基础上,我们估算了z~2处典型的、严重遮蔽的、康普顿厚度的活动星系核(L_X> 1 E43 erg/s的内禀X射线光度)…
2011-06-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
A spectacular outflow in an obscured quasar
SDSS J1356 + 1026是一对红移z = 0.123的相互作用星系,在其北核中拥有一个明亮的遮蔽类星体。在这里,我们提出了两个长缝麦哲伦LDSS-3光谱,揭示了一对对称的~10 kpc大小的流出从这个核出现,与观察到的膨胀速度约250公里/秒的投影。我们提出了这些外流的运动学模型,并认为,退投影的物理膨胀速度可能约为1000 km/s,膨胀壳层的动能可能为10^44 - 10^45 erg/s,绝对最小值> 10^42 erg/s。虽然在1.4GHz处发现了一个射电对应物,但它足够微弱,因此根据所有标准标准,该类星体被认为是无线电安静的,并且没有证据表明由于射电瓣而延长了发射,无论是老化还是由持续的喷流提供动力。我们认为,恒星形成的可能水平可能不足以为观测到的能量外流提供动力,SDSS J1356 + 1026为射电宁静类星体反馈提供了强有力的理由。为了进一步支持这一假设,偏振观测表明类星体照明的方向与外流的方向一致。
2011-12-14 astro-ph.CO
NuSTAR unveils a heavily obscured low-luminosity Active Galactic Nucleus in the Luminous Infrared Galaxy NGC 6286
我们报告了一个严重模糊的活动星系核(AGN)的检测在发光红外星系(LIRG)NGC 6286,确定在17.5 KS的NuSTAR观测。该源处于早期合并阶段,并作为我们正在进行的NuSTAR活动的一部分,在不同的合并阶段观察本地发光和超亮红外星系。NGC 6286在10 keV以上被清楚地检测到,通过包括准同步的Swift/XRT和存档的XMM-牛顿和钱德拉数据,我们发现该源被严重遮蔽[ $N_{\rm\,H}\simeq (0.95-1.32)\times 10^{24}\rm\,cm^{-2}$ ],柱密度与康普顿厚度一致[CT,$\log (N_{\rm\,H}/\rm cm^{-2})\geq 24$ ]。NGC 6286的活动星系核具有低的吸收校正光度($L_{2-10\rm\,keV}\sim 3-20\times 10^{41}\rm\,erg\,s^{-1}$),对系统能量的贡献为$\lesssim$ 1%.由于它的低光度,以前在软X射线波段($<10$ keV)和红外波段进行的观测没有注意到埋藏的活动星系核的存在。NGC 6286具有多波长特征,这是具有相同红外光度和处于相同合并阶段的天体的典型特征,这可能意味着LIRGs中存在大量的低光度活动星系核,这些活动星系核只能通过敏感的硬X射线观测来检测。
2016-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Population of Massive, Luminous Galaxies Hosting Heavily Dust-Obscured Gamma-Ray Bursts: Implications for the Use of GRBs as Tracers of Cosmic Star Formation
本文对2005-2009年期间雨燕卫星观测到的23个严重尘埃遮蔽的伽马射线暴(GRB)的宿主星系进行了观测和分析,代表了这一时期所有具有明确的A_V>1等主框架消光的GRB。Keck,Gemini,VLT,HST和Spitzer的深度观测成功地检测到了宿主星系,并为所有23个事件建立了光谱或光度红移,使我们能够提供内在宿主恒星形成率,恒星质量和平均折射率的测量。与具有相似红移的未被遮蔽的伽玛暴相比,我们发现被尘埃遮蔽的伽玛暴的质量(平均而言)要大一个数量级,而且恒星形成和尘埃遮蔽的速度也更快。虽然这表明伽玛暴存在于所有类型的恒星形成星系中,包括z~2处质量最大、最明亮的系统,但在红移低于1.5时,总体伽玛暴人口继续显示出对大质量星系的高度显着厌恶,并且相对于纯粹的SFR选择的星系样本,对低质量系统的偏好。这支持了GRB速率强烈依赖于金属丰度的观点,并可能表明宇宙中最大质量的星系在大约9 Gyr前经历了化学性质的转变。基于大质量星系中不存在未遮蔽的伽玛暴和低质量星系中不存在遮蔽的伽玛暴,我们还得出结论,最低质量和最高质量星系的尘埃分布相对均匀,而中等质量星系(~10^9 Msun)具有不同的内部性质。
2013-10-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
The need for obscured supermassive black hole growth to explain quasar proximity zones in the epoch of reionization
高红移类星体的邻近区是超大质量黑洞形成的独特探针,但同时解释邻近区的大小和黑洞质量已被证明是具有挑战性的。我们研究的鲁棒性的一些假设,通常是推断类星体的寿命从邻近区的大小。我们发现,小的邻近区域可以很容易地解释类星体的亮度变化与短占空比的$f_\mathrm{duty}\sim 0.1$和短明亮的周期$t_\mathrm{on}\sim 10^4$年,即使是长寿命。我们进一步表明,调和这与黑洞质量估计需要黑洞继续增长和吸积在其模糊的阶段。因此,$\gtrsim$ 0.7或更高的遮蔽分数与低红移测量和黑洞吸积模型一致。这样短的占空比和长的模糊相位也与大的邻近区的观察结果一致,从而为所有大小的邻近区提供了简单、统一的模型。我们的模拟的大动态范围,其校准的莱曼- $α$森林,使我们能够调查的大规模拓扑结构的再电离和类星体的主机晕质量邻近区的影响。我们发现,不完全再电离可以阻碍邻近区的增长,使它们缩小30%,但类星体宿主晕质量只影响邻近区微弱和间接。我们的工作表明,高红移邻近区可以成为研究类星体变率和黑洞生长的有效工具。
2023-03-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Heavily reddened type 1 quasars at z > 2 I: Evidence for significant obscured black-hole growth at the highest quasar luminosities
我们提出了一个新的人口z>2尘埃红化,1型类星体与0.5<E(B-V)<1.5,选择使用近红外(NIR)成像数据从UKIDSS-LAS,ESO-VHS和WISE调查。使用甚大望远镜(VLT)获得的24个新天体的近红外光谱使我们的光谱确认的超亮(>10^{13}L_0),高红移尘埃类星体的总样本达到38个。没有证据表明红化类星体相对于未被遮蔽的类星体具有显著不同的H $α$等效宽度。黑洞的平均质量(~10^9-10^10 M_0)和辐射热光度(~10^{47} erg/s)与相同红移下最明亮的无遮蔽类星体相当,但有一个尾巴延伸到~10^{48} erg/s的非常高的光度。66%的变红类星体被WISE在22微米的$>3σ$探测到。平均6 μ m静止帧光度为log 10(L 6 μ m/erg/s)=47.1+/-0.4,是目前已知的中红外最亮活动星系核之一。修正后的空间密度估计值扩展到3个星等(-30 < M_i < -27),并表明在z=2-3时,变红的类星体光度函数比未被遮蔽的类星体光度函数要平坦得多。在最亮的星等M_i <-29时,我们的尘埃红化类星体的空间密度超过了未被遮蔽的类星体。一个模型,其中的概率,一个类星体成为尘埃变红增加在高光度是一致的观测和这样的依赖性可以解释为增加光度和灭绝在活动星系核燃料阶段。我们的模糊1型类星体的属性是不同的严重模糊,康普顿厚AGN已被确定在更…
2015-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Luminous Mid-IR Selected Obscured Quasars at Cosmic Noon in SDSS Stripe82 II: Spectroscopic Diversity and Broad H$α$ Emissions
基于WISE中红外选源和光学/NIR光谱观测,确认23个z=0.88-3.49的II型类星体,发现约三分之一具有宽Hα发射,与JWST小红点AGN相似,构建新复合光谱,揭示宇宙正午重度遮蔽SMBH增长。
2025-08-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Seeking the Epoch of Maximum Luminosity for Dusty Quasars
利用宽视场红外巡天探测器在22 μ m处的探测结果,测定了斯隆数字巡天(SDSS)1.4 < z < 5类星体的尘埃再辐射红外光度vLv(7.8 μ m)。红外光度在任何红移z < 5处都没有显示出最大值,当z >~ 3时达到一个平台,最大光度vLv(7.8 um)>~ 10^{47} erg/s;光度函数显示,在所有2 < z < 5的情况下,每立方Gpc都有一个类星体的vLv(7.8 um)> 10^{46.6} erg/s。我们的结论是,当类星体首次达到最大亮度的时代尚未确定在任何低于5的红移。最亮的紫外类星体由静止坐标系vLv(0.25 um)定义,具有最大的vLv(0.25 um)/vLv(7.8 um)比值,最大比值位于z = 2.9处。从这些结果中,我们得出结论,在紫外线下最明亮的类星体具有最小的尘埃含量,并且主要由于消光减少而显得明亮。观测到的紫外线/红外线光度比被用来定义“遮蔽”类星体,即那些紫外线消光大于5等的类星体。本文对斯皮策红外光谱仪发现的遮蔽类星体进行了新的总结,并确定了这些遮蔽类星体在z ~ 2.1处的红外光度函数。这是比较光学发现,在SDSS和活动星系核和星系演化巡天的类星体的红外光度函数。比较表明,在z ~ 2.1处,被遮蔽和未被遮蔽的类星体的数量相当,而在较暗的光度处,被遮蔽的类星体可能过多。
2014-06-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The evolution of obscured accretion
本文综述了我们目前对超大质量黑洞的遮蔽吸积演化的认识。我们考虑了文献中关于中等遮蔽的康普顿薄活动星系核的分数与红移之间关系的结果,并讨论了可能影响各种测量的偏差。然后,我们讨论了一些方法-从超深X射线观测到高电离光发射线的检测-选择人口最严重的模糊,康普顿厚AGN,其宇宙学演化基本上是未知的。讨论了通过不同技术测量的严重遮蔽活动星系核的空间密度,并与目前X射线背景合成模型的预测结果进行了比较。还介绍了钱德拉深场南(CDFS)的3 Ms XMM观测的上半年的初步结果。最后讨论了未来计划或建议的X射线任务对严重遮蔽活动星系核的人口研究的前景。
2010-04-14 astro-ph.CO
Revealing X-ray obscured quasars in SWIRE sources with extreme mid-IR/optical flux ratios
最近的研究表明,基于MIR颜色的选择标准可以用来揭示z>1的尘埃覆盖的极亮类星体群。然而,这些有趣的来源的X射线光谱特性仍然在很大程度上未被探索。本文报道了对44个中红外线与光通量比值极高(MIR/O>2000)的非常明亮的中红外星系样本的X射线光谱研究。样品的X射线覆盖范围是高度不均匀的(从快照5 ks钱德拉观测到中等深度的XMM曝光70 ks),因此,它们中相当大的一部分(~43%)在0.5-10 keV波段仍未被检测到。绝大多数(95%)被探测到的类星体(23)的吸收柱密度NH> 10 e 22 cm-2,值得注意的是,我们还发现,根据它们的吸收特性和X射线光度,其中50%可以被归类为2型类星体。此外,大多数未被探测到的X射线源显示出极端的中红外颜色,与活动星系核供电的发光物体一致,这表明它们可能拥有X射线中严重模糊(可能是康普顿厚度)的类星体。这表明,我们的选择标准适用于一个广泛的区域调查是非常有效的发现大量的2型类星体在z > 1。这类非常强大的、被遮蔽的高z类星体的存在可能对吸积超大质量黑洞及其宿主星系的形成和宇宙学演化有重要意义。
2009-05-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
A hyperluminous obscured quasar at a redshift of z ~ 4.3
在这项工作中,我们报告的发现超亮星系HELP_J100156.75+022344.7在光度红移的z ~ 4.3。该星系是在宇宙演化巡天(Cosmological Evolution Survey,COSMOS)领域发现的,该领域是赫歇尔河外遗产计划(Herschel Extragalactic Legacy Project,HELP)研究的领域之一。我们给出了该星系的光谱能量分布,并将其与塞浦路斯的Galerkin模型及其NUclear Spectra(CYGNUS)多分量辐射转移模型进行了拟合。我们发现它的发射由一个模糊的类星体主导,预测$3.91^{+1.69}_{-0.55} \times 10^{13} L_\odot$的总亮度为1- 1000 um,活动星系核(AGN)部分约为89%。我们还将HELP_J100156.75+022344.7与镓排放调查代码(CIGALE)代码进行拟合,并发现类似结果。这是迄今为止发现的第二个z > 4超亮模糊类星体。在~ 2 deg^2 COSMOS场中发现HELP_J100156.75+022344.7意味着在覆盖~ 1300 deg^2的HELP场中可能存在大量被遮蔽的超亮类星体。如果这一点得到证实,超大质量黑洞演化模型和观测之间的紧张关系将得到缓解。我们估计像HELP_J100156.75+022344.7这样的物体在z ~ 4.5…
2022-04-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Major Galaxy Mergers and the Growth of Supermassive Black Holes in Quasars
尽管观测到中央超大质量黑洞(SMBH)和星系核中恒星形成之间存在很强的相关性,但我们对它们之间耦合的理解存在不确定性。我们提出的观测的比例严重模糊,以unobscured类星体作为宇宙时代的函数z~3,并表明,一个简单的物理模型描述合并的大质量,富含气体的星系匹配这些观测。在这个模型的背景下,每一个被遮蔽和未被遮蔽的类星体都代表了两个不同的阶段,它们是由大规模星系合并事件造成的。SMBH的大部分质量增长发生在严重模糊阶段。这些观测结果为富含气体的星系合并、吸积到核SMBH和同时代恒星形成之间的因果关系提供了额外的证据。
2010-03-24 astro-ph.CO
Feedback in Luminous Obscured Quasars
我们使用空间分辨的长缝光谱从麦哲伦调查的范围,运动学和电离结构的窄线区域的15个发光,模糊的类星体与z<0.5。增加动态范围的光度的数量级,以及提高现有的观测深度由一个类似的因素,我们重新审视窄线区域的大小和窄发射线的光度和线宽之间的关系。我们发现大小和光度之间的幂律关系的斜率为0.22 +/- 0.04,这表明星云在这些光度下受到气体供应的限制。事实上,我们发现活动星系核有效地电离了整个宿主星系的星际介质。星系中的宽谱线(~300-1000 km/s)表明气体受到了运动学的干扰。此外,电离气体的旋转曲线和速度色散在很远的距离上保持不变,与正常星系和星暴星系形成鲜明对比。我们认为,在整个宿主星系的气体是显着的中央活动星系核的干扰。虽然只有约10^7-10^8太阳质量的气体被直接观测到以或高于宿主星系的逃逸速度离开宿主星系,但由于质量和流出速度测量的偏差,这些估计可能是下限,实际上可能与最近反馈模型的预期一致。此外,我们报告了两个双重遮蔽类星体的发现,其中之一是吹一个大规模(~10千秒差距)的电离气体气泡进入星系际介质。
2011-02-14 astro-ph.CO
The hidden quasar nucleus of a WISE-selected, hyperluminous, dust-obscured galaxy at z ~ 2.3
我们给出了一个热尘埃遮蔽星系(DOG),即W1835+4355在z ~ 2.3处的第一个X射线谱。热狗代表了最近在WISE全天巡天中发现的一种非常罕见的超亮(>= 10^47 erg/s),z > 2的尘埃覆盖物体。40 ks的XMM-牛顿光谱揭示了一个平坦的连续体(伽马~ 0.8),这是在严重模糊的活动星系核中通常看到的。这一点,以及强烈的Fe K α发射的存在,清楚地表明了由于康普顿厚吸收的反射占主导地位的光谱。在这种情况下,观测到的L(2-10 keV)~ 2 x 10^44 erg/s的光度只是本征光度的一小部分(<10%),而本征光度通过使用几种替代物估计为> 5 x 10^45 erg/s。赫歇尔数据使我们能够将SED限制在亚毫米波段,提供了类星体对红外光度贡献(约75%)以及恒星形成量(约2100 Msun/年)的可靠估计。因此,我们的研究结果提供了额外的证据,将热狗与异常尘埃相关联,在此期间,发光类星体和大质量星系共同进化,模型预测了一个非常有效和强大的活动星系核驱动的反馈机制。
2014-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
High-redshift obscured quasars: radio emission at sub-kiloparsec scales
利用欧洲甚长基线干涉测量网(EVN)在1.66GHz上研究了11个红移z> 2的遮蔽“射电中间”类星体的射电性质。每14 x17 mas 2光束的灵敏度达到~25 μ Jy,并且在11个源中的7个中安全地检测到未分辨的无线电发射。每一个源的无线电发射占总源通量密度的30- 100%。这种辐射的物理范围是~<150 pc,导出的性质表明,这种辐射起源于一个活动星系核(AGN)。丢失的通量密度很难单独用恒星的形成来解释,因此与物理尺寸>~150 pc和~< 40 kpc的喷流相关的射电成分很可能存在于大多数源中。在观测到的样品中,陡、平、吉赫兹峰和紧陡谱源都存在。因此,以及扩展和紧凑的喷流,光束喷流的例子也被推断出来,这表明在这些来源中,遮蔽必须是由于宿主星系中的尘埃,而不是统一方案所引用的环面。将该样本的总射电光度与不同类型活动星系核的核心射电光度(~< 150 pc)进行比较表明,与FR I射电星系相比,z >~2射电中等遮蔽类星体样本的射电性质更类似于低红移射电宁静类星体群体中高射电光度端的射电性质。这一结论可能反映了内在的差异,但也可能受到高红移下扩展射电喷流的逆康普顿冷却效应的强烈影响。
2009-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Imaging Polarization of the Blue-Excess Hot Dust-Obscured Galaxy WISE J011601.41-050504.0
我们报告了WISE J011601.41-050504.0(W 0116 -0505)的$R_{\rm special}$波段的VLT/FORS 2成像偏振测量观测,该波段是$z=3.173$的一个严重遮蔽的超亮类星体,根据其中红外颜色被归类为热的尘埃遮蔽星系(Hot DOG)。最近,Assef等人(2020)确定W 0116 -0505具有过量的静止帧光学/紫外发射,并得出结论,这种过量的发射很可能是来自严重模糊的活动星系核的散射光。我们发现宽带静止坐标系紫外光通量是强线偏振的(10.8 $\pm$ 1.9%,偏振角为74 $\pm$ 9 °),证实了这一结论。我们分析这些意见的背景下,一个简单的模型的基础上散射的自由电子或光学薄的尘埃,假设一个经典的尘埃环极开口。两者都可以复制的偏振度和散射分量的光度范围内的几何形状和列密度,但我们认为,在ISM光学薄尘埃是更可能的情况。我们还探讨了散射介质对应于最近确定的W 0116 -0505流出的可能性。如果流出分量是双圆锥形的,并且大部分散射发生在后退流出的底部,则这是一个可行的选择。在这种情况下,即使正面观察,类星体仍然会被遮蔽,但一旦流出物膨胀,可能会显示为红色的1型类星体。我们讨论了蓝色过剩的热狗,极红类星体(ERQs),红1型类星体,和unreddened类星体,取决于演化和观看几何的组合之间的可能的连接。
2022-06-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectral energy distributions of quasars selected in the mid-infrared
本文给出了用中红外波段选取的142个z>1类星体拟合SEDs的初步结果。我们的类星体选择发现了从高度模糊的2型类星体到更浅的红色1型类星体和正常的1型类星体的灭绝对象。我们发现,具有最高远红外发射的物体被遮蔽类星体的倾向很弱,但尘埃类星体和正常类星体的远红外特性之间没有大规模的系统偏移,这可能是最天真的进化计划所预期的。2型类星体的宿主具有与红移相似的射电星系相当的恒星质量。许多1型,可能还有一个2型,除了正常的环形辐射外,还需要非常热的尘埃成分。
2012-03-20 astro-ph.CO
CO emission in optically obscured (type-2) quasars at redshifts z=0.1-0.4
我们提出了一个搜索的CO排放的样品中的10个2型类星体的宿主星系的红移z=0.1-0.4。我们在五个源的速度积分强度图中检测到大于等于5 σ的CO(J=1-0)线发射。第六个源显示在其CO(J=1-0)线发射的~ 4.5 σ水平处的试探性检测。所有六个源的CO发射在空间上与光学、红外或无线电波长的位置一致。从CO(J=1-0)线的光谱红移是非常接近的光度的所有五个检测,除了我们发现一个更大的差异试探性的检测。我们推导出6个探测源中CO排放的气体质量为~(2-16)x10^9Msun,而我们将4个未探测源的气体质量限制在Mgas<=8x10^9Msun的上限。这些值的顺序或略低于1型类星体。CO(J=1-0)辐射的谱线轮廓较窄(<= 300 km/s),呈单峰型,不显示当前或近期合并活动的典型特征,与1型类星体相当。然而,至少一个观测到的源在光学上显示出潮尾状发射,这表明正在进行或过去的合并事件。我们还解决了在视场内检测杂散~5sigma发射峰的问题。
2012-05-09 astro-ph.CO
Mass without radiation: heavily obscured AGN, the X-ray Background and the Black Hole Mass Density
最近对黑洞标度关系的修订(Kormendy & Ho 2013)表明,相对于先前确定的值,黑洞中的局部质量密度应该增加到5倍。局域黑洞质量密度通过活动星系核体积密度的时间积分与吸积的平均辐射效率相联系,局域黑洞质量密度的显著增加将对活动星系核的吸积性质和人口统计学产生有趣的影响。一种解释大质量密度黑洞的可能性是,大部分黑洞的增长是通过辐射效率低下的通道,如超级爱丁顿吸积,然而,考虑到索尔坦论点中的内在简并,这种解决方案不是唯一的。在这里,我们展示了如何能够容纳更大比例的重埋,康普顿厚AGN,而不违反硬X射线和中红外背景光谱能量密度的限制。
2015-01-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Composite Spectral Energy Distributions and Infrared-Optical Colors of Type 1 and Type 2 Quasars
我们目前观察到的中红外和光学颜色和复合光谱能量分布(SED)的类型1(宽线)和2(窄线)类星体从斯隆数字巡天(SDSS)光谱。很大一部分强大的类星体被尘埃遮蔽,很难在光学光度测量或光谱测量中检测到。然而,这些可以更容易地基于中红外(MIR)颜色和SED来识别。使用样本的SDSS类型1类型2匹配的红移和[OIII]光度,我们产生复合休息帧0.2-15微米的SED的基础上SDSS,UKIDSS,和宽视场红外巡天探测器(WISE)测光和执行模型拟合使用简单的星系和类星体SED模板。1型和2型类星体的SEDs非常相似,其差异主要是由2型系统中类星体成分的灭绝所解释的。对于这两种类型的类星体,活动星系核相对于宿主星系的通量随活动星系核光度(L [OIII])和观测到的MIR颜色的增加而增加,但我们发现复合SED对射电光度测定的机械喷流功率的依赖性很弱。我们的结论是,使用简单的MIR颜色标准(W1-W2 > 0.7 [Vega])可以有效地选择发光类星体,尽管这些标准错过了许多严重模糊的物体。被遮蔽的类星体可以根据光学红外颜色(例如,(u-W3 [AB])> 1.4(W1-W2 [Vega])+3.2)进一步识别。这些结果说明了大型的统计研究的基础上选择的中红外线和光学光度学的遮蔽类星体的权力。
2017-09-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
NuSTAR and XMM-Newton Observations of Luminous, Heavily Obscured, WISE-Selected Quasars at z ~ 2
我们报告的NuSTAR和XMM-Newton计划,已观察到一个样本的三个非常明亮,严重模糊的WISE选择活动星系核在z~2在一个广泛的X射线波段(0.1 - 79千电子伏)。母样本在WISE 3.4um(W1)和4.6um(W2)波段被选择为微弱或未被检测到,但在12 um(W3)和22 um(W 4)波段明亮,是极其罕见的,在河外天空中只有大约1000个所谓的W1 W2-dropouts。光谱分析表明该星族具有典型的z~2红移,这意味着静止坐标系中红外光度为L(6 um)~ 6 e46 erg/s,辐射热光度可超过L(bol)~ 1 e14 L(sun)。对于典型的类星体模板,对应的本征、无遮蔽的硬X射线亮度为L(2-10)~ 4 e45 erg/s。它们是已知最明亮的活动星系核之一,尽管光谱很少显示宽线区域的证据,而且选择标准意味着即使在静止坐标系1.5 μ m时也有严重的遮蔽。我们设计了我们的X射线观测,以获得气体柱密度N(H)<1 e24/cm 2的鲁棒检测。事实上,这些来源被证明比这些预测更微弱。NuSTAR和XMM-Newton都观测到了其中两个源,NuSTAR没有探测到,XMM-Newton微弱地探测到了一个。第三个源仅用XMM-牛顿观测到,产生微弱的探测。X射线数据要求气柱密度N(H)> 1 e24/cm 2,这意味着源非常模糊,与康普顿厚度的发光类星体一致。大量被…
2014-03-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The dynamics of the ionized and molecular ISM in powerful obscured quasars at z>=3.5
我们提出了一个运动学和激发的温暖的电离气体在两个模糊的,强大的类星体在z>=3.5从SWIRE调查,SWIRE J022513.90-043419.9和SWIRE J022550.67-042142,基于成像光谱的VLT。两个目标中的线比率与活动星系核的发光窄线区域一致。SWIRE J022550.67-042142具有非常宽(FWHM=2000 km/s)、空间紧凑的[OIII]谱线发射。SWIRE J022513.90-043419.9是空间分辨的,具有复杂的H-β和[OIII]谱线轮廓,包括宽翼,相对于窄[OIII]5007分量的蓝移高达-1500 km/s,宽度高达FWHM=5000 km/s。从窄的H-β谱线估算系统红移,这是活动星系核宿主星系的标准,意味着相当大一部分分子气体相对于系统速度蓝移了约-1000 km/s。因此,分子气体可能参与了外流。电离气体和分子气体的大部分达到大于逃逸速度的速度。我们比较不同的能量注入机制,如合并,恒星形成,动量驱动的活动星系核风的经验和建模约束。我们认为,射电源是最有可能的罪魁祸首,尽管源相当温和的无线电功率为10^25 W/Hz。这样的射电功率在z~2的强烈星暴星系中并不罕见。我们讨论了这些结果的共同演化的活动星系核和他们的宿主星系。
2011-04-05 astro-ph.CO
Spectral Classification and Ionized Gas Outflows in $z\sim2$ WISE-Selected Hot Dust-Obscured Galaxies
我们在$z\sim2$提供了10个热尘埃遮蔽星系核(Hot DOG)的VLT/XSHOOTER静止帧紫外光谱,以研究活动星系核的诊断,并评估电离气体外流的存在和影响。这个样本中的大多数热狗是窄线主导的活动星系核(1.8或更高),并且比典型的2型类星体具有更高的巴耳末衰减。几乎所有(8/9)的源显示出电离气体流出的证据,在广泛的和蓝移的[O III]配置文件的形式,和一些源有这样的配置文件中的H $α$(5/7)或[O II](3/6)。结合文献,这些结果支持了活动星系核统一模型所引用的简单环面之外的其他遮蔽源。流出率来自广泛的[O III]线($\rm \gtrsim10^{3}\,M_{\odot}\,yr^{-1}$)大于黑洞吸积和恒星形成率,与反馈效率($\sim0.1-1\%$)一致的负反馈到主星系的恒星形成合并驱动类星体活动的情况。我们发现,在明亮的,模糊的类星体的宽发射线往往更好地解释了流出的窄线区域内,并警告说,黑洞质量估计这些来源的文献可能有很大的不确定性。无论如何,我们发现爱丁顿比的下限附近的单位热狗。
2019-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
SALT Long-slit Spectroscopy of Luminous Obscured Quasars: An Upper Limit on the Size of the Narrow-Line Region?
我们提出了空间分辨的长缝光谱从南部非洲大望远镜(SALT)检查的窄线区(NLR)的空间范围的8个明亮的遮蔽类星体在0.10 < z < 0.43的样本。我们的结果与观察到的NLR尺寸与L [OIII]之间的关系的浅斜率一致,这表明NLR尺寸受NLR气体的密度和电离态的限制,而不是电离光子的可用性。我们还探讨了如何NLR的大小尺度与更直接的测量瞬时AGN功率使用中红外测光从WISE,探测温暖到热尘埃中心附近的黑洞,所以,不像[OIII],不依赖于NLR的属性。利用我们的结果以及文献中的样品,我们得到了NLR尺寸与L_8微米之间的幂律关系,该关系比NLR尺寸与L_[OIII]之间的幂律关系明显更陡。我们发现,NLR的大小约为L^(1/2)_8微米,这与由中心电离源照射的等密度云的简单情况所预期的一样。我们进一步看到了在高光度端NLR尺寸与L_8微米之间关系变平的初步证据,并提出我们看到的极限NLR尺寸为10 - 20 kpc,超过这个尺寸,气体的可利用性变得太低。我们发现L_[OIII] ~ L_8 μ m ^(1.4),与L_[OIII]依赖于NLR体积的图象一致。这些结果表明,高光度类星体在电离星系中的可用气体方面具有很强的作用。
2013-07-22 astro-ph.CO
Millimetre observations of a sample of high-redshift obscured quasars
本文介绍了用MAMBO-II在1.2毫米波段对一个z> 2的射电中等遮蔽类星体样品的观测,以及用Plateau de Bure干涉仪对两个源的CO观测。21个源中有5个(24%)的显著性>= 3 sigma。叠加所有源导致统计检测<S_1.2mm>= 0.96+-0.11 mJy,仅叠加未检测也产生统计检测<S_1.2mm>= 0.51+-0.13 mJy。这对应于典型的远红外光度L_FIR~4x10^12 Lsol。如果远红外光度完全由恒星形成提供动力,而不是由活动星系核加热的尘埃提供动力,那么特征推断的恒星形成速率约为700 Msol yr-1。这个远红外光度意味着尘埃质量约为3x10^8 Msol。我们估计,这样大的尘埃质量在kpc尺度上可以合理地导致类星体的遮蔽。我们目前的灰尘SED为我们的样品,并得出一个平均SED为我们的样品。这意味着SED不能很好地拟合cluptocorus模型,除非包括额外的消光和远红外再发射,由于冷尘埃。有一个暗示,遮蔽类星体的宿主星系必须具有更高的远红外光度和冷尘埃质量,因此通常在比未遮蔽类星体更早的演化阶段被发现。对于z=2.767的一个源,我们探测到CO(3-2)跃迁,S_CO Delta nu=630+-50 mJy km s-1,对应于L_CO(3-2)= 3.2x10^7 Lsol,或L '_CO(3-2)=2.4x10^10 K km…
2009-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
NuSTAR J033202-2746.8: direct constraints on the Compton reflection in a heavily obscured quasar at z~2
我们报告了NuSTAR J 033202 -2746.8的NuSTAR观测结果,这是一个在扩展钱德拉深场南部探测到的严重模糊的无线电噪声类星体,这是NuSTAR河外调查的最深层(最深处约400 k)。NuSTAR J 033202 -2746.8仅在E>8 keV时才能被NuSTAR可靠地检测到,并且在NuSTAR能带中具有非常平坦的光谱斜率(Gamma=0.55^{+0.62}_{-0.64}; 3-30 keV)。将NuSTAR数据与Chandra和XMM-Newton的极深观测相结合(分别为4 M和3 M),我们限制了NuSTAR J 033202 -2746.8的宽带X射线谱,表明该源是一个严重遮蔽的类星体(N_H=5.6^{+0.9}_{-0.8 x10 ^23 cm^-2),亮度L_{10-40 keV}约为6.4 x10^44 erg s^-1。虽然现有的光学和近红外(近红外)数据,以及凯克和VLT望远镜的后续光谱学,未能提供一个安全的红移识别NuSTAR J 033202 -2746.8,我们可靠地限制红移z=2.00+/-0.04从X射线光谱特征(主要是从铁K边缘)。NuSTAR光谱显示出显著的反射分量(R=0.55^{+0.44}_{-0.37}),这不受先前仅对Chandra和XMM-Newton数据的分析的限制。测量到的反射率比通常在明亮的射电大声类星体(如…
2014-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A wide search for obscured Active Galactic Nuclei using XMM-Newton and WISE
我们使用的XMM-牛顿偶然的X射线调查与光学SDSS,和红外WISE全天空调查的组合,以检查低X射线红外光度选择方法的效率,在寻找严重模糊AGN。我们选择的源在2-8 keV的X射线波段,在SDSS目录中有一个红移的测定。我们将这个样本与WISE目录相匹配,并拟合了2844个源的SED,这些源具有三个或更多的红外测光数据点。然后,我们选择了严重模糊的活动星系核候选人,通过比较他们的12微米活动星系核的光度观察到的2-10千电子伏的X射线光度和预期的内在关系。通过这种方法,我们找到了20个候选者,并检查了它们的X射线和光谱。在20个初始候选者中,我们基于X射线光谱找到了9个(64%;在X射线光谱可以拟合的14个候选者中),并基于[OIII]线通量找到了7个(78%;在SDSS中通过光谱检测到的9个候选者中)。综合所有的判据,我们最终确定了重度活动星系核的数目为12-19个,康普顿厚度活动星系核的数目为2-5个,这表明该方法在寻找活动星系核方面是可靠的,但在寻找康普顿厚度活动星系核方面是不可靠的。然而,这些数字小于X射线背景粒子数合成模型的预期值,这表明光学-红外选择和由观测约束引入的L_x-L_MIR关系的散射如何限制了该方法的效率。最后,我们测试流行的模糊AGN选择方法的基础上,中红外颜色,并发现一个AGN被选中的概率与X射线光度增加。然而,基于类星体相对较低的X射线光度和中红外颜…
2013-11-14 astro-ph.CO
The Spitzer mid-infrared AGN survey. I - optical and near-infrared spectroscopy of candidate obscured and normal AGN selected in the mid-infrared
我们提出了一个程序的光学和近红外光谱跟踪的候选活动星系核(AGN)在中红外选择的结果。这次巡天选择了光度在很大范围内匹配的正常活动星系核和遮蔽活动星系核,从热光度L_bol~10^10L_sun的塞弗特星系到高亮度类星体(L_bol~10^14L_sun),红移在0-4.3之间。候选活动星系核的样本是通过中红外线在几个不同的24微米通量密度限制下的彩色切割来选择的,以确保在给定的红移下的光度范围。巡天由786个候选活动星系核和类星体组成,其中672个有光谱红移和分类。其中137个(20%)为1型活动星系核,具有蓝色连续谱,294个(44%)为2型天体,其相对于活动星系核的偏振度A_V>~5,96个(14%)为低偏振度(A_V~1),145个(22%)有红移,但在它们的光谱中没有活动星系核活动的明显迹象。50%的测量对象的L_bol >10^12L_sun,在类星体区。我们提出的复合光谱类型2类星体和对象没有活动星系核活动的迹象,在他们的光谱。我们还讨论了中红外发射线的光度关联,并给出了与偶然X射线源和射电源的互相关结果。结果表明:(1)被遮蔽的天体在活动星系核中占主导地位;(2)存在中红外的活动星系核候选天体,它们的光谱中没有活动星系核的特征,但有类似活动星系核的X射线或射电对应物;(3)被遮蔽的活动星系核和未被遮蔽的活动星系核的X射线和光学分类往往不同。
2013-08-19 astro-ph.CO
Modeling Mid-Infrared Diagnostics of Obscured Quasars and Starbursts
我们分析了活动星系核(AGN)和中红外线流量之间的联系,使用尘埃辐射转移计算的恒星爆发实现流体动力学模拟。专注于星系尘埃的影响,我们评估诊断通常用于解开AGN和恒星形成的超亮红外星系(ULIRGs)。我们研究这些量作为时间的函数,视角,尘埃模型,活动星系核光谱,并在合并模拟活动星系核的强度代表两个可能的极端的ULIRG人口:一个是典型的富含气体的合并在z ~ 0,另一个是非常模糊的恒星爆发的特征在z ~ 2至4。这个高度模糊的爆发开始于恒星形成主导的PAH发射,结束于大约10^9年的红色近红外颜色。在活动星系核最明亮的合并阶段,尘埃模糊了活动星系核的近红外特征,减少了多环芳烃(PAHs)的相对排放,并增强了硅酸盐颗粒对9.7微米的吸收。虽然一般与以前的解释一致,我们的结果意味着没有这些指标可以明确地估计AGN光度分数在所有情况下。出于模拟的动机,我们表明,在9.7微米的消光功能,PAH的强度,和近红外斜率的组合,可以同时约束AGN分数和尘埃颗粒分布的范围广泛的遮蔽。我们发现,这一指标,访问詹姆斯韦伯太空望远镜,可以估计活动星系核的功率一样紧密的硬X射线通量单独,从而提供了一个有价值的未来的交叉检查和约束遥远的ULIRGs的大样本。
2013-04-11 astro-ph.CO
The XMM deep survey in the CDF-S II. a 9-20 keV selection of heavily obscured active galaxies at z>1.7
我们目前的结果上的搜索严重模糊的活动星系z>1.7使用的休息框架9-20 keV的X射线源在深XMM-CDFS调查检测过剩。在Ranalli等人的第一个源目录中,用保守检测标准(>8 σ)选择了176个源,46个天体位于感兴趣的红移范围内,中值红移z~2.5。它们在10-20 keV静止坐标系中的典型光度为1 e +44 erg/s。在没有光谱红移的光学昏暗天体中,有四个被发现是强烈吸收的X射线源,它们的X射线光谱中增强的铁钾发射或吸收特征被用来获得X射线光谱红移。使用基于3-5 keV、5-9 keV和9-20 keV波段的X射线色图,选择了7个9-20 keV过量的天体,发现它们是强吸收的X射线源,柱密度大于0.6e+24 cm-2,包括两个可能的康普顿厚源。当它们以类星体的光度发射时,发现约3/4的样本物体被nH > 1 e +22 cm-2吸收。在匹配的光度与本地活动星系核的比较表明,高光度活动星系核的吸收源部分向高红移的趋势增加。
2012-09-05 astro-ph.CO
The X-ray to [Ne V]3426 flux ratio: discovering heavily obscured AGN in the distant Universe
我们研究了使用2-10 keV通量和[Ne V]3426发射线通量之间的比值(X/NeV)作为诊断图来发现z~1.5以下的严重模糊的、可能为康普顿厚度的活动星系核(AGN)的可能性。首先,我们利用文献中提供的X射线和[Ne V]数据,用74个明亮的邻近Seyfert样品标定了X/NeV和冷吸收柱密度N_H之间的关系。类似于对于X射线与[O III]5007通量比(X/O III)所发现的,我们发现X/NeV比朝向大的柱密度减小。基本上所有X/NeV值低于15的局部塞弗特天体都是康普顿厚天体。其次,我们将这个诊断图应用于SDSS中遥远的遮蔽和未遮蔽的类星体的不同样本:红移范围z=[0.1-1.5]的蓝色、未遮蔽的1型类星体显示出局部宇宙中未遮蔽的Seyfert 1类星体的典型X/NeV值。相反,在z~0.5的SDSS 2型类星体,根据它们的X/OIII比被分类为康普顿厚或康普顿薄,大多数情况下也会根据X/NeV比以同样的方式分类。我们应用X/NeV诊断图对9个红移范围z=[0.85-1.31]的SDSS遮蔽类星体进行了诊断,这些类星体是通过它们突出的[NeV]3426线选出的,每个用ChandraACIS-S观测10 ks。根据X/NeV比值,辅以X射线谱分析,2个天体似乎是良好的康普顿厚类星体候选者,4个天体似乎是康普顿薄类星体,而3个天体的分类不明确。当从样本中排除具有红色连续谱…
2010-05-03 astro-ph.CO
Heavily Reddened Quasars at z~2 in the UKIDSS Large Area Survey: A Transitional Phase in AGN Evolution
我们从UKIDSS大面积巡天(LAS)的900平方度数据中,提出了一个新的纯近红外选择KVega<16.5极红((J-K)>2.5)类星体候选者的样本。其中五个被光谱证实是严重红化的1型活动星系核,具有宽发射线,使我们从UKIDSS-LAS获得的红化类星体样本总数达到12个,z=1.4-2.7。在这些红移下,Ha(6563 A)在K波段。然而,变红类星体的平均哈等效宽度仅比光学选择类星体的平均哈等效宽度大10%,无法解释极端的颜色。相反,需要Av~2-6 mags的尘埃消光来再现我们光源的连续色。这与在亚毫米星系中观察到的类似红移的尘埃反射相当。我们认为活动星系核可能是在一个相对短暂的爆发阶段被观察到的,当时它们在大规模的恒星爆发后排出气体和尘埃,随后变成紫外线发光的类星体。我们的一些类星体显示出直接的证据,强烈的外流(v~800-1000公里/秒)影响的Ha线与这种情况一致。我们预测,一个更大的比例变红类星体主机可能是亚毫米明亮的紫外线发光类星体人口相比。我们使用我们的样本,把新的约束的部分模糊的1型活动星系核可能会错过光学调查。从表面上看,我们的发现表明,被遮蔽的部分取决于类星体的光度。在Mi<-30时,被遮蔽的类星体的空间密度是从SDSS光度函数推断出的紫外亮类星体的5倍,但在较低的光度下似乎会下降,即使考虑到我们样本中的各种不完整性来源(删节)。
2012-09-11 astro-ph.CO
Querying for heavily obscured AGN via high 9.7 micron optical depths: results from the 12 micron, GOODS, and FLS Spitzer spectroscopic samples
为了最佳地识别康普顿厚度(CT)的活动星系核(AGN)的候选者,有助于在红外巡天中的未解决的X射线背景,除了AGN指示剂外,还需要柱密度示踪剂。在最近的一项研究中,我们的目的是测试9.7微米的硅酸盐吸收功能是否可以用于这一目的时,看到在高光学深度。我们发现,光学厚度在9.7微米的极端标准是有效的,在本地AGN中识别CT对象。在用斯皮策和X射线光谱确定了12微米样品中9个CT活动星系核中的6个后,我们用斯皮策和X射线观测的所有GOODS和FLS源在中/高z处扩展了这一分析。我们发现了12个tau_9.7>1的源,它们的活动星系核在0.8<z<2.7之间。其中四个可能是CT,根据其低X射线到6微米的光度比。在中红外光谱和X射线数据中完全覆盖的巡天可以提供大量这样的源,因为在GOODS和FLS样本中至少有5-9%的红外明亮星系是tau_9.7>1 AGN。
2011-10-18 astro-ph.CO
Blowin' in the wind: both `negative' and `positive' feedback in an obscured high-z Quasar
类星体的反馈以强大的外流形式被认为是抑制星系中恒星形成的关键机制,防止大质量星系过度生长并产生椭圆星系的红色。另一方面,有些模型也需要活动星系核的“正”反馈,通过增强星际介质中的气体压力来诱导宿主星系中的恒星形成。然而,寻找这两种反馈效应的观测证据仍然是河外天文学的主要挑战之一,因为对高能和扩展辐射驱动风的观测很少。在这里,我们提出了SINFONI近红外积分场光谱的XID 2028,一个模糊的,无线电安静的z=1.59类星体中检测到的XMM-COSMOS调查,其中我们清楚地解决了快速(1500公里/秒)和扩展(从黑洞高达13千秒差距)流出的[OIII]线发射气体,其大的速度和流出率是不可持续的恒星形成只。从HST-ACS成像的哈发射和休息帧U带通量的窄组件,使映射当前的恒星形成在宿主星系:两个示踪剂独立地表明,流出的位置位于一个空洞的中心,周围的恒星形成区域的边缘。因此,外流将气体从宿主星系中移除(“负反馈”),但也通过外流在边缘引起的压力触发恒星形成(“正反馈”)。XID 2028代表了第一个同时显示两种反馈的宿主星系。
2014-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultraviolet and Optical Emission-line Outflows in the Heavily Obscured Quasar SDSS J000610.67+121501.2: At the Scale of the Dusty Torus and Beyond
活动星系核(AGN)的宽发射线外流已经提出了很多年,但由于引力束缚发射和外流发射的共存,很难定量研究。本文详细分析了一个严重变红的类星体SDSS J000610.67+121501.2,它的正常紫外宽发射线(BELs)被作为天然“日冕物质”的尘埃环严重抑制,因此蓝移BELs(BBELs)可以被可靠地测量。导出了电离参数$U \sim 10^{-0.5}$、柱密度$N_{\rm H}\sim 10^{22.0}$ cm $^{-2}$、$\sim 0.1$的覆盖率和上限密度$n_{\rm H}\sim 10^{5.8}$ cm $^{-3}$。流出的气体距离中央引擎至少41 pc,这表明它们已经扩展到尘埃环的规模或更远。此外,Lya显示了一个狭窄的对称分量,令我们惊讶的是,这是在任何其他线路中未检测到的。在考察了窄发射线区域和作为Lya窄线起源的恒星形成区域之后,我们提出外流的最终结果,即在较大区域中扩散的气体,充当Lya光子的屏蔽。需要未来的高空间分辨率光谱测量和/或分光偏振观测来做出最终澄清。
2017-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Black hole accretion and host galaxies of obscured quasars in XMM-COSMOS
我们探讨了从XMM-COSMOS巡天中选出的遮蔽类星体中心的黑洞生长与其宿主星系的物理性质之间的联系。我们研究了一个辐射热区域(<Lbol >8 x 10^45 erg/s),其中几个理论模型将主要星系合并作为黑洞吸积的主要燃料通道。我们证实,被遮蔽的类星体主要存在于大质量星系(M星>10^10 M太阳)中,并且拥有这种强大类星体的星系比例随着恒星质量的增加而单调增加。我们强调使用静止帧色星等图作为诊断工具,研究星系演化和推断活动星系核活动的影响,可以有这样一个过程的局限性。相反,我们使用恒星形成速率和恒星质量之间的相关性,发现恒星形成星系讨论主机的物理特性。我们发现,在z ~1,~62%的2型类星体的主机正在积极形成恒星,他们的速度是正常的恒星形成星系的测量。恒星形成主体的比例随着红移而增加:在z ~2处约为71%,在z ~3处为100%。我们还发现,2型类星体宿主的比成星速率从z ~1到z ~3的演化与成星星系的测量结果非常一致。从形态分析,我们得出结论,大多数的对象是膨胀主导的星系,只有少数表现出最近的合并或磁盘的迹象。最后,膨胀主导的星系倾向于拥有具有低爱丁顿比(λ <0.1)的2型类星体,而盘主导或合并星系的中心黑洞以高爱丁顿比(λ> 0.1)吸积。
2011-09-19 astro-ph.CO
Luminous WISE-selected Obscured, Unobscured, and Red Quasars in Stripe 82
我们提出了一个光谱完整的样品147红外色选择AGN下降到22 $μ$ m通量限制为20毫焦以上的$\sim$ 270度$^2$的SDSS条纹82地区。这些源中的大多数都在类星体光度区($L_{\rm bol} \gtrsim 10^{12} L_\odot$),并被发现为$z\simeq3$。我们将活动星系核分为三种类型,发现:57个蓝色的,不模糊的1型(宽线)源; 69个模糊的,2型(窄线)源;和21个中度发红的1型源(宽线和$E(B-V) > 0.25$)。我们在X射线中研究了这个样本的一个子集,并分析了它们的遮蔽,发现我们的光谱分类与低,中等和大量的吸收类型-1,红色类型-1和类型-2活动星系核,分别在广泛的协议。我们还研究了它们的X射线光度如何与其他已知的热光度指标,如[O III]线光度($L_{\rm [OIII]}$)和红外光度($L_{6 μ{\rm m}}$)。虽然X射线与$L_{\rm [OIII]}$的相关性与先前的发现一致,但大多数红外光源似乎偏离了既定的关系,使得它们在X射线中发光不足或在红外线中发光过度。最后,我们研究了我们的样本的光度函数(LF)演化,并通过AGN类型,结合Lacy等人(2013)的互补,红外选择的AGN样本,跨越两个数量级的光度。我们发现,这两个模糊的人口演变不同,与变红的1型活动星系核占主导地位的模糊活动星系核的分数($\sim$ …
2018-05-17 astro-ph.CO astro-ph.GA