Galaxy Zoo: dust lane early-type galaxies are tracers of recent, gas-rich minor mergers
我们提出的第二个两篇论文的起源和演化的本地早期型星系展示尘埃功能。我们使用光学和无线电数据来研究这些物体中的活动星系核(AGN)活动的性质,并与精心构造的对照样本进行比较。我们发现尘埃带早型星系比对照样本星系更有可能拥有发射线活动星系核。此外,在尘埃带早期类型中,射电和活动星系核发射线活动有很强的相关性,而在对照样品中则没有。尘埃带早型星系在富环境和贫环境中表现出相同的活动星系核性质分布,暗示了类似的触发机制。相比之下,对于没有灰尘特征的早期类型,情况并非如此。这些发现有力地表明,尘埃带早型星系是在富含气体的合并过程中形成的星暴系统。这些天体中恒星形成和黑洞吸积速率的提高提供了支持这一假设的进一步证据。因此,尘埃带早期类型代表了恒星爆发和静止星系之间的演化阶段。在这些天体中,活动星系核已经被触发,但尚未完全破坏恒星形成所需的气体储存。
2012-08-23 astro-ph.CO
The effect of AGN feedback on the X-ray morphologies of clusters -- simulations vs. observations
我们研究了活动核星系(AGN)反馈的影响,作为一个主要的机制修改的集群形态影响标度关系,这是最不确定的因素,在约束宇宙学与星系团。利用宇宙流体动力学模拟研究活动星系核反馈如何改变模拟系统的X射线形态,并与观测到的REXCESS(Representative XMM-Newton Cluster Structure Survey)星系团进行比较。我们应用中心位移和功率比来模拟团簇形态,发现我们模拟的团簇比观测到的团簇更亚结构化。我们表明,这种差异的程度是受活动星系核反馈列入。虽然用活动星系核反馈模拟的星系团与REXCESS L_X-T关系更好地吻合,但它们也更亚结构化,这增加了与观测的张力。这表明,不仅要用团簇的整体性质如L_X、T和径向廓线来比较和校正模拟与观测,而且要用子结构的度量如中心移动和功率比来比较和校正模拟。我们讨论了模拟中的哪些变化可能会缓解这些量的观测约束的紧张局势。
2016-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A diffuse bubble-like radio-halo source MRC 0116+111: imprint of AGN feedback in a low-mass cluster of galaxies
我们提出了详细的观测MRC 0116+111,揭示了一个明亮的,迷你无线电晕的直径约240千秒差距位于中心的星系团在红移z = 0.131。我们的光学和多波长GMRT和VLA射电观测揭示了一个非常不寻常的射电源:显示了一对巨大的(直径约100 kpc)气泡状漫射结构,这比在M87中观察到的类似扩展射电发射大三倍-M87是室女星系团中占主导地位的中央射电星系。然而,在MRC 0116+111中,我们没有探测到任何正在进行的活动星系核(AGN)活动,例如致密的核心或活跃的射电喷流为等离子体气泡提供能量。射电发射相对论粒子和磁场很可能是由一对起源于中央cD星系活动星系核的射电喷流在过去播下的种子。位于离星团中心约100千秒差距的西北方气泡的高频无线电频谱非常陡峭,表明辐射损失,可能是因为已经分离,它正在迅速上升并远离假定的热星团内介质。另一个气泡,更接近星团中心,显示出正在进行的粒子再加速的迹象。我们估计,使这两个气泡膨胀的射电喷流也可能向星团内介质提供了足够的能量,以创造一个巨大的空腔和激波阵面系统,并从活动星系核中驱动大量外流,这可能会抵消甚至淬灭冷却流。因此,这个来源提供了一个很好的机会,了解在热集群大气中的无线电射流膨胀等离子体气泡的能量和动力学演化。
2009-07-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
AGN outflows trigger starbursts in gas-rich galaxies
最近的数值模拟结果表明,活动星系核反馈对宿主星系的影响可能是正的,也可能是负的。在贫气体阶段的晚期,活动星系核的反馈将气体吹走,终止了恒星的形成。然而,在富含气体的阶段,活动星系核流出物通过过度压缩冷的致密气体而触发恒星形成,从而对它们的宿主提供正反馈。在本文中,我们研究这种活动星系核触发的星暴效应。我们表明,恒星形成率在爆发增加,直到恒星形成反馈抵消本地活动星系核外流压缩。在全球范围内,这预示了盘星系L_* \propto L_{AGN} ^{5/6}中活动星系核和星暴辐射热光度之间存在着强的近似线性统计相关。这种相关性是统计上的,因为活动星系核活动可能在短时间尺度上(短至几十年)波动,而且活动星系核可能关闭,但它对宿主的影响可能持续到活动星系核驱动的外流离开宿主,这可能是活动星系核活动持续时间的10倍。这个关系式前面的系数取决于星系中冷气体的聚集程度和形态。“最大星暴”发生在方位角均匀的气体盘中,对于典型的类星体,我们导出了L_* \sim的上限值比L_{AGN}大50倍。当冷气体分布较致密时,星暴的光度会降低。我们还认为,类似的活动星系核-emerrred恒星爆发是可能的主机的所有几何形状,包括在星系合并,活动星系核被激活。最后,我们注意到,由于活动星系核活动阶段的持续时间很短,活动星系核对星爆的加速影响可能比同时观测活动星系核和星爆所建议的要普遍得多。
2013-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Environmental dependence of AGN activity and star formation in galaxy clusters from Magneticum simulations
本研究利用Magneticum宇宙流体动力学模拟,探究星系团环境对不同质量星系的AGN活动与恒星形成的影响,发现二者随团心距离的变化规律存在质量依赖性,且局域环境等因素无法完全解释观测到的径向趋势。
2024-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clear evidence for the early triggering of a luminous quasar-like AGN in a major, gas rich merger
我们提出了深,中等分辨率,长缝双子GMOS-S光谱的SDSS II型类星体J 002531 -104022,这是一个高度扰动的系统,目前正在经历一个重大的合并事件。我们使用这些数据来模拟年龄和红化的恒星星族在三个不同的空间区域,并发现一个显着的均匀性的年轻恒星星族(YSP)的属性,占主导地位的光谱。所有的YSP都被发现有相对年轻的年龄(tysp < 40$ Myr),强烈暗示最近的恒星形成和类星体活动是准同时触发的。从连续介质模型和测量的巴耳末衰减(E(B-V)<0.3)中推断出的红化的缺乏表明,星暴和/或活动星系核诱导的外流已经有效地从中心区域去除了相当大比例的气体和尘埃。这些发现与模型预测形成鲜明对比,模型预测表明合并引起的恒星形成的峰值与光学可见的类星体活动的出现之间存在几百万年的偏移。基于我们的恒星星族拟合,我们还表明,恒星的总质量在(4 - 17)× 10^10太阳质量的范围内,低于类星体宿主星系的典型发现。
2013-12-09 astro-ph.CO
Radio galaxies in galaxy groups: kinematics, scaling relations and AGN feedback
我们调查了一个大的(N=998)样本的COSMOS光谱星系成员分布在79组的运动学性质。我们确定了Brilliant Group Galeries(BGG),并将我们的数据与1.4 GHz的VLA-COSMOS深度调查进行交叉匹配,将我们的母样本分类为无线电/非无线电BGG和无线电/非无线电卫星。射电光度分布从$L_R\sim2\times10^{21}$ W Hz $^{-1}$到$L_R\sim3\times$ 10 $^{25}$ W Hz $^{-1}$。通过比较速度比(视线速度除以群速度色散)与星系群中心偏移量进行的相空间分析表明,BGG(无线电和非无线电)大多数($\sim$ 80\%)是古老的infaller。此外,最强的($L_R>10^{23}$ W Hz $^{-1}$)射电星系总是在距离群中心0.2 $R_{\rm vir}$以内。将我们的样本与HORIZON-AGN进行比较,我们发现模拟星系的速度和偏移量与无线电BGG比非无线电BGG更相似,尽管统计测试仍然突出了模拟和真实物体之间的显着差异。我们发现,广播BGG更有可能被托管在高质量的群体。最后,我们观察到BGG射电星系的功率与宿主群的X射线温度$T_{\rm x}$和X射线光度$L_{\rm x}$之间的相关性。这支持组内介质和中央无线电源之间的链路的存在。在星系群中心出现的强大射电星系可以用混沌冷吸积来…
2021-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Jet interactions with a giant molecular cloud in the Galactic centre and ejection of hypervelocity stars
银河系中的超高速OB星是在大约1000万到1亿年前从中心区域喷射出来的。我们认为,这些恒星,{以及许多更丰富的绑定OB星在最里面的几个秒差距,}产生的活动星系核喷流从中央黑洞与致密的分子云的相互作用。考虑到相关的能量和动量注入有更广泛的影响费米泡的可能起源和星系际介质的富集。
2012-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Physical properties of dense molecular gas in centres of Seyfert galaxies
本文给出了四个邻近Seyfert星系中心50-100 pc致密分子气体的~1”分辨率新数据。PdBI观测HCN,并在2的4个来源,同时HCO+使我们能够仔细约束周围的活动星系核的致密气体的动力学状态。运动学分析表明,大线宽的100-200公里/秒的半高宽,只能部分地从速度梯度的光束拖尾。所观察到的形态学和运动学参数(尺寸,主轴位置角,红色和蓝色通道分离,和集成的线宽)很好地再现了厚盘,其中发射的致密气体具有大的固有色散(20-40公里/秒),这意味着它存在于显着的标度高度(盘半径的25-30%)。为了把观察到的运动学的背景下,恒星暴增和活动星系核的演化,我们估计Toomre Q参数。我们发现这总是大于临界值,即Q高于极限,使得气体对快速恒星形成稳定。这是由缺乏直接证据支持的,在这4个塞弗特星系中,正在进行的恒星形成靠近活动星系核。相反,任何当前的恒星形成都倾向于位于环核环中。我们的结论是,物理条件确实不适合恒星形成的中央~100 pc。
2012-05-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic Feedback from AGN
星系中心的大质量黑洞的吸积可以通过辐射、风和喷流向周围环境提供能量和动量。由于辐射压力的反馈可以将黑洞的质量锁定在M-sigma关系上,并塑造星系的最终恒星凸起。由于喷流动能的反馈可以通过加热气体来防止大质量星系大大增加它们的恒星质量,否则这些气体会通过辐射冷却。宇宙反馈所涉及的机制进行了讨论和说明与观察。
2009-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Importance of AGN in an Assembling Galaxy Cluster
我们目前的结果,从我们的多波长研究SG 1120,一个超级星系群在z=0.37,将合并形成一个星系团可比的后发座。我们已经通过光谱确认了组成SG 1120的四个X射线发光群中的174个成员,这些群的速度色散为sigma(1D)=303-580 km/s。我们发现,相对于CL 1358 +62,一个z=0.33的丰富的星系团,超群有超过24微米的成员。SG 1120的24微米成员比例也随着星系密度的降低而增加,即红外线密度关系,这在富星系团中是没有观察到的。我们检测到9组星系在VLA 1.4 GHz的成像,和比较的无线电总红外光度表明,这些无线电检测到的成员约30%的活动星系核。射电图还显示,最明亮的星系群之一拥有射电喷流。我们目前正在分析1.4 Ghz的观测结果,以确定活动星系核是否能显著加热晕内介质,以及活动星系核是否与超过24微米的成员有关。
2009-09-22 astro-ph.CO
Gas-rich mergers and feedback are ubiqitous amongst starbursting radio galaxies, as revealed by JVLA, IRAM PdBI and Herschel
本文报道了两个z ~ 3-3.5的前红外发光射电星系6C 1909 +72和B3 J2330 +3927的新的、灵敏的观测结果,它们是用Karl Jansky VLA在12 CO J=1-0和用Herschel在100- 500 μ m波段观测到的,同时还报道了IRAM PdBI的新的和存档的12 CO J=4-3观测结果。我们引入了一个新的颜色-颜色诊断图来约束我们目标场中几个遥远的尘埃星系的红移。6C 1909 +72附近的一个明亮的SMG可能与活动星系核共享相同的节点或暗条,但在CO中没有检测到它,尽管它的速度约为20,000 km/s。同样在6C 1909 +72场中,一个跨越约500 kpc的大型红色尘埃特征与射电喷流对齐。我们提出了几个过程,其中富含金属的材料可能已被运输,有利于准直外流让人想起射流导向的金属富集在当地集群环境。我们的干涉成像揭示了B3 J2330 +3927的一个富含气体的伴星;实际上,除了八个z >~ 2的射电星系中的一个之外,在CO中检测到的(或同伴)提供了一些证据,表明在高红移的射电大声AGN中的星暴活动是由两个或更多个富含气体的系统的相互作用驱动的,其中已经形成了大量的恒星,而不是通过宇宙网中的冷气体的稳定吸积。我们发现,在射电大声活动星系核宿主星系的CO Tb比显着高于那些看到同样激烈的恒星爆发活动星系核活动不太明显。我们最极端的例子,其中L…
2012-06-18 astro-ph.CO
Metal-rich trailing outflows uplifted by AGN bubbles in galaxy clusters
最近钱德拉X射线观测许多星系团发现的证据,热金属丰富的外流优先与大尺度轴的X射线腔与典型的外流质量周围的$10^{9} $ - $10^{10} M_{\odot}$。在这里,我们进行了一套三个流体动力学模拟研究活动星系核喷流是否可以驱动这些富含金属的外流在一个代表性的集群。通过使用示踪变量和虚拟粒子的方法,并另外以下的气体金属丰度的演变,我们表明,富金属气体最初位于中心区域确实可以被抬升的AGN气泡大的距离,在流体力学中称为达尔文漂移的现象,并形成一个附加的拖尾流出延伸超过$100$ kpc的气泡后面。在第一个$100$ Myr期间,夹带在尾流中的气体完全流出,平均流出速率接近$100M_{\odot}$ /年,在以后的时间里,由于重力,越来越多的下部气体流回星团中心。流出质量上升到约$10^{10} M_{\odot}$,夹带的铁质量约为$10^{6} - 10^{7}M_{\odot}$,与漂移模型的观测和预测一致。在我们的模拟结束时(活动星系核事件后的$\sim 800$ Myr),几个$10^{9}M_{\odot}$的隆起的高金属丰度气体仍然保持在大的高度,可能有助于丰富的散装ICM和扩大中央金属丰度峰观察到冷核心集群。
2018-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Recoiling Black Holes in Merging Galaxies: Relationship to AGN Lifetimes, Starbursts, and the M-sigma Relation
合并超大质量黑洞的引力波反冲可能影响黑洞与宿主星系的协同演化。我们研究这种可能性,使用SPH/N-体模拟气体星系合并,合并BH接收反冲踢。这使我们能够遵循反冲BH在自我一致的,不断发展的合并残余。在最近的研究类似的主题,我们进行了大参数的研究,产生了一套超过200个模拟超过60个合并模型和一系列的反冲速度(vk)。我们的主要结果如下。(1)以接近中心逃逸速度(vesc)被踢出的黑洞可能会在大轨道上振荡长达一个哈勃时间,但在富含气体的合并中,由于气体阻力和陡峭的中心势,被踢出的黑洞可能会被限制在星系中心的几个kpc。(2)vesc在富含气体的合并可能会迅速增加,在最后的聚结,在这种情况下,轨迹可能取决于BH合并相对于潜在的井的形成的时间。(3)反冲事件通常会减少明亮的活动星系核(AGN)的寿命,但实际上可能会延长AGN的寿命在较低的光度。(4)运动学偏移的活动星系核(v > 800 km s^-1)在反冲之后或在通过富含气体的遗迹的近着丝粒通道期间,可以观测到长达1千万年的时间。(5)空间偏移的活动星系核(R > 1 kpc)通常光度较低,寿命约为1 - 1亿年。(6)快速反冲的黑洞可能比静止的黑洞小5倍。这降低了M-sigma关系的归一化,并有助于内在和整体分散。(7)最后,反冲事件后活动星系核反馈的位移提高了中心恒星的形成率,从而延长了合并的星爆阶段,并创造了一个更致密的恒星尖。…
2010-11-19 astro-ph.CO
The contribution of non-central radio galaxies to AGN feedback in rich galaxy clusters
我们提出了一个组合的无线电/X射线研究的六个大规模的星系团,旨在确定加热的集群内介质(ICM)的非中央射电星系的潜力。由于与非中心星系的射电叶相关的X射线空腔通常无法检测到,我们使用巨型米波射电望远镜610 MHz的观测来识别喷流源并估计其大小,并使用钱德拉数据来估计周围ICM的压力。在无线电中,我们探测到4.5%的星系高于亚利桑那星系团红移巡天(ACReS)的光谱巡天极限(M*K+2.0),该巡天覆盖了我们六个星系团中的五个。其中大约十分之一是扩展射电源。使用恒星形成(SF)率从中红外数据确定,我们估计预期的贡献,无线电光度从每个星系的恒星星族,并发现,大多数未解决或解决不良的无线电源可能是恒星形成占主导地位。相对较低的频率和良好的空间分辨率,我们的无线电数据使我们能够跟踪恒星形成辐射到恒星质量约为10^9.5 Msol的星系。我们估计的焓(活动星系核为主)喷流/瓣和尾源,并将限制未解决的无线电射流可用的能量。我们发现喷流的功率在~10^43-10^46 erg/s之间,与最亮的星系团星系相当。我们的研究结果表明,虽然集群中心源是长期平衡ICM冷却的主导因素,但非中心源可能会产生重大影响,进一步的调查是可能的,也是必要的。
2022-04-12 astro-ph.CO
The complete census of optically selected AGNs in the Coma Supercluster: the dependence of AGN activity on the local environment
为了研究活动星系核(AGN)的出现对星系密度的依赖性,我们对后发座超星系团中约5000个星系的核性质进行了研究。后发座超星系团的密度从稀疏的暗条到丰富的星系团的核心跨越了2个数量级。我们用1.5米Cassini望远镜获得了177个星系核的光谱,并将其加入SDSS(DR 7)提供的4785个光谱中,以补充SDSS对亮星系的不完全覆盖。我们对星系核进行了光谱分类(在r<17.77时,分类的完整性为98%),将核光谱分为六类:其中三类(SEY,sAGN,LIN)代表活动星系核,其余三类(HII,RET,PAS)代表星暴活动的不同阶段。为了进行这样的分类,我们使用WHAN诊断,在针对潜在的吸收将H α校正1.3 A之后。我们发现5027个星系中有482个(10%)拥有活动星系核:它们的频率随着母星系光度的增加而强烈增加,例如32%的Log(i-Lum)<10.2(太阳)的星系在其内部拥有活动星系核。除了存在于发光星系中,活动星系核也存在于<g-i>\pm < 1.15 \pm 0.15等的红色星系中。大多数SEY和sAGN(强活动星系核)与发光的晚型(或S 0 a)星系有关,而LIN(弱活动星系核)和RET(“退休”)则主要存在于E/S 0 a星系中。活动星系核,HII区域,和退休星系的数密度被发现与本地的星系密度反相关,这样,他们的频率下降了两个因素附近的集群核心,而含有被动核的星…
2011-09-14 astro-ph.CO
Black hole accretion preferentially occurs in gas rich galaxies
我们已经调查了数百个活动星系核的宿主星系在z $<$ 1的样本的气体含量,并将其与不活跃的星系的样本进行了比较,在恒星质量和红移的箱匹配。气体质量已推断出的尘埃质量,通过堆叠的赫歇尔远红外和亚毫米数据在货物和宇宙领域,根据合理的假设和金属量缩放关系的尘埃与气体的比例。我们发现活动星系核平均位于比不活跃星系更富含气体的星系中。在绝大多数恒星质量仓中,活动星系核宿主的平均气体含量高于不活跃星系。在低恒星质量的星系中,差异高达10倍,显著性为6.5 $σ$。在几乎一半的活动星系核样本中,气体含量是不活跃星系对照样本的三倍。我们的结果强烈地表明,活动星系核被激活的概率仅仅是由宿主星系中的气体量驱动的;这可以用气体云落入黑洞引力势的统计概率来简单地解释。活动星系核被恒星形成星系所承载的可能性增加,这可能是本文发现的气体含量和活动星系核活动之间关系的结果,结合施密特-肯尼库特定律。
2014-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Natures of a clump-origin bulge: a pseudobulge-like but old metal-rich bulge
旋涡星系中的核球被认为可以分为两种类型:经典核球和伪核球。经典的凸起被认为是由星系合并形成的爆发性恒星形成,而伪凸起则被认为是由长期演化形成的,由于螺旋臂和棒状结构漏斗气体进入星系中心。Noguchi(1998,1999)提出了另一种隆起形成情景,“丛源隆起”。他使用数值模拟证明,星系盘在盘形成的早期阶段遭受动力学不稳定,形成团块结构,因为过早的盘预计是高度富含气体的,然后团块被动力学摩擦吸入星系中心,并在中心合并成一个单一的凸起。这种只会在高红移处发生的星系核隆起的形成,不同于星系合并和长期演化。因此,块源凸起可能具有其自身的独特性质。利用高分辨率的N体/光滑粒子流体动力学(SPH)方法模拟了孤立星系团核球的形成过程,并研究了团核球的动力学和化学性质.我们发现,集团起源的隆起类似于pseudobulges的动力学性质,一个近指数的表面密度分布,一个禁止boxy形状和一个显着的旋转。我们还发现,这个凸起由古老而富含金属的恒星组成,与经典的凸起相似。这些性质,古老的富金属布居,但pseudobluge-like结构,意味着集团起源的隆起不能简单地分为经典的隆起或pseudobluges。从这些结果中,我们讨论了相似的星系团起源的凸起的银河系凸起。
2011-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN-driven quenching of star formation: morphological and dynamical implications for early-type galaxies
为了理解大质量早型星系形成过程中的物理机制,我们使用自适应网格细化程序RAMSES对质量范围为4.3 10^12 < M_vir < 8.0 10^13 M_sun的晕进行了6次放大的流体动力学宇宙学模拟。这些模拟探讨了活动星系核(AGN)的作用,通过吸积提供动力的喷流喷到超大质量黑洞上,对大质量椭圆星系的形成。在没有活动星系核反馈的情况下,大量的恒星聚集在中央星系中,形成质量过大、蓝色、紧凑和旋转主导的星系。强大的活动星系核喷流将中央星系转变为红色的扩展和弥散主导的星系。盘星系到椭圆星系的这种形态转变是由活动星系核反馈导致的原位恒星形成的有效淬火驱动的,活动星系核反馈将这些星系转变为由吸积建立的系统。对于主要由吸积形成的星系,远离中心的恒星沉积比例增加,星系有更大的尺寸。吸积也直接导致了恒星轨道的随机化,增加了作为时间函数的恒星旋转的色散量。最后,我们发现我们的星系与AGN反馈模拟更好地匹配所观察到的标度律,如大小质量,速度色散质量,基本平面关系,和斜率的总密度轮廓在z~0,从动力学和强透镜约束。
2013-06-05 astro-ph.CO
Starburst-AGN mixing: I. NGC 7130
我们提出了一个积分场光谱研究的亮红外星系(LIRG)NGC 7130,一个已知的星暴AGN复合星系。我们采用标准的发射线比诊断和速度色散和速度场的地图,调查如何占主导地位的电离源作为半径的函数变化。从恒星形成和活动星系核活动的特征,我们表明,NGC 7130是一个非常干净的情况下,恒星暴活动星系核混合。我们发现一个平滑的过渡,从活动星系核为主的发射中心到纯粹的恒星形成活动进一步,从中我们可以估计的扩展窄线区域的半径为1.8 +/- 0.8千秒差距。我们计算了恒星形成和活动星系核活动对[OIII]光度的贡献率分别为30 +/- 2%和70 +/- 3%,恒星形成和活动星系核活动对H-α光度的贡献率分别为65 +/- 3%和35 +/- 2%。最后,我们讨论的重要性和潜在的星爆活动星系核混合的星爆活动星系核连接的未来研究。
2014-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revealing Hanny's Voorwerp: radio observations of IC 2497
我们目前的多波长无线电观测的螺旋星系IC 2497和邻近的发射星云被称为“汉尼的Voorwerp”的方向。我们的WSRT连续观测在1.4 GHz和4.9 GHz,揭示了扩展的发射在星云的位置的存在下,虽然大部分的发射在星系的中心仍然没有解决。e-VLBI 1.65GHz观测表明,IC 2497中存在一个毫角秒量级的暗中心致密源,其亮温度超过4 E5 K。利用WSRT,我们在IC 2497附近探测到大量中性氢。IC 2497以南有一个总质量为5.6E9 Msol的云团,包括汉尼的沃尔沃普。另一个云复合体位于IC 2497以西约100 kpc的一个小星系群,质量为2.9E9 Msol。我们的数据暗示了两个复合体之间的物理联系。我们还检测HI的吸收对中央连续源IC 2497。我们的观测结果强烈支持这一假设,即汉尼的Voorwerp正在被IC 2497中心的活动星系核电离。在这种情况下,与活动星系核相关的等离子体喷流,清除了一条通过ISM/IGM的路径,朝着星云的方向。大尺度射电连续辐射可能来源于该喷流与Hanny's Voorwerp所嵌入的大云复合体之间的相互作用。HI的运动学不符合有规律的自转,因此IC 2497周围的云团可能是潮汐成因的。从HI对中心源的吸收,我们推导出HI柱密度的下限为2.8E21 +-0.4E21atoms/sqcm。然而,假设检测到的气体是非标准条件,我们不能…
2009-05-12 astro-ph.CO
AGN astrophysics from comparing radio and Gaia optical astrometry
盖亚将开辟一个巨大的新的参数空间,在其中探索活动星系核和黑洞演化的物理学。我们解决的问题,有多远沿相对论喷流耀变体无线电,光学和伽马射线发射起源。在某些模型中,光学质心漂移应该是可检测的,因为热和非热光学发射的相对贡献改变。为活动星系核提供能量的黑洞并不一定位于其宿主星系的中心;它们可能是双星对中的一员,也可能是在双星合并后受到了反冲。对于射电强活动星系核,天体射电和光学位置的比较可以揭示这种位移。这表明,这将是可行的,这样做使用盖亚和e-MERLIN的样本数以千计的椭圆射电星系。
2013-01-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
AGNs in massive galaxy clusters: Role of galaxy merging, infalling groups, cluster mass, and dynamical state
基于LoCuSS巡天19个大质量星系团样本,研究发现活动星系核比例在星系团中心显著低于外围,且弛豫星系团外围存在2σ水平的X射线活动星系核超出,表明触发机制在中心与外围可能不同。
2024-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The cluster environments of radio-loud AGN
射电噪声活动星系核在星系演化中扮演着重要的角色。我们需要了解它们的性质,以及影响它们行为的过程,以便模拟星系形成和发展。在这里,我们提出了初步的调查结果的星系团环境的射电星系。我们已经发现了低激发射电星系的射电光度和环境丰富度之间的强相关性的证据,并没有证据的红移的环境演化。相反,对于高激发射电星系,我们没有发现与环境丰富度的相关性,并初步证据的集群环境的演变。
2014-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Swimming against the current: Simulations of central AGN evolution in dynamic galaxy clusters
我们提出了一系列的三维流体动力学模拟的中央活动星系核驱动的喷流在一个动态的,宇宙演化的星系团。扩展以前的工作,我们研究的喷流功率范围从L_jet = 10^44 erg/s到L_jet = 10^46 erg/s,持续时间从3000万年到20000万年。我们发现,集群气体的大规模运动扰乱活动星系核喷流,导致能量分布在整个集群的中心,而不是局限于一个狭窄的角度围绕射流轴。喷流的破坏也导致了多个不连续的X射线泡的出现,从一个长时间的活动星系核与恒定的亮度。这意味着在一个星系团中观测到多个气泡并不一定是活动星系核占空比的表现。我们发现活动星系核的“影响范围”,即星系团受到喷流强烈影响的径向尺度,其尺度为R ~ L_jet^(1/3)。活动星系核活动持续时间的增加并不会显著增加活动星系核影响的半径,但会改变活动星系核影响的大小。活动星系核如何将能量传递给星系团将决定能量沉积在哪里:需要高光度来加热星系团核心之外的物质,而低光度,长持续时间的活动星系核在加热内部几十kpc时更有效。
2010-10-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Galaxy formation in the Planck cosmology - IV. Mass and environmental quenching, conformity and clustering
我们在Henriques et al.(2015)的星系形成模拟中研究了恒星形成的猝灭随红移、环境和恒星质量的变化,该模拟在两个千禧年模拟中实现了慕尼黑半解析模型(L-GALAXIES)的更新版本,并将其扩展到普朗克宇宙学。在这个模型中,大质量星系被活动星系核的反馈淬灭,这取决于黑洞和热气体的质量,因此间接地取决于恒星的质量。此外,任何质量的卫星星系都可以通过气体的冲压压力或潮汐剥离以及通过抑制气体流入而熄灭。这种组合的过程产生淬火效率,这取决于恒星质量,主机晕质量,环境密度,距离组中心和组中心星系性质的方式同意定性与观察。一些差异仍然存在于密集的区域和靠近群体中心的地方,那里的淬火似乎仍然太有效。此外,虽然大质量星系的平均恒星年龄与观测结果一致,但假设的活动星系核反馈模型允许在后期有太多的恒星形成。活动星系核的反馈和环境效应在密度较高的环境中更强,这一事实导致了中心星系和卫星星系的淬灭之间的相关性,这大致再现了晕内观察到的一致性趋势。
2016-11-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN feedback and iron enrichment in the powerful radio galaxy, 4C+55.16
我们提出了一个详细的X射线分析4C+55.16,一个不寻常的和有趣的射电星系,位于一个冷的核心星系团的中心。4C+55.16是X射线明亮(L(星团)~10^45 erg/s),射电强大,并显示出与周围星团内介质相互作用的明显迹象。通过结合深钱德拉(100 k s)和1.4 GHz VLA观测,我们发现了活动星系核中心多次爆发的证据,提供了足够的能量来抵消ICM的冷却(P_bubbles= 6.7 × 10^44 erg/s)。此外,4C+55.16有一个不寻常的集群内铁分布,显示出丰富的Fe-L发射,沿着X射线腔之一运行的羽毛状功能。与羽流有关的过量铁约为10^7 M_sol。金属丰度与太阳相似,表明SNIa和SNII都有助于富集。羽流和南部的空洞形成了一个冷的富含金属的气体区域,在这个区域的边缘,温度(从kT~2.5 keV到kT~5.0 keV)、金属丰度(从~0.4太阳能到0.8太阳能)和表面亮度分布有明显的不连续性,这与冷锋造成的不连续性一致。然而,我们也认为,这种不连续性可能是由冷的富含金属的气体被提升从中央AGN沿其X射线腔之一。
2011-04-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Starburst-AGN mixing: II. Optically-selected active galaxies
我们使用4个星系从Calar Alto遗产积分场区(CALIFA)的调查与明确的吸积到超大质量黑洞的迹象调查的相对贡献的恒星形成和活动星系核(AGN)的活动,每个星系的线发射作为半径的函数。恒星形成和活动星系核活动的结合在标准的光学诊断图上产生弯曲的“混合序列”,活动星系核活动所产生的辐射部分随着离星系中心的距离而平滑地减少。我们使用活动星系核的活动轮廓来计算活动星系核窄线区域的大小,其半径为~ 6.3 kpc。我们计算了恒星形成和活动星系核活动对各星系的H α、[O II] $λλ$ 3727、3729和[O III] $λ$ 5007光度的贡献,结果表明两个电离源对三条谱线的辐射都有显著贡献.我们使用恒星和活动星系核光电离模型的加权组合来产生混合模型,这与我们样本中星系中85%的spaxels的观测结果一致。我们还提出了一个新的诊断的星暴活动星系核的混合,只需要[O II],[O III]和H β的发射线,因此可以用来计算活动星系核分数高达z ~ 0.85的光学和z ~ 3.5的近红外。我们预计,这一诊断将有助于研究活动星系核电离辐射场的性质和相对光学贡献的恒星形成和活动星系核活动在宇宙时间。
2014-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
HI 21-cm absorption in radio-loud AGN with double-peaked [OIII] emission
星系演化过程中的不同物理过程,如星系合并导致的活动星系核(AGN)合并和窄线区的外流,都会在AGN的光谱上留下双峰窄发射线的印记。为了研究活动星系核中心的中性气体,我们利用升级后的巨型米波射电望远镜(uGMRT)对射电噪声较大的活动星系核进行了HI 21 cm吸收的初步调查,活动星系核的光谱在z<=0.4(中值z~0.14)处显示出双峰[OIII]发射线。在我们可以获得干净光谱的八个源中,我们在三个源中检测到HI 21-cm吸收(检测率为38(+36/-20)%),并在另外两个源中发现吸收的初步指示。在地基光学图像中,对于显示相互作用或潮汐扰动特征的系统,HI 21-cm吸收的探测率(>~50%)暂时高于显示单一和未受干扰的系统(~25%)。这与在z<=0.2的星系合并中观察到的HI 21-cm吸收的高发生率是一致的。需要更高的空间分辨率光谱来确认HI吸收气体的来源,即要么是落在射电响亮的AGN上的气体,要么是AGN喷出的流出气体,要么是在银河尺度或环核圆盘上旋转的气体。
2022-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Violent interaction between the AGN and the hot gas in the core of the galaxy cluster Sersic 159-03
利用多波长方法研究了Sersic星系团159-03中活动星系核(AGN)、团内介质和光发射线星云之间的能量相互作用。我们使用来自钱德拉的X射线数据,来自XMM-牛顿的高分辨率X射线光谱和紫外图像,来自SOAR望远镜的Halpha图像,HST光学成像以及VLA和GMRT无线电数据。星团中心显示出强烈的活动星系核反馈的迹象,这已经清除了中心区域(r<7.5 kpc)密集的X射线发射ICM。X射线谱图显示,在活动星系核中心周围有一个半径为r~15 kpc的高压环,表明活动星系核驱动的弱激波。这个星团拥有一个明亮的,44 kpc长的Halpha+[NII]灯丝,从cD星系的中心向北延伸。沿着灯丝,我们看到低熵,高金属含量,冷却的X射线气体。灯丝中的气体很可能是被活动星系核的“射电模式”活动抬升的,随后由于其相对向南的运动而被从星系中剥离。由于这些X射线气体已经从活动星系核喷流的直接影响中移除,因此其中一部分冷却并形成恒星,如观测到的尘埃带、分子和电离发射线星云以及过量的紫外线发射所示。
2011-02-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Galactic Winds across the Gas-Rich Merger Sequence II. Lyman Alpha Emission and Highly Ionized O VI and N V Outflows in Ultraluminous Infrared Galaxies
本文是第二个系列的目的是检查气体环境的z $\le$ 0.3类星体和超亮红外星系(ULIRGs)的活动星系核/宿主星系的属性在合并序列的函数。第二篇论文主要研究了用HST/COS观测的ULIRG中高电离气体外流的示踪物Ly $α$发射和O VI、N V吸收特征。在19个ULIRG中的15个中检测到LY $α$发射,并且在14个清晰的LY $α$检测中的12个显示出具有蓝移速度质心和/或机翼的发射。Ly $α$发射的等效宽度随活动星系核光度和活动星系核辐射热分数的增加而增加。的蓝移的Ly $α$发射正相关的[O III]发射,后者跟踪电离气体流出。在活动星系核较强和外流速度较大的天体中,Ly $α$逃逸分数往往稍大,但它们与星云线红化无关。在12个具有良好连续信噪比的ULIRG中,其中6个鲁棒地检测到O VI和/或N V吸收特征,所有这些都是蓝移的,指示流出。在组合ULIRG $+$类星体样品中,在X射线弱源或吸收源中更频繁地检测到流出。在X射线弱源中,外流的吸收等效宽度、速度和速度色散也较高。流出物的性质与活动星系核或宿主星系的性质之间没有其他明显的相关性。
2022-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Jet-induced star formation in gas-rich galaxies
来自活动星系核(AGN)的反馈已经成为模拟星系演化的一个重要组成部分,特别是对于大质量星系。活动星系核喷流已被证明能提供大量的能量,并能淬灭冷却流。然而,它们对宿主星系的影响仍然不清楚。到目前为止,在星系演化背景下AGN活动的亚网格模型主要集中在恒星形成的淬灭上。为了更清楚地了解活动星系核活动的“射电模”部分的实际物理,我们模拟了一个强大的活动星系核喷流与一个高红移星系的大质量气体盘(10^11太阳质量)的相互作用。我们在空间上解决了喷流和clusified,多相星际介质(ISM),并包括一个明确的恒星形成模型的模拟。在超过10^7年的系统跟踪中,我们发现喷流活动挖掘了中心区域,但总体上导致密度概率分布函数的形状发生了显着变化,因此由于ISM中形成了强烈压缩和冷却的冲击波,恒星形成率也发生了显着变化。这导致了年轻恒星的环形或圆盘形人口。在稍后的时间,恒星形成率的增加也发生在更远的圆盘区域,因为喷流茧对ISM加压。额外形成的恒星的总质量在一个占空比中可能高达10^10太阳质量。我们讨论了这种喷气式诱导恒星形成的细节(正反馈)及其对星系演化和可观察到的签名的潜在后果。
2012-06-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmological Simulation of Galaxy Groups and Clusters-I: Global Effect of Feedback from Active Galactic Nuclei
在这项研究中,我们量化的气体和暗物质周围的活动星系核(AGN)的模拟星系团和集群的属性和分析的影响,活动星系核周围的星系团(组)内介质的反馈。我们的研究结果表明,缩小活动星系核光度与主机晕质量,支持从集群研究活动星系核的结果。通过研究活动星系核附近气体的温度和密度分布,我们发现,由于中央引擎的反馈,气体从集团/集群的中心被取代,导致密度降低,但温度升高。我们表明,这些影响是明显的,在高和低的红移,并提出新的观测研究在高红移星系的反馈效果。我们还表明,平均恒星质量减少晕活动星系核反馈的存在下,确认索赔从以前的研究。我们的工作第一次使用一个完全宇宙流体动力学模拟来评估全球的AGN反馈对他们的主机暗物质晕,以及星系在星系群和星系团的规模。
2019-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating the properties of AGN feedback in hot atmospheres triggered by cooling-induced gravitational collapse
辐射冷却可能会导致大质量星系或星系团中心的热气体在引力作用下变得不稳定。这种气体随后在动力学时间尺度上的坍缩可以为AGN加热和恒星形成提供丰富的燃料来源。因此,这种机制提供了一种将活动星系核吸积速率与周围冷却流的全球性质联系起来的方法,但没有隐含的假设,即吸积物质必须从10千秒差距外流向黑洞。结果表明,这种燃料机制,自然导致活动星系核加热和热,X射线发射晕的辐射冷却率之间的密切平衡。此外,由冷却引起的引力不稳定性提供能量的活动星系核将表现出特征占空比(delta),这与最近的观测结果相似:delta与L_X/sigma_{*} ^{3}成正比,其中L_X是热大气的X射线光度,sigma_{*}是宿主星系的中心恒星速度色散。结合这一结果与众所周知的标度关系,我们推导出一个占空比无线电活动星系核在椭圆星系,大约是成正比的M_{BH} ^{1.5},其中M_{BH}是中央黑洞的质量。给出了爆发持续时间和爱丁顿比。基于这些研究结果,我们认为引力不稳定性可能是大质量星系和星系团活动星系核提供燃料的重要机制,值得进一步研究。
2011-08-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraining black hole-galaxy scaling relations from the large-scale clustering of Active Galactic Nuclei and implied mean radiative efficiency
几乎在每一个星系的中心都发现了一个超大质量黑洞。这些黑洞的质量被观测到随着其宿主星系中恒星的总质量或平均(随机)速度而增加。这些相关性的起源仍然难以捉摸。观测系统学和偏差严重限制了我们对超大质量黑洞的局部人口统计学的了解,从而阻碍了这一领域准确的模型比较和进展。在这里,我们表明,当地的活动星系核(AGN),被认为是吸积超大质量黑洞的大尺度空间分布,可以约束的形状和规范化的黑洞,恒星质量的关系,从而绕过分辨率相关的观测偏差。反过来,我们的结果可以对所谓的“辐射效率”设置更严格的约束,这是一个描述超大质量黑洞内部物理的基本参数,与它们的自旋,几何形状和释放能量的能力密切相关。辐射效率的平均值可以通过比较活动星系核的平均总发光输出与现今锁定在星系中心静止超大质量黑洞中的遗迹质量密度来估算。对于目前公认的活动星系核遮蔽分数和热辐射修正值,我们对局部超大质量黑洞质量密度的最新估计支持平均辐射效率约为10-20\%,这表明绝大多数超大质量黑洞都在适度快速地旋转。随着大规模活动星系核调查的上线,我们的新方法将能够对调节超大质量黑洞生长的基本参数进行更严格的限制。
2019-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Impact of supermassive black hole growth on star formation
超大质量黑洞是在大质量星系的中心发现的。在这些黑洞的生长过程中,它们会发光,成为可见的活动星系核(AGN),并在电磁波谱中释放出大量的能量。人们普遍认为,这种能量通过所谓的“活动星系核反馈”来调节黑洞所在星系中恒星形成的速度。然而,从观测和理论的角度来看,这种情况如何以及何时发生的细节仍然不确定。我回顾了一些观测结果,并讨论了超大质量黑洞生长对恒星形成的影响可能的观测签名。
2017-04-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS): LOFAR view of brightest cluster galaxies and AGN feedback
在SRG/eROSITA望远镜的性能验证阶段,进行了eROSITA最终赤道深度测量。它涵盖位于右道126号$^\circ <$的140度$^2$场。$< 146^\circ$和$^\circ <$ Dec. $< +6^\circ$,标称暴露在2.2 ks的磁场中。在该场中检测到542个候选团簇,在0.5 - 2 keV频带中低至通量极限$F_X \sim 10^{-14}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。为了理解星系团中的射电模式反馈,我们研究了eFEDS星系团中最亮的星系团星系的射电发射,并将其与宿主星系团的X射线性质联系起来。使用LOFAR,我们确定了227个射电星系托管在BCGs的542星系团和集团在eFEDS检测。我们把未检测到的信号当作无线电的上限。分析了射电星系的红移、光度分布、离星系团中心的距离、最大线径和射电功率等性质。我们研究了它们与宿主星系团内介质的关系。我们进行统计检验,以处理无线电光度的上限。具有射电强活动星系核的BCGs比射电弱的BCGs更可能位于星系团中心附近。星团的X射线光度和BCG的射电功率之间有着明确的关系。统计检验表明,这种相关性不是由无线电波段的选择效应产生的。我们没有看到射电星系的最大线性尺寸和主星系团的中心密度之间有明显的联系。将射电光度转换为动力学光度,我们发现团内介质的辐射损失与活动星系核中心提供的加热处于总体平衡…
2021-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Mechanical AGN Feedback: Controlling the Thermodynamical Evolution of Elliptical Galaxies
目前对星系的理解中的一个基本空白是关于普通重子物质的演化。一方面,辐射发射急剧减少星际等离子体(ISM)的热能含量,导致缓慢的冷却流向中心。另一方面,活动星系核(AGN)为防止失控的冷却灾难而努力,为ISM注入了巨大的能量。本研究旨在深入研究机械AGN反馈在(孤立或大质量)椭圆星系中的作用,扩展和完善测试宇宙环境的质量范围。我们以前成功的反馈模型,在星系团和集团,表明活动星系核流出,自我调节的冷气吸积,能够适当地淬火冷却流,而不破坏冷核心。通过3D流体动力学模拟(FLASH 3.3),也包括恒星演化,我们表明,大规模的机械活动星系核外流确实可以解决整个星系生命的冷却流问题,同时再现典型的观测特征和限制,如浮力密度不足的气泡,椭圆激波茧,声波涟漪,金属的疏浚,亚音速湍流,和延伸的蒸汽或核冷气体。为了避免孤立星系过热和完全清空,与被群内介质包围的更大质量和束缚椭圆星系所需的加热(效率约为1.e-3)相比,活动星系核频繁的机械反馈应该不那么强大和有效(约为1.e-4)。
2012-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE