Multiphase Gas Nature in the Sub-parsec Region of the Active Galactic Nuclei. III. Eddington Ratio Dependence on the Structures of Dusty and Dust-free Outflows
通过二维辐射流体动力学模拟,研究了爱丁顿比对活动星系核亚秒差距尺度外流的影响,发现其决定外流速度且解析解有助于理解视线方向的动力学与辐射结构。
2024-11-12 astro-ph.GA
Searching for Nuclear Obscuration in the Infrared Spectra of Nearby FR I Radio Galaxies
低光度的活动星系核如何产生强大的射电辐射?最近的研究活动星系核与中等无线电和低光学光度(Fanaroff & Riley类I,FR I)寻找广泛的核发射线在偏振光下,一些活动星系核统一模型的预测,发现异质性的结果。这些模型通常由一个中央发动机组成,周围环绕着离散的尘埃云环。这些云会吸收和散射光发射,阻挡宽的核发射线,并在中红外线中再辐射。根据几何形状,可以观察到一些散射的宽线发射,其将被偏振。我们提出了一个宽波段红外光谱分析10个附近的FR I射电星系,以确定是否有显着的排放从一个尘埃遮蔽结构。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗算法分解斯皮策/IRS光谱我们的样品。我们用来自2微米全天巡天、斯皮策/IRAC、斯皮策/MIPS和赫歇尔/SPIRE的测光来约束我们模型的宽带行为。我们发现,一个星系是最适合的一个星团和其他三个显示一些热中红外成分。这表明,在这三个可能有一些模糊的尘埃结构,这是不符合我们的环面模型,必须有一些光子加热尘埃源。我们的结论是,我们的FR I射电星系的40%的证据,模糊的尘埃物质,可能是其他形式的隐藏的宽线核,但只有10%的青睐cluaptorus模型具体。
2021-01-17 astro-ph.GA
A Statistical Method to Search for Recoiling Supermassive Black Holes in Active Galactic Nuclei
基于活动星系核中引力反冲超大质量黑洞相对于其宿主星系的速度之间的相关性,|Δv|和它们的模糊尘柱密度,dust_{dust}(都是沿着视线测量的)。我们使用玩具模型来描述反冲速度的分布、BH轨道和银河系中心模糊尘埃环的几何形状,以模拟反冲类星体的2.5x10^5随机观测。黑洞的反冲速度与银河系中心的逃逸速度相当,它们仍然被束缚在星系核上,并且在典型的类星体寿命中,由于动力学摩擦,它们不会完全回到环面的中心。我们发现|Δv|与大气中的粉尘浓度呈正相关。对于被遮蔽的类星体(α_{dust}>0)和部分遮蔽的类星体(0<α_{dust}<~2.3 g/m^2),|Δv| 2019 - 05 - 25 00:00 0| Δv|)和dust_{dust}分别为r_{45} = 0.28+/-0.02和r_{45} = 0.13+/-0.02。允许随机+/-100 km/s误差,|Δv|与反冲无关,将部分模糊的类星体的相关性稀释为r_{45} = 0.026+/-0.004,|Δv|和dust。一个>~3,500个模糊类星体的随机样本,|Δv|>=45 km/s将允许在95%的时间内拒绝具有3 sigma显著性的无相关性假设。最后,我们发现遮蔽类星体的分数,F_{obs}(|Δv|),随着|Δv|从F_{obs}(<10 km/s)>~0.8到F_{obs}(>10^3 km/s)<~0.4。…
2015-10-21 astro-ph.GA
AGN-starburst evolutionary connection : a physical interpretation based on radiative feedback
观测结果表明,核星爆、活动星系核(AGN)和外流现象之间存在密切联系。一个演化序列,从尘埃遮蔽的超亮红外星系,并最终导致一个清晰的光学类星体,已提出并在文献中讨论。活动星系核反馈通常被用来在爆发事件中驱逐遮蔽气体和尘埃,但其潜在的物理机制尚不清楚。我们考虑活动星系核反馈驱动的辐射压力的尘埃,直接作用于模糊的尘埃气体。我们得到的辐射反馈可以潜在地破坏致密的气体在红外光学厚制度,并在尘埃-气体分数的增加导致有效爱丁顿比的增加。因此,更多的尘埃气体优先驱逐辐射反馈,和中央活动星系核是倾向于有效地消除自己的模糊尘埃茧。大量的尘埃意味着严重的遮蔽,但也有强大的反馈,这表明尘埃遮蔽和井喷之间的因果关系。在这张图片中,活动星系核反馈和恒星暴现象通过超新星爆炸中产生的尘埃内在地耦合在一起,从而对所观察到的演化路径进行了自然的解释。
2016-09-28 astro-ph.GA
The variable and non-variable X-ray absorbers in Compton-thin type-II Active Galactic Nuclei
我们已经进行了广泛的X射线光谱变异性研究的样本20康普顿薄II型星系使用宽带光谱从XMM-牛顿,钱德拉,朱雀。目的是研究中性本征X射线遮蔽沿视线的变化,并调查的X射线遮蔽气体的主要成分的性质和位置。观测结果对$N_{\rm H} \sim 10^{20.5-24} {\rm cm^{-2}}$的吸收柱敏感,吸收柱是完全和部分覆盖的中性和/或低电离气体,时间跨度从几天到十多年。我们检测到7/20的源的全覆盖吸收器的柱密度的变化,在几个月-几年的时间尺度上,表明紧凑尺度的X射线的一个组成部分-模糊气体沿着这些对象的视线。我们的研究结果意味着,环面模型纳入云或过密区域应占视线列密度低至$\sim$几$\times 10^{21}$厘米$^{-2}$。然而,13/20个来源在全覆盖遮蔽物中未检测到显著变化,其上限为$ΔN_{\rm H}$跨越$10^{21-23}$ cm $^{-2}$。这些系统中的主要吸收介质可能是遥远的,例如与宿主星系相关的kpc尺度的尘埃结构,或者沿着视线的均匀介质。因此,我们发现,总体而言,强可变性的全面覆盖的遮蔽物是不是非常普遍的康普顿薄II型,至少对我们的样本,在文献中的先前结果相反。最后,11/20的来源需要部分覆盖,在他们的全部或部分观测中的模糊成分,符合clusified近康普顿厚的致密尺度气体。
2020-05-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dust Emission from Unobscured Active Galactic Nuclei
我们使用中红外光谱的清晰的活动星系核(AGN),以揭示其原生的尘埃环境。我们集中在塞弗特1星系,观察样品的31与斯皮策太空望远镜上的红外光谱仪,并比较它们与21个更高光度的类星体同行。硅酸盐尘埃后处理占主导地位的中红外光谱,我们通常测量10和18微米的光谱特征弱的发射在这些星系。两种硅酸盐特征的强度一起对粉尘分布敏感。我们提出的数值辐射转移计算,区分clusional和光滑的几何形状,这是适用于任何中央热源,包括恒星以及活动星系核。在观测中,我们发现了统一活动星系核方案的模糊“环面”,将其建模为紧凑和clusified。我们还确定,恒星的形成与活动星系核光度增加,虽然星系的热光度的比例归因于恒星活动星系核光度减少。
2009-03-13 astro-ph.GA
HST/COS observations of the newly discovered obscuring outflow in NGC 3783
为了了解活动星系核中瞬时遮蔽外流的性质,我们在2016年12月两次观察到Seyfert 1星系NGC 3783,这是由Swift监测触发的,表明11月有强烈的软X射线吸收。我们获得了紫外光谱使用COS的HST和光学光谱使用FEROS的MPG/ESO 2.2米望远镜,同时与X射线光谱从XMM-牛顿和NuSTAR。在COS光谱中,我们发现了与Ly $α$、\ion{N}{v}、\ion{Si}{iv}和\ion{C}{iv}相关的宽蓝移吸收的新组分。吸收从宿主星系静止坐标系中接近零的速度延伸到$-6200$ $\rm km~s^{-1}$。这些特征首次出现在NGC 3783中,同时出现在XMM-牛顿X射线光谱中的重软X射线吸收。X射线吸收具有$\sim 10^{23}~\rm cm^{-2}$的柱密度,并且其部分地覆盖X射线连续源。X射线吸收在第二次观察中变得更加透明,紫外吸收也是如此。结合X射线柱密度与紫外光谱观测结果,得到log $ξ=1.84^{+0.4}_{-0.2}$ $\rm erg~cm~s^{-1}$的遮蔽气体的电离参数。尽管NGC 3783的紫外连续谱强度很高,F(1470)= $8 \times 10^{-14}~\rm erg~cm^{-2}~s^{-1}~Å^{-1}$,但众所周知的窄紫外吸收线比早期在未遮蔽状态下的观测更深,并且出现了低电离物质,如\ion{C…
2018-10-29 astro-ph.GA
The Prevalence of Narrow Optical Fe II Emission Lines in Type 1 Active Galactic Nuclei
从详细的光谱分析的一个大样本的低红移活动星系核(AGN)从斯隆数字巡天,我们证明-统计第一次-窄的光学Fe II发射线,允许和禁止,普遍存在于1型AGN。值得注意的是,这些光学线在2型活动星系核中是完全不存在的,在很宽的光度范围内,从塞弗特2星系到2型类星体。我们建议,窄的FII发射气体被限制在一个盘状的几何形状在窄线区域的最里面的区域的物理尺度小于模糊环面。
2010-09-12 astro-ph.GA
Supermassive Black Holes with High Accretion Rates in Active Galactic Nuclei. VI. Velocity-resolved Reverberation Mapping of H$β$ Line
在一个大的混响映射(RM)活动的活动星系核(AGN)的吸积率高的系列论文报告的第六,我们提出了速度分辨的时间滞后的H $β$发射线在2012年$-$ 2013年的活动中观察到的9个对象。为了在分析速度分辨RM前校正视宁度和仪器引起的谱线展宽,我们采用Richardson-Lucy反褶积方法重建了它们的H $β$剖面。通过蒙特卡罗模拟验证了反褶积的正确性和有效性。九个对象中有五个显示出明显的速度依赖于时间延迟。Mrk 335和Mrk 486显示了气体流入的特征,而Mrk 142和MCG +06-26-012的宽线区域(BLR)的云倾向于径向流出。Mrk 1044与男性化动议的情况一致。其余四个的滞后不是速度可分辨的。超爱丁顿吸积大质量黑洞(SEAMBHs)的速度分辨RM表明,它们在BLR中具有运动学的多样性。与具有亚爱丁顿吸积率的活动星系核相比,我们没有发现SEAMBHs的BLR运动学有显著差异。
2016-02-05 astro-ph.GA
Towards a More Complete Optical Census of Active Galactic Nuclei, Via Spatially-Resolved Spectroscopy
虽然发射线通量比诊断是最常见的技术,用于确定活动星系核(AGN)的光学光谱,应用这种方法的星系的单纤维光谱可以忽略整个亚群的AGN。在这里,我们使用空间分辨光谱从映射附近的Galaxies在Apache点天文台(MANGA)调查,以构建一个样本的10个星系的鲍德温-飞利浦-Terlevich线通量比诊断分类每个星系的中央$3^{\prime\prime}$光谱LINER或恒星形成,而$>10\%$的spaxels在星系的MANGA足迹被归类为塞弗特。我们获得钱德拉观测这10个星系的离核塞弗特地区,以确定是否活动星系核实际上存在于其中。我们的主要结果是,7-10(取决于严格的标准)的星系主机一个或多个X射线活动星系核,即使没有一个被归类为活动星系核的基础上,他们的单纤维光学光谱。我们发现这些活动星系核在单纤维光谱中没有被识别,因为它们是伴星系核中的活动星系核、低光度活动星系核、尘埃遮蔽活动星系核和/或闪烁活动星系核。总之,我们发现,离核活动星系核的签名可能会增加已知活动星系核的数量比传统的单核纤维光谱识别的两倍。我们的研究结果表明,空间分辨光谱可以用来揭示一个更完整的普查AGN传统上错过了单纤维光谱。
2022-01-18 astro-ph.GA
Resolved Structure of Arp 220 Nuclei at λ~3 mm
我们分析了3毫米发射的超亮红外星系Arp 220的合并核的空间分辨结构和光谱特性。ALMA档案数据在~0.05”分辨率用于广泛的能见度拟合和连续发射的深度成像。每个原子核有两个同心分量,如两个高斯或一个高斯加一个指数圆盘,数据拟合得很好。单个核中较大的成分在形状和范围上相似,约为100-150 pc,与超新星的厘米波发射相似。因此,它们与已知的星暴核盘相一致。两个原子核中较小的成分约有几个10 pc的大小和峰值亮度温度(Tb)的两倍以上,比以前的单高斯拟合。它们对应于尘埃发射,我们发现集中在两个核减去在33 GHz测量的等离子体发射。西核尘埃辐射的峰值Tb ~ 530 K,半高宽约为20 pc。据估计,这一部分的辐射热光度约为10^{12.5} Lsun,20 pc尺度的光度面密度为10^{15.5} Lsun/kpc ^2。一个发光的活动星系核是一个合理的能源,这些高值,而其他解释仍有待探讨。我们的连续图像还揭示了西星系核的第三个结构组成部分-一对垂直于星盘主轴的微弱毛刺。我们将其归因于从高度倾斜(i ~ 60度)的西部核盘的双极流出。
2017-09-25 astro-ph.GA
Nuclear obscuration in active galactic nuclei
吸积超大质量黑洞周围的物质将活动星系核(AGN)与其宿主星系连接起来,除了负责为黑洞提供食物外,还提供了核活动对星系产生反馈的重要信息。在这篇综述中,我们总结了我们目前的理解的吸积超大质量黑洞的密切环境中获得的研究进行的本地活动星系核的红外和X射线波段。这种环核物质的结构是复杂的、凝聚的和动力的,它的覆盖因子依赖于活动星系核的吸积性质。从红外线的角度来看,这种遮蔽物质是宽线区和窄线区之间的过渡区,至少在某些星系中,它由两种结构组成:赤道盘/环面和极区。在X射线区域,遮蔽是由不同空间尺度上的多个吸收体产生的,主要与环面和宽线区域相关。在未来的十年中,新一代的红外和X射线装置将大大有助于我们了解活动星系核的结构和核遮蔽的物理性质。
2017-08-31 astro-ph.GA
Fitting LINER nuclei within the AGN family: A matter of obscuration?
在本文中,我们研究了基于它们的X射线和光学发射的LINER的星系的核遮蔽。在软能量(0.5-2 keV)下,它们显示出与活动星系核周围的扩散辐射有关的柱密度(N_H),并显示出与光学消光的相关性。在硬能区(2-10 keV)的N_H似乎比从光学消光所预期的要高得多。它们可能与活动星系核的内部区域有关,埋在光波段。本文的主要结果是,根据最常见的示踪剂:X射线光谱指数,F(2-10 keV)/F([OIII])比值和EW(FeKa),我们的LINER样品中约有50%显示出康普顿厚度(CT)的特征。然而,电子武器的CT LINER是显着低于CT Sy,这表明2-10千电子伏的发射主要是由电子散射的,否则不可见的活动星系核,或发射从冲击气体相关的恒星形成,而不是从内壁的环面反射。然而,没有明确的关系似乎存在光学尘埃带和X射线分类CT对象的星系之间。这可能表明,CT源应该与位于活动星系核内部区域的吸收物质有关,可能在假定的尘埃环中。发现LINER核的M_BH值比Sy星系大,而爱丁顿比Sy星系小,这是由于LINER核比Sy核具有更早的形态类型。然而,必须注意的是,一旦对X射线光度进行了适当的校正,LINER显示爱丁顿比与Sy 2的爱丁顿比重叠。我们推测与LINER核的一种可能的情况:一个内部的模糊物质类似的Sy 2,和一个外部的模糊物质负责的光学消光。CT源似乎在LINER中比Sy更常见。
2009-09-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Nuclear Infrared Emission of Low-Luminosity AGN
我们获得了22个低光度活动星系核(LLAGN; L_bol <5 x 10^42 erg/s)的高分辨率中红外(MIR)成像、核光谱能量分布(SED)和档案斯皮策光谱。红外(IR)观测可能会促进我们的理解LLAGN的吸积流,在低吸积率的模糊环面的命运,也许,这些对象的恒星形成历史。然而,虽然在更高光度的Seyfert和类星体中进行了全面的研究,但LLAGN的核红外特性尚未得到很好的确定。在这些论文中,我们总结了LLAGN在相对高光度,高爱丁顿比的样品端的结果。在这些天体的MIR图像中可以看到强而紧凑的核源,其光度与标准MIR/X射线关系预测的一致或略高。它们的宽带核SED是不同的;一些类似于典型的塞弗特核,而另一些则具有较少的定义明确的MIR“尘埃隆起”。这些天体中有许多都有强烈的硅酸盐辐射。我们推测,这一点,再加上高比率的硅酸盐强度氢柱密度,可以建议光学薄的尘埃和低的尘埃与气体的比例,根据模型预测,LLAGN不主机的塞弗特一样模糊的环面。
2012-01-20 astro-ph.GA
Testing the Unification Model for AGN in the Infrared: are the obscuring tori of Type 1 and 2 Seyferts different?
我们提出了新的中红外(MIR)成像数据的三个1型塞弗特星系获得的T-ReCS的双子南望远镜在亚角秒分辨率。我们的目的是扩大样本研究在以前的工作中比较的性质的类型-1和类型-2塞弗特环面使用clujettorus模型和贝叶斯方法来适应红外核光谱能量分布(SED)。因此,这里考虑的样品包括7个1型、11个2型和3个中间型塞弗特。Seyfert 1星系的未分辨红外辐射可以通过由中心引擎加热的尘埃和活动星系核的直接辐射的组合来再现,而Seyfert 2星系核则只考虑尘埃辐射。这些尘土飞扬的环面的物理尺寸小于6 pc半径,从我们的配合。活动星系核的统一方案解释了观测几何上的各种不同。然而,我们发现的证据表明,强统一可能不成立,直接尘埃周围的1型和2型塞弗特核是本质上不同的。这里研究的2型环面更广泛,有更多的团块,这些团块具有较低的光学深度比1型环面。环面的覆盖因子越大,直接观测活动星系核的概率越小,反之亦然。在我们的样本中,塞弗特2环面有较大的覆盖因子和较小的逃逸概率比塞弗特1。根据Kullback-Leibler分歧,所有先前的差异都是显著的。因此,根据这里给出的结果,塞弗特星系是1型还是2型的分类更多地取决于环面的内在性质,而不是仅仅取决于它向我们倾斜的角度,这与最简单的统一模型相矛盾。
2011-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radiation-driven Fountain and Origin of Torus around Active Galactic Nuclei
我们提出了一个合理的机制来解释形成所谓的“模糊环面”周围的活动星系核(AGN)的三维流体动力学模拟的基础上,包括从中央源的辐射反馈。用射线追踪法计算了X射线对气体的加热和辐射压力。这种辐射反馈驱动着一个“喷泉”,也就是说,在中央几到几十秒差距的垂直气体循环。非定常流出和流入之间的相互作用导致形成具有内部湍流运动的几何厚环面。结果,活动星系核在很宽的立体角范围内被遮蔽。在准稳态下,对于爱丁顿光度为10%和1%的活动星系核,柱密度向小于10^23 cm^-2的黑洞的张开角分别约为+-30度和+-50度。通过环的质量流入与流出和内部湍流运动共存,到中心秒差距区域的平均质量吸积速率为2 × 10 ^-4 ~ 10^-3,M_sun/yr,这比维持活动星系核光度所需的吸积速率小约10倍。这意味着相对明亮的活动星系核活动本质上是间歇性的,或者有其他机制,如恒星能量反馈,增强了质量吸积到中心。
2012-08-27 astro-ph.GA
CLEAR: Spatially Resolved Emission Lines and Active Galactic Nuclei at $0.6<z<1.3$
我们调查的空间分辨的发射线比在219个星系($0.6<z<1.3$)的样本检测使用G102棱镜上的\emph{Hubble Space Telescope}宽视场相机3,采取的一部分,CANDELS李$α$再电离发射(CLEAR)调查,测量电离剖面和寻找低光度活动星系核(AGN)。我们分析了\OIII \和\Hb \发射线图,使我们能够在空间上解决样本中星系的\OIIIHb \发射线比。我们比较了星系中心和外环区域的\OIIIHb \比,以测量电离梯度,并研究了具有核电离的源对活动星系核的潜在影响。我们调查了一些个别星系,是候选人主机强核电离,并发现他们往往有低恒星质量和未检测到的X射线,预期低光度AGN在低质量星系。我们没有发现证据表明有大量的离核活动星系核或其他离核电离团块。我们对观测到的\OIIIHb \梯度分布进行了模拟,发现大多数星系的梯度都很小或为零,但样本中有6-16\%的星系可能拥有核\OIIIHb \,即比其外部区域高$\sim$ 0.5~dex。由于大多数测量的\OIIIHb空间轮廓存在较大的不确定性,因此需要更深层次的数据,例如来自更深层次的\textit{HST} /WFC 3计划或来自\textit{JWST} /NIRISS的数据,才能更可靠地测量单个高红移星系的空间分辨发射线条件。
2022-07-22 astro-ph.GA
X-ray Absorption Variability in NGC 1142: Another Constraint on the Nature of the Torus/Broad-Line Region in Active Galactic Nuclei
Clemson University(克莱姆森大学);University of Virginia(弗吉尼亚大学);Università degli Studi di Bologna(博洛尼亚大学);INAF-Osservatorio Astronomico di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文台);INAF-Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
本研究对NGC 1142的9次X射线观测数据进行$N_H$变异性分析,采用UXCLUMPY等环面模型建模,验证了$N_H$变异性相关趋势,为AGN环面/宽线区本质提供新约束。
2026-07-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
N-body simulation of a clumpy torus: application to active galactic nuclei
研究了环面的引力性质。结果表明,在中心质量的引力场中运行的试验粒子可以形成环面。在这种情况下,由于轨道的倾角和偏心率的显著扩展,实现了环形分布。为了研究环面的自引力,我们考虑了位于中心质量的引力场中的环面的$N$ -体问题。结果表明,在平衡态下,圆环截面为椭圆形,密度分布为高斯分布。发现了遮蔽效率与环面倾角的关系。
2012-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.class-ph
The hidden variability of the torus in local Active Galactic Nuclei: 20 years of Chandra, XMM-Newton, and NuSTAR observations
Clemson University(克莱姆森大学);INAF-Osservatorio Astronomico di Brera(意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台);University of Virginia(弗吉尼亚大学);GECO fellow(GECO研究员);Università di Bologna(博洛尼亚大学);INAF-Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio (OAS)(意大利国家天体物理研究所空间科学天文台);University of Geneva(日内瓦大学);Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales(迭戈·波特莱斯大学工程与科学学院天体物理研究所)
通过对11个最初分类为非变性的本地遮蔽AGN进行多卫星X射线光谱建模,发现半数源存在视线柱密度变化,支持环状遮蔽介质的团块动态结构。
2026-06-23 astro-ph.GA
From the Circumnuclear Disk in the Galactic Center to thick, obscuring tori of AGNs -- Modelling the molecular emission of a parsec-scale torus as found in NGC1068
星系中央黑洞的吸积率可以通过厚盘和环中的粘性力矩来获得,这可以通过毫米干涉测量在活动星系NGC 1068的内部~ 20 pc内以与银河系中心的环核盘(CND)的单盘观测相当的尺度和灵敏度来解决。为了解释这些区域的观测结果并确定其气体分布的物理性质,我们提出了一个建模工作,包括(i)一个简单的动力学模拟,涉及盘气云之间的部分非弹性碰撞,(ii)一个由动力学模型和观测校准的湍流cluerous气盘的分析模型,(iii)局部湍流和宇宙射线气体通过H2O,H2加热和冷却,和CO排放,和(iv)测定的分子丰度。我们还考虑了光解离区域(PDR),其中气体被直接照射的中央引擎。我们比较所得的模型数据库的CO,HCN,HCO+,CS亮度温度可用的观测。在这两种情况下,运动学可以解释为一个或两个云与一个预先存在的环碰撞,在CND的逆时针方向和逆行的NGC 1068。而且,只有密集的盘状云,线通量可以复制到大约2倍。为了避免云间介质的自吸收,在最大尺度上的湍流加热,相当于磁盘的高度,必须减少50-200倍。我们的模型表明,湍流机械能输入是厚气体盘内的主要气体加热机制。在N1068中,虽然大部分活动星系核的X射线辐射被尘埃升华半径内的一层康普顿厚度的气体吸收,但光学/紫外辐射可能会在气体环的内边缘将来自光解离区域的分子线发射增强约50%。
2022-06-29 astro-ph.GA
On the equivalent width of the Fe K$α$ line produced by a dusty absorber in active galactic nuclei
被遮蔽的活动星系核提供了一个研究围绕中心引擎的物质的机会。吸收体上的几何和物理约束可以从再处理的活动星系核辐射中推导出来。特别地,遮蔽气体可以再处理核X射线发射,产生窄的Fe K $α$线和康普顿反射峰。近年来,X射线从模糊环面反射的模型已经被计算出来;然而,尽管反射气体可能是尘埃,模型还没有考虑到尘埃对预测光谱的影响。我们研究这个问题,通过分析两组模型,有和没有灰尘的存在下,使用一维光电离代码多云。对一系列柱密度($22 <{\rm log}[N_H(\rm cm^{-2})]< 24.5$)和氢密度($6 <{\rm log}[n_H(\rm cm^{-3})]< 8$)进行计算。计算结果表明,尘埃的存在下,可以提高的Fe K $α$等效宽度(EW)在反射光谱的因素高达$\approx$ 8康普顿厚(CT)的气体和一个典型的ISM粒度分布。EW相对于反射连续谱的增强是由于由尘埃颗粒的各向异性散射行为引起的反射连续谱强度的降低。这种效应将是最相关的反射,从遥远的,主要是中性气体,是一个可能的解释活动星系核,显示出强大的Fe K $α$ EW和一个相对较弱的反射连续。我们的研究结果表明,它是一个重要的是要考虑到灰尘,而建模的X射线反射光谱,推断CT柱密度从观测到的Fe K $α$ EW可能并不总是有效的。需要多维度模型来充分探索影响的程度。
2015-02-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radial dust distributions and obscuring geometry in AGN from JWST/MIRI spectroscopy
Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);School of Physics and Astronomy, University of Birmingham(伯明翰大学物理与天文学学院);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);DARK, Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所DARK中心)
利用JWST/MIRI MRS光谱和三维辐射传输模型,比较了25个活动星系核的径向尘埃密度分布,发现多数源倾向于扩展分布,而遮蔽几何参数(如张角)较为集中。
2026-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Selected Narrow-Line Active Galactic Nuclei in the COSMOS Field: Nature of Optically Dull Active Galactic Nuclei
星系X射线辐射探测是选择活动星系核的有效手段之一。然而,许多被X射线选择的活动星系核并不容易通过其光学发射而被选择为活动星系核。这些星系,所谓的光学暗(OD)活动星系核,是迷人的,因为他们的X射线发射是明亮的,即使活动星系核的签名在光学制度是缺席。在宇宙演化巡天(COSMOS)2度$^2$的深多波长巡天中,我们利用测光、光谱和X射线数据寻找OD活动星系核。我们用X射线选择法确定了310个光谱为活动星系核的非宽线源,直到红移达到$z\sim 1.5$。我们检查了光谱,以检查活动星系核在其光学发射线中的任何特征:[Ne V]禁止发射线,质量激发图(MEx),色激发图(TBT)和过量的[O II ]发射线。最后,我们发现48个活动星系核在光谱中显示活动星系核的特征,被归类为窄线活动星系核,而180个活动星系核没有任何活动星系核的特征,被归类为OD活动星系核。OD AGN的性质的简单解释是由于明亮的宿主星系稀释了AGN的光或尘埃物质遮蔽了AGN的光。明亮的宿主星系稀释解释了我们的OD AGN样本的几乎$70\%$。同时,粉尘物质不太可能成为遮蔽的主要原因。通过估算爱丁顿比,我们还发现95/180的OD活动星系核的吸积率$(λ_\text{Edd})\lesssim 10^{-2}$低于典型活动星系核的吸积率。我们期望既不受宿主星系稀释也不受遮蔽的低吸积率源在其吸积盘中具有辐射无效流(RIA…
2022-03-30 astro-ph.GA
A Simple Method for Predicting $N_H$ Variability in Active Galactic Nuclei
活动星系核的统一模型包括一个环形遮蔽结构,用来解释I型和II型活动星系核在倾角效应上的差异。这种环形结构被认为是“cluberous”的视线柱密度,$N_{H}$,已被观察到随着时间的变化,在许多来源。我们提出了一种新的方法,它使用的硬度比的变化来预测活动星系核是否会经历$N_H$在不同的观测变异。我们定义了两套硬和软带,选择是敏感的能量最受影响的变化$N_H$。我们计算这些比率的钱德拉和XMM-牛顿观测的样本上的12个源的多个观测,并比较这种方法的预测与从光谱拟合得到的$N_H$值。我们发现,在这项工作中提出的方法是有效的预选源的变异性研究。
2023-01-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
The optical polarization signatures of fragmented equatorial dusty structures in Active Galactic Nuclei
如果在活动星系核(AGN)的最内部区域周围存在一个模糊的环核区域已经被观测证实,它的几何形状仍然非常不确定。这一区域通常采用的形态是环形结构,但其他替代方案,如喇叭形圆盘,可以很好地代表赤道外流。这两种几何结构通常提供非常相似的光谱特征,即使它们是在碎裂的假设下建模的。在这个课堂讲稿中,我们将展示两个模型,无论是圆环还是张开的圆盘,所得到的偏振特征是完全不同的。我们使用一个辐射转移代码,计算2000 - 8000埃的两种形态在cloudless环境中的偏振,并表明,不同的尺寸的环形区域上产生的偏振有很深的影响,而耀斑光盘的偏振是独立的外半径。cluristic喇叭形光盘也产生更高的偏振度(约10%,最好的)与高度可变的偏振位置角。
2015-10-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational hints on the torus obscuring gas behaviour through X-rays with NuSTAR data
根据理论,活动星系核的环面是由来自吸积盘的风维持的,对于低效率的活动星系核,这种结构已经被提出消失。然而,其消失的确切条件仍不清楚。这可以通过X射线的反射分量来研究,这与被遮蔽的活动星系核中环面内壁上遥远的中性物质有关。我们选取了81个活动星系核的样本,用NuSTAR观测到的活动星系核的距离限制为D<200 Mpc,爱丁顿率为$\rm{λ_{Edd} \equiv L_{bol}/L_{Edd}<10^{-3}}$。我们使用一个模型来拟合3- 70 keV的光谱,该模型考虑了部分覆盖的吸收体加上来自中性材料的反射分量。我们发现,反射分量的存在跨越了广泛的黑洞质量和辐射热光度,只有$\sim$ 13\%的我们的样本(11个源)缺乏任何反射签名。这些源落在L-MBH图中可能缺少环面的区域中。对于具有检测到的反射分量的源,我们发现它们中的绝大多数是高度遮蔽的($\rm{\log \ N_H > 23}$),其中$\rm{\sim 20\%}$是康普顿厚度的。我们还发现,增加的数量上的未被遮蔽的源和$\rm{FeKα}$发射线和康普顿驼峰光度之间的比值向$\rm{λ_{Edd}=10^{-5}}$试探性的增加,这表明$\rm{FeKα}$线的贡献与爱丁顿比的变化。
2022-01-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiation-driven outflows from and radiative support in dusty tori of active galactic nuclei
大量的证据表明,尘埃,几何厚环面掩盖了活动星系核(AGN)的中央引擎,但到目前为止,还没有一个机制令人满意地解释为什么冷却尘埃环面保持在一个蓬松的几何形状。近爱丁顿红外线(IR)和紫外线(UV)光度加上高尘埃不透明度在这些频率表明,尘埃上的辐射压力可以发挥重要作用,在塑造环面。为了探索辐射压力的可能影响,我们进行三维辐射流体动力学模拟的初始光滑环面。我们的代码解决了流体力学方程,含时的多角度组IR辐射转移(RT)方程,和时间无关的UV RT方程。我们发现了一个高度动态的情况。红外辐射是各向异性的,主要通过中心孔离开。在辐射和微分旋转的影响下,环面内表面呈现轴对称性的断裂;随后是聚集。此外,尘埃上的紫外辐射压力沿着内表面发射强风;当按实际活动星系核参数缩放时,这种外流以$\sim 5000 (M/10^7 M_\odot)^{1/4} [L_\mathrm{UV}/(0.1 L_\mathrm E)]^{1/4} \mathrm{km}\,\mathrm s^{-1}$行进并携带$\sim 0.1 (M/10^7 M_\odot)^{3/4} [L_\mathrm{UV}/(0.1 L_\mathrm E)]^{3/4} M_\odot\,\mathrm{yr}^{-1}$,其中$M$,$L_\mathrm{UV}$和$L_\mathrm E$分别是中心物体的质量,紫外光度和爱丁顿光…
2016-07-01 astro-ph.GA
HARMONI view of the host galaxies of active galactic nuclei around cosmic noon: Resolved stellar morpho-kinematics and the M$_{BH}$-$σ_{\star}$ relation
上下文星系的形成和演化似乎与超大质量黑洞的生长有关,这一点可以从附近星系的经验标度关系中得到证明。要了解这种在宇宙时间内的共同演化,就需要揭示星系的动力学状态,并在一定的宇宙距离范围内测量其中心黑洞的质量。明亮的活动星系核(AGN)是实现这一目标的理想选择。目标。高角分辨率单片光学和近红外积分场摄谱仪(HARMONI)是极大望远镜(ELT)的第一台光积分场摄谱仪,由于其灵敏度和角分辨率的进步,它将改变可见光和近红外地面天体物理学。我们的目标是分析HARMONI的能力,以揭示恒星的形态运动学性质的主机星系的活动星系在宇宙中午左右。方法.我们利用HARMONI(HSIM)的模拟管道,模拟观测了具有代表性的活动星系核宿主星系在宇宙正午附近的红移。我们使用的观测与多单元光谱探测器(MUSE)的附近星系显示不同的形态和动力学阶段结合理论活动星系核光谱创建HSIM的目标输入。结果根据我们的模拟,一个源上的整合时间为3小时,应该是足够的测量MBH和跟踪的形态和恒星运动学的最明亮的主机星系的AGN超越宇宙中午。对于恒星质量$<$ 10 $^{11}$太阳质量的宿主星系,较长的曝光时间是强制性的空间解决恒星运动学。
2021-12-20 astro-ph.GA
Unification models of Active Galactic Nuclei
University of Geneva(日内瓦大学);Peking University(北京大学)
综述活动星系核的统一模型,涵盖物理结构、分类方案和演化过程,重点介绍基于辐射反馈的统一模型及挑战传统框架的变脸活动星系核。
2026-07-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Host-Galaxy Properties of Type 1 Versus Type 2 Active Galactic Nuclei
活动星系核的统一模型认为,活动星系核不同的光谱类型是由相对于一个模糊的“环面”的不同视角引起的。因此,这个模型预测,1型和2型活动星系核应该有类似的宿主星系属性。我们用COSMOS场中的2463 X射线选择活动星系核研究了这一预言。我们把我们的样本分为1型和2型活动星系核的光谱,形态和可变性的基础上。通过SED拟合得到了它们的宿主星系恒星质量($M_\star$),发现1型活动星系核的宿主星系恒星质量比2型活动星系核的宿主星系恒星质量小$Δ\overline{\mathrm{log}M_\star}\approx0.2~\mathrm{dex}$($\approx 4σ$显著性)。除了从SED拟合得到恒星形成率(SFR)外,我们还利用远红外(FIR)测光和叠加方法来获得基于FIR的SFR。我们发现,1型和2型源的SFR是相似的,一旦它们的红移和X射线光度的控制。我们还研究了宇宙环境,发现两个种群的表面数密度(sub-Mpc)和宇宙网环境($\approx 1\text{--}10$ ~Mpc)是相似的。总之,我们的分析表明,1型和2型活动星系核的宿主星系总体上具有相似的SFR和宇宙环境,但前者的$M_\star$往往低于后者。$M_\star$的差异表明活动星系核统一模型并不严格正确,宿主星系和环面都可能对活动星系核的光学遮蔽有贡献。
2019-04-30 astro-ph.GA
Obscured Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)是由物质吸积到超大质量黑洞(SMBH)上提供动力的,是宇宙中最明亮的物体之一。然而,大多数活动星系核的巨大辐射能量不能直接看到,因为吸积被“隐藏”在气体和尘埃后面,吸收了许多特征观测信号。这种遮蔽对揭示完整的活动星系核和理解SMBH的宇宙演化提出了重要的挑战。在这篇综述中,我们描述了广泛的多波长技术,目前采用的识别模糊AGN,并评估每种技术的可靠性和完整性。我们随后讨论的人口活动的模糊AGN活动,探索的性质和物理尺度的模糊材料,并评估模糊AGN观测宇宙学的影响。最后,我们从观测和理论模型两方面概述了未来进展的前景,并强调了一些关键的悬而未决的问题。
2018-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
SUPER VIII. Fast and Furious at $z\sim2$: obscured type-2 active nuclei host faster ionised winds than type-1 systems
本研究基于SUPER巡天的空间分辨光谱,发现z~2处的2型遮蔽AGN电离外流速度快于同光度的1型AGN,为AGN 1/2型二分性对应演化阶段而非投影效应提供了观测证据,且外流速度足以影响星系恒星形成。
2024-07-04 astro-ph.GA
AGN Obscuration and the Unified Model
活动星系核的统一模型假设,所有观察到的1型和2型物体之间的差异是由于相对于观察者的视线方向的影响。这些模型的关键成分是遮蔽介质,历史上被设想为秒差距尺度上的环形结构。然而,在过去几年中获得的许多结果清楚地表明,需要一个更复杂的几何分布的吸收介质。在本文中,我们回顾了各种证据掩盖媒体在不同的尺度上,从附近的黑洞的宿主星系,以图片更新统一的情况下,解释复杂的观察到的现象。最后,我们提及一些未决问题。
2012-01-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Corona-heated Accretion-disk Reprocessing: Frequency-Resolved Lag Predictions for UV/Optical Reverberation Mapping of Active Galactic Nuclei
针对经典吸积盘模型无法解释NGC 5548频率分辨时滞的问题,研究人员提出CHAR模型可很好重现该时滞,还预测了Mrk 817的时滞,给出不同黑洞质量与爱丁顿比下的时滞关系,且模型时滞-光度关系与观测相符,为解析AGN中心引擎提供新方向。
2023-12-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
New evidence for the ubiquity of prominent polar dust emission in AGN on tens of parsec scales
活动星系核(AGN)统一的关键成分,尘埃遮蔽环面迄今被认为是负责所观察到的中红外(MIR)发射的活动星系核。然而,最好的研究对象与VLTI/VLBI表明,相反,极地尘埃风是主导这些波长,几乎没有留下空间的环面的贡献。但是这种风是活动星系核中无处不在的一部分吗?为了测试这一点,我们进行了一个简单的检测实验,使用升级的VLT/VISIR深亚角秒分辨率MIR成像的样本9 [O IV]明亮,模糊AGN,所有这些都被预测有可检测的极性发射。事实上,新的数据显示,除了一个物体外,所有物体都有这种发射。我们进一步估计了极地尘埃的范围的下限,并表明极地尘埃排放占主导地位的活动星系核的总MIR排放。这些发现支持了这样的假设,即极地尘埃不仅在活动星系核中无处不在,而且是其结构的一个组成部分,处理了相当一部分的初级辐射。极地尘埃必须平均光学薄,这解释了,例如,在观测到的中红外-X射线光度相关性中的小分散。同时,在从中红外光度比到辐射热光度比推导遮蔽物质的覆盖因子时,必须考虑到这一点。最后,我们发现了一个新的尝试性的趋势,增加MIR发射尺寸与爱丁顿比。
2019-08-09 astro-ph.GA
Active Galactic Nuclei and their demography through cosmic time
本文综述了活动星系核(AGN)的观测性质、非喷流AGN统一模型及其在X射线和$γ$射线波段的演化,指出少数参数可解释其多样性,但统一模型无法完全解释多尺度吸收体等复杂观测特征。
2022-03-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Herschel Far-Infrared Photometry of the Swift Burst Alert Telescope Active Galactic Nuclei Sample of the Local Universe. I. PACS Observations
利用赫歇尔空间天文台的光电探测器阵列照相机和分光仪(PACS)对来自58个月的雨燕爆发警报望远镜(BAT)活动星系表的313个邻近硬X射线选定星系进行远红外(FIR)测光。目前的数据不能区分西弗特1和西弗特2星系在70和160 μ m的远红外光度分布。这一结果表明,如果远红外辐射来自于吸积盘周围的核遮蔽物质,那么它的辐射是各向同性的,与方向无关。另外,70和160微米的大部分可能来自恒星形成,与活动星系核类型无关。用非参数检验的部分相关性与删失数据,我们发现一个统计上显着的相关性之间的活动星系核的内禀功率(在14-195 keV波段)和FIR发射在70和160 μ m的Seyfert 1星系。我们发现在塞弗特2星系的14-195 keV和FIR光度之间没有相关性。观测到的相关性表明两种可能的情况:(i)如果我们假设远红外线光度是恒星形成的一个很好的示踪剂,那么恒星形成和活动星系核之间在千秒差距尺度下存在联系,或者(ii)活动星系核加热的尘埃对远红外线辐射有统计上显著的贡献。使用斯皮尔曼秩序分析,14-195千电子伏的亮度为塞弗特1和2星系弱统计相关的F70/F160的比率。
2014-08-25 astro-ph.GA
The resolved star-formation relation in nearby active galactic nuclei
本文分析了四个低光度活动星系核(AGN)中心高密度区的恒星形成率(SFR)面密度(sigmasfr)与分子气体质量面密度(sigmahtwo)之间的内在空间尺度,即巨分子云(10-150 pc)尺度下的Kennicutt-Schmidt(K-S)关系。我们使用干涉IRAM CO(1-0)和CO(2-1)以及SMA CO(3-2)发射线图来导出sigmahtwo和HST-Halpha图像来估计sigmasfr。每个星系的特点是在20至200 pc的空间尺度上有一个独特的分子SF关系。K-S关系可以是次线性的,也可以是超线性的,斜率范围从0.5到1.3。耗尽时间从1到2 Gyr不等,与附近正常星系的结果一致。这些发现的有效性与使用哪种跃迁CO(1-0)、CO(2-1)或CO(3-2)来推导sigmahtwo无关。由于恒星形成反馈、云的寿命、湍流级联或磁场,K-S关系可能在小空间尺度(<100 pc)上退化。然而,我们没有找到明确的证据,即使在小到20 pc的尺度上,这可能是因为星系中心的GMC密度更高,必须抵抗更高的剪切力。在10和100 Msun/pc 2之间发现的sigmahtwo和sigmasfr之间的比例即使在高密度(10^3 Msun/pc 2)下也是有效的。然而,通过采用一个共同的CO到H2的转换因子(alpha_CO),星系的中心区域对于一个给定的气体柱有比模型预期的更高…
2015-03-13 astro-ph.GA
ALMA Spatially-resolved Dense Molecular Gas Survey of Nearby Ultraluminous Infrared Galaxies
本文给出了我们对z < 0.15的邻近超亮红外星系(ULIRGs)的均匀选择样本(>25个)的ALMA HCN J=3-2和HCO+ J=3-2谱线观测结果。这些密集的分子气体示踪剂和连续的发射空间分辨在大多数观察到的ULIRGs的第一次实现合成光束的大小为~0.2 arcsec或~500 pc。在大多数ULIRG中,在束流尺寸内的核区域中的HCN与HCO+ J=3-2的通量比系统地高于空间延伸区域中的那些。升高的核HCN J=3-2发射可能与(a)发光的掩埋活动星系核,(b)ULIRG核中的高分子气体密度和温度,和/或(c)空间紧凑的核流出的机械加热有关。一小部分的观察到的ULIRGs显示更高的HCN-HCO+ J=3-2的流量比在本地化的非核区域比那些的核,这可能是由于机械加热的空间扩展流出。观测到的附近超重红外星系通常富含致密(>10^5 cm^-3)分子气体,在核区域(几千秒差距)内的质量估计为>10^9兆太阳能,致密气体可能在那里的总分子质量中占主导地位。我们发现一个低的检测率(<20%)的振动激发(v2=1f)HCN J=3 -2发射线的可能签名附近的明亮的HCO+ J= 3 -2线,这可能是由于,部分,大分子线宽度的ULIRGs。
2019-02-11 astro-ph.GA
AGN types and unification model
“统一模型”的动机是用一个单一的物理对象来解释活动星系核的大动物园的主要性质。在80年代中期,2型塞弗特星系偏振光谱中宽允许线的发现导致了一个模糊环面的想法,其相对于我们视线的方向是不同光谱的原因。然而,经过多年的观测与不同的技术,包括红外和毫米干涉测量,所观察到的尘埃结构的性质不同的环面模型,将需要解释1型与2型二分法。此外,在过去的几年里,对活动星系核的多频监测表明,从一种类型到另一种类型的转变数量不断增加,这无法用围绕活动星系核(AGN)的尘埃结构的简单方向来解释。活动星系核和宿主星系之间的相互关系,如Magorrian关系所示,表明宿主星系的演化也可能在观察到的核的表现中发挥重要作用。作为一个例子,观察到的最大恒星形成活动和活动星系核活动开始之间的延迟,以及恒星形成星系中2型核的出现率较高,表明了可能的演化路径,例如,HII $\rightarrow$ AGN 2 $\rightarrow$ AGN 1.在接下来的几年里,统一模型也需要考虑这个观测框架,而不仅仅是简单的方向效应。
2019-11-27 astro-ph.GA
Resolved UV-Optical HST Imaging and Spectral Energy Distribution Modeling of Nearby BAT Active Galactic Nuclei
Eureka Scientific, Inc.(尤里卡科学公司);Liège Université(列日大学);Universiteit Gent(根特大学);Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales(迭戈帕托莱斯大学工程与科学学院天体物理研究所);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学卡尔维利天文学与天体物理学研究所);Tel Aviv University(特拉维夫大学);Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学);Yale University(耶鲁大学)
本文利用HST高分辨率紫外-可见光成像构建了七颗近邻活动星系核的光谱能量分布,通过GALFIT分解揭示了AGN与宿主星系的差异,改进了AGN性质测量,发现高分辨率数据对SED拟合有显著影响。
2026-04-21 astro-ph.GA
Jet-torus connection in radio galaxies: Relativistic hydrodynamics and synthetic emission
对活动星系核的高分辨率甚长基线干涉测量观测揭示了射电星系喷流的非对称结构。这些不对称结构可能是由于射流中的内部不对称,可能是由周围环境介质中的不同条件引起的,包括模糊环面,或两者的组合。本文研究了周围介质(包括遮蔽环)对射电星系喷流观测特性的影响。采用基于二阶精度有限体积法和近似黎曼解的特殊相对论流体动力学程序\texttt{Ratpenat},对超压射流和压力匹配射流进行了特殊相对论流体动力学(RHD)模拟。使用一个新开发的发射代码来计算电磁发射,我们已经调查了不同的环境介质和圆环结构上的射流结构的影响,并随后计算了由射流产生的非热发射和由于圆环的热吸收。为了更好地将发射模拟与观测进行比较,我们考虑到天文台的属性,制作了合成无线电地图。我们的模拟的详细分析表明,所观察到的不对称性可以产生的射流与周围介质的相互作用,并通过吸收特性的模糊环面。
2017-05-03 astro-ph.GA astro-ph.HE gr-qc
The interplay between Active Galactic Nuclei and Ram-pressure stripping: spatially resolved gas-phase abundances of stripped and undisturbed galaxies
本研究通过对比被冲压剥离和未受扰动的AGN宿主星系的空间分辨气相氧丰度,发现AGN-RPS相互作用对星系金属丰度分布无显著影响,但AGN宿主比恒星形成星系更富金属且核区梯度更陡,支持AGN活动导致核区金属污染的假设。
2025-04-26 astro-ph.GA
Infrared Spectral Energy Distribution and Variability of Active Galactic Nuclei: Clues to the Structure of Circumnuclear Material
活动星系核(AGN)现象是由超大质量黑洞吸积周围的气体和尘埃物质而产生的。红外波段提供了大部分信息来描述从星系到黑洞的尘埃结构,为黑洞的生长和宿主星系的演化提供了线索。在过去的几十年里,随着各种地面,空中和空间红外观测设施的调试,我们的解释活动星系核环核结构有了显着的进步,通过提高了解他们的尘埃排放量如何变化的波长函数,以及如何加热的尘埃结构响应的变化,从中央引擎释放的能量。在这篇综述中,我们总结了目前的观测知识的活动星系核红外宽波段光谱能量分布(SED)和红外时间变化的行为,涵盖了大范围的活动星系核的光度和红移,并讨论了一些一阶的洞察力的遮蔽结构和宿主星系的红外特性,可以通过整合相关的观测到一个相干的图片。
2022-05-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving Dual Active Galactic Nuclei with ~100 pc separation in MCG-03-34-64
本研究通过多波段观测在MCG-03-34-64中发现间距约100 pc的双黑洞候选系统,若证实将是目前经空间分辨多波段观测的间距最近的双AGN。
2024-09-17 astro-ph.GA
Off-Axis Energy Generation in Active Galactic Nuclei: Explaining Broad-Line Profiles, Spectropolarimetric Observations, and Velocity-Resolved Reverberation Mapping
结果表明,宽线区(BLR)的线轮廓从经典的“对数”的轮廓双峰,盘状的轮廓很容易解释由Gaskell,Klimek,和Nazarova(2007; GKN)提出的BLR气体的分布,而不需要调用的活动星系核的基本差异,除了不同的视角。有人认为,活动星系核中高度可变的热能产生起源于轴外的区域,不能轴对称。这种离轴模型很容易解释在多波长可变性研究中发现的不同程度的时间相关性,BLR线轮廓的强的可变不对称性,BLR对不同连续事件的响应中的不同时间延迟,线轮廓的窄速度范围将如何经常出现对连续可变性的不同响应或根本不响应,巴耳末减量随速度的复杂变化,在速度分辨混响映射中发现的不一致和可变的流入/流出特征、观察到的速度相关极化的多样性以及极化可变性。活动星系核连续变化的基本非轴对称性质严重限制了从混响映射中可以学到的东西。特别是,高保真混响映射是不可能的。在黑洞质量的测定中,存在着系统性的方向依赖误差。离轴发射的效应会掩盖可能存在的近距离超大质量黑洞双星的细微特征。提出了离轴变率模型的一些检验方法。
2010-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Circumnuclear Multi-phase Gas in Circinus Galaxy IV: absorption owing to high-$J$ CO rotational transitions
本文研究了活动星系核(AGN)周围遮蔽环中加热尘埃CO谱线对连续谱的吸收特征。我们研究了形成的吸收线对应的CO转动跃迁使用三维非LTE线传输模拟考虑尘埃的热辐射。与本系列的论文I-III一样,我们使用“辐射驱动喷泉模型”(wada 2016})进行了后处理辐射转移计算,该模型在原子核周围产生了一个几何厚度的遮蔽结构。这个模型与最近的2型塞弗特星系圆规星系的光谱能量分布是一致的。我们发现,连续减去通道映射的$J = 4-3$和更高的过渡显示沿光盘中平面的边缘上的视角的吸收区域。光谱由多重吸收和发射特征组成,反映了环面内部的不均匀和湍流结构。最深的吸收特征是由$r =10$和15 pc之间的环面近侧的气体引起的,该环面位于$r \simeq 5$ pc内部的AGN加热的尘埃的前面。我们还发现,0.5- 1.0 pc的空间分辨率是必要的,以解决吸收功能。此外,倾斜角必须接近边缘上角(即,$\sim 85^\circ$)以观察吸收特征。本研究的结果意味着,结合我们的辐射流体动力学模型与高分辨率的观测CO(7-6)的ALMA可以提供新的信息,在附近的活动星系核的分子环的内部结构。
2021-05-13 astro-ph.GA
Evidence that Shocks Destroy Small PAH Molecules in Low-luminosity Active Galactic Nuclei
我们结合映射模式的中红外斯皮策光谱与互补的红外成像进行空间分辨研究的多环芳烃(PAH)的排放从66个附近的星系,大致均匀地分为恒星形成系统和低光度活动星系核(AGN)的中心区域。结合类星体的类似测量,我们的目标是了解多环芳烃在广泛的黑洞吸积功率的物理特性,确定观测诊断,可用于探测活动星系核对宿主星系的影响的目标。而PAH的排放密切相关的远紫外光度在恒星形成的地区,活动星系核的空间分辨区域往往是PAH不足。此外,活动星系核区的PAH平均值较小,为6.2 μm/7.7 μm,而PAH平均值较大,为11.3 μm/7.7 μm。虽然目前的数据是高度限制性的,他们认为,这些异常PAH波段比不能解释的活动星系核辐射场的影响单独。相反,他们暗示,小颗粒可能会被破坏的辐射过程和冲击,这是必然联系到喷流和外流优先与高度次爱丁顿,辐射效率低下的活动星系核的综合影响。虽然类星体也呈现出PAH赤字和不寻常的PAH波段比,但它们的特征与在更弱的吸积活动星系核中观察到的特征相比在细节上有所不同,这可能是它们能量反馈模式的根本差异的一个指标。
2022-12-12 astro-ph.GA
The first 62 AGN observed with SDSS-IV MaNGA - II: resolved stellar populations
利用SDSS-IV MaNGA观测到的前62个活动星系核(AGN)的空间分辨恒星星族年龄图、平均径向轮廓和梯度,研究了活动星系核对宿主星系恒星形成历史的影响。这些结果,使用STARLIGHT代码得出的,进行了比较与控制样本的非活动星系匹配的AGN主机的属性。我们发现,与对照样本相比,高光度活动星系核中年轻恒星星族(SP)的比例在内部($R \leq 0.5\,R_e$)区域更高;另一方面,低光度活动星系核在整个研究范围内呈现出与对照样本宿主非常相似的年轻恒星比例($1\,R_e$)。活动星系核寄主的中间年龄SP组分向外增加,与对照样品相比有明显的增强。星系(AGN和控制星系)的内部区域呈现出一个占主导地位的老SP,其份额向外减少。我们还比较了我们的结果(AGN和控制星系之间的差异)的早期和晚期型主机,并没有发现显着的差异。总之,我们的研究结果表明,最明亮的活动星系核似乎是由最近的气体供应触发的,这些气体也触发了中心区域最近的恒星形成($t\,\leq\,40\,Myrs$)。
2018-05-22 astro-ph.GA
New active galactic nuclei science cases with interferometry: An incomplete preview
红外线干涉测量法对我们在秒差距尺度上观察超大质量黑洞尘埃环境的方式做出了广泛认可的贡献。它最终为活动星系的方向依赖统一提供了直接证据,但它也表明经典的“环面”图像过于简化。已经提出了活动星系核的新的科学机会,并将很快予以实施,重点是光谱和空间分辨干涉测量的动力学方面,以及将干涉测量用于宇宙学的潜力。这将为新的科学界开放干涉测量学。
2019-09-19 astro-ph.GA
CO Line Emission from Compact Nuclear Starburst Disks Around Active Galactic Nuclei
有大量证据表明,星系核区域的恒星形成与中心超大质量黑洞的生长之间存在联系。此外,活动星系核(AGN)周围区域的星暴活动可能提供AGN统一模型所需的遮蔽。分子谱线发射是探测和表征星系核中在一定红移范围内的致密恒星形成气体的最佳观测途径之一。本文从活动星系核周围的核星爆盘模型出发,对一氧化碳(CO)谱线特征进行了预测。这些小尺度($\la 100$ pc),密集和热的星暴具有类似于缩小的超亮红外星系和类星体宿主星系的CO光度。核星爆盘,表现出pc规模的星爆,并可能作为模糊环面表现出更有效的CO激发和更高的亮度温度比比没有这样一个紧凑的星爆。此外,紧凑的星爆模型预测,当$J_{\mathrm{Upper}} \ga 10$(这些物体的独特观测特征)时,会发生强烈的吸收。这些发现允许的可能性,CO SLEDs可用于确定是否星爆盘负责在$z \la 1$活动星系核的遮蔽。直接将活动星系核周围致密区域的CO谱线发射与银河系尺度的发射分离,需要高分辨率成像或选择银河系尺度恒星形成较弱的活动星系核宿主星系。堆叠单个CO SLED也将有助于检测预测的高$J$特征。
2012-04-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
SDSS-IV MaNGA: Identification of active galactic nuclei in optical integral field unit surveys
在本文中,我们调查了截至2016年6月由MaNGA观测到的2727个星系,以开发用于识别活动星系核(AGN)特征的空间分辨技术。我们确定了303个活动星系核候选者。额外的空间维度在识别活动星系核方面带来了挑战,这是由于来自扩散电离气体、面外气体和热恒星光电离的污染。我们发现,空间分辨线诊断图和额外的削减H $α$表面亮度和H $α$等效宽度的组合可以区分AGN的签名和高金属丰度星系与LINER的光谱。具有高比恒星形成率的低质量星系特别难以诊断,并且通常在标准恒星形成轨迹之外显示诊断线比率。我们开发了一个新的诊断-线比空间中的标准诊断线的距离-来评估偏离恒星形成轨迹的意义。我们发现173个星系,不会被选为活动星系核候选人的基础上单纤维光谱测量,但表现出光电离签名暗示活动星系核活动的MANGA解决的意见,强调的权力大积分场单位(IFU)调查。对这些新的活动星系核候选者进行全面的普查是必要的,以了解它们的性质,并探索超大质量黑洞及其宿主复杂的共同演化。
2017-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Iwasawa-Taniguchi Effect for Compton-thick Active Galactic Nuclei
本文首次研究了康普顿厚度的活动星系核(AGN)的岩泽谷口/X射线鲍德温效应。我们报告了一个统计上显着的反相关性之间的休息帧等效宽度(EW)的窄核心的中性铁K $α$荧光发射线,无处不在的反射光谱中观察到的模糊AGN,和中红外12 $\,μ$ m连续光度(作为代理的热AGN光度)。我们的样本由72个康普顿厚度的活动星系核组成,这些活动星系核是从覆盖了$z\sim0.0014-3.7$红移范围的点观测和深场观测中选出的。我们采用基于Monte Carlo的拟合方法,该方法返回的Spearman秩相关系数为$ρ=-0.28\pm0.12$,置信度为98.7%。发现的最佳拟合是${\rm log}({\rm EW}_{{\rm Fe\,K}α})\,\propto\,-0.08\pm0.04\,{\rm log}(L_{12\,μ{\rm m}})$,这与多项关于X射线鲍德温效应的研究结果一致。这是一个意想不到的结果,因为Fe K $α$线通常被认为源自与下面的反射连续体相同的区域,它们一起构成反射光谱。我们讨论的影响,这可能会有,如果证实较大的样本,包括系统低估的视线X射线遮蔽柱密度,因此最明亮的活动星系核的内在光度和增长率。
2018-04-06 astro-ph.GA astro-ph.HE