Modeling the Infrared Reverberation Response of the Circumnuclear Dusty Torus in AGN: The Effects of Cloud Orientation and Anisotropic Illumination
由尘埃分子气体组成的模糊环核环是活动星系核的主要组成部分之一。通过分析活动星系核连续光谱光度变化对红外尘埃辐射的时间响应,可以研究这个圆环,这是一种被称为混响映射的技术。红外响应是活动星系核紫外/可见光曲线与传递函数的卷积,传递函数包含有关环面的大小、几何形状和结构的信息。在这里,我们描述了一个新的计算机模型,模拟的混响响应的cluppertorus。给定一个输入的光学光变曲线,该代码计算出在选定的红外波长下作为时间函数的3D尘埃云集合的发射,同时考虑到光的传播延迟。我们提出了在3.6,4.5,和30 $μ$米,探索各种几何和结构特性,尘埃云的方向和各向异性的照明辐射场的影响模拟尘埃排放响应。我们还简要探讨了云遮蔽的影响(云屏蔽AGN连续源)。使用观测到的塞弗特1星系NGC 6418的光学光变曲线作为输入,也生成了合成光变曲线的例子。环面响应是强烈的波长依赖性,由于在环面内的云表面温度的梯度,因为云的发射是强烈的各向异性在较短的波长。环面的各向异性照明也显著地修改环面响应,减少IR和光学变化之间的滞后。
2017-09-20 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
Near-Infrared MOSFIRE Spectra of Dusty Star-Forming Galaxies at 0.2<z<4
我们目前的近红外和光学光谱观测的样本450 $μ$ m和850 $μ$ m-选择尘埃恒星形成星系(DSFG)中确定的400弧分$^2$领域的COSMOS领域。在$0.2<z<4$上,102个目标中的31个来源得到了光谱学的确认,主要是用Keck MOSFIRE在近红外线上进行了确认,还有一些是用Keck LRIS和DEIMOS在光学上进行了确认。确认率低是由于我们的目标中的高静止框架光学遮蔽和对某些红移范围的有限灵敏度。在COSMOS领域中可用的高质量光度红移使我们能够测试DSFG的光度红移的鲁棒性。我们发现一个子集(11/31 $\approx35$ %)的DSFG与不准确的($Δz/(1+z)>0.2$)或不存在的光度红移,这些有非常不同的光谱能量分布从其余的DSFG,这表明高度模糊和unobscured组件去耦。我们提出了一个复合的休息帧4300- 7300欧姆频谱DSFG,并找到200 $\pm$ 30公里的$^{-1}$气体流出的证据。我们的检测子样本的星云线发射表明,硬电离辐射场是无处不在的高Z DSFG,甚至比典型的质量或UV选择的高Z星系。我们还确认了DSFG中尘埃遮蔽的极端水平,测量了非常高的巴耳末衰减,以及非常高的IR与UV和IR与H $α$光度的比率。这项工作表明,需要扩大使用宽带宽技术在毫米的光谱确认的大样本的高z DSFG,在确认这些来源在光学/近红外波长…
2017-03-29 astro-ph.GA
Investigating the dusty torus of Seyfert galaxies using SOFIA/FORCAST photometry
我们提出了31.5微米成像测光的11个附近的塞弗特星系观测同温层天文台红外天文(SOFIA)使用暗物体红外CAmera的SOFIA望远镜(FORCAST)。我们在样品中首次试探性地检测到31微米的发射。结合这一新的数据集,亚角秒分辨率1-18微米成像和7.5-13微米光谱观测被用来计算每个星系的核光谱能量分布(SED)。我们发现,在波长<31.5微米时不会发生环面发射的转换,我们将其解释为峰值发射波长的下限。我们使用CLUMPY环面模型来拟合核红外(IR)SED,并推断样本中星系活动星系核环面物理参数的趋势。在SED中包括31.5微米的核通量:1)减少了与数据兼容的clustertorus模型的数量,2)修改了11个物体中10个的环面外部径向范围的模型输出。具体而言,六个(60%)对象显示径向范围减少,而四个(40%)显示增加。我们发现环面的外半径范围从<1 pc到8.4pc
2016-07-27 astro-ph.GA
Feeding the Accretion Disk from the Dusty Torus in a Reddened Quasar
本文详细分析了类星体SDSS J122826.79 + 100532.2中一个不寻常的吸收线系统。系统中的吸收线有一个共同的红移速度结构,从$v\sim0$开始,并延伸到$\sim1,000\ \mathrm{km~s}^{-1}$,并清楚地检测到氢巴耳末系列到H $ι$,在亚稳中性氦三重态,并在单离子化铁的激发态的光学线。我们估计了吸收体的密度为$n_{\mathrm{H}}\approx10^{8.4}\ \mathrm{cm}^{-3}$,电离参数为$U\approx10^{-1.2}$,并将其定位在距离中心超大质量黑洞$r_{\mathrm{abs}}\approx1.5$ pc处.推断的距离与类星体中尘埃颗粒$r_{\mathrm{evap}}\approx1$ pc的蒸发半径非常相似。因此,吸收器可能是一个探针的流入开始从尘埃环面和饲料的吸积盘。无特征的连续谱和宽发射谱线都被$E(B-V)\approx0.66$严重红化,而窄发射谱线的红化可以忽略不计。尘埃介质可能位于宽和窄发射线区域之间,并且可能与在\ion{Ca}{2}和\ion{Na}{1}双峰中检测到的"冷"窄吸收线系统有关,几乎不偏离类星体的系统速度。SDSS J122826.79 + 100532.2可能代表这样一种罕见的情况,即流入和环面都可以通过吸收线跟踪。
2022-01-29 astro-ph.GA
Exploring the mid-infrared SEDs of six AGN dusty torus models II: the data
这是一系列论文中的第二篇,这些论文致力于探索一组六个具有可用光谱能量分布(SED)的活动星系核(AGN)尘埃模型。这些模型是Fritz等人(2006年)的光滑环面,Nenkova等人(2008 B)的cloudsporus,Hoenig & Kishimoto(2010)的cloudsporus,Siebenmorgen等人(2015)的两相环面,Stalevski等人(2016)的两相环面,以及Hoenig & Kishimoto(2017)的风模型。第一篇论文探索了模型之间的区分和使用合成光谱的参数限制(Gonzalez-Martin等人,2019 A)。在这里,我们进行光谱拟合的样本110 AGN从斯威夫特/BAT的调查与斯皮策/IRS光谱数据。目的是探索哪种模型更好地描述了数据和所得参数。Hoenig & Kishimoto(2017)的clupertus风盘模型为约50%的样本提供了良好的拟合,Nenkova等人的clupertus模型。(2008 B)擅长描述约30%的对象。Hoenig & Kishimoto(2017)的风盘模型更适合再现1型Seyferts的中红外光谱,而2型Seyferts同样适用于这两种模型。大残差被发现,无论使用的模型,表明活动星系核尘埃连续排放比预测的模型或参数空间没有很好地采样更复杂。我们发现,我们的活动星系核样本的所有结果参数大致限制在…
2019-08-29 astro-ph.GA
Exploring the mid-infrared SEDs of six AGN dusty torus models I: synthetic spectra
在远离活动星系核(AGN)的地方,环境温度低于1500-1800 K,尘埃能够存活。因此,有可能存在一个围绕活动星系核的大尘埃结构。这是两篇论文中的第一篇,旨在比较六个尘埃环面模型与可用的SED,即Fritz et al.(2006),Nenkova et al.(2008 B),Hoenig & Kishimoto(2010),Siebenmorgen et al.(2015),Stalevski et al.(2016)和Hoenig & Kishimoto(2017)。在这第一篇论文中,我们使用合成光谱来探索这些模型之间的区别,在何种情况下,他们允许限制环面参数,而我们的第二篇论文分析了最好的模型来描述中红外光谱数据。我们已经产生了合成光谱,从目前的仪器:GTC/CanariCam和斯皮策/IRS和未来的JWST/MIRI和JWST/NIRSpec仪器。我们发现,对于一个合理的亮度(F12 um> 100 mJy),我们实际上可以区分模型之间,除了两对父模型。我们表明,这些模型可以区分的基础上的连续斜率和强度的硅酸盐功能。此外,对于除Hoenig & Kishimoto(2017)之外的所有模型,无论使用何种仪器,其参数都可以限制在15%的误差范围内。然而,当超过50%的环核贡献者被包括在内时,参数估计被破坏。因此,未来的高空间分辨率光谱,如那些预期从JWST将提供足够的覆盖…
2019-08-29 astro-ph.GA
Dusty winds in active galactic nuclei: reconciling observations with models
本文提出了一个修正的活动星系核红外辐射的辐射转移模型。虽然目前的模型假设,红外线是从一个尘埃环面在赤道平面的活动星系核,空间分辨的观测表明,大多数的红外线发射100 pc在许多活动星系核起源于极地地区,矛盾的经典环面模型。新模型CAT 3D-WIND建立在活动星系核周围的尘埃气体由流入的盘和流出的风组成的建议之上。结果表明:(1)这种盘+风模型在红外光谱观测特征的参数范围上与经典的cluaptorus模型相似,如硅酸盐特征强度和中红外光谱斜率;(2)与torus模型不同,它们再现了许多1型活动星系核中观测到的3-5μm隆起;(3)它们能够解释红外干涉测量中观测到的极辐射特征。即使对于相对低倾角的1型活动星系核,如NGC 3783所示。这些特征使得辐射转移模型与观测结果相一致,并进一步证明活动星系核周围存在着一种双组分的秒差距尺度尘埃介质:盘产生3-5μm近红外辐射,而风产生中红外辐射。SEDs模型可供下载。
2017-03-22 astro-ph.GA
Strong Optical and UV Intermediate-Width Emission Lines in the Quasar SDSS J232444.80-094600.3: Dust-Free and Intermediate-Density Gas at the Skin of Dusty Torus ?
活动星系核的宽发射线区(BELR)和窄发射线区(NELR)的发射线被广泛研究。然而,在这两个区域之间很少检测到发射线。我们对类星体SDSS J232444.80-094600.3(SDSS J2324 $-$ 0946)进行了详细的分析,它具有很强的中宽发射线(IEL),其半高宽$\approx$为1800 \kmps . IEL成分以不同的发射谱线呈现,包括允许谱线\lya \ $λ$ 1216、\civ \ $λ$ 1549、半禁止谱线\ciii \ $λ$ 1909和禁止谱线\oiii \ $λλ$ 4959、5007。借助于光电离模型,我们发现IEL是由氢密度为$n_{\rm H} \sim 10^{6.2}-10^{6.3}~\rm cm^{-3}$,离中心电离源距离为$R \sim 35-50$ pc,覆盖因子为$\sim$ 6%,尘气比为SMC的$\leq 4\%$倍的气体产生的。我们认为这种类星体的强IEL是由位于尘埃环表面的几乎无尘的中等密度气体产生的。这样强的IEL,作为一个有用的诊断,可以提供一个途径来研究气体的性质之间的BELR和NELR。
2016-05-24 astro-ph.GA
Scaling Relations of the Dusty Torus with Luminosity and the Broad-Line Region
利用182个AGN样本,通过ICCF和MICA分析测量尘埃环尺寸,发现其与AGN光度及宽线区尺寸呈紧密正相关,且高爱丁顿比会使光度关系变平缓。
2025-11-03 astro-ph.GA
The dusty torus in the Circinus galaxy: a dense disk and the torus funnel
利用红外干涉测量技术,有可能分辨活动星系核(AGN)中通常与尘埃环有关的核尘埃分布。圆规座星系拥有最近的赛弗特2核,先前的干涉观测表明它的核尘埃排放很好地解决了。为了更好地限制尘埃形态在这个活跃的核,广泛的新的观测进行了与甚大望远镜干涉仪。发射分布在两个不同的分量中:大小约为0.2 $\times$ 1.1 pc的盘状发射分量和大小约为0.8 $\times$ 1.9 pc的扩展分量。盘状部件沿PA约46°伸长,并垂直于电离锥和流出物定向。延伸分量沿PA约107°伸长,大致垂直于盘分量,因此在极方向上。它被解释为从一个扩展的尘埃分布的内部漏斗排放,并显示出一个强大的增加,在向东南灭绝。我们没有发现向中心移动的尘埃温度升高的证据。由此我们推断,大部分近红外辐射可能也来自秒差距尺度。我们进一步认为,单独的磁盘组件是不足以提供必要的遮蔽和准直的电离辐射和流出。对此负责的材料必须位于约1 pc的刻度上,围绕磁盘。尘埃排放到一个盘状的发射器和一个极性的细长源的明确分离,将需要我们目前的理解在活动星系核的尘埃排放的适应。缺乏任何证据表明尘埃温度向中心增加,这对集中加热尘埃分布的图片构成了挑战。
2013-12-16 astro-ph.GA
The role of infrared radiation pressure in shaping dusty winds in AGN
在秒差距尺度上对活动星系核红外辐射起主导作用的尘埃风的探测揭示了基于尘埃气体环形分布的传统辐射转移模型的局限性。一种新的、更复杂的动力学结构正在出现,必须严格评估这种尘埃风的物理起源。我们提出了一个半解析模型来检验由活动星系核和加热的尘埃本身发射的辐射加速尘埃风的假设。该模型由活动星系核和红外辐射尘埃盘组成,后者是外流的主要质量库。我们计算了在这种环境中的尘埃气体团的轨迹,占重力和活动星系核辐射以及热尘埃气体云本身的再辐射。我们发现,形态包括一个磁盘的材料,轨道与子开普勒速度和双曲面极风发射的尘埃盘的内边缘。这是一致的高角分辨率红外和亚毫米观测的一些地方塞弗特活动星系核。风的强度和方向取决于爱丁顿比和尘埃团的柱密度,这与建议的辐射调节遮蔽模型的X射线遮蔽材料周围活动星系核。
2020-07-27 astro-ph.GA
Tidally disrupted dusty clumps as the origin of broad emission lines in active galactic nuclei
1型活动星系核显示出宽的发射谱线,被认为是由在超大质量黑洞引力势中运动的光电离气体引起的。然而,到目前为止,这种宽线区域气体的起源还没有得到解决。另一个组成部分是宽线区域之外的尘埃环面,可能是离散团块的集合,可以从某些视角隐藏该区域,并使它们在观测上看起来像2型物体。在这里,我们报告说,这些团块在尘埃升华半径内移动,就像在银河系中心发现的分子云G2一样,将被黑洞潮汐破坏,导致一些气体被束缚在较小的半径,而其他气体则被喷射并返回到环面。团簇满足被光电离的必要条件。潮汐扰动团块的特定动力学成分包括作为流入的螺旋气体、作为流出的循环气体和作为流出的喷出物。我们计算了这些云的各种发射线轮廓,发现它们与Palomar-Green类星体的H $β$轮廓基本一致。我们发现,不对称,形状和转移的配置文件强烈依赖于[O III],光度,我们解释为代理的尘埃环面角。来自环面的潮汐破裂团块可能代表宽线区气体的来源。
2017-10-10 astro-ph.GA
Dusty plasma in active galactic nuclei
本文综述活动星系核中尘埃-分子环面的遮蔽作用、区域几何及其在外流与失败风动力学中的角色,并介绍基于尘埃的FRADO模型对Balmer线形成的解释。
2023-03-07 astro-ph.GA
Galaxy gas as obscurer: II. Separating the galaxy-scale and nuclear obscurers of Active Galactic Nuclei
活动星系核(AGN)的“环面”遮蔽物在其密度、亚结构和物理机制方面知之甚少。大型X射线测量提供了模型边界约束,对于康普顿薄和康普顿厚的遮蔽水平,因为遮蔽分数是平均覆盖因子$f_{\text{cov}}$。然而,一个主要的不确定性是宿主星系的模糊。在论文Ⅰ中,我们发现了星系尺度气体的遮蔽关系式$N_H \propto M_{\star}^{1/3}$。在这里,我们将这种观测关系的活动星系核人口,并发现,星系尺度的气体是负责一个光度无关的部分康普顿薄活动星系核,但不产生康普顿厚柱。随着宿主星系的模糊理解,我们提出了一个模型的剩余,核模糊,这是一致的一系列的意见。我们的辐射抬升环面模型由一个康普顿厚分量($f_{\text{cov}}\sim35\%$)和一个康普顿薄分量($f_{\text{cov}}\sim40\%$)组成,它依赖于黑洞的质量和光度。这为试图重现这种行为的环面建模者提供了一个有用的观察约束总结。它也可以作为一个子网格配方在宇宙学模拟不解决环面。我们还研究了宇宙学,流体动力学模拟(EAGLE,Illustris)内的宿主星系X射线遮蔽。射线追踪星系气体的遮蔽可以与观测结果一致,但对所选择的反馈假设高度敏感。
2016-10-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
JWST interferometric imaging reveals the dusty disk obscuring the supermassive black hole of the Circinus galaxy
研究利用JWST新型孔径掩蔽干涉成像,以两倍分辨率揭示圆规星系SMBH周围尘埃盘是物质从星系尺度输入AGN的关键界面。
2025-06-09 astro-ph.GA
Swift-XRT and NuSTAR Monitoring of Obscuration Variability in Mrk 477
利用Swift-XRT与NuSTAR等15次X射线观测分析Mrk 477,发现其遮蔽柱密度可在约两周内频繁变化,并揭示遮蔽变化概率随时间尺度增大而上升。
2025-02-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
REMAP: Determination of the inner edge of the dust torus in AGN by measuring time delays
活动星系核(AGN)是由位于星系中心的SMBH吸积物质提供动力的高光度源。SMBH周围是一个广泛的发射线区(BLR)和尘埃环面。由于活动星系核的中心区域无法用现有的任何常规成像技术分辨,因此很难研究尘埃环的范围。虽然目前的红外干涉技术在原理上可以分辨出活动星系核附近的环面,但是它非常昂贵,并且仅限于少数明亮的活动星系核。一个更可行的替代干涉测量技术来确定活动星系核中尘埃环的范围是混响映射(RM)技术。REMAP(Reverberation Mapping of AGN Program)是一个长期的光度监测计划,由印度班加罗尔的IIA运行,目的是利用RM技术测量许多活动星系核的环面尺寸。它涉及在光学和近红外波段中积累适当长且采样良好的光变曲线,以测量不同波段中光变曲线之间的时间延迟。这些延迟被用来确定尘埃环内边缘的半径。REMAP于2016年启动,从那时起,HCT每五天(天气允许)分配一次约一小时的观测时间。我们为该计划精心选择的初始样本包括使用HCT可观察到的总共8个源。REMAP的结果是确定了一个活动星系核H0507+164的尘埃环内缘的范围。第二个源的数据积累已经完成,第三个源的观测正在进行中。我们将概述该观测计划的动机,遵循的观测策略,这项工作所采用的分析程序以及迄今为止从该计划获得的结果。
2019-05-04 astro-ph.GA
The AGN dusty torus as a clumpy two-phase medium: radiative transfer modeling with SKIRT
本研究使用 SKIRT 对团块状两相 AGN 尘埃环进行三维蒙特卡洛辐射转移建模,并与仅含团块和平滑尘埃模型比较,解释近红外辐射过剩问题。
2013-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Towards an observationally motivated AGN dusty torus model. I. Dust chemical composition from the modeling of Spitzer spectra
本研究通过对49个近邻活动星系核的斯皮策光谱进行SED拟合,探究尘埃环的化学成分,发现最佳拟合主要采用多孔氧化铝等尘埃,且0.1μm颗粒占尘埃质量的约99%,常用天文硅酸盐并非重现样本硅酸盐特征的最优选择。
2024-05-14 astro-ph.GA
Dense Molecular gas and Dusty Torus in NGC 4303
该研究通过3毫米光谱分析NGC 4303中心区域的分子气体,推导其物理参数,并用CIGALE拟合光谱能量分布探究AGN性质与尘埃环面,发现致密气体贡献显著、AGN贡献约20%。
2024-11-27 astro-ph.GA
Analyzing temporal variations of AGN emission line profiles in the context of (dusty) cloud structure formation in the broad line region
活动星系核(AGN)的尘埃环和宽线区(BLR)的形成过程和确切形貌一直存在争议。理论研究表明,尘埃环和BLR之间可能有联系,通过一个共同的起源在吸积盘。然而,在观测上,尘埃环和BLR通常是分开研究的。NGC~4151可能是最适合同时观测的Seyfert~1星系之一,因为它过去的光度和光谱观测都很高。在这里,我们比较了尘埃半径的变化,宽发射线(BEL)的形状变化。虽然尘埃环的半径从2004年到2006年减少了近两倍,但在NGC~4151的BELs的红翼中可以看到形状变化。这些同时发生的变化进行了讨论的尘埃和BEL形成计划。我们还使用BEL形状变化来评估可能的云分布,特别是在方位角方向,这可能是观测到的变化的原因。我们的发现可以在尘埃膨胀的吸积盘的框架下得到最好的解释。BELs的变化表明,这种尘埃云的形成并不是连续发生的,也不是在整个吸积盘上发生的,而是相反,在相当短的时间内,在空间上有限的区域内发生的。我们推导出所观察到的本地化BEL通量增强事件的方位角延伸的限制。
2018-12-04 astro-ph.GA
Indirect evidence of the $2175\,\mathring{\mathrm{A}}$ extinction bump within the dusty torus of SDSS J141945.50+524648.0
Shanghai Normal University(上海师范大学);Tsinghua University(清华大学)
本研究通过多波段观测分析类星体 SDSS J141945.50+524648.0,发现其尘埃环带内存在与银河系性质相似的 2175 埃消光峰,揭示该特征的碳质载体可通过尘埃团块屏蔽在 AGN 强辐射场中存活。
2026-08-25 astro-ph.GA
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
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
How complex is the obscuration in AGN? New clues from the Suzaku monitoring of the X-ray absorbers in NGC7582
我们提出了一个朱雀监测活动的塞弗特2星系,NGC 7582的结果。该源的特点是内吸收体的柱密度变化非常迅速(在甚至低于一天的时间尺度上),同时存在康普顿厚材料再处理时产生的恒定组分。最佳拟合场景意味着对统一模型的零阶视图进行重要修改。虽然为了产生恒定的康普顿反射分量和铁K $α$发射线,需要pc尺度的环面的存在,但在这个塞弗特2星系中,这不是沿着视线观察到的。另一方面,主连续谱的吸收是由于另一种材料,更接近BH,大约在BLR的距离,这可以产生观察到的快速光谱变化。最重要的是,$10^{22}$ cm $^{-2}$柱密度的持续存在可以归因于尘埃带的存在,在星系尺度上延伸,正如钱德拉先前所证实的那样。现在有越来越多的证据表明,活动星系核的复杂性可能是规则而不是例外。因此,我们建议修改统一模型,增加两个额外的吸收器/发射器的存在的环面。它们沿着视线的组合可以再现所有观察到的现象学。
2009-01-14 astro-ph.GA
Reverberation mapping of Active Galactic Nuclei: from X-ray corona to dusty torus
活动星系核(AGN)的中心引擎是由吸积的超大质量黑洞提供动力的,虽然AGN在星系演化中扮演着重要的角色,但关键的物理过程发生在太小的尺度上,无法在空间上分辨(除了少数例外情况)。混响映射是一种强大的技术,它通过使用光的回声来确定中心区域的几何形状和运动学来克服这种限制。来自接近黑洞的可变电离辐射驱动周围气体/尘埃的相关变化,但由于区域之间的光传播时间而具有时间延迟,允许混响映射有效地用时间分辨率代替空间分辨率。混响映射被用来测量黑洞质量和探测最里面的X射线发射区、紫外/光学吸积盘、宽发射线区和尘埃环。在这篇文章中,我们提供了一个概述的技术及其各种应用。
2021-05-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Starbursts and dusty tori in distant 3CR radio galaxies
我们提出了一个完整的紫外到亚毫米光谱的能量分布(SED)的红移范围内的12个3CR射电星系主机$1.0 < z < 2.5$,这都是在远红外探测到的赫歇尔空间天文台的研究。该研究采用了新的光谱化学演化代码PÉGASE.3,并结合最近发表的clusianAGN环面模型。我们揭示了大质量的宿主星系恒星星族的属性,AGN环面光度,以及最近的恒星爆发的属性,这是早期推断在这些对象从他们的红外SED。PÉGASE.3拟合得到了非常明亮的(高达10 $^{13}$ L $_{\odot}$)年轻恒星星族,它们的年龄为数亿年,宿主质量超过10 $^{11}$ M $_{\odot}$。尘埃质量被认为是增加与红移,和一个令人惊讶的相关性-或更好的上信封行为-被发现之间的活动星系核环面光度和星爆光度,揭示了它们相关的尘埃成分。后者始终超过前者一个常数的因素,在一个数量级的范围内的两个数量。
2016-08-02 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
Probing the roles of orientation and multi-scale gas distributions in shaping the obscuration of Active Galactic Nuclei through cosmic time
本研究利用宇宙学半解析模型研究AGN遮蔽,发现仅星系尺度遮蔽难以重现高柱密度源比例,需引入厚度随光度递减的环面分量,且CTN比例下降源于气体储库致密化而非AGN反馈。
2023-10-24 astro-ph.GA hep-th
The Dusty Heart of NGC 4151 Revealed by $λ\sim$1-40 $μ$m Reverberation Mapping and Variability: A Challenge to Current Clumpy Torus Models
我们用几十年来J($\sim1.22μ$ m),H($\sim1.63μ$ m),K($\sim2.19μ$ m),L($\sim3.45μ$ m)和N波段($\sim10.6μm$)的综合红外反射测绘,加上20- 40 $μ$ m的多次测量,探测了NGC 4151原型1型活动星系核的尘埃环境。在1- 4 $μ$ m处,热尘埃混响信号来自两个不同半径处的不同尘埃群($\sim$ 0.033 pc和$\sim$ 0.076 pc),温度为$\sim$ 1500- 2500 K和$\sim$ 900- 1000 K,与升华石墨和硅酸盐尘埃颗粒的预期特性一致。碳和硅酸盐颗粒在其升华温度和半径附近的环面红外输出占主导地位,可以解释活动星系核近红外光谱能量分布的一般相似性。在$\sim$ 25年的时间里,由最热尘埃定义的环形内边缘保持在大致相同的半径上,与活动星系核的光学光度无关。由光学/UV活动星系核输出直接加热的热尘埃的辐射以每年$\sim$ 4%的速度逐渐增加,表明可能存在一个正在生长的环面。在$\sim$ 700 K的第三个尘埃成分似乎并不直接参与IR混响行为,其发射可能起源于环核环面深处。我们发现在$\sim10μ$ m处有一个混响信号,推测温暖尘埃的半径为$\sim$ 2.2- 3.1 pc。在20- 40 $μ$ m处缺乏变化性表明远红外辐射来自更广泛的区域。尘埃混响分析揭示的…
2021-03-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Redefining the torus: A unifying view of AGN in the infrared and sub-mm
高角分辨率红外和亚毫米干涉测量技术的出现,使得对活动星系核(AGN)(通常称为“环面”)的秒差距尺度环境进行空间分辨观测成为可能。“虽然分子线显示存在大而重的圆盘,但红外观测似乎由强极性成分主导,被解释为尘埃风。本文的目的是使用AGN在每个波段和一组简单的物理原理共享的特性,形成一个统一的观点,这些看似矛盾的意见:尘埃分子气体流量从银河系尺度的~100秒差距的亚秒差距环境通过磁盘小到中等规模的高度。由于红外辐射压力,盘的热的内部部分膨胀,并从黑洞的引力势中释放出大量流入的气体,为AGN的辐射压力驱动的风提供了条件。尘埃风以大约0.1-100 $M_\odot$ /年的速率向星系反馈质量,这取决于活动星系核的光度和爱丁顿比。活动星系核统一所需的角度相关遮蔽是由圆盘、风和风发射区的组合提供的。
2019-09-18 astro-ph.GA
The Origins of AGN Obscuration: The 'Torus' as a Dynamical, Unstable Driver of Accretion
多尺度模拟使得有可能跟踪从星系尺度到吸积盘流入大质量黑洞的气体。当足够的气体被推向黑洞时,引力不稳定性通常会形成向内传播的偏心盘。不平衡的恒星盘在气体盘上施加了强大的扭矩,推动了流入,推动了BH的快速增长。在这里,我们调查是否相同的气体盘是'环面'调用来解释模糊AGN。盘一般是厚的,具有特征性的~1-10 pc大小和质量,类似于环面所需的大小和质量。即使没有强大的恒星反馈提供垂直支持,预测的鸟居的刻度高度和模糊分数也是相当大的。相反,它们可以通过强弯曲模式和由流入产生的不稳定性激发的翘曲来维持。其他属性通常归因于反馈过程可以解释的动力学效应:环面和宿主星系之间的错位,本地SFR和湍流气体速度之间的相关性,以及活动星系核光度或SFR的模糊分数的依赖性。我们比较了预测的环面性质与观测的气体表面密度分布,运动学,标度高度,和SFR密度活动星系核,发现它们是一致的。我们认为,如果没有凝块气体分布,就不可能重现这些观测结果和观测到的柱密度(N_H)分布,但考虑到小尺度上的凝块,预测的N_H分布与10 ^20 -27 cm^-2范围内的观测结果吻合得很好。我们研究了N_H如何与星系和活动星系核的性质成比例,发现活动星系核的反馈可能是必要的,以解释一些趋势与光度和/或红移。环面不仅仅是吸积的旁观者或被动燃料源,它本身也是驱动吸积的机制。
2011-10-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Dissecting the active galactic nucleus in Circinus -- II. A thin dusty disc and a polar outflow on parsec scales
最近的观测,解决了附近的活动星系核(AGN)的中红外(MIR)发射,令人惊讶地发现,他们的尘埃排放似乎显着延伸到极地方向,与规范的尘埃环面的预期。这极地尘埃,暂时与尘埃风驱动的辐射压力,被发现有一个主要的贡献,从几个到几百秒差距的尺度和平号通量。当面临潜在的范式变化时,具有最佳内在分辨率的对象的案例研究是必不可少的。一个这样的来源与一个明确的检测极地尘埃是附近的,众所周知的活动星系核在Circinus星系。在第一篇论文中,我们成功地解释了独特的MIR形态观察到的大,几十秒差距尺度的模型组成的一个紧凑的尘埃盘和一个扩展的空心尘埃锥。在这项工作中,我们进一步完善了更小的,秒差距尺度的模型,以测试它是否也可以解释和平号干涉数据。我们发现,一个模型组成的薄尘埃盘看到几乎边缘和极外流的形式,双曲面壳可以重现VLTI/VLTI观测在所有波长,基线和位置角。相比之下,虽然提供了一个很好的拟合的综合MIR光谱,尘埃环模型未能再现空间分辨干涉数据。我们提出了圆规活动星系核的圆盘$+$双曲面风模型,作为含极尘活动星系核中尘埃结构的原型。
2019-01-16 astro-ph.GA
The Galaxy Activity, Torus and Outflow Survey (GATOS): II. Torus and polar dust emission in nearby Seyfert galaxies
我们比较了中红外和ALMA远红外图像的12个附近的西弗特从GATOS选择。在大多数星系中,中红外未分辨辐射占核辐射的60%以上。相比之下,ALMA 870微米连续谱发射大部分被解析,并且通常沿着环赤道方向(Paper I,Garcia-Burillo等人,2021)。根据模拟,一半样本的爱丁顿比和核氢柱密度NH有利于发射极地和/或赤道尘埃风。六个显示中红外扩展发射在极方向跟踪的NLR和垂直于ALMA发射。在少数情况下,核NH可能太高,无法沿极地方向抬升大量尘埃物质。有五个星系的NH和/或爱丁顿比率较低,因此极尘风是不可能的。我们生成新的CAT 3D-WIND盘风模型图像。在低的风盘云比的远红外模式图像有盘状和环状的形态。在中高倾角的远红外波段,对于扩展风配置,与沙尘风相关的X形被看到得更好。在大多数模型中,中红外辐射来自盘/锥的内部。扩展的双圆锥形和单侧极地中红外辐射被认为是在扩展风配置和风盘云的高比率。当卷积到我们的分辨率时,模型图像再现了观察到的形态的定性方面。低中间风盘比需要占未解决的中红外发射的大部分。这项工作和文件我提供观测支持的环面+风的情况。风分量是更相关的高爱丁顿比和/或活动星系核的光度,和极地尘埃排放的NH高达$10^{24}$厘米$^{-2}$预测。另一方面,环面/盘分量在低光度和/或爱丁顿比下占优势。(节录)
2021-07-02 astro-ph.GA
Formation of dust clumps in the torus of active galactic nuclei
Zhejiang University(浙江大学);Huazhong University of Science and Technology(华中科技大学)
本文提出了一种解释活动星系核尘埃环形成的新模型,通过热不稳定性和辐射力平衡解释尘埃团块的形成及分布。
2026-03-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dust in the Torus of the AGN Unified Model
这些会议记录是基于第七次宇宙尘埃会议上的特邀评论演讲。会议的范围很广,涵盖了从彗星到碎片盘和高红移星系等领域与尘埃有关的专题。因此,本文旨在对活动星系核统一模型的尘埃环进行易于理解的介绍性概述,旨在总结我们目前对环的理解,并重点关注观察到的固态光谱特征。
2014-12-19 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
The dust covering factor in active galactic nuclei
活动星系核(AGN)的主要发射源是吸积盘,它被光学和几何上都很厚的尘埃结构(所谓的尘埃环)所包围。尘埃辐射的红外辐射只不过是吸积盘辐射的再处理部分,因此环面与活动星系核光度之比($L_{\text{torus}}/L_{\text{AGN}}$)应该对应于被尘埃遮蔽的天空部分,即覆盖因子。我们进行了一项关键的调查$L_{\text{torus}}/L_{\text{AGN}}$作为灰尘覆盖因子代理。利用最先进的三维蒙特卡罗辐射转移程序,我们计算了一个网格的光谱能量分布(SED)发射的clusterous两相尘埃结构。在此基础上,研究了不同圆环面参数下$L_{\text{torus}}/L_{\text{AGN}}$与尘埃覆盖因子之间的关系。我们发现,在1型活动星系核的情况下,环面各向异性使得$L_{\text{torus}}/L_{\text{AGN}}$低估低覆盖因子,高估高覆盖因子。在2型活动星系核中,$L_{\text{torus}}/L_{\text{AGN}}$总是低估覆盖因子。我们的研究结果提供了一种新的易于使用的方法来考虑各向异性,并获得正确的覆盖因子。利用文献中的两个样本,我们证明了我们的结果推断的模糊AGN分数的重要性。我们发现,在各向异性被适当占,灰尘覆盖因子显示非常弱的依赖于$L_{\text{AGN}}$,与$\approx0.6-0.7$的范围内的值。我们…
2017-01-12 astro-ph.GA
A mid-infrared exploration of the dusty environments of active galactic nuclei
我们目前的第一个结果,从中红外调查的本地活动星系核(AGN)使用的CanariCam(CC)仪器上的10.4米大加那利望远镜(GTC)。我们正在获得亚角秒角分辨率(0.3-0.6角秒)的中红外成像和光谱观测的100个本地活动星系核的样本,这是补充与T-ReCS,VISIR和米歇尔采取的数据。完整的样本包含大约140个活动星系核,涵盖了活动星系核光度的近6个数量级,包括低光度活动星系核(LLAGN)、塞弗特1 s和2s、类星体、射电星系和(U)LIRG。本项目的主要目标是:(1)检验活动星系核统一模型中尘埃环的性质是否依赖于活动星系核的类型,(2)研究活动星系核的核星形成活动和局部活动星系核的遮蔽,(3)探索尘埃环在LLAGN中的作用。
2013-12-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dissecting the active galactic nucleus in Circinus -- I. Peculiar mid-IR morphology explained by a dusty hollow cone
最近的高角分辨率观测首次解决了附近活动星系核(AGN)的中红外(MIR)结构。令人惊讶的是,他们发现他们的MIR发射的主要部分来自极地地区。这与基于活动星系核统一理论的期望是不一致的,该理论假设在赤道区域存在一个尘埃环。圆规星系附近的原型活动星系核提供了更详细地研究MIR辐射的最佳机会之一。在甚大望远镜上用升级后的VISIR仪器获得的新的、高质量的MIR图像显示,先前探测到的棒状结构沿着电离锥的边缘在核的两侧延伸到至少40 pc。基于宽波长范围和不同空间尺度上的观测结果,我们提出了一个由致密尘埃盘和大尺度尘埃锥壳组成的圆规星系活动星系核的唯象尘埃发射模型,该模型由具有各向异性发射模式的倾斜吸积盘照亮.进行详细的辐射转移模拟,我们表明,这样的模型是能够解释的奇特的MIR形态和占整个红外光谱能量分布。我们的研究结果要求谨慎归因于尘埃排放的未解决的来源完全的环面,并保证进一步调查的MIR发射在极地地区的活动星系核。
2017-08-29 astro-ph.GA
The Galaxy Activity, Torus and Outflow Survey (GATOS) I. ALMA images of dusty molecular tori in Seyfert galaxies
我们提出的星系活动,环面和外流调查(GATOS),一个项目,旨在了解尘埃分子环面的属性和它们的连接到附近的塞弗特星系的宿主星系的第一批结果。我们的项目扩大了活动星系核的亮度和爱丁顿比的范围所涵盖的ALMA进行的塞弗茨以前的调查,并允许我们研究的气体供给和反馈周期的组合样本中的19个塞弗茨。我们利用ALMA获得了10个邻近(D < 28 Mpc)Seyfert星系CND中CO(3-2)和HCO+(4-3)谱线的分子气体和尘埃发射的新图像,以及它们在870 μ m处的高空间分辨率(0.1“~ 7 - 13 pc)的连续谱发射。我们新的ALMA观测检测到870微米的连续谱和CO线发射的空间分辨磁盘位于周围的活动星系核的所有来源。大部分的连续通量可以解释为在大多数的目标从灰尘的热发射。对于大多数的来源,磁盘显示出一个优势的方向垂直于活动星系核的风轴,如预期的尘埃分子环面。环面的中位直径和分子气体质量分别为~ 42 pc和~ 6 x 10**5 Msun。我们发现,在我们的源中,负责吸收X射线的视线气柱密度与从CO到活动星系核的分子气柱密度之间存在正相关性。在我们的组合样品的CND分子气体的径向分布显示出核尺度的分子气体赤字的迹象。我们还检测到分子外流的来源,显示在我们的样品中最极端的核规模的气体赤字。这些观测首次发现支持的证据,AGN反馈的印记是更极端的更高的光度和/或更高的爱丁顿比塞弗特…
2021-06-22 astro-ph.GA
The nature of obscuration in AGN: II. insights from clustering properties
基于大的光学和中红外(IR)的调查,我们调查之间的关系,在本地Seyfert 2星系的核活动和星系相互作用的统计邻居计数技术。在宿主星系恒星形成(SF)的相同水平下,我们发现具有较强[OIII]发射线的活动星系核(AGN)并没有显示出过多的近邻,而具有较强中红外发射的活动星系核确实有更多的近邻在100 kpc的投影距离内。多余的邻居计数随着投影半径的减小而增加。这些结果表明,在星系相互作用的环面形成的一个阶段。
2014-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
The late flare in tidal disruption events due to the interaction of disk wind with dusty torus
本研究提出盘风与尘埃环相互作用产生TDE晚期耀发,模型解释PS1-10adi观测,证实盘风存在并探测核环境。
2021-06-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
IMPACTX: An X-ray Spectral Model for Polar Dust and Clumpy Torus
Kyoto University(京都大学)
IMPACTX模型通过结合X射线和红外数据,有效复现了NGC 4388的光谱,展示了极区尘埃和致密环结构对AGN核结构约束的重要性。
2025-12-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Observational Properties of AGN Obscuration During the Peak of Accretion Growth
利用多波段数据研究红移0.8-1.8期间活动星系核(AGN)的气体遮蔽与宿主星系性质,发现2型AGN处于辐射压禁区的比例高于局部宇宙,表明多数AGN遮蔽符合辐射压调节统一模型且星际介质遮蔽增加,且两类AGN的恒星形成率无显著差异。
2024-03-11 astro-ph.GA
Simulations of Torus Reverberation Mapping Experiments with SPHEREx
混响映射(RM)是研究活动星系核(AGN)中宽线区(BLR)和尘埃环物理尺寸的有效方法。宇宙历史、再电离时期和冰探测器分光光度计(SPHEREx)任务将提供光学和近红外波长的多时期分光数据。这些数据可用于明亮活动星系核的RM实验。我们提出了一个可行性测试的结果,使用SPHEREx数据在SPHEREx深区域的环面RM测量。我们研究了SPHEREx深场中亮活动星系核的物理性质。基于这些信息,我们计算了在模拟光变曲线中检测环面时间滞后的效率。我们证明,在与$B-$带的深度$\sim20$ MAG的补充光学数据相结合,滞后$\le 750$天的环面可以测量超过$\sim200$明亮的活动星系核。如果有深度为$\sim21-22$ mag的高信噪比光度数据,RM测量可应用于多达$\sim$ 900个物体。当得到精心设计的早期光学观测的补充时,SPHEREx可以为研究明亮活动星系核中尘埃环的物理性质提供独特的数据集。
2021-07-09 astro-ph.GA
Torus and polar dust dependence on AGN properties
本文对活动星系核(AGN)周围遮蔽物质的性质进行了统计分析。本研究首次利用高角分辨率红外数据和各种环面模型(光滑环面模型、星团环面模型、两相环面模型和星团盘+风模型)对24个Seyfert(Sy)星系的超硬X射线(14- 195 keV; Swift/BAT)体积受限(DL<40 Mpc)样本(BCS 40样本)进行了研究。我们发现,光滑,clusional和两相环面模型(即不包括极地尘埃风分量)和盘+风模型提供了最好的适合的星系数量相当,8/24(33.3%)和9/24(37.5%),分别。我们发现,最佳拟合模型取决于氢柱密度(NH),这是相关的X射线(未遮挡/遮挡)和/或光学(Sy 1/Sy 2)分类。特别是,光滑、团簇和双相环面模型最好地再现了具有相对高氢柱密度(log(NH)的中值=23.5+-0.8;即Sy 2)的活动星系核的红外辐射。然而,cloud-disc+风模式提供了最好的拟合核红外光谱能量分布(SED)的Sy 1/1.8/1.9(对数(NH)的中值=21.0+-1.0),特别是在近红外(NIR)范围。盘+风模型在拟合Sy 1星系的近红外辐射方面的成功是由于在尘埃成分中加入大的石墨颗粒和中间倾角的风引起的自遮蔽效应的结合。在一般情况下,我们发现,塞弗特星系有不利(有利)的条件,即核氢柱密度和爱丁顿比,发射红外尘埃极外流是最好的拟合与光滑,clusional和两相环…
2022-10-07 astro-ph.GA
Star formation black hole growth and dusty tori in the most luminous AGNs at z=2-3.5
我们报告了100个非常明亮、光学选择的活动星系核的赫歇尔观测结果,z = 2 - 3.5,log(LUV)(erg/秒)> 46.5,其中LUV = L1350 A。LUV的分布与SDSS活动星系核在这个红移和光度区间的一般分布相似。我们测量了SF光度,LSF,和SFR在34个检测到的源通过拟合结合SF和WISE为基础的环面模板。我们还获得了两个光度组中未检测到的源的统计学显着堆栈。在z> 4.5时,样品的性质与非常明亮的活动星系核的性质进行了比较。主要结果是:1)被探测源的平均和中位数SFR分别为1176和1010 Msun/yr。未检出源的平均SFR为148 Msun/yr。SFR与BH的吸积率之比对于已探测源约为80,对于未探测源小于10。在检测到的和未检测到的源之间,LAGN没有差异,L(环面)只有非常小的差异。2)对于最亮的红移2 - 7的活动星系核,LSF和LAGN的红移分布是不同的。在z =~3处发现最高LAGN。然而,这种源的LSF在z =~5处达到峰值。假设我们样本中的物体是由最大质量的星系在这些红移,我们发现他们中的许多人低于主序列的SF星系在z = 2 - 3.5。3)在高红移的尘埃环的SEDs类似于在低红移,低光度AGN中发现的。Herschel上限对长波长SED提出了严格的限制,排除了几个早期建议的环面模板。4)我们发现没有证据表明,在源与日志(LAGN)…
2016-02-21 astro-ph.GA
Reaching the Peak of the quasar spectral energy distribution - II. Exploring the accretion disc, dusty torus and host galaxy
利用光学近红外光谱、X射线测量和中红外光度测量,我们继续研究了11个活动星系核在1.5 < z < 2.2处的光谱能量分布。在以前的论文中,我们提出了观察和模型,在本文中,我们探讨这些模型的参数空间。我们首先量化了黑洞质量(M $_{\rm BH}$)的不确定性和SED参数之间的简并度。检验了BH自旋的影响,发现当低到中等自旋值时,($_*$ $\leq$ 0.9)与所有情况下的数据一致,最大自旋(a $_*$ = 0.998)只能描述吸积盘正面的数据,8/11天体的吸积盘外半径受到很好的约束,并且被发现比自重半径小~5倍。然后,我们将我们的建模活动扩展到中红外区与WISE测光,增加了主机星系和尘埃环的组件。我们的估计的主机星系光度是一致的M $_{\rm BH}$ -凸起的关系,和测量的环面属性(覆盖因子和温度)与早期的工作是一致的,这表明主要是硅酸盐为基础的颗粒组成。最后,我们使用我们的SED连续模型对光学近红外光谱进行去卷积。我们声称,这是一个更物理动机的方法,而不是使用经验的描述连续,如破碎的幂律。对于我们的小样本,我们验证以前注意到的发射线宽和亮度之间的相关性通常用于单历元M $_{\rm BH}$的估计,并观察到统计上显着的反相关[O III]等效宽度和活动星系核光度。
2016-10-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
New evidence for the dusty wind model: Polar dust and a hot core in the type-1 Seyfert ESO$\,$323-G77
对Seyfert星系的红外干涉测量表明,它们的暖尘埃($300-400\,$ K)主要来自极地地区,而不是经典AGN统一方案所预测的赤道尘埃环。我们提出了新的数据类型1.2对象ESO $\,$ 323-G77获得的中红外干涉仪和一个新的详细的形态学研究其温暖的尘埃。在$5$和$50\,$ mas($1.6-16\,$ pc)之间尺度上的部分分辨发射被分解为分辨源和未分辨源。在所有可用的基线长度下,$8$和$13\,μ\mathrm{m}$之间的相关通量的PDMATHAMR约为未分辨。剩余的$35\%$部分解析并显示角结构。从几何建模,我们发现,发射是拉长沿位置角$155^\circ\pm14^\circ$与轴比(长/短)$2.9\pm0.3$。由于系统轴的方位角为$174^\circ\pm2^\circ$,我们得出结论,该天体的尘埃辐射也是极延的。半张角为$30^\circ$的尘埃盘和尘埃风的$\textit{CAT3D-WIND}$辐射传输模型可以同时再现干涉数据和SED,而经典的环面模型不能拟合干涉数据。我们认为这是进一步的证据,即使是低倾角1型源的极地尘埃成分是必需的。
2018-07-20 astro-ph.GA
Parsec-scale obscuring accretion disk with large scale magnetic field in AGN
从银盘拖曳出来的磁场与流入的气体一起可以为活动星系核中几何和光学上厚的pc尺度环面提供垂直支撑。使用Soloviev解决方案最初开发的托卡马克,我们推导出一个解析模型的旋转圆环支持和限制的磁场。我们进一步进行三维磁流体力学模拟的X射线照射的pc尺度磁化圆环。我们跟踪时间演变,并将采用从我们的分析模型推导出的初始条件的模型与初始磁通量完全包含在气体环内的模拟进行比较。数值模拟表明,基于解析解的初始条件产生一个寿命较长的环面和一个产生的遮蔽,这是一般与观察到的约束。
2017-05-10 astro-ph.GA
Characterizing the roles of transitory obscured phases and inner torus in shaping the fractions of obscured AGN at cosmic noon
本研究通过宇宙学半解析与半经验模型探究宇宙正午时期遮蔽型AGN的起源,发现含持续/多阶段遮蔽的演化模型及厚度随AGN功率降低的中心环面结构能更好解释观测结果,主并合与星暴单独作用不足以解释高遮蔽暗弱AGN的高占比。
2025-09-04 astro-ph.GA hep-th
BASS XXXVII: The role of radiative feedback in the growth and obscuration properties of nearby supermassive black holes
利用硬X射线选择的活动星系核(AGN)大样本研究了遮蔽与超大质量黑洞(SMBH)生长的关系。我们发现一个强有力的减少以上的爱丁顿限制尘埃气体($\log λ_{\rm Edd}\gtrsim -2$)的模糊源的分数确认早期的结果,并与辐射调节统一模型。这也解释了最近的研究中得到的1型和2型活动星系核的爱丁顿比分布函数(ERDF)的差异。附近活动星系核的ERDF在$\log λ_{\rm Edd}^{*}=-1.34\pm0.07$处出现了断裂。这对应于活动星系核从大部分天空被遮蔽物质覆盖到大部分没有吸收物质的$λ_{\rm Edd}$。光度函数也观察到类似的趋势,这意味着当活动星系核被大量的气体和尘埃所覆盖时,局部宇宙中大部分的SMBH增长都发生了。这些结果可以用活动星系核在$N_{\rm H}-λ_{\rm Edd}$平面内运动的辐射调节生长模型来解释。生长幕开始于活动星系核大部分未被遮蔽,并在低$λ_{\rm Edd}$时吸积。当SMBH进一步被填充时,$λ_{\rm Edd}$、$N_{\rm H}$和覆盖因子增加,导致活动星系核优先被观测为被遮蔽。一旦$λ_{\rm Edd}$达到尘埃气体的爱丁顿极限,覆盖因子和$N_{\rm H}$迅速减小,导致活动星系核通常被观测为不模糊的。当剩余的燃料耗尽时,SMBH回到静止阶段。
2022-08-31 astro-ph.GA astro-ph.HE