Supermassive Black Hole and Broad-line Region in NGC~5548: Results from Five-season Reverberation Mapping
NGC 5548是我们利用丽江2.4米望远镜长期光谱监测的活动星系核之一，目的是研究宽线区的起源和演化，精确测量超大质量黑洞的质量，了解活动星系核的结构和演化。我们对NGC~5548进行了五个季节的观测，取样间隔的中位数为1.25 - 3天。在扣除宿主星系星光的污染后，测量了5100 nm连续谱和宽发射线的光变曲线。得到了He~{ \sc ii}、He~{ \sc i}、H $γ$和H $β$宽谱线相对于5100~ ∞连续统的时间滞后，五个季节的平均时间滞后分别为0.69、4.66、4.60和8.43天。构建了2015、2018、2019和2021年四季的H $γ$和H $β$速度分辨滞后廓线，从中发现2015年存在"M形“结构，但在2018年之后消失。我们的五个季节的混响映射（RM）产生的平均维里SMBH质量的$M_\bullet/10^7M_\odot=14.22$，与一个小的标准差$1.89$。结合我们对NGC~5548的五季观测和以往的18次RM观测，我们发现BLR的大小和光学光度的变化之间存在3.5年~ 3.5年的时滞。此外，我们还建立了NGC~5548的BLR半径、$-$光度关系和维里关系。
2022-09-23 astro-ph.GA
The supermassive black hole masses of reverberation-mapped active galactic nuclei
利用由宽H $β$剖面（平均谱或均方根谱）导出的不同类型的速度示踪剂和相应的维里因子$f$，计算了120个混响映射（RM）活动星系核的中心超大质量黑洞（SMBH）质量（$M_{\rm BH}$）.对于具有实测恒星速度色散的RM AGN子样本（$σ_{\rm \ast}$），采用多元线性回归技术标定了平均值$f$和基于半高宽的变量$f$。研究发现，无论是否排除伪凸起，平均谱中H $β$线色散（$σ_{\rm Hβ,mean}$）中的$M_{\rm BH}$相对于$M_{\rm BH}-σ_{\ast}$关系具有最小的偏移均方根.对于不包括SDSS-RM活动星系核的总样本，从$σ_{\rm \ast}$得到的$M_{\rm BH}$和从均方根谱中H $β$线色散（$σ_{\rm Hβ,rms}$）得到的$M_{\rm BH}$，发现从最小均方根偏移量分别为0.38 dex和0.23 dex的$σ_{\rm Hβ,mean}$得到$M_{\rm BH}$。这意味着，相对于H $β$ FWHM，我们更喜欢$σ_{\rm Hβ,mean}$从单历元谱计算$M_{\rm BH}$。利用基于FWHM的$f$，我们可以改进由FWHM（H $β$）和平均$f$计算$M_{\rm BH}$的方法，对于36个活动星系核的子样本，用$σ_{\rm \ast}$计算$M_{\rm BH}$，相对于$σ_{\…
2020-08-15 astro-ph.GA
Supermassive Black Holes with High Accretion Rates in Active Galactic Nuclei. XIV. Long-Duration High-Cadence Reverberation Mapping Results for 11 PG Quasars
本文报道了对11个PG类星体的长周期高节奏反响映射观测，首次为其中8个天体测得Hβ时间延迟，并结合此前样本共26个天体拟合出Hβ延迟与连续谱光度的关系，斜率为0.53。
2025-05-04 astro-ph.GA
Calibration of the virial factor $f$ in supermassive black hole masses of reverberation-mapped AGNs
利用34个宽线活动星系核（AGN）的混响映射（RM）方法测量的H $β$时间滞后和测量的球核恒星速度色散$σ_*$，假设RM活动星系核本质上服从与静止星系相同的$M_{\rm BH}-σ_*$关系，计算了位力因子$f$，其中$M_{\rm BH}$是超大质量黑洞（SMBH）的质量.考虑宽线区（BLR）速度的四个示踪剂，即，H $β$的线宽或线色散从平均值或均方根谱来看，有四种因子$f$。利用\hb半峰全宽（FWHM）追踪BLR速度，发现因子$f$与一些观测参数之间存在显著的相关性，FWHM，线色散。用谱线色散来追踪超宽带激光器的速度，这些关系消失或变弱。这意味着倾斜的影响，在BLRs的几何形状。它还表明，变量$f$在$M_{\rm BH}$估计的光度和FWHM在一个单一的历元光谱是不可忽略的。利用一个简单的厚盘BLR模型，我们还发现，作为BLR速度的示踪剂，H $β$ FWHM对倾角有一定的依赖性，而线色散$σ_{\rm Hβ}$对倾角不敏感。从平均谱中考虑校正后的半峰全宽因子$f$，我们得到的34个低红移RM活动星系核样品的SMBH质量散射为0.39 dex。对于一个高红移的30个SDSS RM AGN的恒星速度色散测量样本，我们发现SMBH的质量散射大于我们的34个低红移RM AGN的样本。这暗示了$M_{\rm BH}-σ_*$关系从高红移活动星系核向低红移活动星系核演化的可…
2019-06-30 astro-ph.GA
Evidence for an Outer Component in the Continuum Reverberation Mapping of Active Galactic Nuclei
本文通过将 ICCF-Cut 方法应用于 6 个 AGN 的多波段连续谱反响映射，发现了吸积盘外层组分（特别是 Balmer 连续谱）对 Swift U 波段连续谱反响延迟有显著贡献的直接证据。
2024-03-21 astro-ph.GA
Spiral Arms in Broad-line Regions of Active Galactic Nuclei. I. Reverberation and Differential Interferometric Signals of Tightly Wound Cases
宽发射线是活动星系核光谱的一个重要特征，它提供了中心超大质量黑洞周围电离气体的运动学和空间分布信息，即所谓的宽线区（BLR）。越来越多的证据表明，在BLR中出现了螺旋臂。混响映射（RM）表明，BLR的特征半径与吸积盘的自引力区的特征半径重叠。在WKB近似的框架下，我们展示了旋臂观测特征的鲁棒性。由此产生的螺旋臂导致宽发射线的各种轮廓。我们计算了具有$m=1$模式旋臂的BLR的RM和差分干涉特性。这些特征可以通过高质量的RM和差分干涉观测来检测，例如通过甚大望远镜干涉仪上的重力。WKB近似在未来将被放宽和普遍化，以探索RM活动和差分光谱天体测量观测中密度波信号的更一般情况。
2022-08-08 astro-ph.GA
Supermassive Black Holes with High Accretion Rates in Active Galactic Nuclei. XV. Reverberation Mapping of Mg II Emission Lines
University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Dongguan Neutron Science Center（东莞中子科学中心）；National Astronomical Observatories of China, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；Key Laboratory of Space Astronomy and Technology, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台空间天文与技术重点实验室）；Anyang Normal University（安阳师范学院）；Key Laboratory of Optical Astronomy, National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台光学天文重点实验室）；Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台）；Quanzhou Normal University（泉州师范学院）；The Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University（北京大学科维理天文与天体物理研究所）；Peking University（北京大学）
本研究通过回声测绘方法测量了18个超大质量黑洞的Mg II线，确定了其中8个的时间滞后，并更新了Mg II半径与光度的关系，发现其斜率略浅但与之前结果一致。
2025-12-09 astro-ph.GA
Supermassive Black Holes with High Accretion Rates in Active Galactic Nuclei. IX 10 New Observations of Reverberation Mapping and Shortened H$β$ Lags
作为报告活动星系核（AGN）中超级爱丁顿吸积大质量黑洞（SEAMBHs）的大型混响映射活动的系列论文之一，我们介绍了2015-2017年期间光谱监测的10个SEAMBHs的结果。其中6颗是首次观测到的，它们的5100流明光度通常高于我们在2012年至2015年期间监测到的SEAMBH;其余4颗是重复观测，以检查它们以前的滞后是否发生变化。与以前的SEAMBH类似，新观测到的天体的H $β$时间滞后比亚爱丁顿活动星系核的正则$R_{\mathrm{Hβ}}$ - $L_{5100}$关系所预测的值短，短了$\sim2-6$倍，取决于吸积速率。先前观测到的四个物体的滞后与先前的测量结果一致。我们提供了线性回归的$R_{\mathrm{Hβ}}$ - $L_{5100}$关系，仅为SEAMBH样品和低吸积活动星系核。我们发现Fe Ⅱ的相对强度和H $β$发射线的轮廓可以作为吸积率的代用指标，表明H $β$滞后的缩短依赖于吸积率。最近SDSS-RM在低吸积率活动星系核中发现了缩短的H $β$滞后，这为黑洞的逆行吸积提供了令人信服的证据。这些证据表明，正则$R_{\mathrm{Hβ}}$ - $L_{5100}$关系只在吸积率适中的活动星系核中成立。在低吸积率下，它应该被修正以包括黑洞自旋的影响，而在高吸积率下，吸积率本身成为一个关键因素。
2018-02-08 astro-ph.GA
287,872 Supermassive Black Holes Masses: Deep Learning Approaching Reverberation Mapping Accuracy
School of Computer Science, University of South China（南华大学计算机学院）；School of Mathematics and Physics, University of South China（南华大学数学物理学院）；Department of Physics E. Pancini, University Federico II（费德里科二世大学物理系）
通过深度学习方法，在光学光谱上训练出高精度模型，实现了对287872个超大质量黑洞质量的准确估计，精度远超传统方法。
2025-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
The reverberation signatures of rotating disc winds in active galactic nuclei
活动星系核中的宽发射线对电离连续谱的变化有响应。其响应的时间和速度依赖性取决于宽线区域的结构：其几何形状，运动学和电离状态。在这里，我们预测的混响签名形成的贝尔旋转吸积盘风。我们使用Monte Carlo辐射转移和电离代码来预测在高亮度和中等亮度活动星系核中代表性的高（C $~IV$）和低电离（H $α$）发射线的速度延迟图。自屏蔽，多次散射和电离结构的流出都是自洽考虑，而在流出的小尺度结构中的微聚团近似建模。我们的主要发现是：（1）平滑/微聚集流出的速度延迟图往往包含显着的负响应。(2)~圆盘风模型的混响特征往往是旋转主导的，甚至可以类似于经典的“红铅蓝”流入特征。(3)传统的“蓝-铅-红”流出特征通常只能在长延迟极限中观察到。(4)我们的模型预测滞后光度的关系类似于从观测中推断的，但系统地低估了观测到的质心延迟。(5)我们的模型预测的“维里积”和黑洞质量的比值依赖于视角。我们的研究结果意味着，在解释观测混响映射活动所获得的数据时，需要相当小心。特别是，“红引蓝”、“蓝引红”和“蓝红共同变化”等基本特征并不总是流入、流出或轮换的可靠指标。这可能有助于解释迄今为止在观测活动中看到的这种签名的令人困惑的多样性。
2017-07-24 astro-ph.GA
Rarefied Broad-Line Regions in Active Galactic Nuclei: Anomalous Responses in Reverberation Mapping and Implications for Weak Emission-Line Quasars
混响映射是研究活动星系核宽线区物理的一种常用方法。有越来越多的初步证据表明，宽发射线的RM行为的影响，BLR密度，但尚未从理论角度进行系统的研究。本文采用局部最优发射云模型，利用CLOUDY软件计算了不同BLR密度下的主要紫外和可见光发射谱线的一维传递函数。我们发现BLR密度对RM行为的影响主要有三个方面。首先，稀薄的BLR（低气体密度）可能会在RM观测中表现出异常响应。它们的发射线光变曲线与连续光变曲线的变化成反比，这可能在某些紫外线辐射监测活动中观察到。其次，活动星系核中不同的BLR密度可能导致时间滞后和发射线等效宽度之间的相关性，并可能导致半径-光度关系的散射。第三，BLR密度的变化可以解释不同年份中单个天体的时滞变化。一些弱发射线类星体（WLQ）可能是稀薄BLR的极端情况。我们预测他们的RM观测可能显示出异常响应。
2022-12-23 astro-ph.GA
Spiral Arms in Broad-line Regions of Active Galactic Nuclei. II. Loosely Wound Cases: Reverberation Properties
近年来，越来越多的证据表明，活动星系核中的宽线区（BLR）具有规则的子结构，如旋臂，这一证据得到了RM观测所测得的BLR半径与吸积盘的自引力区基本一致的事实的支持。我们在论文Ⅰ中已经指出，在某些盘状超宽带共振器中，可能存在由这些区域的引力不稳定性激发的旋臂。作为该系列的第二篇论文，我们研究了盘状BLR中由引力不稳定性激发的松散缠绕的螺旋臂，并给出了它们的观测特征。遵循Adams等人（1989）的处理，我们用矩阵格式求解了控制积分-微分方程。计算了BLR旋臂的发射线轮廓、速度延迟图和速度分辨延迟。我们发现旋臂可以解释观测中的一些现象：（1）平均谱和均方根谱中的发射线轮廓具有不同的不对称性，（2）一些速度延迟图，如，NGC 5548的发射谱线具有复杂的子特征（不完整的椭圆），（3）发射谱线轮廓（均方根谱）的非对称性变化的时间尺度很短。这些功能是有吸引力的建模所观察到的线轮廓和混响的属性，并揭示BLR的几何和运动学的细节。
2023-01-17 astro-ph.GA
Medium-band Photometry Reverberation Mapping of Nearby Active Galactic Nuclei
混响映射（RM）是研究活动星系核（AGN）中心超大质量黑洞周围宽线区的最有效方法之一。一个常见的方法是执行RM的活动星系核的长期光谱监测，但大量的活动星系核的光谱监测活动需要大量的观测时间的中型到大型望远镜。作为一种替代方法，我们提出了与中波测光测光RM的结果。由于中波段滤光片的宽度与活动星系核宽发射线的宽度匹配良好，因此用小望远镜进行中波段观测是一种经济有效的方法。我们监测五个附近的活动星系核可用的光谱RM结果显示天到周尺度的变化。观测进行了约3个月，平均3天的节奏，使用三个中波段过滤器上的0.43米望远镜。使用JAVELIN软件和离散关联函数计算连续谱和H-α发射线光变曲线之间的时间滞后。我们发现这些活动星系核的时间滞后为1.5-15.9天，这是一致的时间滞后来自以前的光谱RM测量。这一结果表明，即使是0.5米级的望远镜也可以进行中波段的RM。此外，我们表明，RM数万AGN是可能的专用1米级望远镜。
2019-10-02 astro-ph.GA
Modeling the Reverberation Response of the Broad Line Region in Active Galactic Nuclei II: Incorporating Photoionization Models
本文扩展了宽发射线成图代码 BELMAC，引入光致电离模型计算云团光度，模拟盘状宽线区在开普勒旋转、外流和内流条件下的混响响应，揭示了维里质量估计偏差及谱线轮廓不对称性的成因。
2025-07-18 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
Radial-dependent Responsivity of Broad-line Regions in Active Galactic Nuclei: Observational Consequences for Reverberation Mapping and Black Hole Mass Measurements
本文为宽线区反响映射建立统一框架，引入径向依赖响应性，解释平均与RMS谱差异，并指出维里因子依赖光度状态，影响黑洞质量测量。
2024-12-14 astro-ph.GA
Spectroastrometry and Reverberation Mapping: the Mass and Geometric Distance of the Supermassive Black Hole in the Quasar 3C 273
用红外光谱法（SA）在Pa $α$宽线上观测了类星体3C 273，用光学反射成像法（RM）在H $β$宽线上观测了类星体3C 273。SA传递关于Pa $α$宽线区（BLR）的角尺寸和结构的信息，而RM传递关于H $β$ BLR的物理尺寸和结构的信息。基于这两个BLR共享超大质量黑洞的质量和观测倾角的事实，结合SA和速度分辨RM（SARM），通过动态模拟两个BLR，可以同时确定超大质量黑洞的质量和几何距离.我们构建了一套不同的几何配置的动力学模型，并应用贝叶斯方法来获得参数推断。总体而言，获得的质量和距离是不敏感的特定的BLR配置，但或多或少取决于垂直分布的参数化。根据贝叶斯因子选择的最概然模型，产生$\log\,(D_{\rm A}/{\rm Mpc}) = 2.83_{-0.28}^{+0.32}$的角尺寸距离和$\log\,(M_\bullet/M_\odot)=9.06_{-0.27}^{+0.21}$的SMBH质量，这与SMBH质量和凸起性质之间的关系一致。BLR的倾角为$5_{-1}^{+1}$度，与3C 273中的大尺度喷流的倾角一致。我们的方法加强了SARM分析测量SMBH质量和AGN的距离的能力，即使SA和RM观测进行不同的发射线和/或在不同的时期。
2022-01-12 astro-ph.GA astro-ph.IM
Modeling the Reverberation Response of the Broad Line Region in Active Galactic Nuclei
本研究提出正向建模工具BELMAC模拟活动星系核宽线区的速度分辨回响响应，探究宽线区属性对传递函数的影响，发现云团发射各向异性及电离状态会导致光度加权半径最高被高估2倍。
2023-11-06 astro-ph.GA
Continuum Reverberation Mapping of Accretion Disks Surrounding Supermassive Black Hole Binaries: Observational Signatures
本研究提出利用多波段连续谱反响映射识别亚秒差距低质量比超大质量黑洞双星的新方法，发现其τ(λ)存在短平长幂律的独特过渡特征，并在候选体PG1302-102中验证了模型有效性。
2025-09-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
The first spectroscopic dust reverberation programme on active galactic nuclei: the torus in NGC 5548
我们最近发起了第一个光谱尘埃混响方案的活动星系核（AGN）在近红外。光谱法能够测量粉尘特性，如通量、温度和覆盖系数，其精度高于光度法。特别是，它可以测量基于亮度的尘埃半径和尘埃响应时间。在这里，我们报告了对NGC 5548进行为期一年的活动的结果。热尘埃对辐射通量变化的反应滞后时间约为70光日，类似于以前在光度混响活动中发现的情况。的平均值和均方根光谱是相似的，这意味着相同的灰尘成分占主导地位的排放和变化。只有当我们假设一个与波长无关的尘埃发射率定律，即一个黑体，它适用于大尺寸（几微米）的颗粒时，尘埃滞后时间才与基于亮度的尘埃半径一致。对于这样的颗粒，尘埃温度约为1450 K。因此，硅酸盐颗粒很可能已经蒸发，碳是主要的化学成分。但与普遍的看法相反，热尘并不接近其升华温度。这进一步得到了我们对与加热/冷却过程基本一致的温度变化的观察的支持。因此，内部的无尘区被扩大，尘埃环面更像是一个“尘埃壁”，其内径被期望是光度不变的。扩大无尘区的粉尘破坏机制似乎也部分影响了有尘区。我们观察到一个周期性减少的尘埃质量与隐含的灰尘改造时间约5-6个月。
2019-08-05 astro-ph.GA
Estimating Masses of Supermassive Black Holes in Active Galactic Nuclei from the Halpha Emission Line
本研究基于宽Halpha发射线，利用去趋势后的reverberation mapping数据，构建了仅需Halpha光度和线宽的AGN超大质量黑洞质量估算器，考虑了光度、线宽和Eddington ratio，精度约0.2-0.3 dex。
2025-01-28 astro-ph.GA
AGN Reverberation Mapping
混响映射现在是一种成熟的技术，用于研究具有活跃吸积超大质量黑洞的遥远星系核中的空间未分辨结构。宽发射线区域的结构参数，与微弧秒的角度大小，可以通过空间分辨率的时间分辨率的替代约束。在过去的30年里，许多混响实验已经导致了对成功计划所需要求的实际理解。随着对60个活跃星系的混响测量，以及更多的在地平线上，我们能够直接约束黑洞质量，推导出尺度关系，允许大量的黑洞质量估计在整个可观测的宇宙，并开始调查详细的几何形状和运动学的宽线区域。因此，混响映射是为数不多的技术之一，将允许在非常小的尺度上更深入地了解活动星系核的馈送和反馈所涉及的物理机制，以及对整个宇宙时间内黑洞的生长和演化的限制。在这篇文章中，我将简要回顾背景，实施，并从这种高角分辨率技术的主要成果。
2015-05-18 astro-ph.GA
Black Hole - Galaxy Scaling Relationships for Active Galactic Nuclei with Reverberation Masses
我们利用高分辨率的光学哈勃太空望远镜图像和深，地面近红外图像，以检查37个活动星系核的主星系与反射为基础的黑洞质量。使用二维图像分解，我们已经从明亮的中央AGN分离的主星系，允许重新检查的MBH-Lbulge和MBH-Lgalaxies的关系和MBH-Mbulge和MBH-Mstars的关系，使用V-H颜色来约束恒星的质光比。我们发现，所有这些标度关系的明确的相关性，最佳拟合的相关性一般是在良好的协议与样本的早期型星系MBH从动力学模型和样本的超脉泽。我们也发现很好的协议与预期的Illustris模拟，虽然与其他模拟的协议是不太清楚，因为不同的黑洞质量范围的探测。MBH-Lbulge被发现具有最小的分散性，因此在这里检查的关系中是MBH的最佳预测因子。大型测光调查，依赖于自动分析和放弃膨胀到磁盘分解将实现更准确的MBH预测，如果他们依赖于MBH-M星，而不是MBH-L星系。最后，我们研究了MBH/M星，发现一个明显的趋势与黑洞质量，而不是星系质量。同样的趋势也表现在动力学模型中的MBH星系和超脉泽星系，以及Illustris模拟的星系中，从10^6 Msun的~0.01%上升到10^10 Msun的~1.0%。在比较MBH中不匹配的星系样本时，应考虑这种缩放。
2018-08-28 astro-ph.GA
The contribution of supermassive black holes in stripped nuclei to the supermassive black hole population of UCDs and galaxy clusters
利用 EAGLE 模拟预测受扰星系剥离核中超大质量黑洞的数量与质量，发现其与观测 UCDs 一致，且剥离核可使星系团黑洞数量增加 30-100%，表明 UCDs 是星系团黑洞的重要未计部分。
2024-02-16 astro-ph.GA
Supermassive Black Hole and Broad-line Region in NGC 5548: 2023 Reverberation Mapping Results
本文基于2023年丽江2.4米望远镜对NGC 5548的光谱反响映射观测，结合历史数据研究其宽线区结构与动力学，发现电离分层稳定、黑洞维里质量约为2.6×10^8 M⊙，并揭示宽线区运动学随时间演化及光度与宽线区半径间3.5年延迟。
2025-11-08 astro-ph.GA
Kinematic signatures of reverberation mapping of close binaries of supermassive black holes in active galactic nuclei III. The case of elliptical orbits
密近双星SMBH（SMBBH）混响映射的运动学特征的激烈搜索目前正在进行中。椭圆SMBBH系统（即轨道和盘状宽线区域（BLR）都是椭圆的）尚未在二维传递函数（2DTF）研究中进行评估。我们的目标是数字推断这样的2DTF，因为未解决的区域的几何形状是印在他们的光发射。通过这一点，我们确定其具体的运动学签名。对椭圆轨道上的SMBBH进行了几何学和运动学仿真。每个SMBH具有盘状椭圆BLR。SMBH是活跃的，并以亚秒差距的距离紧密地相互环绕。在这里，我们计算的第一次2DTF，定义在速度-时间延迟平面，几个椭圆形配置的SMBBH轨道和它们的BLRs。我们发现，这些非常复杂的配置清楚地解决了地图。这些结果是不同的，从圆形和盘风几何获得的。我们计算所有SMBBH配置的预期线变异性。我们表明，线的形状的影响的轨道相位的SMBBH。有些线轮廓类似于观测到的轮廓，但它们也可以变形得更像盘风模型中的轮廓。首先，我们的研究结果意味着，使用我们的2DTF，我们可以检测和量化椭圆SMBBH的运动特征。第二，计算出的预期线剖面与观测到的剖面有一些有趣的相似之处，但也与一些在圆盘风模型中合成的剖面有一些相似之处。为了克服作为SMBBH标记的谱线形状的非唯一性，它们必须伴随有2DTF。
2019-10-19 astro-ph.GA hep-ex
The UV/optical Continuum Reverberation Mapping of Eight Active Galactic Nuclei with Swift: Further Evidence for the Outer Component
本文利用Swift档案对八个低红移活动星系核进行连续谱反响映射，发现U波段延迟超出，并将其归因于宽线区的弥散连续谱发射，为AGN连续谱延迟的外部成分提供了进一步证据。
2025-11-08 astro-ph.GA
The Structure of the Broad-Line Region In Active Galactic Nuclei. II. Dynamical Modeling of Data from the AGN10 Reverberation Mapping Campaign
我们目前的几何形状和运动学的宽β线发射区域在四个活动星系核监测的一部分，2010年秋季的混响映射活动在MDM天文台由俄亥俄州立大学领导的推论。从模拟的连续可变性和响应的发射线的轮廓变化作为时间的函数，我们推断的几何形状的β发射宽线区域是厚盘，接近面对面的观察者与运动学，很好地描述了无论是椭圆轨道或流入气体。我们测量的黑洞质量为log（MBH）= 7.25（+/-0.10）（Mrk 335）、7.86（+0.20，-0.17）（Mrk 1501）、7.84（+0.14，-0.19）（3C 120）和6.92（+0.24，-0.23）（PG 2130+099）。这些黑洞质量的测量并不是基于维里尺度因子f的特定假设值，这使得我们能够计算每个目标的单个f因子。我们的研究结果几乎是以这种方式建模的目标数量的两倍，并通过包括以前建模的对象来研究更多样化的样本的属性。当使用线色散来表征线宽时，我们测量整个样品中的平均比例因子f为log 10（f）= 0.54 +/-0.17，这与使用MBH-sigma关系的归一化导出的值一致。我们发现，单个目标的比例因子f可能与宽线区域的黑洞质量、倾斜角和张开角相关，但我们没有发现与光度的任何相关性。
2017-09-27 astro-ph.GA
HI Spectroscopy of Reverberation-Mapped Active Galactic Nuclei
本文利用混响映射的直接M $_{\textrm{BH}}$测量数据，给出了31个邻近活动星系的宿主星系的GBT HI 21 cm光谱。这是第一次公布的HI检测12个星系，光谱质量一般是一个改进的档案数据的其余部分的样本。我们目前的测量发射线通量，速度宽度，并从我们推导出HI质量，总气体质量和红移的退行速度。结合M $_{\textrm{GAS}}$和对M $_{\textrm{STARS}}$的限制，可以探索这些星系的重子含量。我们发现典型的M $_{\textrm{GAS}}$ /M $_{\textrm{STARS}}$分数为10%，少数达到$\sim$ 30- 50%。我们还研究了M $_{\textrm{STARS}}$、M $_{\textrm{GAS}}$、M $_{\textrm{BH}}$、重子质量和形态类型之间的关系。我们发现一个较弱的偏好与较大的M $_{\textrm{GAS}}$的星系主机更大质量的黑洞。我们还发现气体恒星分数弱相关的无棒螺旋，与一个近似恒定的分数为禁止螺旋后来的类型。与以前的研究一致，我们发现随着M $_{\textrm{STARS}}$的增加，M $_{\textrm{GAS}}$ /M $_{\textrm{STARS}}$下降，斜率表明气藏已经得到补充。最后，我们发现M $_{\textrm{BH}}$ -M $_{\textrm{B…
2019-06-17 astro-ph.GA
Novel method to trace the dark matter density profile around supermassive black holes with AGN reverberation mapping
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）；Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；Harvard University（哈佛大学）；Institute of Science Tokyo（东京科学大学）；The University of Tokyo（东京大学）
通过AGN回声测绘研究超大质量黑洞附近暗物质密度分布，发现暗物质分布特征及潜在存在。
2026-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Rates of capture of stars by supermassive black holes in non-spherical galactic nuclei
研究了非球形（轴对称，三轴）星系核中的超大质量黑洞对恒星的消耗问题。我们回顾了以前的研究的损失锥问题，并提出了一种新的模拟方法，允许分离出碰撞（松弛相关）和碰撞（相关的角动量不守恒）的过程，并确定其相对重要性的捕获率在不同的几何形状。我们发现，对于质量大于10^7 Msun的黑洞，非球形星系的捕获率的增强是显著的，即使是适度的三轴度也能够将捕获率保持在每哈勃时间黑洞质量的百分之几的水平。
2014-12-02 astro-ph.GA
A dust-parallax distance of 19 megaparsecs to the supermassive black hole in NGC 4151
活动星系NGC 4151作为仅有的两个活动星系核之一具有至关重要的作用，其中基于发射线混响映射的黑洞质量测量可以针对其他动力学方法进行校准。不幸的是，有效的校准需要到NGC 4151的精确距离，这是目前无法获得的。最近报告的距离范围从4到29兆秒差距（Mpc）。强烈的特殊运动使得基于红移的距离非常不确定，星系及其核心的几何形状禁止使用其他技术进行精确测量。在这里，我们报告的尘埃视差距离NGC 4151的$D_A = 19.0^{+2.4}_{-2.6}$兆秒差距。该测量是基于先前提出的使用活动星系的发射线区域的几何方法的适应。由于该区域对于当前的成像能力来说太小，因此我们使用从时间延迟和红外干涉测量确定的更广泛的热尘埃发射的物理角度大小的比率。这个新的距离导致动态黑洞质量增加约1.4倍，这意味着相应的校正发射线混响质量的黑洞，如果他们校准对两个对象与额外的动态质量。
2014-11-25 astro-ph.GA
Reverberation Mapping Data of NGC 5548 Imply a Multicomponent Broad-Line Region
NGC 5548的混响映射数据显示宽线轮廓单峰与延迟轮廓双峰的矛盾，简单云团或薄盘模型无法解释，表明宽线区具有多成分结构，并提出多种可能解决方案。
2025-07-10 astro-ph.GA
A Pixon-Based Method for Reverberation-mapping Analysis in Active Galactic Nuclei
基于Pina & Puetter（1993）提出的用于图像重建的Pixon算法，我们提出了一种在混响映射（RM）中重建速度延迟图的替代方法。pixon算法允许基于可变pixon来根据该像素中的信息内容调整每个图像像素的分辨率，这因此使得该算法能够尽可能地利用测量数据。最终的最优像素基函数将是那些使像素数量最小化，同时仍然在噪声允许的精度内对数据提供可接受的描述的基函数。我们适应的像素算法RM分析和开发一个通用的框架来实现该算法。仿真测试和广泛使用的最大熵方法的比较表明，我们的像素为基础的RM分析的可行性和高性能。本文介绍了该方法的基本框架及其在速度不可分辨RM中的应用。扩展到速度解决的情况下，将在配套文件。
2021-09-25 astro-ph.GA astro-ph.IM
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
Probing the CIV continuum size luminosity relation in active galactic nuclei with photometric reverberation mapping
针对高红移类星体宽线区大小测定耗时长的问题，本研究提出利用光度回响映射获取连续谱大小-光度关系，速度比传统方法快150倍，可借助米级望远镜开展观测，为高红移黑洞质量估算提供关键标度因子。
2024-05-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Continuum Reverberation in Active Galactic Nuclei Disks Only With Sufficient X-ray Luminosity and Low Albedo
本研究通过三维多频辐射磁流体动力学模拟探究AGN盘X射线回响机制，发现X射线与紫外光度比、吸收作用是二者相关性的关键，X射线加热盘可解释实测与预期延迟的差异。
2025-01-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Supermassive Black Holes in Galactic Nuclei with Tidal Disruption of Stars: Paper II - Axisymmetric Nuclei
采用高精度直接N体模拟方法研究了稠密旋转星团中超大质量中心黑洞对恒星的潮汐扰动。在以前的论文中的球形星团，我们研究的时间演化的恒星潮汐破坏率和潮汐破坏的恒星的起源，现在根据几个类的轨道只发生在轴对称系统（短轴管和碟）。与球形系统相比，我们发现轴对称系统有更高的TD率。这种增强可以用相空间中增大的损失锥来解释，这是由于总角动量$\bf J$不守恒而引起的。与球形系统一样，潮汐吸积星的最后远心距分布在经典临界半径处达到峰值。然而，吸积星起源的角分布揭示了有趣的特征。在超大质量黑洞的影响半径范围内，破裂星的角分布具有明显的双峰结构，在赤道面附近有一个局部极小值。在影响半径之外，这种依赖性很弱。我们发现，轨道参数的双峰结构可以解释的存在下，两个家庭的定期轨道，即短轴管和碟形轨道。最后给出了轴对称星系核中损失锥的结果。
2015-08-12 astro-ph.GA
Forming circumnuclear disks and rings in galactic nuclei: a competition between supermassive black hole and nuclear star cluster
利用光滑粒子流体动力学模拟方法，研究了星系核分子云潮汐破裂过程中环核气体结构的形成。我们将星系核模型看作是由一个超大质量黑洞（SMBH）和一个核星团（NSC）组成的，并考虑了两个组成部分之间的不同质量比。我们发现SMBH和NSC的相对质量对环核气体的形态有很深的影响。扩展盘只在SMBH的影响范围内形成。相比之下，致密环自然形成SMBH的影响范围之外，那里的引力由NSC主导。这一结果与银河系的环核环的性质一致，它的轨道在SMBH的影响范围之外。我们的研究结果表明，紧凑的环核环可以自然地形成SMBH的影响范围之外。
2018-07-25 astro-ph.GA
Supermassive black holes with high accretion rates in active galactic nuclei. XI. Accretion disk reverberation mapping of Mrk 142
我们在2019年初对高吸积率的活动星系核Mrk 142进行了密集的吸积盘混响映射活动。Mrk 142由尼尔·盖勒斯·斯威夫特天文台在X射线和6个紫外/光学过滤器中监测了4个月。从Las Cumbres天文台、利物浦望远镜和Dan Zowada纪念天文台获得的陆基光度监测使用ugriz滤光片，云南天文台使用V. Mrk 142进行，始终变化很大，显示所有波长的相关变化。我们测量不同波长光变曲线之间的显着的时间滞后，发现通过UV和光学的波长相关的滞后，$τ(λ)$，一般遵循关系$τ(λ) \propto λ^{4/3}$，如预期的$T\propto R^{-3/4}$配置文件的稳态光学厚，几何薄吸积盘，虽然也可以适合$τ(λ) \propto λ^{2}$，如预期的薄盘。例外的是u和U带，在那里观察到一个多余的滞后，已经在其他活动星系核中观察到，并归因于宽线区域产生的连续辐射。此外，我们进行了通量通量分析分离的光谱能量分布的恒定和可变的组件，发现通量依赖的可变组件是一致的$f_ν\proptoν^{1/3}$光谱预期的几何薄吸积盘。此外，X射线到紫外线的滞后从紫外线/光学趋势的外推中显著抵消，X射线与紫外线的相关性比紫外线与光学的相关性差。的紫外/光学滞后的幅度是一致的高度超爱丁顿吸积率。
2020-05-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Convolutional Neural Network for the Recovery of Transfer Functions From Velocity-Resolved Reverberation Mapping Data
JILA, University of Colorado Boulder（科罗拉多大学博尔德分校 JILA）；SUPA Physics and Astronomy, University of St Andrews（圣安德鲁斯大学 SUPA 物理与天文）；Environment and Climate Change Canada（加拿大环境与气候变化部）
提出一种基于定制卷积神经网络架构的新颖反卷积方法，用于从速度分辨回响映射数据中恢复速度-延迟图，以解析活动星系核宽线区的结构。
2026-05-27 astro-ph.GA
Comparison between the influence of outflows and supermassive binary black holes in active galactic nuclei on the polarization angle profiles
来自活动星系核（AGN）内部的光学偏振信号对中心引擎的几何和运动学非常敏感。由于活动星系核中心区域的紧凑尺寸，这是空间上无法解决与目前的观测设施，我们依赖于光谱偏振，这可以为我们提供洞察他们隐藏的物理。我们使用辐射转移程序STOKES模拟了各种宽线区（BLR）结构的赤道散射。分析了4个超大质量双黑洞（SMBBH）模型的极化位置角分布，并将它们与一个包含单个超大质量黑洞（SMBH）和BLR显著外流速度分量的活动星系核统一模型的极化位置角分布进行了比较.我们发现，SMBBHs的配置文件是轴对称的，而一个单一的SMBHs的配置文件是点对称的，有一个明确的区别，这两种情况。我们的结论是，分光偏振法可能会发挥关键作用，在寻找SMBBH通过检查偏振角分布。
2019-03-28 astro-ph.GA
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
CIV and CIII] reverberation mapping of the luminous quasar PG 1247+267
到目前为止，通过混响映射技术（RM）已经测量了大约50个活动星系核的质量。大多数测量已经进行了中等亮度和红移的对象，H $β$的基础上，这也是用来校准的标度关系，允许单历元（SE）的质量测定的基础上AGN的亮度和不同的发射线的宽度。从CIV $(1549 {\rmÅ})$线获得的SE质量显示出围绕平均值的大的散布，这是由于相关发射区域的复杂结构和气体动力学。CIV的直接RM测量只存在于6个低光度和红移的活动星系核和一个发光类星体中（Kaspi et al 2007）。自2003年以来，我们已经收集了PG 1247 +267的光度和光谱观测，这是RM分析过的最明亮的类星体。我们提供了连续谱和CIV $(1549 {\rmÅ})$和CIII] $(1909{\rmÅ})$的光变曲线，以及基于SPRING方法的混响时间滞后的测量（Zu等人，2011）。线发射区的大小是在一个比例$R_{CIII]}/R_{CIV}\sim 2$，类似的赛弗特星系的情况下，第一次表明一个类似的电离分层在发光类星体和低光度的核。由于相对较小的宽线区域尺寸和相对较窄的线宽，我们估计一个小的质量和一个非常高的爱丁顿比。我们讨论的可能性，无论是发射区的形状或由引力透镜引起的亮度放大可能是部分负责的结果。
2014-09-18 astro-ph.GA
Spectroscopic reverberation mapping of Quasar PKS 0736+017: Broad-Line Region and Black-hole Mass
为了了解超大质量黑洞的质量分布及其与宿主星系的协同演化，测量活动星系核的黑洞质量是至关重要的。混响映射是估算活动星系核中黑洞质量的一种独特工具。我们使用无线电波响类星体PKS 0736+017的100多个光谱的长期监测数据进行光谱混响研究，以估计宽线区（BLR）的大小和黑洞质量。光谱显示出强的H $\mathrmβ$和H $\mathrmγ$发射线。我们生成了5100 nm连续通量（$f_{5100}$）、H $β$和H $γ$的光变曲线。发现所有的光变曲线都是强可变的，对于V带、H $β$和H $γ$光变曲线，其分数可变性分别为69 $\%$、21 $\%$、30 $\%$。除了热贡献外，非热辐射也对5100 ° C的连续光谱光度有贡献。使用不同的方法，例如，CCF，{ \small JAVELIN}，von-Eschann，我们估计了BLR的大小，发现在静止帧中为66.4 $^{+6.0}_{-4.2}$光日。BLR的大小与H $β$的线宽相结合，提供了一个质量为7.32 $^{+0.89}_{-0.91} \times 10^{7}M_{\odot}$的黑洞。该源严格遵循活动星系核的BLR大小-光度关系。
2022-09-04 astro-ph.GA
Reverberation Mapping of Two Variable Active Galactic Nuclei: Probing the Distinct Characteristics of the Inner and Outer Broad-line Regions
本研究利用丽江2.4米望远镜对两个高变光AGN进行多线反响映射，发现宽线区存在径向电离分层，且内外层具有外流、维里运动或内流等不同运动学及呼吸行为。
2024-12-03 astro-ph.GA
Testing Super-Eddington Accretion onto a Supermassive Black Hole: Reverberation Mapping of PG 1119+120
本研究通过光谱和测光监测对类星体PG 1119+120进行反响映射，测得黑洞质量并分析其吸积流光变，发现其吸积呈超爱丁顿特征，观测结果与slim disc模型高度一致。
2023-05-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Simulating X-ray Reverberation in the UV-Emitting Regions of Active Galactic Nuclei Accretion Disks with 3D Multi-Frequency Magnetohydrodynamic Simulations
本研究利用三维多频磁流体动力学模拟AGN盘紫外辐射区并注入硬X射线，发现盘湍流足以驱动紫外光变内禀变率，而硬X射线对紫外功率谱影响极小，仅在长时标上存在弱相关，表明硬X射线可能并非反响映射信号的主要驱动因素。
2023-11-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Accretion Disk Sizes from Continuum Reverberation Mapping of AGN Selected from the ZTF Survey
利用Zwicky瞬变观测中获得的光学$g$、$r$和$i$波段光变曲线，对19个活动星系核（AGN）的吸积盘大小进行了估算.所有的活动星系核都有可靠的超大质量黑洞（SMBH）质量的估计基于以前的混响映射测量。多波段光变曲线是互相关的，并且混响滞后使用插值互相关函数（ICCF）方法和使用{ \sc javelin}代码的贝叶斯方法来估计。正如磁盘再处理参数所预期的那样，该示例的$g-r$频带滞后比$g-i$频带滞后短。所有的带间滞后，但5个来源，是大于从标准的Shakura Sunyaev（SS）分析模型预测的大小。我们使用{ \sc javelin}程序实现的薄盘模型直接拟合光变曲线，得到吸积盘的大小。使用该模型获得的磁盘大小平均比基于SS磁盘模型的预测大3.9倍。我们发现，磁盘的大小和已知的物理参数，即光度和SMBH质量之间的弱相关性。在不久的将来，从大型光度测量中获得的涵盖更大范围光度和SMBH质量的活动星系核大样本将有助于更好地了解吸积盘的结构和物理。
2022-01-12 astro-ph.GA
Changing-look active galactic nuclei: close binaries of supermassive black holes in action
变貌活动星系核（CL-AGN）作为一种新的星系核亚群，其时间尺度与吸积盘模型之间存在着很大的矛盾，对活动星系核的一些基本物理性质提出了挑战。在这封信{ \textit{} }中，我们证明了极端的情况：具有高偏心率的超大质量黑洞（CB-SMBH）的近双星能够通过一个轨道触发CL跃迁。在这种情况下，双黑洞建立自己的迷你磁盘剥离气体的内边缘的环联盘在apastron阶段，之后，他们与磁盘潮汐相互作用在近星相有效地交换角动量在一个轨道周期。对于逆轨道旋转的迷你盘，潮汐扭矩迅速挤压迷你盘的潮汐部分到一个小得多的半径，这迅速导致更高的吸积和短耀斑之前的磁盘下降到2型活动星系核。逆旋转的迷你盘从双星获得角动量并向外旋转，这导致从类型1到类型2的快速关闭。开启发生在离星阶段。CB-SMBH控制周期之间的转换类型-1和类型-2的轨道周期，但允许不同的性质在CL-AGN光变曲线。
2020-10-19 astro-ph.GA
A test of the failed disk wind scenario for the origin of the broad line region in active galactic nuclei
最近有人提出，活动星系核中的宽线区起源于由辐射压驱动的吸积盘中的尘埃云，在距离黑洞一定距离处，吸积盘的温度低于尘埃升华温度。我们测试这种情况下，通过检查独立的宽线区域和吸积盘混响测量的一致性，为11个样本的研究活跃的星系核。我们表明，在Hβ半径T[R（Hβ）]=1670（231）K时，独立的盘和宽线区混响映射测量与普适盘温度是一致的，这接近于典型的尘埃升华温度。
2013-08-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The case for inflow of the broad-line region of active galactic nuclei
热活动星系核宽线区（BLR）的高电离线相对于低电离线表现出几百到几千km/s的蓝移。这一直被认为是由于BLR的高电离线在风中产生的，其中流出的远侧被吸积盘阻挡在我们的视线之外。支持和反对的盘风模型的证据进行了讨论。该模型的最大问题是，速度分辨混响映射一再未能显示出预期的运动学签名流出的BLR。盘风模型也不能很容易地再现高电离线的线轮廓的红边。外流中密度的迅速下降使得很难获得高的等效宽度。我们指出了一些主要的问题与关联的BLR与流出产生广泛的吸收线。一个解释，避免所有这些问题，并满足这两个线的轮廓和速度分辨混响映射的约束是一个模型，其中的蓝移是由于散射的材料螺旋向内的流入速度的一半的蓝移的速度。我们讨论了最近的混响映射结果是一致的散射加流入模型，但不支持盘风模型。我们认为H $β$的明显红移与CIV的蓝移的反相关是H $β$的红翼被[O III]的宽翼污染的结果。
2015-12-30 astro-ph.GA
Stellar Collisions in Galactic Nuclei: Impact on Destructive Events Near a Supermassive Black Hole
本文通过含广义相对论效应的蒙特卡洛数值模拟，研究银河系中心恒星团中高速破坏性恒星碰撞的发生率与能量分布，并纳入黑洞瓦解双星后注入的恒星，进而与潮汐瓦解事件和极端质量比旋近进行自洽比较。
2023-11-01 astro-ph.GA
Spectroastrometry and Reverberation Mapping (SARM) of Active Galactic Nuclei. I. The H$β$ Broad-line Region Structure and Black Hole Mass of Five Quasars
本研究通过反响映射监测五个类星体的宽线区，测得其黑洞质量并验证大小-光度关系，为后续动力学建模确定位力因子提供基础。
2024-07-11 astro-ph.GA
