The ultra-deep XMM survey in the CDFS: X-ray spectroscopy of heavily obscured AGN
我们提出了选定的结果上的X射线光谱的遥远,模糊AGN所获得的超深(~3 Ms)XMM牛顿调查在钱德拉深场南(CDF-S)。该项目的主要目标之一是在与X射线背景贡献相关的红移和光度范围内,描述严重遮蔽和康普顿厚度活动星系核的X射线光谱特性。超深曝光,再加上XMM探测器的光谱吞吐量,使我们能够积累超过100个活动星系核的X射线光谱,以调查吸收分布到z~4。
2013-04-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
Mildly obscured active galaxies and the cosmic X-ray background
扩散宇宙X射线背景辐射(CXB)是离散源(主要是活动星系核(AGN)中吸积物质的大质量黑洞)辐射的总和。CXB光谱不同于单个源的光谱的整合,需要大量的人口,迄今未检测到的,强烈模糊的康普顿厚AGN。这类天体被统一的模型预言,它们在视线上的倾斜是活动星系核多样性的主要原因,对于理解早期宇宙中黑洞的生长具有重要作用。在假定活动星系核光谱模板和光度函数的情况下,可以从观测到的CXB光谱中导出活动星系核在低红移处被遮蔽的部分。我们表明,高信噪比平均硬X射线光谱,来自超过十亿秒的有效曝光时间与斯威夫特/BAT仪器,意味着轻度模糊康普顿薄活动星系核功能强反射,并作出了巨大贡献的CXB。不需要大于有效探测到的康普顿厚活动星系核的数量,因为不超过6%的CXB通量可以归因于它们。在轻度模糊的活动星系核中观察到的较强反射表明,围绕其中心引擎的气体和尘埃的覆盖部分是塑造其外观的关键因素。在高红移下,这些轻度遮蔽的活动星系核比康普顿厚源更容易研究。
2016-03-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Broadband X-ray Spectrum of the X-ray Obscured Type 1 AGN 2MASX J193013.80+341049.5
我们目前的结果从模拟的宽带X射线光谱的类型1活动星系核2 MASX J193013.80+341049.5使用NuSTAR,雨燕和档案XMM牛顿观测。我们发现这个源是高度X射线模糊,柱密度超过10 $^{23}$厘米$^{-2}$在所有时代的X射线观测,跨越8年的时间。然而,该源表现出明显的宽光学发射线,与未模糊的1型活动星系核分类一致。我们拟合的X射线光谱与现象学的反射模型和物理激励的环面模型来模拟X射线吸收。我们研究了这个源的光谱能量分布,并研究了一些可能的情况来解释X射线和光学分类之间的不匹配。我们比较了红化与X射线吸收柱密度($E_{B-V}/N_{H}$)的比率,发现2 MASX J193013.80+341049.5可能相对于银河ISM具有低得多的尘埃-气体比率,这表明宽线区(BLR)本身可以提供额外的X射线遮蔽源,由低电离,无尘气体组成。
2019-11-13 astro-ph.HE
The soft X-ray polarization in obscured AGN
活动星系核(AGN)中的软X射线辐射主要由辐射谱线所控制,这些谱线产生于被核连续谱光致电离的气体中,并且在空间上与光学窄线区(NLR)重合。然而,所观察到的软X射线通量的一小部分看起来像一个无特征的幂律连续体。如果软X射线发射线的连续谱是由于核辐射的汤姆逊散射,那么它应该是非常高度偏振的。我们计算了预期的偏振量,假设一个简单的圆锥几何形状的NLR,结合这些结果与所观察到的分数的反射连续在明亮的模糊AGN。
2009-05-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Tracing AGN-Galaxy Co-Evolution with UV Line-Selected Obscured AGN
通过紫外线选择的遮蔽AGN样本研究黑洞-星系共进化,发现不同选择标准对应不同的星系阶段。
2025-11-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray constraints on the fraction of obscured AGN at high accretion luminosities
利用XMM-XXL宽域X射线巡天探测了活动星系核在高吸积光度下的遮蔽部分,即$L_X (\rm 2-10 \, keV) > 10^{44} \, erg \,s ^{-1}$,并给出了红移值$z\approx1.5$。该样品覆盖了大约$\rm14\,deg^2$的面积,并在广泛的中性氢柱密度范围内提供了对强大活动星系核空间密度的限制,这些中性氢柱密度超过了康普顿厚度极限$\rm N_H\approx10^{24}\,cm^{-2}$。对于不依赖于红移的光度$L_X(\rm 2-10\,keV)>10^{44}\,erg\,s^{-1}$,我们估计被遮蔽的康普顿薄($\rm N_H=10^{22}-10^{24}\,cm^{-2}$)活动星系核的分数为$\approx0.35$。对于亮度较低的源,被遮蔽的康普顿薄活动星系核的比例从$z=0.25$的$0.45\pm0.10$增加到$z=1.25$的$0.75\pm0.05$。通过模板拟合观测到的河外源光谱能量分布,在红外线中选择活动星系核的研究估计了与XMM-XXL约束一致的高吸积光度下的空间密度。没有证据表明有大量活动星系核(例如,被严重遮蔽)在红外线上被识别,而在X射线波长上被遗漏。我们进一步探讨了XMM-XXL活动星系核的中红外色随吸积光度、柱密度和红移的变化。XMM-XXL源中位于文献中定义的选择活动星系核的中红外色楔内的部…
2017-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Heavily Obscured AGN in Star-Forming Galaxies at z~2
选取f_24/f_R>1000和R-K>4.5的天体,研究了扩展钱德拉深场南区211个高度遮蔽的活动星系核(AGN)候选天体的性质。其中18个在X射线中被探测到,它们被活动星系核所遮蔽,中性氢柱密度约为10^23 cm^-2。在X射线未被探测到的样本中,以下证据表明有很大一部分是严重遮蔽的(康普顿厚度)活动星系核:(i)样本的堆叠X射线信号很强,观察到的软硬X射线计数的比例与约90%的严重遮蔽活动星系核和10%的恒星形成星系相一致。(ii)这些源的X射线与中红外线的比值明显大于恒星形成星系的比值,比一般活动星系核的比值小2个数量级,这表明N_H柱密度大于5 × 10^24 cm^-2。(iii)如果考虑尘埃自吸收的影响,这些源的斯皮策近红外和中红外颜色与X射线探测样品的颜色是一致的。光谱拟合到静止坐标系的紫外光/可见光(由主星系主导),返回的恒星质量约为10^11 M_sun,<E(B-V)> =0.5,并揭示了大量年轻恒星星族的证据,表明这些来源正在经历相当大的恒星形成。这一被严重遮蔽的活动星系核候选者样本意味着z~2处的空间密度约为10^-5 Mpc^-3,从z=1.5到2.5,L_X>10^44 erg/s的源的数量发生了强烈的演化,这可能与在未被遮蔽的类星体出现之前存在的短暂的严重遮蔽阶段相一致。
2009-10-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Identifying the Obscured Black-Hole Growth Phase of Distant Massive Galaxies
已经确定的是,大质量星系生长的一个主要阶段发生在高红移处,并且被气体和尘埃严重遮蔽。许多研究探索了大质量星系的恒星生长,但很少有人将这些限制与超大质量黑洞(SMBH;即,活动星系核活动)。在这个简短的贡献,我们强调我们的工作,旨在确定活动星系在z~2发光尘埃遮蔽星系。利用灵敏的X射线和红外亚毫米波观测,我们证明活动星系核活动在z~2尘埃遮蔽系统中是普遍存在的。通过各种技术,我们发现大部分活动星系核活动都被严重遮蔽,并根据X射线红外数据构建诊断方法,以识别宇宙中一些最严重遮蔽的活动星系核(即,活动星系核被康普顿厚度的物质遮蔽; N_H>1.5x10^24 cm^-2)。在这些技术的基础上,我们发现SMBH的生长在z~2处通常被严重遮蔽(N_H>10^23 cm^-2),并且发现SMBH和球状体的生长密切相关,即使在最快速演化的系统中也是如此。
2009-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR Observations of AGN with Low Observed X-ray to [OIII] Luminosity Ratios: Heavily Obscured AGN or Turned-Off AGN?
2型活动星系核(AGN)通过强的、高电离的、窄的发射线(在100秒至1000秒差距的尺度上延伸)显示出吸积到超大质量黑洞上的特征,但它们缺乏接近黑洞的宽发射线,这是1型活动星系核的特征。没有广泛的发射可能表明最里面的核区域被遮蔽,或者可能表明黑洞不再强烈吸积。由于高能X射线可以穿透厚厚的遮蔽柱,它们有能力区分这两种情况。我们提出了高能量NuSTAR观测9塞弗特2 AGN从IRAS 12微米调查,补充低能量X射线观测钱德拉,XMM-牛顿,和斯威夫特。这些星系被选择为观测到的2-10 keV的光度与它们的[O III]光学光度相比非常低,[O III]光学光度是严重遮蔽活动星系核的传统诊断,达到了最高氢柱密度($N_{\rm H} > 1.5 \times 10^{24}\, {\rm cm}^{-2}$)的康普顿厚区域。基于硬X射线光谱物理模型的更新的[O III]光度和内禀X射线光度,我们发现一个星系被错误地归类为2型(NGC 5005),其余的AGN大多数被遮蔽,包括三个被确认为康普顿厚度的星系(IC 3639,NGC 1386和NGC 3982)。其中一个星系,NGC 3627,最近似乎已经停止活动。与原始样本相比,9个活动星系核被选中,这是一个约1%的比率。在NGC 6890中我们还发现了一个新的X射线变貌活动星系核。
2022-08-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Piercing Through Highly Obscured and Compton-thick AGNs in the Chandra Deep Fields: I. X-ray Spectral and Long-term Variability Analyses
为了识别高度遮蔽的活动星系核($N_{\rm H} > 10^{23}\ \rm cm^{-2}$),我们对钱德拉深场(CDF)中选取的1152个活动星系核进行了详细的X射线谱分析。通过与物理模型的光谱拟合,436(38%)的源与$L_{\rm X} > 10^{42}\ \rm erg\ s^{-1}$被证实是高度模糊的,包括102康普顿厚(CT)的候选人。我们提出了一个新的硬度比的模糊度水平,可用于选择高度模糊的活动星系核候选人的措施。将该方法应用于活动星系核的完整性和准确性分别为88%和80%。观察到的logN-logS关系有利于宇宙X射线背景模型,该模型预测中等(即,在乐观和悲观之间)CT数量计数。19%(6/31)的具有光学分类的高度模糊的活动星系核被标记为宽线活动星系核,这表明,至少对部分活动星系核群体来说,严重的X射线模糊主要是视线效应,即,沿着我们的视线,一些不同尺度的高柱密度云(但不一定是尘埃笼罩的环面)可能会掩盖紧凑的X射线发射器。在对观测偏差进行修正后,我们得到了内禀NH分布及其演化。CT到高度模糊的分数大约是52%,与没有明显的红移演化一致。我们还对31个来源进行了长期(观察框架中约17年)变异性分析,这些来源具有最大数量的计数。其中,17个源表现出通量变化:31%(5/17)是由NH变化引起的,53%(9/17)是由内禀光度变化引起的,6%(1/17)是由…
2019-04-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
The XMM Deep survey in the CDFS I. First results on heavily obscured AGN
我们提出的第一个结果的光谱遥远的,模糊AGN的超深(~3.3 Ms)XMM-牛顿调查在钱德拉深场南(CDFS)。该项目的主要目标之一是在与X射线背景贡献相关的红移和光度范围内,表征被遮蔽和严重遮蔽的康普顿厚度活动星系核的X射线光谱特性。超深曝光,再加上XMM探测器的光谱吞吐量,使我们能够积累大量的X射线源,特别是在宇宙学红移严重模糊AGN质量良好的X射线光谱。具体来说,我们提出了两个高红移- z= 1.53和z=3.70 -源的X射线光谱特性。两者的XMM光谱都很硬,在6.4 keV的静止帧能量下具有强的铁K α线。反射主导的连续谱提供了对z=1.53源的X射线谱的最佳描述,而z=3.70活动星系核的内禀连续谱被一个大的冷气体柱N_H ~ 10^24 cm-2所掩盖。在这两个源中都明确地检测到了康普顿厚吸收或接近康普顿厚吸收。有趣的是,这些来源不会被选为候选康普顿厚活动星系核的一些多波长选择标准的基础上,中红外线,光学和X射线,光通量比。
2011-01-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
The role of SPICA-like missions and the Origins Space Telescope in the quest for heavily obscured AGN and synergies with Athena
在黑洞-星系协同演化框架中,大部分恒星形成和黑洞吸积都发生在高度遮蔽的条件下。因此,被遮蔽的活动星系核很难在光学或X射线波段中识别,但在IR中却很明亮。此外,X射线背景(XRB)合成模型预测,大部分尚未解决的XRB是由于这些活动星系核中最模糊的(康普顿厚度,CT)。在这项工作中,我们调查了假定的红外任务(使用SPICA,为ESA/M5提出,但在2020年10月撤回,和起源太空望远镜,OST,作为“模板”)和X射线任务雅典娜之间的协同作用,它应该在21世纪30年代初飞行,在探测和表征AGN,特别关注最模糊的。使用XRB合成模型,我们估计的活动星系核的数量和那些将被检测到的X射线。对于每个活动星系核,我们从观测到的活动星系核与X射线数据和SED分解的光学到FIR SED相关联,并使用这些SED来检查活动星系核是否会被SPICA或OST在红外波长检测到。我们预计,随着最深的雅典娜和SPICA(或OST)调查,我们将能够在红外线探测到超过$90\,\%$的所有活动星系核(下至L $_{2-10\text{keV}} \sim 10^{42}\,$ erg/s,上至$z \sim 10$)由XRB合成模型预测,我们将检测到至少一半的X射线。雅典娜将在探测和辨别中等和高亮度AGN方面非常强大。我们发现,最模糊和难以捉摸的CT-AGN将精致的采样SPICA类任务或OST和雅典娜将允许最明亮的精细…
2021-06-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The power output of local obscured and unobscured AGN: crossing the absorption barrier with Swift/BAT and IRAS
雨燕/BAT 9个月的活动星系核(AGN)目录提供了一个公正的普查本地超大质量黑洞吸积,并探测到所有,但在AGN的最高水平的吸收。我们探索了一种方法,通过结合雨燕/BAT(14- 195 keV)的硬X射线数据与IRAS全天巡天的再处理红外辐射,来表征被遮蔽和未被遮蔽的活动星系核的辐射热输出。这种方法绕过了复杂的修改引入的吸收在光学,紫外线和0.1-10千电子伏制度的SED,并提供了一个长期的,平均的图片,这些来源的辐射热输出。我们广泛遵循Pozzi等人的方法。通过添加核IR和硬X射线光度来计算测热光度,并考虑不同的方法来去除大孔径IRAS通量中的非核污染。利用M_BH-L_bulge关系的质量估计,给出了Swift/BAT星表中63个活动星系核(35个遮蔽,28个未遮蔽)的爱丁顿比λ_Edd和2-10 keV的辐射热改正值,证实了先前对这两个样本的低爱丁顿比分布的指示。重要的是,我们发现样本中被遮蔽的活动星系核有低辐射热修正(通常为10-30)的趋势(λ_Edd<0.03时可能从~15增加到~32),这为这类活动星系核的吸积过程提供了一个迄今未见的窗口。这一发现对于从X射线背景中计算预期的局部黑洞质量密度至关重要,因为它是由大量这种被遮蔽的活动星系核的发射组成的。类似的研究与高分辨率的红外数据和一系列的替代模型的环面发射将形成有益的未来扩展这项工作。(节录)
2009-10-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Dust-to-Gas Ratio and the Role of Radiation Pressure in Luminous, Obscured Quasars
在中等光度活动星系核的局部($z\lesssim0.1$)样品中,没有高爱丁顿比、被遮蔽的活动星系核(AGN),一般被解释为是由于尘埃气体上的辐射压力控制了核($\lesssim10$ pc)遮蔽的水平。然而,非常高的吸积率经常报告在遮蔽类星体在更高的光度,可能需要一个不同的反馈机制。我们编译的X射线,光学,红外,和submm选定的活动星系核在类星体光度的样本的遮蔽和爱丁顿比的约束。在局部宇宙中,中等亮度、被遮蔽的活动星系核有一系列较低的爱丁顿比($f_{\rm Edd} \sim 0.001-0.1$),而在$z\sim3$之外,最明亮的($L_{\rm bol} \gtrsim 10^{46} $ erg s $^{-1}$)红外/亚毫米亮、被遮蔽的类星体通常有很高的爱丁顿比($f_{\rm Edd} \sim 0.1-1$)。这种明显缺乏辐射压力反馈的发光遮蔽类星体很可能与AGN的时间尺度相结合,这样,由于类星体最明亮的时间尺度很短,所以可以看到更高比例的发光遮蔽类星体。采用类星体演化的情况下,扩展($\sim10^{2-3}$ pc)的遮蔽可能会与较短的时间尺度一起工作,以解释所观察到的部分模糊,发光的类星体,而辐射压力驱动的外流将慢慢清除这种材料在AGN的寿命。
2021-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
COSMOS2020: Investigating the AGN-obscured accretion phase at $z\sim 1$ via [NeV] selection
本研究通过[NeV]选择红移z~1处的2型AGN样本,结合多波段能谱拟合与X射线光谱分析,发现多数样本为高度遮蔽的强吸积AGN,验证了[NeV]作为选择遮蔽生长阶段星系的有效工具,且多数样本尚未进入恒星形成抑制阶段。
2024-03-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
The NuSTAR Serendipitous Survey: Hunting for The Most Extreme Obscured AGN at >10 keV
我们识别具有极硬X射线光谱的源(即,其中在13平方米中的光子指数γ <0.6。°的NuSTAR偶然调查,以寻找在>10千电子伏探测到的最高度模糊的活动星系核。确定了八个极端的NuSTAR源,我们使用NuSTAR数据结合较低能量的X射线观测(来自Chandra,Swift XRT和XMM-Newton)来表征宽带(0.5-24 keV)X射线光谱。我们发现所有的极端源都是高度遮蔽的活动星系核,其中包括三个在低红移(z<0.1)下的康普顿厚度(CT; NH> 1.5e24 cm^-2)的活动星系核和一个在高红移(z=0.16)下的可能为CT的活动星系核。大多数极端的来源不会被确定为高度模糊的基础上,单独的低能量(<10 keV)的X射线覆盖范围。多波长特性(例如,光谱和X射线/MIR光度比)为八个源被显著遮蔽提供了进一步的支持。对吸收进行校正后,极端源的本征静止坐标系10-40 keV光度涵盖了一个很宽的范围,从~ 5 x 10^42到10^45 erg·s^-1。NuSTAR偶然巡天中CT活动星系核的估计数与基于先前X射线巡天的模型预期大致一致,除了最低红移(z<0.07),我们测量到高CT分数f_CT^obs = 30(+16 -12)%。对于小样本的CT活动星系核,我们发现一个高比例的星系主要合并(50 +/- 33%)相比,控制样本的“正常”活动星系核。
2017-08-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
Are Most Low-Luminosity AGN Really Obscured?
在低爱丁顿比(mdot),两个影响,使它更难检测活动星系核给出一些选择标准。首先,即使有固定的吸积物理,活动星系核相对于它们的宿主是稀释的/更少的发光;这一点的大小取决于宿主的性质,比如光度和红移。其次,它们可能会过渡到辐射效率低下的状态,改变SED形状,并显着降低光学/IR光度。这些影响导致的差异,在所观察到的活动星系核样品,即使在固定的辐射光度计和校正后的遮蔽。真正的爱丁顿比分布可能强烈地依赖于光度,但这只会在对稀释和辐射效率低下(X射线或窄线样品)的调查中看到;选择效应意味着光学样品中的活动星系核将具有均匀的高mdot。这也意味着,不同的选择方法产生不同的主机系统:微弱的光学/IR源的集群将比X射线源的集群弱,光学/IR Seyferts将居住在更多的盘主导星系,而X射线选择的Seyferts将优先占据早型系统。如果观测到的mdot分布是正确的,那么目前被归类为“被遮蔽”的低光度活动星系核中的很大一部分实际上是被稀释的和/或辐射效率低下的,没有被气体或尘埃遮蔽。如果使用X射线硬度作为遮蔽的替代,这同样是正确的,因为接近mdot~0.01的辐射低效SED是X射线硬的。这些效应可以解释大多数声称的光度/红移的依赖性在“模糊”AGN人口,与真正的模糊分数低至20%。
2009-09-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
An obscured quasar census with the 4MOST IR AGN survey: design, predicted properties, and scientific goals
该研究介绍4MOST红外活动星系核巡天,这是首个大规模光学光谱巡天,针对中红外选择的隐匿活动星系核,规模超现有同类巡天100倍,将揭示其性质并推动相关科学研究。
2025-04-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
An Unusual Mid-Infrared Flare in a Type 2 AGN: An Obscured Turning-on AGN or Tidal Disruption Event?
我们报告在$z=0.059$发现了一个异常的2型活动星系核(SDSS J165726.81+234528.1)中的和平号耀斑。该天体在2015年至2017年期间在宽视场红外巡天探测器(WISE)$W1$和$W2$波段增亮了3等(自2018年以来正在消退),在同一时间段内光学没有显著变化($\lesssim$ 0.2等)。基于WISE光变曲线和近红外成像,耀斑在较长波长处更为显著,这表明热尘埃排放的起源。根据不同方法估算的黑洞质量($\sim 10^{6.5}\,M_\odot$)的峰值辐射热光度在爱丁顿极限附近。和平号耀斑的高光度和多年的时间尺度表明,它很可能起源于围绕活动星系核的扩展环面中的再处理尘埃辐射,而不是恒星爆炸。和平号的颜色变化与已知的活动星系核和潮汐破裂事件(TDE)的变化相一致,但与正常的超新星不一致。我们认为这是一个开启的2型活动星系核或TDE,在过渡期间,光学变化被尘埃环所掩盖。这一和平号耀斑事件揭示了一个戏剧性的核瞬变,在光学错过了人口。
2019-07-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Extended hard X-ray emission in highly obscured AGN
本文利用Chandra空间分析研究了五个高度遮蔽AGN的延伸硬X射线辐射,发现其延伸程度和过量占比不可忽略,且较CT AGN更弱,为AGN环面建模与反馈提供了新约束。
2023-02-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
NuSTAR observations of heavily obscured Swift/BAT AGN: constraints on the Compton-thick AGN fraction
Swift/BAT进行的全天空硬X射线测量允许检测许多严重模糊的康普顿厚度AGN。在我们以前的工作中,我们已经确定了50多个候选的康普顿厚AGN在本地宇宙中,对应的总AGN人口的7%左右的观测分数。只有当我们知道康普顿厚度活动星系核光谱的形式,即它们的吸收周转能量、光子指数及其在高能时的截止能量,以及原子核周围物质的反射分量的强度时,这个数才能转换为内禀康普顿厚度活动星系核数密度。为了限制它们的数密度,我们分析了19个康普顿厚的活动星系核的光谱,这些活动星系核已经用Swift/BAT探测到,随后用NuSTAR在3-80 keV波段观测到。我们分析了它们的X射线光谱使用的MYTORUS模型的墨菲和Yaqoob适当地考虑到康普顿散射效应。这些都结合了物理激励康普顿模型,准确地描述了主日冕X射线发射。我们推导出吸收柱密度,这是与以前的斯威夫特/BAT分析得出的一致。我们估计日冕温度大致在25和80千电子伏之间,对应于大约在75和250千电子伏之间的高能量截止。我们发现,我们的活动星系核的大多数缺乏强反射分量在20-40千电子伏波段放置更严格的约束内在康普顿厚的活动星系核分数。结合这些结果与我们的X射线背景合成模型,我们估计康普顿厚的AGN分数在本地宇宙的~20 +/-3%相对于II型AGN人口。
2018-09-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multiwavelength Analysis of a Nearby Heavily Obscured AGN in NGC 449
对NGC 449中一个严重遮蔽的活动星系核(AGN)进行了多波长分析。我们首先使用最新的NuSTAR和XMM-Newton数据构建了一个宽带X射线光谱。通过分析宽谱X射线谱,可靠地获得了其柱密度($\simeq 10^{24} \rm{cm}^{-2}$)和光子指数($Γ\simeq 2.4$)。然而,散射分数和固有的X射线光度不能很好地约束。结合中红外(mid-IR)光谱和光谱能量分布(SED)拟合得到的信息,推导出其本征X射线光度($\simeq 8.54\times 10^{42} \ \rm{erg\ s}^{-1}$)和散射分数($f_{\rm{scat}}\simeq 0.26\%$)。此外,我们还得到了以下结果:(1).中心活动星系核的质量吸积率约为$2.54 \times 10^{-2} \rm{M}_\odot\ \rm{yr}^{-1}$,爱丁顿比约为$8.39\times 10^{-2}$ ;活动星系核的环具有高的气尘比($N_{\rm H}/A_{\rm V}=8.40\times 10^{22}\ \rm{cm}^{-2}\ \rm{mag}^{-1}$);宿主星系和活动星系核都处于共同演化的早期阶段。
2023-01-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Estimating black hole masses in obscured AGN using X-rays
确定活动星系核中的黑洞质量对于确定活动星系核的中心引擎的基本特征以及揭示活动星系核的生长和与宿主星系的共同演化具有重要意义。虽然黑洞质量(MBH)可以在明亮的第1类活动星系核中用动力学方法进行鲁棒测量,在那里可以直接观察到可变的初级发射和宽线区(BLR),但对于绝大多数严重遮蔽的第2类活动星系核来说,直接测量即使不是不可能的,也是相当具有挑战性的。在这项工作中,我们测试了有效性的X射线为基础的缩放方法来限制MBH在严重吸收AGN。为此,我们利用了一个样本的2型活动星系核与高质量的硬X射线数据获得的nuSTAR卫星和MBH动态约束的超脉泽测量。我们的研究结果表明,当X射线宽带光谱与物理动机的自洽模型,适当考虑吸收,散射和发射线的贡献,从假定的环面和约束的主要X射线发射,然后X射线标度方法产生MBH值是一致的,确定从兆脉泽测量在各自的不确定性。因此,用这种方法,我们可以系统地确定任何2型活动星系核中的MBH,只要它们拥有高质量的X射线数据,并以中等到高的速率吸积。
2021-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
BAT AGN Spectroscopic Survey -- XIII. The nature of the most luminous obscured AGN in the low-redshift universe
本文对Swift/BAT全天空巡天70个月中测得的28个最亮的低红移窄线超硬X射线选择活动星系核(AGN)进行了多波长分析,其辐射光度log(L_bol/erg/s)> 45.25。我们研究的广泛目标是确定这些物体是否具有任何独特的性质,可能将它们与本地宇宙中较低光度的活动星系核分开。我们的分析依赖于BAT AGN光谱巡天(BASS/DR 1)的第一次数据发布以及VLT,Palomar和Keck天文台的专门观测。我们发现,我们的绝大多数来源同意常用的活动星系核的选择标准,这是基于发射线比和中红外颜色。我们的活动星系核主要存在于大质量星系中(9.8 < log(M */M太阳)< 11.7);根据对存档光学图像的目视检查,它们似乎主要是椭圆星系。否则,它们就没有独特的属性。它们的射电光度,从公开的调查数据中确定,显示出近4个数量级的大范围-比BASS中较低X射线光度遮蔽AGN所发现的要宽得多。此外,我们的样本没有显示出黑洞质量(M_BH)和/或爱丁顿比(lambda_Edd)的优选组合,涵盖7.5 < log(M_BH/M_sun)< 10.3和0.01 < lambda_Edd < 1。基于我们的源在lambda_Edd-N_H平面上的分布,我们得出结论,我们的样品是一致的情况下,沿视线的遮蔽材料的量是由活动星系核上的尘埃环核气体施加的辐射压力决定的。
2019-08-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for obscured AGN in z $\sim$ 2 submillimetre galaxies
高红移亚毫米选择星系($z$ $\sim$ 2)是活动星系核(AGN)的潜在宿主星系。如果本地宇宙是一个很好的指南,即使在最深的X射线调查中,SMG群体中的$\sim$ 50 $\%$被遮蔽的活动星系核也可能被错过。射电观测对遮蔽不敏感,因此,甚长基线干涉测量(VLBI)可以作为一种工具来识别活动星系核。恒星形成系统的亮温上限为10 $^5$ K,因此VLBI观测可以通过亮温测量区分活动星系核和恒星形成系统。我们提出了1.6 GHz的欧洲VLBI网络(EVN)的四个SMG(测量红移)的观测,寻找证据的紧凑的无线电组件与活动星系核。对于其中两个来源,还提供了e-MERLIN图像。在观测到的四个SMG中,我们探测到一个源,J123555.14,其EVN积分通量密度为201 $\pm$ 15.2 $μ$ Jy,对应于5.2 $\pm$ 0.7 $\times$ 10 $^5$ K的亮度温度。因此,我们确定J123555.14的射电发射与活动星系核有关。我们没有检测到紧凑的无线电发射从一个可能的活动星系核在其余的来源(J123600.10,J131225.73,和J163650.43)。在J131225.73的情况下,这是特别令人惊讶的,数据表明,这可能是一个扩展的,喷流主导的活动星系核,通过VLBI解决。由于在这些尺度下,微弱射电源群的形态在很大程度上仍然是未知的,因此有可能在$\sim…
2020-04-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Obscured AGN enhancement in galaxy pairs at cosmic noon: evidence from a probabilistic treatment of photometric redshifts
结合测光红移概率分布与光谱数据,构建宇宙正午最大星系对样本,发现星系相互作用显著增强最遮蔽AGN活动,峰值增强达2.08倍。
2023-05-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Most Obscured AGNs in the XMM-SERVS Fields
本文通过对XMM-SERVS巡天中约10,200个AGN进行X射线光谱分析,结合贝叶斯方法和Borus02环面模型,发现了22个康普顿厚AGN候选体和136个严重遮蔽AGN,并揭示了CT比例随红移增加的趋势及其与宿主星系演化的潜在联系。
2023-04-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Toward measuring the spin of obscured supermassive black holes: a critical assessment with disk megamasers
质量和自旋是天体物理学黑洞的两个基本性质。虽然一些既定的,间接的方法被采用来测量活动星系核(AGN)的这些属性时,相对正面的,很少有建议的方法存在,以测量这些属性时,AGN被视为高度倾斜,并可能被大量的气体掩盖。在这种情况下,我们探索了最近提出的一种方法的准确性和性能,该方法通过拟合活动星系核的吸积盘光谱能量分布来估计活动星系核的自旋,当该方法适用于高度倾斜和模糊的系统时,特别是适用于六个局部水超脉泽的样本。对于这些源,吸积速率和倾角都是已知的,使我们能够只依靠AGN的热光度来推断它们的自旋。利用测热光度作为吸积盘峰值光度的替代,我们得到了期望的测热光度作为自旋的函数。然后,我们通过X射线光谱测量每个源的辐射热光度,并将其与期望值进行比较,以约束活动星系核的自旋。约束的质量关键取决于测得的热光度的准确性,这是很难估计在严重模糊的系统。六个来源中有三个没有显示出预期和测量的热光度之间的一致性,而其他三个(四个,当考虑[OIII]线作为热光度的示踪剂时)与高自旋值形式上一致。我们的研究结果表明,这种方法,虽然有前途(并可能被认为是未来的校准器为其他方法)需要更好的观测数据和进一步的理论建模成功地应用于模糊AGN,并推断出强大的结果。
2021-11-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray spectral properties of seven heavily obscured Seyfert 2 galaxies
我们提出了结合钱德拉和雨燕BAT光谱分析7塞弗特2星系从雨燕BAT 100个月的目录。我们选择了附近(z<=0.03)缺乏ROSAT对应物的源,并且以前从未用Chandra在0.3-10 keV能量范围内观测过,并用10 ks Chandra ACIS-S观测瞄准这些对象。在0.3-150 keV能量范围内的X射线光谱拟合使我们能够确定所有的物体都被显著地遮蔽,在>99%的置信水平下具有NH>= 1 E23 cm^(-2)。此外,一到三个源是候选康普顿厚活动星系核(CT-AGN),即,具有NH>= 1 E24 cm^(-2)。我们还测试了Koss等人(2016)最近开发的“光谱曲率”方法来寻找候选CT-AGN,发现我们的结果与他们的预测之间有很好的一致性。由于我们采用的选择标准已经有效地检测高度模糊AGN,进一步观察这些和其他塞弗特2星系选择斯威夫特蝙蝠100个月的目录将使我们能够创建一个统计上显着的高度模糊AGN的样本,因此更好地了解物理的遮蔽过程。
2017-01-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray Spectral Constraints for z~2 Massive Galaxies: The Identification of Reflection-Dominated Active Galactic Nuclei
我们利用4 Ms CDF-S巡天对K<22 BzK星系中普遍存在的z~2重遮蔽活动星系核进行了直接的X射线约束。在CDF-S中心区域的222个BzK星系中,有47个被探测到X射线能量,其中11个具有硬X射线光谱斜率(Gamma<1),表明存在严重遮蔽的活动星系核活动。其他36个X射线探测到的BzK星系似乎是相对清晰的活动星系核和星暴星系,我们使用X射线变化分析超过3年的休息帧基线,以进一步确认活动星系核活动的存在,在许多这些系统。大多数(11个中的7个)被严重遮蔽的活动星系核的红外辐射超过了恒星形成的预期(称为“红外过量星系”)。然而,我们发现,X射线探测到的严重模糊的活动星系核只包括~25%的红外过剩星系的人口,这是由相对清晰的活动星系核和星暴星系。我们发现,典型的X射线光谱的严重模糊AGN是更好地表征了一个纯反射模型比吸收幂律模型,这表明极端的康普顿厚吸收在某些系统。我们通过产生复合静止框架2-20 keV光谱来验证这一结果,该光谱具有与反射主导的X射线光谱相似的形状,并在静止框架能量约6.4 keV处揭示了发射特征,可能是由于Fe K。这些被严重遮蔽的活动星系核很可能是最近用10 keV以上的观测站在z~0处发现的反射主导活动星系核的遥远类似物。在这些分析的基础上,我们估算了z~2处典型的、严重遮蔽的、康普顿厚度的活动星系核(L_X> 1 E43 erg/s的内禀X射线光度)…
2011-06-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
NuSTAR observations of a heavily X-ray obscured AGN in the dwarf galaxy J144013+024744
我们提出了一个多波长分析的矮塞弗特-2星系J $144013+024744$,一个候选人被掩盖的活动星系核(AGN)被认为是由一个中等质量黑洞(IMBH,$M_\bullet \approx 10^{4-6} M_\odot$)的质量$M_{\bullet} \sim 10^{5.2}M_\odot$。为了研究其X射线性质,我们用NuSTAR靶向J $144013+024744$用于$\approx 100$ ks。X射线谱用吸收功率定律、Pexmon和物理模型(RXTorus)拟合。进行贝叶斯X射线分析以估计后验。唯象和物理模型表明活动星系核被密度为$N_{\rm H} = (3.4-7.0)\times10^{23}$ cm $^{-2}$的柱状物严重遮蔽。特别是,RXTorus模型的亚太阳金属丰度表明,遮蔽柱几乎是康普顿厚度。我们比较了$2-10$ keV内禀X射线光度与基于经验标度关系的未遮蔽活动星系核的$L_{\rm [OIV](25.89μ{\rm m})}$、$L_{[{\rm OIII}](5007 {\rm angstrom})}$和$L_{6\rm μm}$的推断X射线光度,发现高激发$[{\rm OIV}]$线提供了对$2-10$ keV X射线光度($L_{2-10}^{\rm int} \sim 10^{41.41}{\rm erg s}^{-1}$)的更…
2022-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
BAT AGN Spectroscopic Survey XXVII: Scattered X-Ray Radiation in Obscured Active Galactic Nuclei
吸积中的超大质量黑洞(SMBH),也被称为活动星系核(AGN),通常被大量的气体和尘埃所包围。这种周围的物质对SMBH附近产生的初级X射线辐射进行了再加工,并在AGN的宽带X射线谱中产生了几种成分,包括可能与汤姆逊散射辐射有关的幂律。在这项工作中,我们研究的386个硬X射线选择,附近($z \sim 0.03$)遮蔽活动星系核从70个月的斯威夫特/BAT目录的样本,这个散射组件的属性。我们研究了活动星系核的视向柱密度、X射线光度、黑洞质量和爱丁顿比等物理性质与汤姆逊散射辐射的关系。我们发现一个显着的负相关性之间的散射分数和列密度。基于大量的光谱模拟,我们排除了这种反相关是由于参数之间的简并的可能性。当考虑不同的光度范围、黑洞质量和爱丁顿比时,负相关性也仍然存在。我们讨论如何这种相关性可能是由于角度依赖的汤姆逊截面或更模糊的来源具有较高的覆盖因子的环面。我们还发现了散射分数和[OIII] $λ$ 5007与X射线光度的比值之间的正相关性。这一结果与以前的研究结果一致,并表明埃里克森散射分量与窄线区域有关。
2021-03-18 astro-ph.GA astro-ph.HE