Strong Variability of Overlapping Iron Broad Absorption Lines in Five Radio-selected Quasars
利用首次亮类星体巡天(FBQS)和斯隆数字巡天(SDSS)的存档数据以及我们自己获得的数据,研究了28个均匀射电选择的宽吸收线(BALs)在类星体静止坐标系中的变化,时间尺度为$\sim 1-10$年。令人惊讶的是,5个表现出强烈变化的类星体都属于重叠铁低电离BAL(OFeLoBAL)类星体的一个特殊子类,而其他4个非重叠铁低电离BAL(non-OFeLoBALs)类星体除了1个光学深度变化较弱的情况外,其余都是不变的。同时,我们还发现了该BAL类星体中高电离和低电离BALs的6种典型变化。光电离模型表明,OFeLoBALs形成在一个相对密集的($n_e>10^6$ cm $^{-3}$)流出的距离从subparsec到几十秒差距的连续源。它们与那些非OFeLoBALs不同,后者可能是由低密度气体产生的,位于数百到数千秒差距的距离。因此,OFeLoBAL和非OFeLoBAL,即,具有或不具有强BAL变化的FeLoBALs可能代表了Fe II吸收的双峰性,前者位于活动星系核环境中,而不是宿主星系。我们认为,高密度和小距离是OFeLoBALs产生的必要条件。正如文献中所建议的,强BAL变化可能是由于BAL区域的覆盖因子的变化引起的云过境视线,而不是电离变化。
2015-02-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Extreme Ultraviolet Spectrum of the Kinetically Dominated Quasar 3C 270.1
只有少数类星体被确认为动力学主导的,它们的长期时间平均喷流功率,$\overline{Q}$,超过了与吸积流有关的热辐射,$L_{bol}$。这封信介绍了动力学主导类星体3C 270.1的第一个极紫外(EUV)光谱。3C 270.1的EUV连续通量密度非常陡峭,$F_ν \sim ν^{-α_{EUV}}$,$α_{EUV} =2.98\pm 0.15$。这一数值与之前对类星体的EUV连续体(射电大声类星体的EUV亏损)的研究中发现的$\overline{Q}/L_{bol}$和$α_{EUV}$的相关性一致。奇怪的是,虽然类星体光谱中的紫外宽吸收线(BAL)谷与$\overline{Q}$是反相关的,但3C 270.1被认为是基于SDSS光谱的BAL类星体。根据OVI 1的EUV光谱和档案数据中最高分辨率的CIV光谱以及SDSS光谱,对这一声明进行了检验。首先,从[OIII] 4959,5007(IR)观测和UV谱线,得出3C 270.1的正确红移为1.5266的结论。然后发现,在所有时期中,对于MgII 2800、CIV 1549和OVI 1032,宽吸收的标准量度BALnicity = 0。
2015-07-21 astro-ph.GA
Monitoring the Variability of Intrinsic Absorption Lines in Quasar Spectra
我们在4-12年(类星体静止坐标系中为1-3.5年)的时间里,观测了5个类星体中的12条内禀窄吸收线(NALs)和6个类星体中的7条微宽吸收线(mini-BALs)。我们提出的观测数据和结论,立即从他们,作为一个更详细的分析的前奏。我们发现了明确的可变性的等效宽度(EW)的迷你BAL系统,但没有容易辨别的变化,在他们的配置文件。我们没有检测到NAL系统的任何变异性,也没有检测到通常位于迷你BAL曲线中心的狭窄组分。在较长的时间间隔内,mini-BAL EW的变化较大,这让人联想到在可变的宽吸收线中观察到的趋势。如果我们假设观测到的变化是由微型BAL气体电离状态的变化引起的,我们就可以推断出气体密度$\sim$ 10 $^3$-10 $^5$ cm $^{-3}$的下限和吸收体与中央发动机之间距离的上限,其数量级为几kpc。出于所观察到的可变性属性,我们建议,迷你BALs可以变化,因为电离连续的波动或部分覆盖范围的变化,而NALS可以变化,主要是因为部分覆盖范围的变化。
2014-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gemini Near Infrared Spectrograph -- Distant Quasar Survey: Rest-Frame Ultraviolet-Optical Spectral Properties of Broad Absorption Line Quasars
本研究基于GNIRS-DQS样本对比BAL与非BAL类星体的光谱特性,发现高光度BAL类星体在静止系光学波段与非BAL类星体无显著差异,且静止系2500埃处足够高的单色光度是触发BAL外流的必要条件。
2024-04-18 astro-ph.GA
The Spectroscopic Signature of Variability in High-Redshift Quasars
利用来自SDSS混响映射计划的340个类星体样本($1.62<z<3.30$)的16,421个光谱,我们分析了类星体光谱的变化。我们证实了内在的鲍德温效应和更亮意味着更蓝的趋势,其中发射线的强度和颜色与光度的变化。然后,我们创建一个复合差分光谱,捕捉类星体的变化作为光度变化的函数的波长依赖性。当使用1740 nm左右的带通来描述光度时,微分光谱在较长的波长处遵循幂律,在1700 nm处打破蓝向。然而,微分光谱的形状,幂律突破的位置,以及固有鲍德温效应的斜率都随着用来定义类星体光度变化的带通的选择而变化。我们建议,所观察到的行为可以解释由不均匀的吸积或超薄吸积盘模型,在吸积盘上的入射光的再处理延迟导致局部偏差的温度从薄盘模型。最后,我们量化的宇宙学研究的影响,由于在莱曼- $α$森林波长范围内的类星体光谱的变化。使用观测到的光谱特征来预测类星体的连续性间隔$1040 < λ< 1200$周期,我们发现,派生的光谱模板可以减少莱曼- $α$森林连续性水平的不确定性在个别时期从17.2%到7.7%,在SDSS流量校准的系统误差预计占主导地位的水平附近。
2018-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Comparison of Properties of Quasars with and without Rapid Broad Absorption Line Variability
研究了宽吸收线类星体静止坐标系中从$<10$ ~天到几年的不同时间尺度上,宽吸收线类星体的静止坐标系紫外通量变化与其等效宽度变化之间的相关性.我们使用斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目所采取的BAL EW数据集,以及中间Palomar瞬态工厂(iPTF)在$g$和$R$波段以及全景巡天望远镜和快速响应系统(Pan-STARRS)在$grizy$波段所采取的测光数据。我们的结果总结如下:(1)通量变率与BAL变率的分布呈弱、中等或强正相关;(2)具有显著短时间尺度EW变率的BAL类星体之间的通量变率幅度没有显著差异(称为S1类),(3)在本文所考虑的所有时间尺度上,S1类星体都表现出比S2类星体更大的BAL变率幅度,(4)在S2类星体中,BAL光变与黑洞质量(中等正)、爱丁顿比和吸积盘温度(强负)等物理参数之间可能存在相关关系。这些结果表明,BAL的变异性需要改变电离连续和辅助机制,如X射线屏蔽气体位于最里面的区域的吸积盘的变异性。
2020-04-04 astro-ph.GA
On time variability and other complications in studying the UV broad absorption lines of quasars: results from numerical simulations of radiation driven disk winds
我们回顾了活动星系核中辐射驱动盘风的轴对称、含时流体动力学模拟的主要结果。我们说明了这种模拟的能力,提供有用的见解观测天文学的三个领域:光谱学,时变和成像。具体来说,模拟预测的合成线轮廓类似于类星体中观察到的宽吸收线。辐射驱动的磁盘风,已被预测的模拟的本质上依赖于时间的性质可以支持越来越多的观察到的紫外线吸收线的显着变化。最后,模拟预测的强度图给出了物理和几何的理由现象学推导的事实,一个适当的解释所观察到的线吸收需要风覆盖因子被认为是部分的,不均匀的,和速度依赖。
2012-01-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
GALEX observations of quasar variability in the ultraviolet
使用档案观测记录超过5年的时间框架内与美国宇航局银河系演化探测器(GALEX)卫星,我们提出了一个研究的4360类星体的红移z=2.5,有光学对应的斯隆数字巡天DR 5光谱目录的紫外线(UV)的变化。观测到的远紫外(FUV:1350- 1785 A)和近紫外(NUV:1770- 2830 A)AB星等随时间的变化可能有助于区分被认为在这些活动星系中运行的发射机制模型。NUV和FUV变量类星体的列表来自GALEX在超过3个月的时间范围内进行了5次或更多次观测访问的源的紫外光变曲线。通过测量每个源的GALEX观测系列中导出的平均UV星等的误差,其UV可变性大于平均观测值的3 σ方差的类星体被认为是(本质上)UV可变的。这种保守的选择标准(适用于FUV和NUV观测)导致确定550个NUV和371个FUV类星体为统计上显著的UV可变物体。
2011-01-13 astro-ph.GA
Long-Timlescale X-ray Variability of BAL and Mini-BAL Quasars
我们研究了静止框架$\approx$ 0.1-5年X射线可变性的无偏和均匀选择的24个BAL和35个迷你BAL类星体的样本,使其成为用于研究这种可变性的最大代表性样本。我们发现,这些类星体的X射线变化幅度的分布在统计上类似于非BAL,射电宁静(典型)类星体。
2020-09-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio-Loud and Radio-Quiet BAL Quasars: A Detailed Ultraviolet Comparison
射电强(RL)宽吸收线(BAL)类星体的研究表明,流行的基于方位的BAL模型不能解释所有的观测。这些结果是否可推广到射电宁静(RQ)BAL类星体?RL和RQ BAL类星体的比较表明,它们的许多性质非常相似。在这里,我们扩展这些分析的休息帧紫外(UV)光谱特性,使用的样本73 RL和473 RQ BAL类星体从斯隆数字巡天(SDSS)。每个RQ类星体在红移(在$1.5 < z < 3.5$范围内)和连续光度上都与RL类星体相匹配。我们比较了几个连续,发射线和吸收线的属性,以及来自这些测量的物理性质。样品中的大多数属性在统计上是相同的,虽然我们发现在BALs的速度结构,导致CIV发射线属性的明显差异略有差异。速度的差异可能表明无线电射流和吸收材料之间的相互作用。我们还发现,紫外FeII发射略强于RL BAL类星体。所有这些差异都是微妙的,所以一般来说,我们得出结论,RL和RQ BAL类星体并不是根本不同的对象,除了它们的无线电特性。因此,它们很可能是由类似的物理现象驱动的,这表明RL BAL类星体样本的结果可以扩展到它们的RQ类星体。
2014-08-08 astro-ph.GA
The first ultraviolet quasar stacked spectrum at z=2.4 from WFC3
活动星系核(AGN)的电离连续体是解释其宽发射线和理解其对周围气体影响的基础。此外,它还提供了物质如何吸积到超大质量黑洞上的线索。使用HST的宽视场照相机3,我们已经构建了53个发光类星体的第一个堆叠紫外(静止帧波长600- 2500 nm)光谱,z=2.4,并对干预莱曼森林和莱曼连续吸收进行了最先进的校正。整个样品的连续斜率($f_ν\propto ν^{α_ν}$)在~ 912 nm处出现断裂,光谱指数$α_ν=-0.61\pm0.01$在$λ>912$ λ处,在较短波长处出现软化($α_ν=-1.70 \pm 0.61$在$λ\leq 912$ λ处)。我们的分析证明,建立类星体的内禀连续辐射需要适当的星系际介质吸收修正。我们解释我们的平均紫外光谱的背景下,光电离,吸积盘模型,和类星体的贡献紫外线背景。我们发现,观察到的宽线比是一致的假设电离斜率$α_\mathrm{ion}=$-2.0,类似于观察到的电离光谱在相同的波长范围内的预测。当考虑黑洞自旋时,连续谱的断裂和软化与吸积盘加X射线日冕模型一致。我们的光谱能量分布产生了30%的增加,以前的估计比类星体的发射率,这样的类星体可能会显着贡献的总比莱曼极限发射率估计从Ly $α$森林在z<3.2。
2015-04-07 astro-ph.GA
Constraints on the temperature inhomogeneity in quasar accretion discs from the ultraviolet-optical spectral variability
类星体紫外光变的物理机制虽然有着悠久的观测历史,但人们对紫外光变的物理机制还没有很好的理解。最近,Dexter和Agol提出了一个类星体紫外光变率模型,该模型假设类星体吸积盘中存在大的局部温度波动。这种非均匀吸积盘模型不仅能描述单波段的光变幅度,而且能描述微透镜的大小约束和类星体的复合光谱形状。利用Sloan数字巡天(SDSS)Stripe 82区域近9000个类星体的五波段多历元光变曲线,研究了类星体紫外光谱变化对非均匀吸积盘模型的影响。通过比较SDSS类星体光变曲线和模拟光变曲线的两波段星等-星等图的内禀散射$σ_{\text{int}}$的值,我们发现Dexter & Agol的非均匀吸积盘模型不能解释SDSS类星体光变曲线中经常观察到的紧密的带间关联。这一结果使我们得出结论,在吸积盘的局部温度波动不是类星体的几年的紫外-光学变化的主要驱动力,因此,假设类星体吸积盘有大的局部温度波动是不可取的紫外-光学光谱变化的观点。
2015-02-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Ultraluminous Quasars At High Redshift Show Evolution In Their Radio-Loudness Fraction In Both Redshift And Ultraviolet Luminosity
本研究利用RACS数据匹配94个高红移超亮类星体,测得射电亮比例为8.5%±2.9%,证实并扩展了射电亮比例随红移和紫外光度的演化规律。
2023-09-01 astro-ph.GA
How Similar are the Properties of Quasars with Nearly Identical Ultraviolet Spectra?
类星体的光谱包含了关于其性质的重要信息。因此,可以预期两个光谱相似的类星体将具有相似的性质,但之前没有量化过相似程度。在这里,我们比较了来自斯隆数字巡天数据发布7的5553个类星体样本的紫外光谱,重点是$1350$类星体\ $\leq λ\leq 2900$\静止框架区域,其中包含来自\SiIV,O IV],\CIV,\CIII和\MgII \类星体的突出发射线。我们使用主成分分析来确定光谱变化的主导成分,并定量测量光谱相似性。正如鲍德温效应和修正的鲍德温效应所表明的那样,具有相似光谱的类星体具有相似的性质:热光度,爱丁顿分数和黑洞质量。后两个量是根据光度和光谱特征计算出来的,而光谱几乎相同的类星体(我们称之为二重体)之间的变化是由光度的变化加上测量的不确定性所驱动的。在二重象中,光度差显示1 $σ$不确定度为57%(或0.63星等),质量和爱丁顿分数的1 $σ$不确定度为$\sim$ 70%。光度上的大部分差异可以归因于谱线和连续谱之间的时间滞后。此外,我们发现,建议,大多数高度吸积类星体应该是更好的标准蜡烛比其他类星体是不是burnout的二重身。最后,我们讨论了使用类星体作为宇宙学探测器的意义和前两个光谱主成分的性质。
2016-09-28 astro-ph.GA
The ensemble photometric variability of over $10^5$ quasars in the Dark Energy Camera Legacy Survey and the Sloan Digital Sky Survey
利用暗能量相机遗留巡天(DECaLS)和斯隆数字巡天(SDSS)的类星体星表,给出了类星体的集合变率分析结果。我们的数据集包括119,305个类星体,红移高达4.89。将这两个数据集结合起来,可提供一个15年的基线,并允许对长期变化进行分析。采用幂律形式的光变结构函数$V=A(t/1yr)^γ$,利用多维参数拟合方法,研究了类星体光变幅度与类星体的各种性质之间的关系,包括红移(正)、热光度(负)、静止坐标波长(负)和黑洞质量(不确定).我们还发现,$γ$也可以表示为红移(负),热光度(正),静止帧波长(正),和黑洞质量(正)的函数。用自举法对拟合显著性的检验表明,即使有如此大的类星体样本,一些相关性也是微不足道的。整个数据集的$γ$的典型值为$\gtrsim 0.25$,这与前人对类星体系综变率和结构函数的研究结果一致。观测结果表明,观测到的光变幅度与爱丁顿比之间存在显著的负相关关系,这可以解释为吸积盘不稳定性的影响。
2018-05-20 astro-ph.GA
The optical variability of SDSS quasars from multi-epoch spectroscopy: I. Results from 60 quasars with $\geq$ six-epoch spectra
从斯隆数字巡天(SDSS)中选取了60个具有至少6历元光谱观测的类星体样本,研究了它们的发射线和连续光谱光度在不同方面的变化。在2500 μ m处,发现样品的光变率和连续发光度之间存在很强的反相关性,这与以前的工作是一致的。在单个源中,我们发现一半的样本对象具有更亮时更蓝的趋势(BWB),而剩余的一半则表现出更亮时更红的趋势(RWB)。虽然RWB的机制尚不清楚,但不能完全排除由于视宁度变化而导致的宿主星系贡献的影响。正如光电离模型所预期的那样,在大多数单个光源以及整个样品中,宽发射线与连续发光度之间存在正相关关系。我们证实了鲍德温效应在大多数个别对象和整个样本,而一个负的鲍德温效应也被发现在几个类星体,这可能是至少部分(如果不是全部)由于宿主星系的污染。我们发现,在大多数类星体,以及整个样本的宽发射线的亮度和线宽之间的正相关性,这意味着一个更可变的线的基础比线的核心。
2014-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Ionization driven intrinsic absorption line variability of BAL quasars in the Stripe 82 region
我们研究了宽吸收线(BAL)类星体的本征C IV吸收线的变化和连续通量的变化之间的联系,使用的样本的78个源的条纹82区域。吸收槽变率参数的测量使用档案多历元光谱数据从斯隆数字巡天(SDSS),和连续通量变率参数估计从光度光变曲线获得的SDSS和卡特琳娜实时巡天(CRTS)调查。对于最终的78个BAL类星体样本,我们发现了类星体的内禀CIV吸收线变率和类星体连续谱变率之间弱相关性(ρ~ 0.3)的证据。对于具有较高频谱信噪比的“高信噪比”样本源,相关强度提高(ρ~0.5)。使用两个吸收槽深度不同的高信噪比样本子集,我们发现,浅槽子集显示出更强的相关性(ρ~ 0.6),而深槽子集没有显示出任何相关性之间的吸收线的可变性和连续可变性。这些结果表明饱和效应在BAL类星体的吸收线变率和连续变率之间的相关性中起着重要作用。考虑到其他影响,也可以涂抹的相关性,我们得出结论,吸收线和连续可变性之间的实际相关性甚至更强。
2019-04-02 astro-ph.GA
Understanding extreme quasar optical variability with CRTS: II. Changing-state quasars
我们提出了一个系统的搜索类星体在卡塔利娜实时瞬变巡天表现出较强的光度和光谱变化超过十年的基线的结果。我们确定了73个来源的光学和中红外光度行为的特定模式和一个定义的光谱变化。这些“变态”类星体(CSQ)形成了一个更高光度的样本,以补充文献中现有的“变态”活动星系核和类星体。CSQ(通过选择)表现出比CLQ更大的光度变化性。如H $β$ /[OIII]比值变化所定义,CSQ中的光谱变异性略强于CLQ。我们发现36个源的H $β$流量下降,37个源的H $β$流量增加,并发现7个源与$z > 0.8$,进一步扩大了红移arm. CSQ样本比较,在类似的分布的H $β$流量比和高(亮)和低(暗)状态之间的差分爱丁顿比的文献CLQ对象。作为一个整体,我们发现,这个人口的极端变化类星体与爱丁顿比的变化和时间尺度意味着冷却/加热前传播通过磁盘。
2019-05-06 astro-ph.GA
Understanding extreme quasar optical variability with CRTS: I. Major AGN flares
类星体的光学变化有很大程度的多样性,目前还不清楚这是否都归因于一个单一的(一组)物理机制。我们提出了一个系统的搜索结果,在活动星系核的主要耀斑在卡特琳娜实时瞬态调查的一部分,更广泛的研究极端类星体的变化。这样的耀斑被定量地定义为类星体正常的随机变化的顶部。我们已经确定了51个事件,从超过90万个已知的类星体和高概率类星体候选人,通常持续900天,中值峰值振幅为$Δm = 1.25$马格。表征的耀斑配置文件与威布尔分布,我们发现,9个源是很好地描述了一个单点单透镜模型。这支持了Lawrence等人(2016)的提议,即微透镜是极端变化的合理物理机制。然而,我们将大多数事件归因于吸积盘中与恒星有关的爆炸性活动:超亮超新星、潮汐破裂事件和恒星质量黑洞的合并。
2017-06-09 astro-ph.GA
Quasar Microlensing Models with Constraints on the Quasar Light Curves
类星体微透镜分析隐含地产生源类星体的可变性模型。隐含的源变异性可能是不现实的,但其可能性通常不进行评估。我们使用阻尼随机游走(DRW)模型的类星体的变异性,以评估源的变异性的可能性,并应用修订后的算法的微透镜分析的透镜类星体RX J1131-1231。我们比较了源类星体盘和平均透镜星系恒星质量的估计,并没有应用DRW的源变率模型的可能性,并发现估计的物理参数没有显着的影响。最可能的解释是,非弹性源光曲线模型通常与已经对导出参数的概率分布做出可忽略贡献的差的微透镜拟合相关联。
2017-07-10 astro-ph.GA astro-ph.IM
Evolution of quasar stochastic variability along its main sequence
我们探讨了SDSS条纹82类星体沿类星体主序列的时间变化(在光学$g$波段和数周至数年的时间尺度上)的演化。我们使用$0.5\leq z \leq 0.89$中的$1004$类星体的母样本进行统计研究,然后从母样本中制作子样本:具有相似光度的$246$类星体的子样本,以及具有相似Rfe的$399$类星体的子样本(即,$4435$ -$4685\ \mathrmÅ$内Fe Ⅱ的等效宽度与\Hbeta的等效宽度之比)。我们发现变化幅度随光度($L_{\mathrm{bol}}$)而减小。变异幅度和Rfe之间的反相关性较弱,但具有统计学意义。特征时间尺度$τ$主要与类星体的光度相关,对Rfe的依赖性在统计上不显著。在控制亮度和Rfe后,高和低FWHM样品具有相似的结构函数。这些结果支持了Rfe受爱丁顿比控制和Hbeta的半高宽主要由取向决定的理论框架。然后,我们提供了新的经验关系的变异参数和类星体的性质(即,亮度和Rfe)。我们的新关系与类星体的变化是由吸积盘中的热涨落驱动的假设是一致的,$τ$似乎对应于热时标。从我们的新关系,我们发现,短期的变化是最敏感的$L_{\mathrm{bol}}$。在此基础上,我们提出类星体的短期(几个月)光变可能是一种新型的“标准烛光”,可以用来探测宇宙学。
2018-09-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Cosmic Ultraviolet Baryon Survey (CUBS) VIII: Group Environment of the Most Luminous Quasars at $z\approx1$
本研究利用VLT/MUSE对15个红移$z\approx1$的亮类星体开展深度红移巡天,发现其所处环境多样,射电噪类星体更易处于过密环境但关联离散性大,且最紫外亮类星体或偏离相关质量标度关系。
2024-03-06 astro-ph.GA
Limits to Rest-Frame Ultraviolet Emission From Far-Infrared-Luminous z~6 Quasar Hosts
本文报道了利用哈勃空间望远镜对五个远红外发光$z\simeq{}6$类星体和$z=5.85$无热尘类星体SDSS J 0005 -0006的宿主星系的静止坐标系紫外辐射的搜寻。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗估计器对每个类星体进行2D表面亮度建模,同时拟合和减去类星体点源,以约束底层宿主星系的发射。我们测量了$m_J>22.7$等和$m_H>22.4$等的类星体宿主星系的上限,对应于$M_\ast<2\times10^{11}M_\odot$的恒星质量。这些恒星质量极限与局部$M_{\textrm{BH}}$ - $M_\ast$关系是一致的。我们的通量极限与$z\simeq6$宿主星系的紫外恒星种群预测一致,但可能存在显着的尘埃($\langle A_{\mathrm{UV}}\rangle\simeq 2.6$等)。我们还探测到总共多达9个潜在的$z\simeq6$类星体伴星系,它们围绕着6个类星体中的5个,与类星体的距离为1.4“-3.2”,或8.4-19.4 kpc,它们可能与类星体宿主相互作用。这些邻近的伴星系的紫外绝对星等为-22.1至-19.9等,紫外光谱斜率$β$为-2.0至-0.2,与$z\simeq6$的发光恒星形成星系一致。这些结果表明,类星体是在明亮的$z\simeq6$星系的典型密集环境。然而,我们不能排除其中一些同伴是前景闯入者的可能性。詹姆斯·韦伯太空望远镜…
2020-07-27 astro-ph.GA
A Sample Bias in Quasar Variability Studies
当一个通量受限的类星体样本在以后的时间被观测到时,会有更多的暗淡的类星体比明亮的类星体,这是由于在样本选择时引起的选择偏差。类星体是不断变化的,暗的类星体比亮的类星体多。在选择时,即使是对称的变化也会导致更多的类星体的瞬时通量分散在通量极限以上,而不是分散在通量极限以下,导致通量随时间变化的不对称性。相同的偏置会导致样品的系综结构函数(SF)的不对称性,使得基于具有增加的通量的对的SF将略小于基于具有减少的通量的对的SF。我们使用模拟的时间对称类星体光变曲线的基础上阻尼随机游走处方来说明这种偏见的影响。这种偏差的程度取决于样品、幅度变化的阈值和光变曲线的覆盖范围,但一般行为是一致的。特别是,与最近的观测研究相匹配的模拟与长达十年的光变曲线在几个百分点的水平上产生了SF测量的不对称性,与观测值相似。这些结果提供了一个警示注意到在最近的一些类星体的变化研究报告的时间不对称性。
2021-08-11 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Ensemble Spectroscopic Variability of Quasar Broad Emission Lines
我们探索的变化,类星体在镁II和β宽发射线和紫外/光学连续辐射使用斯隆数字巡天混响映射项目(SDSS-RM)。这是迄今为止最大的类星体变化的光谱研究:我们的研究包括SDSS-RM在$6$个月内的29个光谱时期,包含357个MgII类星体和41个Hbeta类星体。在较长的时间尺度上,该研究还补充了SDSS-I/II的两个时期数据。SDSS-I/II的数据包括一个额外的具有Mg II的$2854$类星体和572个具有H β的类星体。MgII发射线是显著可变的($Δf/f$ 10%,在100天的时间尺度上),其用于混响映射研究的必要先决条件。这些数据还证实,连续可变性随时间尺度增加,随光度降低,连续光变曲线与$\gtrsim 5$天的静止帧时间尺度上的阻尼随机行走模型一致。我们比较了发射线和连续谱的变化来研究宽线区的结构。宽线变异性显示出较浅的增加与时间尺度相比,连续发射,表明宽线传递函数不是一个$δ$ -功能。Hbeta比MgII更易变(大约是$1.5$的因子),表明每条发射线的激发机制、光学深度和/或几何构型不同。由SDSS-RM项目实现的系综光谱变率测量对未来$1<z<2$类星体的混响映射和黑洞质量估计的研究具有重要意义。
2015-08-17 astro-ph.GA
Research on the central region of quasars based on variability and structure function
School of Physics and Telecommunication Engineering, Shaanxi University of Technology(陕西理工大学物理与电信工程学院)
本文通过光变曲线分析与结构函数构建,揭示类星体中心区域的物理本质,发现结构函数特征参数与亮度、黑洞质量及爱丁顿比显著相关。
2026-03-23 astro-ph.GA
The tight relation between X-ray and ultraviolet luminosity of quasars
活动星系核(AGN)中观测到的软X射线与光紫外辐射之间的关系是非线性的,它通常被参数化为2500 nm单色光光度的对数与2keV单色光光度的对数之间的依赖关系。以前的研究发现,这种关系的色散相当高(~0.35-0.4的对数单位),这可能是由于测量的不确定性,可变性,和固有的色散由于活动星系核的物理性质的差异(例如不同的吸积模式)。我们发现,一旦光学选择类星体与均匀的SED和X射线检测被选中,尘埃变红和/或气体遮蔽的对象不包括在内,测量的色散下降到显着较低的值(即~0.21-0.24 dex)。我们表明,剩余的分散是由于在一定程度上的可变性,并剩余的测量不确定性。因此,真实的物理本征色散应小于0.21 dex。这种紧密的关系,在40年的光度中是有效的,必须是发出初级辐射的盘和发出X射线的热电子日冕之间内在的(和普遍的)物理关系的表现。
2016-02-02 astro-ph.GA
Identification of quasars variable over long time scales from infrared surveys. Ensemble variability and structure function properties
本研究基于2MASS和VHS两项红外巡天,利用少量历元高效识别多年时间尺度变化的类星体,构建了约2500个显著变化类星体样本,并通过集合变化性与结构函数分析验证了其代表性。
2025-04-23 astro-ph.GA
Quasar Classification Using Color and Variability
我们进行了试点调查,以确定颜色和变化信息的最佳组合,以确定类星体在当前和未来的多历元光学调查。我们使用贝叶斯类星体选择算法(Richards et al. 2004)在斯隆数字巡天(SDSS)条纹82的239平方度的区域中识别出35,820个1型类星体候选者,使用光学光度学和可变性的组合。颜色分析是在5波段单历元和多历元SDSS光学光度法上进行的,深度为r ~22.4。从这些数据中,通过用幂律模型拟合每个波段中每个物体的结构函数,使用从1天到8年的时间尺度上的10到>100次观测,计算变率参数。选择是基于13,221个光谱确认的1型类星体的训练样本,主要来自SDSS。单独使用光变,单独使用颜色,以及结合光变和颜色,我们分别实现了91%,93%和97%的类星体完整性和98%,98%和97%的效率,特别是在2.7<z<3.5的类星体的选择方面,类星体和恒星具有相似的光学颜色。22,867个未被光谱证实的类星体候选者达到i ~22.0的深度; 21,876个(95.7%)比19.9的共同添加的i带星等更暗,这是SDSS在条纹82上光谱后续的截止值。比19.9亮,我们发现5.7%以上的类星体候选者没有确认光谱的天空区域,否则认为完整的。由此产生的类星体样本具有足够的纯度(和统计上可校正的不完整性),可以产生与光谱研究所确定的光度函数相当的光度函数。我们讨论了可以改进的过程中,准备执行类似的…
2015-08-17 astro-ph.GA
Deep modeling of quasar variability
类星体长期以来一直被认为是内变源,但时间光学/紫外光变率的物理机制仍然没有得到很好的理解。我们提出了一种新的非参数方法建模和预测的光学变化的类星体利用自动编码器神经网络洞察到的基本过程。自动编码器使用卡塔利娜实时瞬变测量获得的约15,000个十年长的类星体光变曲线进行训练,这些光变曲线是从宿主星系中选择的,其通量污染可以忽略不计。自动编码器对类星体通量随时间变化的预测性能优于阻尼随机游走过程。我们发现一个时间上的不对称性的光学可变性和一个新的关系-幅度的可变性不对称性降低光度和/或黑洞质量的增加-建议与自动编码功能的帮助。的变化不对称的特征是一致的,从自组织磁盘不稳定性模型,预测的变化不对称的大小随着吸积盘中的扩散质量流入质量的比例增加而减小。
2020-03-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
Optical variability of quasars: a damped random walk
阻尼随机游走是一种随机过程,由指数协方差矩阵定义,其在短时间尺度上表现为随机游走,并在长时间尺度上渐近地实现有限的变异幅度。在过去的几年里,它已经被证明,主要但不完全使用SDSS数据,阻尼随机游走模型提供了一个令人满意的统计描述观测到的类星体在光波长范围内的变化,从5天到2000天的休息帧时标。最佳拟合的特征时间尺度和渐近变率幅度尺度与光度,黑洞质量和静止波长,并出现独立的红移。除了提供对类星体可变性物理学的深入了解外,最佳拟合模型参数还可用于在具有足够的长期多历元数据的成像调查中有效地将类星体与恒星分离,例如LSST所预期的。
2013-12-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Search for the shortest variability at gamma rays in flat-spectrum radio quasars
我们报告了对三个平谱射电类星体(3C 454.3、3C 273、PKS B1222+216)高能伽马射线能带的短期变率的研究,这些类星体在E > 100 MeV时的通量至少有一天超过10^-5 ph cm^-2 s^-1。虽然统计数据还不足以有效地测量特征时间尺度,但它使我们能够对观察到的倍增时间尺度(< 2-3小时)设定严格的上限-迄今为止在MeV能量下测量的最小值-这可以限制伽马射线发射区域的大小。在目前的工作中获得的结果有利于伽马射线产生的宽线区域内的假设。
2011-04-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Solving the puzzle of discrepant quasar variability on monthly time-scales implied by SDSS and CRTS data sets
本文提出了一个改进的光度误差分析的7,100 CRTS(卡特琳娜实时瞬态巡天)的光学光变曲线的类星体从SDSS(斯隆数字巡天)条纹82目录。SDSS成像调查提供了一个时间分辨的光度数据集,大大提高了我们对类星体光学连续变化的理解:每月和更长时间尺度的数据与阻尼随机游走(DRW)一致。最近,皇家空间遥感中心获得的较新数据提供了令人困惑的证据,与SDSS结果相比,在月时间尺度上的变异性增强。定量而言,SDSS结果预测约0.06 mag的均方根(rms)的变化,每月的时间尺度,而CRTS数据显示约2大均方根的一个因素,光谱确认的SDSS类星体。我们的分析已经成功地解决了这种差异,因为轻微低估了来自CRTS图像处理管道的光度不确定性。因此,对观测噪声的修正太小,隐含的类星体变率太大。CRTS测光误差修正因子,来自于CRTS重新观测的非变SDSS标准星的详细分析,约为20- 30%,并导致CRTS数据与早期SDSS结果所暗示的类星体变率行为相一致。根据Palomar瞬态工厂获得的相同物体的独立光变曲线数据进行的额外分析为这一结论提供了进一步的支持。综上所述,SDSS、CRTS和PTF观测得到的类星体周和月时间尺度的变率约束是相互兼容的,并且与DRW模型一致。
2017-12-05 astro-ph.GA
The Extreme Ultraviolet Spectra of Low Redshift Radio Loud Quasars
报道了3颗低红移($z \sim 0.6$)射电噪类星体3C 95、3C 57和PKS 0405-123的极紫外(EUV)光谱。这些光谱是用哈勃太空望远镜的宇宙起源光谱仪(COS)获得的。与吸积流相关的测辐射热热辐射$L_{bol}$是所有这些源的爱丁顿极限的很大一部分。我们估计长期的时间平均喷流功率,$\overline{Q}$,为三个来源。$\overline{Q}/L_{bol}$,被证明是躺在沿相关的$\overline{Q}/L_{bol}$和$α_{EUV}$发现在以前的研究中的EUV连续的中高红移类星体,其中的EUV连续通量密度之间的1100 $F_ν \sim ν^{-α_{EUV}}$,和700,定义。这三个类星体的高爱丁顿比将分析扩展到更宽的参数空间。选择具有高爱丁顿比的类星体突出了数据偏相关分析的统计意义。也就是说$\overline{Q}/L_{\mathrm{bol}}$和$α_{EUV}$的相关性是基本的,而$\overline{Q}$和$α_{EUV}$的相关性在非常高的统计显著性水平(99.8%)上是虚假的。这支持了磁吸积模型中吸积流冲压压力的调节作用。在这项研究的过程中,我们使用多频率和多分辨率甚大阵射电观测来确定3C 57中的一个双极喷流可能受到星系气体的阻碍,这些气体使喷流无法在宿主星系外传播。
2016-04-13 astro-ph.GA
Optical Variability Properties of Mini-BAL and NAL Quasars
虽然窄吸收线(NALs)相对稳定,但宽吸收线(BALs)和小型BAL系统通常通过尚未了解的机制在几年内显示出剧烈的时间变化。在这项研究中,我们研究可变电离态(VIS)的情况下,作为一个合理的机制,如以前怀疑。在三年多的时间里,我们使用105厘米木曾施密特望远镜在$u$、$g$和$i$波段对$z_{\rm em}$ $\sim$ 2.0 - 3.1的四个小型BAL和五个NAL类星体进行了光度监测观测。我们还使用188厘米冈山望远镜对我们的一个小型BAL类星体(HS 1603 +3820)进行了光谱监测观测。我们的主要结果如下:(1)结构函数(SF)分析表明,除非外流气体的电离条件很低,否则类星体的紫外辐射通量在三年内的变化不足以支持VIS假设。(2)迷你BAL类星体和NAL类星体的SF之间没有关键的区别。(3)对于HS 1603 +3820来说,迷你BAL和类星体光变曲线的变化是弱同步的,具有小的时间延迟。这些结果表明,可见光的情况下,可能需要额外的机制,如可变屏蔽的X射线暖吸收。
2016-04-07 astro-ph.GA
Discovery of Strongly Lensed Quasars in the Ultraviolet Near Infrared Optical Northern Survey (UNIONS)
我们报告了从正在进行的加拿大-法国成像巡天(CFIS)的第一个2500平方度中发现的五个新的双成像透镜类星体,这是紫外近红外光学北方巡天(UNIONS)的一个组成部分,从盖亚对或MILLENS类星体的初始目录中选择。我们利用CFIS的深0.6“中视$r$波段成像,通过点扩散函数的拉普拉斯算子的卷积来确认具有$u-r$相似颜色的多个点源的存在。要求在$r$波段中具有小于2.5 mag的通量比的相似颜色点源,将候选者的数量从256314减少到7815。经过目视检查,我们获得了30个高等级的候选者,并优先考虑光谱后续那些显示出透镜星系的迹象后,减去点源。我们在2.56米北欧光学望远镜(NOT)上用ALFOSC获得了18个候选类星体的长缝光谱,确认了5个新的双透镜类星体,它们具有$1.21<z<3.36$,角间距从0.8“到2.5”。另一个系统是基于CFIS成像和现有SDSS光谱的可能透镜类星体。我们进一步将六个物体归类为几乎相同的类星体-仍然可能是透镜,但没有检测到透镜星系。考虑到我们在CFIS足迹内现有光学亮透镜的恢复率($83\%$),我们预计类似的策略,加上单独从CFIS进行的$u-r$颜色选择,将提供一个有效和完整的发现,在CFIS $r$带24.1兆的星等限制内,源红移低于$z=2.7$的小分离透镜类星体。
2021-12-01 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Systematic Investigations of Short-Timescale CIV Broad Absorption Line Variability
我们系统地研究了短时间尺度($<$ 10天静止坐标系)CIV宽吸收线(BAL)的变化,以约束类星体风的属性,并提供见解BAL变化机制的类星体。我们采用斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目的数据,因为这些观测的快速节奏提供了一个新的机会,在较短的休息帧时间尺度上探测BAL变异性比以前探索。在27个类星体的样本中,每个类星体的光谱历元中位数为58个,我们已经确定了15个类星体($55^{+18}_{-14}$ %),37个CIV BAL谷中的19个($51^{+15}_{-12}$ %),1460个历元对中的54个($3.7 \pm 0.5$ %),它们在类星体静止框架中的时间尺度上表现出显着的CIV BAL等效宽度变化。这些频率表明,这种变化在类星体和BALs中很常见,尽管在历元对中有些罕见。因此,描述BALs及其行为的模型必须考虑到类星体静止框架中时间尺度的变化,这种变化小于一天。我们还研究了各种光谱特性,发现在某些情况下,BAL的变异性是最好的电离状态的变化,而其他情况下更符合覆盖分数或列密度的变化。我们采用了一个简单的模型来约束的密度和径向距离的两个外流出现不同的电离状态的变化,产生外流密度下限与以前的工作一致。
2018-10-31 astro-ph.GA
The Feasibility and Flexibility of Selecting Quasars by Variability Using Ensemble Machine Learning Algorithms
在这项工作中,我们训练三个决策树为基础的集成机器学习算法(随机森林分类器,自适应提升和梯度提升决策树分别),研究类星体的选择在SDSS条纹82可变源目录。我们使用SDSS DR 14中光谱确认的源(包括8330个类星体和3966颗恒星)构建训练和测试样本(均包含1:1的类星体和恒星)。我们发现,单独使用变异参数训练,所有三个模型都可以选择具有相似且非常高的精度和完整性($\sim$ 98.5%和97.5%)的类星体,甚至比单独使用SDSS颜色训练($\sim$ 97.2%和96.5%)更好,与以前的研究一致。通过将训练好的模型应用于没有光谱识别的变星源,我们估计Stripe 82变星源表中光谱确认的类星体样本的$\sim$完成率为93%($m_i<19.0$完成率为95%)。使用随机森林分类器,我们得出用于分类的观测特征的相对重要性。我们进一步表明,即使使用一年或两年的时域观测,基于可变性的类星体选择仍然是非常有效的。
2020-11-06 astro-ph.GA
Extreme Variability and Episodic Lifetime of Quasars
我们使用最近关闭的类星体的两个统计数据(即,由大的因子变暗):1)在延长的时间段内光度测量地观察到的统计样本中关闭的类星体的分数(例如,$Δt=20$年); 2)显示出“孤儿”广泛MgII发射的大质量星系的一部分,被认为是最近关闭的类星体的短暂回声。这两个统计数据限制了幕式类星体的平均寿命为数百至数千年。更长(或更短)的事件寿命是强烈不赞成这些意见。这一平均幕寿命与类星体标准吸积盘模型中的下落时间尺度(粘性时间)大致一致,表明类星体的幕是由吸积盘物理学决定的,而不是由更大尺度上的气体供应决定的。与类星体聚集和大质量黑洞人口统计约束下的类星体累积寿命$\sim 10^6-10^8\,$年相比,我们的结果表明,在超大质量黑洞的聚集历史中,类星体存在$\sim 10^3-10^5$吸积事件.这样的短插曲应该在$\sim 10^4\,$年的时间间隔内聚集起来,以解释类星体中电离窄线区域的大小。我们的统计参数还表明,在多年的观测窗口中,总会有一小部分极端变异性类星体陷入“状态转换”,尽管它们的寿命要长得多。在非稳定吸积期间,这些转变可能以相当突然的方式发生。
2021-08-11 astro-ph.GA
Discovery of Quasar Variability and Early Accretion Disk Signatures at Cosmic Dawn
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);Columbia University(哥伦比亚大学);Flatiron Institute(平顿研究所);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);University of Arizona(亚利桑那大学);University of Michigan(密歇根大学)
研究通过多波段红外和X射线变异性探测早期类星体,揭示了吸积盘的几何结构,为理解早期超大质量黑洞生长提供观测约束。
2026-05-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Extreme Red Excess in Blazar Ultraviolet Broad Emission Lines
本文研究了具有极红向非对称紫外宽发射线的类星体。先前已经证明,在射电噪类星体的BEL中会出现过量的红移发射,并且在某些耀变体中最为极端。巧合的是,耀变体是以高度相对论性的蓝移外流为特征的物体。我们表明,红色发射气体存在于非常宽的成分(VBC)中,这是由宽H $β$ BEL轮廓定义的B族类星体的典型特征。经验上,我们发现RA BEL耀变体既有低的爱丁顿率($\lesssim1\%$)和异常大的长期时间平均喷流功率吸积光度比(秩序单位)。后一种情况以前已被证明是与一个压抑的极端紫外线电离连续。这两种性质共同产生了低通量的电离光子,比典型的B族类星体小两个数量级。我们使用云模型来证明,一个弱的电离通量所需的中心黑洞附近的气体被最佳电离辐射贝尔高效率(大多数类星体过附近的气体,导致低辐射效率)。大的引力红移和横向多普勒频移导致VBC红移$\sim 2000 -5000$ ~km~s $^{-1}$,并具有相应的大线宽。RA BELS的结果从一个增强的效率(相对于典型的B族类星体),以产生一个明亮的,红移的VBC附近的中央黑洞。
2020-09-10 astro-ph.GA
The Physical Properties of Low Redshift FeLoBAL Quasars. IV. Optical-Near IR Spectral Energy Distributions and Near-IR Variability Properties
研究30个低红移 FeLoBAL 类星体及对照样本的光学-近红外 SED 与 WISE 近红外光变,揭示红化、外流、尘埃和吸积率之间的联系。
2024-02-29 astro-ph.GA
Bias in C IV-based quasar black hole mass scaling relationships from reverberation mapped samples
为类星体提供能量的黑洞的质量代表了活跃星系的一个基本参数。用单历元光谱估计类星体黑洞质量是相当不确定的,需要定量的改进。我们最近确定了一个修正C IV $λ$ 1549为基础的缩放关系,用于估计类星体黑洞质量,依赖于连续扣除峰值流量比的紫外线发射线混合硅IV + OIV]($λ$ 1400功能)的C IV。这个参数与一系列相关的类星体光谱特性相关,统称为“特征向量1”(Eigenvector 1,EV 1)。在这里,我们使用了85个类星体的样本与准同步光学紫外分光光度法,以证明如何在平均EV 1属性的偏差可以创建系统的偏差在C IV为基础的黑洞质量标度关系。这种效应导致从具有小的$<$峰值$λ$ 1400/C IV $>$的物体(高估了黑洞质量)移动到具有大的$<$峰值$\lambda1400$ /C IV $>$的物体(低估了值)。我们发现,现有的混响映射样本的类星体的紫外光谱-用于校准基于C IV的标度关系-有显着的EV 1的偏差,导致预测的黑洞质量高出近50\%的平均类星体。我们提供更正和建议来解释这种偏见。
2015-04-14 astro-ph.GA
Pure Density Evolution of the Ultraviolet Quasar Luminosity Function at $2\lesssim z \lesssim6$
类星体光度函数(QLF)反映了活动星系核(AGN)的人口统计学,它是黑洞、星系和暗物质晕在宇宙时间中生长和演化的结果。最近的广泛和深入的调查改善了高红移类星体的普查,使人们有可能在$2\lesssim z\lesssim6$到$M_{1450}=-23$ mag构建可靠的紫外(UV)QLF。通过参数化这些最新观测到的UV QLF,在给定的红移下,它们在光度和调查区域覆盖范围都是最广泛的,我们表明UV QLF具有普遍的形状,并且它们的演化可以通过纯密度演化(PDE)来近似。为了解释观测到的QLF,我们构建了一个模型QLF采用晕质量函数,一些经验标度关系,和爱丁顿比分布。我们还包括活动星系核在其宿主星系上的黯然失色,这使得有可能再现所观察到的QLF($\sim-1.1$的斜率)的暗淡端的适度平坦形状。该模型成功地解释了在$z>2$观测到的紫外QLF的偏微分方程行为,这意味着在光环质量函数演化的框架下可以理解的QLF在高红移的演化。在我们的模型中,外照效应的重要性也意味着可能有一个隐藏的微弱活动星系核($M_{1450}\gtrsim-24$ mag),它们被埋在它们的宿主星系光之下。
2021-03-10 astro-ph.GA
The MEXSAS2 Sample and the Ensemble X-ray Variability of Quasars
本文介绍了第二个多历元X射线偶发活动星系核样本(MEXSAS 2),它是从第六版XMM偶发源星表(XMMSSC-DR 6)中提取的,与斯隆数字巡天类星体星表DR 7 Q和DR 12 Q进行了交叉匹配。我们的样本还包括质量、辐射热光度和爱丁顿比的可用测量值。系综结构函数和光谱变异性的分析,以及它们对这些参数的依赖性。我们证实了结构函数随X射线光度的减小而减小,并发现对黑洞质量的弱依赖性。我们引入了一个新的光谱变率估计,考虑到通量和光谱指数的误差。我们证实了一个合奏软时,更明亮的趋势,这样的估计黑洞质量,爱丁顿比,红移,X射线和热光度没有依赖。
2017-10-04 astro-ph.GA
Periodic variability of the z=2.0 quasar QSO B1312+7837
我们在这里报告的第一个结果,从15年长的变化监测z=2.0类星体类星体B1312+7837。它显示了光度变化的周期P~6.13年(静止帧P~2.04年)和振幅~0.2mag,叠加在以每100年~0.55mag的速率逐渐变暗的基础上。用自举蒙特卡罗模拟证实了测量的周期。阻尼随机游走模型比正弦函数模型对数据有更好的拟合,但代价是采用了一些在类星体中通常看不到的高频变化。我们考虑了驱动这种变化的可能机制,并得出结论,两个超大质量黑洞的轨道运动-来自最近的星系合并-是一个可能的解释。
2021-09-28 astro-ph.GA
Long-term optical flux and colour variability in quasars
我们已经使用光学V和R波段观测从大规模紧凑的晕对象(CAMO)项目的59个类星体的样本背后的麦哲伦云,研究其长期的光通量和颜色的变化。这些类星体的红移范围为0.2 < z < 2.8,V波段的视星等介于16.6至20.1等之间,观测周期为49至1353个历元,时间跨度为7.5年,采样频率为2至10天。所有的类星体在观测期间都表现出变化。在V和R带中的归一化超额方差(Fvar)在0.2% < Fvar < 1.6%和0.1% < Fvar <1.5%的范围内。在很大一部分源中,与R波段相比,V波段的Fvar更大。从z变换的离散交叉关联函数分析中,我们发现V带和R带变化之间没有滞后。采用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)方法,并适当考虑颜色误差和星等误差之间的相关性,发现大多数类星体都表现出越亮越蓝的趋势,而一小部分类星体则表现出相反的行为。这是类似的结果,从其他两个独立的算法,即加权线性最小二乘拟合(FITEXY)和二元相关误差和内在散布回归(BCES)。然而,通常用于类星体颜色变化研究的普通最小二乘法(OLS)拟合表明,这里研究的所有类星体都显示出更亮时更蓝的趋势。因此,很明显,OLS算法不能用于研究类星体的颜色变化。
2015-08-23 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: the CIV Blueshift, Its Variability, and Its Dependence Upon Quasar Properties
我们使用多历元光谱的362个类星体从斯隆数字巡天混响映射项目调查的依赖性的蓝移的CIV相对于镁II类星体的属性。我们确认,高蓝移源往往具有低CIV等效宽度(EW),和低EW源跨越范围的蓝移。其他高电离线,如HeII,也显示出类似的蓝移特性。CIV与MgII的线宽之比(测量为半峰全宽和速度色散)随着蓝移而增加。类星体的可变性可能会增强CIV蓝移和类星体性质之间的联系(例如,EW)。MgII线中心的可变性(即,平分累积线通量的波长)随着蓝移而增加。相反,CIV线中心在极端蓝移处显示出较弱的变异性。具有高蓝移CIV谱线的类星体,在控制EW、光度和红移的情况下,倾向于具有较少的可变连续辐射。我们的研究结果支持的情况下,高蓝移源往往有大的爱丁顿比。
2018-01-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Relation between X-ray and Ultraviolet Variability of Quasars
活动星系核中的X射线和紫外/光学变率之间的关系已经在许多单独的源中被探索过,但是还缺乏大样本的研究。通过将XMM-牛顿偶然发现的X射线和紫外源星表与SDSS类星体进行匹配,我们建立了一个包含525个类星体的802个历元对的样本,这些样本在logFx-logFuv空间中表现出明显的变化。在校正光度噪声的影响后,我们发现35.6 \pm 2.1%的历元对显示出X射线和UV之间的异步变化(在一个波段变亮,但在另一个波段变暗)。这表明仅在28.8 \pm 4.2%的历元对中,X射线和UV变异性是内在协调的。光变的同步性与类星体的物理参数和历元对的时滞无关,只是光变越强,同步性越强。同步和异步可变性之间的切换也出现在单个源中。协调性差显然与活动星系核变率的X射线后处理模型和吸积率变化模型相矛盾。观测到的X射线变化幅度与UV变化幅度的比值范围很宽,峰值约为2。占主导地位的比例似乎太小,归因于X射线后处理,吸积率变化太大。活动星系核中X射线和紫外/光学变化的非均匀盘模型是由观测到的X射线和紫外变化之间的随机关系所支持的。
2022-04-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Discovery of Timescale-Dependent Color Variability of Quasars
类星体在紫外/光学上的时间尺度从几天到几年都是可变的,当它们变亮时通常会显得更蓝。通量和颜色变化背后的物理机制尚不清楚。利用SDSS g波段和r波段光度监测数据,我们发现,虽然通量变化幅度随时间尺度的增加而增加,但色变却表现出相反的行为。类星体的颜色变化在短至10天的时间尺度上是突出的,但在长达数年的时间尺度上逐渐减少。换句话说,在较短的时间尺度上的可变发射比在较长的时间尺度上的更蓝。这种时间尺度的依赖性是明确和一致的检测在所有红移从z = 0到3.5,因此不能是由于污染的宽带测光从发射线不响应快速连续变化。这一发现直接排除了简单地将颜色变化归因于来自不可变的红色成分(如宿主星系)的污染的可能性。它也不能解释为全球吸积速率的变化。热吸积盘波动模型是有利的,在这个意义上,在磁盘的内部较热的区域的波动是负责短期的变化,而更长的时间和更强的变化,预计从更大和更冷的磁盘区域。一个有趣的暗示是,人们可以使用类星体的变化在不同的时间尺度探测盘发射在不同的半径。
2014-07-16 astro-ph.GA
Exploring Quasar Variability With ZTF at 0<z<3: A Universal Relation with Eddington Ratio
基于915个SDSS-V AQMES类星体和ZTF六年光变曲线,本文发现变率振幅与爱丁顿比存在跨红移的稳健反相关,并提出几乎无红移依赖的普适关系。
2025-05-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Quasar outflow energetics from broad absorption line variability
类星体外流长期以来被认为是超大质量黑洞与其宿主星系共同演化的潜在贡献者。通过对风的位置和动能进行观测约束,可以更好地理解外流在活动星系核反馈过程中的作用。我们利用宽吸收线(BAL)的变化来研究71个具有P $\thinspace$ V宽吸收的BAL类星体的性质。P $\thinspace$ V BALs的存在表明其他BALs如C $\thinspace$ IV是饱和的,使得这些线的变化有利于云穿过视线。我们使用这些约束条件与测量BAL变异估计流出的位置和能量。我们的数据集由斯隆数字巡天和MDM天文台的多历元光谱组成。我们检测到显着的(4 $σ$)BAL变化,从我们的样本中的10个类星体在休息帧的时间尺度之间< 0.2-3.8年。我们推导出的10个变量流出的距离是名义上< 1-10 pc的SMBH使用横向运动的情况下,和< 100-1000 pc的中心源使用电离变化的考虑。这些距离,结合估计的高外流柱密度(即$N_{\textrm{H}}$ > 10 $^{22}$ cm $^{-2}$),产生外流动力学光度约为类星体的热光度的0.001-1倍,表明我们样品中的许多吸收体能量对于活动星系核反馈是可行的。
2017-12-13 astro-ph.GA
Correlation between Optical and UV Variability of Quasars
类星体在多个波长上的变化是探测活动星系核物理条件的一个有用的工具。特别是,可变的吸积率,不稳定性,并在吸积盘的超大质量黑洞(SMBH)的混响效应预计将产生相关的紫外和光学波段的通量变化。最近的研究进一步指出,双类星体应该表现出强烈相关的紫外和光学周期。强的紫外光相关性确实已经在大约30个具有良好采样光变曲线的类星体的小样本中建立起来,并扩展了以前在光学波段内发现的“更蓝更亮”的趋势。在这里,我们进一步测试类星体的变化的性质,通过检查大样本的1,315个明亮的类星体重叠的UV和光学光变曲线的银河演化探测器(GALEX)和卡塔利娜实时瞬态巡天(CRTS),分别检查的重叠帧的UV-光学相关性。我们发现,强相关性存在于这个更大的样本,但我们排除了,在约95%的置信度,简单的假设,即所有类星体的内在紫外和光学变化是完全相关的。因此,我们的研究结果意味着存在的物理机制,可以产生不相关的光学和紫外通量的变化。
2020-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Extreme Variability in a Broad Absorption Line Quasar
CRTS J084133.15+200525.8是一个光学明亮的类星体,z=2.345,在过去十年中表现出极端的光谱变化。在光度上,该源在2002年至2008年期间的视星等为V~17.3。然后,在接下来的五年里,源慢慢地变亮了大约一等,达到V~16.2。只有约1/10,000的类星体显示出这种极端的变化,这是由假设阻尼随机游走模型的类星体导出的极端参数量化的。档案和新获得的光谱的组合显示,来源是铁低电离宽吸收线(FeLoBAL)类星体,其吸收光谱发生了极端变化。一些吸收特征在9年的光谱中完全消失,而其他特征基本保持不变。我们报告的第一个明确的红移这个来源,广泛的H-α的凯克/MOSFIRE光谱的基础上检测。吸收系统分离的几个1000公里/秒的速度显示出协调减弱的深度,其槽的连续通量的增加。我们解释了广泛的吸收线的变化是由于光电离的变化,而不是由于沿我们的视线的材料的运动。这个来源突出了一种罕见的过渡物体,天文学现在将通过专门的时域调查发现。
2017-04-12 astro-ph.GA