X-ray Selected Narrow-Line Active Galactic Nuclei in the COSMOS Field: Nature of Optically Dull Active Galactic Nuclei
星系X射线辐射探测是选择活动星系核的有效手段之一。然而,许多被X射线选择的活动星系核并不容易通过其光学发射而被选择为活动星系核。这些星系,所谓的光学暗(OD)活动星系核,是迷人的,因为他们的X射线发射是明亮的,即使活动星系核的签名在光学制度是缺席。在宇宙演化巡天(COSMOS)2度$^2$的深多波长巡天中,我们利用测光、光谱和X射线数据寻找OD活动星系核。我们用X射线选择法确定了310个光谱为活动星系核的非宽线源,直到红移达到$z\sim 1.5$。我们检查了光谱,以检查活动星系核在其光学发射线中的任何特征:[Ne V]禁止发射线,质量激发图(MEx),色激发图(TBT)和过量的[O II ]发射线。最后,我们发现48个活动星系核在光谱中显示活动星系核的特征,被归类为窄线活动星系核,而180个活动星系核没有任何活动星系核的特征,被归类为OD活动星系核。OD AGN的性质的简单解释是由于明亮的宿主星系稀释了AGN的光或尘埃物质遮蔽了AGN的光。明亮的宿主星系稀释解释了我们的OD AGN样本的几乎$70\%$。同时,粉尘物质不太可能成为遮蔽的主要原因。通过估算爱丁顿比,我们还发现95/180的OD活动星系核的吸积率$(λ_\text{Edd})\lesssim 10^{-2}$低于典型活动星系核的吸积率。我们期望既不受宿主星系稀释也不受遮蔽的低吸积率源在其吸积盘中具有辐射无效流(RIA…
2022-03-30 astro-ph.GA
Asymmetric torus variability in active galactic nuclei driven by global brightening and dimming
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);Department of Astronomy and Atmospheric Sciences, Kyungpook National University(庆北大学天文与大气科学系);Department of Astronomy, Yonsei University(延世大学天文学系);Department of Astronomy, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院天文学系)
本研究发现,AGNs的中红外变异性呈现时序不对称性,主要源于环形内部过程,而非吸积盘反射。
2026-01-01 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
Dynamical model of an obscuring clumpy torus in AGNs: I. Velocity and velocity dispersion maps for interpretation of ALMA observations
本文建立了活动星系核(AGN)中星团的动力学模型,并与最近的ALMA观测结果进行了比较。我们提出了$N$体模拟的环面领域的超大质量黑洞(SMBH),由高达$N=10^5$引力相互作用的云。作为初始条件,我们选择的云的轨道要素的随机分布与切断的倾斜,以模仿在早期AGN阶段产生的风锥的存在。当环面达到平衡时,它具有甜甜圈形状。我们讨论了箱轨道的存在。然后,我们已经构建了速度和速度色散图使用的云在平衡时的分布。并分析了云面倾角和云的大小对云的影响。我们讨论了使用光线跟踪模拟匹配的模型地图ALMA分辨率的云的遮蔽效果。通过与NGC 1068的观测图比较,我们发现在环面倾角$45^\circ - 60^\circ$的范围内,SMBH的质量为$M_\text{smbh}=5\times 10^6 M_\odot$。我们还构造了NGC 1326和NGC 1672的速度色散图。结果表明,ALMA色散图中的峰值与环喉的发射有关。最后,我们得到的温度分布图的参数,对应于我们的模型速度图的NGC 1068。它们在温度分布上显示出分层现象,高温区的形状与VLTI/VLBI图相同。
2021-02-24 astro-ph.GA
Dynamics and formation of obscuring tori in AGNs
在N体问题的框架下,研究了自引力星团在活动星系核中心质量引力场的演化。初始条件考虑了具有不同张角的风。我们的N体模拟的结果表明,云在轨道上移动的倾角和偏心率的传播形成一个环形区域。云在圆环内边界的速度低于可以解释观测到的旋转曲线的圆盘模型。我们讨论了活动星系核阶段开始时的环面形成的情况。
2018-03-05 astro-ph.GA
Luminous buried AGNs as a function of galaxy infrared luminosity revealed through Spitzer low-resolution infrared spectroscopy
本文给出了在z > 0.15的超亮红外星系(ULIRGs)的Spitzer IRS红外5-35微米低分辨率光谱能量诊断的结果,这些星系在光学上被分类为非Seyferts星系。基于多环芳烃发射的等效宽度和硅酸盐尘埃吸收特征的光学深度,我们在这些光学非Seyfert ULIRGs中寻找本征发光但光学难以捉摸的掩埋活动星系核的签名。然后,我们将结果与z < 0.15的非塞弗特超红外星系和红外光度L(IR)< 10^12Lsun的非塞弗特星系的结果结合起来。我们发现掩埋活动星系核的能量重要性明显地随着星系红外光度的增加而增加,在L(IR)> 10{12}Lsun的ULIRGs中突然变得明显。对于具有掩埋活动星系核特征的超红外类星体来说,很大一部分红外光度可以由探测到的掩埋活动星系核和适度遮蔽(Av < 20等)的星暴活动来解释。隐藏的活动星系核对星系中球状恒星成分的隐含质量变得重要,这大致对应于本地宇宙中红色大质量星系和蓝色小质量星系的分离值。我们的研究结果可能支持广泛提出的活动星系核反馈方案作为星系缩小现象的起源,其中目前具有较大恒星质量的星系先前具有较高的活动星系核能量贡献和恒星形成起源的红外光度,并且由于较强的活动星系核反馈而更快地完成了主要的恒星形成。
2009-01-05 astro-ph.GA
X-ray absorption and 9.7 um silicate feature as a probe of AGN torus structure
尘埃环在活动星系核的统一过程中起着至关重要的作用。然而,圆环体的物理结构在很大程度上仍然不清楚。在这里,我们提出了一个系统的研究环面中红外(MIR)光谱特征,即,从Swift/BAT光谱巡天(BASS)中选取的$175$活动星系核的9.7 μ硅酸盐谱线。我们的样品是为了确保每个$175$活动星系核都有Spizter/IRS MIR、光学和X射线光谱覆盖。因此,我们可以同时测量硅酸盐强度、光学发射线和X射线性质(例如,柱密度和固有X射线亮度)。我们表明,与以前的作品,硅酸盐强度弱相关的氢柱密度($N_\mathrm{H}^\mathrm{X}$),虽然与大的散射。对于X射线未遮蔽的活动星系核,硅酸盐强度导致的$V$带消光和宽H $α$带消光都很小,而对于X射线遮蔽的活动星系核,前者远大于后者。此外,我们还发现光学1型活动星系核对X射线的平均吸收较强,具有明显的硅酸盐吸收,这表明它们的X射线吸收可能不是由宽线区的无尘气体引起的。我们的研究结果表明,模糊尘埃环的分布和结构可能是非常复杂的。我们测试我们的结果对光滑和cluaptorus模型,并找到证据,有利于cluaptorus模型。
2020-04-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
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
High-Resolution Radio Observations of Five Optically Selected Type 2 Quasars
许多低光度活动星系核(AGN)都含有致密的射电核,利用甚长基线干涉测量(VLBI)可以获得高角分辨率的观测结果。将弧秒尺度的结构信息与毫弧秒分辨率的VLBI成像相结合是一种有效的方法,可以在秒差距尺度上对天体进行定位,并找到致密的核。VLBI成像也可用于寻找双活动星系核时,源显示出kpc尺度的双对称结构,平坦或倒置的无线电频谱。利用欧洲VLBI网络(EVN)在1.7和5 GHz观测到了5个红移为0.36 < z < 0.58的2型类星体的光学选择样本。在这五个源中,只有一个(SDSS J1026-0042)在两个频率上都显示出可靠的紧凑型VLBI核心。其他四个源仅在1.7 GHz处被边缘检测到,表明已解析的无线电结构和陡峭的频谱。利用正在进行的Karl G. Jansky甚大阵列巡天,我们证实,确实所有这些来源都有陡峭的射电光谱弧秒尺度,相反,在文献中报道的反转频谱。然而,VLBI探测源SDSS J1026-0042具有平坦的积分光谱。射电活动星系核具有kpc尺度的对称结构,具有真正平坦或倒置的光谱,仍然是有希望的双重活动星系核的候选者,在未来的VLBI观测中成为目标。
2020-04-03 astro-ph.GA
The Structure Function of Mid-infrared Variability in Low-redshift Active Galactic Nuclei
本研究利用约10年跨度的中红外观测数据,分析低红移活动星系核的中红外变异性结构函数,发现变幅与光度负相关等规律,为修正AGN统一模型及尘埃演化机制提供观测证据。
2023-10-10 astro-ph.GA
VLT-MUSE spectroscopy of AGNs misclassified by BPT diagnostic or with weak emission lines
本研究利用VLT-MUSE自适应光学数据,发现光学暗淡及误分类的AGN其弱发射线并非由孔径效应(连续谱淹没或恒星形成稀释)所致,而是AGN发射线本身固有微弱。
2023-10-16 astro-ph.GA
Systematic Study of AGN Clumpy Tori with Broadband X-ray Spectroscopy: Updated Unified Picture of AGN Structure
我们提出了使用X射线cluttertorus模型对附近活动星系核(AGN)进行系统的宽带X射线光谱分析的结果(XCLUMPY; Tanimoto et al. 2019)。通过增加本文新分析的16个活动星系核,我们研究了Ichikawa et al.(2015)和García-Bernete et al.(2019)的28个活动星系核,包括未吸收和吸收的活动星系核。这是最大的样品,其X射线和红外光谱分别由cluplantorus模型XCLUMPY和CLUMPY(Nenkova等人,2008)进行分析。根据每个物体的X射线环面参数确定的爱丁顿比和环面覆盖因子之间的关系遵循Ricci等人(2017)基于统计分析发现的趋势。我们证实了Tanimoto等人(2020)的结果:(1)红外数据确定的环面角宽度大于X射线数据确定的环面角宽度;(2)在遮蔽活动星系核中,沿视线方向的氢柱密度与V波段消光比($N_{\rm H}/A_{\rm V}$)与银河系的平均值相似。未遮蔽的活动星系核的视向$N_{\rm H}/A_{\rm V}$比明显小于银河系的视向比。我们的研究结果可以很好地解释了一个更新的统一的图片AGN结构,包括一个尘埃环,尘埃极地流出,和无尘气体,其中的倾斜度决定了X射线和光学分类和观测到的环面属性在X射线和红外波段。
2020-11-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Mergers Do Trigger AGNs out to z $\sim$ 0.6
目的。活动星系核(AGN)的能量供给和反馈对于理解黑洞与宿主星系的协同演化具有重要意义。合并被认为有能力将气体带入并点燃核活动,特别是对于更强大的AGN。然而,关于合并是否能够触发活动星系核,以及如果能够触发,合并是否是一个重要的触发机制,目前仍在进行重大辩论。方法.我们从斯隆数字巡天(SDSS)中选择了一个低红移($0.005<z<0.1$)样本,从银河和质量大会(GAMA)调查中选择了一个高红移($0 < z < 0.6$)样本。我们利用卷积神经网络技术来识别合并。我们使用中红外(MIR)色切和光发射线诊断分类活动星系核。我们还包括低激发射电星系团(LERGs)的调查合并和低吸积率活动星系核之间的联系。结果我们发现,活动星系核更有可能被发现在合并比非合并,与活动星系核过剩高达$1.81\pm{0.16}$,这表明合并可以触发活动星系核。我们还发现,在活动星系核合并的比例高于非活动星系核控制,无论是MIR和光学选择活动星系核,以及LERG,与$16.40\pm{0.5}\%$和$39.23\pm{2.10}\%$之间的值,这意味着合并在触发活动星系核的不可忽略的潜在重要作用。这一合并比例在活动星系核中随着恒星质量的增加而增加,这支持了合并对触发更大质量星系的活动星系核更重要的观点。在合并分数作为活动星系核功率的函数,我们发现一个积极的趋势MIR选择活动星系核和一个复杂的趋势,光学…
2020-04-01 astro-ph.GA
Chandra X-ray and Hubble Space Telescope Imaging of Optically Selected Kiloparsec-Scale Binary Active Galactic Nuclei II: Host Galaxy Morphology and AGN Activity
双星活动星系核(AGN)提供了线索,如何丰富的气体合并触发和燃料AGN和如何超大质量黑洞(SMBH)对在丰富的气体环境中的演变。虽然大量的努力已经投入到他们的识别,详细的属性的二元活动星系核和他们的宿主星系仍然很差的约束。在另一篇文章中,我们研究了红移在0.1~0.2之间的4个kpc尺度活动星系核双核中电离源的性质。在这里,我们根据哈勃太空望远镜上的宽视场相机3(WFC 3)拍摄的F336 W(U波段)和F105 W(Y波段)图像呈现了它们的宿主星系形态。我们的目标具有双峰窄发射线,并被证实为主机的后续观测的二元活动星系核。我们发现,kpc尺度的双星活动星系核发生在星系合并与不同的形态类型。有三个主要的合并与中间形态和一个次要的合并占主导地位的磁盘组件。我们估计的SMBH从他们的主机膨胀恒星质量的质量,并获得爱丁顿比为每个AGN。与具有代表性的控制样本相比,在相同的红移和恒星质量,我们的二元活动星系核的活动星系核的光度和爱丁顿比是类似的单活动星系核。U-Y彩色图表明,星团恒星形成区可能会显著影响双星活动星系核的X射线探测,例如,硬度比。考虑到活动星系核在并合系统中的弱X射线发射,我们认为X射线选择的活动星系核样品可能对富气体并合有偏见。
2016-03-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence for an InterMediate Line Region in AGN's Inner Torus Region and Its Evolution from Narrow to Broad Line Seyfert I Galaxies
我们将90个活动星系核(AGN)的H-α、H-β和H-γ宽谱线分解为一个非常宽的高斯分量和一个中间高斯分量(VBGC和IMGC)的叠加,发现这两个高斯分量随整个发射谱线的半高宽演化。我们认为VBGC和IMGC产生于不同的发射区,即甚宽谱线区(VBLR)和中间谱线区(IMLR)。H-α、H-β和H-γ线的两个分量的细节表明,从发射线混响映射获得的半径通常对应于VBLR的半径,但是从红外混响映射获得的半径对应于IMLR,即,尘埃环面的内部边界IMGC的存在可能会影响活动星系核中黑洞质量的测量。因此,NLS 1与M-sigma关系的偏离可以以这种方式自然地解释。这两个谱线区的演化可能与活动星系核宽谱线区从NLS 1 s到BLS 1 s的演化阶段有关。还提出了IMLR存在的其他证据。
2009-01-15 astro-ph.GA
X-ray - Infrared relation of AGNs and search for highly obscured accretion in the AKARI NEP Field
红外天文卫星AKARI用其红外照相机(IRC)在北极周围进行了深($\sim$ 0.4 deg $^2$)和宽($\sim 5.4$ deg $^2$)测量,该照相机带有9个滤光片,连续覆盖2-25 $μ$米范围。这些测光波段包括三个滤光片,它们填补了IRAC和MIPS波长覆盖范围之间的“斯皮策间隙”。这个独特的功能,使我们能够作出灵敏的中红外探测活动星系核候选人在z $\sim$ 1-2,光谱能量分布(SED)拟合的基础上,包括热尘埃排放的活动星系核环面。这使我们能够比较X射线和活动星系核的红外辐射环组成部分,以帮助我们识别高度吸收的活动星系核,包括康普顿厚度的活动星系核。我们报告了我们对AKARI NEP深场的Chandra观测结果,并讨论了即将在AKARI宽场上进行的Spectrum-RG(eROSITA+ART-XC)的前景。
2019-02-19 astro-ph.GA
Infrared Interferometry and AGNs: Parsec-scale Disks and Dusty Outflows
环面是目前最流行的活动星系核统一理论的核心元素,但它通常被描述为“假定的”,因为它还没有被成像。由于它太小,无法用单碟望远镜分辨,人们只能使用模型对它的结构做出间接的假设。然而,使用红外干涉测量,我们能够解决几个附近的活动星系核周围的尘埃分布,并实现了一些进一步的二十几个源的约束。我们在所有来源中发现了秒差距尺度的环核尘埃,并且在附近的两个来源中,能够将这种尘埃分解为两种不同的成分。紧凑的组件,一个非常薄的磁盘,似乎是连接到微波激射磁盘和扩展的,这是负责大部分的中红外通量,是垂直于环核气体磁盘取向。当我们想到标准的统一漫画实际上与更大尺度上的观察很好地联系起来时,可能会感到惊讶。极区的光学薄尘埃,也许是由盘风驱动的,可以解决环面的尺度高度问题,并解释中红外X射线关系中缺失的各向异性。
2016-07-15 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
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
On the Optical-to-Silicate Extinction Ratio as a Probe of the Dust Size in Active Galactic Nuclei
尘埃在活动星系核统一理论中起着核心作用。无论围绕活动星系核形成环形的尘埃是像星际颗粒那样的10- $μ$ m大小,还是更大,对校正尘埃环形的遮蔽以恢复活动星系核的本征光谱和光度有着深远的影响。在这里,我们表明,在可见光波段($A_V$)的光学消光比的9.7 $μ$米硅酸盐吸收功能($Δτ_{9.7}$)的光学深度可能是一个有效的探针的尘埃大小。活动星系核的$A_V/Δτ_{9.7} \approx 5.5$与银河系弥漫星际介质$A_V/Δτ_{9.7} \approx 18$的比值非常低,这表明活动星系核环面中的尘埃可能比银河系和小麦哲伦云的星际颗粒大得多,因此,人们可以预期活动星系核的消光曲线是平坦的。
2017-04-04 astro-ph.GA
Comprehensive Broadband X-ray and Multiwavelength Study of Active Galactic Nuclei in Local 57 Ultra/luminous Infrared Galaxies Observed with NuSTAR and/or Swift/BAT
本文对用核光谱望远镜阵列和/或雨燕/BAT观测到的57个超/亮红外星系系统(包含84个星系)进行了系统的X射线光谱分析。结合使用Chandra、XMM-Newton、Suzaku和/或Swift/XRT获得的软X射线数据,我们确定了40个硬($>$ 10 keV)X射线探测到的活动星系核(AGN),并使用X射线cluquetronus模型XCLUMPY(Tanimoto等人,2019)约束它们的环面参数。在$z < 0.03$的活动星系核中,样本偏差被最小化,康普顿厚($N_{\rm H} \geq 10^{24}$ cm $^{-2}$)活动星系核的比例在合并后期达到64 $^{+14}_{-15}$ %(6/9个来源),而在合并早期达到24 $^{+12}_{-10}$ %(3/14个来源),与Ricci等人报告的趋势一致。(2017)。我们发现,随着合并阶段的进行,由红外线资料得到的活动星系核的辐射热光度增加,而X射线与辐射热光度的比值减小。合并后期的X射线弱活动星系核普遍表现出亚秒差距到千秒差距尺度的大规模外流。其中,最明亮的活动星系核($L_{\rm bol,AGN} \sim 10^{46}$ erg s $^{-1}$)具有相对较小的柱密度($\lesssim$ 10 $^{23}$ cm $^{-2}$)和几乎超爱丁顿比($λ_{\rm Edd} \sim$ 1.0…
2021-07-22 astro-ph.GA
The Host-Galaxy Properties of Type 1 Versus Type 2 Active Galactic Nuclei
活动星系核的统一模型认为,活动星系核不同的光谱类型是由相对于一个模糊的“环面”的不同视角引起的。因此,这个模型预测,1型和2型活动星系核应该有类似的宿主星系属性。我们用COSMOS场中的2463 X射线选择活动星系核研究了这一预言。我们把我们的样本分为1型和2型活动星系核的光谱,形态和可变性的基础上。通过SED拟合得到了它们的宿主星系恒星质量($M_\star$),发现1型活动星系核的宿主星系恒星质量比2型活动星系核的宿主星系恒星质量小$Δ\overline{\mathrm{log}M_\star}\approx0.2~\mathrm{dex}$($\approx 4σ$显著性)。除了从SED拟合得到恒星形成率(SFR)外,我们还利用远红外(FIR)测光和叠加方法来获得基于FIR的SFR。我们发现,1型和2型源的SFR是相似的,一旦它们的红移和X射线光度的控制。我们还研究了宇宙环境,发现两个种群的表面数密度(sub-Mpc)和宇宙网环境($\approx 1\text{--}10$ ~Mpc)是相似的。总之,我们的分析表明,1型和2型活动星系核的宿主星系总体上具有相似的SFR和宇宙环境,但前者的$M_\star$往往低于后者。$M_\star$的差异表明活动星系核统一模型并不严格正确,宿主星系和环面都可能对活动星系核的光学遮蔽有贡献。
2019-04-30 astro-ph.GA
A Chandra and HST View of WISE-Selected AGN Candidates in Dwarf Galaxies
可靠地识别矮星系中的活动星系核(AGN)是理解低质量黑洞人口统计和限制黑洞种子形成模型的关键。在这里,我们提出了钱德拉X射线天文台观测的11个矮星系被选为AGN候选人使用宽视场红外巡天探测器(WISE)中红外(中红外)颜色选择。还展示了其中十个星系的哈勃太空望远镜图像。根据斯隆数字巡天光谱,我们样本中的六个星系有主办活动星系核的光学证据,五个被归类为恒星形成。我们探测到的X射线点源的光度高于预期的X射线双星的六个星系的光学证据AGN的核。然而,这些活动星系核的X射线辐射通常比根据活动星系核与红外和光学示踪剂的标度关系所预期的要低得多。我们没有发现令人信服的证据AGN在五个光学选择的恒星形成星系,尽管有红色的中红外线的颜色。只有两个在X射线中被探测到,它们的性质与恒星质量的X射线双星一致。基于这个多波长的研究,我们得出结论,双色中红外AGN诊断的分辨率WISE不能可靠地选择AGN在光学恒星形成矮星系。詹姆斯·韦伯太空望远镜未来的红外观测提供了一条充满希望的前进道路。
2021-05-15 astro-ph.GA
Suzaku View of the Swift/BAT Active Galactic Nuclei (I): Spectral Analysis of Six AGNs and Evidence for Two Types of Obscured Population
我们提出了一个系统的光谱分析与朱雀的六个活动星系核发现的雨燕/BAT硬X射线(15- 200 keV)调查,雨燕J0138.6-4001,J0255.2-0011,J0350.1-5019,J0505.7-2348,J0601.9-8636,和J1628.1-5145。这被认为是BAT调查之前没有X射线光谱信息的新活动星系核的代表性样本。我们发现,这些源的0.5- 200千电子伏的光谱可以均匀地拟合与一个基础模型组成的严重吸收(日志$N_{\rm{H}} > 23.5 \rm{cm}^{-2}$)传输组件,散射光,反射组件,和铁-K发射线。有两个不同的组,三个“新型”活动星系核(包括\citealt{Ueda2007}报告的两个源)具有极小的散射分数($f_{\rm{scat}} < 0.5%$)和强反射分量($R = Ω/ 2 π\gtrsim 0.8$,其中$Ω$是反射体的立体角),和三个“经典型”活动星系核具有$f_{\rm{scat}} > 0.5%$和$R \lesssim 0.8$。光谱参数表明,新类型的汤姆逊散射($N_{\rm{H}} \sim 10^{25} \rm{cm}^{-2}$)的光学厚环面与一个小的开口角$θ\sim 20^{\circ}$,而在一个相当面对面的几何形状,而经典的类型有一个薄环面($N_{\rm{H}} \sim 10^{23-24} \…
2009-02-19 astro-ph.GA
Mid-Infrared Colors of Dwarf Galaxies: Young Starbursts Mimicking Active Galactic Nuclei
在矮星系中寻找活动星系核(AGN)对于我们理解早期宇宙中形成的种子黑洞具有重要意义。在这里,我们测试在低星系质量的活动星系核活动的红外选择方法。我们的母星系样本由斯隆数字巡天中的约18,000个邻近矮星系(M*< 3 x 10^9 Msun,$z<0.055$)组成,在宽视场红外巡天探测器(WISE)发布的AllWISE数据的前三个波段中有重要的探测结果。首先,我们证明了大多数矮星系中的光学选择活动星系核没有被选择为活动星系核使用WISE红外颜色诊断和红外辐射是由宿主星系占主导地位。然后,我们研究了光学选择的成星矮星系的红外特性,发现具有最红红外颜色的星系是最紧凑的,具有蓝色光学颜色,年轻的恒星年龄和大的比恒星形成率。这些结果表明,在使用红外颜色选择矮星系中的活动星系时必须非常小心,因为恒星形成矮星系能够以模仿更明亮活动星系的红外颜色的方式加热尘埃。特别是,一个简单的$\mathrm{W1}-\mathrm{W2}$颜色切割单独不应该被用来选择矮星系的活动星系核。考虑到这些复杂性,我们提出了一个值得后续观测的41个矮星系的样本,这些矮星系落在WISE红外色空间中,通常被更明亮的活动星系核占据。
2016-09-21 astro-ph.GA
Optically variable active galactic nuclei in the 3 yr VST survey of the COSMOS field
分析活动星系核在不同波段的变率,研究不同波段的光谱窗之间可能存在的相关性,是当前研究的一个重要领域。在多次巡天观测中,光学变率已被广泛用于活动星系核的识别。基于光学变化性的选择的优势在于有机会分析地面望远镜对大天空区域的调查数据。然而,光学可变性选择的有效性,相对于其他多波长技术,一直没有得到很好的研究,从下一代的调查预期的深度。在这里,我们提出了我们的r-波段分析的COSMOS领域的VST调查中的299个光学可变AGN候选者的样本的结果,计数54个访问分布在三个观测季节跨度> 3年。该数据集的大小比我们之前的分析(De Cicco et al. 2015)中提供的数据集大3倍以上,观察基线长约8倍。与过去的研究相比,我们向更深的星等(r(AB)~23.5等)推进;我们广泛使用辅助多波长目录,以确认我们的活动星系核候选者的性质,并限制基于光谱和光度诊断方法的准确性。我们还进行测试,旨在评估密集采样的相关性,在未来的广泛领域的调查。我们证明,该方法可以选择高纯度(> 86%)的样品。我们利用较长的观测基线,以实现我们的样品的完整性方面的X射线和光谱确认的活动星系核的样品(59%,与我们以前的工作中的~15%),以及在完整性的未遮蔽和遮蔽活动星系核的巨大改善。该方法的有效性证实了开发未来更精细的自动分析大型数据集的技术的重要性。
2019-05-24 astro-ph.GA
Application of X-Ray Clumpy Torus Model (XCLUMPY) to 10 Obscured Active Galactic Nuclei Observed with Suzaku and NuSTAR
我们应用XCLUMPY,一个来自活动星系核(AGN)中星团的X射线光谱模型,对10个活动星系核的宽带X射线光谱进行了研究。用CLUMPY程序分析了这些活动星系核的红外光谱。由于XCLUMPY采用与CLUMPY相同的团簇分布,因此我们可以直接比较从X射线光谱和从红外光谱获得的环面参数。从红外光谱($σ_{\mathrm{IR}}$)确定的环面角宽度系统地大于从X射线数据($σ_{\mathrm{X}}$)确定的环面角宽度;差异($σ_{\mathrm{IR}}-σ_{\mathrm{X}}$)与从X射线光谱确定的倾斜角相关。这些结果可以解释的贡献,从尘埃极地外流观测到的红外线通量,这变得更加显着,在更高的倾角(更多的边视图)。在视线吸收器的氢柱密度和V-波段消光比显示大的散射($\simeq$ 1 dex)周围的银河系的值,这表明一个显着的一部分活动星系核有丰富的尘埃环核环境。
2020-05-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Suzaku Follow-up of Heavily Obscured Active Galactic Nuclei Detected in Swift/BAT Survey: NGC 1106, UGC 03752, and NGC 2788A
利用朱雀望远镜和雨燕/爆发警戒望远镜(BAT)观测了三个被严重遮蔽的活动星系核(AGN)NGC 1106、UGC 03752和NGC 2788 A的宽带(0.5-100 keV)光谱。这些靶是从Swift/BAT 70个月目录中根据10 keV以上和10 keV以下的高硬度比选择的,它们的X射线谱在这里是第一次报道。我们应用三种模型,一个传统的模型,利用解析反射代码和两个基于蒙特卡罗的环面模型与甜甜圈状的几何形状(MYTorus)和一个近球形的几何形状(池田环面)。这三种模型都能成功地再现光谱,而Ikeda torus模型对所有目标的描述都优于MYTorus模型。我们确定NGC 1106和NGC 2788 A是康普顿厚度的活动星系核。我们指出,共同存在的未吸收的反射组件低于7.1千电子伏的模糊活动星系核,从UGC 03752观察到的,是cluplantori的证据。这意味着,需要利用cluaptorus模型进行详细的研究,以达到正确的解释活动星系核的X射线光谱。
2016-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Black Holes in Bulgeless Galaxies: An XMM-Newton Investigation of NGC 3367 and NGC 4536
本机宇宙中绝大多数光学识别的活动星系核(AGN)位于具有突出凸起的宿主星系中,支持黑洞的形成和增长从根本上与星系凸起的建立有关的假设。然而,最近的中红外光谱研究与斯皮策的光学“正常”的晚型星系的样本显示显着的高电离[NeV]线在几个来源的存在,提供了强有力的证据活动星系在这些星系。我们目前的后续X射线观测最近获得的两个这样的源,晚型光学正常星系NGC 3367和NGC 4536的XMM-牛顿。这两个来源都在我们的观测中被发现。详细的光谱分析表明,对于这两个星系,2-10 keV的辐射都是由幂律控制的,X射线光度在10^39 - 10^40尔格·s^-1范围内,与低光度活动星系核一致。虽然有可能X射线双星占观测到的X射线光度的一部分,我们认为这部分是可以忽略不计的。因此,这些观测结果增加了越来越多的证据,表明仅使用光学观测就大大低估了晚型星系中活动星系核的比例。中红外[NeV]光度和X射线光度的比较表明,在这两个星系中存在另外一个高吸收的X射线源,并且NGC 3367的黑洞质量在10^5 - 10^7 M太阳能之间,NGC 4536的质量在10^4 - 10^6 M太阳能之间。
2010-12-03 astro-ph.GA
Radiation-driven Fountain and Origin of Torus around Active Galactic Nuclei
我们提出了一个合理的机制来解释形成所谓的“模糊环面”周围的活动星系核(AGN)的三维流体动力学模拟的基础上,包括从中央源的辐射反馈。用射线追踪法计算了X射线对气体的加热和辐射压力。这种辐射反馈驱动着一个“喷泉”,也就是说,在中央几到几十秒差距的垂直气体循环。非定常流出和流入之间的相互作用导致形成具有内部湍流运动的几何厚环面。结果,活动星系核在很宽的立体角范围内被遮蔽。在准稳态下,对于爱丁顿光度为10%和1%的活动星系核,柱密度向小于10^23 cm^-2的黑洞的张开角分别约为+-30度和+-50度。通过环的质量流入与流出和内部湍流运动共存,到中心秒差距区域的平均质量吸积速率为2 × 10 ^-4 ~ 10^-3,M_sun/yr,这比维持活动星系核光度所需的吸积速率小约10倍。这意味着相对明亮的活动星系核活动本质上是间歇性的,或者有其他机制,如恒星能量反馈,增强了质量吸积到中心。
2012-08-27 astro-ph.GA
Two New "Turn-off" Changing-look Active Galactic nuclei and Implication on "Partially Obscured" AGNs
本文报道了两个新的变貌活动星系核(CL-AGN):SDSS 1,J104705.16 +544405.8和SDSS 1,J120447.91 +170256.8,它们都具有从1型到1.8/1.9型的“关断”型跃迁。该识别是通过对Macleod等人最近发布的样品中提取的5个变化外观AGN(CL-AGN)候选者的后续光谱观测来实现的。这些候选者是由作者从Sloan Digit Sky Survey Data Release 7中提取的光谱证实的具有大振幅变化的类星体。通过对26个已知的CL-AGN样本的分析,我们证实了Macleod等人关于CL-AGN倾向于偏向于低爱丁顿比的观点,并发现了处于暗态的CL-AGN与所谓的中间型AGN之间的重叠。这种重叠意味着中间型活动星系核存在两个不同起源的群体。一个是由于环面定向效应,另一个是由于中心超大质量黑洞吸积率的内在变化。
2019-10-06 astro-ph.GA
The Diverse Morphologies and Structures of Dwarf Galaxies Hosting Optically-Selected Active Massive Black Holes
我们提出了一个研究的41个矮星系托管活动的大质量黑洞(BH)使用哈勃太空望远镜的观测。宿主星系的恒星质量在$M_\star \sim 10^{8.5}-10^{9.5}~M_\odot$范围内,并根据斯隆数字巡天光谱的窄发射线比率选择活动星系核(AGN)。我们发现在我们的样本中,包括规则和不规则的矮星系的形态范围很广。我们使用GALFIT拟合了规则星系的HST图像,发现大多数星系都是以小的伪凸起为主,尽管我们确实发现了少数的凸起状/椭圆形矮星系。我们还发现了一个未解决的光源在所有的规则星系,这可能表明存在一个核星团和/或活动星系核连续体的检测。我们样本中的三个星系似乎是麦哲伦型矮不规则星系,两个星系表现出明显的相互作用/合并特征。这项工作表明了不同性质的矮星系托管光学选择活动星系核。它也有约束的起源的第一个BH种子使用本地BH占用分数在低质量的影响-我们必须考虑到各种类型的矮星系,可能主机BH。
2021-03-10 astro-ph.GA
Scattered X-rays in Obscured Active Galactic Nuclei and their Implications for Geometrical Structure and Evolution
我们构建了一个新的样本的32个模糊的活动星系核(AGN)从第二XMM-牛顿偶发源目录中选择,调查他们的多波长特性的“散射分数”,软X射线通量的吸收校正的直接发射的比率。样品覆盖了宽范围的散射分数(0.1%-10%)。四分之一的32 AGN有一个非常低的散射分数(小于0.5%),这表明他们被埋在一个几何厚环面与一个非常小的开口角。我们调查的散射分数和多波长特性之间的相关性。我们发现,活动星系核与一个小的散射分数往往有较低的[O III] A5007/X射线光度比。这一结果与窄线区域的范围小的预期一致,这是因为环面的开度角小。散射分数与远红外光度之间没有显著的相关性。这意味着环面的尺度高度并不主要由星暴活动决定。我们还比较了散射分数与黑洞质量和爱丁顿比的关系,发现它们之间存在弱的反相关关系。这意味着成长更快的超大质量黑洞往往有更厚的环面。
2010-02-04 astro-ph.GA
Hypercubes of AGN Tori (HYPERCAT) -- II. Resolving the Torus with Extremely Large Telescopes
最近的红外干涉观测揭示了活动星系核(AGN)周围亚秒差距尺度的尘埃分布。以CLUMPY环面模型和NGC 1068的图像为例,我们证明了在下一代30 m望远镜的直接成像中,一些邻近活动星系核的近红外和中红外核辐射将是可分辨的,这可能会打破以前使用未分辨活动星系核环面的积分光谱能量分布研究的简并性。为了达到这个效果,我们从各种望远镜的瞳孔图像中建模波长相关的点扩散函数:詹姆斯韦伯太空望远镜,凯克,巨型麦哲伦望远镜,三十米望远镜和超大望远镜。我们考虑到探测器像素尺度和噪声,并应用反卷积技术进行图像恢复。我们还模拟了NGC 1068的10微米硅酸盐特征强度($S_{10}$)的2D地图,并与观测结果进行了比较。当圆环被解析时,我们发现图像上的$S_{10}$变化。然而,为了重现未分辨环面的$S_{10}$测量值,需要$A_V > 9$等的灰尘屏。我们还拟合了最近由重力合作发表的NGC 1068中K波段发射的第一个解析图像,推导出了潜在尘埃分布的可能模型参数。我们发现,1)一个细长的结构,暗示一个高度倾斜的发射环,和2)一个几何薄,但光学厚的喇叭形磁盘,其中发射来自一个狭窄的带状热云表面层的远内侧的环面漏斗,可以解释的意见。
2021-09-24 astro-ph.GA
Nature of Compton-thick Active Galactic Nuclei in "Non-merging'' Luminous Infrared Galaxies UGC 2608 and NGC 5135 Revealed with Broadband X-ray Spectroscopy
利用NuSTAR、Suzaku、XMM-Newton和Chandra的观测数据,分析了两个“非合并”亮红外星系(LIRGs)UGC 2608和NGC 5135的活动星系核(AGN)的宽频带X射线谱。应用X射线团块环面模型(XCLUMPY:Tanimoto等人,2019),我们发现两种源具有相似的光谱,其特征在于康普顿厚(CT)吸收($N_{\rm H} \sim$ 5-7 $\times$ $10^{24}$ cm $^{-2}$)和小环面角宽度($σ$ $<$ 20 $^{\circ}$)。本征2-10 keV光度为$3.9^{+2.2}_{-1.7}$ $\times$ $10^{43}$ erg s $^{-1}$(UGC 2608)和$2.0^{+3.3}_{-1.0}$ $\times$ $10^{43}$ erg s $^{-1}$(NGC 5135)。[O IV]-核-12 $μ$ m的光度比大于典型的Seyferts,这与由X射线光谱估计的环面角宽度和柱密度的环面覆盖因子($C_{\rm T} \lesssim$ 0.7)一致。环面覆盖因子和爱丁顿比($λ_{\rm Edd} \sim$ 0.1)遵循Ricci等人(2017 c)对局部活动星系核发现的关系,这意味着它们的环面在几何上变薄,这是由于活动星系核的显著辐射压力吹掉了部分环面。这些结果表明,在这些“非合并”…
2020-05-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
AGNfitter-rx: Modelling the radio-to-X-ray SEDs of AGNs
本文介绍AGNfitter-rx,一个扩展的贝叶斯SED拟合工具,可建模AGN射电至X射线波段,通过结合团块环和吸积盘模型提升67%源的拟合质量,并估计黑洞质量与环几何参数。
2024-05-28 astro-ph.GA
From the Circumnuclear Disk in the Galactic Center to thick, obscuring tori of AGNs -- Modelling the molecular emission of a parsec-scale torus as found in NGC1068
星系中央黑洞的吸积率可以通过厚盘和环中的粘性力矩来获得,这可以通过毫米干涉测量在活动星系NGC 1068的内部~ 20 pc内以与银河系中心的环核盘(CND)的单盘观测相当的尺度和灵敏度来解决。为了解释这些区域的观测结果并确定其气体分布的物理性质,我们提出了一个建模工作,包括(i)一个简单的动力学模拟,涉及盘气云之间的部分非弹性碰撞,(ii)一个由动力学模型和观测校准的湍流cluerous气盘的分析模型,(iii)局部湍流和宇宙射线气体通过H2O,H2加热和冷却,和CO排放,和(iv)测定的分子丰度。我们还考虑了光解离区域(PDR),其中气体被直接照射的中央引擎。我们比较所得的模型数据库的CO,HCN,HCO+,CS亮度温度可用的观测。在这两种情况下,运动学可以解释为一个或两个云与一个预先存在的环碰撞,在CND的逆时针方向和逆行的NGC 1068。而且,只有密集的盘状云,线通量可以复制到大约2倍。为了避免云间介质的自吸收,在最大尺度上的湍流加热,相当于磁盘的高度,必须减少50-200倍。我们的模型表明,湍流机械能输入是厚气体盘内的主要气体加热机制。在N1068中,虽然大部分活动星系核的X射线辐射被尘埃升华半径内的一层康普顿厚度的气体吸收,但光学/紫外辐射可能会在气体环的内边缘将来自光解离区域的分子线发射增强约50%。
2022-06-29 astro-ph.GA
A New Sample of Buried Active Galactic Nuclei Selected from the Second XMM-Newton Serendipitous Source Catalogue
本文利用硬度比方法对从第二XMM-牛顿偶现源表中选出的22个小散射率活动星系核进行了X射线能谱分析。它们是掩埋活动星系核的候选者,因为散射分数,这是一个分数的散射发射的环核光电离气体相对于直接发射,可以用来估计一个模糊的环面的开口部分的大小。它们的X射线光谱是由幂律、未吸收的幂律、窄高斯线和一些附加的软成分组合而成的,其中幂律的光子指数为1.5-2,柱密度为10^23-24 cm^-2。我们发现,散射分数20之间的22个对象是小于一个典型的值(3%)的Seyfert 2s观察到目前为止。特别是,有8个物体的小于0.5%,这是在最近的硬X射线调查中发现的掩埋活动星系核的范围内。此外,在某些天体的给定X射线光度下,[O III] da 5007的光度小于先前已知的Seyfert 2s。这一事实可以被解释为在遮蔽环的开口方向上产生的光学窄发射线区域的较小尺寸。这些结果表明,它们是埋藏在一个非常厚的几何环面中的活动星系核的强有力的候选者。
2009-10-06 astro-ph.GA
Evolution of cold gas at 2<z<5: a blind search for HI and OH absorption lines towards mid-infrared color selected radio-loud AGNs
我们目前的结果,从光谱盲搜索相关的和干预HI 21厘米和OH 18厘米吸收线对88活动星系核在$2\le z\le5$使用升级的巨型米波射电望远镜(uGMRT)。样本的活动星系核与1.4 GHz的光谱光度的范围内,$10^{27 - 29.3}$ W/Hz,选择使用中红外颜色和非常相似的分布的基础类星体的人口。对活动星系核红移3000 km/s以内的相关或邻近吸收的搜索,导致了一个HI 21 cm吸收探测(M1540-1453; $z_{abs}$ = 2.1139)。这只是$z>2$的第四个已知吸收。探测率($1.6^{+3.8}_{-1.4}$ %)表明与这些强活动星系核有关的冷中性介质(CNM; T $\sim$ 100 K)的覆盖因子较低。在阻尼Ly $α$体系(DLAs)中,干涉吸收线搜索具有检测CNM的灵敏度,HI和OH的共移动吸收路径长度分别为$Δ$ X = 130.1和167.7。相应的每单位共动路径长度的吸收体数目分别为$\le$ 0.014和$\le$ 0.011。前者至少比DLAs低4.5倍,并且与在$z>2$使用H $_2$和Cl吸收体估计的CNM截面一致。我们的活动星系核样品是光学昏暗的类星体相比,用于搜索DLA在过去。在我们使用南部非洲大望远镜(SALT)和北欧光学望远镜(NOT)获得的光谱中,我们检测到5个干涉(红移路径$\sim9.3$)和2个邻近的…
2021-05-20 astro-ph.GA
Differences in Halo-Scale Environments between Type 1 and Type 2 AGNs at Low Redshift
利用Sloan数字巡天(SDSS)中的活动星系核、正常星系和星系群的低红移(z<0.09)样本,研究了1型和2型活动星系核的小尺度和大尺度环境。比较的星系样本匹配的红移,$r$波段光度,[OIII]光度,也在集团(中央或卫星)的位置。我们发现,2型活动星系核和正常星系居住在类似的环境。1型和2型活动星系核在大尺度($\gtrsim1$ Mpc)上具有相似的成簇特性,但在小于100 kpc的尺度上,2型活动星系核比1型活动星系核有更多的邻居(在$\lesssim30$ kpc上,中心活动星系核的$3.09\pm0.69$是1型活动星系核的$3.09\pm0.69$倍)。这些结果表明,1型和2型活动星系核由相似质量的晕所承载,这也直接从它们的宿主群的质量分布中看出($\sim10^{12}h^{-1} M_{\odot}$为中心,$\sim10^{13}h^{-1} M_{\odot}$为卫星)。2型卫星周围有更多的卫星,其卫星的分布也更加集中。这两种活动星系核的宿主星系具有相似的光学性质,但它们的红外色有明显的不同。我们的研究结果表明,简单的统一模型的基础上,仅环面方向是不够的,但星系之间的相互作用在暗物质晕必须发挥了重要作用的尘埃结构的形成,模糊AGN。
2016-10-01 astro-ph.GA
NuSTAR Observations of 52 Compton-thick Active Galactic Nuclei Selected by the Swift/BAT All-sky Hard X-Ray Survey
本文对Swift/BAT全天空硬X射线巡天用Chandra、XMM-Newton、Swift/XRT、Suzaku和NuSTAR观测到的52个康普顿厚度($24 \leq \log N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{LOS}}/\mathrm{cm}^{-2}$)活动星系核(CTAGN)候选者进行了系统的宽带X射线谱分析。首次公布了10个天体的XMM-牛顿数据和15个天体的NuSTAR数据。我们使用一个X射线光谱模型从一个cluttertorus(Xclutterus),以确定环面属性。结果表明,在90%的置信区间内,由XClutter模型得到的沿视向$N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{LOS}}$的氢柱密度表明,有24个天体是康普顿薄活动星系核,28个天体是康普顿厚活动星系核。主要原因是所应用的环面模型的差异。由XCluetron模型推断的CTAGN沿赤道方向的氢柱密度$N_{\mathrm{H}}^{\mathrm{Equ}}$大于不太模糊的活动星系核。在低爱丁顿比($\log R_{\mathrm{Edd}} \leq -1.0$)下,从XClueland模型获得的康普顿薄环面覆盖因子$C_{22}$与Ricci等人(2017)的结果一致,而在高爱丁顿比($-1.0 \leq \log R_{\mathrm{Edd}}$)下,从XClueland模…
2022-03-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
Revisiting the Unified Model of Active Galactic Nuclei
本文综述了活动星系核统一模型的最新进展。它侧重于关于中央模糊物(环面)的起源和性质以及与周围环境的联系的新想法。审查不涉及无线电统一问题。活动星系核环必须是clueless的,但关于它们的性质的不确定性仍然很大。今天最有前途的模型包括各种类型的盘风和流体动力学模拟,将大尺度星系盘与内部吸积流联系起来。红外光谱研究极大地提高了对活动星系核光谱能量分布的理解,但它们受到各种选择效应的阻碍。X射线样品更完整。一个基本的关系,这仍然是无法解释的是依赖于环面覆盖因子的光度。关于“真实的II型活动星系核”也有很多困惑,它们不适合简单的统一方案。最令人印象深刻的最近的结果是由于红外干涉,这是不符合大多数环面模型,并准确映射的中央电离锥。活动星系核的统一可能不适用于合并系统,可能仅限于长期演化的星系。
2015-05-04 astro-ph.GA
The Structure and Dynamics of an AGN Torus: CO Line Predictions for ALMA from 3D Hydrodynamical Simulations with X-ray Driven Chemistry
人们对活动星系核中环核气体的质量分布和动力学演化进行了大量的模拟研究。然而,在三维(3-D)流体动力学模拟中没有详细包括化学演化。活动星系核的X射线辐射不仅可以驱动气体的化学反应,影响热力学过程,还可以激发星际介质。因此,我们估计的X射线照射的活动星系核的影响(化学丰度和激发),原子和分子气体在一个三维流体动力学模型的活动星系核环面。我们从一个X射线化学模型中得到了各种物质的丰度。一个三维辐射转移代码估计水平人口,这导致线强度图。对J=1-0到J=9-8的CO谱线的预测表明,与低J CO谱线相比,中J CO谱线是活动星系核中心区(<60 pc)密度和动力学的极好探测器。对XCO/α转换因子的分析表明,只有高JCO谱线才能用于活动星系核环中气体质量的测定。[C Ⅱ] 158 μ m辐射主要跟踪活动星系核环的热(T_k> 1000 mK)中心(<60 pc)区域。[C Ⅱ] 158 μ m谱线将有助于对高红移(z>1)活动星系核的ALMA观测。我们的模拟探测的空间尺度(>0.25 pc)与ALMA将在附近(<45 Mpc,0.01”)星系中解析的结构尺寸相匹配。
2011-02-14 astro-ph.GA
Relics of Supermassive Black Hole Seeds: The Discovery of an Accreting Black Hole in an Optically Normal, Low Metallicity Dwarf Galaxy
在局部低质量星系中发现和表征超大质量黑洞对于我们理解超大质量黑洞的起源至关重要。这种说法假设低质量星系有一个相对平静的宇宙历史,因此它们的黑洞没有经历显著的增长,因此可以被视为原始SMBH种子的遗迹。虽然最近的研究在不断增长的矮星系中发现了活动星系核(AGN)的光学特征,但这些研究对低金属量和相对无合并的星系有偏见,因此错过了寻找SMBH种子遗迹的人口统计。在这里,我们报告的[ \ion{Si}{6} ]1.963~ $μ$ m日冕线(CL)的检测,星系SDSS~J160135.95+311353.7,附近的低金属丰度星系($z=0.031$)的恒星质量约一个数量级低于大麦哲伦星系($M_*\approx10^{8.56}$ ~M $_\odot$),没有活动星系核的光学证据的活动星系核的一个强大的指标。CL探测所暗示的活动星系核的辐射热光度是$\approx10^{42}$ ~erg~s $^{-1}$,这正是基于对活动星系核的充分研究,根据其近红外连续辐射所预测的。我们的结果与质量为$\approx~10^5$ ~M $_\odot$的黑洞一致,符合基于其恒星质量的预期。这是第一次在低质量、低金属丰度的星系中探测到近红外CL,而没有活动星系核活动的光学证据,这证实了当光学诊断失败时,红外CL在低质量星系中寻找活动星系核的实用性。这些观测结果突出了在JWST时代寻找低质量黑洞的强…
2021-04-12 astro-ph.GA
Environment of $1\le z \le 2$ obscured and unobscured AGNs in the Extended Chandra Deep Field South
在统一的模型中,不同类型的活跃星系核对应于同一类天体,它们观测到的差异仅仅是由于中心内部区域周围的遮蔽物质的不同方向。最近的研究还表明,由于碎片和/或合并,这种模糊的物质甚至可以在银河系尺度上扩展。在标准的统一模型中,不同类型的活动星系核预计会显示出相似的星系环境。我们的目标是调查的属性和环境的模糊和未模糊的活动星系核从MUSYC调查中选择,以测试统一的模型和演化方案。活动星系核的样本是根据它们的MIR颜色从IRAC相机获得的图像中选择的。我们选择了两个样本的活动星系核的红移范围内的$1\le z \le 2$和$M_v\leq -$ 21:模糊和未模糊的活动星系核通过一个简单的光学-MIR颜色切割标准。我们发现,被遮蔽的活动星系核本质上是光学暗淡的R波段,这表明明亮的红外选择活动星系核有一个显着的尘埃消光。从交叉相关与几个X射线的调查,我们发现,大多数的活动星系核的X射线光度类似的塞弗特类星系。邻近的星系位于接近($\sim$ 200 kpc)模糊AGN往往有更红的颜色相比,当地的环境,未模糊AGN。KS检验结果表明,在$\sim$ 95%置信水平下,两种颜色分布不同。我们发现,模糊AGN位于密集的本地星系环境相比,未模糊AGN样本。我们的研究结果表明,活动星系核的遮蔽可以发生在星系尺度,可能是由于星系的相互作用或合并,而简单的统一模型的基础上,仅在本地环面方向可能不足以解释所有…
2017-08-11 astro-ph.GA
Buried AGNs in Advanced Mergers:Mid-infrared color selection as a dual AGN finder
分级星系形成的一个直接后果是双超大质量黑洞(SMBH)的存在,这可能是优先触发的活动星系核(AGN)在星系合并。然而,尽管进行了数十年的研究,双活动星系核仍然非常罕见,而且大多数都是偶然发现的。使用全天空WISE调查,我们确定了100多个形态上确定的相互作用的星系或合并,显示红色中红外颜色通常与河外源与强大的活动星系核。绝大多数这些先进的合并被光学分类为恒星形成星系,这表明它们可能代表了一个模糊的AGN人口,无法通过光学研究发现。在这项工作中,我们提出了钱德拉/ACIS观测和近红外光谱与大双筒望远镜的六个先进的合并与投影对分离小于10千秒差距。这些合并的X射线,近红外和中红外特性提供了确认,六个合并中有四个至少有一个活动星系核,其中四个合并可能有两个活动星系核,预计分离小于~10 kpc,尽管没有基于光学光谱研究的活动星系核的确凿证据。我们的研究结果表明:1)光学研究错过了一个显着的比例单和双活动星系核在先进的合并,2)中红外预选是非常有效的,在识别双活动星系核候选人在后期合并。我们的多波长观测表明,这些合并中掩埋的活动星系核被高度吸收,内禀柱密度超过NH> 10^24 cm ^-2,这与流体动力学模拟结果一致。
2017-07-12 astro-ph.GA
Hypercubes of AGN Tori (HYPERCAT) -- I. Models and Image Morphology
近红外和中红外干涉仪已经分辨出了活动星系核(AGN)周围的尘埃秒差距尺度的遮蔽物(环面)。随着超大型单孔径望远镜的出现,发射形态很快就可以明确地分辨出来,而不需要直接模拟当今干涉仪探测的潜在亮度分布。模拟必须提供投影的二维亮度分布,作为辐射转移通过活动星系核周围尘埃物质的三维分布的结果。我们采用这样的物理动机的三维尘埃分布在环面周围的活动星系核计算二维图像的紧急热发射使用CLUMPY,尘埃辐射转移代码clusional媒体。我们证明,CLUMPY模型可以表现出显着的极性伸长在中红外(即发射延伸垂直于尘埃分布)的尺度上的几个秒差距,在几个附近的活动星系核的观测。我们描述了发射和云的分布形态。观测到的近红外到中红外波长的辐射一般不跟踪云的大部分分布。发射的伸长对圆环开口角度或刻度高度敏感。对于具有平坦径向轮廓的云分布,仅在短于~18微米的波长下实现极扩展发射,并且对于陡峭轮廓短于~5微米。我们通过HYPERCAT,一个大型的超立方体的解决AGN环面亮度图计算与CLUMPY提供完整的结果。HYPERCAT还包括处理和分析这种大型数据立方体的软件,并提供模拟各种当前和未来望远镜观测的工具。
2021-09-24 astro-ph.GA
Infrared echo and late-stage rebrightening of nuclear transient PS1-10adi: exploring Torus by tidal disruption event in active galactic nuclei
活动星系核中的潮汐破裂事件(TDEs)长期以来一直被忽视,但最近才得到初步研究。本文报道了在活动星系核PS1-10adi中发现的一个新发现的高能瞬变事件--中红外长余辉耀斑。PS1-10adi的红外光度,以及其他类似的事件,至少比所有已知的超新星高出一个数量级,但可以很好地解释为TDE的尘埃回波,其超高的红外能量是从黑洞周围的尘埃环中再加工而来的。在爆发的早期阶段,环形尘埃正在升华,可能导致观察到的Fe II线的快速出现。此外,PS 1 - 10 adi的紫外-光学再增亮和在光学峰后的$\sim1500$静止帧天后同时出现的X射线也是一个有趣的特征,这可能归因于高速外流和环面之间的相互作用。我们认为,明亮的红外回波是活动星系核中TDE的一个非常典型的现象,并可能为我们提供一个理想的机会,探索环面的性质。
2018-12-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
Seeing through the dust: Unraveling near-infrared variability in type 2 active galactic nuclei
Instituto de Física y Astronomía, Universidad de Valparaíso(瓦帕拉索大学物理与天文学研究所);Millennium Nucleus on Transversal Research and Technology to Explore Supermassive Black Holes (TITANS)(探索超大质量黑洞跨学科研究与技术千年核);Millennium Institute of Astrophysics (MAS)(天体物理学千年研究所);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Departamento de Astronomía, Universidad de Chile(智利大学天文学系);Cosmic Dawn Center (DAWN)(宇宙黎明中心);Niels Bohr Institute, University of Copenhagen(哥本哈根大学尼尔斯·玻尔研究所);Department of Physics & Astronomy, Bishop’s University(主教大学物理与天文学系)
利用UltraVISTA 14年多历元数据,量化COSMOS场中2型AGN的近红外变异性,通过阻尼随机游走模型识别变异性,发现约7-17%的2型AGN在近红外波段可变,并根据波长依赖性将其分为盘主导、环主导和高度遮蔽三类,证明近红外变异性可作为光学分类的有效独立诊断。
2026-06-16 astro-ph.GA
A New Sample of Obscured AGNs Selected from the XMM-Newton and AKARI Surveys
我们报告了一个新的样本遮蔽活动星系核(AGN)从XMM偶然源和AKARI点源目录中选择。我们将X射线源与位于|b| >10度的红外(18和90微米)源相匹配,以创建由173个对象组成的样本。它们的光学分类和吸收柱密度测量的X射线光谱的汇编和研究有效的选择标准,以发现遮蔽活动星系核。我们应用(1)2-4.5 keV和4.5-12 keV波段的X射线硬度比>-0.1和(2)0.2-12 keV波段的EPIC-PN计数率(CR)与红外通量比CR/F90<0.1或CR/F18<1(其中F18和F90分别为Jy中18和90 μ m处的红外通量)来寻找被遮蔽的活动星系核。对48个候选天体的X射线谱进行了分析,这些天体的X射线结果还没有发表,在26个天体中发现了存在被遮蔽活动星系核的X射线证据,例如表明NH~10^{22-24} cm^-2吸收的凸形X射线谱、非常平坦的连续谱或等效宽度大于700 eV的强Fe-K发射线。其中六个被归类为康普顿厚的活动星系核,和四个代表的康普顿薄或康普顿厚的光谱模型。如果使用18微米的条件,结合我们的分析和文献,发现模糊活动星系核的成功率为92%。在这26个天体中,有4个在光学上被归类为HII核,是新的“难以捉摸的活动星系核”,其中恒星形成活动可能会在光学和红外波段吸收活动星系核的辐射。
2015-11-04 astro-ph.GA
Molecular Gas Disk Structures around AGNs
本文对银河系中心超大质量黑洞周围R ~32秒差距区域的ISM进行了高分辨率数值模拟。ISM的三维流体动力学模型(Wada & Norman 2002)与核星爆现在包括跟踪中性氢相的分子氢的形成。在准平衡态下,对于G_0 = 10的均匀远紫外(FUV),H2的质量分数约为总气体质量的0.4(总H2质量约为1.5 × 10^6 Msun)。气体形成一个不均匀的圆盘,其标度高度在外部区域变得更大。H2在内部~ 5 pc处形成一个薄的核盘,周围是向H < 10 pc方向膨胀的分子云。在环面区域,盘的速度场是高度湍流的,其速度色散平均约为20 km/s。平均超新星爆发率(SNR)约为5 × 10 -5/年,足以为这些结构提供能量。如果观察角度小于θ v ~ 50度,则可以观察到朝向原子核的气柱密度大于10^22 cm^-2,但是,由于环面的团簇性质,对于任何给定的观察角度,气柱密度都分布在平均值附近近两个数量级。对于较强的FUV(G_0 =100),平衡态中的总H2质量仅稍小(~ 0.35)。最后,从我们的模型中出现的环核分子气体盘的形态和运动学是相似的,最近的近红外观测使用VLTI/凯克。
2009-06-30 astro-ph.GA
Geometrically thick obscuration by radiation-driven outflow from magnetized tori of active galactic nuclei
来自活动星系核的近爱丁顿辐射对周围的尘埃气体有着重要的动力学影响,可能使活动星系核具有几何厚度的遮蔽。我们研究这种模式与辐射磁流体力学模拟。模拟解决的磁流体动力学方程同时与红外(IR)和紫外(UV)辐射转移(RT)方程,没有近似封闭RT。我们发现,我们的环面,当给定一个合适的子开普勒角动量分布,自发地朝着一个状态,它的开度角,密度分布和流型变化缓慢。这种“稳定”状态持续,只要有气体再供应朝向内边缘。最好的描述是环面是一个中面流入和高纬度流出。外流是由紫外线辐射从环面内边缘发射,并在立体角扩大,因为它上升;红外线辐射继续驱动中心孔外的广角外流。尘埃外流使软X射线、红外线和紫外线的中心源在四分之三的立体角上变得模糊,每十年的柱密度覆盖了中心源周围大致相等的立体角;这些模糊特性与观测结果相似。
2017-08-18 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
Fraction of the X-ray selected AGNs with optical emission lines in galaxy groups
与众多光谱中没有发射线特征的X射线主导活动星系核(AGN)相比,具有光学发射线特征的X射线选择活动星系核可能仍处于黑洞生长的高吸积阶段。本文研究了$z<1$在静止坐标系0.1-2.4 keV光度范围41.3 <log(LX/erg s-1)< 44.1的COSMOS场中198个星系群中这些X射线探测到的活动星系核的光发射谱分数,及其随红移和星系群丰富度的变化。对于不同的成员星系选择标准,得到了每个星系群中的星系数目和具有光发射线的活动星系核。结果表明,在198个X射线群中,有26个群探测到27个活动星系核。活动星系核的比例对于至少拥有一个活动星系核的单个星系团来说,在EEE上小于$4.6 (\pm 1.2)\%$。全群样本校正后的活动星系核总分数小于$0.98 (\pm 0.11) \%$。群活动星系核的归一化位置表明,15个活动星系核位于群中心,其中包括所有6个低光度群活动星系核。发现$z$的一周上升趋势:对于$z<0.5$组,总AGN分数为0.30-0.43%,并且在0.5 < z < 1.0时为0.55-0.64%。对于$z>0.5$的X射线组来说,大多数成员活动星系核的X射线明亮,光学暗淡,这导致红移较高时活动星系核分数较低。孤立场中活动星系核分数随红移的增加也呈现出上升的趋势,其斜率与成团时一致。星系群的环境对活动星系核的发射谱线的探测概率似乎没有影响。此外,在贫星系团中…
2017-05-16 astro-ph.GA