The high A_V Quasar Survey: A z=2.027 metal-rich damped Lyman-alpha absorber towards a red quasar at z=3.21
为了充分利用类星体作为宇宙化学演化和星系内部气体动力学探测器的潜力,重要的是要了解类星体样本背后的选择效应,特别是如果选择标准排除具有某些属性(最重要的是高尘埃含量)的前景星系。在这里,我们提出了光谱的后续行动,从10.4米GTC望远镜的尘埃红化类星体,eHAQ0111+0641,从扩展的高A_V类星体(HAQ)调查。我们发现z=3.21的类星体在z=2.027处有一个前景阻尼莱曼α吸收体(DLA)。DLA具有非常强的金属线,这是因为它的金属丰度相当高(推断下限为太阳金属丰度的25%),但在其宿主星系的视线方向上有非常大的气柱密度。这一发现进一步证明,在z>2 DLA的现有样品中,存在由尘埃遮蔽和变红的综合效应引起的影响金属普查的尘埃偏差。eHAQ0111+0641的情况说明,尘埃偏差不仅是由尘埃遮蔽引起的,而且是由尘埃变红引起的。
2017-06-23 astro-ph.GA
Possible Contamination of the Intergalactic Medium Damping Wing in ULAS J1342+0928 by Proximate Damped Ly$α$ Absorption
针对 z=7.54 类星体 ULAS J1342+0928,研究指出前景近侧阻尼 Lyα 吸收可能模拟星系际介质阻尼翼,凸显深度光谱纯化样本的必要。
2023-12-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Intercomparison Study of Two Proximate Damped Ly$α$ Systems with Residual Flux upon the Ly$α$ Absorption Trough toward Quasars
本文对两个类星体SDSS J145618.32+340037.2和SDSS J215331.50-025514.1进行了比较研究,这两个类星体具有相近的阻尼Lya系统(PDLA),Lya吸收槽上有剩余通量。虽然它们都具有与$10^{43}erg/s$一样明亮的剩余通量,但是它们的PDLA在以下方面是完全不同的,例如,HI柱密度、金属线吸收强度、高电离吸收线以及剩余通量强度。对于J1456,HI柱密度为$20.6\pm0.2$,za=2.3138,几乎与从[OIII]发射线确定的类星体红移(z=2.3142)相同。这个系统的金属性是典型的DLAs,并且其中有高电离,这表明PDLA系统是多相的,将其置于类星体环境中。对于J2153,我们测量到HI柱密度为$21.5\pm0.1$,z =3.511,相对于CIII测量的类星体(z=3.490)略有红移。这个系统的金属丰度相当低,并且缺乏显著的高电离吸收线,这表明该系统超出了类星体宿主星系。J1456的剩余通量很宽(1000 km/s),显著性为$8σ$,而J2153的剩余通量也很宽(1500 km/s),但显著性较小,为$3σ$。在众多的解释中,我们发现Lya模糊或共振散射可以用来解释两个源中的剩余通量,而对于J1456不能排除部分覆盖。通过比较这两种情况下,与以前报道的类似情况下,我们建议,剩余通量的强度有关的属性,如金属丰度和高电离吸…
2018-04-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Staring at the Shadows of Archaic Galaxies: Damped Ly$α$ and Metal Absorbers toward a Young $z \sim 6$ Weak-line Quasar
利用Gemini/GNIRS、Magellan/FIRE和VLT/MUSE的观测数据,对PSOJ 083 +11的LyPDMATHABMM晕和吸收系统进行了表征. PSOJ 083 +11是一个独特的$z=6.3401$弱线类星体.氢和几条金属线的强吸收(例如,CII、MgII和OI),这表明存在:(i)在$z=6.314$处的近似亚阻尼Ly $α$(亚DLA)系统和(ii)在$z=2.2305$处的MgII吸收体。为了描述所观察到的阻尼翼信号,我们模拟的Ly $α$吸收与子DLA与中性氢柱密度为$\log N_\mathrm{HI} = 20.03 \pm 0.30$ cm $^{-2}$和吸收从星系际介质的中性分数约为10%的组合。PSO J 083 +11的亚DLA具有[C/O] $=-0.04 \pm 0.33$的丰度比和[O/H] $=-2.19 \pm 0.44$的金属丰度,类似于低红移贫金属DLA。这些测量表明,sub-DLA可能会截断PSO J 083 +11的邻近区的大小和复杂的类星体寿命测量。然而,这个类星体在MUSE数据立方体中没有显示出Ly $α$晕的迹象,其中估计的表面亮度的$1σ$极限为$2.76 \times 10^{-18}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$ arcsec $^{-2}$,孔径大小为1角秒,或相当于Ly $α$光度$…
2022-04-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Strong Ly alpha Emission in the Proximate Damped Ly alpha Absorption Trough toward the Quasar SDSS J095253.83+011422.0
SDSS J095253.83+011422.0(SDSS J 0952 +0114)是由Hall等人(2004)在$z_{\rm em}=3.020$发现的一颗奇异类星体。与FWHM~9000 km/s的宽金属谱线发射相反,Ly α谱线发射较窄,FWHM~1000 km/s。Ly α发射谱线的缺失在过去十多年中一直是个谜。在本文中,我们证明,这是由于黑暗的临近阻尼Ly α吸收(PDLA)在$z_{\rm abs}=3.010$通过识别相关的莱曼吸收线系列从阻尼Ly β到Ly 9,以及莱曼极限吸收边。PDLA云的柱密度为$\log N_{\rm H\,I}({\rm cm}^{-2})=21.8\pm0.2$,金属丰度为[Zn/H] $>-1.0$,空间范围超过类星体的窄发射线区(NELR)。亮度为$L_{{\rm Ly}α}\sim10^{45}$ erg s $^{-1}$,叠加在PDLA波谷上的残留Ly α发射比以前的报道强两个数量级。这是最好的解释为再辐射光子产生的类星体流出的气体在一个规模大于NELR。这里的PDLA,就像一个天然的日冕,为我们提供了一个很好的洞察类星体附近的照明气体,这通常是很难解决的,由于它们的小尺寸和明亮的类星体的“看到模糊”。值得注意的是,SDSS J 0952 +0114类似物在DLAs和PDLAs的光谱测量中可能很容易被忽略,因为它们的阻尼Ly…
2016-04-04 astro-ph.GA
A ghostly damped Ly$α$ system revealed by metal absorption lines
我们报告了第一个“幽灵般的”阻尼Ly $α$吸收系统(DLA)的发现,这是通过在$z_{\rm abs}=1.70465$沿着类星体SDSSJ 113341.29 $-$ 005740.0与$z_{\rm em}=1.70441$的视线从强低离子物种的吸收的存在来确定的。没有发现Ly $α$吸收谷与这些反射有关,因为DLA谷充满了类星体宽发射线区域的泄漏发射。通过模拟类星体的光谱和分析金属线,我们得到log $N$(HI)(cm $^{-2}$)$\sim$ 21.0 $\pm$ 0.3。DLA云很小($\le$ 0.32 pc),因此没有完全覆盖宽线区域,位于距活动星系核(AGN)$\ge$ 39 pc处。虽然DLA相对于类星体有轻微的红移,但它的金属丰度([S/H]= $-$ 0.41 $\pm$ 0.30)介于气体流入和流出之间。DLA可能是通过丝状体吸积到类星体宿主星系上的一些下落物质的一部分,它的金属丰度是通过与从活动星系核中心流出的富集气体混合而提高的。目前的DLA调查遗漏了这些“幽灵般的”DLA,通过使用金属吸收模板搜索SDSS数据库来量化这一人群的统计数据将是很重要的。
2016-11-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
A glance at the host galaxy of high-redshift quasars using strong damped Lyman-alpha systems as coronagraphs
我们从SDSS-III重子振荡光谱巡天(BOSS)的类星体光谱中寻找罕见的现象,即强阻尼莱曼α吸收体(DLA)阻挡了类星体的宽线区发射,并作为一种天然的日冕物质,揭示了宿主星系的窄Lyα发射。我们在Data Release 9(DR 9)中定义了一个统计样本,该样本包含31个对数N(HI)> 21.3 cm^-2的类星体,位于距离类星体红移小于1500 km/s^-1的位置。在25%(8)的这些DLA中,观察到一条强窄的Lyα发射线,平均通量约为25 x 10^-17 erg s^-1 cm^-2。对于波谷没有这种特征的DLA,平均3 σ上限小于0.8 x 10^-17 erg s^-1 cm^-2。我们的统计样本几乎是类星体红移1500 km s^-1范围内DR 9中的DLA数量的2.5倍。我们还定义了一个来自DR 9和DR 10的26个DLAs样本,检测到窄的Lyα发射,对HI柱密度没有限制,以更好地表征宿主星系发射的性质。分析统计样本,我们没有发现在运动学,金属,或红化的两个人口与未检测到排放的实质性差异。高对称性的窄Lyα发射线分布集中在HI槽中,表明发射区与吸收体是分离的。Lyα发射峰的亮度介于Lyman α发射体和射电星系之间,这意味着Lyα发射主要是由于活动星系核的电离辐射。类星体宿主星系附近的银河系可能是造成这些DLA的主要原因(> 75%),只有少数(< 25%)…
2013-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
How Long Will the Quasar UV/Optical Flickering Be Damped? II. the Observational Test
本文通过消除光变曲线长度不足影响的 AGN 样本,检验特征时间尺度关系,支持冕加热吸积盘再处理模型及热涨落驱动机制。
2024-09-15 astro-ph.GA astro-ph.HE
The elusive HI-> H2 transition in high-z damped Lyman-alpha systems
研究了高红移阻尼莱曼α系统中H2分子含量与HI柱密度的关系。我们发现,在log N(HI)(cm^-2)~21.5-22附近,H2分子含量显著增加,这是迄今为止在干预DLAs中尚未探测到的一种状态,超过该状态,大多数系统的log N(H2)> 17。这与朝向附近恒星的视线形成对比,在那里,一旦log N(HI)>20.7,这样的H2柱密度总是被检测到。这可以定性地解释为较低的平均金属丰度和可能较高的周围紫外线辐射的DLAs。然而,与银河系不同的是,整体分子分数保持适度,表明即使在大的N(HI)下,实际上只有一小部分整体HI与自保护的H2气体有关。具有非常高的N(HI)的阻尼莱曼α系统可能沿着类星体的视线出现,靠近主星系的中心,那里的气体压力更高。我们发现,在对数N(HI)~22和金属丰度~1/10太阳能的DLAs中,连续(尘埃)和线吸收(HI莱曼和H2莱曼和维尔纳带)在背景类星体上引起的颜色变化是显着的,但并不负责长期讨论的光学选择样品中缺乏这样的系统。相反,这些系统很可能被发现朝向本质上较暗的类星体,这些类星体支配着类星体的光度函数。在较高的金属丰度下,颜色偏置反过来应该是严重的。
2015-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ghostly Damped Ly$α$ Systems: Tracers of Gas Flows in the Close Vicinity of Quasars ?
我们在斯隆数字巡天数据12版中搜索了幽灵般的阻尼Ly $α$(DLA)系统。这些系统位于类星体的红移处,表现出来自低电离原子种类的强吸收,但没有揭示HI Ly $α$吸收。我们的搜索首次产生了30个均匀选择的幽灵状DLA样本,使用$z_{\rm QSO}$ $>$ 2.0。13个幽灵状的DLA表现出来自其他HI莱曼系谱线的吸收。在这些吸收体中缺乏Ly $α$吸收,这与它们的密度和紧凑一致,其投影尺寸小于背景类星体的宽线区(BLR)。虽然不确定,但这些吸收剂的HI柱密度估计中值为log $N$(HI)$\sim$ 21.0。我们比较了幽灵DLAs与食DLAs的性质,这些DLAs是高柱密度吸收体,位于类星体发射红移的1500 km/s范围内,并在其DLA槽中显示出强的Ly $α$发射。我们发现了一个明显的序列,在观察到的这些DLAs与幽灵DLAs的HI运动学更广泛,更强的高电离物种,CII和SiII激发态,和更高水平的尘埃消光。由于我们估计所有这些DLAs都有相似的金属丰度,log $Z/Z_{\odot}$ $\sim$ $-$ 1.0,我们得出结论,幽灵DLAs与食DLAs是同一种群的一部分,除了它们更密集,更靠近中央活动星系核(AGN)。
2019-07-13 astro-ph.GA
A quasar reddened by a sub-parsec sized, metal-rich and dusty cloud in a damped Lyman-alpha absorber at z=2.13
我们提出了一个详细的分析红色类星体在z=2.32与干预阻尼莱曼α吸收体(DLA)在z=2.13。使用ESO甚大望远镜X射线摄谱仪的高质量数据,我们发现吸收体的金属丰度与太阳一致。我们观察到强的Cl和H $_2$吸收,表明冷的、致密的吸收介质。在C I线中观察到部分覆盖效应,由此我们推断覆盖分数为$27 \pm 6$ %,云的物理直径为0.1 pc。从覆盖率和大小,我们估计的背景类星体的宽线区的大小。我们搜索从DLA对应的光学和近红外成像的发射。在光学数据中没有观察到发射。然而,我们在H和K'波段的图像中看到了对应物的初步证据。DLA显示出高消耗(如通过[Fe/Zn]=-1.22探测的),表明DLA中必须存在大量的灰尘。通过用不同的尘埃红化类星体模板拟合光谱,我们找到了$A(V)_{\rm DLA}=0.28 \pm 0.01|_{\rm stat} \pm 0.07|_{\rm sys}$的DLA中最适合的尘埃量。我们的结论是,DLA中的尘埃导致这个本质上非常明亮的背景类星体的颜色比平均类星体要红得多,因此不符合斯隆数字巡天中的类星体识别标准。因此,这种化学富集和粉尘吸收剂在当前的DLAs样品中代表性不足。
2015-10-15 astro-ph.GA
J1721$+$8842: a gravitationally lensed binary quasar with a proximate damped Lyman-$α$ absorber
高红移双星类星体提供了对合并和类星体活动的关键见解,并且是探测沿着视线的星系的空间运动学和化学的有用工具。然而,在$z=1$之上,只有三个低于10千秒差距的双星被证实。引力透镜将提供一种方法来轻松地解决这样的双星,以更高的分辨率研究它们,并提供更多的视线,尽管所需的与巨大的前景星系对齐是罕见的。通过图像解卷积的StanCam北欧光学望远镜(NOT)的监测数据,我们揭示了两个进一步的点源在已知的,$z \approx 2.38$,四透镜类星体(四),J1721+8842。ALFOSC/NOT长缝谱表明,这两个源中较亮的是一个类星体,其C Ⅲ]谱线的红移为$z = 2.369 \pm 0.007$,而C Ⅲ]谱线的红移为$z = 2.364 \pm 0.003$ .使用点源位置的透镜模型排除了单源模型,有利于等温透镜质量分布与两个类星体源分离$\sim6.0$ kpc(0.73 $^{\prime \prime}$)的投影。考虑到透镜效应和当前透镜类星体统计数据的分辨能力,这一发现表明存在大量未被发现的、未被透镜化的亚10千秒差距双星。我们还分析了光谱的两个图像的四,显示狭窄的赖氨酸$α$发射槽内的一个接近阻尼的赖氨酸$α$吸收剂(PDLA)。一个明显的不匹配之间的连续和窄线流量比提供了一个新的潜在的工具,同时研究微透镜和类星体宿主星系。在第二个来源中也可以看到PDLA的迹象,但是仍然…
2021-09-02 astro-ph.GA
Deep Learning of Quasar Spectra to Discover and Characterize Damped Lya Systems
我们已经设计,开发和应用卷积神经网络(CNN)架构,使用多任务学习搜索和表征类星体光谱中的强HI Lya吸收。在没有任何明确的类星体连续体模型的情况下,也没有应用量子力学预测的Lya谱线轮廓,我们的算法预测了强HI吸收的存在,并估计了相应的红移zabs和HI柱密度NHI,重点是阻尼Lya系统(DLAs,对数NHI > 20.3的吸收体)。我们使用注入到斯隆数字巡天(SDSS)数据发布5(DR 5)的无DLA类星体光谱中的DLA自定义训练集来调整CNN模型。在保留验证集上的测试表明,该算法恢复的DLAs的发生率很高(97.4%作为DLAs,99%作为HI吸收剂,log NHI > 19.5),并且对ZABS和NHI的估计很好。对SDSS DR 5数据集的人工调查也获得了类似的结果。该算法产生的假阳性和假阴性的发生率低,但受到重叠的DLA和/或非常高的NHI系统的挑战。我们已经将这个CNN模型应用于SDSS-DR 7和重子振荡光谱巡天(BOSS,数据发布12)的类星体光谱,并分别提供了4,913和50,969个DLA的目录(包括1,659和9,230个以前未发表的高置信度DLA)。这项工作验证了深度学习技术在天文光谱分类和定量测量中的应用。
2017-09-14 astro-ph.GA
Discovery of a damped Ly$α$ galaxy at z $\sim$ 3 towards the quasar SDSS J011852+040644
本文报道了用Hale(P200)望远镜上的Palomar宇宙网成像仪(PCWI)探测到一个阻尼Ly $α$系统(DLA)的宿主星系,其log N(HI)$ [\rm cm^{-2}]$ = $21.0 \pm 0.10$在$z \approx 3.0091$,朝向背景类星体SDSS J 011852 +040644。我们在DLA槽的暗核中检测到Ly $α$发射,置信水平为3.3 $σ$,Ly $α$光度为$L_{\rm Lyα}$ $\rm = (3.8 \pm 0.8) \times 10^{42}\ erg\ s^{-1}$,对应于恒星形成率为$\gtrsim 2\ \rm M_{\odot}\ yr^{-1}$(考虑Ly $α$逃逸分数$f_{esc}^{Lyα} \sim 2\%$的下限),这是莱曼破裂星系在这些红移下的典型特征。Ly的$α$发射相对于由$281 \pm 43$ km/s的金属吸收线导出的系统红移是蓝移的。伴随星系与背景类星体的碰撞参数$\lesssim 12 \rm\ kpc$非常小,这与在追踪DLA宿主星系大尺度环境的光谱搜索中观测到的柱密度与碰撞参数之间的关系一致。
2020-12-14 astro-ph.GA
Proximate Molecular Quasar Absorbers: Excess of damped H2 systems at zabs~zQSO in SDSS DR14
我们目前的结果,从搜索强氢吸收系统接近类星体(zabs~zem)在斯隆数字巡天(SDSS)数据发布14。该搜索是基于阻尼H2吸收线的莱曼-维尔纳带签名,而没有任何先前的相关金属或中性氢含量。这导致了81个系统的检测与log N(H2)~19-20位于几千公里/秒的类星体。与干预系统的对照样品相比,这意味着近似H2系统过量约4至5倍。H2系统的发生率随着相对速度的降低而急剧增加,在Delta_v<1000 km/s时达到比干预统计所预期的高一个数量级。最显着的特点,最近的系统相比,干预的是Ly-alpha发射的存在下,在核心的相关阻尼HI吸收线在大约一半的样品。这就限制了吸收云相对于类星体线发射区的相对投影尺寸。使用SDSS光谱,我们估计HI,金属和尘埃含量的系统,这被发现具有典型的金属丰度的十分之一的太阳能,虽然有一个大的传播之间的个别系统。我们观察到泄漏Ly-alpha发射的分数和相对的类星体速度之间的趋势,以及与几种金属的激发,类似于在金属选择的近距离DLAs中所看到的。借助理论HI-H2跃迁关系,我们发现H2的存在有助于打破作为主要激发源的UV场的密度和强度之间的简并性,从而对吸收云的可能起源和位置提供了独特的约束。我们认为,这些系统中的大多数起源于类星体群中的星系。[截短]
2019-05-06 astro-ph.GA
Dissecting the Gaseous Halos of z~2 Damped Ly$α$ Systems with Close Quasar Pairs
我们使用光谱学的密切对类星体研究扩散气体的环星系介质(CGM)周围的样品的40个阻尼Lya系统(DLAs)。每个类星体对中的主视线探测到红移范围为1.6 < z_DLA < 3.6的DLA,这样第二个类星体的视线就探测到横切DLA的CGM中的Lya、CII、SiII和CIV吸收,投影距离为$R_{\perp} < 300$ kpc。对这些CGM视线中的Lya剖面的分析表明,在DLAs的$R_{\perp} < 200$ kpc范围内,光学厚HI(柱密度N_HI > 10^17.2 cm^-2)的覆盖率(f_C)大于~30%。在$R_{\perp}<100$ kpc内,发生具有等效宽度W_1526 > 0.2 Ang的强SiII 1526吸收,入射率f_C(W_1526 > 0.2 Ang)= 20(+12/-8)%,表明与DLA相关的低电离金属吸收探测物理距离R_3D < 30 kpc处的材料。然而,我们发现强CIV 1548吸收在这些环境中是普遍存在的(f_C(W_1548 > 0.2 Ang)= 57(+12/-13)%在$R_{\perp} < 100$ kpc内),并且另外在高达~175 kpc的尺度上表现出高度的运动学相干性。我们推断,这种高电离物质主要出现在大的,静态的结构延伸到DLA主机暗物质晕的规模,而不是在正在进行的星系风。DLA-CGM中的Lya等效宽度与$R_…
2014-11-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
A quasar hiding behind two dusty absorbers. Quantifying the selection bias of metal-rich, damped Lyman-alpha absorption systems
如果尘埃和富含金属的吸收体逃避了识别,那么从阻尼Ly PDMATHAMM吸收体(DLAs)测量的宇宙化学富集将被低估。在这里,我们报告的发现和目前的光谱观测类星体,KV-RQ\,1500-0031,在$z=2.520$变红可能是尘埃DLA在$z=2.428$和强Mg II吸收剂在$z=1.603$。这个类星体被确认为KiDS-VIKING红色类星体(KV-RQ)调查的一部分,专门针对可能导致背景类星体逃脱SDSS类星体调查的光学选择的尘埃吸收体。对于DLA,我们发现HI柱密度为$\log N$(HI)= $21.2\pm 0.1$,金属丰度为[X/H] = $-0.90\pm 0.20$,这是从基于SiII $λ$ 1526的等效宽度的经验关系导出的。我们观察到由两种吸收剂引起的$A_V=0.16$ mag的完全视觉消光。我们编译了一个样本的17个额外的尘埃($A_V > 0.1$ mag)DLAs向类星体(类星体DLAs)从文献中,我们的特点HI柱密度,金属丰度和灰尘的属性。根据该样本,我们还估计了总体DLA金属丰度预算的修正系数。我们证明了尘埃类星体DLAs具有高的金属柱密度($\log N$(HI)+ [X/H]),并且比常规类星体DLAs更类似于γ射线暴(GRB)选择的DLAs(GRB-DLAs)。我们评估了DLAs中尘埃变红的影响,并说明了底层类星体的诱导颜色过剩是如何显…
2018-03-26 astro-ph.GA
Eclipsing damped Ly$α$ systems in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 12
我们提出了我们的自动搜索的结果接近阻尼Ly $α$吸收(PDLA)系统的类星体光谱从斯隆数字巡天数据发布12。我们限制我们的搜索,这些PDLA躺在1500公里s $^{-1}$从类星体,以确保广泛的DLA吸收槽掩模的大部分强Ly $α$发射的宽线区(BLR)的类星体。当来自BLR的Ly $α$发射被这些所谓的食DLA阻挡时,来自宿主星系的窄Ly $α$发射可以显示为DLA槽中的窄发射线(NEL)。我们定义了一个统计样本的399日食的DLAs与日志$N$(HI)$\ge$ 21.10。我们根据DLA谷中检测到的NEL强度将统计样本分为三个子样本。通过研究这些子样品的堆叠光谱,我们发现在吸收核中具有较强NEL的DLAs中,来自高电离物种的吸收更强。此外,在具有较强NEL的DLA中,来自如Si II的物质的激发态的吸收也较强。我们还发现Ly $α$ NEL的光度和类星体的光度之间没有相关性。这些观测结果与具有较强NEL的DLAs密度更大且物理上更接近类星体的情况一致。我们认为,这些食DLAs可能是下降和流出的气体之间的相互作用的产物。需要高分辨率的光谱观测来揭示这些食DLAs的性质。
2018-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Proximate damped Lyman-$α$ systems as tracers of quasar feedback
Institut d’Astrophysique de Paris(巴黎天体物理研究所);Sorbonne Université(索邦大学)
研究近邻尘埃Lyman-α系统,揭示其作为类星体反馈示踪剂的特性,通过分析其动力学和物理性质,发现不同类别的系统存在连续序列,支持冷致密云在类星体附近动态循环的模型。
2026-05-12 astro-ph.GA
The ESO UVES Advanced Data Products Quasar Sample-V. Identifying the Galaxy Counterpart to the sub-Damped Ly-alpha System towards Q2239-2949
星系的气体流动是当今星系演化研究中的关键未知数之一。由于气体流动携带质量、能量和金属,它们被认为与星系的恒星形成历史密切相关。大多数这些过程发生在环银河系介质(CGM),这仍然是具有挑战性的观察发射。将类星体光谱中吸收线追踪的CGM气体观测与同一吸收星系的恒星成分探测相结合,为研究CGM气体提供了一个强有力的工具。为此,我们用ESO VLT/X-Shooter摄谱仪将zabs=1.825亚阻尼Ly-alpha吸收体(sub-DLA)对准zem=2.102类星体2dF J 223941.8-294955(以下简称Q2239-2949)。我们的目的是研究它的发射和吸收性质之间的关系。log N(HI)= 19.84+/-0.14 cm-2的亚DLA的推导金属丰度为[M/H] >-0.75。使用Voigt轮廓光学深度方法,我们测量Delta_v90(FeII)=64 kms-1。亚DLA星系对应物位于碰撞参量为2。“4+/-0。“2(20.8+/-1.7千秒差距,z = 1.825)。我们已经检测到Ly-alpha和边际[OII]排放。测得的Ly-alpha线的平均通量为F(Ly-alpha)~ 5.7x10^-18 erg s-1 cm-2 A-1,对应的尘埃未校正SFR为~ 0.13 M(太阳)yr-1。
2016-11-01 astro-ph.GA
The ESO UVES Advanced Data Products Quasar Sample - VI. Sub-Damped Lyman-$α$ Metallicity Measurements and the Circum-Galactic Medium
通过对亮背景类星体视线内吸收系统的分析,可以探索环银河介质。我们提出了一个新的样品的15个亚阻尼莱曼- $α$吸收剂(亚DLAs,定义为吸收剂与19.0 < log N(H I)< 20.3)的测量红移0.584 < $\rm z_{abs}$ < 3.104从ESO紫外线Echelle光谱仪(UVES)先进数据产品类星体样品(EUADP)的金属丰度。我们将这些结果与文献中的其他测量结果相结合,编制了92个子DLAs以及362个DLAs样本的金属丰度测量结果。我们应用多元素分析来量化这两类系统中的灰尘量。我们发现,这些系统中的元素耗尽模式不同于银河系的耗尽模式,或者它们具有不同于我们银河系的核合成历史。我们提出了一种新的方法来推导吸收轮廓的速度宽度,使用模型化的Voigt轮廓特征。的吸收剖面的速度宽度delta_V90和金属丰度之间的相关性被发现是更紧密的DLAs比亚DLAs。我们报告了一个双峰分布的暗示,在[Fe/H]金属丰度的低红移(z < 1.25)的子DLAs,这是看不见的,在较高的红移。这一特征可以解释为来自贫金属的吸积气体和富金属的外流气体的特征,两者都被低红移的亚DLAs追踪。
2016-02-08 astro-ph.GA
From Exoplanets to Quasars: Detection of Potential Damped Lyman Alpha Absorbing Galaxies Using Angular Differential Imaging
角微分成像(ADI)的优势,以前没有测试的阻尼莱曼α(DLA)系统的主星系成像。在这项试点研究中,我们提出了ADI的第一个应用程序,直接成像的DLA的宿主星系看到类星体J1431+3952。在Gemini North望远镜上利用自适应光学系统和激光导星获得了J1431+3952周围视场的K波段成像。我们计算了一条灵敏度曲线,该曲线展示了我们观测的灵敏度作为K波段震级、碰撞参量和DLA角大小的函数。对于碰撞参量为0.5”(吸收体红移时为3.4 kpc),我们的质量灵敏度为log(M_star/M_sun)~ 9.2,对于最小尺寸的模型星系,在距离超过~ 6 kpc时下降到~ 9.0。三个候选星系被确定在5”以内。由K波段测光结果计算出的恒星质量log(M_star/M_sun)分别为9.9、9.7和11.1。讨论了吸收星系的可能识别,并得出结论:具有最大碰撞参量和最大恒星质量的星系不可能是宿主星系,这是基于它与N(HI)碰撞参量关系的不一致性和光度红移的不一致性。虽然我们不能区分其余两个候选人作为DLA主机,我们注意到,尽管低自旋温度和相对较高的金属DLA的主机似乎并不是一个特别明亮的(高质量)星系。
2016-09-01 astro-ph.GA
Galaxy Group at z=0.3 Associated with the Damped Lyman Alpha System Towards Quasar Q1127-145
我们在类星体Q1127 - 145(z = 1.18)的100 × 100 "范围内进行了一次光谱星系巡天,完成到m <20.3(L_B> 0.15L_B * at z = 0.3)。VLT/UVES类星体光谱包含三个z <0.33的MgII吸收系统。我们获得了八个新的星系红移,加上之前已知的四个,并在可能的情况下计算了星系恒星形成率和金属丰度。一个强MgII系统[W_r(2796)= 1.8A]是一个已知的DLA,它有三个先前被确认的星系,我们发现另外两个星系与这个系统有关。这5个星系组成了一个具有不同性质的星系群,光度范围为0.04 <L_B <0.63 L_B *,碰撞参量范围为17 <D <241 kpc,速度色散为115 km/s。DLA群星系的红移范围超过了DLA自身金属吸收线的350 km/s速度扩展。两个最明亮的星系群的SFR为几个Msun/yr,应该没有强风。我们有足够的光谱信息来直接比较五个星系群中的三个星系的发射线金属丰度和DLA金属丰度:DLA金属丰度为1/10太阳,远低于三个星系的不到1/2太阳到太阳的金属丰度。HST/WFPC-2影像显示三个最明亮的星系群的扰动形态,潮汐尾延伸25kpc。我们赞成的情况下,DLA吸收源于潮汐碎片在组环境。另一个吸收体表现出较弱的MgII吸收[W_r(2796)= 0.03A],并且在类似的红移处有一个先前识别的星系。我们…
2010-03-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: The Damped Lyman-$α$ systems Catalog
本文介绍了斯隆数字巡天(SDSS)扩展重子振荡光谱巡天(eBOSS)DR 16数据中发现的阻尼莱曼- $α$(DLA)系统的特征。使用~ \cite{Parks2018}的卷积神经网络(CNN)识别DLAs。共发现117,458个具有$2 \leq \zdla \leq 5.5$和$19.7 \leq \lognhi \leq 22$的吸收剂候选物,包括57,136个具有$\lognhi \geq 20.3$的DLA候选物。模拟类星体光谱被用来估计DLA检测效率和纯度的所得目录。将类星体样品限制在明亮的森林中,即那些具有平均森林通量$\meanflux>2\times\fluxunit$的类星体,对于柱密度在$20.1\leq \lognhi \leq 22$范围内的DLAs,完整性和纯度都大于90%.
2021-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.data-an
Identifying the Lens Galaxy B1152+199 as a Ghostly Damped Lyman Alpha System by the Cosmic Origins Spectrograph
强类星体透镜效应为利用背景类星体辐射探测透镜星系的星际介质提供了有力的工具。利用哈勃太空望远镜上的宇宙起源摄谱仪(COS),我们研究了红移z=0.4377的透镜星系B1152+199的冷ISM性质。由于现有的光学消光和X射线吸收测量的镜头已经揭示了大量的冷ISM,我们预计将检测到阻尼的Lya吸收(DLA)系统在近紫外光谱,然而,我们的上限HI柱密度是几个数量级低于预期。我们还勉强检测OI和CII吸收线与透镜星系的COS光谱。因此,透镜星系被认为是一个幽灵般的DLA系统,这些幽灵般的DLA系统的进一步调查将是重要的,以表征使用DLA探测宇宙的物质密度的偏差。虽然是初步的,但最有可能的解释是没有探测到DLA是因为透镜星系的Lya辐射填充了吸收槽,Lya光度为4 e42 erg/s。
2020-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the Dusty Proximate Damped Lyman-α System toward Q2310-3358 at z = 2.40
Cosmic DAWN Center(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);Centre de Recherche Astrophysique de Lyon, Universit{\'e} de Lyon 1(里昂大学第一分校天体物理研究中心);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);Instituto de Astrof{\'i}sica de Canarias(加那利群岛天体物理学研究所);Gran Telescopio Canaias (GRANTECAN)(加那利大型望远镜)
研究Q2310-3358处尘埃近邻林α吸收体,揭示其冷气体特征及星际介质中尘埃、金属与中性气体的相互作用。
2025-12-02 astro-ph.GA
Chemical abundances of damped Lyman alpha systems in the XQ-100 survey
XQ-100巡天利用X-Shooter摄谱仪提供了100个红移3-4.5类星体的高信噪比光谱。给出了XQ-100样品中41个阻尼莱曼α系统(DLA)中13个元素的金属丰度,并对各种DLA类的丰度进行了调查。XQ-100 DLA样本包含5个距离宿主类星体5000 km/s以内的DLA(近距离DLA; PDLA),以及3个视线,其中两个DLA沿着同一视线距离10,000 km/s以内(多个DLA; MDLA)。结合文献中先前的观察,我们证明了logN(HI)<21.0的PDLA显示出较低的[S/H]和[Fe/H](相对于具有类似红移和N(HI)的介入系统),而在logN(HI)>21.0的PDLA中观察到较高的[S/H]和[Si/H]。这些丰度差异与它们与宿主类星体的视线速度分离以及金属线的速度宽度(v90)无关。与以前的研究相反,MDLA显示相对于在金属丰度和红移中匹配的单个DLA,[α/Fe]没有差异。此外,我们提供了J 0034 +1639的后续UVES数据,该视线包含三个DLA,包括一个贫金属DLA,[Fe/H]=-2.82(迄今为止确定的DLA中第三低的[Fe/H]),z=4.25。最后,我们研究了尘埃校正的[Zn/Fe],强调X-Shooter的近红外覆盖范围提供了前所未有的MgII,CaII和TiII线(在红移3-4),以提供更多的证据为太阳下[Zn/Fe]比在DLAs。
2016-09-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
[CII] 158 micron Emission from the Host Galaxies of Damped Lyman Alpha Systems
几十年来,人们一直通过观测背景类星体的吸收线系统来研究高红移星系周围的气体。然而,它已被证明很难识别和表征的星系与这些吸收器由于星系的内在昏暗相比,类星体在光学波长。利用阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列,我们报告的检测[CII] 158微米线和尘埃连续辐射从两个星系与两个这样的吸收在红移z~4。我们的研究结果表明,这些高金属量吸收剂的主机具有类似于大质量恒星形成星系的物理特性,并嵌入在丰富的中性氢气水库,远远超出这些星系的恒星形成星际介质。
2017-03-22 astro-ph.GA
Warped accretion disks and quasars with episodic periodicity of long-term variations
针对类星体光学准周期性光变起源不明的问题,本文提出利用扭曲吸积盘模型中自由弯曲波导致的盘取向振荡来解释该现象。通过数值求解控制方程并模拟光变曲线,成功再现了阻尼振幅特征,并以具体类星体观测数据拟合验证了模型的合理性。
2024-12-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
A metal-poor damped Ly-alpha system at redshift 6.4
我们确定了一个强大的Ly-alpha阻尼翼剖面的类星体P183+05在z=6.4386的频谱。考虑到在z=6.40392处检测到几条窄的金属吸收线,对吸收曲线最可能的解释是它是由于阻尼的Ly-alpha系统。然而,为了匹配数据,还需要星系际介质的贡献5-38%中性或类星体附近的额外较弱吸收体。这里介绍的吸收系统是目前已知的最远的阻尼Ly-alpha系统。我们估计HI柱密度($10^{20.68\pm0.25}\,$ cm $^{-2}$),金属丰度([O/H] $=-2.92\pm 0.32$),和相对化学丰度的系统一致的低质量星系在宇宙的第一个Gyr。这个天体是已知最贫金属的阻尼Ly-alpha系统之一,尽管它在大爆炸后仅被观测到约8.5亿年,但它的相对丰度并没有显示出第三星族恒星化学富集的特征。
2020-03-18 astro-ph.GA
Construction of the Damped Ly$α$ Absorber Catalog for DESI DR2 Ly$α$ BAO
本文提出自动检测 DLA 的 Damped Lyα Toolkit,并结合 CNN 与 GP 查找器构建 DESI DR2 高保真目录,服务 Lyα BAO 测量。
2025-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Performance of Photometric Reverberation Mapping at High Redshift and the Reliability of Damped Random Walk Models
使用光度学的混响映射的精确方法是高度追求的,因为它们本质上比光谱技术更少的资源密集。然而,光度混响映射估计黑洞质量的有效性,稀疏调查高于$z\approx0.04$的红移。此外,光度测量方法经常假设阻尼随机游走(DRW)模型,这可能不是普遍适用的。我们使用Javelin光度DRW模型对z=0.351的类星体SDSSJ 144645.44 +625304.0进行光度混响映射,并估计了$65^{+6}_{-1}$天的H $β$滞后和$10^{8.22^{+0.13}_{-0.15}}M_{\odot}$的黑洞质量。使用数千个模拟CARMA过程光变曲线对光度混响映射的可靠性进行的分析表明,如果我们的目标的观测信噪比> 20,平均节奏为14天(即使DRW不适用),我们可以将输入滞后平均恢复到6%以内。此外,我们使用我们的模拟光变曲线套件从我们的类星体的后验概率分布去卷积的别名和文物,增加了信号对噪声的滞后由$\sim2.2$的一个因素。我们超过了斯隆数字巡天混响映射项目(SDSS-RM)活动的信噪比,每个对象的观测时间的四分之一,导致信噪比效率比SDSS-RM提高了$\sim200$ %。
2019-12-12 astro-ph.GA
Gaia-assisted selection of a quasar reddened by dust in an extremely-strong Damped Lyman-α Absorber at z=2.226
阻尼Lyman-α吸收体(DLAs)作为类星体吸收线系统的一种,是目前研究星系宇宙化学演化的重要信息来源。然而,这一信息受到灰尘影响的程度仍有待了解。一种策略是专门寻找被富含金属和尘埃的前景吸收剂变红的类星体。在这封信中,我们发现了一个z=2.60的类星体,它被z=2.226的极强DLA中的尘埃强烈地红化。这个类星体是通过一种新的选择确定的,这种选择将欧空局盖亚卫星的天体测量与光学和近/中红外测光结合起来。我们推断总中性原子氢柱密度log N(HI)=21.95{ \pm }0.15和[Zn/H]>-0.96的气相金属丰度的下限。该DLA在显示CI中见证的屏蔽中性气体和CO分子带的试探性探测方面也是显著的。类星体的光谱能量分布(SED)可以用一个正常的类星体SED来解释,该SED被来自一个DLA的尘埃红化,其金属丰度为太阳的10%,尘埃消光为A_V=0.82{ \pm } 0.02等,消光曲线类似于LMC,具有2175等消光特征。这种类星体吸收线系统在以前的调查中非常罕见,大多数调查都显示了低消光的视线。因此,目前的情况表明,以前的样品没有充分代表灰尘吸收剂的比例。需要建立此类系统的完整样本,以评估这种影响的重要性。
2019-04-02 astro-ph.GA
A New Constraint on the Physical Nature of Damped Lyman Alpha Systems
星系的形成和演化需要大量的冷中性气体。阻尼Lya系统(DLAs),看到在吸收到遥远的类星体和伽马射线暴,预计是这种气体的主要水库。几十年来,人们对DLA的详细性质进行了广泛的研究,并取得了巨大的成功。然而,它们的大小,理解它们的本质的基础,仍然难以捉摸,因为类星体和伽马射线暴的视线只能探测前景DLAs的相对较小的区域。在这里,我们介绍了一种新的方法来衡量的全部范围的DLAs的视线向扩展的背景源。我们发现了一个z ~ 2.4的高柱密度(log N(HI)= 21.1 +/-0.4 cm^-2)DLA,它覆盖了视线背景星系发光范围的90-100%。对背景星系大小的估计范围从最小的几kpc^2到~100 kpc^2不等,并表明高柱密度中性气体可以跨越比以前在类星体或伽马射线暴视线中探索的大10^8 - 10^10倍的连续区域。这里介绍的DLA是第一个从我们的试点调查,搜索莱曼break和莱曼连续星系在高红移的DLA样本。这个DLA和早期的数据所暗示的低光度、大尺寸和质量含量(>~10^6 - 10^9 M_solar)表明DLA含有星系所需的燃料,许多系统与相对大质量、低光度的原始星系相一致。
2015-10-21 astro-ph.GA
Discovery of a Damped Ly$α$ Absorber in the Circumnuclear Zone of the FeLoBAL Quasar SDSS J083942.11+380526.3
本文在FeLoBAL类星体SDSS J083942.11+380526.3的环核区发现一个阻尼Ly$α$吸收体,通过CLOUDY光致电离建模证实其与低电离吸收源于与尘埃环共址的同一介质。
2024-07-24 astro-ph.GA
Examining AGN UV/Optical Variability Beyond the Simple Damped Random Walk. II. Insights from 22 Years Observations of SDSS, PS1 and ZTF
本研究利用21,767个类星体22年光变数据,采用阻尼谐振子模型,发现其优于阻尼随机游走模型,揭示长期变异性源于吸积盘热涨落,短期变异性源于冕的X射线再处理,强调超越DRW模型的必要性。
2025-08-16 astro-ph.GA
ALMA observations of a metal-rich damped Lyα absorber at z = 2.5832: evidence for strong galactic winds in a galaxy group
我们报告的CO(3-2)发射的搜索结果,从星系对应的高金属量阻尼Ly-alpha吸收(DLA)在z=2.5832的类星体Q 0918 +1636。我们没有检测到CO排放从以前确定的DLA星系对应。我们推断的限制M_gas / M_star是在低端的范围内发现的DLA星系,但仍然是一致的,发现其他恒星形成星系在类似的红移。相反,我们探测到了另一个恒星形成强烈的星系的CO(3-2)辐射,其碰撞参量为117 kpc(从类星体的视线方向),并且在类星体光谱中相对于DLA的速度质心发生了131 km s^-1的红移。在DLA的低电离和高电离吸收线的速度分布中,有一个吸收分量与该CO发射星系的红移一致。这是合理的,这一组成部分是物理上与一个强大的外流在天空中的平面从CO发射星系。如果这是真的,这将是进一步的证据,除了从莱曼破裂星系的研究中已经知道的,星系流出可以追溯到超过100千秒差距的恒星形成星系。这个z=2.583结构的情况是在组环境中的一个说明。
2018-06-05 astro-ph.GA
Are the Variability Properties of the Kepler AGN Light Curves Consistent with a Damped Random Walk?
利用$\textit{damped random walk}$(DRW)模型检验了活动星系核(AGN)光通量变率的一致性。我们的样本由20个多象限$\textit{Kepler}$活动星系核光变曲线组成,包括1型和2型塞弗特、射电强活动星系核和射电静活动星系核、类星体和耀变体。活动星系核光变曲线的$\textit{Kepler}$观测提供了一个独特的洞察活动星系核光变曲线的变化特性,因为非常快速($11.6-28.6$分钟)和高度均匀的休息帧采样结合在$10^{5}$的$1$部分的光度精度超过3.5年。我们根据视觉相似性对所有20个物体的光变曲线进行分类,发现光变曲线分为5大类。我们测量这些光变曲线的一阶结构函数和模型观察到的光变曲线与一般打破幂律PSD特征在于由一个短时间尺度的幂律指数$γ$和营业额时间尺度$τ$。我们发现,不到一半的对象是一致的DRW和观察变异性的短时间尺度($\sim 2$ h)。周转时标$τ$的范围为$\sim 10-135$ d。有趣的结构功能特征包括休息帧时间尺度从$10-100$ d到不同时间尺度的明显下降和不同斜率。所观察到的短时间尺度PSD斜率的范围和倾角和变化的斜率特征的存在表明,DRW模型可能不适合所有的活动星系核。我们的结论是活动星系核的变化是一个复杂的现象,需要一个更复杂的统计处理。
2015-06-02 astro-ph.GA astro-ph.IM
Examining AGN UV/optical Variability Beyond the Simple Damped Random Walk
我们提出了阻尼谐振子(DHO)的光变曲线建模的样本12,714光谱确认类星体在斯隆数字巡天条纹82区域。DHO是一个二阶连续时间自回归移动平均(CARMA)过程,它可以用四个独立的参数完全描述:自然振荡频率($ω_{0}$)、阻尼比($ξ$)、特征扰动时标($τ_{\mathrm{perturb}}$)和扰动白噪声的幅度($σ_{\mathrmε}$)。DHO过程的渐近变异幅度由$σ_{\mathrm{DHO}}$量化--$ω_{0}$、$ξ$、$τ_{\mathrm{perturb}}$和$σ_{\mathrmε}$的函数。我们发现,无论是$τ_{\mathrm{perturb}}$和$σ_{\mathrmε}$遵循不同的依赖关系与休息帧波长($λ_{\mathrm{RF}}$)的两侧2500毫微米,而$σ_{\mathrm{DHO}}$遵循单一的幂律关系与$λ_{\mathrm{RF}}$。在校正了波长依赖性之后,$σ_{\mathrm{DHO}}$与爱丁顿比和黑洞质量都表现出反相关性,而$τ_{\mathrm{perturb}}$ --在静止坐标系中具有典型的天数值--与热光度表现出反相关性。将活动星系核变率模拟为DHO提供了对活动星系核中心靠近超大质量黑洞(SMBH)的吸积盘工作的更多了解。新发现的短期可变性(以$τ_{\mathrm{perturb}}$和$σ_{\mat…
2022-06-29 astro-ph.GA
Estimating the masses of Narrow line Seyfert 1 galaxies using damped random walk method
Indian Institute of Science(印度科学学院);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校);National Center for Supercomputing Applications, University of Illinois at Urbana-Champaign(伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校国家超级计算应用中心)
本文利用阻尼随机游走方法对NLSy1星系的质量进行重新校准,发现其黑洞质量较小,并揭示了变异性与吸积率的关系。
2025-11-24 astro-ph.GA
A SINFONI Integral Field Spectroscopy Survey for Galaxy Counterparts to Damped Lyman-alpha Systems - VI. Metallicity and Geometry as Gas Flow Probes
背景类星体的使用为探测前景星系环星系介质中的冷气体提供了一个强有力的工具。在这里,我们提出了新的观测与SINFONI和X-Shooter的吸收星系候选人在z=0.7-1。我们报告了使用两种仪器在z_abs=0.94187处检测到一个亚DLA的H-α发射线,log N(HI)=19.38^+0.10_-0.15,朝向SDSS J002133.27+004300.9。我们估计该系统的恒星形成率:SFR=3.6+/-2.2太阳质量/年。详细的运动学研究表明,动力学质量M_dyn=10^9.9+/-0.4太阳质量,晕质量M_halo=10^11.9+/-0.5太阳质量。此外,我们还报告了另一个DLA在z_abs=0.7402的X-Shooter OII探测,log N(HI)=20.4+/-0.1,朝向Q 0052 +0041,估计SFR为5.3+/-0.7太阳质量/年。另外三个物体在连续体中被探测到,但其中两个物体的性质和红移由于没有发射线而不受约束,而第三个物体可能处于类星体的红移。我们使用在我们的整个N(HI)选择SINFONI调查中检测到的对象来计算星系和吸收气体之间的金属丰度差异,delta_HI(X),其中正(负)值表示流入(流出)。我们将这个量与类星体视线与星系长(短)轴对齐进行比较,这是另一个流入(流出)的示踪物。我们发现,这些数量并不相关,从简单的假设预期。要把这两个关于…
2016-01-12 astro-ph.CO 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
Limitations on the recovery of the true AGN variability parameters using Damped Random Walk modeling
背景:阻尼随机游走(DRW)随机过程是目前用来模拟活动星系核非周期光变曲线的常用模型。DRW模型参数、信号去相关时间尺度和幅度与活动星系核物理参数如黑洞质量或光度之间的相关性已被报道。目的:我们感兴趣的是,它是否是合理的正确测量DRW参数从一个典型的地基调查,特别是如何准确的恢复DRW参数相比,输入的。研究方法:通过对活动星系核光变曲线的蒙特卡罗模拟,我们研究了光变曲线长度、源强度、韵律和附加光对DRW模型参数的影响。结果如下:最重要的发现是,目前现有的调查将返回不受约束的DRW去相关时间尺度,因为典型的休息帧数据不探测足够长的时间尺度或白噪声部分的PSD的DRW。实验长度必须至少是真实DRW时间尺度的十倍,大概在一年左右,这意味着AGN光变曲线(静止框架)至少有10年长。足够长的光变曲线的DRW时间尺度通常是弱偏差的,并且确切的偏差取决于拟合方法和所使用的先验。DRW振幅主要受光度噪声(因此是源的大小或信噪比)、节奏和活动星系核宿主光的影响。结论:由于DRW参数似乎是不正确的确定,从典型的现有数据,DRW的可变性和物理活动星系核参数的相关性从其他作品似乎不太可能是正确的。特别是,DRW时标与红移的反相关是测量长度太短的表现。对DRW在模拟活动星系核典型光学光变曲线中的应用提出了质疑。
2016-11-24 astro-ph.GA
Keck ESI Observations of Metal-Poor Damped Lyman-α Systems
我们给出了对SDSS类星体的首次观测结果,这些类星体具有强的H I阻尼莱曼-α(DLA)吸收,相应的低等效宽度吸收来自强的低离子跃迁(例如C II λ1334和Si II λ1260)。这些贫金属DLA候选者是从SDSS DR 5类星体光谱数据库中选出的,包括一个大型的新样本,用于探测低金属丰度星系。中等分辨率的小阶梯光谱从凯克ESI光谱仪的初始样品的35个系统获得探索的DLA分布的金属贫尾,并调查在这些金属丰度的核合成模式。我们已经估计了饱和度校正的中度欠分辨率的光谱,和系统非常窄的多普勒参数(b \le 5 km s-1)可能会低估丰度。对于多普勒参数b > 5 km s-1的系统,我们已经测量了低金属度DLA气体,其中至少有一种C、O、Si或Fe的[X/H] < -2.4。假设非饱和组分,我们估计几个DLA系统的[X/H] <-2.8,包括五个DLA系统,其在C II和O I的转变中具有低等效宽度和低金属量。然而,所有测得的DLA金属丰度都超过或符合至少1/1000的太阳金属丰度,无论我们光谱中的饱和效应如何。我们的结果表明,z为\sim 3的星系贫金属尾部在[X/H]<-3时呈指数下降。在[O/H] < -2.5的情况下,观测到的[C/O]比超过了中等金属丰度的DLA系统,也超过了理论上对更高质量的第三星族恒星的核合成预测。
2010-06-21 astro-ph.CO 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
Modelling of long gamma-ray burst host galaxies at cosmic noon from damped Lyman-α absorption statistics
本研究通过统计建模框架分析长伽马射线暴宿主星系,发现其阻尼莱曼α吸收体分布与类星体DLA的差异源于采样时间与视线探测机制不同,并解释冷气体探测率较低的原因。
2024-11-06 astro-ph.GA
A possible close supermassive black-hole binary in a quasar with optical periodicity
长期以来,类星体一直被认为是所有波长的可变源。它们的光学可变性是随机的,可能是由于各种物理机制,并且在阻尼随机游走模型方面在统计学上得到了很好的描述。最近收集的大量天文时间序列的流量测量(光变曲线)提供了新的数据集,系统的探索类星体的变化。在这里,我们报告检测到一个强大的,平滑的周期信号的光学变化的类星体PG 1302-102的平均观测周期为1,884 $\pm$ 88天。它是在对247,000个已知的、光谱证实的类星体的光变曲线数据集进行周期性变化研究时发现的,其时间基线为$\sim9$年。虽然对这一现象的解释仍然不确定,但最合理的机制涉及两个超大质量黑洞的二元系统,它们之间的距离为秒差距。这样的系统是星系合并的预期结果,可以对星系形成和演化的模型提供重要的限制。
2015-01-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Neural Inference of Gaussian Processes for Time Series Data of Quasars
Institute of Physics(物理研究所);École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL)(洛桑联邦理工学院);Fermi National Accelerator Laboratory(费米国家加速器实验室);Kavli Institute for Cosmological Physics(卡夫利宇宙物理研究所);The University of Chicago(芝加哥大学);MIT(麻省理工学院)
类星体光变曲线的研究提出了两个问题:功率谱的推断和不规则采样时间序列的插值。这些任务的基线方法是用阻尼随机游走(DRW)模型对时间序列进行插值,其中使用极大似然估计(MLE)推断频谱。然而,DRW模型没有描述时间序列的光滑性,极大似然估计在优化和数值精度方面面临许多问题。在这项工作中,我们引入了一个新的随机模型,我们称之为$\textit{Convolved Damped Random Walk}$(CDRW)。该模型在DRW中引入了光滑性的概念,使其能够完整地描述类星体的光谱。我们还介绍了一种新的方法的推断高斯过程参数,我们称之为$\textit{Neural Inference}$。该方法利用最先进的神经网络的能力,以改善传统的MLE推理技术。在我们的实验中,神经推理方法导致在基线MLE(RMSE:$0.318 \rightarrow 0.205$,$0.464 \rightarrow 0.444$)的显着改善。此外,CDRW模型和神经推理的组合在插值典型的类星体光变曲线($χ^2$:$0.333 \rightarrow 0.998$,$2.695 \rightarrow 0.981$)方面明显优于基线DRW和MLE。代码发布在GitHub上。
2022-11-17 astro-ph.GA cs.LG
GHOST Commissioning Science Results III: Characterizing an iron-poor damped Lyman $α$ system
本研究利用GHOST光谱仪调试数据,获取类星体J1449-1227的高分辨率光谱,表征其中贫铁DLA系统的化学与电离特征,验证了GHOST在类星体吸收线研究中的优势。
2024-04-18 astro-ph.GA
Beyond the Damped Random Walk: Multiband AGN Variability from SDSS to Rubin LSST
Oregon State University(俄勒冈州立大学);Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);Seoul National University(首尔国立大学)
该研究提出用多变量连续时间自回归移动平均(MCARMA)模型表征AGN多波段变异性,发现SDSS样本中81.3%的AGN存在高阶随机结构,且LSST对该结构的可恢复性受观测条件和潜在变异性影响,相关方法已集成于Python包mcarma。
2026-10-14 astro-ph.GA stat.AP
High-redshift Damped Ly-alpha Absorbing Galaxy Model Reproducing the N(HI)-Z Distribution
我们研究了在类星体大型光谱巡天中发现的z ~ 2-3处的阻尼莱曼- $α$吸收体(DLAs)是如何追踪恒星形成星系的种群的。建立在以前的结果,我们构建了一个模型的基础上观察到的和物理动机的标度关系,以重现金属丰度,Z和HI柱密度,N(HI)的双变量分布。此外,观测到的星系的碰撞参量与DLAs的模型预测是一致的。该模型强烈倾向于金属丰度梯度,它与宿主星系的光度成比例,L* 星系的$γ$ * = -0.019 $\pm$ 0.008 dex kpc $^{-1}$,对于较暗的星系来说更陡。我们发现,DLA跟踪星系在很宽的星系光度范围内,然而,大部分的DLA横截面出现在星系L ~ 0.1 L* 在z ~ 2.5大致符合数值模拟。
2020-05-19 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
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
The galaxy counterpart and environment of the dusty Damped Lyman-alpha Absorber at z=2.226 towards Q1218+0832
本文通过窄带成像和哈勃空间望远镜档案图像搜寻 z=2.226 处高柱密度尘埃 DLA 的星系对应体,未探测到其辐射,推断该星系位于极小碰撞参数处或光学暗弱,且可能属于星系群。
2023-09-12 astro-ph.GA