Massive Neutral Gas Outflow in Reddened Quasar SDSS J072910.34+333634.3
SDSS J072910.34+333634.3是一颗z=0.96的红化类星体。Keck/ESI谱和P200/TripleSpec谱揭示了He I*,Ca II H\&K和Na ID的吸收线系统,该吸收线系统相对于窄发射线的核心具有$\sim$ 600 km/s的宽度和$\sim$ 800 km/s的蓝移速度,表明存在外流。使用Ca II双峰,我们确定流出的气体覆盖连续谱的$\sim$ 70\%。另一方面,在静止帧4130秒拍摄的HST/ACS图像显示,类星体发射在ESI孔径中的比例为$<$ 40%.因此,我们得出结论,吸收气体覆盖了扩展的星光发射的一个显着的分数,和最佳估计的分数$\sim$ 50\%产生的流出气体的横截面积的下限为$>$ 8 kpc $^2$。强烈的Na、Ca吸收表明吸收气体是浓的且大部分是中性的,这也得到了尘埃消光$A_V\sim3$的支持。使用最佳估计的氢柱密度$N_H\sim3\times10^{22}$ cm $^{-2}$,流出气体的总质量为$>3\times10^9 M_\odot$。由于$\sim$ 800 km/s的蓝移速度,外流很可能是由活动星系核驱动的,这表明SDSS J 072910.34 +333634.3正在经历我们所看到的最剧烈的活动星系核反馈之一。未来,我们可以利用类似的方法在其他红化类星体中发现更多的中性气体外流,这将为活动星系核…
2016-12-16 astro-ph.GA
The rest ultraviolet to infrared spectral energy distributions of heavily reddened quasars are "V-shaped" and hot-dust poor
School of Physics and Astronomy, University of Southampton(南安普顿大学物理与天文学学院);Centre for Extragalactic Astronomy, Department of Physics, Durham University(杜伦大学物理系河外天文中心);Institute of Astronomy, University of Cambridge(剑桥大学天文学研究所)
研究发现重加红类星体的光谱能量分布呈现'V'形且缺乏热尘,表明强AGN反馈导致尘埃被喷出。
2026-01-24 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
Feeding the Accretion Disk from the Dusty Torus in a Reddened Quasar
本文详细分析了类星体SDSS J122826.79 + 100532.2中一个不寻常的吸收线系统。系统中的吸收线有一个共同的红移速度结构,从$v\sim0$开始,并延伸到$\sim1,000\ \mathrm{km~s}^{-1}$,并清楚地检测到氢巴耳末系列到H $ι$,在亚稳中性氦三重态,并在单离子化铁的激发态的光学线。我们估计了吸收体的密度为$n_{\mathrm{H}}\approx10^{8.4}\ \mathrm{cm}^{-3}$,电离参数为$U\approx10^{-1.2}$,并将其定位在距离中心超大质量黑洞$r_{\mathrm{abs}}\approx1.5$ pc处.推断的距离与类星体中尘埃颗粒$r_{\mathrm{evap}}\approx1$ pc的蒸发半径非常相似。因此,吸收器可能是一个探针的流入开始从尘埃环面和饲料的吸积盘。无特征的连续谱和宽发射谱线都被$E(B-V)\approx0.66$严重红化,而窄发射谱线的红化可以忽略不计。尘埃介质可能位于宽和窄发射线区域之间,并且可能与在\ion{Ca}{2}和\ion{Na}{1}双峰中检测到的"冷"窄吸收线系统有关,几乎不偏离类星体的系统速度。SDSS J122826.79 + 100532.2可能代表这样一种罕见的情况,即流入和环面都可以通过吸收线跟踪。
2022-01-29 astro-ph.GA
Resolving Disks & Mergers in $z\sim2$ Heavily Reddened Quasars and their Companion Galaxies with ALMA
利用亚弧秒分辨率的ALMA成像技术对两个$z\sim2.5$重红化类星体ULASJ 1234 +0907和ULASJ 2315 +0143及其伴星系的CO(3-2)辐射进行了研究。解析速度场的动力学建模使我们能够约束分子气体形态和宿主星系质量。结合新的数据和广泛的多波长观测,我们能够研究不同分子发射线的相对运动学,分子气体分数和类星体在M $_{\rm{BH}}$ -M $_{\rm{gal}}$关系上的位置。尽管有相似的黑洞性质,这两个HRQ显示出明显不同的宿主星系性质和局部环境。J1234有一个质量非常大的宿主星系M $_{\rm{dyn}} \sim 5 \times 10^{11}$ M $_\odot$和两个质量相似的伴星系,它们位于类星体200 kpc以内。分子气体分数低($\sim$ 6%)。在静止坐标系的紫外线和可见光波长下,宿主星系中正在进行的重要恒星形成过程完全被掩盖了。J2315被分解为一个紧密分离的主合并($Δ$ r=15 kpc; $Δ$ v=170 km/s),$\sim$质量比为1:2。总动力学质量估计为$\lesssim$ 10 $^{11}$ M $_\odot$,分子气体分数高($>$ 45%)。一张新的星系HSC图像显示,在合并过程中,清晰可见的紫外线发光的恒星形成区域与冷分子气体的扩展库重合。我们使用从Illustris模拟的输出来跟踪从$z…
2021-03-18 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
Hidden Monsters with SPHEREx I: A goldmine for heavily reddened quasars at cosmic noon
Centro de Astrofisica Y Tecnologias Afines(天体物理学及相关技术中心);Instituto de Alta Investigación, Universidad de Tarapacá(塔拉帕卡大学高等研究所);Instituto de Estudios Astrofísicos, Facultad de Ingeniería y Ciencias, Universidad Diego Portales(迭戈·波特莱斯大学工程与科学学院天体物理研究所);School of Physics and Astronomy, University of Southampton(南安普顿大学物理与天文学院);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学柯立夫天文学与天体物理研究所)
本文通过扩大高红化类星体样本,研究其光谱能分布并与其它类星体群体对比,发现其在红化程度和尘埃特性上与其他类星体不同,支持了反馈过程清除遮蔽物质的场景。
2026-07-02 astro-ph.GA
Major Mergers Host the Most Luminous Red Quasars at z ~ 2: A Hubble Space Telescope WFC3/IR Study
我们利用哈勃空间望远镜WFC 3近红外照相机对11个明亮的尘埃变红类星体样本的宿主星系进行了成像,这些样本位于z ~ 2 --宇宙中黑洞生长和恒星形成的高峰时期--以检验星系及其核黑洞共同演化的合并驱动图像。红色类星体来自FIRST+2 MASS红色类星体调查和一个更新,更深的UKIDSS+FIRST样本。这些尘埃变红的类星体是宇宙中所有红移下最明亮的类星体,可能代表了合并驱动的黑洞增长场景中的尘埃清除过渡阶段。在静止坐标系可见光中探测宿主星系,HST图像显示,这些类星体中有8/10具有活跃的合并宿主,而一个源被沿着视线的低红移星系所干预。我们使用参数Sersic拟合以及非参数估计(基尼系数,M_{20}和不对称性)研究类星体宿主的形态学特性。它们的性质是异质的,但与局部合并系统(如超铝红外星系)的最极端形态基本一致。红色类星体的光度范围为log(L_bol)= 47.8 - 48.3(erg/s),其活动星系核宿主的合并分数与z=2时活动星系核发光活动的合并驱动模型一致,这支持了发光类星体和星系通过引发恒星形成和黑洞生长的主要合并共同演化的观点。
2015-04-08 astro-ph.GA
Spectroscopic Quasar Anomaly Detection (SQuAD) I: Rest-Frame UV Spectra from SDSS DR16
本研究对 SDSS DR16 中 1.88 < z < 2.47 的类星体光谱应用 PCA 降维与分层 K-Means 聚类进行异常检测,识别出 1,888 个异常类星体并分为 10 组,揭示了其在发射线特征、红化程度及物理性质上的差异,并发布了增值星表。
2024-12-04 astro-ph.GA
A dust-reddened quasar in a [C II]-luminous host at z=6.55
Leiden University(莱顿大学);University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校);Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Institute of Astronomy and Astrophysics, Academia Sinica(中央研究院天文及天文物理研究所);University of California, Irvine(加州大学尔湾分校);Heidelberg University(海德堡大学);MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research(麻省理工学院卡夫利天体物理学与空间研究所);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本文通过JWST与ALMA观测发现z=6.55的红化类星体J1440+0019,其宿主星系为z>6最亮[C II]发射体之一,该类星体中等红化、快速吸积,为早期宇宙同类系统研究提供观测参考。
2026-10-12 astro-ph.GA
A Big Red Dot: Scattered light, host galaxy signatures and multi-phase gas flows in a luminous, heavily reddened quasar at cosmic noon
本文通过 X-Shooter 光谱分析发现严重红化的类星体 ULASJ2315+043 与高红移 LRDs 相似,其紫外超出源于散射光,并探测到星系尺度遮蔽与多相高速气体外流,正处于恒星形成与黑洞吸积并存的关键过渡阶段。
2024-08-21 astro-ph.GA
Ultra-dense Broad-line Region Scale Outflow in Highly Reddened Quasar SDSS J145057.28+530007.6
根据SDSS-III/BOSS和TripleSpec观测的光学和近红外光谱,我们报告了在类星体SDSS J145057.28+530007.6中发现的高度红化和氢的巴耳末和亚稳态氦的宽吸收线。核连续谱、巴耳末衰减和吸收线深度分析表明:(1)吸积盘完全被遮蔽,宽线区的覆盖因子只有$0.39\pm0.03$;(2)幂律连续谱被$E(B-V )=0.72\pm 0.01$等的SMC消光定律红化,尘埃物质主要与\ion{Ca}{2} H和K有关,而不是与巴耳末和\ion{He}{1} * 吸收线系统有关。(3)不饱和巴耳末吸收线(H $β$,H $γ$,H $δ$)和\ion{He}{1} * $\lambda3889$具有相同的双高斯分布,其位移分别为$-931\pm33$和$-499\pm39$ kmsPDMATHABMW,宽度分别为$121\pm28$和$196\pm37$ kmsPDMATHABMW.在Balmer、\ion{He}{1} * 吸收线和未探测到的\ion{Fe}{2} * $\lambda5169$的相互约束下,导出了流出气体的电离参数$10^{-1.4} \lesssim U \lesssim 10^{-0.8}$、密度$10^{8.2\pm0.4} \lesssim n_{\rm H} \lesssim 10^{9.0\pm0.4}$ cm $^{-3}$和柱密…
2018-06-09 astro-ph.GA
The Extremely Luminous Quasar Survey in the Pan-STARRS 1 Footprint (PS-ELQS)
我们介绍了极亮类星体巡天的全景巡天望远镜和快速响应系统(Pan-STARRS; PS1)的$3π$巡天的结果。这项工作将斯隆数字巡天足迹($\sim12,000\,\rm{deg}^2$)中极亮巡天的成功类星体选择策略应用于更大的区域($\sim\rm{21486}\,\rm{deg}^2$)。这项光谱调查的目标是中等红移($z\ge2.8$)的最明亮类星体($M_{1450}\le-26.5$ ; $m_{i}\le18.5$)。候选者的选择是基于近红外JKW 2色切使用WISE AllWISE和2 MASS测光主要拒绝恒星污染物。光度红移($z_{\rm{reg}}$)和恒星类星体分类的每个候选人计算从近红外和光学测光使用监督机器学习技术随机森林。我们选择了806个类星体候选人在$z_{\rm{reg}}\ge2.8$从74318源的父样本。在排除已知来源并拒绝不可靠光度测定的候选物后,我们对334个良好PS-ELQS候选物中的290个进行了光学识别光谱。我们报告了190个新的$z\ge2.8$类星体和另外28个较低红移的类星体的发现。共有44个良好的PS-ELQS候选者仍未被观察到。包括所有已知的类星体在$z\ge2.8$,我们的类星体选择方法的选择效率至少为$77\%$。在较低的赤纬$-30\le\rm{Decl.}\le0$,我们大约是已知的极亮类星体数量的三倍。我们提供…
2019-05-10 astro-ph.GA
Ultra-luminous quasars at redshift $z>4.5$ from SkyMapper
在早期宇宙中,最明亮的高红移类星体拥有增长最快和质量最大的黑洞。它们非常稀有,很难找到。在这里,我们提出了我们的搜索最明亮的类星体的红移范围从$z=4.5$ $5$使用的数据从SkyMapper,盖亚和智慧。我们使用颜色来选择可能的高红移类星体,并减少视差和自行数据的候选集的恒星污染。在南天$\sim$ 12,500度$^2$中,我们发现了92个比$R_p=18.2$亮的候选天体。光谱跟踪发现了21个在$z\ge 4$的类星体(其中16个在$z=[4.5,5]$内),以及几个红色类星体,BAL类星体和具有不寻常光谱的物体,我们暂时将其标记为OFeLoBALQSO,红移为$z\approx 1$到$2$。这项工作将南半球已知的明亮$z\ge 4.5$类星体的数量从10个提升到26个,并使$R_p<18.2$和$z\ge 4.5$已知的类星体总数达到42个。
2019-10-13 astro-ph.GA
Obscured at the Core: Evidence for Nuclear Dust in Reddened Type-1 AGN
Princeton University(普林斯顿大学)
研究通过光学和近红外数据构建6600个I型类星体样本,利用SED建模发现红化类星体具有更高的尘埃消光,但更小的环半张角,表明核尺度尘埃遮蔽可能由极轴附近尘埃集中引起。
2026-04-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Extinction curve template for intrinsically reddened quasars
我们分析了16个红移在0.71 $<$ $z$ $<$ 2.13之间的类星体的近红外到紫外数据,以研究尘埃的消光性质。本工作中提供的样品是从高$A_V$类星体(HAQ)调查中获得的。类星体候选者是从斯隆数字巡天(SDSS)和UKIRT红外深空巡天(UKIDSS)中选出的,后续的光谱学是在北欧光学望远镜(NOT)和新技术望远镜(NTT)上进行的。为了研究类星体固有的尘埃消光曲线,从HAQ调查中,我们选择了16个案例,其中小麦哲伦云(SMC)的法律不能提供一个很好的解决方案的光谱能量分布(SED)。我们使用Fitzpatrick & Massa 1986(FM)定律,通过将观测到的SED与Vanden Berk等人2001年和Glikman等人2006年的组合类星体模板进行比较,得出了消光曲线。所有类星体的消光曲线都比SMC的消光曲线陡峭($A_V$-2.7),加权平均值为$R_V=2.4$。我们推导出一个“平均类星体消光曲线”为我们的样本拟合SED同时使用FM法律参数的加权平均值和变化的$R_V$。整个样本与$R_V=2.2\pm0.2$的单个最佳拟合值拟合良好。“平均类星体消光曲线”在置信水平$\gtrsim95\%$上偏离了最陡的银河系和SMC消光曲线。如此陡峭的消光曲线表明,有大量的硅酸盐产生了小的尘埃颗粒。此外,另一种可能性是,大的尘埃颗粒可能已经被附近的活动星系核(AGN)…
2015-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Thirty-Four Billion Solar Mass Black Hole in SMSS J2157-3602, the Most Luminous Known Quasar
通过对Mg II发射线双峰的近红外光谱测量,我们估计类星体SMSS J215728.21-360215.1的黑洞(BH)质量为(3.4 +/- 0.6)× 10^10太阳质量,并将类星体的红移修正为z=4.692。SMSS J2157是已知最明亮的类星体,其3000 A光度为(4.7 +/- 0.5)x 10^47 erg/s,估计热光度为1.6 x 10^48 erg/s,但其爱丁顿比仅为~0.4。因此,这个类星体的高亮度是其极大的BH的结果-z > 4的最大质量BH之一。
2020-06-22 astro-ph.GA
Post-Starburst Quasars: Bridging the Gap Between Post-Starburst Galaxies and Quasars
为了更好地了解星系演化背景下的后星暴类星体(PSQs)的性质,我们将它们的性质与具有相似红移($z \sim 0.3$)、光度($M_r \sim -$ 23)和数据质量的后星暴星系和类星体的性质进行了比较。我们考虑的形态,光谱特征,恒星星族和中央的超大质量黑洞导出的物理性质。PSQs本身有两种类型:一种是更明亮的活动星系核,其中有更多明亮的星暴后的恒星星族,由椭圆星系承载,其中一些显然是合并的产物;另一种是存在于相对不受干扰的螺旋星系中的不太明亮的系统,具有更长的恒星形成期的迹象。星暴后星系(PSQs)有椭圆形和扰动/合并后的形态类似于那些更明亮的PSQs,显示类似的光谱特性,但也可以有年轻的恒星星族为一个给定的星暴质量。在类似的红移和光度的类星体周围的Seyfert/类星体的过渡具有类似的活动星系核的特点,在黑洞质量和吸积率,与PSQs相比,但似乎并没有被托管的星系显着后星爆人口。最近的研究发现,更明亮的类星体的主机与我们的发光PSQs一致,这表明这些PSQs可能是在后星暴星系和更明亮的类星体阶段之间的过渡时,后星暴恒星星族仍然占主导地位。较低光度的PSQs似乎不同于较低光度的类星体(塞弗特星系),因为它们过去有更重要的恒星形成。
2015-02-19 astro-ph.GA
The Extremely Luminous Quasar Survey (ELQS) in the SDSS footprint I.: Infrared Based Candidate Selection
对最明亮的高红移类星体的研究直接探索了早期宇宙中最大质量黑洞的演化及其与大质量星系形成的联系。然而,在高红移的极端明亮的类星体是非常罕见的物体。只有大面积的调查才有机会限制它们的种群。斯隆数字巡天(SDSS)提供了迄今为止最广泛采用的$z>3$类星体光度函数(QLF)测量。然而,对SDSS类星体样本的仔细重新检查表明,SDSS类星体选择实际上在最亮端缺失了很大一部分$z\gtrsim3$类星体。我们已经确定了SDSS的纯光学颜色选择,其中类星体在这些红移强烈污染的晚型矮星,和光谱不完整的SDSS足迹的主要原因。因此,我们设计了极亮类星体巡天(ELQS),基于一种新的近红外JKW 2颜色切割使用WISE AllWISE和2MASS全天空测光,产生高完整性的非常明亮($m_{\rm{i}} < 18.0$)类星体的红移范围内的$3.0\leq z\leq5.0$。它有效地使用随机森林机器学习算法SDSS和WISE测光类星体分类和光度红移估计。ELQS将在SDSS足迹中的$\sim12000\,\rm{deg}^2$区域内对$\sim 230$新的类星体候选者进行光谱跟踪,以获得定义明确和完整的类星体样本,用于精确测量$3.0\leq z\leq5.0$的亮端类星体光度函数。在本文中,我们提出了类星体的选择算法和类星体候选目录。
2017-12-04 astro-ph.GA
Three Hundred Quasars from the Couch: A first look at high-redshift quasar discovery with SPHEREx
Max-Planck-Institut für Astronomie(马克斯·普朗克天文学研究所);Institute for Theoretical Physics, Heidelberg University(海德堡大学理论物理研究所);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(博洛尼亚天文物理与空间科学研究所(INAF));Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Leiden Observatory, Leiden University(莱顿大学莱顿天文台);Department of Physics, Broida Hall, University of California, Santa Barbara(加州大学圣塔芭芭拉分校物理系);Department of Astronomy, University of Michigan(密歇根大学天文学系)
SPHEREx光谱巡天数据无需地面观测即可发现高红移类星体,发现87个新类星体并恢复219个已发表类星体,验证其高确认率。
2026-03-10 astro-ph.GA
Probing the Wind Component of Radio Emission in Luminous High-Redshift Quasars
我们讨论了一个探针的贡献,风有关的冲击,否则无线电宁静类星体的无线电发射。鉴于1)类星体中紫外线和X射线光度之间的非线性相关性,2)这种相关性导致更明亮的类星体中更可能存在辐射线驱动的风,3)在高红移时发光类星体更丰富,需要对高红移类星体进行深射电观测,以探测吸积盘风的潜在贡献。我们的目标是一个样本的50个$z\simeq 1.65$颜色选择类星体,跨越预期的吸积盘风的广泛CIV排放跟踪性能的范围。3-用甚大天线阵观测到$\approx10μ$ Jy波束$^{-1}$探测器的均方根值为$\approx400\,M_{\rm Sun}\,{\rm yr}^{-1}$的恒星形成率,导致22次探测。补充这些定点观测的是LOFAR两米巡天数据第1版中388个源的巡天数据,这些数据达到可比深度(对于典型的无线电频谱指数),在那里探测到123个源。这些综合观测揭示了一个无线电探测分数,这是一个非线性函数的\civ \发射线属性,并建议,数据可能需要多个无线电发射源的无线电安静类星体。我们发现的无线电发射的证据,从弱喷流或日冕在无线电安静的类星体与低Eddington比,其中一个(或两个)恒星形成和吸积盘风发挥重要作用,在光学发光类星体和相关的增加爱丁顿比。需要额外的定点射电观测来充分确定射电宁静类星体中射电发射的性质。
2021-06-14 astro-ph.GA
Luminous Quasars Do Not Live in the Most Overdense Regions of Galaxies at z~4
我们提出了151个发光类星体($M_{ \mathrm{UV}} < -26$)和179个原星团候选人在$z \sim 3.8$之间的互相关,从宽成像调查($ \sim 121~ $度$^2$)与超Suprime-Cam斯巴鲁战略计划(HSC-SSP)的一部分进行提取。我们发现,只有两个151类星体居住在区域更过密相比,在$ > 4 σ$的平均字段。类星体和最近原星系团之间的距离分布以及类星体位置的超密度的显著性在统计上与$g$ -dropout星系的分布相同,表明类星体倾向于居住在与恒星形成星系几乎相同的环境中。通过叠加分析,我们发现在$1.0 - 2.5$ pMpc尺度下,类星体周围$g$-dropout星系的平均密度略高于$g$ -dropout星系,而在$ < 0.5$ pMpc尺度下,类星体周围$g$-dropout星系的平均密度趋于降低。我们还发现,类星体具有较高的紫外光度或更多的质量黑洞往往会避免最稠密的区域,和类星体近区的大小是反相关的过密度。这些发现与一种假设是一致的,即位于$z \sim4 $的发光类星体所处的结构比今天丰富星系团的祖先所预期的质量要小,并且发光类星体可能会抑制其附近的恒星形成。
2017-09-22 astro-ph.GA
Luminous and obscured quasars and their host galaxies
那些被严重遮蔽的明亮类星体可能代表了活跃吸积的超大质量黑洞及其宿主星系演化的一个特定阶段,可能与合并有关。我们调查了在$z\approx 1-3$在GOODS领域,通过详细的光谱能量分布(SED)分解在中红外波段选择的最明亮的类星体的样本。这些类星体中的绝大多数(约80%)在X射线波段被遮蔽,其中约30%在某种程度上,它们在一些最深的(2和4 M)钱德拉X射线数据中未被检测到。虽然没有明确的关系被发现之间的恒星形成率的宿主星系和X射线遮蔽,我们发现一个更高的发病率的严重模糊的类星体在扰动/合并星系相比,unobscured的,因此可能代表了一个早期的演化阶段,之后系统是放松,变得unobscured。
2017-12-19 astro-ph.GA
The Extremely Luminous Quasar Survey in the Sloan Digital Sky Survey footprint. III. The South Galactic Cap Sample and the Quasar Luminosity Function at Cosmic Noon
我们设计了极亮类星体巡天(ELQS),以在宇宙正午($z=2.8-5.0$)期间提供一个高度完整的未被遮蔽的紫外亮类星体普查。在这里,我们报告了在ELQS南银河帽(ELQS-S)类星体样本中发现的70个新类星体,使SDSS足迹的$4,237.3\,\rm{deg}^2$中已知的极亮类星体数量增加了一倍。这些观察结论ELQS和我们提出的完整ELQS类星体目录,包含407类星体超过$11,838.5\,\rm{deg}^2$的属性。我们新颖的ELQS类星体选择策略在明亮端产生了前所未有的完整性,并使我们总共发现了109个新的类星体。这标志着$\sim36\%$(109/298)增加到已知的人口在这些红移和幅度,而我们进一步能够保持$\sim80\%$的选择效率。基于ELQS类星体星表中的166个类星体,我们测量了亮端类星体的光度函数(QLF),并将其比以前的研究亮了一个星等。假设一个单一的幂律指数密度演化的QLF的功能形式,我们检索最佳的拟合参数从最大似然分析。我们发现了$β\approx-4.1$的陡峭的亮端斜率,并且我们可以将亮端斜率约束为具有$99\%$置信度的$β\leq-3.4$。密度很好地模拟了指数红移演化,导致随着红移($γ\approx-0.4$)适度减少。
2018-12-11 astro-ph.GA
The WISSH quasars project XI. The mean Spectral Energy Distribution and Bolometric Corrections of the most luminous quasars
超亮类星体是研究活动星系核反馈机制的理想实验室,因为它们强大的能量释放会产生各种尺度的强风,因此预期会产生最大的反馈。我们的目标是获得85个WISE-SDSS选定超亮(WISSH)类星体样本的平均光谱能量分布(SED)。由于SED提供了一种直接的方法来研究活动星系核的结构,我们的目标是了解类星体在光度函数的亮端是否有特殊的性质相比,大部分的人口。我们建立了一个平均内在SED后,修正的尘埃消光,吸收和发射线和星系际介质吸收。我们还推导出热辐射,红外波段和单色光度与热辐射校正在λ = 5100和3微米。我们定义了一个新的关系3微米测辐射热校正。我们发现,超亮WISSH类星体的平均SED是不同的发光源,即一个相对较低的X射线发射和近中红外过剩,可以解释假设一个较大的尘埃贡献。WISSH类星体有来自温暖和非常热的尘埃的更强发射,后者负责将AGN SED的典型倾角从1.3微米转移到1.1微米。根据宽吸收线的存在和CIV线的等效宽度,我们还推导出了两个子样品的平均SED。我们确认BALs是X射线弱,他们有一个红色的紫外光连续。我们还发现,BALs往往有更强的热尘埃成分的排放。这一分析表明,超亮类星体与不太亮的天体相比有一个特殊的SED。因此,在处理特别明亮的光源时,使用完全由非常明亮的类星体样本构建的SED模板至关重要。
2022-11-14 astro-ph.GA
Filling in the Quasar Redshift Gap at $z \sim 5.5$ II: A Complete Survey of Luminous Quasars in the Post-Reionization Universe
我们目前的最终结果,从我们的调查发光$z \sim $ 5.5类星体。这是第一次系统的类星体调查集中在类星体在$z \sim$ 5.5,在后再电离时代。在$5.3 < z < 5.7$用传统的颜色选择方法来选择类星体一直是一个挑战,因为它们的光学颜色与晚型恒星,特别是M矮星的光学颜色相似。我们开发了一种基于光学、近红外和中红外测光的$z \sim$ 5.5类星体的新选择技术,使用的数据来自斯隆数字巡天(SDSS)、PanSTARR 1(PS1)、UKIRT红外深空巡天-大面积巡天、UKIRT半球巡天、VISTA半球巡天和宽视场红外巡天探测器($WISE$),覆盖高银河纬度天空的$\sim$ 11000度$^2$。本文介绍了在$z\sim 5.5$上发现的15个新类星体。与Yang等人(2017)的结果一起,我们的调查提供了$5.3 \le z \le 5.7$的31个类星体的完整,通量有限的样本。我们在$z \sim 5.5$和$M_{1450} < -26.2$测量了类星体的空间密度。我们的结果与类星体空间密度从$z = 5$到6的快速下降相一致,$k=-0.66 \pm 0.05$($ρ(z) \propto 10^{kz}$)。此外,我们提出了一个新的调查,使用光学颜色只从整个PS1地区的发光类星体在$z = 5.0 - 5.5$,超越SDSS足迹,并报告初步结果,从这次调查…
2018-10-29 astro-ph.GA
A survey of luminous high-redshift quasars with SDSS and WISE II. the bright end of the quasar luminosity function at z ~ 5
这是利用光学和近红外颜色观测z ~ 5类星体的系列文章中的第二篇。本文给出了类星体光度函数(QLF)在z ~ 5处亮端的一种新的测定方法。结合我们的45个新的类星体和以前已知的满足我们选择的类星体,我们构建了迄今为止最大的均匀发光z ~ 5类星体样本,在斯隆数字巡天(SDSS)的足迹内,有99个类星体在4.7 <= z < 5.4和-29 < M1450 <=-26.8范围内。我们使用修改后的1/Va方法,包括通量限制校正,以获得一个分箱QLF,我们使用极大似然估计模型的参数QLF。由于QLF的暗端斜率固定为α = -2.03,我们的QLF的最佳拟合给出了一个更平坦的亮端斜率β = -3.58+/-0.24和M*1450 = -26.98+/-0.23比以前的研究在类似的红移。结合以前的工作在较低和较高的红移,我们的结果是一致的光度演化和密度演化(LEDE)模型。用最佳拟合的QLF计算出类星体对z ~ 5电离背景的贡献为18%~ 45%,成团因子C为2 ~ 5。我们的样品表明射电大声部分随光学光度的演化,但没有明显的红移演化。
2016-07-15 astro-ph.GA
Rest-frame Optical Properties of Luminous 1.5<z<3.5 Quasars: the Hbeta-[OIII] Region
利用近红外(JHK)狭缝光谱研究了74个亮(L_bol= 1046.2 -48.2 erg/s)、1.5<z<3.5宽线类星体的静止坐标系光学性质。基于[OIII]5007谱线峰值的系统红移表明,从静止坐标系UV宽发射谱线(主要是MgII)估计的红移本质上不确定约为200 km/s(测量误差占)。窄[OIII]线的整体半高宽平均约为1000 km/s。总[OIII]通量的一个重要部分(~ 40%)是在一个蓝移的机翼组件与一个中位数的速度偏移约700公里/秒,从核内的几个千秒差距内的电离流出的指示,我们没有发现显着的[OIII]通量超过10千秒差距在我们的狭缝光谱的证据。[OIII]线明显比典型的低Z类星体更不对称和更弱。然而,当匹配类星体的连续光度时,低z类星体与这些高z系统具有相似的[OIII]轮廓和强度。因此,在高z发光类星体中,[OIII]异常大的宽度和蓝移的翼,以及相对较弱的强度主要是光度效应,而不是红移演化。这些高z类星体的Hbeta-[OIII]区域显示出与低z类星体相似的光谱多样性和特征向量1与反相关[OIII]和光学FeII强度的相关性;但平均宽Hbeta宽度比典型的低z类星体大25%,表明在这些高z系统中存在更大质量的黑洞。这些结果突出了理解[OIII]排放的类星体参数空间的一般情况下,以了解类星体反馈的形式[OIII]流出的重要性。校准的一维近红外光谱与复合光谱…
2015-11-30 astro-ph.GA
Mg II and Fe II fluxes of luminous quasars at z ~ 2.7 and evaluation of the Baldwin effect in the flux-to-abundance conversion method for quasars
为了研究高红移类星体中宽线区域云的化学丰度,我们用安装在智利拉西拉天文台新技术望远镜(NTT)上的WINERED光谱仪对6个z ~ 2.7的发光类星体进行了近红外光谱分析。测得的Fe II/Mg II通量比与已发表的数据(0.7 < z < 1.6)几乎一致,表明在很长一段宇宙时间内没有演化,这与以前的研究一致。为了从测量的等效宽度(EW)中导出化学丰度,必须校正它们对非丰度因子的依赖性。在我们以前的论文中,我们提出了一种方法,通过校正EW(Mg II)和EW(Fe II)对爱丁顿比的依赖性来推导[Mg/Fe]丰度比和[Fe/H]丰度。据我们所知,这是第一份通过与化学演化模型的直接比较来讨论恒星形成历史的报告。在本研究中,我们进一步研究了EWs对光度的依赖性,这被称为Baldwin效应(BEff)。对BEff的附加修正显著地影响了6个发光类星体在z ~ 2.7处的化学丰度,得到的化学丰度与化学演化模型的预测符合得很好。鉴于迄今为止发现的大多数遥远类星体都偏向于发光类星体,因此对BEff测量的EW进行校正对于将化学演化研究扩展到更高的红移至关重要。
2020-11-23 astro-ph.GA
The Diversity of Environments Around Luminous Quasars at Redshift $z \sim 6$
在最稀有的发光类星体周围的显著聚集是暗物质理论结合数密度匹配参数预测的一个特征。然而,这种期望并没有反映在对居住在各种环境中的类星体的观测中。在这里,我们评估的紧张局势,在不同的集群可见$i$带脱落星系周围的发光$z\sim6$类星体。我们的方法使用一个简单的经验方法来推导的中值光度晕质量关系,$L_{c}(M_{h})$的假设下,对数正态光度散射,$Σ_{Q}$和$Σ_{G}$的类星体和星系。我们发现,较高的$Σ_{Q}$降低了平均晕质量托管类星体的一个给定的光度,从而引入至少部分逆转的平均数分布附近的莱曼break星系。我们产生了一个大样本的模拟哈勃太空望远镜的视野集中在罕见的$z\sim6$类星体的反射笔形光束跟踪通过暗物质组成部分的BlueTides宇宙学模拟。我们发现,不同的类星体环境预期$Σ_{Q}>0.4$,与大量的观测和理论研究相一致。然而,我们注意到,中央类星体周围的星系的平均数量主要是由邻近的晕星系演化过程,体现了我们的参数$Σ_{G}$,而不是在中央类星体主机周围的大尺度结构的差异,体现了$Σ_{Q}$。我们的结论是,模型与$Σ_{G}>0.3$是一致的,目前的观测约束高Z类星体,这样的值是可比的散射估计从流体动力学模拟的星系形成。
2021-06-13 astro-ph.GA
The WISSH quasars project VII. Outflows and metals in the circumgalactic medium around the hyper-luminous z~3.6 quasar J1538+08
在过去的几年里,由于灵敏的积分场摄谱仪的出现,Ly $α$星云已经在高Z、射电宁静类星体(RQQs)周围被常规地探测到。限制Ly $α$星云的物理性质对于全面了解环银河系介质(CGM)至关重要,CGM是馈送和反馈过程的场所。最明亮的类星体是研究这些过程的特权试验台,因为它们具有大的电离通量和密集的CGM环境,预计它们将嵌入其中。我们的目标是在CGM周围的一个超明亮,宽的发射线,RQQ在z~3.6,表现出强大的外流在核和宿主星系尺度的特征休息帧紫外线发射线。我们分析了类星体J1538+08的VLT/MUSE观测,并搜索了扩展的紫外发射线,以表征其形态,发射率,运动学和金属含量。我们报告发现了一个非常明亮的($\sim2 \times10^{44}~erg~s^{-1}$),巨大的Ly $α$星云和一个可能相关的扩展CIV星云。与类星体系统红移相比,Ly $α$星云的发射呈现出中等的蓝移,整个星云的平均速度色散较大($σ_{v}$ ~700 $km~s^{-1}$),而CIV星云的发射显示出$σ_{v}$ ~ $350~km~s^{-1}$。Ly $α$线剖面在类星体以南20-30 kpc处表现出明显的负速度值不对称性,并且可以通过两个高斯分量很好地参数化:一个窄的($σ$ ~ $470~km~s^{-1}$)系统分量加上一个宽的($σ$ ~1200 $km~s^{-1}$)蓝移(~1…
2020-01-20 astro-ph.GA
The First Luminous Quasars and Their Host Galaxies
红移高达7.5的发光类星体的发现表明,在宇宙大爆炸后不到10亿年的时间里,存在着数十亿个太阳质量的超大质量黑洞。它们伴随着宿主星系中激烈的恒星形成,精确定位了早期宇宙中大规模星系组装的地点,而它们的吸收光谱揭示了再电离时期中性星系际介质(IGM)的增加。从z=5-7处类星体密度的快速演化推断,我们预计在整个可观测宇宙中z~9处只有一个由10亿M_sun SMBH提供能量的发光类星体。在接下来的十年里,新的宽视场、深近红外(NIR)巡天将把红移前沿推到z~9-10的第一批发光类星体;与新的深X射线巡天相结合,将探测更暗的类星体种群,追踪SMBH生长的早期阶段。这些破纪录的类星体的识别,以及它们的BH质量和吸积特性的测量,需要下一代地面和空间望远镜在近红外波长进行灵敏的光谱观测。近红外的高分辨率积分场光谱学,以及毫米和无线电波长的观测,将共同提供类星体宿主星系及其宇宙黎明时的星系环境的全色视图,将SMBH的增长与最早的大质量星系的崛起联系起来。对最早期发光类星体的系统调查和多波长跟踪观测将有力地限制宇宙中第一批SMBH的播种和生长,并为研究再电离历史提供最佳视线。
2019-03-10 astro-ph.GA
The X-ray properties of z$\sim$6 luminous quasars
我们提出了一个系统的X射线档案数据的所有29个类星体(类星体)在$z$ > 5.5的钱德拉,XMM-Newton和Swift-XRT,包括迄今发现的最遥远的类星体,ULAS J1120+0641($z$ = 7.08)。这项研究使我们能够将约束的原始人口的发光1型(未遮蔽)类星体的平均光谱特性。在X射线波段探测到了18个类星体,我们提供了它们的X射线特性的光谱拟合结果,而对于其他类星体,我们提供了它们的软(0.5-2.0 keV)X射线通量的上限。我们测量了幂律光子指数,并推导出了这五个类星体的柱密度上限(J1306+0356,J0100+2802,J1030+0524,J1148+5251,J1120+0641)具有最佳光谱(在0.5-7.0 keV能量范围内> 30个净计数),并发现它们与文献和低红移类星体的值一致。通过叠加钱德拉探测到的红移范围为5.7 $\le$ 6.1的10个类星体的光谱,我们发现平均X射线幂律光子指数为$z$,中性本征吸收柱密度为$N_H \le 10^{23}$ cm $^{-2}$。这些结果表明,发光类星体的X射线光谱特性尚未演化到$z$ $\approx$ 6。我们还导出了我们样品的光学X射线光谱斜率($α_{ox}$),并将它们与以前的工作相结合,证实了$α_{ox}$与2500 nm处的紫外单色光度密切相关。这些结果强化了发光活动星系核(AGN…
2017-04-27 astro-ph.GA
The Multiple Merger Assembly of a Hyper-luminous Obscured Quasar at redshift 4.6
星系合并和来自宇宙网的气体吸积在早期推动了星系及其中心黑洞的生长。我们报告光谱成像的多重合并事件中最明亮的已知星系,WISE J224607.56-052634.9(W2246-0526),尘埃遮蔽类星体在红移4.6,1.3 Gyr大爆炸后。远红外尘埃连续体观测显示,W2246-0526周围有三个星系同伴,它们的形态受到干扰,由动力学相互作用可能产生的尘埃流连接。潮汐尘埃桥的探测表明,W2246-0526正在吸积它的邻居,这表明合并活动可能是一种主导机制,通过这种机制,最明亮的星系同时掩盖和喂养它们的中心超大质量黑洞。
2018-11-14 astro-ph.GA
A survey of luminous high-redshift quasars with SDSS and WISE. I. target selection and optical spectroscopy
高红移类星体是早期宇宙结构和演化的重要示踪物。然而,它们是非常罕见的,很难找到时,使用颜色选择,因为污染的晚型矮星。仅基于光学颜色的高红移类星体巡天观测存在着不完整性和低识别效率的问题,特别是在$z\gtrsim4.5$上。我们已经开发出一种新的方法来选择$4.7\lesssim z \lesssim 5.4$类星体与高效率和完整性相结合的光学和中红外宽视场红外巡天探测器(WISE)光度数据,并正在进行一个发光的$z\sim5$类星体调查在整个斯隆数字巡天(SDSS)的足迹。在110个$z$带星等大于19.5的候选天体中,我们观测到了99个,其中64个(64.6%)是红移为$4.4\lesssim z \lesssim 5.5$、绝对星等为$-29\lesssim M_{1450} \lesssim -26.4$的类星体。此外,我们还观测到了14个较暗的候选天体,并利用$4.7<z<5.4$确定了其中8个(57.1%)为类星体。在72个新发现的类星体中,有12个位于$5.2 < z < 5.7$,这使得在这个红移范围内的类星体数量增加了36%.更重要的是,我们的鉴定使具有$z>4.5$的$M_{1450}<-27.5$的类星体数量增加了一倍,这将对类星体光度函数的亮端设置强约束。我们还扩展了我们的方法,选择类星体在$z\gtrsim5.7$。本文报道了基于SDSS-WISE选择的四…
2016-02-25 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). X. Discovery of 35 Quasars and Luminous Galaxies at 5.7 $\le$ z $\le$ 7.0
本文报道了在5.7 $\le$ z $\le$ 7.0处发现的28个类星体和7个发光星系。这是Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars(SHELLQs)项目系列论文中的第十篇,该项目利用了Hyper Suprime-Cam(HSC)Subaru战略计划调查产生的深层多波段成像数据。在SHELLQs中光谱识别的物体总数现在已经增加到93个高z类星体,31个高z发光星系,16个z ~ 0.8的[O III]发射体和65个银河系冷矮星(低质量恒星和褐矮星)。这些物体被发现超过900 deg 2,由HSC在2014年3月至2018年1月期间进行调查。完整的类星体样本包括18个具有非常强和窄的Ly α发射的物体,其叠加光谱明显不同于其他类星体或星系。虽然叠加光谱显示N V 1240发射,类似于低z窄线类星体,小Ly α宽度可能表明来自宿主星系的显着贡献。因此,这些天体可能是类星体和恒星形成星系的复合体。
2019-08-19 astro-ph.GA
An ultra-luminous quasar at z=5.363 with a ten billion solar mass black hole and a Metal-Rich DLA at z~5
我们报告了一个超亮类星体J030642.51+185315.8(以下简称J 0306 +1853)的发现,它的红移为5.363,它拥有一个具有$M_{BH} = (1.07 \pm 0.27) \times10^{10}~M_\odot$的超大质量黑洞(SMBH)。J 0306 +1853的绝对星等为$M_{1450}=-28.92$,热光度为$L_{bol}\sim3.4\times10^{14} L_{\odot}$,是早期宇宙中最明亮的天体之一。它不太可能是一个波束源,因为它的通量变化很小,射电响度很低,发射谱线很宽。此外,在该类星体的吸收光谱中还发现了一个含$\rm [M/H]=-1.3\pm0.1$的$z=4.986$阻尼Ly $α$系统(DLA),它是$z \gtrsim 5$中最富金属的DLA之一。这种超亮类星体对类星体光度函数的亮端和黑洞质量函数的暗端有很强的约束。它将提供一个独特的实验室,以研究BH的增长和BH与宿主星系之间的共同演化与多波长跟踪观测。未来的高分辨率光谱将为DLA和J 0306 +1853视线范围内的其他吸收系统提供更多的见解。
2015-06-10 astro-ph.GA
A Closer Look at Two of the Most Luminous Quasars in the Universe
超亮类星体($M_{1450} \leq -29$)为我们提供了一个罕见的观点,以了解最大质量和最快速吸积的超大质量黑洞(SMBH)的性质。在极亮类星体巡天(ELQS)及其扩展到泛星1号足迹(PS-ELQS)中发现了其中两个极端源J 0341 ${+}$ 1720($M_{1450}=-29.56$,$z=3.71$)和J2125 ${-}$ 1719($M_{1450}=-29.39$,$z=3.90$)之后,我们在此对它们的静止帧紫外光谱进行了分析。这两个类星体都拥有非常巨大的SMBH,分别具有$M_{\rm{BH}}=6.73_{-0.83}^{+0.75}\times10^{9}\,M_{\odot}$和$M_{\rm{BH}}=5.45_{-0.55}^{+0.60}\times10^{9}\,M_{\odot}$,显示出超过爱丁顿极限的吸积证据($L_{\rm{bol}}/L_{\rm{Edd}}=2.74_{-0.27}^{+0.39}$和$L_{\rm{bol}}/L_{\rm{Edd}}=3.01_{-0.30}^{+0.34}$)。NOEMA对J 0341 ${+}$ 1720的3毫米观测揭示了一个高度恒星形成($\rm{SFR}\approx1500\,M_{\odot}\,\rm{yr}^{-1}$),超亮红外星系($L_{\rm{TIR}}\approx1…
2020-10-27 astro-ph.GA
Limits to Rest-Frame Ultraviolet Emission From Far-Infrared-Luminous z~6 Quasar Hosts
本文报道了利用哈勃空间望远镜对五个远红外发光$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
The Infrared Medium-deep Survey. III. Survey of Luminous Quasars at 4.7 $\leq$ z $\leq$ 5.4
我们在$5 \lesssim {\rm z} \lesssim 5.7$上展示了我们对高红移类星体的第一次调查结果。由于以前研究中使用的滤波器组的限制,在这个红移范围内寻找类星体是具有挑战性的。我们对两个特定的红移范围,4.60 $\leq$ z $\leq$ 5.40和5.50 $\leq$ z $\leq$ 6.05进行了类星体调查,使用多波长数据,包括使用定制设计的过滤器$is$和$iz$的观测。使用这些过滤器和一种新的选择技术,我们能够减少闯入者的比例。通过光谱学方法,我们确认了最近由另一个研究小组独立发现的7个$\leq$ z为4.7 $\leq$ z为5.4的类星体,它们具有$-27.4 < M_{1450} < -26.4$。我们从光学和近红外光谱估计了其中四个类星体的黑洞质量和爱丁顿比,发现这些类星体正在经历接近爱丁顿极限的吸积,这与z $\sim$ 5的发光类星体中超大质量黑洞的快速增长是一致的。
2017-06-26 astro-ph.GA
Discovery of the most luminous quasar of the last 9 Gyr
我们报告发现了一个明亮的(g = 14.5等(AB),K = 11.9等(织女星))类星体,红移z = 0.83 -光学上最亮的(未命名的)类星体在z > 0.4。SMSS J114447.77-430859.3,位于银河纬度b =+18.1度,在寻找共生双星的过程中,由SkyMapper南方巡天(SMSS)通过其光学颜色识别。光学和近红外光谱揭示了广泛的MgII,H-β,H-α和Pa-β发射线,从中我们测量了一个黑洞质量log 10(M_BH/M_Sun)= 9.4 +/- 0.5。由于它的高光度,L_bol =(4.7 +/- 1.0)* 10^47 erg/s或M_i(z=2)= -29.74 mag(AB),我们估计爱丁顿比约为1.4。作为宇宙历史最后~9 Gyr中已知的最明亮的类星体,其光度是3C 273的8倍,该源提供了一系列潜在的后续机会。
2022-08-02 astro-ph.GA
The Soltan argument at $z=6$: UV-luminous quasars contribute less than 10% to early black hole mass growth
通过结合恒星质量函数和JWST标度关系,证明$z>6$处紫外明亮类星体对SMBH质量增长贡献不足10%,增长主要发生在遮蔽系统中,并预测大量遮蔽低质量类星体。
2025-01-24 astro-ph.GA
Far-infrared emission in luminous quasars accompanied by nuclear outflows
结合大面积光学类星体调查与新的远红外赫歇尔-ATLAS数据发布1,我们寻找与少数具有明亮的远红外(FIR)光度的类星体相关的观测签名。我们发现,FIR明亮的类星体表现出广泛的CIV发射线蓝移超过预期的光学光度单独,表明特别强大的核外流。这些类星体没有显示出比一般光学选择类星体的集合更红的光学颜色,排除了宿主星系内视线尘埃的差异。我们假设这些物体可能处于一个特殊的演化阶段,具有清晰的高黑洞吸积率和相应的强核流出。在这些物体中发现的高远红外辐射要么是与外流有关的恒星形成的结果,要么是由于类星体照亮的宿主星系内的尘埃。因此,我们直接目睹了同时发生的小尺度核过程和星系范围的活动,这通常在依赖类星体反馈影响星系演化的星系模拟中被引用。
2017-06-15 astro-ph.GA
Exploring the Spectral Energy Distributions of Luminous Broad Absorption Line Quasars at High Redshift
本研究利用GNIRS-DQS数据构建了65个高红移亮宽吸收线类星体的多波段光谱能量分布,发现BAL类星体在紫外-光学连续谱存在显著红化,但与非BAL类星体在红外等波段及整体SED上无根本差异。
2025-04-04 astro-ph.GA
The SCUBA-2 850 $μm$ follow-up of WISE-selected, luminous dust-obscured quasars
热尘遮蔽星系(Hot DOGs)是最近在\wise全天巡天中发现的一个新的星系群。多波长的后续观测表明,它们是明亮的,尘埃遮蔽的类星体在高红移。在这里,我们介绍了JCMT SCUBA-2 850 $μm$的10个热狗的后续观察。在$>3σ$级别检测到十分之四的Hot DOG。基于红外光谱的SED分解方法,我们计算了活动星系核环和冷尘埃成分的红外光度。在我们的样本中,热狗是非常明亮的,其中大多数具有$L_{\rm IR}^{\rm tot}>10^{14} L_\odot$。环形辐射占总红外能量输出的主导地位。然而,冷尘埃的贡献仍然是不可忽略的,冷尘埃对总红外光度$(\sim 8-24\%)$的贡献取决于环面模型的选择。热DOG中的冷尘埃温度与具有相似红外光度的紫外亮类星体相当,但远高于SMG中的温度。热狗星系中较高的尘埃温度可能是由于强烈的星暴和活动星系核活动的遮蔽所引起的更强的辐射场。分别在$>3σ$和$>3.5σ$水平上探测到了14个和5个亚毫米波偶然源。通过估计它们的累积数量,我们证实了前面的论点,热狗位于密集的环境。我们的研究结果支持的情况下,热狗是明亮的,尘埃遮蔽的类星体躺在密集的环境中,并在极端的星爆和紫外线明亮的类星体之间的过渡阶段。
2017-09-22 astro-ph.GA
The WISSH quasars Project: II. Giant star nurseries in hyper-luminous quasars
研究中央类星体和宿主星系产生的能量输出之间的耦合是完全理解星系演化的基础。类星体反馈确实应该通过向ISM中沉积大量的能量和动量来显著影响星系的性质。为了进一步了解这一过程,我们研究了类星体光度函数最亮端的源的SED,反馈机制应该处于最大值。我们模拟了16个WISE-SDSS选择性超亮(WISSH)类星体在1.8 < z < 4.6时的静止坐标系UV到FIR SED,分离了不同的发射成分,并推导了核成分和宿主星系的物理参数。我们还使用了辐射转移代码来解释类星体相关的发射的FIR通量的贡献。大多数的SED都可以用吸积盘+环面和冷尘埃排放的标准组合来描述。然而,其中约30%的类星体需要额外的近红外辐射成分,温度峰值在750 K,这表明这些强大的类星体中存在更热的尘埃成分。我们测量了活动星系核的极端热光度值(LBOL > 10^47 erg/s)和SFR(高达2000 Msun/yr)。通过结合几个赫歇尔探测到的z=0到4的类星体样本,导出了类星体和恒星形成光度之间的新关系(LSF propto LQSO^(0.73))。未来的观测对于测量这些系统中的分子气体含量,探测类星体驱动的外流和正在进行的恒星形成之间的影响,以及揭示其宿主星系中合并签名的存在至关重要。
2017-06-15 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). IV. Discovery of 41 Quasars and Luminous Galaxies at 5.7 < z < 6.9
我们报告了41个新的高z类星体和发光星系的发现,它们是在5.7 < z < 6.9处被光谱识别的。这是Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars(SHELLQs)项目系列论文中的第四篇,基于Hyper Suprime-Cam(HSC)Subaru战略计划调查收集的深层多波段成像数据。我们通过贝叶斯概率算法选择了光度候选者,然后用加那利大望远镜和斯巴鲁望远镜进行了后续光谱学研究。结合以前论文中提出的样本,我们现在已经通过光谱确定了137个超过650 deg 2的极红HSC源,其中包括64个高z类星体,24个高z发光星系,6个z ~ 0.8的[O III]发射体和43个银河系冷矮星(低质量恒星和棕矮星)。新的类星体的亮度范围从M1450 ~ -26到-22等,并且继续比以前的宽视场巡天探测到的亮度低几个星等。在另一篇文章中,我们利用SHELLQs和其他观测结果,导出了在M1450 ~ -28到-21等前所未有的宽范围内z ~ 6处的类星体光度函数。
2018-05-20 astro-ph.GA
Escape fractions from unattenuated Ly$α$ emitters around luminous $z>6$ quasars
本文利用JWST/NIRSpec观测两个z>6类星体场中50个星系的Lyα发射,发现类星体附近星系Lyα逃逸分数平均为0.14±0.04,且Lyα发射体比例从z~6.4到z~5无明显演化,支持发光星系LyC逃逸分数较低的再电离模型。
2025-09-22 astro-ph.GA
Probing the nature and origin of dust in the reddened quasar IC 4329A with global modelling from X-ray to infrared
宇宙尘埃是宇宙结构形成和演化的重要示踪物。在活动星系核(AGN)中,尘埃的起源和作用还不确定。在这里,我们研究了X射线明亮和变红的1型类星体IC 4329 A中的尘埃,它表现出电离的活动星系核风。我们采用高分辨率的X射线和中红外光谱,结合宽带连续模拟,调查在这个活动星系核的尘埃的属性。我们使用了2017年6月拍摄的新的Chandra HETGS观测数据,以及来自XMM-Newton,Swift,HST,Spitzer,IRAS和Herschel的存档数据,用于我们的IR-光学-UV-X射线建模。IC 4329 A中的尘埃有两种不同的成分,一种成分存在于主星系的星际介质中,另一种成分则存在于活动星系核环及其相关风中。在环面中的发射尘埃是明显的中红外发射(9.7和18微米的功能),而在风中的尘埃是通过红化和X射线吸收(O,Si和Fe的边缘功能)。测量了O、Si和Fe的气体贫化因子。我们得到了一个内禀红化E(B-V)~ 1.0,它与灰色(平坦)消光定律最为一致。活动星系核风由三个电离成分组成。通过分析风的长期变化,我们确定了风分量位置的限制。两个电离度最低的成分很可能是活动星系核环面尘埃的携带者。我们发现IC 4329 A核成分中的尘埃与银河系中的尘埃不同。活动星系核环面和风中的尘埃颗粒可能比标准的银河系尘埃更大,并且是多孔的复合形式(含有铁和氧的无定形硅酸盐)。这可能是在活动星系核的致…
2018-10-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
No signs of star formation being regulated in the most luminous quasars at z~2 with ALMA
本文介绍了在$z\sim2$上对20个明亮类星体($\log\, L_{\rm bol}>46.9$ [erg s $^{-1}$ ])的ALMA波段7观测结果。我们探测到19/20类星体的连续辐射。在减去活动星系核的贡献后,我们测量了18个类星体的总远红外光度,假设一个修改后的黑体模型,并将发射属性作为恒星形成率(SFR)的指示。我们的样本可以用对数正态SFR分布表征,其平均值为140 $M_\odot$ yr $^{-1}$,分散度为0.5 dex。基于对它们恒星质量的推断,SFR在平均值和色散方面与同等时期的恒星形成主序星星系相似。因此,没有证据表明系统性增强或抑制(即,调节或淬灭)的恒星形成的主机中最明亮的类星体在$z\sim2$。这些结果是一致的Magneticum宇宙学模拟,而在不同意与广泛认可的现象学模型,预测更高的SFR比这里观察到的高辐射热光度的基础上,这个样本。此外,无论是平均测量还是单个测量,SFR与超大质量黑洞的吸积率之间都只有微弱的关系。我们将这些结果解释为恒星形成和类星体吸积的指示,这些吸积来自其宿主中的可用气体储层,由于其不同的物理尺寸,时间尺度和气体处理手段而断开。
2019-06-10 astro-ph.GA
A strategy for astrometric quasar selection with Gaia DR3 and its application to discover new luminous $z>2$ quasars
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)
本研究提出基于盖亚DR3的纯天体测量类星体选择策略,利用马氏距离等方法优化选择标准,提升类星体选择的完备性与纯度,成功发现24个含10个新的高红移亮类星体。
2026-11-10 astro-ph.GA
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
The Hunt for Red Quasars: Luminous Obscured Black Hole Growth Unveiled in the Stripe 82 X-ray Survey
我们提出了一个基于地面的近红外运动的结果与Palomar TripleSpec,凯克NIRSPEC,双子座GNIRS目标的两个样本的红活动星系核(AGN)的候选人从31度$^2$条纹82 X射线调查。其中一个样本是$\sim$,完成了$K<16$(Vega)的89\%,由8个确认的活动星系核组成,其中4个是通过我们的后续程序识别的,并被选择为具有红色的$R-K$颜色($>4$,Vega)。较暗的样本($K>17$,织女星)代表了一个试点计划,以跟踪来自34个母样本的4个源,这些源在单历元SDSS目录中没有检测到,并且具有{ \it WISE}类星体颜色。所有12个源都是宽谱线活动星系核(至少有一条允许的发射谱线的半高宽超过1300 km/s $^{-1}$),并跨越一个红移范围$0.59 < z < 2.5$。半数($R-K$)选择的活动星系核在其光谱中具有外流的特征。当比较这些来源的蓝色1型活动星系核的匹配样本,我们发现变红的活动星系核更遥远($z > 0.5$)和更大的百分比有高的X射线光度($L_{\rm X,full} > 10^{44}$ erg s $^{-1}$)。这样的外流和高亮度可能是一致的范式,泛红的宽线活动星系核代表一个短暂的阶段,活动星系核演化的主要合并模型所描述的黑洞增长。从我们的试点计划的结果表明,我们的选择技术是成功的发现在$z > 1$光学调查错过了…
2017-09-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
An ultra-luminous quasar with a twelve-billion-solar-mass black hole at redshift 6.30
到目前为止,已经发现了大约40个红移大于z=6的类星体。每个类星体都包含一个质量约为十亿太阳质量($10^9 M_\odot$)的黑洞。当宇宙年龄小于10亿年时,这种黑洞的存在对黑洞的形成和生长以及黑洞和星系的共同进化理论提出了实质性的挑战。在这里,我们报告发现了一个超亮类星体,SDSS J010013.02+280225.8,红移z=6.30。它的光学和近红外光度是先前已知的z>6类星体的几倍。根据光谱中Ly $α$发射线蓝色一侧的深吸收槽,我们估计与该类星体相关的电离邻近区的适当大小为2600万光年,比其他z>6.1的低光度类星体大。我们估计(在近红外光谱的基础上),该黑洞的质量为$\sim 1.2 \times 10^{10} M_\odot$,这是一致的$1.3 \times 10^{10} M_\odot$通过假设爱丁顿限制吸积率。
2015-02-28 astro-ph.GA