The intermediate-ionization lines as virial broadening estimators for Population A quasars
在类星体UV静止坐标系中寻找一个适用于高红移黑洞质量计算的维里展宽估计量已成为一个重要的问题。我们比较了HI Balmer H-β谱线宽度与两条中间电离线的宽度:Aliii 1860双峰和Ciii] 1909线,在很宽的红移和亮度范围内(0 < z < 3.5; 43 <IogL < 48.5 [erg a/]),属于类星体种群的48个源,其特征是爱丁顿比(种群A)的中到高值。目前的分析表明,Aliii 1860和H-β的线宽高度相关,并且可以被认为对大多数光度超过5个数量级的星族A类星体是等效的;对于Ciii] 1909,乘以常数校正因子xi ~ 1.25足以使Ciii]的FWHM与H-β a的FWHM一致。低电离和中等电离线之间的统计一致性表明,它们主要来自宽线区域的相同维里化部分。然而,在我们的样本的一小部分中发现了相对于类星体静止框架的适度振幅(几百公里/秒)的蓝移和相对于H-β的过量(~ 1.1)Aliii加宽。利用Aliiii和Ciii]谱线宽度估算高红移类星体M_BH的标度律具有~ 0.3dex的均方根散射。Aliii标度律的形式为log M_BH ~ 0.58 log L 1700,44 + 2 log FWHM + 0.49 [太阳质量]。
2022-05-14 astro-ph.GA
Extreme quasars as distance indicators in cosmology
以非常高的速率吸积物质的类星体(被称为极端人口A [xA]类星体,可能与超级爱丁顿吸积大质量黑洞有关)可能提供一类新的距离指标,涵盖从今天到大爆炸不到1 Gyr的宇宙时代。在更基本的层面上,xA类星体在活动星系核物理学和宿主星系演化的研究中具有特殊的意义。然而,它们的观测特性在很大程度上是未知的。xA类星体可以在大范围的红移范围内从主要的光学测量中识别出相对大量的类星体,这要归功于从类星体主序列的系统变化中定义的选择标准。已经有可能建立一个大约250个低和中等红移类星体的样本,更大的样本可以很容易地从斯隆数字巡天的最新数据中选择。一个大的样本可以澄清xA类星体的主要性质,这些类星体与一般的类星体不同,它们以极端的、定义明确的爱丁顿比辐射,散射很小。由于xA类星体的爱丁顿比散射小,我们提出了一种方法来获得主要的宇宙学参数的基础上红移无关的“维里光度”估计从测量的发射线宽,大致相当于光度估计的基础上,在早期和晚期类型的星系的线宽。宇宙学应用的xA类星体的光度估计从线宽的一个主要问题是确定适当的发射线,其扩大主要是维里在很宽的范围内的红移和光度。我们报告使用Al III 1860中间电离线和氢巴耳末线H-β维里加宽估计的初步发展,我们简要讨论了基于xA类星体的方法的前景。
2020-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Virial Black Hole Mass Estimates of Quasars in the XQ-100 Legacy Survey
本文利用XQ-100的100条高红移亮类星体X-shooter光谱,基于CIV、MgII和Hβ宽发射线进行维里黑洞质量估计,并给出质量与热光度范围。
2023-09-30 astro-ph.GA
The Mass Distribution of Quasars in Optical Time-domain Surveys
超大质量黑洞(SMBH)质量的确定是理解宿主星系形成和SMBH质量聚集历史的关键。非局域类星体的SMBH质量经常通过单历元维里黑洞质量估计器来估计,但可能存在显着偏差。在这里,我们展示了一种新的方法来推断类星体中SMBHs的质量分布,通过模拟类星体的紫外/光学变化。我们推断的黑洞质量系统地小于位力的$0.3\sim 0.6$ dex; $\sim 0.3$ dex偏移量与位力黑洞质量估计的预期偏差大致一致。在即将到来的时域天文学时代,我们的方法可以用来约束类星体质量分布的宇宙演化。
2023-03-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Black hole mass estimates in quasars - A comparative analysis of high- and low-ionization lines
高电离和低电离发射线之间的线间比较产生了大量关于类星体宽线区(BLR)结构和动力学的信息,包括可能是最早的明确证据,支持射电安静类星体中的盘+风结构。我们对28个汉堡-ESO高光度类星体和48个低z、低光度源的CIV 1549和Hbeta线剖面进行了分析,以测试高电离线CIV 1549宽度是否与Hbeta相关,并用作维里加宽估计。我们分析了中等到高信噪比,中等分辨率的光学和近红外光谱,涵盖了红移的CIV和H $β$在一个广泛的范围内的光度log L ~ 44 - 48.5 [erg/s]和红移(0 - 3),根据类星体的主序列的方法。目前的分析表明,CIV 1549的线宽并没有立即提供相当于H $β$的维里加宽估计。同时,即使在最高光度下,BLR的维里化部分似乎也被保留下来。我们建议对爱丁顿比的FWHM(CIV)进行校正(使用CIV蓝移作为代理)和光度效果,可以应用于超过四个dex的光度。根据CIV 1549谱线宽度估算高L黑洞质量时应十分小心。然而,一旦使用校正的FWHM(CIV)值,基于CIV的标度律可以产生相对于基于H $β$的MBH值的无偏MBH值,样本标准偏差约为0.3 dex。
2019-05-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quasars: from the Physics of Line Formation to Cosmology
以非常高的速率吸积物质的类星体(称为极端人口A [xA]或超级爱丁顿吸积大质量黑洞)提供了一类新的距离指标,涵盖了从现在的宇宙到大爆炸不到1 Gyr的宇宙时代。非常高的吸积率使得xA类星体中的大质量黑洞以稳定的极端光质比辐射成为可能。这反过来又转化为类星体低电离线发射区中轻度电离气体的稳定物理和动力学条件。在这篇文章中,我们分析了极端星族A类星体的主要光学和紫外光谱特性,这些特性使它们在低z(z <1)和中等z(2 <z <2.6)的大型光谱调查中很容易被识别,以及导出形成它们发射线的物理条件。最后,分析支持的可能性,确定一个维里加宽估计从低电离线宽,和红移无关的光度估计的维里加宽的基础上,一个已知的亮度质量比的概念有效性。
2019-01-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
On structure and kinematics of the Virgo cluster of galaxies
目的。这项工作认为,室女星系团的星系,侧重于其结构,运动学和形态景观。我们的主要目的是估计集团的维里质量。为此,我们提出了一个样本的1537星系的径向速度$V_{LG} < 2600$ ~km~s $^{-1}$位于区域内的$ΔSGL = 30^\circ$和$ΔSGB = 20^\circ$围绕M87。大约一半的星系有距离估计。方法.我们选择了398个距离在$(17\pm5)$ ~Mpc范围内的星系。根据它们的一维和二维数密度分布和径向速度色散,我们估算了室女星系团的维里质量。结果我们确定了沿室女座南延灯丝的星系向室女星系团核心的下落。从星系团的一维轮廓,我们得到了$(6.3\pm0.9) \times 10^{14} M_\odot, $的维里质量估计,这与通过星系外部坠落模式得到的质量估计是一致的。结论.我们的结论是,室女星系团之间的维里半径和零速度半径的外围不包含显着的量的暗物质超过维里半径。
2020-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Distance to Multiple Kinematic Components of Quasar Outflows: VLT Observations of QSO 2359-1241 and SDSS J0318-0600
利用高分辨率VLT谱,我们研究了两个类星体(类星体2359-1241和SDSS J 0318 -0600)的多组分外流系统。从提取的离子柱密度和使用光电离建模,我们确定的气体密度,总柱密度,和电离参数的几个组件。对于每个对象,最大的列密度分量也是密度,所有其他分量的密度大约是主分量的1/4。我们证明,所有的吸收体大致位于相同的距离,从源。此外,我们计算的总动力学光度和质量流出率的所有组件,并显示这些数量的主要吸收组件。
2010-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Dependence between some spectral and physical characteristics of quasars
使用192个复合光谱堆叠从单独的SDSS DR 7类星体光谱的子样本,在光谱指数,$α_λ$,和在1450 ° C,$\log{l_{1450}}$的单色光度的对数分箱,我们发现,有一个依赖的发射线等效宽度(EW)的光谱指数(相关或反相关)的一些线,主要是那些线的鲍德温效应被检测到。我们还证明了类星体中心超大质量黑洞的维里质量与其谱指数$α_λ$之间没有依赖关系。
2014-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Measuring Supermassive Black Hole Masses: Correlation between the Redshifts of the Fe III UV Lines and the Widths of Broad Emission Lines
我们基于Fe III $λλ$ 2039-2113线混合的红移{相对于类星体的静止坐标系}测试了最近提出的(Mediavilla et al. 2018)黑洞质量标度关系。为此,我们在一个非常合适的类星体样本的光谱中拟合了这一特征,该样本是在甚大望远镜(VLT)上用X射线枪观测到的,其质量已经使用维里定理独立估计。对于这个样品的类星体,我们一致确认了Fe III $λλ$ 2039-2113混合物的红移,并发现它与H $β$,H $α$和Mg II的平方宽度相关,这些宽度通常用作$M_{BH}/R$的测量,以根据维里定理确定质量。当分别使用H $β$、H $α$和Mg II线的半高宽(FWHM)时,维里和Fe III $λλ$ 2039-2113红移质量之间的平均差异为0.18 $\pm 0.21$ dex、0.18 $\pm 0.22$ dex和0.14 $\pm 0.21$ dex。当使用Mg II线的标准差PDMATHAMT时,差值减小到0.10 $\pm 0.16$ dex。我们还研究了重子振荡光谱巡天(BOSS)的高S/N复合类星体光谱,发现Fe III $λλ$ 2039-2113的红移和Mg II的平方宽度,$FWHM_{MgII}^2$,非常好地匹配与X-射手观察到的单个类星体光谱的相关性。如果红移是引力引起的,这种相关性是可以预期的。
2019-07-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spatially Resolving the Kinematics of the <100 μas Quasar Broad Line Region using Spectroastrometry
亮活动星系核(AGN)的宽线区(BLR)是超大质量黑洞吸积流的一个重要观测特征,它可以用来测量宇宙历史中超大质量黑洞的质量(M_BH)。由于BLR的角尺寸<100 μas,目前对BLR运动学的直接约束仅限于混响映射研究提供的约束,这些研究在低光度L和低红移z AGN上进行最有效。我们分析了测量BLR大小的可能性,并使用光谱天体测量研究其运动学结构,从而测量发射线光子的空间位置质心作为速度的函数。我们计算预期的光谱信号的旋转占主导地位的BLR的各种假设的比率的随机旋转运动,和径向分布的BLR气体。我们发现对于z < 2.5的超亮类星体,低电离BLR的大小已经可以用现有的望远镜和自适应光学系统来限制,从而提供了一种新的方法来空间解析10^3 - 10^4引力半径的吸积流的运动学,并测量AGN族高L端的M_BH。使用30米级的望远镜,BLR光谱天文学应该可以常规地探测到z ~ 6的更暗的类星体和各种发射线。这将使运动学M_BH测量成为光度和红移的函数,为下一代望远镜提供了令人信服的科学案例。
2015-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Systematic Redshift of the Fe III UV Lines in Quasars. Measuring Supermassive Black Hole Masses under the Gravitational Redshift Hypothesis
我们发现类星体的Fe Ⅲ $λλ$ 2039-2113光谱特征在中心超大质量黑洞引起的引力红移假设下出现了系统的红移。我们的分析27个复合光谱从BOSS调查表明,红移和加宽的线在Fe III $λλ$ 2039-2113混合大致遵循预期的相关性在弱极限的史瓦西几何维里化运动学。假设Fe III的紫外红移提供了一个测量$M_{BH}\over R$(${Δλ\over λ}\simeq{3\over2}{G\over c^2} {M_{BH}\over R}$),并使用不同的估计发射区域的大小,$R$(无论是从引力微透镜,混响映射或从缩放的大小与内在类星体的光度),我们得到的质量与以前的质量估计的维里定理的基础上的不确定性内一致的10个对象。为了确认测量到的红移的引力来源,需要对样本中Fe III $λλ$ 2039-2113发射区的大小进行混响映射估计。同时,我们提出了一个尝试性的黑洞质量标度关系的基础上的Fe III $λλ$ 2039-2113红移有用的测量黑洞质量的一个单独的对象从一个单一的光谱。
2018-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revealing the structure of the lensed quasar Q 0957+561: III. SMBH mass via gravitational redshift
我们打算利用微透镜对Fe III发射线混合的影响以及其引力红移的测量来估计类星体中心超大质量黑洞(SMBH)的质量。我们在2008年至2016年期间对引力透镜类星体Q 0957+561的多次光谱观测中拟合了Fe III特征,具有相对较高的信噪比(在适当的波长下)。基于微透镜放大率的统计,我们使用贝叶斯方法来推导其发射区域的大小。Fe III的光谱特征在所有观测时期都出现了系统性的红移,平均值为17埃。我们发现图像A和B之间Fe III线混合的形状存在明显差异。测量这些星等差异的强度,我们得出结论,这种混合可能产生于半光半径为15 lt-day的区域,这与该系统的吸积盘尺寸非常一致。我们得到中心SMBH的质量为(1.5 +/- 0.5)× 10^9太阳质量,在不确定性范围内与之前基于维里定理的质量估计一致。质量测定中相对较小的不确定性(< 35%)使该方法成为其他现有技术(例如,维里加上基于混响映射的尺寸)用于测量黑洞质量。结合Fe III红移为基础的方法与维里,我们估计维里因子在1.2至1.7的范围内为这个系统。
2021-07-25 astro-ph.GA
Quasars Probing Quasars IX. The Kinematics of the Circumgalactic Medium Surrounding z ~ 2 Quasars
我们在$z\sim2$研究了类星体所在星系环境中气体的运动学。利用148个投影类星体对研究前景类星体的环星系气体吸收。样本选择具有精确红移测量的前景类星体,使用具有精确$\lesssim300\,{\rm km\,s^{-1}}$的发射线和来自系统红移$\lesssim|100\,{\rm km\,s^{-1}}|$的平均偏移。我们将背景类星体的光谱叠加在前景类星体的系统红移上,研究了\ion{C}{2}、\ion{C}{4}和\ion{Mg}{2}的平均吸收。我们发现,平均振幅具有大的速度宽度$σ_v\approx300\,{\rm km\,s^{-1}}$。此外,平均吸收似乎是不对称的系统红移。平均吸收质心相对于系统$δv\approx+200\,{\rm km\,s^{-1}}$表现出小的红移,在各个吸收系统的质心速度中具有大的固有散射。我们发现观测到的宽度与引力运动中的气体和哈勃流是一致的。然而,虽然仅观察大宽度并不需要银河系规模的流出,但观察到的偏移表明气体平均从星系流出。观测到的偏移还表明,来自前景类星体的电离辐射是各向异性和/或间歇性的。
2018-03-22 astro-ph.GA
Quasar feedback and the origin of radio emission in radio-quiet quasars
我们进行运动学分析的SDSS光谱的568遮蔽发光类星体,重点是运动学结构的[OIII]5007发射线。[OIII]发射倾向于显示蓝移和蓝色过量,这表明至少部分窄线气体正在经历有组织的流出。包含90%线功率的速度宽度范围从370到4780公里/秒,表明流出速度高达2000公里/秒。在射电宁静类星体中,[OIII]发射的速度宽度与射电光度呈正相关。我们提出,无线电宁静类星体中的无线电发射是由于类星体驱动的外流中的冲击加速的相对论粒子;类星体宿主中的恒星形成不足以解释观测到的无线电发射。样本的射电光度中值为nu L_nu[1.4GHz] = 10^40 erg/sec,表明类星体驱动风的动力学光度中值为L_wind=3x10^44 erg/sec,约为估计的中值热光度L_bol=8x10^45 erg/sec的4%。此外,[OIII]的速度宽度与中红外光度呈正相关,这表明外流最终是由类星体的辐射输出驱动的。随着外流速度的增加,一些准中性介质中激波特征的发射线也增加,我们认为这是类星体驱动风传播到宿主星系的星际介质的进一步证据。没有任何运动学分量与宿主星系的恒星速度色散相关,因此没有证据表明类星体窄线区域的任何气体与宿主星系处于动力学平衡。类星体反馈似乎在亮度阈值L_bol= 3 × 10^45 erg/sec以上起作用。
2014-04-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
JWST ERS Program Q3D: The pitfalls of virial BH mass constraints shown in a z = 3 quasar with an ultramassive host
本研究利用JWST观测z~3的极亮类星体SDSS J165202.64+172852.3,发现不同谱线维里黑洞质量估算差异极大,寄主星系恒星质量远超同红移特征值,凸显了高红移类星体维里黑洞质量约束的固有不确定性。
2024-04-22 astro-ph.GA
The Quasar Mass-Luminosity Plane I: A Sub-Eddington Limit for Quasars
我们使用斯隆数字巡天数据Release 5样本中的62185个类星体来探索黑洞质量和光度之间的关系。根据Hβ、Mg II和CIV谱线的宽度以及相邻的连续谱线的亮度,利用标准的维里质量估算标度律,估算了黑洞的质量。我们发现,在0.2 < z < 4.0的范围内,最明亮的低质量类星体处于其爱丁顿光度,但在每个红移区间内最明亮的高质量类星体都没有达到其爱丁顿光度,在0.2 < z < 0.6时,这种差距达到10个或更多。我们研究了测量不确定性或偏差的几个潜在来源,并表明它们都不能解释这种影响。我们还表明,维里质量估计的统计不确定性有一个上限~0.15德克斯,小于0.4德克斯以前报道。我们还研究了每个红移区间中质量最高的类星体,以了解更多关于即将停止发光吸积的类星体的信息。我们的结论是,类星体的质量-光度轨迹包含了一些新的难题,必须从理论上加以解释。
2010-11-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
Quasars Probing Quasars VIII. The Physical Properties of the Cool Circumgalactic Medium Surrounding z ~ 2-3 Massive Galaxies Hosting Quasars
我们研究了z ~2-3类星体宿主星系周围的T ~10^4 K环星系冷介质的物理性质,预测z ~2-3类星体宿主星系将演化成今天的大质量椭圆星系。使用14个类星体对的统计样本,预测分离< 300 kpc和高色散,高S/N光谱,我们发现极端的运动学与低金属离子线通常跨越~ 500 km/s,超过任何以前研究的星系人口。CGM显著富集,甚至超过维里半径,具有中值金属丰度[M/H] ~-0.6。α/Fe丰度比增强,表明晕气体主要是由核心塌陷超新星富集。在维里半径内的冷气体质量估计为1.9*10^11太阳质量(R_ \perp /160 kpc)^[2],约占星系晕重子收支的1/3。CGM气体的电离态随着与前景类星体的投影距离的增加而增加,这与类星体主导电离辐射通量的预期相反。然而,我们也发现了其他星系群体的CGM中没有表现出的特殊性。在一个吸收系统中,我们可能检测到未分辨的荧光Ly-alpha发射,而另一个系统显示出强的NV线。综合这些异常现象来看,至少在某些情况下,横向视线可能被照亮。我们还发现了一种特殊的情况,即探测到CII* 精细结构线意味着电子密度大于100 cm^-3,并且存在亚秒差距尺度的气体团簇。
2016-08-12 astro-ph.GA
Optical-to-virial velocity ratios of local disk galaxies from combined kinematics and galaxy-galaxy lensing
在本文中,我们测量了斯隆数字巡天(SDSS)中平均红移<z>= 0.07,恒星质量为10^9 M_sun < M_* < 10^11 M_sun的盘星系的光维里速度比Vopt/V200 c。Vopt/V200 c是在暗物质晕维里半径(\sim 150 kpc)处测得的圆速度与盘光学半径(\sim 10 kpc)处测得的圆速度之比,是观测盘星系形成的一个强有力的约束条件。它将星系与它们的暗物质晕动态地联系起来,并将盘状星系的总质量分布约束在一个数量级的长度尺度上。对于这个测量,我们结合Vopt来自Tully-Fisher关系(TFR)从雷耶斯等人。与V200 c来自晕质量测量星系星系透镜。在这种组合的预期中,我们使用类似的星系样本进行透镜和TFR分析。对于透镜加权平均恒星质量为0.6、2.7和6.5 × 10^10 M_sun的三个M_* 仓,我们发现晕-恒星质量比M_vir/M_* = 41、23和26,1-sigma统计不确定度约为0.1 dex,Vopt/V200 c = 1.27 \pm 0.08、1.39 \pm 0.06、1.27 \pm 0.08(1σ)。我们的结果表明,如果暗物质晕轮廓没有被重子显著地改变,那么在光学半径内,暗物质和重子对质量的贡献是相当的。在这项工作中获得的结果将作为投入和限制盘星系形成模型,这将在未来的工作中进行探讨。最后,我们注意到,…
2012-06-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
High-redshift quasars and their host galaxies II: multiphase gas and stellar kinematics
对$z \gtrsim 6$类星体的观测提供了大质量黑洞和星系早期阶段的信息。目前在亚毫米波长的观测跟踪冷和暖气体,未来的观测将扩展到其他气体相和恒星属性的信息。本研究的目的是研究$z \gtrsim 6$类星体中的气体生命周期:从晕到星系,一直到MBH的吸积,以及恒星形成和MBH本身如何影响气体性质。利用高分辨率的宇宙学放大模拟方法,对$z=7$类星体的非平衡化学、MBH的形成、生长和反馈过程进行了模拟,研究了不同气相在星际介质中的分布.我们评估的形态演化的类星体主机使用不同的示踪剂(星或气体为基础的)和热力学分布的MBH吸积驱动的流出,发现在光盘中的遮蔽主要是由于分子气体,与原子组分贡献在更大的尺度和/或以上/以下的盘平面。此外,我们的研究结果还表明,分子外流,如果存在的话,更有可能是由于气体被提升附近的MBH比生产风,因为热不稳定性。最后,我们还讨论了如何不同的气相可以采用动态约束的MBH质量,并认为,分辨率低于$\sim 100$ PC产生不可靠的估计,因为强大的贡献的核恒星成分的潜力在更大的尺度。
2022-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Kinematics of Quasar Broad Emission Line Regions Using a Disk-wind Model
类星体中宽线区的结构和运动学还没有完全确定。一个流行的BLR模型是盘风模型,它提供了一个基于视角的类星体的几何统一。我们建立了一个简单的运动学盘风模型,具有一个狭窄的出风角。该模型与Sobolev或高速极限中的辐射转移相结合。我们研究视角如何影响观测到的发射线的特性,特别是线宽和速度偏移。线轮廓表现出不同的属性,这取决于方向,风开度角,和区域的风的排放出现。在低倾角(接近正面),我们发现的发射线的形状是不对称的窄宽度和显着的蓝移。随着倾斜角度的增加(接近边缘),线轮廓变得更加对称、更宽,并且蓝移更少。此外,在靠近吸积盘吸积盘的盘风底部附近出现的谱线往往是宽的和对称的。随着风垂直距离的增加,发射线蓝移的相对增加是更大的极地风相比,赤道风。通过考虑风的光学厚度,单峰线轮廓恢复的中间和赤道外流风。该模型能够再现混响映射研究中发现的线路轮廓的红色和蓝色侧的更快响应。在低视角下,在极风和中间风开度角的模型中实现了红色侧的更快响应。蓝边的响应对于在高倾角下看到的赤道风更快。
2017-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Low-Ionization Broad-Line Widths and Implications for Virial Black Hole Mass Estimation
类星体宽谱线的宽度通常用半峰全宽(FWHM)或谱线轮廓二阶矩的平方根($σ_{\rm line}$)来表征,并在估算黑洞(BH)质量时用作宽谱线区维里速度(BLR)的指标。我们测量半高宽和$σ_{\rm line}$ H $α$,H $β$和镁II宽线的平均值和均方根(rms)光谱的一个大样本的类星体从斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目。我们引入了一种新的定量配方来测量$σ_{\rm line}$,该配方具有可重复性,不易受噪声和机翼混合的影响,并随线的固有宽度缩放。我们比较了线宽的四种定义(FWHM和$σ_{\rm line}$的平均值和均方根光谱,分别)为每三个广泛的线和不同的线。每条线的不同宽度定义之间存在很强的相关性,这为使用单历元光谱中测量的线宽作为维里速度指标提供了理由。不同的线之间也有很强的相关性,这表明H $β$的替代线可以用来估计维里BH质量。我们进一步研究了不同线宽定义的维里BH质量与宿主星系的恒星速度色散之间的相关性,以及线宽(以FWHM/ $σ_{\rm line}$表征)对类星体物理性质的依赖性.我们的研究结果提供了进一步的证据表明,FWHM是更敏感的方向扁平BLR几何比$σ_{\rm line}$,但整体的维里BH质量和主机恒星速度色散之间的比较没有提供确凿的证据,一个特定的宽度定义是显着优于其他。
2019-07-08 astro-ph.GA
Constraining the geometry and kinematics of the quasar broad emission line region using gravitational microlensing. II. Comparing models with observations in the lensed quasar HE0435-1223
四重透镜类星体HE 0435 -1223显示了一个清晰的微透镜效应,它对图像D中H $α$线轮廓的蓝色和红色翅膀产生了不同的影响。为了解释这些观测结果,并限制宽发射线区(BLR)的属性,引力微透镜对类星体宽发射线轮廓及其基础连续谱的影响进行了模拟,考虑代表性的BLR模型和微透镜放大图。的放大和失真的H $α$线轮廓,其特征在于由一组四个指数,可以再现的模拟。虽然由所观察到的单历元微透镜信号设置的BLR模型上的约束不是很鲁棒,但我们发现扁平几何形状(开普勒盘和赤道风)可以更容易地再现所观察到的线轮廓变形比双锥极风。由于对连续源的大小有一个额外的独立约束,H $α$ BLR的开普勒圆盘模型稍受青睐。
2019-08-12 astro-ph.GA
AGN mass estimates in large spectroscopic surveys: the effect of host galaxy light
基于维里的方法用于估算活动超大质量黑洞的质量,现在通常用于极大的光谱类星体目录。然而,大多数谱分析对详细的连续谱分解没有给予足够的重视。为了了解这如何影响维里质量估计结果,我们测试了宿主星系光对它们的影响,以及巴尔末连续分量。与新的光谱分析软件QSFit的详细拟合表明,连续组分的存在或不存在不会显着影响我们的样品的基于维里的结果。相反,考虑或不考虑宿主星系的成分,会在较低的红移下以更明显的方式影响发射线拟合,事实上,我们观察到较暗的类星体和更可见的宿主星系。
2018-03-22 astro-ph.GA
Proximate molecular quasar absorbers: Chemical enrichment and kinematics of the neutral gas
本研究通过VLT/X-Shooter对13个邻近分子类星体吸收体进行多波段光谱观测,分析其化学增丰与运动学,发现金属丰度为太阳值的2%-40%,并首次揭示视线速度与金属丰度间的趋势。
2023-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Column Density, Kinematics, and Thermal State of Metal-Bearing Gas within the Virial Radius of z~2 Star-Forming Galaxies in the Keck Baryonic Structure Survey
本文介绍了凯克重子结构巡天(KBSS)的结果,包括首次详细测量了位于$z\sim2$的8个~ $L^*$星系的位力半径(35-100物理kpc)范围内含金属气体的柱密度、运动学和内能。从我们的完整样本的130个含金属的吸收体,我们推断,晕气体是运动学复杂的单,双,和三重离子化的物种。宽OVI和CIV吸收剂检测到类似的速度较低的电离气体,但有非常不同的运动学结构,表明环星系介质(CGM)是多相的。在100千秒差距内,含金属气体的覆盖率很高,包括高度电离的气体,如OVI;然而,用透镜背景类星体探测的单个星系的观测表明,含金属云的大小很小(除了含OVI的气体外,所有含金属云的大小都小于400千秒差距)。在晕内发现的金属质量相当大,相当于星际介质内金属质量的$\gtrsim$ 25%。气体运动学明确地表明,70%的星系检测到金属吸收有一些未结合的金属富集气体,这表明星系风可能通常从$z\sim2$的晕中喷出气体。在CGM吸收体中检测到显著的热加宽,其主导气体的内能。40%的检测到的气体具有在$10^{4.5-5.5}$ K范围内的温度,其中冷却时间短,表明CGM是动态的,具有恒定的加热和/或冷却以产生该短暂的热相。
2019-02-28 astro-ph.GA
Correcting CIV-Based Virial Black Hole Masses
CIV宽发射线在红移超过z~5的光谱中是可见的。CIV长期以来一直被认为表现出明显的蓝移,这些“蓝移”几乎肯定表明存在强烈的外流。因此,单历元维里黑洞(BH)的质量估计来自CIV速度宽度被称为系统性的偏见相比,从氢巴耳末线的质量。利用230个高光度(log $L_{\rm Bol}$ = 45.5-48 erg/s)、红移1.5<z<4.0的类星体的CIV和Balmer谱,我们定量了CIV BH质量偏差与CIV蓝移的关系。在CIV蓝移3000 km/s时,CIV BH的质量比相应的巴耳末线质量大5倍,在最极端的蓝移>5000 km/s时,被高估了几乎一个数量级。使用CIV蓝移和BH(CIV)/BH(H $α$)质量比之间的单调递增关系,我们推导出对所有CIV BH质量的经验校正。校正后的CIV质量和Balmer质量之间的散射在低CIV蓝移(~0 km/s)时为0.24 dex,在高蓝移(~3000 km/s)时仅为0.10 dex,而校正前为0.40 dex。校正只取决于CIV线的性质-即半峰全宽和蓝移-因此可以应用于所有测量CIV发射线性质的类星体,从而能够推导出文献中大多数高光度,高红移,光谱证实的类星体的无偏维里BH质量估计。
2017-01-20 astro-ph.GA
2D stellar population and gas kinematics of the inner kiloparsec of the post-starburst quasar SDSS J0330-0532
我们利用光学积分场光谱技术绘制了后星暴类星体(PSQ)J 0330 - 0532内部千秒差距的恒星形成历史图,并绘制了其气体和恒星运动学以及气体激发图。PSQs被假设为代表的星系演化的一个阶段,其中恒星的形成最近已经淬火由于反馈的核活动,建议的存在下,后星爆人口的核心。我们发现,在距离核$\approx$ 0.5 kpc的环核环中,老的恒星星族(年龄$\ge$ 2.5 Gyr)在5100 μ m处占主导地位,而后恒星爆发(年龄$\le$ 1亿年,年龄$<$ 2.5 Gyr)和恒星爆发(年龄$<$ 1亿年,年龄$<$ 1亿年)分量在距离核0.5 kpc处占主导地位。通过我们的空间分辨研究,我们在0.26\,kpc内没有发现任何星暴后的恒星星族。另一方面,我们确实在这个区域看到了活动星系核反馈的签名,它没有到达观察到星暴后人口的环核环。因此,我们不支持J 0330 -0532的淬火方案。此外,我们得出的结论是,在较大的孔径光谱(例如,从斯隆数字巡天)的强烈签名的后星爆人口部分是由于年轻和老年组件的组合。根据M $_{\rm BH}-σ_{\rm star}$关系和恒星运动学,我们估计了超大质量黑洞的质量为1.48 $\pm$ 0.66 $\times$ 10 $^7$ M $_\odot$ .
2014-06-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
VODKA: Complex molecular gas dynamics in a kpc-separation z=2.17 dual quasar with ALMA
本文利用ALMA对z=2.17双类星体J0749+2255的CO(4-3)分子气体进行运动学分解,发现慢速延展与快速致密两种气体成分,揭示并合驱动的复杂核周流动与星暴-类星体活动关联。
2025-02-07 astro-ph.GA
Discovery of a spatially and kinematically resolved 55~kpc-scale superbubble inflated by an intermediate redshift non-BAL quasar
我们报告的发现,一个罕见的情况下,空间和运动学解决星系尺度流出在中等红移,基于VLT/MUSE光学积分场光谱观测的类星体HE 0238 $-$ 1904。这个位于$z=0.631$的经典非宽吸收线(非BAL)类星体的光发射线仍然没有被探测到,尽管它的紫外吸收线已经被很好地研究过了。我们确定了一个超级气泡驱动的HE 0238 $-$ 1904从发射线形态,线比诊断和运动学,显示出一个单侧流出达到投影距离$R \sim 55$ kpc的核。具有特征质量$M \sim 10^{8}~\rm M_{\odot}$的大部分电离气体相对于类星体系统速度蓝移了$v \approx 700$ km s $^{-1}$。利用吸收线和发射线探测到的外流可能是电离相外流中不同空间尺度和速度的分层成分。虽然HE 0238 $-$ 1904中的反馈是在kpc尺度上发生的,但55 kpc的外流动力学功率($\ll 0.1\% L_{bol}$)意味着它不足以有效地调节如此大尺度的宿主星系的演化。
2023-02-01 astro-ph.GA
The Kinematics of z ~ 6 Quasar Host Galaxies
利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列在[CII]-158微米([CII])辐射下观测到的27个z~6类星体宿主星系的运动学,分辨率为~ 0.25“。我们发现,9个星系显示干扰[CII]发射,无论是由于一个密切的同伴星系或最近的合并。十个星系有平滑的速度梯度,与气体盘的辐射一致。剩下的八个类星体宿主星系没有显示出速度梯度,这表明这些系统中的气体是分散主导的。所有星系都显示出高速色散,平均速度为129+-10 km/s。为了提供一个估计的动态质量的两倍半光半径的类星体宿主星系,我们使用我们公开的运动学拟合代码,qubefit的[CII]发射线的运动学模型。这导致平均动力学质量为5.0+-0.8(+-3.5)x 10^10 Msun。将动力学质量与超大质量黑洞的质量进行比较,发现在2.4sigma显著性上,该样本低于局部导出的核球质量-黑洞质量关系.即使我们考虑了大的系统不确定性,这个结果也是稳健的。利用几种不同的分子质量估算方法,我们估计气体质量分数> 10%,表明气体在z~6类星体宿主星系的重子质量中占很大比例。最后,我们推测,在[CII]运动学的大变化是一个迹象,气体吸积到z~6超大质量黑洞不是由一个单一的沉淀因素。
2021-02-10 astro-ph.GA
Molecular Gas Kinematics and Star Formation Properties of the Strongly-Lensed Quasar Host Galaxy RXS J1131-1231
本文报道了利用Plateau de Bure干涉仪(PdBI)和毫米波天文学研究组合阵列(CARMA)观测到的Z = 0.654的四倍透镜类星体RXS J1131-1231的CO(J=2-1)和CO(J=3-2)谱线发射。我们的透镜模型表明,双角CO(J = 2-1)线轮廓的不对称性主要是差分透镜的结果,其中放大因子在不同的运动学分量之间从~3变化到~9。本征对称的线轮廓和平滑的源平面速度梯度表明,宿主星系是一个扩展的旋转盘,其CO大小为R_CO~6 kpc,动力学质量为M_dyn~8x10^10 Msun。我们还发现了一个次级CO发射源附近的RXS J1131-1231,其位置是一致的,在以前的研究中报道的光学暗淡的同伴。RXS J1131-1231和伴星的透镜校正分子气体质量分别为M_gas =(1.4+/-0.3 x10 ^10 Msun)和(2.0+/-0.1 x10 ^9 Msun)。我们发现经透镜校正的恒星质量为M * =(3+/-1 x10 ^10 Msun),恒星形成速率为SFR_FIR =(120+/-63)Msun yr^-1,对应于一个特定的SFR和恒星形成效率,与没有类星体的z~1盘状星系相当。气体质量分数约为18+/-4%,这与之前观测到的自z~2以来的宇宙衰退相一致。因此,我们在RXS J1131-1231中没有发现恒星形成淬灭的证据。这与我们发现的MB…
2017-01-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Highly accreting quasars: The SDSS low-redshift catalog
最高吸积类星体(xA)在活动星系核物理和宿主星系演化研究中具有特殊的意义。类星体以高速率(L/LEdd $\sim$ 1)吸积,有望用作“标准烛光”:在非常高的红移下可检测到的距离指示器。然而,它们的观测特性在很大程度上是未知的。大样本的xA可以澄清类星体的主要性质辐射附近的L/LEdd $\sim$ 1的Hb光谱范围内的红移$\lt$ 0.8。我们使用来自4DE 1研究的选择标准来识别和分析从SDSS DR 7数据库中识别的334个候选源的样本的光谱。选择源光谱以显示4570 nm处的Fe II发射混合物与Hb之间的RFe II比率,RFe II $\gt$ 1。复合光谱进行了分析,作为Fe II强度,线宽和[OIII]强度的函数的系统趋势。我们对信噪比(S/N)和RFeII值引入了更严格的限制,使我们能够隔离最有可能是极端吸积物的来源。我们提供详细的测量数据库。数据的分析允许我们确认Hb显示具有Hb $\lt$ 4000 km s-1的FWHM的洛伦兹函数。系统的[OIII]蓝移,以及在血红蛋白的蓝移组件被揭示。我们认为蓝移与类星体中央引擎流出气体的特征有关。Hb的FWHM仍然受到蓝移发射的影响,然而,如果将Hb的FWHM用作“维里加宽估计器”,则该影响不可忽略。视角对血红蛋白增宽的影响,推导出维里和和谐宇宙学光度值之间不一致的源的校正。和谐宇宙学和维里光度估计之间的散射可以减…
2018-09-21 astro-ph.GA
Resolving the physics of Quasar Ly$α$ Nebulae (RePhyNe): I. Constraining Quasar host halo masses through Circumgalactic Medium kinematics
本文提出一种利用 Lyα 星云速度弥散图约束类星体宿主暗物质晕质量的新方法,通过解析关系和观测数据发现典型晕质量约为 10^12.16 太阳质量,独立于成团方法。
2023-09-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Exploring quasar evolution with proximate molecular absorbers: Insights from the kinematics of highly ionized nitrogen
通过VLT/X-shooter观测,发现邻近H₂吸收类星体中NV探测率高达70%,揭示高电离气体运动学与电离状态随速度变化,表明此类系统追踪类星体演化关键阶段及外流与内落过程。
2025-01-22 astro-ph.GA
A Kinematic Shift of the C IV Broad Absorption Line in Quasar SDSS J120819.29+035559.4
本文报道了类星体SDSS J1208 + 03559.4(以下简称J1208+0355)中CIV宽吸收线(BAL)的运动学位移。这颗类星体显示了两个BAL系统,包括系统A的蓝色成分,位于$\sim$-23500 $\,\rm km\,s^{-1}$,显示出-1166 $\pm$ 65 $\,\rm km\,s^{-1}$的运动学位移,以及系统B的红色成分,位于$\sim$-7000 $\,\rm km\,s^{-1}$,可以分解成几条窄吸收线(NALS)。首先,我们确认,在J1208+0355的吸收线(至少对系统B)的等效宽度变化的最有可能的原因是电离变化的情况下,作为响应的电离连续变化根据以下观测因素:(1)协调的多个吸收线加强;(2)连续通量显示出明显的减弱。其次,我们发现线锁定现象,从混合NALS系统B内,表明这些外流云是由共振线引起的辐射力驱动。上述两方面的研究结果都有力地揭示了J1208+0355的BAL流出受背景辐射能量的影响。因此,我们推断,系统A中所示的运动学位移可能是由外流云的实际视线加速产生的,这是由背景光源的辐射压力驱动的。
2020-09-06 astro-ph.GA
Kinematic Distortions of the High-Redshift Universe as Seen from Quasar Proper Motions
本文利用机器学习预测157万个类星体红移并结合Gaia自行数据,通过矢量球谐分析发现不同红移区间存在显著运动学畸变差异,为检验替代宇宙学模型提供了新观测手段。
2025-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Morpho-kinematics of the molecular gas in a quasar host galaxy at redshift $z$=0.654
我们对类星体RX J1131的宿主星系在红移为$z$ =0.654处的CO(2-1)线发射的ALMA观测资料进行了新的研究,该星系被前景星系透镜化。一个简单的透镜模型被证明可以很好地再现哈勃太空望远镜获得的光学图像。获得了星系中所含气体旋转的明确证据,并给出了一个简单的旋转圆盘模型,给出了源的形态运动学的极好的整体描述。一些先前的作者提出的可能存在的伴星系没有得到证实。模型和观测之间的详细比较提供了比模型所暗示的更复杂的动态的证据。在图像平面中的光束尺寸内的多普勒速度色散被发现占所观察到的线宽。
2021-01-04 astro-ph.GA
Kinematic Stratification in Extremely Red Quasars Revealed by JWST
The Johns Hopkins University(约翰斯·霍普金斯大学);Florida Gulf Coast University(佛罗里达海湾海岸大学);California Institute of Technology(加州理工学院);University of California, Riverside(加利福尼亚大学河滨分校);University of California, San Diego(加利福尼亚大学圣地亚哥分校);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg(海德堡大学天文中心)
研究利用JWST数据揭示极红类星体中复杂运动学结构,通过分解光谱线识别出不同运动学成分,表明存在多尺度的气体分层结构。
2026-05-06 astro-ph.GA
Similarity of ionized gas nebulae around unobscured and obscured quasars
类星体反馈被怀疑在大质量星系的演化中起着关键作用,通过移除或重新加热类星体宿主星系中的气体,从而限制恒星形成的数量。在本文中,我们将继续在银河系范围内研究类星体驱动的风。我们进行双子积分场单位光谱的明亮的无遮挡(1型)类星体的样本,以确定这些对象周围的电离气体的形态和运动学,主要是通过观测的[O III]5007发射线。我们发现电离气体星云从类星体向外延伸到~13 kpc,它们是光滑的,圆形的,并且它们的运动学与与宿主星系动力学平衡的气体不一致。观察到的形态和运动学性质是惊人的相似,周围的遮蔽(2型)类星体与匹配的[O III]光度的电离气体,边缘的证据表明,周围的星云未遮蔽类星体是稍微更紧凑。因此,在[O III]光度仔细匹配的模糊和清晰的类星体样本中,我们发现支持活动星系核的标准几何统一模型,因为类星体的内在性质,它们的宿主和电离气体似乎非常相似。鉴于扩展电离区的明显普遍性,我们不得不得出结论,要么类星体至少部分地照亮了预先存在的气体,要么两个类星体的样本都是在类星体反馈的高级阶段看到的。在后一种情况下,我们可能会偏向于我们的[O III]为基础的选择对类星体在早期的“井喷”阶段,例如由于尘埃遮蔽。
2015-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Catalog of Quasar Properties from Sloan Digital Sky Survey Data Release 16
我们提出了一个目录的连续谱和发射线属性的750,414宽线类星体包括在斯隆数字巡天数据发布16类星体目录(DR 16 Q),从光谱测量。这些类星体的红移($0.1\lesssim z\lesssim 6$)和光度($44\lesssim \log (L_{\rm bol}/{\rm erg\,s^{-1}})\lesssim 48$)范围很广,并且比早期的SDSS DR 7类星体的亮度更低。衍生的物理量,如单历元维里黑洞质量和辐射热光度也包括在这个目录中。我们提出了改进的系统红移和现实的红移不确定性DR 16 Q类星体使用测量线峰值和校正的速度位移的各种线相对于系统速度。大约1%、1.4%和11%的原始DR 16 Q红移分别偏离了$|ΔV|>1500\,{\rm km\,s^{-1}}$、$|ΔV|\in [1000,1500]\,{\rm km\,s^{-1}}$和$|ΔV|\in [500,1000]\,{\rm km\,s^{-1}}$的系统红移;大约$1900$ DR 16 Q红移是灾难性错误的($|ΔV|>10,000\,{\rm km\,s^{-1}}$)。我们证明了该数据产品在量化具有大统计样本的类星体的光谱多样性和物理性质之间的相关性方面的实用性。
2022-09-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The fraction and kinematics of broad absorption line quasars across cosmic time
本研究利用高红移亮类星体样本,通过均匀BAL识别分析发现BAL类星体占比及运动学特征随红移升高而增大,证实早期宇宙存在显著黑洞反馈。
2023-04-18 astro-ph.GA
Kinematics of CIV and [OIII] emission in luminous high-redshift quasars
我们使用了一个大样本的~330高亮度(45.5 < log(L_bol/erg s^-1)< 49.0),高红移(1.5 < z < 4.0)类星体通过它们的[OIII] 4960,5008发射来测量电离气体流出。[OIII]发射线的平均速度宽度为1540 km ^-1,随着类星体亮度的增加而增加。在42%的样本的[OIII]轮廓中可以看到宽的蓝移翅膀。具有良好表征的CIV 1550发射线特性的静止帧紫外光谱可用于210多个类星体,从而可以调查宽线区(BLR)和窄线区(NLR)发射特性之间的关系。[OIII]蓝移与CIV蓝移相关,即使考虑到这两个量对类星体光度的依赖性。[OIII]等效宽度(EW)和CIV蓝移之间也存在很强的反相关性。此外,[OIII]非常弱,EW<1A,约占样本的10%,与低光度和红移的类星体相比高出10倍。如果[OIII]发射起源于扩展的NLR,观测表明类星体驱动的风能够影响宿主星系的环境,达到千秒差距的尺度。此时,流出的电离气体的平均动能为10^44.7 erg·s^-1,约为类星体热光度的0.15%。这些流出效率与目前活动星系核反馈模型中所引用的基本一致。
2019-04-30 astro-ph.GA
Dynamical evolution of star forming regions - II. Basic kinematics
我们遵循的动态演化的年轻恒星形成区域的初始条件范围很广,并研究如何径向速度色散,$σ$,随着时间的推移而演变。我们比较这个速度色散的理论预期值的速度色散,如果一个地区是维里平衡,$σ_{\rm vir}$,从而评估维里状态($σ/ σ_{\rm vir}$)这些系统。我们发现,在最初的亚维里,或在全球维里平衡,但在局部尺度上亚维里的区域,系统松弛维里平衡在几百万年内,或大约25 - 50交叉时间,根据测得的维里比。然而,测量的速度分散,$σ$,似乎是一个坏的诊断这些系统的当前维里状态,因为它表明,他们成为监督相比,从维里质量,$σ_{\rm vir}$估计的速度分散。我们认为,这种差异是由这样一个事实,即该地区从来没有完全放松,早期的非平衡演化是在这些早期时代的一维速度色散的印记。如果测量得足够早(在我们的模拟中,$<$为200万年,或$\sim$为$\sim$ 20次),速度离散度可以用来确定一个区域在出生时是否具有高度监督性,而没有退化的风险。我们表明,结合$σ$,或$σ$的四分位距(IQR)的色散比,与空间结构的措施,地方更强的约束,一个区域的动力学历史比孤立地使用速度色散。
2016-01-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
CIV Emission Line Properties and Systematic Trends in Quasar Black Hole Mass Estimates
黑洞质量对于理解类星体和它们的宿主星系之间的物理联系以及测量宇宙黑洞的增长至关重要。在高红移,z > 2.1,黑洞质量通常是使用CIV宽发射线的速度宽度推导出来的,基于观测到的速度宽度来自维里诱导运动的假设。在许多类星体中,CIV发射线表现出明显的蓝色不对称性(“蓝移”),线的质心以每秒数千公里的速度向蓝色移动。这些蓝移几乎肯定表明存在强烈的外流,最有可能起源于盘风。我们已经获得了19个发光($L_{Bol}$ = 46.5-47.5 erg/s)斯隆数字巡天类星体的近红外光谱,包括H $α$发射线,红移2 < z < 2.7,CIV发射线跨越了整个蓝移范围。CIV速度宽度和蓝移之间存在很强的相关性,在大于2000 km/s的大蓝移下,速度宽度似乎由非维里运动主导。黑洞质量,基于CIV发射线的半峰全宽,在大的蓝移下可以被高估五倍。同时具有CIV和H $β$(或H $α$)发射线的类星体光谱的较大样本将允许对基于CIV的黑洞质量作为蓝移的函数进行定量校正。我们发现,类星体具有大的CIV蓝移具有高爱丁顿光度比和高蓝移类星体的分数在一个通量有限的样品是由一个相对于由黑洞质量有限的样品增强了约4倍。
2016-06-08 astro-ph.GA
Storm in a "Teacup": a radio-quiet quasar with ~10kpc radio-emitting bubbles and extreme gas kinematics
本文报道了一个z=0.085的射电宁静2型类星体(L(1.4GHz)~ 5e 23 W/Hz,L(AGN)~ 2 e45 erg/s)的多频(1-8 GHz)VLA数据,结合VIMOS IFU数据和HST成像。由于其发射线区域的形态,在文献中,该目标(J1430+1339)被称为茶杯活动星系核。我们确定的“泡沫”的无线电发射,是延长10-12千秒差距的东部和西部的核。明亮的东方气泡的边缘与发光的电离气体弧是同空间的。我们还表明,茶杯活动星系核主机一个紧凑的无线电结构,位于约0.8千秒差距的核心位置,在东部泡沫的基础。这个射电结构与电离外流是同空间的,观测到的速度为v=-740 km/s。这很可能对应于一个喷流,或者可能是一个类星体风,在这个位置与星际介质相互作用。大尺度的射电泡似乎是由活动星系核膨胀而成的,这表明活动星系核也可以在>~10 kpc尺度上与气体相互作用。我们的研究强调,即使类星体在形式上是“无线电安静”的,无线电发射也可以非常有效地观察活动星系核反馈的影响。
2015-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spatially Resolving the Kinematics of the $\lesssim 100\,μ$as Quasar Broad-line Region Using Spectroastrometry II. The First Tentative Detection in a Luminous Quasar at $z=2.3$
对超大质量黑洞(SMBH)质量的直接测量是理解它们生长并限制它们与宿主星系共生关系的关键。然而,目前用于直接测量活动类星体中黑洞质量的方法在$z\gtrsim0.2$之外变得具有挑战性或不可能。光谱天体测量(SA)测量物体光谱的空间质心作为波长的函数,提供远优于点扩散函数(PSF)的高信噪比观测的角分辨率。我们在$z=2.279$观测了亮类星体SDSS J212329.47- 005052.9,目的是解析其$\sim100μ\mathrm{as}$ H $α$宽发射线区(BLR),并给出了对BLR大小和运动学结构的第一个SA约束。使用一种新的管道来提取SA信号和可靠的不确定性,我们实现了$\simeq100μ\mathrm{as}$的质心精度,或$>2000\times$小于$K$波段AO校正的PSF,产生了来自BLR的SA信号的试验性$3.2σ$检测。建模的BLR发射所产生的倾斜旋转盘的相干和随机运动的混合物,我们约束$r_\mathrm{BLR}=454^{+565}_{-162}\,μ\mathrm{as}$($3.71^{+4.65}_{-1.28}\,\mathrm{pc}$),提供了一个$95\%$置信上限的黑洞质量$M_\mathrm{BH}\,\sin^2\,i \leq1.8 \times10^9\,\mathrm{M}_\odot$。我们的结果与低$z$类星体的…
2021-09-14 astro-ph.GA
The Global Escape Velocity Profile and Virial Mass Estimate of The Milky Way Galaxy from Gaia Observations
盖亚超高速星(HVS)的运动学观测结果支持本地逃逸速度约为700 km/s,比传统估计高出近40%。结合HVS和矮星系的卫星数据显示,银河系的全球逃逸速度曲线平滑地追踪了从中央棒到最遥远的卫星星系的连续开普勒下降。我们揭示了一个强大的上界重子质量差异(最大相对加速度)维里定理,并获得了一个基本的和普遍的质量差异-加速度关系维里化紧凑的宇宙对象。
2022-10-15 astro-ph.GA
Constraining the geometry and kinematics of the quasar broad emission line region using gravitational microlensing. I. Models and simulations
最近的研究表明,在引力透镜类星体光谱中普遍观察到谱线轮廓畸变。我们调查的影响引力微透镜类星体广泛的发射线轮廓和其基础的连续,结合简单的代表性BLR模型与通用微透镜放大地图的发射。具体来说,我们认为开普勒磁盘,极地和赤道风BLR模型的各种大小。微透镜效应已被量化与四个可观的:$μ^{BLR}$,总放大率的宽发射线; $μ^{cont}$,放大率的基础连续;以及红/蓝,RBI和翅膀/核心,WCI,指数的线轮廓失真的特点。模拟结果表明,线轮廓的扭曲,如最近在透镜类星体中观察到的,确实可以复制,并归因于微透镜对空间分离区域的BLR的微分效应。虽然发射线$μ^{BLR}$的放大率设置了BLR尺寸的上限,并且类似地,连续谱$μ^{cont}$的放大率设置了连续谱源的尺寸的上限,但是线轮廓失真主要取决于BLR几何形状和运动学。因此,我们建立了(WCI,RBI)图,可以作为诊断图来区分各种BLR模型的定量测量的基础上。看来,一个强大的微透镜效应把重要的限制的大小的BLR和它的距离高放大焦散。在这种情况下,具有不同几何形状和运动学的BLR模型更容易产生有限数量的焦散配置的独特的线轮廓失真,这有助于它们的区分。
2017-07-28 astro-ph.GA
Compact Molecular Gas Distribution in Quasar Host Galaxies
利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列CO(2-1)观测了6个低红移帕洛玛-格林类星体,在kpc尺度上研究了它们的宿主星系分子气体的分布和运动学。虽然类星体的分子气体含量、分子气体比例和恒星形成速率与邻近的大质量恒星形成星系相似,但类星体宿主星系拥有异常致密的盘状分子气体分布,其中值半光半径为1.8 kpc,分子气体质量表面密度为$\gtrsim 22$ $M_\odot$ pc $^{-2}$。虽然分子气体的整体速度场主要由规则旋转到大半径,旋转速度与速度的色散比$\gtrsim 9$,核区域显示大量的运动学复杂性与小尺度的气体分布的子结构。倾斜环分析表明,运动学和光度位置角平均不对齐$\sim 34 \pm 26^\circ$,并提供了运动学扭曲的证据。这些观测结果提供了诱人的线索,详细的物理条件的周围环境的积极吸积超大质量黑洞。
2021-01-04 astro-ph.GA
Exploring the link between C IV outflow kinematics and sublimation-temperature dust in quasars
利用SDSS、UKIDSS和WISE的观测数据,研究了$\simeq$ 5000中精选的亮($L_{bol} \simeq 10^{47}$)1型类星体的红外辐射高频截止特性。观测到$\simeq$ 2 $μ$ m发射的强度与C IV $λ$ 1550发射线的蓝移有关,该发射对应于中心连续谱源周围升华区最热(T> 1200 K)尘埃的发射。因此,我们发现,具有较强的核外流特征的物体往往具有较大的升华温度尘埃覆盖部分。当控制所观察到的外流强度,热尘埃覆盖分数并没有显着变化,在我们的样品作为光度,黑洞质量或爱丁顿分数的函数。热尘埃和C IV线蓝移之间的相关性,以及热尘埃和其他参数之间缺乏相关性,因此提供了类星体中宽发射线区域和红外发射尘埃区域之间存在联系的证据。
2021-01-15 astro-ph.GA
Quasar 2175 Å dust absorbers I: metallicity, depletion pattern, and kinematics
我们提出了13个新的2175尘埃吸收器在z_abs = 1.0 - 2.2的背景类星体从斯隆数字巡天。这些吸收剂的详细审查使用的数据从Echelle光谱仪和成像仪(ESI)的凯克II望远镜。许多低电离线包括Fe II、Zn II、Mg II、Si II、Al II、Ni II、Mn II、Cr II、Ti II和Ca II存在于产生2175 μ m凸点的同一吸收体中。相对的金属丰度(相对于锌)表明,我们的2175年的尘埃吸收器的耗尽模式类似于银河系的云,虽然有些是盘状的,有些是晕状的。与文献阻尼莱曼-α吸收器(DLA)和subDLA相比,2175型除尘器的消耗水平明显更高。粉尘消耗水平指标[Fe/Zn]倾向于与撞击强度反相关。从凯克/ESI光谱的速度分布也提供了动力学信息的灰尘吸收器。尘埃吸收器被发现有多个速度分量的速度宽度从~100 ~~ 600 km/s,这是大于那些大多数DLAs和subDLAs。假设速度宽度是恒星质量的可靠示踪剂,2175个尘埃吸收体的宿主星系预计比DLA/subDLA宿主星系质量更大。并不是所有的2175尘埃吸收体都是背景类星体的介入系统。朝向类星体J1006+1538和J1047+3423的吸收体是可能与类星体本身或宿主星系有关的邻近系统。
2017-08-14 astro-ph.GA
Discovery and origins of giant optical nebulae surrounding quasar PKS 0454-22
该研究利用积分场光谱发现类星体PKS 0454-22周围三个巨型电离星云,分析其形态、运动学及电离特性,揭示相互作用对晕尺度冷气体结构的影响,为星系与黑洞增长的气体供给机制提供新线索。
2021-06-07 astro-ph.GA
The Kinematics and Ionization Structure of the Extended Emission Line Region of QSO E1821+643
最明亮的类星体是由主要的富含气体的合并产生的,而E1821+643是一个位于冷核星系团中心的光学发光类星体,似乎处于合并后井喷阶段的后期。这个类星体也被确定为引力反冲候选者,其中的超大质量黑洞(SMBH)已收到反冲踢由于各向异性发射的引力波在合并的祖SMBH二进制。我们分析了E1821+643周围扩展的电离气体的长缝光谱,以研究其运动学和电离。我们确定了三个运动学上不同的组分,分别与来自核的广角极风、运动学上未扰动的气体和距离核3-4 \arcsec ~(13-18 kpc)的红移的气体弧状结构有关。后一个分量与HST图像中看到的[OIII]发射弧的北端和东端相吻合。这一特征可以追溯到一个潮汐尾,它起源于与一个富含气体的星系合并到核的东南部,Aravena等人从CO排放的检测中推断出它的存在。或者,这条弧可能是被强大的类星体风扫过的气体外壳的残余物。扩展气体的发射线比率与类星体的光电离一致,但不能排除辐射冲击的贡献。
2022-08-06 astro-ph.GA