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
A 17-billion-solar-mass black hole in a group galaxy with a diffuse core
类星体与物质在大质量黑洞上的吸积有关,并由物质吸积提供动力;对红移大于z = 6的高亮度类星体的探测表明,130亿年前就已经存在了高达100亿太阳质量的黑洞。在狮子座和后发座星系团中心的星系NGC 3842和NGC 4889中发现了这群活跃黑洞的两个可能的休眠后代,它们共同形成了长城的中心区域-最大的星系局部结构。然而,最明亮的类星体并不局限于早期宇宙的高密度区域;然而,在现代富裕的星系团之外,还没有发现如此高质量的休眠黑洞。在这里,我们报告的恒星速度分布的星系NGC 1600 -一个相对孤立的椭圆星系的中心附近的星系群在距离地球64兆秒差距的观测。我们使用轨道叠加模型来确定NGC 1600中心的黑洞的质量为170亿太阳质量。NGC 1600中心附近恒星的空间分布相当分散。我们发现,在大质量椭圆星系的核心,耗尽的恒星密度的区域延伸的半径与中央黑洞的引力影响范围相同,并解释为黑洞的动力学印记。
2016-04-05 astro-ph.GA
Illuminating the past 8 billion years of cold gas towards two gravitationally lensed quasars
利用澳大利亚平方公里阵列探路者的布尔迪工程测试阵列(ASKAP BETA),我们对引力透镜类星体PKSB 1830 $-$ 211和MGJ 0414 $+$ 0534进行了首次$z = 0 - 1$观测。尽管我们检测到了所有先前报告的对PKSB 1830 $-$ 211的干扰系统,但在MGJ 0414 +0534的情况下,没有发现三个系统,这表明原始标识可能与射频干扰混淆。鉴于我们的数据的灵敏度,我们发现,我们的检测产量是一致的预期频率的干预HI系统估计从以前的调查21厘米发射附近的星系和$z \sim 3$阻尼莱曼$α$吸收。我们发现了$z = 0.886$面对PKSB 1830 $-$ 211的螺旋星系的光谱变化,来自1997/1998年Westerbork合成射电望远镜和2014/2015年ASKAP BETA的观测。HI等效宽度在大约每年的时间尺度上变化百分之几。这种长期的光谱变化与核心的东北和西南图像以及源的总通量密度相关,这意味着它在观测上与类星体的内在变化相耦合。与两个核心图像相关的HI比率中没有任何可检测的变化,这与先前在分子线中看到的行为形成鲜明对比。因此,我们推断,在这个星系中的相干不透明HI结构大于秒差距尺度的分子云在毫米波长。
2016-12-12 astro-ph.GA
Formation of Cosmic Noon Protogalaxies via Quasar-Induced Fragmentation of a Cosmic Filament
研究发现在宇宙正午时期,十亿太阳质量黑洞驱动的类星体喷流使宇宙细丝碎裂,形成至少八个大质量原星系团块,为星系形成理论提供了新见解。
2025-09-12 astro-ph.GA
Warm Gas in the Vicinity of a Supermassive Black hole 13 Billion Years Ago
本文通过对z=6明亮类星体的高分辨率观测,探测到致密盘中的高J CO谱线发射,证实X射线加热主导CO激发且气体柱密度极高,表明高J CO谱线观测是识别早期宇宙中被尘埃严重遮蔽类星体的有效手段。
2025-03-11 astro-ph.GA
There Are (super)Giants in the Sky: Searching for Misidentified Massive Stars in Algorithmically-Selected Quasar Catalogs
由于仪器的惊人进步,像斯隆数字巡天这样的巡天已经能够发现和编目数十亿个天体,从本地的M矮星到遥远的类星体。机器学习算法极大地帮助了对这些天体进行分类的工作;然而,在某些情况下,这些算法会失败,在这些情况下可能会发现有趣的奇怪之处。我们在这里提出了一个被错误识别为红超巨星/X射线双星的X射线明亮类星体,以及随后对SDSS类星体目录中被错误识别为类星体的X射线明亮恒星的搜索。
2017-01-26 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
A powerful radio-loud quasar at the end of cosmic reionization
我们提出的射电响亮类星体PSO J352.4034-15.3373在z=5.84 pm 0.02的发现。这个类星体是目前已知的最亮的射电源,在z~6处,从3GHz到230 MHz,流量密度在8-100 mJ y之间,射电响度参数R>~1000。这个来源提供了一个前所未有的机会,研究强大的喷流和无线电模式反馈在最高的红移,并提出了第一个真正的机会,探测深入到中性星系际介质在宇宙再电离结束时检测21厘米的吸收。
2018-07-06 astro-ph.GA
The unification of powerful quasars and radio galaxies and their relation to other massive galaxies
强大射电星系和射电强声类星体的统一模型假设这些物体本质上是相同的,但从不同的角度来看。Herschel空间天文台的数据允许在远红外光谱窗口中对该模型进行评估。我们分析了斯皮策和赫歇尔对遥远的3CR主机的测光,发现射电星系和类星体具有不同的中红外,但无法区分的远红外颜色。这两个属性,前者是方向相关的,后者的方向不变,是符合期望的统一模型。在分析中加入强大的无线电安静活动星系和典型的大质量恒星形成星系,我们证明了红外颜色不仅提供了方向指示器,而且还可以区分活动星系和恒星形成星系。
2015-05-13 astro-ph.GA
The accretion of a solar mass per day by a 17-billion solar mass black hole
本文研究迄今最亮类星体,其170亿太阳质量黑洞每天吸积一个太阳质量,并探讨利用其巨大宽线区直接测量黑洞质量以检验尺寸-光度关系。
2024-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The most powerful quasar outflows as revealed by the Civ λ1549 resonance line
虽然类星体外流可能是准无处不在的,但在逐源的基础上存在显着差异。这些差异可以沿着四维特征向量1序列进行组织:至少在低z时,只有A族源以相对高的爱丁顿比辐射,并在Civ λ1549线剖面中显示出突出的高速流出。本文讨论了VLT-FORS观测到的Hamburg-ESO类星体高光度样品的Civ λ1549发射线轮廓,以及它们是如何受到外流运动作为类星体光度函数的影响的。我们的高光度样本具有显著的优势,即根据之前VLT-ISAAC对J、H和K波段Hβ的观测,已经准确地确定了静止框架。这使得线间速度变化的测量准确且没有系统性偏差。随着红移的增加和最亮类星体亮度的增加,强大的高速外流变得更加频繁。我们讨论流出的contextualisation,遵循4DE 1形式主义,作为一种工具,了解近年来发现的所谓的弱线类星体(WLQ)的性质,作为一个新的,知之甚少类星体。我们估计了与Civ λ1549外流相关的动能,并认为最明亮的源中的宿主星系可能经历了显著的反馈。
2015-12-01 astro-ph.GA
Powerful quasar outflow in a massive disc galaxy at $z \sim 5$
越来越多的观测证据表明,高红移类星体发射出高能、快速的外流,但这些对宿主星系的影响却知之甚少。我们采用移动网格程序AREPO来研究由$z \sim 5$成长为$\sim 10^9 M_\odot$的类星体的反馈,以及这对它的宿主星系的影响。我们的模拟使用超拉格朗日细化技术,以提高精度的类星体驱动的风和周围的气体的接口解决。我们发现,在这些模拟中注入的反馈是有效地从星系中去除气体比在一个相同的模拟没有超拉格朗日细化。这导致了一个巨大的、旋转支撑的、恒星形成的圆盘的生长,与一个强大的类星体驱动的外流共存。我们的宿主星系的属性,包括气体盘和外流的运动学结构,与目前的观测结果吻合得很好。即将到来的ALMA和JWST观测将是对我们模型的一个很好的测试,并将为高红移类星体宿主的属性变化提供进一步的线索。
2016-01-21 astro-ph.GA
A VLA-GMRT Look at 11 Powerful FR II Quasars
本文给出了与Karl G. Jansky甚大阵(VLA)由11个强大的3C FR II类星体组成。我们研究了11个类星体以及13个窄线FR II射电星系的样本,发现射电大声统一在很大程度上成立,但环境影响不容忽视。射电核心日珥,最大线性尺寸和轴比参数值表明,类星体是在相对较小的角度相比,射电星系,从而探测器的方向。统计取向指标之间缺乏相关性,如错位角和射电核心日珥,以及类星体与射电星系相比更大的波瓣扭曲表明,内在/环境效应也在发挥作用。TGSS-GMRT的一些150 MHz观测揭示了这些FR II源的特殊叶形态,表明复杂的过去生活和可能重新启动的活动星系核活动。利用150 MHz的总通量密度,我们估计了这些源的时间平均喷流动能,其范围为(1 - 38)x10^45 erg/s,其中3C 470具有最高的喷流动能。
2018-12-24 astro-ph.GA
The Energetics of Launching the Most Powerful Jets in Quasars: A Study of 3C82
红移为2.87的3C 82是最遥远的3C类星体。因此,它是宇宙中最明亮的射电瓣的有力候选者。3C 82属于致密陡谱射电源。我们使用单碟和干涉射电观测,以模拟这些强大的无线电波瓣的等离子体状态。据估计,长期的时间平均喷流功率需要填充这些叶轻子等离子体是$\overline{Q} \approx 2.66 \pm 1.33 \times 10^{47} \rm{ergs/sec}$,最大的时间平均喷流功率从类星体。假设质子叶是站不住脚的,因为它们需要比在形成过程中吸积到中心黑洞的质量多两个数量级的质量传输到叶。对该天体的首次高信噪比光谱观测表明,存在一个动力学功率为$\sim 10^{45} \rm{ergs/sec}$、速度为$\sim 0.01$ c的强高电离宽线风。我们还根据2018年的宽线和30年来三个时期的紫外连续谱估计吸积流热光度为$L_{\rm{bol}} \approx 3.2-5.8 \times 10^{46} \rm{ergs/sec}$。$\overline{Q}/L_{\rm{bol}}\approx 6.91 \pm 3.41$的比例可能是已知类星体中最大的。极其强大的喷流往往会强烈地抑制电离重子物质的强风。因此,3C 82提供了一个独特的实验室,研究的动力学限制的中心引擎的外流启动类星体。
2020-07-01 astro-ph.GA
Turbulent Cold Flows Gave Birth to the First Quasars
由超大质量黑洞(SMBHs)提供能量的类星体是如何在宇宙大爆炸后不到10亿年形成的,在它们被发现$^{1-4}$ 20年后,仍然是天体物理学中悬而未决的问题之一。宇宙学模拟表明,如果这些类星体在出生时是10 $^4$ - 10 $^5$ M $_{\odot}$,但无法解决它们的形成$^{5-8}$,那么在低切变环境中,罕见的冷流会聚在原始晕上可能会创造这些类星体。对原始类星体的祖先晕的半分析研究发现,它有利于形成这样的种子,但无法验证是否真的出现了$^9$。在这里,我们表明,在罕见的强,冷吸积流收敛的光环创建大量的BH种子,而不需要紫外线背景,超音速流运动,甚至原子冷却。冷流在晕中驱动剧烈的超音速湍流,阻止恒星形成,直到它达到一个质量,触发突然的灾难性重子坍缩,形成31,000和40,000 M $_{\odot}$恒星。这个简单而强大的过程确保了能够通过z $>$ 6形成类星体的晕产生大量的种子。因此,第一批类星体是冷暗物质宇宙学中结构形成的自然结果,而不是之前认为的$^{10-14}$那样的外来的、微调的环境。
2022-07-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Powerful winds in high-redshift obscured and red quasars
在大质量星系形成最快的时期,类星体驱动的外流对星系形成的影响肯定最大。为了研究类星体反馈的影响,我们在$z=2-3$对三个极红类星体(ERQ)和一个2型类星体进行了静止标架光学积分场光谱仪(IFS)观测。M.凯克天文台与激光制导自适应光学的援助。我们利用红移到近红外的[OIII] 5007和H $α$ 6563发射线的运动学和形态学来测量类星体宿主星系中电离外流的范围、动能和动量通量。对于ERQs,银河尺度的外流可能是由高柱密度环境中的辐射压力或绝热激波驱动的。对于2型类星体,外流是由低柱密度环境中的辐射压力或辐射激波驱动的。ERQs中的外流携带了大量的能量,范围从类星体的热光度的0.05-5 $\%$,强大到足以对类星体的宿主星系产生重大影响。然而,外流可能只影响每个宿主星系的内部几千秒差距。所观察到的流出的大小一般小于其他电离流出观察到的高红移。电离外流的动量通量与来自类星体吸积盘的光子动量通量之间的高比率以及高的核遮蔽使得这些ERQ成为过渡天体的绝佳候选者,在过渡天体中,外流可能负责清除每个星系内部区域的物质,从而在光学波长下揭示类星体吸积盘。
2021-06-08 astro-ph.GA
The WISSH Quasars Project I. Powerful ionised outflows in hyper-luminous quasars
模型和观测表明,活动星系核反馈的能量和效应在超亮(L_Bol>10^47 erg/s)类星体中应该最大化,即活动星系核光度函数最亮端的天体。我们提出了一个多波长观测计划的第一个结果,集中在一个样本的WISE/SDSS选择超亮(WISSH)宽线类星体在z~1.5-5。WISSH类星体项目旨在揭示最具能量的活动星系核驱动的外流,估计它们在类星体活动高峰时的出现,并将外流与核性质之间的相关性研究扩展到研究不足的活动星系核极端光度(L_Bol~10^47 - 10^48 erg/s)。我们提供了5个WISSH类星体在z~2.3-3.5的近红外长缝LBT/LUCI 1光谱,显示出显著的[OIII]发射线,具有宽(FWHM~1200-2200 km/s)和倾斜的轮廓。[OIII]宽翼的光度是迄今为止测量到的最高的(L_[OIII]^broad >~5x10^44 erg/s),并揭示了存在强大的电离外流,质量外流率Mdot >~1700 M_Sun/yr,动能Edot >~10^45 erg/s。虽然这些估计受到很大的不确定性,由于使用[OIII]作为示踪剂的电离外流和非常基本的外流模型,我们假设,这些结果表明,活动星系核是非常有效的向外推大量的电离气体在我们的目标。WISSH类星体的机械外流光度对应于比低LBol活动星系核更高的LBol分数(~1-3%)。我们的目标中有质量非常大(M_BH>…
2016-12-12 astro-ph.GA
A powerful (and likely young) radio-loud quasar at z=5.3
我们发现了PSO J191.05696 $+$ 86.43172(以下简称PSO J191 $+$ 86),它是早期宇宙(z = 5.32)中一个新的强射电噪类星体(QSO)。我们通过交叉匹配1.4 GHz的NRAO VLA巡天(NVSS)无线电目录与全景巡天望远镜和快速响应系统(Pan-STARRS PS1)的第一个数据发布发现了它。PSO J191 $+$ 86的NVSS通量密度为74.2 mJy,是在z $\sim$ 5发现的最明亮的射电类星体之一。它的无线电辐射强度也被非常高的无线电响度值(R>300)所证实。观测到的PSO J191 $+$ 86的无线电频谱显示了在$\sim$ 1 GHz附近的可能的转换(即,在静止帧中为$\sim$ 6 GHz),使其成为千兆赫兹峰值频谱(GPS)源。然而,可变性可能会影响无线电频谱的真实形状,因为手头的数据是相隔$\sim$ 25年采集的。假设观测到的射电频谱峰值在1 ~ 2 GHz之间(即静止坐标系中的$\sim$为6 ~ 13 GHz),我们发现源的线性尺寸为$\sim$ 10-30 pc,相应的动力学年龄为150-460 yr。这将使PSO J191 $+$ 86成为一个新生的射电源。然而,大的X射线光度(5.3 $\times$ 10 $^{45}$ erg s $^{-1}$),平坦的X射线光子指数($Γ_X$ =1.32)…
2022-10-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Resolving the Powerful Radio-loud Quasar at z~6
利用1.54 GHz甚长基线阵列(VLBA)在$z=5.84$上对射电噪类星体PSO~J352.4034 $-$ 15.3373进行了高角分辨率成像($23.9 \times 11.3$ mas,$138.6 \times 65.5$ pc)。这个类星体在这样的红移下具有最高的无线电-光通量密度比,使其成为迄今为止在$z \sim 6$已知的无线电最响亮的源。这里提出的VLBA观测解决这个类星体成多个组件的整体线性范围为1.62千秒差距($0\rlap{.}{''}28$)和总通量密度为$6.57 \pm 0.38$ mJy,这是大约一半的发射测量在一个低得多的角分辨率。源的形态与具有单侧喷流的无线电核心或紧凑或中等大小的对称物体(CSO/MSO)相当。如果源是CSO/MSO,并假设前进速度为$0.2c$,则估计的运动学年龄为$\sim 10^4$ yr。
2018-07-06 astro-ph.GA
The Ionization and Destruction of Polycyclic Aromatic Hydrocarbons in Powerful Quasars
重新分析了86个低红移($z < 0.5$)Palomar-Green类星体的中红外(5-40 $μ$ m)Spitzer光谱,研究了多环芳烃(PAH)发射的性质及其作为发光活动星系核(AGN)宿主星系恒星形成率(SFR)指标的实用性.我们分解的光谱与我们最近开发的模板拟合技术来测量PAH通量和上限,我们解释使用模拟光谱,模拟活动星系核稀释的影响。虽然发光的类星体可以严重稀释并影响发射线的可探测性,但在一些富含气体和积极形成恒星的来源中,多环芳烃本质上很弱,最终证明强大的活动星系核会破坏多环芳烃分子。将基于多环芳烃的SFR与从中红外精细结构霓虹线和总红外光度导出的独立SFR进行比较,发现多环芳烃可以用热光度$\lesssim 10^{46}\, \rm erg\,s^{-1}$追踪类星体中的恒星形成活动,但越来越低估了更强大类星体的SFR,通常是通过$\sim 0.5$ dex。相对于恒星形成星系和低光度活动星系核,类星体的PAH为11.3 $μ$ m/7.7 $μ$ m比率,但特征性地较低比率为6.2 $μ$ m/7.7 $μ$ m,8.6 $μ$ m/7.7 $μ$ m,和11.3 $μ$ m/17.0 $μ$ m。我们认为,这些趋势表明,强大的活动星系核优先破坏小颗粒和增强PAH电离分数。
2021-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
VODKA-JWST: A 3.8 kpc dual quasar at cosmic noon in a powerful starburst galaxy with JWST/MIRI IFU
本研究利用JWST/MIRI观测宇宙正午时期3.8千秒差距的双类星体J0749+2255,发现其宿主星系为强星暴星系,恒星形成率高但分子气体含量低于预期,揭示了双类星体阶段与剧烈恒星形成的潜在关联。
2024-03-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Most Powerful Lenses in the Universe: Quasar Microlensing as a Probe of the Lensing Galaxy
对强引力透镜类星体的光学和X射线观测(特别是当产生四个独立的类星体图像时)不仅确定了透镜星系中的物质数量,而且还确定了有多少是平滑成分,有多少是由致密物质组成的(例如,恒星、恒星残骸、原始黑洞、CDM次晕和行星)。未来的光学巡天将发现成百上千的四重透镜类星体,而灵敏的X射线观测将明确地确定透镜星系中特定位置的光滑物质与混浊物质的比例,并校准恒星质量基本平面,从而确定恒星$M/L$。利用灵敏的亚弧秒X射线成像仪,结合计划的光学观测,一个适度的观测计划可以对大量(数百个)透镜星系进行这些测定,这些星系将跨越$\sim$ $0.25<z<1.5$的红移范围
2019-04-29 astro-ph.GA
The Impact of Powerful Jets on the Far-infrared Emission of an Extreme Radio Quasar at z~6
射电喷流和星际介质之间的相互作用对中心超大质量黑洞和它们的宿主星系的共同演化起着决定性的作用,但是在红移$z > 2$上对这些反馈过程的观测约束仍然非常有限。我们在$z \sim 6$研究了射电噪类星体PSO J352.4034-15.3373,它位于再电离时代的边缘。这个类星体是最强大的无线电发射体之一,也是第一个有直接证据表明在这些高红移下存在扩展的无线电喷流($\sim$ 1.6 kpc)的类星体。我们分析NOEMA和ALMA毫米波数据,分别针对CO(6-5)和[CII]远红外发射线,以及潜在的连续性。宽的$440\pm 80$ km s $^{-1}$和边缘分辨的[CII]发射线产生$z\!=\!5.832 \pm 0.001$的系统红移。此外,我们报告了一个强大的215 MHz无线电连续检测,$88\pm 7$ mJy,使用GMRT。这种测量显着改善了在这个类星体的光谱能量分布的低频端的约束。与通常在高红移射电宁静类星体中观察到的情况相反,我们表明,单独的冷尘埃辐射不能再现毫米连续谱测量。这证明了类星体强烈的同步辐射甚至在毫米(静止坐标系中的远红外)波长下也对发射有很大贡献。这个类星体是一个理想的系统,可以探测宇宙第一个回旋区内大质量星系形成过程中射电喷流的影响。
2021-08-09 astro-ph.GA
X-Ray Evidence Against the Hypothesis that the Hyper-Luminous z=6.3 Quasar J0100+2802 is Lensed
$z=6.327$类星体SDSS J010013.02+280225.8(以下简称J 0100 +2802)被认为是由一个质量比$10^{10}\ {\rm M}_\odot$更大的黑洞提供动力,使其成为宇宙最初10亿年中已知质量最大的黑洞。然而,最近的高分辨率ALMA成像显示,在这个类星体的位置有四个结构,这可能意味着它被放大了$μ\sim450$,因此它的黑洞的质量明显较小。此外,对于$z\gtrsim6$类星体放大率的潜在分布产生这样一个极端值,理论模型预测,在这个时代应该有更多的类星体被透镜化,这意味着对早期黑洞质量的进一步高估。为了对J 0100 +2802被透镜化的可能性提供一个独立的约束,我们重新分析了类星体的档案XMM-牛顿观测,并比较了X射线光度与静止帧紫外和红外光度的预期比值。对于这两种情况,J 0100 +2802的X射线通量与无透镜的情况一致;虽然这可以用J 0100 +2802是X射线微弱来解释,但我们发现它不具有X射线微弱类星体所期望的X射线或光谱特征。最后,我们比较了已知的,典型的$z\gtrsim6$类星体的X射线通量的总体分布。当采用产生$μ=450$类星体所需的放大概率分布时,我们发现观测到的和预测的X射线-UV通量比之间存在$3σ$张力。
2021-11-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of a Remarkably Powerful Broad Absorption Line Quasar Outflow in SDSS J135246.37+423923.5
宽吸收线(BAL)的类星体光谱的功能揭示了一个明确的签名,从中央超大质量黑洞的能量外流,因此BAL类星体是主要的目标,调查潜在的过程中,星系的发光类星体反馈。我们使用新的光谱合成代码SimBAL(Leighly et al. 2018)分析了“重叠槽”铁低电离宽吸收线类星体(FeLoBAL)SDSS J135246.37+423923.5的剩余紫外光谱,并发现了一种非常快速和充满活力的BAL流出。我们的分析显示流出速度达到$\sim -38000\rm \, km\, s^{-1}$,速度宽度为$\sim 10000\rm \, km\, s^{-1}$,这是迄今为止测量的最大FeLoBAL流出速度。流出气体的柱密度为log $N_H\sim23.2\,[\rm cm^{-1}]$,其动力学光度为log $\log L_{KE}\sim48.1$ [erg $\rm s^{-1}$ ],超过了类星体的热光度,能量足以有效地驱动类星体反馈。流出的能量估计远远大于以前报道的任何BAL对象的估计。该物体还显示出“异常变红”和我们能够用SimBAL建模的显著散射成分。我们发现了第一个明确的情况下,辐射过滤在一个额外的零速吸收组件,需要一个吸收的连续产生特定的吸收线观察(镁II,铝III和铝II),而不会产生高电离线,如CIV。
2020-01-21 astro-ph.GA
Powerful Radio-Loud Quasars are Triggered by Galaxy Mergers in the Cosmic Bright Ages
本文通过比较高红移3CR射电噪类星体与射电静控制样本的HFC3/IR观测,证明主星系并合普遍触发强射电喷流,并挑战蓝色类星体演化范式。
2024-03-01 astro-ph.GA
The Energetics of the Central Engine in the Powerful Quasar, 3C298
紧凑的陡谱射电源3C 298(红移1.44)在3CR(修订的第三剑桥星表)中拥有最大的178 MHz光度;它的射电波瓣是宇宙中最明亮的。无线电波瓣的等离子体状态的建模与干涉无线电观测(特别是,新的低频阵列观测和档案MERLIN数据)和档案单站数据的帮助。据估计,用轻子等离子体填充这些叶所需的长期时间平均喷流功率为$\overline{Q} \approx 1.28 \pm 0.51 \times 10^{47} \rm{erg}\,\rm{s}^{-1}$,可与任何类星体的最大时间平均喷流功率相媲美。支持这一非凡喷流能量概念的是$\approx 5.2 \times 10^{46} \rm{erg}\, \rm{s}^{-1}$的0.5 keV-10 keV亮度,与发光的耀变体相当,但没有其他迹象表明强烈的相对论性光束。我们结合两个新的高信号噪声光学光谱观测从Hobby-Eberly望远镜与档案哈勃太空望远镜,两微米调查和星系演化探测器的数据来计算的热光度从吸积流的$L_{\rm{bol}} \approx 1.55 \pm 0.15 \times 10^{47} \rm{erg} \,\rm{s}^{-1}$。这个比值$\overline{Q}/L_{\rm{bol}}\approx 1$是类星体的近似上限。大$\overline{Q}/L_{\rm{bol}}$的特点,我们发现…
2022-03-01 astro-ph.GA
On the formation of the first quasars
对红移z>6的最明亮类星体的观测表明,大约在120亿年前就已经存在大量超大质量黑洞(大于10^9 Msun)。此外,观测到这些黑洞所在星系的星际介质是化学成熟的系统,其金属丰度(Z>Zsun)和尘埃质量(>10^8 Msun)与更演化的本地星系相似。第一批超大质量黑洞的快速生长与宿主星系的快速化学演化之间的联系是理论模型中最令人困惑的问题之一。在这里,我们回顾了最先进的理论模型,专注于这个问题,特别强调的条件,导致形成的类星体种子和他们随后的演变在z>6。
2017-03-10 astro-ph.GA
Towards a comprehensive picture of powerful quasars, their host galaxies and quasar winds at z ~ 0.5
明亮的2型类星体,其中心黑洞发出的光芒被尘埃遮蔽,是研究其宿主星系和类星体对星系演化影响的理想目标。利用哈勃空间望远镜对斯隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey)中选取的20个0.2 < z < 0.6的发光类星体宿主星系进行了静止框架黄波段(~5000 Angstrom)观测。对于第一次,我们结合宿主星系的观测与几何测量的类星体照明使用蓝波段HST观测和[OIII]积分场单位观测探测类星体风。哈勃望远镜的图像显示,大约一半的星系中有明亮的合并信号,这一比例明显高于不活跃的椭圆星系。我们发现,宿主星系主要是膨胀主导的,质量接近M*,但属于30%的椭圆星系,在z ~ 0.5高度恒星形成。电离气体的特征与暗淡的恒星盘(如果存在的话)无关,这证实了电离气体并没有集中在一个盘中。散射锥和[OIII]电离气体速度场与正向散射锥对齐,正向散射锥与速度场的蓝移侧共空间,这表明高速气体确实被类星体光电离。基于宿主星系的高恒星形成率和明亮的合并签名,我们认为这种低红移的发光类星体活动爆发是由最近的小合并引发的。结合这些新的观察,我们提出了新的类星体统一测试,这是在类星体的取向为基础的统一模型的预期一致。
2016-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multiphase Powerful Outflows Detected in High-z Quasars
我们目前的结果从一个全面的研究中检测到的超快外流(UFO)的样本中的14个类星体,其中12个引力透镜,在红移范围为1.41-3.91,附近的活动星系核和恒星形成活动的峰值。新的XMM-牛顿观测,其中六个被选中的透镜,并包含一个窄吸收线(NAL)在其紫外光谱。另一个透镜类星体被添加到样本中,尽管已经被研究过了,因为它没有被搜索过不明飞行物。我们样本中剩下的七个类星体已知含有不明飞行物。我们研究的主要目的是推断高z类星体的外流性质,限制它们的外流诱导反馈,研究外流性质与电离源性质之间的关系,并将这些结果与附近活动星系核的结果进行比较。我们的研究增加了6个z > 1.4的UFO新检测(> 99%置信度),几乎是目前病例数量的两倍。基于我们对六个类星体的调查,我们选择了一个NAL,并用XMM-牛顿进行了观测,发现在这些类星体中,83%以上的类星体中存在着明显的内禀UV NAL和UFO的共存,这表明多相AGN反馈特性之间存在着联系。我们的高z样本的不明飞行物的运动学光度与它们的热光度相比是大的(L_K/L_Bol的中值~ 50%)。这表明它们提供了有效的反馈来影响其宿主星系的演化,磁驱动可能是其加速的重要贡献者。
2021-06-28 astro-ph.GA
First results from the JWST Early Release Science Program Q3D: Powerful quasar-driven galactic scale outflow at $z=3$
利用JWST NIRSpec观测红移3的极红类星体SDSSJ1652+1728,发现延伸至10 kpc的强大星系尺度外流,质量外流率至少2300太阳质量/年,耦合效率0.1%,证实辐射压驱动并支持负反馈理论。
2023-07-25 astro-ph.GA
A dynamical measure of the black hole mass in a quasar 11 billion years ago
本研究通过空间分辨宽线区,对110亿年前红移2的明亮类星体完成黑洞质量动力学测量,发现该黑洞质量偏低且以超爱丁顿速率吸积,揭示部分系统中星系增长快于黑洞、二者形成存在时间延迟。
2024-01-25 astro-ph.GA
Characteristics of Powerful Radio Galaxies
本研究指出成熟射电星系的五个特征源自强大射电类星体的时间演化,并提出倾斜吸积盘仅存在于明亮类星体的新模型预测,为反向旋转在吸积黑洞反馈中的关键作用提供了最有力证据。
2024-09-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rapidly star-forming galaxies adjacent to quasars at redshifts exceeding 6
红移z~4的大质量($10^{11}$太阳质量)椭圆星系的存在(当宇宙年龄为15亿年时)使得在z>6(对应于宇宙年龄小于10亿年)时恒星形成速率超过100个太阳质量/年的星系的存在成为必要。在这些早期的宇宙时代,调查已经发现了数百个星系,但它们的恒星形成率要低一个数量级以上。在z>6时,唯一已知的恒星形成率非常高的星系是类星体的宿主星系,只有一个例外,但这些星系也有吸积超大质量(超过$10^9$太阳质量)的黑洞,这可能会影响星系的性质。在这里,我们报告了在z>6的四个星系中观测到的单电离碳([CII],波长为158微米)的发射线,它们是类星体的同伴,速度偏移小于每秒600公里,线性偏移小于600千秒差距。这四个星系的发现是偶然的;它们靠近它们的同伴类星体,在远红外线下看起来很明亮。在[CII]测量的基础上,我们估计了每年超过100个太阳质量的伴星的恒星形成率。这些源在[CII]亮度、线宽和隐含的动力学质量方面与类星体的宿主星系相似,但没有显示吸积超大质量黑洞的证据。类似的系统以前在较低的红移被发现。我们在所调查的25个z>6类星体中发现了4个这样的亲密同伴,这是需要在模拟中考虑的一小部分。如果它们代表[CII]光度函数的亮端,那么它们就可以用宇宙空间密度来解释z~4处的大质量椭圆星系的数量。
2017-05-24 astro-ph.GA
HI gas playing hide-and-seek around a powerful FRI-type quasar at z$\sim$2.1
我们目前的光学光谱和毫角秒尺度的无线电连续观测类星体M1540-1453($z_{em}$ = 2.104 $\pm$ 0.002),显示相关的HI 21厘米吸收在$z_{abs}$ = 2.1139。在亚千秒差距尺度下,亮度为$5.9\times10^{27}$ WHz $^{-1}$的1.4 GHz强射电源显示出Fanaroff-Riley(FR)I类形态,是由活动星系核70秒差距内的致密气体相互作用引起的。有趣的是,虽然有迹象表明存在的吸收低电离物质,如铁II,硅II和硅III在光谱中,预期的强阻尼Ly $α$吸收没有检测到在红移的HI 21厘米吸收。与典型的高$z$类星体相比,Ly $α$的发射线要窄得多. HI Ly $α$吸收体部分覆盖0.05 pc宽线区域的“幽灵”性质和覆盖漫射射电源(范围$>$ 425 pc)的广泛HI 21-cm吸收的检测意味着存在一个大的clusiphal HI晕--它可能是由喷流-ISM相互作用吹出的。需要进一步的观测来确认Ly $α$吸收体的“幽灵”性质,并更好地了解喷流-ISM相互作用在塑造这个强大活动星系核的射电形态中所起的作用。这项研究展示了联合无线电和光学分析如何在高红移时揭示AGN中的气体环境和无线电形态的起源,而这些仍然是巨型星系的组装地点。
2022-02-23 astro-ph.GA
BEES: Quasar lifetime measurements from extended rest-optical emission line nebulae at $z\sim6$
本研究利用JWST观测z~6处类星体延伸的静止系光学发射线星云,通过光穿越时间测量横向类星体寿命,证实早期宇宙中存在寿命极短且质量巨大的超大质量黑洞,表明快速吸积是其组装机制。
2025-10-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Powerful nuclear outflows and circumgalactic medium shocks driven by the most luminous known obscured quasar in the Universe
利用JWST观测已知最亮obscured quasar,发现其驱动了速度达13,000 km/s的极快电离外流,并产生大尺度激波,为quasar外流调节星系团气体加热与吸积提供了关键证据。
2025-04-30 astro-ph.GA
Powerful Activity in the Bright Ages. I. A Visible/IR Survey of High Redshift 3C Radio Galaxies and Quasars
利用哈勃空间望远镜(HST)的WFC-3宽视场照相机(WFC-3)对22个高红移(1 < z < 2.5)3C射电星系和类星体进行了新的静止坐标系紫外和可见光观测。使用定制的数据减少策略,以确保消除宇宙射线,持久性信号和其他数据伪影,我们已经产生了高质量的科学准备的目标及其当地环境的图像。我们观察到的紫外线辐射区域的目标暗示活跃的恒星形成。此外,几个目标表现出高度扭曲的宿主星系形态在其余帧可见光图像。光度分析显示,较亮的类星体通常比较暗的类星体更红。使用文献中的发射线通量,我们估计,发射线污染是相对较小的类星体的休息帧紫外图像。利用VLA档案数据,我们还为每个目标创建了无线电地图覆盖图,从而可以分析光轴和无线电轴的对齐情况。
2016-05-10 astro-ph.GA
The Active Galactic Nuclei in the Hobby-Eberly Telescope Dark Energy Experiment Survey (HETDEX) III. A red quasar with extremely high equivalent widths showing powerful outflows
本文报道了在Hobby-Eberly望远镜暗能量实验巡天(HETDEX)中观测到的一个活动星系核(AGN),它具有极高的等效宽度(EW),在静止坐标系中EW(LyA+NV,rest)>921 AA,在z~2.24处,是高EW AGN的典型例子。在HETDEX光谱中未检测到连续水平,因此测量的EW是下限。在HETDEX的波长范围内(3500 AA - 5500 AA),在LyA+NV、CIV处检测到显著发射线(> 7 sigma),在HeII处检测到中等发射线(~ 4 sigma)。根据Hyper Suprime-Cam-HETDEX联合调查,r波段的星等为24.57,在5 σ时的检测限为r=25.12。LyA的发射线跨越一个清晰分辨的区域,直径约为10 arcsec(85 kpc)。LyA线轮廓是强烈的双峰。光谱分解的蓝色气体和红色气体Ly $α$的发射间隔约为1.2 arcsec(10.1 kpc),视线速度偏移约为1100 km/s。这个来源可能是一个具有强风的模糊活动星系核。
2022-10-23 astro-ph.GA
Radio-dust connection in quasars driven by powerful ionised outflows
European Southern Observatory (ESO)(欧洲南方天文台);Newcastle University(纽卡斯尔大学);Durham University(杜伦大学);Max-Planck-Institut für Extraterrestrische Physik(马克斯·普朗克地外物理研究所);University of Oxford(牛津大学);Institut de Radioastronomie Millimétrique (IRAM)(毫米波射电天文研究所)
该研究利用DESI类星体样本和LoTSS射电数据,发现类星体射电-尘埃关联由高速电离外流驱动,外流与中红外超量相关,而非单纯尘埃消光。
2026-09-02 astro-ph.GA
Synchronized Co-evolution between Supermassive Black Holes and Galaxies Over the Last Seven Billion Years as Revealed by the Hyper Suprime-Cam
我们使用$0.2<z<0.8$的584个均匀选择的SDSS类星体测量了$M_{\rm BH}-M_*$关系的演化。黑洞质量($M_{\rm BH}$)是由使用H $β$发射线的单历元维里质量估计器导出的,并且跨越范围$7.0<{\rm log}\,M_{\rm BH}/M_\odot<9.5$。通过对Hyper Suprime-Cam图像进行二维类星体-主星系分解和光谱能量分布拟合,确定了主星系-恒星质量($M_*$),它覆盖了间隔$10.0<{\rm log}\,M_* / M_\odot <11.5$。为了量化质量项上的样本选择偏差和测量不确定性,构造了一个模拟类星体样本,通过正演模拟来共同约束$M_{\rm BH}-M_*$关系及其内在散射($σ_μ$)的红移演化。我们发现,随着$σ_μ$的增大,演化的能级是简并的,小$σ_μ$的正的温和演化(即$M_{\rm BH}/M_*$随红移增大)和大$σ_μ$的负的温和演化都与我们的实验结果一致. $σ_μ$的后验分布使我们能够对$M_{\rm BH}-M_*$关系的内在分散性施加强约束,其具有与局部值一致的$0.25_{-0.04}^{+0.03}$ dex的最佳推断。相对于局域关系的$M_{\rm BH}-M_*$关系的红移演化被限制为$(1+z)^{0.12_{-0.27}^{+0.28}}$,与自$z\sim0.8$以来没有…
2021-09-06 astro-ph.GA
Insights into Quasar UV Spectra Using Unsupervised Clustering Analysis
机器学习可以提供强大的工具来检测多维参数空间中的模式。我们使用K-means -一种简单但功能强大的无监督聚类算法,可以在未标记的数据中挑选出结构-研究来自巴黎斯隆数字巡天第10次数据发布的类星体目录的类星体紫外光谱样本。在大型数据集中检测模式有助于我们深入了解引起类星体观测特性的物理条件和过程。我们使用K均值在红移1.6-2.1的宽吸收线(BAL)和非BAL类星体样本中,在Mg II 2800 A线、C IV 1549 A线和C III] 1908 A混合的等效宽度(EW)、蓝色和红色半高宽(HWHM)的参数空间中找到聚类。使用这种方法,我们成功地恢复了众所周知的相关性,在UV制度,如反相关之间的EW和蓝移的C IV发射线和形状的电离光谱能量分布(SED)探测的强度的He II和Si III]/C III]的比例。我们发现这是特别明显的,当使用C III]的属性来寻找团簇,而那些Mg II证明是不太强的相关性与光谱中的其他线的属性,如C IV的宽度或Si III]/C III]的比例。我们的结论是,无监督聚类方法(如K-means)是在多维数据集中找到“自然”分箱边界的强大方法,并讨论了警告和未来的工作。
2016-03-10 astro-ph.GA
Early metal enrichment in high-redshift quasars
类星体是一个强大的系统,其光谱中富含金属元素,使我们能够在非常高的红移,甚至接近再电离时期研究星系的化学演化。我回顾了在高红移类星体宿主星系的金属丰度的主要观测约束,并讨论了早期宇宙中星系演化模型的含义和问题。
2009-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Polarimetric Study of 9 PG Quasars with the VLA
我们目前的偏振图像的9个射电大声(RL)类星体的VLA B-阵列在6 GHz。这些类星体属于Palomar-Green(PG)“blazar”样本,包括16个RL类星体和8个BL Lac天体。在所有类星体的核心,喷流和叶中检测到广泛的偏振,核心主要显示横向的磁场(B-),喷流显示与喷流方向对齐的磁场。热点要么显示横向B场,表示在终端冲击或更复杂的结构的B场压缩。核心中的分数极化范围为1-10%,射流/波瓣范围为10- 40%。几个类星体显示扭曲或混合FRI/FRII无线电形态与AGN活动重新启动的迹象。我们将此归因于PG样品的光学/UV选择标准,其在射频下保持无偏。无线电核心的带内频谱指数相对平坦,而在热点区域则陡峭。这是一致的极化结构的热点似乎是位置的射流弯曲或弓形激波。我们提出了整个PG“耀变体”样本的全球属性。我们发现,喷流功率与类星体的吸积率相关;更高的吸积率导致更强大的射电喷流。这里研究的9个类星体的射电核心分数极化和150 MHz总射电光度之间的相关性可能意味着,在喷流基地更有组织的B场导致更高的核心分数极化和更强大的射电喷流。
2022-12-15 astro-ph.GA
A Cold, Massive, Rotating Disk Galaxy 1.5 Billion Years after the Big Bang
在传统的星系形成模型中,像银河系这样的大质量盘状星系预计会在较晚的时候形成,但最近的数值模拟表明,这样的星系可能早在大爆炸后10亿年通过冷物质的吸积和合并形成。在观测上,要辨别出在高红移下发射的盘状星系是很困难的,这样就可以分辨出相互竞争的星系形成模型。在这里,我们报告成像,分辨率约为1.3千秒差距,158微米的发射线,从单离子化碳,远红外尘埃连续谱和近紫外连续谱发射从一个星系的红移为4.2603,通过检测其类星体光的吸收确定。这些观测结果表明,这种辐射来自于一个寒冷的尘埃旋转盘内的气体,旋转速度为每秒272公里。对银河系中一氧化碳排放的检测产生了一个分子质量,这与电离碳排放的估计值一致,约为720亿太阳质量。当宇宙只有15亿年的时候,这样一个巨大的、旋转支撑的冷盘星系的存在有利于通过冷模吸积或合并形成,尽管它的大旋转速度和大量的冷气体仍然具有挑战性,难以用大多数数值模拟重现。
2020-05-19 astro-ph.GA
MALS SALT-NOT survey of MIR-selected powerful radio-bright AGN at 0<z<3.5
我们目前的光学光谱调查的结果,使用盐,而不是建立一个明智的中红外颜色为基础的,尘埃无偏样本的强大的无线电明亮($>$ 200 mJy在1.4 GHz)AGN的MeerKAT吸收线调查(MALS)。我们的样品有250个活动星系核(中位数PDMATHAMN)显示发射线,26个没有发射线,27个没有光学对应物。总的来说,我们的样本比射电选择类星体更暗($Δi$ = 0.6等)和更红($Δ(g-i)$ = 0.2等),代表了光学巡天中检测到的更暗的类星体。大约20%的源是窄线活动星系核(NLAGN)$-$,其中65%在$z < 0.5$是没有强核发射的星系,10%在$z>1.9$有类似于射电星系的发射线比。我们的样本中最远的NLAGN是M1513 $-$ 2524($z_{em}=3.132$),最大的($\sim$ 330 kpc)是M0909 $-$ 3133($z_{em}=0.884$)。我们详细讨论了$1.9 < z < 3.5$上的110活动星系核。尽管它们是射电最强的类星体($R$中值为3685),但它们的爱丁顿比与$R$较低的SDSS类星体相似。我们检测到4个CIV BALQSO,所有活动星系核中的$R$最少,最高的黑洞质量和爱丁顿比。BAL探测率($4^{+3}_{-2}$ %)与极强($L_{1.4GHz}>10^{25}$ WHz $^{-1}$)类星体中的探测率一致…
2022-02-21 astro-ph.GA
Insights into physical conditions and magnetic fields from high redshift quasars
我们使用档案WISE和斯皮策测光,推导出一个遥远的类星体样品在z ~6的光学线通量。我们发现了异常高的等效宽度[OIII]发射(静止坐标系EW ~400 <$)的证据,类似于在类似的红移下推断的恒星形成星系。Halpha和Hbeta的等效宽度中值分别为~ 400 μ m和100 μ m,这与在局域宇宙和z ~2的类星体中观察到的值一致。在考虑了类星体宽线区域光电离的贡献后,我们认为OIII发射对应于强的窄线发射,可能是由于类星体宿主中大量恒星形成而产生的反馈。高的[OIII]/H β谱线比可以用辐射激波模型来解释,并转化为磁场强度约为8微高斯,激波速度约为400 km/s。我们的测量结果表明,在宇宙年龄小于10亿年的时候,星际介质中存在着强的、相干的磁场。将我们估计的磁场强度与星系尺度场演化的模型进行比较,有利于超过0.1微高斯的高种子场强度,这是对此类场的第一个观测约束。这个高值有利于种子磁场在星系形成的早期阶段由湍流产生的场景。詹姆斯·韦伯太空望远镜即将进行的中红外光谱分析将有助于进一步限制类星体宿主的物理条件。
2022-07-15 astro-ph.GA
Constraining galaxy overdensities around three z~6.5 quasars with ALMA and MUSE
我们量化了三个高红移类星体周围的星系超密度,这些类星体具有已知的[CII] 158 um伴星:PJ 231 -20(z=6.59),PJ 308 -21(z=6.24)和J 0305 -3150(z=6.61)。最近的SCUBA 2成像揭示了17个亚毫米星系(SMG)的存在,它们与这三个类星体的天空距离为$0.7'< θ< 2.4'$。我们目前ALMA波段6后续观察这些SCUBA 2选择SMG确认其性质和红移。我们还搜索连续未检测到的[CII]发射体的ALMA点,并利用档案MUSE观测搜索莱曼- $α$发射体(LAE)与类星体。虽然大多数SCUBA 2选择的源在连续谱中被ALMA检测到,但没有检测到[CII]线发射,这表明它们不在类星体的红移处。基于对CO 7-6和[CI]发射线的偶然探测,我们发现PJ 231 -20场中的四个SMG的z值约为2.4,这与类星体静止框架紫外光谱中Mg II吸收体的红移相一致。我们报告了在PJ 231 -20的<0.6 cMpc范围内发现了2个LAE,表明该类星体周围存在LAE超密度。总之,这些观测提供了新的限制,在z>6类星体周围的莱曼- $α$ -和[CII]-发射星系的大规模过剩,并建议只有宽场观测,如MUSE,ALMA或JWST马赛克,可以揭示在宇宙的第一个十亿年类星体周围的大尺度结构的全面图片。
2022-01-24 astro-ph.GA
A JWST/NIRSpec Integral Field Unit Survey of Luminous Quasars at z ~ 5-6 (Q-IFU): Rest-frame Optical Nuclear Properties and Extended Nebulae
University of Arizona(亚利桑那大学);The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学);University of Michigan(密歇根大学)
本研究通过JWST/NIRSpec积分场单元巡天观测27个z~5-6的明亮类星体,明确其黑洞质量、爱丁顿比率等性质,发现部分天体存在高速外流与延展星云,为早期超大质量黑洞的快速增长研究提供关键依据。
2026-08-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
A SPectroscopic survey of biased halos In the Reionization Era (ASPIRE): A First Look at the Rest-frame Optical Spectra of $z > 6.5$ Quasars Using JWST
本研究利用JWST/NIRCam观测z>6.5类星体静止光学光谱,确认了再电离时期存在亿太阳质量级黑洞,并发现宽[OIII]成分普遍且两例呈显著蓝移,暗示星系尺度外流。
2023-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The X-ray spectrum of the cooling-flow quasar H1821+643 : A massive black hole feeding off the intracluster medium
我们提出了一个深朱雀观测H1821+643,一个非常罕见的例子,一个强大的类星体托管的中央大质量星系的丰富的冷却核心星系团。通过以前的钱德拉星系团的研究,我们实现了从活动星系核(AGN)和星系团内介质(ICM)的发射光谱分离。有了高度的信心,我们确定的X射线反射/后处理的冷和缓慢移动的物质在活动星系核的直接环境的签名。这种物质的铁丰度被发现是显著低于太阳(Z~0.4Zsun),这对于强大的活动星系核来说是一个不寻常的发现,但与这个类星体是通过康普顿诱导的冷却流从ICM馈送的想法一致。我们还发现了一个微妙的软过剩,可以描述为现象学(与额外的黑体组件)或电离X射线反射的内部区域的高倾角(i=57度)吸积盘周围的旋转(a>0.4)黑洞。我们描述了如何电离状态的吸积盘可以用来限制爱丁顿分数的源。将这些参数应用到我们的光谱中,意味着爱丁顿分数为0.25-0.5,与之相关的黑洞质量为3- 6 × 10^9兆太阳。
2014-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Pan-STARRS1 z>5.6 quasar survey II: Discovery of 55 Quasars at 5.6<z<6.5
在z>6的明亮类星体的识别使详细的研究超大质量黑洞,大质量星系,结构的形成,和宇宙大爆炸后的第一个十亿年内的星系际介质的状态。我们提供了在光学泛星1和近红外维京巡天(分别为48和7)中确定的55个红移为5.6<z<6.5和UV星等为-24.5 <$M1450 <-28.5的类星体的光谱确认。其中五个类星体是在其他研究中独立发现的。类星体样本显示了广泛的物理性质,包括17个弱发射线的物体,10个宽吸收线类星体,以及5个强射电发射(射电大声类星体)。样本中还有一些值得注意的来源,包括z=6.23的耀变体候选者,z=6.41的可能引力透镜类星体,以及附近(D~3 Mpc)螺旋星系M81外围的z=5.84类星体。在NOEMA观测的[CII]和底层辐射中,仍然没有发现耀变体候选者,这意味着恒星形成率<30-70 Msun/yr。本文所介绍的类星体中有很大一部分是Pan-STARRS 1首次测量z~6类星体光度函数的基础。这里提出的类星体将使进一步研究高红移类星体人口与当前和未来的设施。
2022-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
HYPERION: broad-band X-ray-to-near-infrared emission of Quasars in the first billion years of the Universe
本研究构建z≳6明亮QSO从X射线到近红外的平均SED,修正3000 Å热改正为3.3,发现其紫外-光学辐射与低红移模板相符而近红外热尘埃贡献略强。
2025-02-20 astro-ph.GA
Quasar lifetime measurements from extended Ly$α$ nebulae at $z\sim 6$
本研究利用MUSE观测六个红移约6的类星体周围扩展Lyα星云,独立测量其寿命,结果与邻近区方法一致,支持类星体当前吸积期刚启,挑战现有SMBH增长模型。
2025-09-08 astro-ph.GA
Optical and near-UV spectroscopic properties of low-redshift jetted quasars in the main sequence context
本文通过分析11个极端喷流类星体的光学与近紫外光谱,结合4D本征矢量1主序框架,发现射电强类星体相比射电宁静类星体具有更宽的Hβ、更弱的Fe II发射、更大的黑洞质量、更低的爱丁顿比率及更强的Hβ红向不对称性,揭示了强大射电喷流对低电离宽发射线的影响。
2023-08-11 astro-ph.GA