We present a new set of 84 Broad absorption line (BAL) quasars ( 1.7 $<$ \zem $<$ 4.4) exhibiting an appearance of \civ BAL troughs over 0.3$-$4.8 rest-frame years by comparing the Sloan Digital Sky Survey Data Release (SDSSDR)-7, SDSSDR-12, and SDSSDR-14 quasar catalogs. We contrast the nature of BAL variability in this appearing BAL quasar sample with a disappearing BAL quasar sample studied in literature by comparing the quasar's intrinsic, BAL trough, and continuum parameters between the two samples. We find that appearing BAL quasars have relatively higher redshift and smaller probed timescales as compared to the disappearing BAL quasars. To mitigate the effect of any redshift bias, we created control samples of appearing and disappearing BAL quasars that have similar redshift distribution. We find that the appearing BAL quasars are relatively brighter and have shallower and wider BAL troughs compared to the disappearing BAL sample. The distribution of quasar continuum variability parameters between the two samples is clearly separated, with the appearance of the BAL troughs being accompanied by the dimming of the continuum and vice versa. Spectral index variations in the two samples also point to the anti-correlation between the BAL trough and continuum variations consistent with the "bluer when brighter" trend in quasars. We show that the intrinsic dust model is less likely to be a favorable scenario in explaining BAL appearance/disappearance. Our analysis suggests that the extreme variations of BAL troughs like BAL appearance/disappearance are mainly driven by changes in the ionization conditions of the absorbing gas.
HST/COS Observations of Quasar Outflows in the 500-1050 Å Rest Frame: V. Richness of Physical Diagnostics and Ionization Potential-dependent Velocity Shift in PKS J0352-0711
我们分析吸收槽从两个流出PKS J 0352 -0711(S1在$-$ 1950 km s $^{-1}$和S2在$-$ 3150 km s $^{-1}$)从哈勃太空望远镜/宇宙起源摄谱仪,其中包括诊断丰富的585-900埃静止帧波长范围内的光谱。在S2中,我们首次清楚地检测到Ca IV、Ca V、Ca V*、Ca VII* 和Ca VIII* 的吸收谷。Ca V柱密度测量表明S2具有超太阳的金属丰度。两种流出都需要至少两个电离阶段,其中非常高电离阶段的柱密度大约是对应的高电离阶段的15倍。这些高柱密度和非常高的电离势离子类似于X射线暖吸收体。S2的两个相位显示了相关波谷之间的独特速度质心偏移。通过Monte Carlo测量的O V* 吸收槽,我们确定的电子数密度S2(完全证实了独立的测量从钙V* 和钙VIII* 槽),产生的距离为9 pc和动力学光度为2 $\times$ 10 $^{43}$尔格s $^{-1}$。S1位于距离中心源500秒差距处,动力学光度为10 $^{43}$ erg s $^{-1}$。
HST/COS Observations of Quasar Outflows in the 500 -- 1050 Å Rest Frame: IV. The Largest Broad Absorption Line Acceleration
本文分析了类星体SDSS J1042+1646的一个外流系统中出现的宽吸收线(BAL)速度漂移。哈勃太空望远镜/宇宙起源光谱仪在2011年和2017年在500 - 1050 $Å$静止框架中进行了观测。在3.2年的静止帧时间内,外流的速度中心移动了1550 km s $\sim$,从19,500 km s $^{-1}$移动到21,050 km s $^{-1}$。速度漂移特征在来自Ne VIII $λλ$ 770.41、780.32双重峰的吸收特征中最为明显,并且得到来自OV $λ$ 629.73和Mg X $λλ$ 609.79、624.94双重峰的吸收槽的支持。这是第一次观察到类星体流出速度的变化,在槽从一个以上的离子,并在不同的槽从一个双重跃迁(Ne VIII)。我们将速度变化归因于现有外流的加速,因为我们能够排除光电离变化和物质进出视线的运动作为替代解释。这导致在类星体静止框架中的平均加速度为480 km s $^{-1}$ yr $^{-1}$(1.52 cm s $^{-2}$)。加速度和绝对速度变化都是迄今为止报道的类星体外流中最大的。根据O V* 多重峰的吸收谷,我们推导出流出($R$)到中心源的距离范围,为0.05 pc $<$ $R$ $<$ 54.3 pc.这种外流与类星体PG 1211+143中检测到的快速X射线外流有相似之处。我们使用加速度和速度变化来约…
Radiation pressure powers quasar broad absorption line winds but fails to drive galaxy feedback
Canadian Institute for Theoretical Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学理论天体物理研究所);David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学戴维·A·邓普尔天文与天体物理系);Department of Astronomy and Astrophysics, University of California Santa Cruz(加州大学圣克鲁斯分校天文与天体物理系);Dunlap Institute for Astronomy and Astrophysics, University of Toronto(多伦多大学邓普尔天文与天体物理研究所)
Determining the Locations of Dust Sources in FeLoBAL Quasars
我们进行了光谱搜索的类星体观察斯隆数字巡天(SDSS)与宽吸收线(BAL)槽由于镁II和槽由于铁II,同时表现出强大的巴耳末窄发射线(NELs)。我们发现,在红移范围为0.4小于或等于z小于或等于0.9约23的70镁II BALs和4的一个子集的15铁II BALs表现出强烈的巴耳末发射。我们还发现Mg II BALs的显著部分(约23%)和具有Fe II谷的那些Mg II BALs(约27%)具有强的连续变红,E(B-V)大于或等于0.1。从三个对象的巴耳末减量测量,我们发现同样显着的红色的NEL区域的四个对象中的三个,在第四个对象的NEL是不可测量的。在这项研究中,我们还包括一个对象,而不是从SDSS样品,显示铁II吸收和强窄发射,但由于测量的不确定性和低连续红化的比较是一致的,但不确定。我们发现在镁II和铁II BAL样品之间的NEL红化和连续红化的趋势。由于窄线红化与两个SDSS样本中每个天体的连续红化一致,这表明这些天体中的红化源可能存在于比中心核的窄线区域更大的径向距离处。
Broad absorption line disappearance and emergence using multiple-epoch spectroscopy from the Sloan Digital Sky Survey
我们研究宽吸收线(BAL)的消失和出现使用470 BAL-quasar样本在< 0.10-5.25休息帧年,至少有三个光谱历元的每个类星体从斯隆数字巡天。我们确定了与CIV 1548、1550和/或SiIV 1393、1402双联体相关的14个在< 1.73-4.62休息帧年内消失的BALs和18个在< 1.46-3.66休息帧年内出现的BALs,并报告了它们的变异性行为。在我们的数据集中,BAL类星体以2.3%和3.0%的速度分别显示出消失/出现的CIV BALs,BAL到非BAL类星体过渡的频率为1.7%。我们检测到平均< 3.88个休息帧年的4个重新出现的BALs和平均< 4.15个休息帧年的3个重新消失的BALs,这是这些类型的首次报道。我们推断BAL寿命沿视线名义上是< 100-1000年使用消失的CIV BALs在我们的样品。解释(重新)出现和(重新)消失的BALs揭示的证据,共同支持横向运动和电离变化的情况下,解释BAL的变化。我们使用电离变化方案将标称CIV/SiIV BAL流出位置限制为< 100 pc from the central source and a radial size of >1 × 10 ^-7 pc(0.02 au),使用横向运动方案将标称流出位置限制为< 0.5 pc,横向尺寸限制为~0.01 pc。我们的研究结果与以前的工作是一致的…
VLT/UVES Observation of the Outflow in Quasar SDSS J1439-0106
我们分析了类星体SDSS J143907.5-010616.7的VLT/UVES光谱,从UVES光谱类星体吸收数据库中检索。我们确定了两个流出系统的光谱:一个迷你宽吸收线(迷你BAL)系统和窄吸收线(NAL)系统。我们测量了具有Fe II的激发态吸收槽的mini-BAL($v=-1550$ km s $^{-1}$)流出物的离子柱密度。我们根据Fe II的激发态和基态丰度的比值确定了电子数密度$\log{n_e}=3.4^{+0.1}_{-0.1}$,并发现外流的动力学光度是类星体爱丁顿光度的$\lesssim 0.1 \%$,这使得它不足以对活动星系核的反馈做出贡献.
Classification of Broad Absorption Line Quasars with a Convolutional Neural Network
具有蓝移宽吸收线的类星体是研究黑洞对星系演化反馈的重要工具。然而,对于使用类星体作为宇宙学探测器的大型光谱测量来说,BAL的存在也是一个复杂因素,因为BAL的特征会影响红移测量,并污染莱曼- $α$森林中物质分布的信息。我们提出了一个新的BAL类星体目录中的类星体斯隆数字巡天(SDSS)数据发布14(DR 14)。由于SDSS DR 14类星体目录有超过50万个类星体,我们开发了一个自动BAL分类器与卷积神经网络(CNN)。我们在具有可靠人类分类的类星体样本的C IV $λ1549$区域上训练了我们的CNN分类器,并将结果与来自早期SDSS DR 12类星体目录的专用测试样本和视觉分类进行了比较。我们的CNN分类器正确分类了DR 12目录中超过98%的BAL类星体,这表明了与人类分类相当的可靠性。分歧一般是较低的信噪比光谱和/或较弱的BAL功能的类星体。我们的新目录包括每个类星体是BAL的概率,槽的强度,蓝移和速度宽度,以及可能存在的任何Si IV $λ1398$ BAL槽的类似信息。在SDSS DR 14类星体目录中,我们发现16.8%的具有$1.57 < z < 5.56$的类星体具有明显的BAL特征。
The Dependence of C IV Broad Absorption Line Properties on Accompanying Si IV and Al III Absorption: Relating Quasar-Wind Ionization Levels, Kinematics, and Column Densities
我们考虑如何配置文件和多年的变化特性的一个大样本的C IV宽吸收线(BAL)槽的变化时,BALs从Si IV和/或Al III是存在于相应的速度,表明视线拦截至少一些较低的电离气体。我们得出了一些观测结果C IV BALs分离根据存在或不存在的伴随较低的电离跃迁,包括测量复合剖面形状,等效宽度(EW),特征速度,复合变化剖面,和EW的变异性。我们还测量了EW和分数EW变异C IV,Si IV和Al III之间的相关性。我们的测量揭示了在吸积盘风模型中预期的电离水平、运动学和柱密度之间的基本相关变化;例如,包括较低电离物质的视线通常显示出较深和较宽的CIV槽,其具有较小的最小速度并且变化较小。许多不含Si IV或Al III BAL的C IV BAL可能仅具有轻度饱和或不具有饱和。
Distance, Energy, and Variability of Quasar Outflows: Two HST/COS epochs of LBQS 1206+1052
我们分析了新的HST/COS光谱的两个类星体的吸收流出看到准恒星对象LBQS 1206+1052。这些数据首次涵盖了$S_{IV}$、$Si_{II}$和$P_V$的吸收谷。根据$S_{IV}$ * 与$S_{IV}$柱密度之比,我们测量出较高速度($-1400$ km s $^{-1}$,v1400)流出的电子数密度为log($n_e$)= $4.23^{+0.09}_{-0.09}$ cm $^{-3}$,并将较低速度($-730$ km s $^{-1}$,v700)流出的电子数密度限制为log($n_e$)$>$ $5.3$ cm $^{-3}$。与高速流出相关联的$n_e$比先前工作中报道的大一个数量级。我们发现,以前的测量是不可靠的,因为它是基于密度敏感的吸收槽,可能饱和。使用光电离模型,我们确定了最佳的$χ^2$ -最小化适合的电离参数和氢柱密度的高速流出:log($U_H$)= $-1.73^{+0.21}_{-0.12}$和log($N_H$)= $21.03^{+0.25}_{-0.15}$ cm $^{-2}$,分别。我们从$U_H$和$n_e$计算出从中心源到流出的距离为$500^{+100}_{-110}$ pc。使用SED衰减的v700流出产生两相的光电离解决方案的v1400流出,分离的$ΔU \approxeq 0.7$。除此之外,所得到的距离、质量通…
Quasars with PV broad absorption in BOSS data release 9
宽吸收线(BALs)在类星体光谱的重要部分中发现,识别可能存在于所有类星体中的高速外流,并且可能是星系演化反馈的主要因素。理解这些流动的性质需要进一步限制其物理性质,包括其柱密度,对于这些物理性质,由于饱和效应,诸如CIV 1548、1551的充分研究的BALs通常仅提供下限。低丰度线,如PV 1118,1128,表明大柱密度,这意味着流出比单独测量CIV更强大。我们搜索了2694个BAL类星体的样本,从SDSS-III/BOSS DR 9类星体目录的这种吸收,我们确定了81个“明确的”和86个“可能的”检测PV广泛的吸收,产生一个坚定的下限为3.0-6.2%的发生率之间的吸收BAL类星体。PV探测到的类星体往往具有更强的CIV和SiIV吸收,以及比整体BAL类星体更高的LoBAL吸收率。许多PV检测到的类星体都有CIV槽,这些槽没有达到零强度(在检测到PV的速度下),这证实了外流气体只是部分覆盖了UV连续源。PV在非PV检测到的BAL类星体的复合光谱中显着出现,表明PV吸收(和大柱密度)比我们的搜索结果更常见。我们的PV检测样本显著增加了已知PV检测的数量,为后续研究提供了更好地了解BAL流出能量学的机会。
类星体(QSO)光谱中的宽吸收线(BALs)源自沿着我们视线的外流风;风被认为源自QSO吸积盘的内部区域,靠近中心超大质量黑洞(SMBH)。风可能在星系演化中扮演角色,并协助SMBH的吸积机制。BAL等效宽度可以在几个月到几年的典型时间尺度上变化;这种变化通常归因于覆盖因子和/或气体电离水平的变化。我们调查BAL变异性,重点是BAL消失。我们分析多历元光谱超过1500类星体-有史以来最大的样本用于这样的研究-观察不同的程序从斯隆数字巡天-I/II/III(SDSS),并寻找消失的C IV BALs。光谱静止帧时间基线范围从0.28到4.9年;源红移范围从1.68到4.27。我们检测到73个消失的BALs在67个源的光谱。这对应于3.9%的消失的BAL,5.1%的我们的BAL类星体表现出至少一个消失的BAL。我们估计BAL的平均寿命沿我们的视线(~ 80-100年),这似乎与吸积盘轨道时间在风被认为是起源的距离一致。我们检查消失的BALs的属性,并将它们与我们的主样本的属性进行比较。我们还调查了存在的相关性在同一频谱中的多个槽的变化,并发现它持久的BAL对之间的大的速度偏移,这表明在全球范围内延伸的机制是必要的,以解释这种现象。我们根据Filiz Ak等人(2012)的研究选择了一个更可靠的BALs消失样本,分析了我们样本的一个子集,并比较了两项研究的结果,获得了基本一致的结果。
The WISSH quasars project XIII. A multi-epoch study of ultra-fast broad absorption line outflows at cosmic noon
INAF - Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica(意大利国家天体物理研究所空间天体物理与宇宙学研究所);INAF - Osservatorio Astronomico di Roma(意大利国家天体物理研究所罗马天文台);Center for General Education, Shinshu University(信州大学通识教育中心);INAF - Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天体物理与空间科学观测站);Dipartimento di Fisica “G. Occhialini”, Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学G. Occhialini物理系);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台);Dipartimento di Fisica(比萨大学);Università di Pisa(意大利国家天体物理研究所阿尔切特里天文台);INAF - Osservatorio Astrofisico di Arcetri