Reverberation Mapping of High-z, High-luminosity Quasars
我们目前的混响映射的结果后，监测样本的17个高Z，高光度类星体超过10年，使用光度和光谱能力。在所有类星体中都观测到了连续谱和谱线发射通量的变化。使用互相关分析，我们成功地确定了几个源的连续谱和宽发射谱线的变化之间的滞后。在这里，我们提出了我们的结果和确定的Ly_alpha和CIV的半径-光度关系的亮点。
2018-01-11 astro-ph.GA
Deep CFHT Y-band Imaging of VVDS-F22 Field: II. Quasar Selection and Quasar Luminosity Function
本文报道了在一平方度视场中对一个暗类星体的观测结果。目的是检验类星体在暗星等下的Y-K/g-z和J-K/i-Y色选准则，获得基于深光学和近红外色选的完整类星体样本，并测量宽红移范围内类星体光度函数（QLF）的暗端。我们利用VIMOS VLT深测F22视场内的CFHT/WIRCam Y波段图像获得的深Y波段数据、Sloan Digital Sky Survey Stripe 82的光学叠加数据和UKIDSS Deep Extragalactic Survey的深近红外数据，根据Y-K/g-z和J-K/i-Y类星体选择标准进行了一次类星体巡天。我们发现了25个新的类星体，在0.5 < z < 4.5和i < 22.5等一平方度的领域。这次巡天显著增加了该区域的暗类星体数量，特别是在z ~ 2-3处。这证实了我们的颜色选择在一个宽的红移范围内（z < 4.5）是高度完整的，特别是在z ~ 2-3处的类星体数密度峰上，即使是对于暗的类星体也是如此。结合以往已知的类星体和新发现的类星体，我们构造了一个包含109个类星体的样本，并测量了分箱QLF和参数QLF。虽然样品很小，但我们的结果在低红移处符合纯光度演化，在红移z > 2.5处符合光度演化和密度演化模型。
2018-01-04 astro-ph.GA
The FeII/MgII flux ratio of low-luminosity quasars at z~3
利用Fe Ⅱ/Mg Ⅱ线通量比研究了高红移活动星系核的化学演化。到z~6没有发现强烈的演化，这意味着1a型超新星活动在早期宇宙中已经发生。然而，没有演化的趋势可能是由样本选择偏差造成的，因为以前的研究大多使用非常明亮的活动星系核，这可能已经在观测到的红移化学成熟。基于活动星系核光度与金属丰度之间的相关性，我们在大动态光度范围内研究了Fe Ⅱ/Mg Ⅱ的流量比，并加入了一个新的12个z~3类星体的样本，这些类星体的光度下限比以前研究的高z类星体的光度下限小1倍以上.基于Gemini/GNIRS的观测，我们发现7个低光度类星体的平均热光度log L_bol~46.5 \pm 0.2，平均Fe Ⅱ/Mg Ⅱ比值为0.68 \pm 0.11 dex.这个比率与我们样本中的高光度类星体（log L_bol~47.3 \pm 0.3）相当（即，Fe Ⅱ/Mg Ⅱ比值为0.59 \pm 0.15 dex）和以前研究的高光度类星体在更高的红移。一种可能的情况是，我们样本中的低光度类星体仍然相对明亮，并且已经化学成熟。为了寻找化学上年轻的活动星系核，并根据Fe Ⅱ/Mg Ⅱ通量比充分了解其化学演化，需要对低光度活动星系核进行研究。
2019-02-12 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XI. Proximity Zone Analysis for Faint Quasar Spectra at z~6
我们测量了斯巴鲁高-低光度类星体探测项目（SHELLQs）在$z\sim6$发现的11个低光度（$-26.16\leq M_{1450}\leq-22.83$）类星体的类星体邻近区（$R_p$）的大小。我们的微弱类星体样本将$R_p$测量值扩展到$M_{1450}=-22.83$等，在这个时期，更常见的类星体种群占主导地位。我们限制的样本类星体的系统红移已被精确测量的[CII] 158 $μ$ m或MgII $λ$ 2798发射线。我们还通过使用最新的系统红移结果更新了Eilers等人（2017）（arXiv：1703.02539）中提出的26个发光类星体的$R_p$测量。$R_p$的光度依赖性被发现是一致的假设高度电离的星系际介质的理论预测。我们发现了亮度校正的$R_p$，$R_{p,{\rm corr}}^{-25}$（$R_{p, \rm corr}^{-25}\propto(1+z)^{-3.79\pm1.72}$）在$5.8\lesssim z \lesssim6.6$上的浅红移演化。这一趋势比Eilers等人（2017）的趋势更陡，但比早期研究的趋势要浅得多。我们的结果表明，$R_{p,\rm corr}$是不敏感的中性分数的宇宙在$z\sim6$。四个类星体显示出非常小的$R_{p,\rm corr}^{-25}$（$ \lesssim0.90$ proper Mpc…
2020-09-14 astro-ph.GA
The luminosity function of quasars by the Principle of Maximum Entropy
本文提出了一种利用最大熵原理获得类星体光度函数分布的方法。输入数据来自SDSS-DR 3类星体计数，扩展到红移5，并限制在从$z\lesssim3$的视星等$i=15$到19.1到$z\gtrsim3$的$i=20.2$。仅使用少量的初始数据点，该原理允许我们估计概率，从而估计光度曲线。我们进行统计测试来评估我们的结果。由此产生的光度函数比较以及早期的测定。当样本源的数量或选择无偏地改变时，我们的结果保持一致。除此之外，我们还估计了只有观测数据的红移的光度函数的分布。
2019-07-16 astro-ph.GA
Subaru High-$z$ Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XXV. Large-scale environments of low-luminosity quasars at $z\sim6$ traced by Ly$α$ emitters
The University of Tokyo（东京大学）；Ehime University（爱媛大学）；Waseda Institute for Advanced Study (WIAS), Waseda University（早稻田大学先进研究院）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (Kavli IPMU, WPI), UTIAS, Tokyo Institutes for Advanced Study, University of Tokyo（东京大学宇宙学前沿研究机构）；Princeton University（普林斯顿大学）
研究通过Subaru/Hyper-Suprime Cam观测四个约6.18红移低亮度类星体的环境，发现其中一例处于Lyα发射体过密区域，其他三例无过密现象，表明类星体环境多样性与光蒸发无关。
2026-04-23 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). V. Quasar Luminosity Function and Contribution to Cosmic Reionization at z = 6
我们在$z \sim 6$上对类星体光度函数（LF）进行了新的测量，测量范围是从$-30$到$-22$的前所未有的宽范围的静止帧紫外光度$M_{1450}$。这是斯巴鲁高- $z$低光度类星体探测（SHELLQs）项目系列出版物中的第五篇，它利用了超超级凸轮（HSC）斯巴鲁战略计划调查产生的深层多波段成像数据。LF是用$5.7 \le z \le 6.5$的110个类星体的完整样本计算的，其中包括在650度$^2$上发现的48个SHELLQ类星体，以及斯隆数字巡天和加拿大-法国-夏威夷类星体巡天发现的63个更亮的类星体（包括一个重叠的物体）。这是迄今为止最大的$z \sim 6$类星体样本，具有定义良好的选择函数，并使我们能够检测到LF在其暗淡端的显着平坦化。对样本拟合的双幂律函数产生暗端斜率$α= -1.23^{+0.44}_{-0.34}$、亮端斜率$β= -2.73^{+0.23}_{-0.31}$、突变幅度$M_{1450}^* = -24.90^{+0.75}_{-0.90}$和特征空间密度$Φ^* = 10.9^{+10.0}_{-6.8}$ Gpc $^{-3}$ mag $^{-1}$。在$-18 < M_{1450} < -30$等的范围内积分这个最佳拟合模型，类星体以$\dot{n}_{\rm ion} = 10^{48.8 \pm 0.1}$ s $^{-1}…
2018-11-05 astro-ph.GA
A survey of luminous high-redshift quasars with SDSS and WISE II. the bright end of the quasar luminosity function at z ~ 5
这是利用光学和近红外颜色观测z ~ 5类星体的系列文章中的第二篇。本文给出了类星体光度函数（QLF）在z ~ 5处亮端的一种新的测定方法。结合我们的45个新的类星体和以前已知的满足我们选择的类星体，我们构建了迄今为止最大的均匀发光z ~ 5类星体样本，在斯隆数字巡天（SDSS）的足迹内，有99个类星体在4.7 <= z < 5.4和-29 < M1450 <=-26.8范围内。我们使用修改后的1/Va方法，包括通量限制校正，以获得一个分箱QLF，我们使用极大似然估计模型的参数QLF。由于QLF的暗端斜率固定为α = -2.03，我们的QLF的最佳拟合给出了一个更平坦的亮端斜率β = -3.58+/-0.24和M*1450 = -26.98+/-0.23比以前的研究在类似的红移。结合以前的工作在较低和较高的红移，我们的结果是一致的光度演化和密度演化（LEDE）模型。用最佳拟合的QLF计算出类星体对z ~ 5电离背景的贡献为18%~ 45%，成团因子C为2 ~ 5。我们的样品表明射电大声部分随光学光度的演化，但没有明显的红移演化。
2016-07-15 astro-ph.GA
The Quasar-LBG Two-point Angular Cross-correlation Function at z ~ 4 in the COSMOS Field
为了研究类星体的起源，我们首次估算了高红移低光度类星体的偏置因子。在这项研究中，我们使用两点角交叉关联函数（CCF）的低光度类星体在$-24<M_{\rm 1450}<-22$和莱曼破裂星系（LBG）。我们的样本由25个红移范围为$3.1<z<4.5$的低光度类星体（16个天体是光谱证实的低光度类星体）和835个颜色选择的LBG组成，其中$z^{\prime}_{\rm LBG}<25.0$位于COSMOS场中的$z\sim4$。我们对以下两个类星体样本进行了分析：（1）光谱样本（16个被光谱学证实的类星体），（2）总样本（25个类星体，包括9个具有光度红移的类星体）。利用类星体LBG自相关函数和LBG自关联函数，导出了低光度类星体的偏置因子。然后，我们得到了低光度类星体的偏置因子的$86\%$上限，即5.63和10.50的总的光谱样品，分别。这些偏差因子分别对应于典型的暗物质晕质量log $(M_{\rm DM}/(h^{-1}M_{\odot}))=$、$12.7$和$13.5$。这一结果与主要合并模型估计的类星体预测偏差并不矛盾。
2015-08-20 astro-ph.GA
Quasar Metal Abundance and FIR Luminosity
我们使用宽发射线和远红外（FIR）光度的测量，在高红移类星体的恒星形成率（SFR）的比较金属丰度。远红外辐射表明了星系中正在进行的大规模恒星爆发的水平，而类星体周围气体中金属的丰度表明了在可见类星体阶段开始之前发生的恒星形成的数量。这一研究结果可以用来约束星暴类星体演化的后期阶段。我们在整个样本中检测到高金属丰度，高达太阳的几倍，证实恒星形成必须在可见的类星体阶段之前开始。然而，我们没有检测到金属丰度与当前SFR的趋势。
2009-01-27 astro-ph.GA
Subaru High-$z$ Exploration of Low-luminosity Quasars (SHELLQs). XVII. Black Hole Mass Distribution at $z \sim 6$ Estimated via Spectral Comparison with Low-$z$ Quasars
本研究基于SHELLQs项目，通过将高z类星体光谱与低z对应体光谱匹配，利用C IV发射线宽度和连续谱光度估计了131个早期低光度类星体的黑洞质量，发现其质量分布多在10^8太阳质量并呈亚爱丁顿吸积，为再电离纪元类星体研究和无近红外光谱下的质量估计提供了新方法。
2023-10-18 astro-ph.GA
M_BH - sigma relation in SDSS flat-spectrum radio quasars
选取SDSS DR 3类星体目录中的87个平谱射电类星体（FSRQ），研究了黑洞质量与[O III]谱线宽度表示的速度色散之间的关系.我们发现，在速度色散一定的情况下，当黑洞质量较大时，M_bh - sigma_[O III]关系偏离Tremaine等的关系。在z~0.8范围内，M_bh -σ_[O III]关系中没有强有力的宇宙学演化证据.发现[O III]光度与宽线区（BLR）光度之间存在显著的相关性，当[O III]光度转换为窄线区（NLR）光度时，BLR光度平均比NLR光度大一个数量级左右。我们发现，NLR光度和同步辐射峰值光度之间存在着很强的相关性，这意味着吸积过程和喷流物理之间存在着紧密的联系。
2009-05-15 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). IX. Identification of Two Red Quasars at z > 5.6
我们首次在高z宇宙（z >5.6）中发现了尘埃红化类星体（红类星体）。这是Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars（SHELLQs）项目的结果，该项目基于Hyper Suprime-Cam（HSC）Subaru战略计划调查产生的敏感多波段光学成像数据。我们从SHELLQs样本中光谱确认的93个高Z类星体中确定了4个红色类星体候选者，基于宽视场红外巡天探测器（WISE）在3.4和4.6 μ m（静止帧~5000-6500 A）的数据检测。尘埃红化的数量估计光谱能量分布（SED）适合光学和中红外波长。四个候选者中的两个被发现是红类星体，其尘埃红化E（B-V）> 0.1。剩下的没有单独WISE探测的SHELLQs类星体在WISE波段显着较暗，比红色类星体更蓝，尽管我们确实在堆叠图像中的W1波段探测到它们。我们还对高z光学发光类星体进行了相同的SED拟合，但没有发现红色类星体。这表明斯巴鲁HSC发现高z红色类星体的能力，由于尘埃消光，这些类星体比过去在静止帧紫外线中的测量的极限星等要暗。
2020-07-28 astro-ph.GA
The Impact of Dust in Host Galaxies on Quasar Luminosity Functions
利用半解析星系形成模型结合大宇宙学N体模拟研究了尘埃衰减对类星体光度函数的影响。我们估计的尘埃衰减类星体的自洽与星系通过考虑他们的主机隆起的尘埃。我们发现，明亮的类星体的亮度被强烈的尘埃衰减，约2等的B波段。假设Marconi等人对活动星系核的经验辐射热改正，我们发现，这种尘埃衰减太强，不能同时解释B波段和X射线类星体的光度函数。我们考虑两种可能的机制，削弱尘埃衰减。作为这样一种机制，我们引入了AGN活动的时间延迟，也就是说，气体燃料的中央黑洞开始一段时间后，由一个主要的合并引起的星爆开始。另一个是尘埃分布的各向异性。我们发现，为了使类星体的尘埃衰减可以忽略不计，要么气体吸积到黑洞必须延迟至少三倍的动力学时间尺度的主机隆起或尘埃覆盖因子是小到0.1。
2015-02-24 astro-ph.GA
The XXL Survey: XLIII. The quasar radio loudness dichotomy exposed via radio luminosity functions obtained by combining results from COSMOS and XXL-S X-ray selected quasars
我们研究了274个无线电和X射线选择类星体（XQSO）在COSMOS和XXL-S无线电调查中检测到的样本在3 GHz和2.1 GHz，分别。这个样本是通过采用一个保守的X射线光度阈值Lx [2-10\ keV] >= 10^44 erg/s来识别的，只选择了最强大的类星体。使用现有的多波长数据，我们研究了各种标准的无线电响亮（RL）和无线电安静（RQ）XQSO的选择，发现RL/RQ XQSO的数量变化显着取决于所选择的标准。这种差异的产生是由于追踪不同物理过程的不同标准，以及由于我们的样本是从通量限制的无线电和X射线调查中选择的。另一种研究类星体射电辐射起源的方法是通过它们的射电光度函数（RLF）。我们在0.5 <= z <= 3.7的六个红移仓中构造了XQSO 1.4 GHz射电光度函数（RLF）。较低的1.4 GHz的光度端显示出更高的归一化比预期的只有从活动星系核的贡献，在所有研究的红移箱。所发现的“凸点”主要是由于XQSO宿主星系内的恒星形成（SF）过程的排放。正如预期的那样，活动星系核相关的射电辐射在RLF的高光度端占主导地位。通过结合文献中的解析形式，研究了XQSO RLF的演化，以限制RLF中的低光度“凸点”和高光度活动星系核部分。我们定义了两个1.4GHz的亮度阈值，Lth，SF和Lth，AGN，在这两个阈值之下和之上，80%以上的对RLF有贡献的源分别由SF和AG…
2021-06-16 astro-ph.GA
Quasar emission lines as virial luminosity estimators
类星体以非常高的速率吸积物质（称为极端人口A [xA]）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。我们报告的方法，是基于“维里光度”的xA类星体的发射线宽度的测量估计的发展。该方法在概念上等价于基于早型和晚型星系的维里估计。从xA类星体的线宽的光度估计的宇宙学应用相关的主要问题是识别适当的发射线，其扩大主要是维里在很宽的范围内的光度，和评估的影响的发射区域的方向相对于视线。我们报告最近的发展，关于使用的Al III 1860中间电离线和氢巴耳末线H $β$作为“维里加宽估计。"
2019-08-23 astro-ph.GA
Ultraluminous Quasars At High Redshift Show Evolution In Their Radio-Loudness Fraction In Both Redshift And Ultraviolet Luminosity
本研究利用RACS数据匹配94个高红移超亮类星体，测得射电亮比例为8.5%±2.9%，证实并扩展了射电亮比例随红移和紫外光度的演化规律。
2023-09-01 astro-ph.GA
Flat-Spectrum Radio Quasars from SDSS DR3 Quasar Catalogue
通过对Shen等人的研究结果进行互相关，我们构造了一个185个平谱射电类星体的样本。的SDSS DR3 X射线类星体样本与FIRST和GB6射电目录。从多波段（射电、紫外、光学、红外和X射线）数据构造的光谱能量分布（SED）中，我们推导出了同步辐射峰值频率和峰值亮度。通过测量SDSS光谱中宽发射线的线宽和强度，得到了黑洞的质量和宽线区（BLR）光度（进而测热光度）。我们定义了一个118个FSRQ的子样本，其中的非热喷流辐射被认为是占主导地位的热辐射从吸积盘和宿主星系。对于该子样本，我们发现25个FSRQ具有> 10 ^{15} Hz的同步峰值频率，这高于FSRQ的典型值。虽然只有一个弱的反相关之间的同步峰值频率和峰值亮度，它变得显着结合吴等。的170个BL Lac天体的样本。在相似的峰值频率下，具有$\nupeak > 10^{15}$ Hz的FSRQ的峰值亮度系统地高于BL Lac天体的峰值亮度，其中一些FSRQ超出BL Lac天体的覆盖范围。虽然在某些FSRQ中发现了高的$\nupeak$，但它们没有达到BL Lac的极值。对于118个FSRQ子样本，我们发现峰值光度与黑洞质量、爱丁顿比和BLR光度之间存在显著的相关性，表明喷流物理与吸积过程密切相关.
2009-04-09 astro-ph.GA
The WISSH quasars project VI. Fraction and properties of BAL quasars in the hyper-luminosity regime
WISSH类星体项目旨在研究最亮类星体（$L_{bol}>10^{47}$ erg/s，$1.8<z<4.6$）的核和宿主星系特性。核风在$\sim$ 15类星体中表现为紫外宽吸收线（$\geq$ 2 000 km/s）。我们的目标是研究的发病率和属性的WISSH样本，这样的风，调查可能的差异，相对于较低的光度活动星系核制度。我们从SDSS数据发布12中收集了光谱，并确定了在\siiv和\civ发射线之间区域中显示吸收槽的光谱。我们发现在WISSH样本中观测到的\civ BAL类星体的比例（24%）比以前的星表（10- 15%）高。这些WISSH BAL类星体的特征还在于更大的平均BI（$\sim$ 4，000 km/s）和最大速度（$\sim$ 17，000 km/s）。此外，对于两个物体，我们发现BAL的特征是\siiv峰的蓝色，这可能与速度为0.15 c的\civ吸收有关。最后，我们更新了以前的研究最大外流速度依赖于测热光度，表明BAL风有中间属性相比，分子/电离风和超快外流（UFO）。最后，WISSH BAL类星体作为一个整体的无线电特性是在较低的光度从以前的研究中的样品。我们的研究结果表明，较高的$L_{\rm bol}$的WISSH类星体可能有利于加速BAL流出，他们最有可能的驱动机制是辐射压力。此外，我们估计，这些风在超亮类星体的动力是足够的，最高的柱密度和最快的风，…
2019-08-26 astro-ph.GA
Subaru High-$z$ Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XXIII. The powering mechanisms of the Ly$α$ haloes around high-$z$ quasars probed by slit spectroscopy
本文利用斯巴鲁望远镜狭缝光谱研究z∼4和z∼6暗弱类星体周围的Lyα晕，发现其比亮类星体的晕更暗，并证实Lyα晕光度与类星体电离光度和Lyα峰值光度相关，提出光学厚云复合辐射与散射Lyα光子的联合供能机制。
2025-04-08 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
Stochastic Processes as the Origin of the Double-Power Law Shape of the Quasar Luminosity Function
类星体光度函数（QLF）提供了对黑洞和星系早期共同演化的深入了解。它的特征观测到红移$z\sim6$与明确的证据表明，一个双幂律的形状，在对比的Schechter类似形式的暗物质晕质量函数。我们调查这些分布的差异的物理起源考虑的影响，确定类星体的光度为一个给定的主机晕和红移的过程引起的随机性。我们采用一个条件光度函数，并建立了中等类星体的星等与晕质量$M_{UV,\rm{c}}(M_{\rm{h}})$与光度散射$Σ$和占空比$ε_{\rm{DC}}$的对数正态关系，并专注于高红移$z\gtrsim4$。我们表明，为了重现所观察到的QLF，$M_{UV,\rm{c}}/M_{\rm{h}}$丰度匹配需要所有最明亮的类星体托管在最稀有的最大质量的暗物质晕（随着$M_{UV,\rm{c}}/M_{\rm{h}}$晕质量的增加）。相反，对于$Σ>0$来说，最亮的类星体可能是相对常见的暗物质晕中的过亮离群点。在这种情况下，类星体的中等星等与晕质量的关系，$M_{UV,\rm{c}}$，在高端，由于反馈的自我调节增长的预期。我们对$Σ$和$ε_{\rm{DC}}$的参数空间进行了采样，并证明了对于$ε_{\rm{DC}}<10^{-2}$，$M_{UV,\rm{c}}$在$M_{\rm{h}}\sim 10^{12}M_{\odot}$之上。使用$ε_{\rm{DC}}\sim1$的型号需要…
2020-04-16 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
GTC Spectra of z ~ 2.3 Quasars: Comparison with Local Luminosity Analogues
[摘要]背景：8 - 10米级望远镜的出现使得第一次详细比较具有相似光度和非常不同红移的类星体成为可能。目的：在窄的热光度范围（log L~46.1 +/-0.4 [\ergss]）内，通过比较某些最明亮的局域类星体（z <0.6）和某些在红移z = 2.1~2.5处发现的最低光度源，在线发射诊断和导出的物理性质中寻找与z有关的梯度。方法：22个高z源的光谱是用10.4米的加那利大望远镜（GTC）获得的，而HST（主要是FOS）档案提供了一个低红移的控制样本。比较是在4D特征向量1形式主义的背景下，这意味着我们将两个源样本分为高吸积人口A和低吸积人口B源。结果如下：CIV 1549在两个红移处显示出非常相似的性质，这证实了在高红移处，A族和B族之间的CIV轮廓差异在局部类星体中已经很好地建立起来。在我们的两个样本中观测到的类星体中，只有一半（Pop.A）发现了在高L源中似乎普遍存在的CIV蓝移。CIV进化鲍德温效应当然不受欢迎。我们发现GTC样品中金属丰度较低的证据，可能指向z梯度。没有证据表明梯度黑洞质量或爱丁顿ratio found.Conclusions：光谱差异建立在低红移也存在于更高的红移类星体。考虑到我们的样本涉及具有非常相似光度的来源，系统性金属丰度下降的证据，如果是真的，指向进化效应。我们的样本似乎代表了一个缓慢演变的类星体人口可能存在于所有的红移。
2014-06-23 astro-ph.GA
Minor Contribution of Quasars to Ionizing Photon Budget at z~6: Update on Quasar Luminosity Function at the Faint-end with Subaru/Suprime-Cam
我们利用Subaru/Suprime-Cam对z~6类星体进行了深度光学观测，观测范围为z_R=24.15，并在UKIDSS-DXS的三个视场中覆盖了6.5度^[2]，据此我们对类星体对宇宙再电离的贡献进行了限制。在Kashikawa等人（2015）的研究中，我们选择了17个候选类星体，并报告了我们在7个目标中首次发现的两个低光度类星体（M_1450~ -23），其中一个可能是Lyman α发射星系。从额外的光谱学来看，剩下的十个候选者中没有一个是真正的类星体。此外，超级Suprime-Cam斯巴鲁战略计划（HSC-SSP）提供的更深层次的光学测光显示，与两个已知的类星体不同，最后六个候选者的i-z和z-y颜色与M或L型棕矮星一致。因此，类星体光度函数（QLF）在前面的文件被证实。编译QLF测量的文献在一个广泛的星等范围内，包括一个非常微弱的活动星系核候选人从Parsa等人。（2017年），为了使它们符合双重幂律，最佳拟合的暗端斜率为α =-2.04 ^+0.33_-0.18（-1.98 ^+0.48_-0.21），特征星等为M_1450^*=-25.8 ^+1.1_-1.9（-25.7 ^+1.0_-1.8）在两（一）类星体探测的情况下。我们的结果表明，当QLF积分到M_1450=-18时，假设逃逸分数f_esc=1，IGM clusifier因子C=3，在2 σ置信水平下，类星…
2017-09-13 astro-ph.GA
Taking a Long Look: A Two-Decade Reverberation Mapping Study of High-Luminosity Quasars
在过去的三十年里，活动星系核（AGN）的混响映射（RM）被用来确定AGN宽线区（BLR）的大小和中心黑洞质量，以及它们与AGN光度的关系。直到最近，具有RM数据的天体样本仅限于低光度活动星系核（$L_{\rm opt} \lesssim 10^{46}$ ergs $^{-1}$）和低红移（$z \lesssim 0.5$）。在这里，我们提出的结果，从混响映射项目的一些最明亮和最高的红移类星体已被映射到目前为止。这项研究基于对11个类星体近20年的光度监测，其中6个类星体的光度监测长达13年。这是迄今为止在这类活动星系核上进行的时间最长的混响映射项目。我们成功地测量了三个天体的CIV $λ$ 1549宽发射线与类星体连续谱之间的时间滞后，并测量了一个类星体的CIII $λ$ 1909滞后。连同最近发表的数据CIV混响映射，BLR的大小被发现规模的紫外光度超过八个数量级的AGN光度的平方根。在这种关系中存在着显著的离散性，其中一部分可能是活动星系核所固有的。虽然CIV线可能是不太适合比巴耳末线确定的质量的黑洞，维里质量进行了初步计算，尽管一个大的散射，我们发现，规模的质量的黑洞的紫外线光度的平方根。
2021-06-01 astro-ph.GA
Quasar UV luminosity function evolution up to z=8
通过收集最新的观测数据，特别是最近发现的微弱活动星系核，我们研究了类星体紫外光度函数（LF）（0.5 < z < 6.5）的红移演化。我们适合的类星体LF使用双幂律或Schechter函数，发现这两种形式提供了良好的拟合数据。我们推导出经验关系的LF参数作为红移的函数，并根据这些结果，预测类星体紫外LF在z=8。由LF演化结果计算了类星体/活动星系核共动电离发射率和氢光电离率的红移演化。如果把微弱的活动星系核包括在内，类星体对再电离的贡献就会大大增加。然而，它们的贡献程度主要取决于类星体低频的详细形状，这可能受到高z类星体有效搜索的限制。为了实现这一目标，我们预测了（i）通过正在进行的和未来的近红外探测（如EUCLID和WFIRST）可探测到的z>6类星体的预期数量，以及（ii）在0<z<8时，SKA-MID（FoV = 0.49 deg^2）作为Hnalpha通量密度的函数的单个放射性复合线观测的数量。这些调查（即使在z<6）将是基本的，以更好地限制类星体作为再电离源的作用。
2016-12-05 astro-ph.GA
Discovery of the First Low-Luminosity Quasar at z > 7
我们报告发现了一个z = 7.07的类星体，它是从超级凸轮（HSC）斯巴鲁战略计划调查收集的深多波段成像数据中选出的。这颗类星体名为HSC J124353.93+010038.5，它的光度比其他已知的z > 7的类星体低一个数量级。静止坐标系的紫外绝对星等为M1450 = -24.13 +/- 0.08 mag，测热光度为Lbol =（1.4 +/- 0.1）x 10^{46} erg/s。它在光学到近红外的光谱中显示出强烈的发射线，并显示出快速气体流出的证据，因为C IV线是蓝移的，并且有宽吸收线的迹象。Mg II基黑洞的质量为Mbh =（3.3 +/- 2.0）x 10^8 Msun，因此表明其质量吸积速率适中，爱丁顿比为0.34 +/- 0.20。它是第一个z > 7的类星体，除了是迄今为止已知的第三个最遥远的类星体。光度和黑洞质量与斯隆数字巡天发现的大多数低z类星体相当，甚至更低，因此这个类星体可能是低z宇宙中常见的z > 7类星体的对应物。
2019-01-29 astro-ph.GA
Revealing the Impact of Quasar Luminosity on Giant Ly$α$ Nebulae
我们展示了MUSE对12个$z\simeq3.15$类星体的巡天结果，这些类星体被选择为比以前对最亮类星体周围的巨型Ly $α$星云的研究（16.6 <i <18.7）暗得多（20 <i <23）。我们探测到HI Ly $α$星云100%围绕我们的目标类星体，发射扩展到至少60物理千秒差距的规模，并高达190 pkpc。我们探索的星云和它们的宿主类星体的属性之间的相关性，连接的照明类星体的响应星云发射的属性的变化的目标。我们发现，星云的表面亮度轮廓是类似的明亮的类星体周围的星云，但具有较低的归一化。我们的目标类星体在紫外连续谱中比我们明亮的参考样本平均暗3.7个星等（约30倍），而它们周围的星云在平均Ly $α$表面亮度上仅暗4.3倍，测量值在20到50 pkpc之间。我们发现在紫外连续谱和Ly $α$中，星云表面亮度和类星体光度之间存在显著的相关性。后者可以被解释为星云内部未分辨部分对我们一些暗淡类星体的Ly $α$线中所见的狭窄成分有重大贡献的证据，可能来自内部CGM或来自宿主星系的ISM。
2020-10-23 astro-ph.GA
Herschel-ATLAS: Far-infrared properties of radio-loud and radio-quiet quasars
我们从21厘米射电暗像天（FIRST）和斯隆数字巡天数据发布7（SDSS DR 7）中，在H-ATLAS第一阶段区域（9 h、12 h和14.5h）上构造了一个射电强和射电静类星体的样本。使用堆叠分析，我们发现一个显着的相关性之间的远红外光度和1.4 GHz的光度射电响亮类星体。偏相关分析证实了去除红移贡献后的内在相关性，而对于射电宁静类星体，没有发现偏相关性。使用单温度灰体模型，我们发现射电大声类星体的尘埃温度比射电宁静类星体低的总趋势。此外，射电大声类星体被发现有几乎恒定的平均值的尘埃质量沿红移和光学光度箱。此外，我们发现，射电响亮类星体在较低的光学光度往往有较高的平均FIR和250微米的光度相对于射电安静类星体具有相同的光学光度。即使我们使用一个双温度灰体模型来描述的FIR数据，FIR光度过剩仍然在较低的光学光度。这些结果表明，强大的射电喷流与恒星的形成，特别是在较低的吸积率。
2014-04-23 astro-ph.GA
The optically-selected 1.4-GHz quasar luminosity function below 1 mJy
本文给出了1~mJy以下光选类星体的射电光度函数（RLF），它是通过对远低于标称射电通量密度极限的天体应用贝叶斯拟合叠加技术构造的。我们测试的技术，使用模拟数据，确认我们可以重建RLF超过三个数量级低于典型的$5σ$检测阈值。我们将我们的方法应用于1.4 GHz通量密度从微弱的图像的无线电天空在二十厘米调查（第一），提取的光学类星体的位置从斯隆数字巡天（SDSS）超过7个红移箱高达$z=2.15$ {和测量RLF下降到两个数量级以下的第一检测阈值}。在最低的红移仓（$0.2<z<0.45$），我们发现，我们测量的RLF同意更深的数据从文献中。射电强类星体的RLF在$\log_{10}[L_{1.4}/{\rm W\,Hz}^{-1}] \approx 25.5$以下，在$\log_{10}[L_{1.4}/{\rm W\,Hz}^{-1}] \approx 24.8$以下又变得更陡，在那里射电静类星体开始出现。射电宁静类星体出现的射电光度与恒星形成星系预计开始主导射电源计数的光度一致。这意味着宿主星系中的恒星形成可能有显着的贡献，但需要更多的数据来进一步研究。较高红移的仓显示出与最低$z$仓相似的行为，这意味着相同的物理过程可能是负责的。
2020-01-16 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XIII. Large-scale Feedback and Star Formation in a Low-Luminosity Quasar at z = 7.07 on the Local Black Hole to Host Mass Relation
我们目前在$z = 7.07$（$z > 7$目前已知的唯一低光度（$M_{\rm 1450} > -25$等）类星体）对HSC J124353.93 $+$ 010038.5（J1243 $+$ 0100）的ALMA [CII] 158 $μ$ m线和基础远红外（FIR）连续发射观测（$0''.70 \times 0''.56$分辨率）。远红外连续光谱是明亮的（1.52 mJy）和解决与总光度为$L_{\rm FIR} = 3.5 \times 10^{12}~L_\odot$。空间延伸的分量负责发射的$\sim 40\%$。面积积分[CII]谱显示出一个宽的机翼（${\rm FWHM} = 997$ km s $^{-1}$，$L_{\rm [CII]} = 1.2 \times 10^9~L_\odot$）和一个明亮的核心（${\rm FWHM} = 235$ km s $^{-1}$，$L_{\rm [CII]} = 1.9 \times 10^9~L_\odot$）。这是第一次在$z > 7$探测到银河系规模的类星体驱动外流（原子外流率$> 447~M_\odot$ yr $^{-1}$）。总流出量的估计大质量负荷系数（例如，$\gtrsim 9$相对于[CII]-基SFR）表明，这种外流将很快淬灭宿主的恒星形成。核心气体动力学是由旋转，旋转曲线暗示了一个紧凑的凸起（$\…
2021-05-20 astro-ph.GA
Imprints of the super-Eddington accretion on the quasar clustering
超爱丁顿质量吸积被认为是形成超大质量黑洞的有效机制。我们使用一个基于大体积宇宙学$N$体模拟的星系和类星体形成的新半解析模型研究了超爱丁顿吸积过程的辐射效率对类星体成簇的影响。我们的模型包括一个简单的类星体的辐射效率模型，它模仿了光子捕获的高质量吸积率的效果。我们发现，辐射效率模型影响类星体光度与类星体晕质量之间的关系。当类星体光度没有上限时，类星体晕质量对类星体光度的依赖性很弱。另一方面，当类星体的光度受其爱丁顿光度限制时，它对类星体的光度有显著的依赖性。在后一种情况下，类星体的偏置也依赖于类星体的光度，亮类星体的偏置与观测结果一致。我们的结果表明，类星体聚集研究可以为吸积盘模型提供约束。
2017-06-21 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
Joint Survey Processing I: Compact oddballs in the COSMOS field -- low-luminosity Quasars at z > 6?
类星体光度函数在z~6处的暗端斜率及其对类星体在早期星系际介质再电离中的作用的意义一直是一个突出的问题。识别亮度<1e44.5 erg/s的微弱高红移类星体是一项挑战。它们是罕见的（每平方度很少），这些未解决的类星体从晚型恒星和致密的恒星形成星系中分离出来，仅从地面观测是困难的。此外，在大于25等的情况下，源混淆变得很明显，当视宁度分辨率为~0.7”时，30%的源的通量被前景物体污染。我们通过对斯巴鲁/HSC和HST/ACS的地面和天基数据进行像素级联合处理来缓解这些问题。我们创建一个去融合目录在1.64平方度的COSMOS领域，占空间变化的PSF和天体测量两个数据集之间的差异后。根据ACS/F814 W和HSC/i波段的红色观测数据和空基观测数据中的致密性，我们确定了12个低光度（M_UV ~ -21 mag）z>6的类星体候选者。在哈勃DASH数据中未检测到我们的候选人反对晚型恒星的污染。我们对类星体光度函数在z~6.4处的暗端的限制表明，与恒星形成星系人口相比，对再电离的贡献小得可以忽略不计。我们的候选者的确认和红移的数量密度的演变可以更好地了解超大质量星系如何在宇宙时间的第一个十亿年中成长。
2022-03-27 astro-ph.GA
Measuring the luminosity and virial black hole mass dependence of quasar-galaxy clustering at z ~ 0.8
通过测量SDSS中z $\sim$ 0.8类星体的WISE光度选择星系的角超密度，研究了类星体成团与类星体光度和黑洞质量的关系.通过测量类星体-星系交叉关联函数和使用光度选择的星系，我们实现了更高密度的示踪物体和更灵敏的检测聚类比类星体的自相关函数的测量。我们通过测量团簇振幅对光度的依赖性来检验类星体形成和演化的模型。我们发现，在预计的同动分离中，z $\sim$ 0.8类星体在0.2 - 6.4 h $^{-1}$ Mpc处的WISE星系密度显着过高。我们发现，在过去的十年中，类星体的光度并没有明显的增加集群振幅，光度和集群振幅之间的幂律拟合给出了$-$ 0.01 $\pm$ 0.06（1 $σ$误差棒）的指数。我们也没有找到一个显着的聚类幅度和黑洞质量之间的关系，虽然我们的动态范围的真实质量被抑制，由于维里黑洞质量估计的大的不确定性。我们的结果表明，一个小范围的主机暗物质晕质量映射到一个大范围的类星体光度。
2015-01-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the origin of excess cool gas in quasar host halos
先前对z=2的类星体宿主晕的观测已经发现了大量的冷气体，超过了在低质量和高质量的不活跃星系周围发现的冷气体。为了更好地了解这种多余的冷气体的来源，我们编制了一个详尽的样本，195个类星体在z=1的化学富集，冷气体跟踪镁II吸收的背景类星体光谱从斯隆数字巡天的限制。这个类星体样本的光度范围很宽，从Lbol= 1044.4到1046.8 erg/s，可以用来研究晕气体的性质是否与类星体的性质有关。我们发现，亮度和冷气体覆盖分数之间有很强的相关性。特别是，低光度类星体表现出的平均气体覆盖率与类似质量的不活跃星系相当，但更明亮的类星体表现出过量的冷气体，接近之前报道的z=2。此外，30-40%的MgII吸收发生在距离类星体的径向速度|v| >300 km/s时，与典型的类星体宿主晕的气体结合不一致。类星体附近冷气体的大速度偏移和观测到的光度依赖性可以解释，如果气体来自：（1）通过Mpc尺度的大尺度结构相关的邻近晕，（2）来自发光类星体的反馈，或（3）来自被认为触发发光类星体的合并的碎片。第一种情况与类星体光度和集群之间缺乏相关性有关，而后两种情况则做出了不同的预测，可以通过额外的观测进行测试。
2015-07-01 astro-ph.GA
The Pan-STARRS1 $\mathbf{z>5.6}$ Quasar Survey: III. The $\mathbf{z\approx6}$ Quasar Luminosity Function
基于泛星1（PS1）类星体巡天，给出了$z\!\approx\!6$ 1型类星体光度函数（QLF）。PS1样本包括125个类星体在$z\approx5.7-6.2$与$-28\lesssim M_{1450}\lesssim-25$。补充48个暗类星体从SHELLQs调查，我们评估了$-28\lesssim M_{1450}\lesssim-22$的$z\approx6$ QLF。采用双幂律指数演化的类星体密度（$Φ(z)\propto10^{k(z-6)}$ ; $k=-0.7$），我们使用最大似然法来模拟我们的数据。我们发现了一个$M^*=-26.38_{-0.60}^{+0.79}\,\text{mag}$的突变星等，一个$α=-1.70_{-0.19}^{+0.29}$的暗端斜率和一个$β=-3.84_{-1.21}^{+0.63}$的陡亮端斜率。基于我们的新QLF模型，我们确定了类星体在$z\!\approx\!6$处的空间密度为$n( M_{1450}<-26)=1.16_{-0.12}^{+0.13}\,\text{cGpc}^{-3}$。通过与文献的比较，我们发现类星体密度从$z\approx7$到$z\approx4$是以一个恒定的$k\approx-0.7$值演化的。此外，我们推导出电离发射率的$ε_{912}(z=6) =7.23_{-1.02}^{+1.65…
2023-02-09 astro-ph.GA
Quasar UV Luminosity Function at $3.5<z<5.0$ from SDSS Deep Imaging Data
我们在$3.5<z<5$上设计了一个包含1000多个1型类星体的样本，并推导了在这个红移范围内的紫外类星体光度函数。这些类星体是使用斯隆数字巡天（SDSS）的SDSS条纹82和重复成像观测重叠区域的成像数据选择的。它们比使用SDSS单历元数据发现的暗一个星等。光谱观测由SDSS-III重子振荡光谱巡天（BOSS）作为BOSS的辅助计划之一进行。这个类星体样本达到了$i\sim21.5$等，并连接了以前从更亮的调查和更深的调查中获得的样本。我们使用$1/V_\mathrm{a}$方法推导出在$3.6<z<4.0$、$4.0<z<4.5$和$4.5<z<4.9$上的分箱QLF，并使用双幂律模型对QLF进行参数化。我们还将我们的数据与文献中的数据相结合，以更好地约束QLF在更宽的光度基线的背景下。我们发现，在这个红移范围内的QLF的暗端和亮端的斜率分别约$-1.7$和$-3.7$，从0.2 $-$ 0.3 $>0.5$的不确定性。从$z\sim5$到$3.5$的QLF演化可以用一个纯密度演化模型（$\propto10^{kz}$）来描述，参数$k$与$5<z<7$相似，表明在$z=3.5-7$处类星体密度演化几乎是均匀的.
2021-12-15 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
Exploring Reionization-Era Quasars III: Discovery of 16 Quasars at $6.4\lesssim z \lesssim 6.9$ with DESI Legacy Imaging Surveys and UKIRT Hemisphere Survey and Quasar Luminosity Function at $z\sim6.7$
这是一个系列中的第三篇论文，旨在通过DESI遗产成像巡天（DELS）和近红外成像巡天（如UKIRT半球巡天（UHS））以及宽场红外巡天探索（$WISE$）中红外巡天的组合来寻找再电离时代的类星体。本文描述了更新的类星体候选者选择程序，报告了在$6.4\lesssim z \lesssim6.9$上从$\sim$ 13，020 deg $^2$区域发现的16个类星体，并给出了$z\sim6.7$上的类星体光度函数（QLF）。测量的QLF在幅度范围$27.6<M_{1450}<-25.5$中跟随$Φ(L_{1450})\propto L_{1450}^{-2.35}$。我们确定了$\langle z \rangle$ =6.7和$M_{1450}<-26.0$处的类星体共动空间密度为$\rm 0.39\pm0.11 Gpc^{-3}$，并发现从$z\sim6$到$z\sim6.7$的指数密度演化参数为$k=-0.78\pm0.18$，对应于向早期每单位红移迅速下降一个$\sim 6$的因子，其速度明显快于$z\sim 3- 5$处。$z\sim6$和$z\sim6.7$之间的宇宙时间只有1.21亿年。类星体密度在如此短的时间内下降了三倍以上，这要求SMBH必须迅速增长，否则它们在更高的红移下辐射效率较低。我们在$z\sim6.7$上测量了类星体的共动发射率，这表明高红移类星体不太可能对…
2018-10-29 astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs) VIII. A less biased view of the early co-evolution of black holes and host galaxies
我们提出了ALMA [CII]线和远红外（FIR）连续观测的三个$z > 6$低光度类星体（$M_{\rm 1450} > -25$）发现我们的斯巴鲁超级超级凸轮（HSC）调查。[CII]线在所有三个亮度为$(2.4 - 9.5) \times 10^8~L_\odot$的目标中都被检测到，比光学发光（$M_{\rm 1450} \lesssim -25$）类星体小一个数量级。远红外连续光谱的光度范围从$< 9 \times 10^{10}~L_\odot$（3 $σ$极限）到$\sim 2 \times 10^{12}~L_\odot$，表明这些星系中恒星形成率的范围很广。到目前为止，大多数研究的HSC类星体显示[CII]/FIR光度比类似于本地恒星形成星系。使用基于[CII]的动力学质量（$M_{\rm dyn}$）作为膨胀恒星质量（$M_{\rm bulge}$）的替代物，我们发现相当一部分低光度类星体位于甚至低于本地$M_{\rm BH} - M_{\rm bulge}$关系，特别是在星系质量分布的大质量端。与此相反，以前对光学发光类星体的研究发现，相对于局域关系，黑洞的质量过大。鉴于我们的目标的低光度，我们正在探索超大质量黑洞及其宿主早期共同进化的性质。几乎所有的类星体都在$z \sim 6$下以比平行增长模型更高的速度增长黑洞质量，在平行增长模型中，超大质量黑洞和它们的…
2019-09-09 astro-ph.GA
A Physical Model for the Quasar Luminosity Function Evolution between Cosmic Dawn and High Noon
通过类星体光度函数（QLF）模拟类星体的数密度分布演化对于提高我们对黑洞、星系及其晕之间联系的理解至关重要。在这里，我们提出了一种新的半经验模型的演变QLF，是完全定义后，规范的自由参数，内部占空比，$\varepsilon_{DC}$以及最小的其他假设。所有剩余的模型参数是固定的校准后，对QLF在两个红移，$z=4$和$z=5$。我们的模拟表明，在明亮的端的演化结果的随机性在中等类星体的光度与晕质量的关系，而暗端的形状是由演化的晕质量函数（HMF）红移。此外，我们的模型表明，无论$\varepsilon_{DC}$的值如何，类星体的整体密度都是由HMF的演化决定的。我们的模型的$z\ge4$ QLF与所有$\varepsilon_{DC}$的当前观察结果非常一致，模型预测表明需要在$z\gtrsim7.5$进行观察以区分不同的$\varepsilon_{DC}$。我们进一步扩展了$z\le4$的模型，成功地描述了$1\le z\le4$之间的QLF，尽管对$Σ$和$\varepsilon_{DC}$有额外的假设。我们使用现有的测量类星体的占空比从集群约束$\varepsilon_{DC}$，发现$\varepsilon_{DC}\sim0.01$或$\varepsilon_{DC}\gtrsim0.1$依赖于观测数据作为参考。最后，我们提出的预测，未来的广域调查与有希望的期望南希…
2021-10-08 astro-ph.GA
Seeking the Epoch of Maximum Luminosity for Dusty Quasars
利用宽视场红外巡天探测器在22 μ m处的探测结果，测定了斯隆数字巡天（SDSS）1.4 < z < 5类星体的尘埃再辐射红外光度vLv（7.8 μ m）。红外光度在任何红移z < 5处都没有显示出最大值，当z >~ 3时达到一个平台，最大光度vLv（7.8 um）>~ 10^{47} erg/s;光度函数显示，在所有2 < z < 5的情况下，每立方Gpc都有一个类星体的vLv（7.8 um）> 10^{46.6} erg/s。我们的结论是，当类星体首次达到最大亮度的时代尚未确定在任何低于5的红移。最亮的紫外类星体由静止坐标系vLv（0.25 um）定义，具有最大的vLv（0.25 um）/vLv（7.8 um）比值，最大比值位于z = 2.9处。从这些结果中，我们得出结论，在紫外线下最明亮的类星体具有最小的尘埃含量，并且主要由于消光减少而显得明亮。观测到的紫外线/红外线光度比被用来定义“遮蔽”类星体，即那些紫外线消光大于5等的类星体。本文对斯皮策红外光谱仪发现的遮蔽类星体进行了新的总结，并确定了这些遮蔽类星体在z ~ 2.1处的红外光度函数。这是比较光学发现，在SDSS和活动星系核和星系演化巡天的类星体的红外光度函数。比较表明，在z ~ 2.1处，被遮蔽和未被遮蔽的类星体的数量相当，而在较暗的光度处，被遮蔽的类星体可能过多。
2014-06-25 astro-ph.CO 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
The Faint End of the z=5 Quasar Luminosity Function from the CFHTLS
我们介绍了CFHT遗产巡天（CFHTLS）中$z\sim5$类星体的光谱巡天结果。使用光学颜色选择和似然方法，我们选择了97个候选人在105度$^2$的区域$i_{\rm AB} < 23.2$的限制，和7个候选人在范围$23.2 < i_{\rm AB} < 23.7$在18.5度$^2$的区域。43个候选者的光谱观测得到了双子座，MMT和LBT，其中37个是$z>4$类星体。这个样本扩展了类星体光度函数$\sim$ 1.5等的测量，比我们以前在SDSS Stripe 82中的工作要暗。由此得到的光度函数与我们以前的结果吻合得很好，并表明暗端斜率并不陡峭。我们对我们的调查完整性进行了详细检查，特别是我们的类星体光谱模型中假设的Ly $α$发射的影响，并发现迹象表明，从微弱的$z\sim5$类星体中观察到的Ly $α$发射比具有相似亮度的$z\sim3$类星体弱。我们的结果强烈反对暗类星体对$z=5$氢电离背景的显著贡献。
2017-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Mid-Infrared Luminosity Evolution and Luminosity Function of Quasars with SDSS and WISE
我们确定了22 $μ$ m的光度演化和光度函数的类星体从一个数据集的超过20,000个对象，通过结合通量限制斯隆数字巡天光学和宽视场红外巡天探测器中红外数据。我们应用在以前的作品中开发的方法来访问的内在人口分布的非参数化，考虑到截断和数据中固有的相关性。我们发现，类星体的人口表现出积极的光度演化与红移在中红外波段，但有相当少的中红外演化比在光学或无线电波段。在考虑光度演化的基础上，确定了密度演化和局域中红外光度函数。后者在低于$\sim 10^{31}$ erg sec $^{-1}$ Hz $^{-1}$的局部光度下显示出急剧的平坦化，这在以前的报告中已经在15 $μ$ m被分类为1型和2型活动星系核。我们计算了类星体在22 $μ$ m处的积分总发射，发现它是宇宙红外背景光和在此波长处所有源的积分发射的一小部分。
2016-10-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Quasar Mass-Luminosity Plane II: High Mass Turnoff Evolution and a Synchronization Puzzle
我们使用62，185个来自斯隆数字巡天DR5样本的类星体和基于H β，Mg II和C IV线宽度的标准维里质量标度律以及相邻的连续光谱光度来探索类星体的最大质量作为红移的函数，我们发现它是尖锐的和不断发展的。这种演化的意义在于，高质量黑洞在比低质量黑洞更高的红移处停止了它们的发光吸积。此外，任何给定质量的类星体的关闭都比给定其宿主星系的动力学所预期的更高度同步。我们调查潜在的签名类星体关闭机制，包括缺乏高质量的类星体在低爱丁顿比。这些新的结果允许更仔细地检查用于模拟类星体吸积和关闭的几个常见假设。
2009-11-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
The luminosity dependence of quasar UV continuum slope: dust extinction scenario
我们研究了SDSS DR 7中一个大型类星体样品的紫外连续谱斜率$α$。通过使用特定的连续窗口，我们建立了两个样品在较低（$0.71<z<1.19$）和较高（$1.90<z<3.15$）的红移，这对应于连续斜率在较长（NUV）和较短（FUV）的休息波长范围分别。总体而言，具有相似色散$σ_α \sim 0.5$的$α_{\rm NUV}$和$α_{\rm FUV}$的平均连续斜率分别为$-0.36$和$-0.51$。对于这两个样品，我们确认了连续斜率的光度依赖性，即，较暗的类星体有较红的光谱。我们进一步发现，$α_{\rm NUV}$和$α_{\rm FUV}$有一个共同的上限（$\sim 1/3$），它几乎与类星体的光度$L_{\rm bol}$无关。这一发现意味着内禀类星体连续体（或最蓝的类星体），在任何光度下，都服从标准薄盘模型。我们认为其他$α$更红的类星体是由尘埃{ \it局部}的红化引起的。在这个假设下，我们采用尘埃消光的情况下，所观察到的$L_{\rm bol}-α$关系模型。我们发现，类星体{ \it局域}尘埃的$E(B-V)\sim0.1$与$0.3$等的典型值（取决于消光曲线的类型）足以解释观测（$\sim-0.5$）与标准吸积盘模型预测（$\sim 1/3$）之间$α$的差异。
2016-04-20 astro-ph.CO 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
Broad absorption line (BAL) quasars as a class of low luminosity AGNs
在某些类星体中观察到的宽吸收线证明了从吸积盘流出的电离等离子体的存在。外流与强大的喷流一起是重要的反馈过程。理解BAL流出背后的物理学可能是理解整个星系演化的关键。1997年发现了第一个射电大声的BAL类星体，这一发现为BAL现象的研究开辟了新的可能性，这次是基于射电发射。然而，由于弱的射电辐射和小的体积，有关BAL类星体的射电结构，方向和年龄的信息仍然非常有限。我们对BAL类星体样本的高分辨率射电调查旨在增加我们对这些物体的了解。在这篇文章中，我们提出了一些结论，从我们的研究。
2015-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Clustering of quasars in a wide luminosity range at redshift 4 with Subaru Hyper Suprime-Cam wide field imaging
我们研究了类星体在一个很宽的光度范围内的聚类，利用901个类星体在$\overline{z}_{\rm phot}\sim3.8$与$-24.73<M_{\rm 1450}<-22.23$光度选择从超级凸轮斯巴鲁战略计划（HSC-SSP）S16 A宽2日期发布和342个更明亮的类星体在$3.4<z_{\rm spec}<4.6$有$-28.0<M_{\rm 1450}<-23.95$从斯隆数字巡天（SDSS），落在HSC调查领域。通过计算类星体样品与从HSC数据集中光度测量的$M_{\rm 1450}<-21.25$中的25790个亮$z\sim4$莱曼断裂GalvanTM（LBG）之间的互相关函数（CCF），测量了两个类星体样品的偏差因子。在\timeform{10.0"}到\timeform{1000.0"}的角标度范围内，低光度类星体和高光度类星体的偏置因子分别为$5.93^{+1.34}_{-1.43}$和$2.73^{+2.44}_{-2.55}$，表明在$z\sim4$处类星体成团不依赖于光度。值得注意的是，在类似的红移范围内，特别是在低于\timeform{40.0"}的尺度上，CCF估计的发光类星体的偏差因子小于自相关函数（ACF）估计的偏差因子。此外，亮度较低的类星体的偏置因子意味着它们的宿主暗物质晕（DMH）的最小质量是$0.3$ - $2\times10^{1…
2017-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
An X-ray view of central engines of low luminosity quasars (LLQSO) in the local Universe
我们对低光度类星体（LLQSO）样品进行了系统的X射线光谱分析，以研究这些源的中心引擎的性质。光学选择的LLQSO样本包括密切的，已知的明亮的活动星系核（AGN），作为一个重要的联系之间的强大的类星体在高红移和本地塞弗特星系。我们发现，尽管低红移类星体的辐射热光度比高红移类星体低近一个数量级，但它们的爱丁顿速率分布$λ_{\rm Edd}$是相似的。我们检测到$α_{\rm OX}$和$L_{2500 \rm Å}$之间的强反相关性，在其他几个大样本量的类星体研究中也检测到了这一点，这表明随着源的紫外光度增加，X射线光度降低。我们在LLQSO的X射线光谱中没有检测到任何显著的中性遮蔽（$N_{\rm H} \ge10^{22}\, \rm cm^{-2}$），因此排除了遮蔽是其较低光度的可能原因。我们的结论是，中心引擎的LLQSO功能类似的高红移类星体，和差异可能是因为事实上，LLQSO有较低的黑洞质量。我们没有发现宿主星系中的分子气体与活动星系核的吸积态之间有任何相关性。这表明LLQSO的宿主星系中分子气体的存在不会显著影响其SMBH的瞬时吸积速率。
2018-07-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). II. Discovery of 32 Quasars and Luminous Galaxies at 5.7 < z < 6.8
本文介绍了在5.7 < z < 6.8处发现的32个新的类星体和发光星系的光谱鉴定。这是Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars（SHELLQs）项目的第二篇论文，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。光度候选者是由贝叶斯概率算法选择的，然后用加那利大望远镜和斯巴鲁望远镜上的光谱仪进行观测。结合前一篇论文中的样本，我们现在已经确定了64个超过430 ° 2的HSC源，其中包括33个高z类星体，14个高z发光星系，2个z ~ 0.8的[O III]发射体和15个银河系棕矮星。新的类星体的光度（M1450 ~ -25至-22等）比大多数以前已知的高z类星体要低得多。其中几个类星体有明亮的（> 10^（43）erg/s）和窄的（< 500 km/s）Ly α线，在合成光谱中也可能有N V 1240的小宽吸收线系统，这清楚地将它们与典型的类星体区分开来。另一方面，高z星系的光度（M1450 ~ -24至-22等）比其他类似红移的星系都要高。随着这些新的天体类别的发现，我们在高z宇宙中开辟了新的参数空间。目前正在对已确定的天体进行进一步的巡天观测和后续研究，包括构造z ~ 6处的类星体光度函数。
2017-06-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
