The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: No Evidence for Evolution in the M-sigma Relation to z~1
本文介绍了Sloan数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目中88个宽线类星体(46个z> 0.6)在0.1 <z <1处的主恒星速度色散测量结果。SDSS-RM的高信噪比叠加光谱(每69 km/s像素平均信噪比约为30)允许分解宿主和类星体光谱,并使用单历元(SE)维里方法测量宿主恒星速度色散和黑洞(BH)质量。大的样本量和光度的动态范围(L5100 = 10 ^(43.2 - 44.7)erg/s)导致第一次清楚地检测到SE维里BH质量和远离本地宇宙的宿主恒星速度色散之间的相关性。然而,所观察到的相关性是显着平坦的地方的关系,这表明有选择的偏见,在高Z亮度阈值类星体样本的研究。我们统一的样品和分析,使调查的红移演化的M-西格玛关系免费的警告,通过比较不同的样品/分析在不相交的红移。在我们的样本中,我们没有观察到M-σ关系的演化,直到z~1,但有迹象表明该关系向更高的红移方向发展。再加上在我们的样本中随着红移而增加的阈值亮度,这再次表明某些选择偏差在起作用,简单的模拟表明恒定的M-sigma关系有利于z~1。我们的研究结果突出了类星体监测计划的深共加光谱的科学潜力,并提供了一条新的途径来探测黑洞和星系在早期的共同演化。
2015-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Velocity Shifts of Quasar Emission Lines
由于线发射区的各种动力学和辐射过程,类星体的发射线经常偏离系统速度。这些速度变化的程度取决于线的种类和类星体的性质。我们研究速度变化的各种窄和宽的类星体发射线相对于系统的峰值,使用的样本从斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目的849个类星体。单个类星体的共加光谱(来自32个历元)具有足够的信噪比(SNR)来测量恒星吸收线,以提供可靠的系统速度估计,以及微弱的窄发射线。样本还涵盖了类星体光度的大动态范围(~2 dex),使我们能够探索速度变化的潜在光度依赖性。我们推导出平均线峰值速度的变化作为类星体的光度为不同的线的函数,并量化其内在的散射。我们进一步量化如何以及峰值速度可以测量为连续SNR的函数的各种线,并证明有没有系统的偏差时,光谱质量下降到低至SNR~3每个SDSS像素的线峰值测量。基于观测到的谱线位移,我们提供了从[OII]3728,[OIII]5008,[NeV]3426,MgII,CIII],HeII 1640,宽H β,CIV和SiIV估算红移的经验指南,这些红移经过校准以提供平均无偏的系统红移,但增加了46,56,119,205,233,242,400、415和477 km/s,以及测量不确定性。这些更现实的红移不确定性通常比光谱类星体调查的红移管道报告的正式不确定性要大得多,并且证明仅用宽线测量类星体的红移不可能超过200 km/s。
2016-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reprocessing Models for the Optical Light Curves of Hypervariable Quasars from the Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project
本文针对SDSS-RM的17个超变类星体构建薄盘、厚盘和半球再处理模型,发现多数源由半球或厚盘几何最佳拟合,并提出可用于推断再处理几何的分类方案。
2023-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Composite Lags at $z\lesssim 1$
本文介绍了斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目中144个$z\lesssim 1$类星体的\halpha、\hbeta、\HeII \、$\lambda4686$和\MgII \的合成宽线区(BLR)混响映射滞后测量结果。在SDSS-RM观测的第一个6个月的季节中,我们只使用32个历元的光谱光变曲线,为单个物体编译相关函数测量,然后将它们相加,以允许测量我们的样本在$0.4$(对于\halpha)和$\sim 0.65$(对于其他线)的平均红移处的平均滞后。在相似的类星体光度和红移下,样品平均滞后按\MgII、\halpha、\hbeta \和\HeII的顺序减小。这种滞后的减少是伴随着四条线的平均线宽的增加,并且与光电离平衡中BLR气体的维里化运动大致一致。这些是在$z>0.3$的分层BLR结构的第一次RM测量中。将我们的样本按光度划分,\halpha \显示出明显的滞后随光度增加的证据,与基于\hbeta的测量的BLR尺寸-光度关系的预期一致。由于探测到的光度动态范围有限,以及分割样本中的平均相关信号较差,其他三条线在其平均滞后中没有显示出明确的光度趋势,这种情况将随着SDSS-RM的额外光度和光谱数据的合并而得到改善。我们讨论的实用程序和警告的大型统计类星体样本的混响映射数据的复合滞后测量。
2017-12-06 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Ensemble Spectroscopic Variability of Quasar Broad Emission Lines
我们探索的变化,类星体在镁II和β宽发射线和紫外/光学连续辐射使用斯隆数字巡天混响映射项目(SDSS-RM)。这是迄今为止最大的类星体变化的光谱研究:我们的研究包括SDSS-RM在$6$个月内的29个光谱时期,包含357个MgII类星体和41个Hbeta类星体。在较长的时间尺度上,该研究还补充了SDSS-I/II的两个时期数据。SDSS-I/II的数据包括一个额外的具有Mg II的$2854$类星体和572个具有H β的类星体。MgII发射线是显著可变的($Δf/f$ 10%,在100天的时间尺度上),其用于混响映射研究的必要先决条件。这些数据还证实,连续可变性随时间尺度增加,随光度降低,连续光变曲线与$\gtrsim 5$天的静止帧时间尺度上的阻尼随机行走模型一致。我们比较了发射线和连续谱的变化来研究宽线区的结构。宽线变异性显示出较浅的增加与时间尺度相比,连续发射,表明宽线传递函数不是一个$δ$ -功能。Hbeta比MgII更易变(大约是$1.5$的因子),表明每条发射线的激发机制、光学深度和/或几何构型不同。由SDSS-RM项目实现的系综光谱变率测量对未来$1<z<2$类星体的混响映射和黑洞质量估计的研究具有重要意义。
2015-08-17 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: the CIV Blueshift, Its Variability, and Its Dependence Upon Quasar Properties
我们使用多历元光谱的362个类星体从斯隆数字巡天混响映射项目调查的依赖性的蓝移的CIV相对于镁II类星体的属性。我们确认,高蓝移源往往具有低CIV等效宽度(EW),和低EW源跨越范围的蓝移。其他高电离线,如HeII,也显示出类似的蓝移特性。CIV与MgII的线宽之比(测量为半峰全宽和速度色散)随着蓝移而增加。类星体的可变性可能会增强CIV蓝移和类星体性质之间的联系(例如,EW)。MgII线中心的可变性(即,平分累积线通量的波长)随着蓝移而增加。相反,CIV线中心在极端蓝移处显示出较弱的变异性。具有高蓝移CIV谱线的类星体,在控制EW、光度和红移的情况下,倾向于具有较少的可变连续辐射。我们的研究结果支持的情况下,高蓝移源往往有大的爱丁顿比。
2018-01-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: H$α$ and H$β$ Reverberation Measurements From First-year Spectroscopy and Photometry
我们目前的混响映射结果从斯隆数字巡天混响映射项目的第一年的光谱和光度观测相结合。我们成功地恢复了共44个类星体的$g+i$带发射和宽H $β$发射线之间的混响时间延迟,以及18个类星体的宽H $α$发射线。使用JAVELIN和CREAM软件和传统的内插互相关联函数(ICCF)计算时间延迟:使用定义明确的标准,我们报告了用JAVELIN测量32 H $β$和13 H $α$滞后,用CREAM测量42 H $β$和17 H $α$滞后,以及用ICCF测量16 H $β$和8 H $α$滞后.三种方法之间的滞后值通常是一致的,尽管我们通常使用JAVELIN和CREAM测量的不确定性比ICCF小,因为前两种方法具有更强的物理动机光曲线插值和更强大的统计建模。我们的H $β$探测到的类星体样本的红移中值为0.53,明显高于以前的混响映射样本。我们发现,在大多数对象中,H $α$发射的时间延迟是一致的或略长于H $β$。我们测量黑洞质量使用我们测量的时间延迟和线宽为这些类星体。这些黑洞质量的测量大多与基于局部M-sigma关系的预期一致,并且也与单历元黑洞质量测量一致。这项工作将混响映射活动星系的当前样本大小增加了约三分之二,并代表了本地宇宙(z < 0.3)以外的混响映射观测的第一个大样本。
2018-10-24 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Insights on Maximizing Efficiency in Lag Measurements and Black-Hole Masses
本文统计分析SDSS-RM的172个高置信度滞后测量,识别影响反响映射成功率的光变曲线与巡天设计因素,并发现将首年观测间隔放宽至约1.5周仍可保留约90%的测量。
2025-05-13 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: The H$β$ Radius-Luminosity Relation
几十年的混响映射(RM)研究结果揭示了宽线发射区(BLR)的半径和活动星系核的连续光度之间的相关性。这种“半径-光度”关系使得可以使用相对便宜的单历元光谱学,而不是密集的RM时间监测,在整个宇宙时间内进行测量尺度的黑洞质量估计。然而,最近的结果,从较新的混响映射运动的挑战,这种广泛使用的范例,报告类星体BLR的大小,显着不同,从以前建立的半径光度关系。通过模拟SDSS-RM的观测参数,我们发现这种差异不太可能是由于观测偏差。相反,以前的RM样本似乎偏向于类星体属性的子集,SDSS-RM类星体样本占据的更宽的参数空间具有真正更宽的BLR大小范围。我们研究的半径-光度关系和几个类星体参数的偏差之间的相关性;最显着的相关性表明,偏差取决于UV/光学SED和电离辐射的相对量。我们的研究结果表明,单历元黑洞质量的估计,不考虑类星体的多样性,在半径-光度关系可能会高估平均约0.3德克斯。
2020-04-13 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Accretion and Broad Emission Line Physics from a Hypervariable Quasar
我们分析了z=0.456的高变类星体SDSS J131424+530527(RMID 017)的广泛光谱和光度数据,这是斯隆数字巡天混响映射项目的光学“变化外观”类星体,其光学光度在2014年至2017年间增加了10倍。所观察到的宽发射线的亮度和宽度的变化的光学连续响应,如预期的分层,维里化的宽发射线区域的光电离。因此,光度的变化是由吸积功率的内在变化引起的,而不是由变暗引起的。的变化是连续的,显然是随机的,不利于作为一个离散的事件,如潮汐破裂耀斑或微透镜事件的起源。它是协调的一天的时间尺度与蓝色领先的红色,符合再处理供电的整个光学SED。我们表明,这个过程不能在一个标准的薄磁盘几何充满活力的理由,而是需要一个大的覆盖因子再处理。如果不稳定性发生在几何厚度的吸积盘的内径附近,那么盘不稳定性模型也可能解释这些数据。
2019-06-24 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: MgII Lag Results from Four Years of Monitoring
我们展示了2014 - 2017年斯隆数字巡天混响映射项目在0.35<z<1.7的193个类星体样本中MgII 2800 A宽发射线的混响映射结果。我们发现57个类星体的MgII和连续光变曲线之间存在显着的时间滞后,并定义了一个最可靠的滞后测量的24个类星体的“黄金样本”。我们估计每个滞后的假阳性率范围为1- 24%,整个样本的平均假阳性率为11%,黄金样本为8%。另外还有约40个类星体具有边际MgII滞后检测,在额外的监测年后可能会产生可靠的滞后。Mg II滞后遵循半径-光度关系,具有与α =0.5一致的最佳拟合斜率,但具有0.36dex的固有散射,其显著大于Hb半径-光度关系。对于具有其他发射线的SDSS-RM滞后测量的目标,我们发现我们的MgII滞后与Hb滞后相似,并且比CIV滞后大2-3倍。这项工作显着增加了镁II宽线滞后的数量,并提供了额外的混响映射的黑洞质量,填补了红移的差距,在超大质量黑洞生长的Hb和CIV发射线之间的光谱峰值。
2020-07-31 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Systematic Investigations of Short-Timescale CIV Broad Absorption Line Variability
我们系统地研究了短时间尺度($<$ 10天静止坐标系)CIV宽吸收线(BAL)的变化,以约束类星体风的属性,并提供见解BAL变化机制的类星体。我们采用斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目的数据,因为这些观测的快速节奏提供了一个新的机会,在较短的休息帧时间尺度上探测BAL变异性比以前探索。在27个类星体的样本中,每个类星体的光谱历元中位数为58个,我们已经确定了15个类星体($55^{+18}_{-14}$ %),37个CIV BAL谷中的19个($51^{+15}_{-12}$ %),1460个历元对中的54个($3.7 \pm 0.5$ %),它们在类星体静止框架中的时间尺度上表现出显着的CIV BAL等效宽度变化。这些频率表明,这种变化在类星体和BALs中很常见,尽管在历元对中有些罕见。因此,描述BALs及其行为的模型必须考虑到类星体静止框架中时间尺度的变化,这种变化小于一天。我们还研究了各种光谱特性,发现在某些情况下,BAL的变异性是最好的电离状态的变化,而其他情况下更符合覆盖分数或列密度的变化。我们采用了一个简单的模型来约束的密度和径向距离的两个外流出现不同的电离状态的变化,产生外流密度下限与以前的工作一致。
2018-10-31 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Post-Starburst Signatures in Quasar Host Galaxies at z < 1
类星体宿主星系是理解星系与其中心超大质量黑洞(SMBH)关系的关键。我们利用斯隆数字巡天混响测绘项目产生的高信噪比(SNR)光谱,对z < 1的191个宽线类星体及其宿主星系进行了研究。利用类星体和恒星辐射的光谱模型以及来自星际介质的发射谱线,对恒星吸收谱线的清晰探测可以将观测到的光谱可靠地分解为核成分和宿主成分。我们估计年龄,质量(M*),和速度色散(σ *)的宿主恒星,恒星形成率(SFR),类星体光度,SMBH质量(Mbh),为每个对象。这些类星体优先被M* ~ 10^{11} Msun的大质量星系所容纳,其恒星年龄在10亿年左右,这与正常星系从蓝云到红序的过渡阶段相吻合。宿主星系具有相对较低的SFR,并且在类似的红移下低于恒星形成星系的主要序列。这些事实表明,在过去10亿年的某个时候,宿主经历了一个主要恒星形成的插曲,随后被熄灭或抑制。导出的Mbh-sigma ~* 和Mbh-M ~* 关系与我们过去的测量结果一致,并且与局域宇宙没有演化相一致。目前的分析表明,可靠的测量类星体宿主星系的恒星属性是可能的高信噪比光纤光谱,这将是大量收购与未来强大的仪器,如斯巴鲁总理焦点摄谱仪。
2015-08-20 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Quasar Host Galaxies at $z < 0.8$ from Image Decomposition
我们提出了从斯隆数字巡天混响映射项目的低红移宽线类星体宿主星系的静止框架紫外和光学光度学和形态。我们的样本由103个$z<0.8$类星体组成,亮度范围为$-25\le M_g\le -17$ ma。我们将加拿大-法国-夏威夷望远镜拍摄的$g$和$i$波段的多历元图像进行叠加。组合的$g$带($i$带)图像达到26.2(25.2)mag的$5σ$深度,典型PSF大小为$0.7"$($0.6"$)。每个类星体被分解成一个PSF和一个Sérsic轮廓,分别代表中央AGN和宿主星系的组成部分。两个波段的主星系流量测量值的系统误差分别为0.23和0.18 mag.星系半光半径($R_e$)测量值的相对误差约为13%.我们估计了宿主星系的静止坐标系$u$ -和$g$ -带通量,发现$g$带的活动星系核与星系的通量比在0.9到4.4之间(68.3%置信度)。这些星系具有很高的恒星质量$M_\ast = 10^{10}\sim10^{11}\, M_\odot$。它们与恒星形成星系在类似的红移下具有相似的颜色,与这些类星体中的AGN正反馈一致。我们发现,在我们的样本中的$M_*-M_\text{BH}$关系是浅于本地的$M_\text{Bulge}-M_\text{BH}$关系。Sérsic指数和$M_*-R_e$关系表明,大多数宿主星系都是盘状的。
2018-06-24 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: How Broad Emission Line Widths Change When Luminosity Changes
类星体的宽发射线主要是由吸积连续体的光电离提供能量的。中心光度的增加将提高更远云层的线发射率,导致宽线发射云的平均距离增加,平均线宽减小,称为宽线区域(BLR)“呼吸”。然而,不同的线呼吸不同,一些高电离线,如C IV,甚至可以显示“反呼吸”,当光度增加时线变宽。利用斯隆数字巡天混响映射项目的多年光度和光谱监测数据,我们量化了$z\approx 0.1-2.5$上统计类星体样本的宽H $α$、H $β$、Mg II、C IV和C III]的呼吸效应($Δ$ log W= $αΔ$ log L)。我们发现,H $β$显示了从维里关系预期的最一致的正常呼吸($α\sim-0.25$),Mg II和H $α$平均显示无呼吸($α\sim 0$),C IV(和类似的C III)和Si IV大多显示呼吸抑制($α>0$)。C IV的抗呼吸作用可以通过除了混响的宽基成分之外还存在不变的核心成分来很好地理解,这与早期的发现一致。偏离规范呼吸引入额外的散射(光度依赖的偏见)在单历元维里BH质量估计由于类星体的内在变化,这是长期争论的CIV单历元质量的警告的基础。在大多数情况下,使用谱线色散代替FWHM导致与规范呼吸的偏差较小,尽管仍然很大。我们的研究结果加强了混响映射的需要,以提供可靠的类星体BH群众,并量化水平的可变性引起的偏差在单历元BH群众的基础上,各种线路。
2020-09-21 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: An Investigation of Biases in CIV Emission-Line Properties
我们调查的数据质量的依赖关系,从CIV发射线区域在高红移测量类星体的属性。我们的测量来自斯隆数字巡天(SDSS)混响映射项目对482个z>1.46类星体的32个时期的光谱观测。我们比较了从单历元和coadded光谱测量之间的差异,专注于CIV发射线,因为它的重要性,高红移类星体的人口统计和物理性质的研究,包括黑洞质量。除了统计误差增加(约2-4倍),我们发现随着信噪比的降低,系统偏移也增加。系统性差异在我们的最低S/N(<5)子样本中,在单历元和共添加光谱之间,(i)CIV等效宽度为17 A(31 A),(ii)质心波长为<1 A(2 A),以及分数速度宽度Δ V/V,其特征在于(iii)线色散σ_1为0.104平均绝对偏差(MAD)为0.072(0.11)。对于所有考虑的子样本,这些仍然小于1-sigma测量不确定性。MAD被认为是最强大的线宽表征。当S/N>10时,CIV半峰全宽(FWHM)速度宽度和由FWHM/sigma_l表征的CIV剖面中的偏移仅小于统计不确定性,尽管较低S/N谱中的偏移仅超过统计不确定性约1.5倍。表征的CIV线轮廓的峰度是最不稳健的属性调查,作为中位数的系统coadded-单历元测量差异大于所有S/N子样本的统计不确定性。
2016-01-22 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Comparison of Lag Measurement Methods with Simulated Observations
我们研究了不同方法的性能,测量宽线和连续变化之间的时间滞后混响映射数据使用模拟光变曲线探测的节奏,时间基线,和信噪比的流量测量范围。我们比较了三种广泛采用的滞后测量方法:插值交叉关联函数(ICCF),z变换离散关联函数(ZDCF)和MCMC代码JAVELIN,模拟数据的质量典型的多目标光谱混响映射(MOS-RM)调查,同时监测数百个类星体。我们量化了这些方法中的每一种以及不同调查设计(例如,观察节奏和深度)。总体而言,JAVELIN和ICCF在基本所有测试中均优于ZDCF。与ICCF相比,JAVELIN产生更高质量的滞后测量,能够测量比观测节奏更短的时间尺度的更多滞后,不太容易受到季节性间隙和光变曲线中S/N退化的影响,并产生更准确的滞后不确定性。我们使用模拟光变曲线测量每种方法的Hbeta宽线区域大小-光度(R-L)关系,以评估MOS-RM调查设计的选择效应的影响。JAVELIN测量的R-L关系的斜率是三种方法中偏差最小的,并且在不同的调查设计中一致。这些结果表明,对于MOS-RM程序,JAVELIN明显优于其他两种非参数方法,特别是在大多数MOS-RM程序预期的有限光变曲线质量的情况下。
2019-09-06 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Sample Characterization
我们提出了一个详细的表征849宽线类星体从斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目。我们的类星体样本覆盖了0.1<z<4.5的红移范围,并且通量限制为i_PSF<21.7,没有任何其他类星体性质的削减。主要的样品表征包括:1)2014年第一季光谱学中单个物体的连续谱线和宽发射线的光谱测量; 2)光谱中宽吸收线和窄吸收线的识别; 3)多历元光谱学中连续谱线和宽线的光学变率特性。我们提供了改进的系统红移估计的所有类星体,并证明了信噪比的光谱测量的影响。我们汇编了所有849个类星体的测量特性,以及来自其他调查的样本子集的补充多波长数据。SDSS-RM样本探测了类星体性质的不同范围,并显示了第一季监测数据中许多物体的连续性和宽线变异性。编制的属性作为基于SDSS-RM数据的后续工作的基准。光谱拟合工具与这项工作一起公开。
2019-04-11 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Accretion-Disk Sizes from Continuum Lags
我们目前的吸积盘结构测量连续滞后的斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目。使用来自第一年SDSS-RM $g$和$i$测光的\texttt{JAVELIN}软件测量滞后,得到95个类星体的明确滞后,其中33个类星体具有滞后SNR $>$ 2 $σ$。我们还估计滞后使用\texttt{ICCF}软件,并找到一致的结果,虽然有较大的不确定性。吸积盘结构是适合使用马尔可夫链蒙特卡罗方法,参数化作为磁盘大小归一化,波长,黑洞质量和光度的函数测量的连续滞后。与以前的观察结果相比,我们的最佳拟合磁盘大小和颜色配置文件是一致的(在1.5~ $σ$)与\citet{SS73}的分析解决方案。我们还发现,质量越大的类星体有更大的吸积盘,同样符合吸积盘的解析模型。这些数据是不确定的磁盘大小和连续光度之间的相关性,结果是一致的,没有相关性和\citet{SS73}的预期。连续滞后拟合具有较大的过量色散,表明我们测量的滞后误差被低估和/或我们的最佳拟合模型可能遗漏了取向、自旋和/或辐射效率的影响。我们证明,仅使用最高SNR滞后测量值拟合磁盘参数会使最佳拟合磁盘大小的偏差大于使用贝叶斯方法在定义明确的滞后的完整样本上恢复的磁盘大小。
2019-07-12 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Estimating Masses of Black Holes in Quasars with Single-Epoch Spectroscopy
众所周知,活动星系核(AGN)的混响映射揭示了AGN光度和宽线区域大小之间的关系,并且使用这种关系,结合宽发射线的多普勒宽度,使得能够基于单个光谱来估计活动核中心的黑洞的质量。一个尚未解决的关键问题是选择用于表征线宽的参数,FWHM或线色散(线轮廓的二阶矩的平方根)。我们在这里认为,使用FWHM引入了偏见,拉伸质量规模,使高质量被高估,低质量被低估。在这里,我们调查的黑洞的质量估计在活动星系核的基础上个人或“单时代”的意见,特别强调在比较质量估计的基础上线色散和FWHM。我们证实了最近的研究结果,除了亮度和线宽,第三个参数是需要获得准确的质量,该参数似乎是爱丁顿比。我们提出了简化的经验公式,估计黑洞质量的Hbeta 4861 A和C IV 1549 A发射线。虽然AGN连续光度在5100 A通常被用来预测的Hbeta混响滞后,我们表明,亮度的Hbeta广泛的组成部分,而不是可以使用没有任何损失的精度,从而消除了困难,准确地占主机星系的贡献观测到的光度。
2020-09-27 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: First Broad-line Hbeta and MgII Lags at z>~0.3 from six-Month Spectroscopy
在z>0.3的类星体中,宽线区(BLR)滞后的混响映射(RM)测量对于直接测量这些遥远天体中的黑洞质量是重要的,但到目前为止,由于RM在这一领域的实际困难,尝试和成功有限。在这里,我们报告的初步结果,15 BLR滞后测量斯隆数字巡天混响映射(SDSS-RM)项目,一个专用的RM程序与多目标光谱设计的RM在很宽的红移范围。这些滞后仅基于2014年的光谱光变曲线(6个月内的32个历元),并集中在SDSS-RM中包含的100个最低红移(z<0.8)类星体的H β和Mg II宽线上;它们代表SDSS-RM(包括849个z~4.5的类星体)预期提供的滞后的一小部分。报告的初步滞后测量是针对0.3<~z<0.8的中等光度类星体,包括9个Hbeta滞后和6个MgII滞后,这是第一次将RM结果扩展到这种红移光度区域,并提供直接的类星体黑洞质量估计超过一半的宇宙时间。MgII滞后也使已知的MgII滞后的数量增加了几倍,并开始探索MgII在高红移RM中的效用。在观测到的BLR尺寸-光度关系中,这些新的滞后在较高红移处的位置与先前在z<0.3时的Hbeta结果在统计上一致。然而,由于我们当前样本的限制,在z>0.3时对关系斜率的独立约束尚不可能。我们的研究结果表明,一般的多目标RM的z>0.3类星体的可行性和潜力。
2015-12-11 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
The variability of the broad-line Balmer decrement for quasars from the Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping
基于 PrepSpec 光谱分解计算 44 个 SDSS 类星体的宽线 Balmer 减缩光变曲线,发现其与 SMBH 吸积属性无明显相关性,但多数类星体的减缩方差与连续谱方差呈负相关,且减缩延迟尺度介于 BLR 与环面之间。
2023-05-08 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Technical Overview
斯隆数字巡天混响映射项目(SDSS-RM)是一个专门的多目标RM实验,它用SDSS-III BOSS摄谱仪在一个7度的$^2$场中对849个宽线类星体的样本进行了光谱监测。RM类星体样本的通量限制为i_psf=21.7等,并且覆盖了0.1<z<4.5的红移范围。在2014年1月至7月的暗/灰色时间内进行了光谱分析,平均周期约为4天,总计超过30个时期。2014年,在包括CFHT和Steward Observatory Bok望远镜在内的多个设施进行了g和i波段的支持光度监测,周期约为2天,覆盖所有月相。RM场(RA,DEC=14:14:49.00,+53:05:00.0)位于CFHT-LS W3场内,与Pan-STARRS 1(PS1)中深场MD 07重合,并具有前三年的多波段PS1光变曲线。SDSS-RM 6个月基线计划旨在检测类星体连续体和宽线区(BLR)变化之间的时间滞后,时间尺度长达几个月(在观测帧中),约10%的样本,并锚定时间基线,以便在未来继续监测,以检测更长时间尺度和更高红移的滞后。SDSS-RM是第一个系统地探索RM对z>0.3的宽线类星体的潜力的主要计划,并将研究RM的前景,包括光谱学中所有主要的宽线。SDSS-RM将为未来更大规模的多目标RM活动提供指导,并旨在为类星体的均匀样本提供数十个BLR滞后检测。我们描述的动机,设计和实施这一计划,并概述了科学的影响,…
2014-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: The Black Hole Mass$-$Stellar Mass Relations at $0.2\lesssim z\lesssim 0.8$
我们测量了38个宽线类星体样本在$0.2\lesssim z\lesssim 0.8$(中值红移$z_{\rm med}=0.5$)的黑洞质量$M_{\rm BH}$和宿主恒星质量$M_*$之间的相关性。黑洞的质量来自一个专门的混响映射程序遥远的类星体,和恒星的质量估计从两个波段的光学+IR HST成像。这些类星体大多集中在距离宿主星系质心的$\lesssim 1$ kpc范围内,只有少数情况下合并/扰动系统显示出较大的空间偏移。我们的样本跨越恒星质量($\sim 10^9-10^{11}\,M_\odot$)和黑洞质量($\sim 10^7-10^9\,M_\odot$)的两个数量级,并揭示了这两个量之间的显着相关性。我们找到最佳拟合内在(即,选择效应校正)$M_{\rm BH}-M_{\rm *,host}$关系为$\log (M_{\rm BH}/M_{\rm \odot})=7.01_{-0.33}^{+0.23} + 1.74_{-0.64}^{+0.64}\log (M_{\rm *,host}/10^{10}M_{\rm \odot})$,固有散射为$0.47_{-0.17}^{+0.24}$ dex。将我们的类星体宿主分解成凸起和盘,有一个类似的$M_{\rm BH}-M_{\rm *,bulge}$关系,但散射稍大,这可能是由凸起盘分解中的系统不确定性造成的。在$…
2023-01-10 astro-ph.GA
The ensemble optical variability of type-1 AGN in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 7
我们利用斯隆数字巡天(SDSS)的5000多个活动星系核(AGN)的样本,在z<0.8的扩展形态,研究作为一个功能的休息帧时间滞后和AGN光度的集合光学变率,目的是调查这些参数的关系,在较低的光度比以前研究的。我们比较测光成像数据与分光光度法获得数周到数年后在斯隆g,r和i波段。我们利用类星体和星系的本征谱拟合来分离活动星系核和宿主星系。观测到的变化幅度和静止帧时滞之间的强相关性,与类星体结构函数一致,但扩展到活动星系核的几个幅度比以前研究的要弱。较暗活动星系核样本的结构函数斜率比类星体研究中发现的略浅。活动星系核与光度的关系很明显,光度较低的活动星系核表现出较大的变率幅度。我们第一次证明了这种关系延伸到像$M_{AGN_i}\sim-18.5$一样微弱的活动星系核,在比$M_{AGN_i}\sim-20.2$更微弱的光度下,有一个轻微的斜率变浅的趋势。
2014-09-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Satellite Galaxy Number Density Profiles in the Sloan Digital Sky Survey
利用Sloan数字巡天(SDSS)的分光光度星系星表,研究了孤立主星周围卫星星系的空间分布。我们从光谱样本中选择孤立的原色,并在更深的光度样本中寻找潜在的卫星。对于特定的光度原色,我们通过堆叠多达50000个星系系统获得了可靠的统计结果。我们没有发现卫星星系分布相对于主星主轴有任何各向异性的证据。我们得到准确的预测数密度分布的卫星下降到4级比他们的初选微弱。我们发现归一化卫星剖面一般具有普遍的形式,可以很好地拟合投影NFW剖面。NFW浓度参数随卫星光度的降低而增加,而与主星的光度无关,除了非常明亮的主星。最微弱的卫星的配置文件显示从NFW形式的偏差与过量的小银河系投影距离。此外,我们量化了卫星的径向分布如何取决于卫星的颜色及其原色的颜色和浓度。
2012-09-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cosmic Voids in Sloan Digital Sky Survey Data Release 7
利用斯隆数字巡天数据7(SDSS DR 7)研究了宇宙空洞和空洞星系的分布。使用Hoyle 2002所描述的空洞算法,我们在银河系北半球识别出1054个具有统计学意义的空洞,其半径大于10 h^{-1} Mpc。样品体积中空隙的填充因子为62%。最大的空穴的有效半径刚刚超过30 h^{-1} Mpc。平均有效半径为17 h^{-1} Mpc。发现空隙明显欠致密,空隙边缘处的密度对比度δ< -0.85。这些空洞的径向密度分布与引力理论中动态不同的欠密度预测相似。在空洞中发现了亮度大于M_r = -20.09的8,046个星系,占星系总数的7%。我们比较了SDSS DR 7上的Voiddom的结果与SPH晕模型模拟以及其他Λ-CDM模拟生成的模拟目录,并在数据和模拟中发现了相似的空隙分数和空隙大小。该目录可在http://www.physics.drexel.edu/~pan/voidcatalog.html上公开下载。
2011-03-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-powered LINERs in the Sloan Digital Sky Survey
半乳糖醛酸通常被分类为恒星形成或活跃使用诊断图,如[N II]/H α与[O III]/H β。活动星系被进一步分类为Seyfert或LINER类源。我们声称,在斯隆数字巡天中被归类为LINER的星系中,有一个不可忽略的部分实际上是被热的后AGB恒星和白矮星电离的。
2009-02-10 astro-ph.GA
The Sloan Digital Sky Survey Reverberation Mapping Project: Investigation of Continuum Lag Dependence on Broad-Line Contamination and Quasar Properties
本研究利用95个SDSS-RM类星体样本,探究连续谱时延与类星体性质的关系,发现时延与光度、X射线光度和黑洞质量呈反相关,且排除弥散宽线区污染主导,支持磁耦合等模型。
2023-09-05 astro-ph.GA
A Catalog of Post-starburst Quasars from Sloan Digital Sky Survey Data Release 7
我们提出了一个目录附近的(z $\leq$ 0.5)类星体的显着特点后星暴恒星星族在其光谱,所谓的后星暴类星体,或PSQs。经过仔细分解光谱从斯隆数字巡天(SDSS)数据发布7(DR7)类星体目录类星体和宿主星系的组件,我们得出一个样本的208 PSQs。它们的宿主星系组分具有很强的Hδ吸收($\rm EW \geq 6 Å$),表明在过去1 Gyr内恒星形成爆发中形成的中年龄恒星星族对它们的贡献很大,这使得它们对研究超大质量黑洞和宿主星系的共同演化具有潜在的用途。
2018-03-01 astro-ph.GA
Two New Halo Debris Streams in the Sloan Digital Sky Survey
利用斯隆数字巡天北部足迹数据发布10的测光,我们探测到两个新的恒星流,长度在$25\arcdeg$和$50\arcdeg$之间。我们命名为赫耳墨斯(Hermus)和许勒斯(Hyllus)的流距太阳15至23千秒差距,主要穿过武仙座和北冕座。流中的恒星似乎是贫金属的,具有[Fe/H] $\sim -2.3$,尽管我们不能排除金属丰度高达[Fe/H] =-1.2。虽然赫莫斯在球状星团NGC 6229的$1\arcdeg$(投影)内经过,但距离模数大约相差一个星等,加上没有迹象表明与NGC 6229的洛希叶相连,这表明两者之间没有任何物理联系。虽然这两个流几乎肯定有不同的祖先,但初步轨道估计的相似性表明,这些祖先本身可能是一个单一吸积事件的产物。
2014-07-01 astro-ph.GA
Discovery of compact disc Galaxies with High Surface Brightness in the Sloan Digital Sky Survey
本研究在SDSS中发现高表面亮度致密盘状星系,其中心亮度更高、恒星更老,轮廓符合Sérsic模型且无颜色梯度,表明它们是经历中心恒星爆发后处于淬灭阶段的古老星系。
2023-09-01 astro-ph.GA
Lithium-Rich Field Giants in the Sloan Digital Sky Survey
我们提出了一个搜索后主序星在银河系中的锂丰度巨大。使用斯隆数字巡天的中分辨率光谱,以及来自Hobby-Eberly望远镜的高分辨率后续光谱,我们确定了23颗log λ(Li)大于1.95的关闭后恒星,其中14颗log λ(Li)> 2.3,8颗log λ(Li)> 3.0,远高于演化恒星预期的低水平。与理论等时线的比较表明,我们的一些富锂恒星隶属于上红巨星分支,渐近巨星分支和红团,而不是RGB凸点,这是一个挑战,现有的模型的锂生产在演化的恒星。
2013-01-02 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Performance of Photometric Reverberation Mapping at High Redshift and the Reliability of Damped Random Walk Models
使用光度学的混响映射的精确方法是高度追求的,因为它们本质上比光谱技术更少的资源密集。然而,光度混响映射估计黑洞质量的有效性,稀疏调查高于$z\approx0.04$的红移。此外,光度测量方法经常假设阻尼随机游走(DRW)模型,这可能不是普遍适用的。我们使用Javelin光度DRW模型对z=0.351的类星体SDSSJ 144645.44 +625304.0进行光度混响映射,并估计了$65^{+6}_{-1}$天的H $β$滞后和$10^{8.22^{+0.13}_{-0.15}}M_{\odot}$的黑洞质量。使用数千个模拟CARMA过程光变曲线对光度混响映射的可靠性进行的分析表明,如果我们的目标的观测信噪比> 20,平均节奏为14天(即使DRW不适用),我们可以将输入滞后平均恢复到6%以内。此外,我们使用我们的模拟光变曲线套件从我们的类星体的后验概率分布去卷积的别名和文物,增加了信号对噪声的滞后由$\sim2.2$的一个因素。我们超过了斯隆数字巡天混响映射项目(SDSS-RM)活动的信噪比,每个对象的观测时间的四分之一,导致信噪比效率比SDSS-RM提高了$\sim200$ %。
2019-12-12 astro-ph.GA
Compact Groups of Galaxies in Sloan Digital Sky Survey and LAMOST Spectral Survey: I. The Catalogs
致密星系群(CG)是一种特殊的星系系统,其中星系成员之间的距离为星系大小的数量级。星系成员之间的强相互作用使CG成为研究环境对星系演化影响的理想实验室。传统的光度选择算法偏向于低红移的CG候选者,而光谱识别技术受样本星系光谱不完整性的影响,通常偏向于高红移候选者。在这项研究中,我们结合这两种方法,并选择在斯隆数字巡天的主要星系样本的CG,在那里我们也采取了从LAMOST光谱和GAMA调查的互补红移测量的优势。我们获得了迄今为止最大和最完整的CG样本。我们的样本包括6,144个CG和8,022个CG候选者,这在研究CG的性质和内部星系的演化方面是独一无二的。
2021-01-16 astro-ph.GA
Automatic detection of peculiar galaxy pairs in Sloan Digital Sky Survey
我们应用计算工具自动检测奇特的星系对。我们首先在SDSS DR 7中检测到约400,000个i星等<18的星系图像,这些图像具有一个以上的点扩散函数,然后应用机器学习算法检测到约26,000个星系图像,这些星系图像的形态与星系合并的形态相似。该数据集是使用新颖性检测算法挖掘的,产生了一个由算法定量确定的500个最奇特星系的简短列表。对这些星系的人工检查表明,虽然列表中的大多数星系对不一定是独特的,但检测到了许多不寻常的星系对。在本文中,我们描述的协议和计算工具用于检测奇特的合并,并提供检测到奇特的星系对的例子。
2014-07-18 astro-ph.GA
Search for Extratidal Features Around 17 Globular Clusters in the Sloan Digital Sky Survey
从理论上详细研究了单个球状星团以及整个银河系球状星团系统的动力学演化。特别是,模拟显示了“丢失”的恒星如何分布在从星团中出现的潮汐尾中。我们调查了银河系球状星团恒星在天空中的分布,以确定潮汐尾等特征。斯隆数字巡天提供了大部分天空的一致测光,以研究其调查区域内17个球状星团的投影二维结构。我们使用一个颜色-星等加权计数算法来映射天空中的(潜在的)星团成员星。我们恢复了已知的NGC 5466和NGC 5465的潮汐尾。对于NGC 4147,我们发现了双臂形态。在NGC 5053和NGC 7078周围也可能看到潮汐尾的迹象,支持了早期的建议。此外,我们还发现了NGC 5904和NGC 14周围的潜在尾巴。特别是对于Palomar星系团,要确认或排除尾的存在,需要更深层次的数据。对于我们样本中的许多剩余星系团,我们观察到明显的潮外晕,NGC 7006和NGC 1001特别大。在某些情况下,潮外晕可能与人马座矮球状星系的气流有关(例如,NGC 4147、NGC 5024、NGC 5053)。
2010-08-17 astro-ph.GA
New candidates to polar-ring galaxies from the Sloan Digital Sky Survey
极环星系(Polar-ring galaxies,PRG)是一个迷人的系统,其中心物体(通常是早期类型的星系)被一个由恒星、气体和尘埃组成的大规模环所包围,这些恒星、气体和尘埃几乎垂直旋转。PRG是罕见的天体,其形成机制尚不完全清楚。在本文中,我们提出了一个新的样本的31个候选人,以PRG确定的斯隆数字巡天(SDSS)。利用它们的叠加$gri$图像,我们确定了这些星系的几何参数(主星系和环的位置角和大小)。我们比较我们的样本对象到以前已知的PRG和讨论他们的一般特性(微弱的外部结构的频率,光度-大小的关系,和分布的环和宿主星系之间的视角度)。我们的主要结果是:(1)PRG的中心星系遵循普通星系的光度-大小关系。环状分量的分布与环状分量的分布相似,但离散度较大。这种增加的散射可能是极性结构的次级起源的结果。(ii)至少有一半的PRG显示出与垂直方向相差20 $^\circ$以内的环组件。
2018-11-26 astro-ph.GA
White dwarf and subdwarf stars in the Sloan Digital Sky Survey Data Release 16
白矮星是超过97%的恒星演化的终态,因此通过它们的光度函数和初末质量关系携带着银河系结构和演化的信息。通过研究斯隆数字巡天数据第16版中所有白色或蓝色恒星的新光谱,我们报告了2410颗恒星的光谱分类,直到我们的识别截止值信噪比等于3。我们新发现了1404个DA,189个DZ,103个DC,12个DB和9个CV。剩下的天体是碳或L星(dC/L),窄线氢主导星(sdA),矮F星和P Cyg天体的混合体。由于SDSS DR 16没有瞄准白矮星,新发现的数量比以前的版本要少得多。我们还报告了大气参数和质量的一个子集,包括555个新的DA,10个新的DB,和85个DZ的光谱与信噪比大于10。
2021-08-24 astro-ph.GA astro-ph.SR