SDSS/Herschel 类星体在 Stripe 82 天区的 ALMA Band 7 巡天：II. 远红外明亮类星体的性质
An ALMA Band 7 survey of SDSS/Herschel quasars in Stripe 82: II. The nature of FIR-bright quasars
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中文总结 AI 辅助
该研究通过ALMA数据修正142个远红外明亮类星体的恒星形成率，发现其处于极端星暴阶段，且吸积与恒星形成未耦合，表明其是星系演化的短暂过渡阶段。
中文摘要 AI 辅助
我们研究了红移 1 < z < 4 的 142 个远红外（FIR）明亮类星体的恒星形成性质和紫外（UV）/光学光谱特征，以探究超大质量黑洞（SMBH）与宿主星系的共同演化。通过将多波段观测与高分辨率 ALMA 亚毫米（submm）数据相结合，我们克服了源混淆问题，并可靠地约束了恒星形成率（SFRs）。将 ALMA 数据纳入光谱能量分布拟合后，对于具有单一亚毫米对应体的类星体，SFR 估计值降低了约 20%；对于远红外混合的多组分系统，SFR 估计值降低了超过 2 倍，同时远红外光度不确定性降低了约 18%。修正后的宿主 SFR 范围在 500 至 3000 太阳质量/年之间（中位数为 1080 太阳质量/年），证实这些系统是极端星暴。恒星暴发光度与吸积光度之间非常浅的正相关性表明，在观测所探测的时间尺度上，SMBH 吸积与宿主中的恒星形成并未耦合。与一般的远红外微弱类星体群体相比，远红外明亮源在 1.4 GHz 的探测率高出三倍，主要遵循远红外-射电相关性，并且 CIV 和 Lya 等效宽度减小，而 MgII 不受影响，这表明活动星系核驱动的外流对 MgII 的影响相对较小。综合来看，这些结果将远红外明亮类星体置于一个短暂的过渡阶段，连接了严重遮蔽的“喷发”星系和光学上无遮蔽的蓝色类星体，在此阶段， bulge 的组装和 SMBH 的增长在持续的恒星组装过程中同时达到峰值。
英文摘要
We investigate the star formation properties and ultraviolet (UV)/optical spectral characteristics of 142 far-infrared (FIR)-bright quasars at redshifts 1 < z < 4 to probe supermassive black hole (SMBH) and host galaxy co-evolution. By combining multi-wavelength observations with high-resolution ALMA submillimeter (submm) data, we overcome source confusion and robustly constrain star formation rates (SFRs). The inclusion of ALMA data to the Spectral Energy Distribution fitting reduces SFR estimates by ~20% for quasars with single submm counterparts and by a factor >2 for FIR-blended multi-component systems, while reducing FIR luminosity uncertainties by ~18%. The revised host SFRs span 500 and 3000 solar masses per year (median 1080 solar masses per year), confirming these systems are extreme starbursts. The very shallow positive correlation between starburst and accretion luminosities suggests that SMBH accretion and star formation in the host are not coupled on the timescales probed by the observations. Compared to the general population of FIR-faint quasars, FIR-bright sources have a factor of three higher detection rates at 1.4 GHz, predominantly following the FIR-radio correlation, and reduced CIV and Lya equivalent widths with unaffected MgII, suggesting AGN-driven winds that leave MgII relatively unaffected. Together, these results place FIR-bright quasars in a brief transitional phase, bridging heavily obscured "blowout" galaxies and optically unobscured blue quasars, where bulge assembly and SMBH growth peak simultaneously during ongoing stellar assembly.
发表机构
- Instituto de Astrofísica de Canarias（加那利天体物理研究所）
- Universidad de La Laguna（拉帕鲁纳大学）
- European Southern Observatory（欧洲南方天文台）
- Joint ALMA Observatory（ALMA联合天文台）
- University of Hawai’i（夏威夷大学）
- INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri（意大利国家天体物理研究所阿切特里天文台）
- SRON Netherlands Institute for Space Research（荷兰空间研究研究所）
- University of Groningen（格罗宁根大学）
- Universidade de Pernambuco（伯南布哥大学）
- Universidade Federal Rural de Pernambuco（伯南布哥联邦农村大学）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。
