X 射线与红外河外背景联合模型:I. 模型构建与初步结果
宇宙学与河外天体物理
2015-06-12 v1
摘要
我们提出了一个河外种群模型来描述宇宙背景光,旨在解释 X 射线和红外波段丰富的高质量巡天数据。该模型在一个共同演化场景中结合了恒星形成和超大质量黑洞 (SMBH) 吸积过程,利用 19 个自由参数同时拟合了 617 个数据点,涵盖计数、红移分布和本地光度函数 (LFs)。该模型包含四个主要组成部分:总红外 LF、红外波段 SMBH 吸积能量分数、恒星形成光谱能量分布 (SED) 以及经 HI 柱密度分布消光的未遮蔽 SMBH SED。由于关于恒星形成和 SMBH SED 的观测不确定性,我们提出了该模型的几种变体。最佳拟合的约化 chi^2 低至 2.7-2.9,其中显著部分 (>0.8) 源于宇宙方差或与数据相关的局限性。与以往模型相比,该模型的独特结果在于约束了红外波段的 SMBH 能量分数,发现其随红外光度增加而增加,但随红移增加而减少(直至 z ~ 1.5);这一结果已通过芳香特征等效宽度数据单独验证。对 X 射线和中红外数据的联合建模改善了对遮蔽活动星系核 (AGN),特别是康普顿厚 AGN 种群的约束。所有模型变体均要求康普顿厚 AGN 比例随 SMBH 光度增加而减少,但随红移增加而增加,而 1 型 AGN 比例则呈现相反趋势。
引用
@article{arxiv.1212.3642,
title = {A Joint Model of the X-ray And Infrared Extragalactic Backgrounds: I. Model Construction And First Results},
author = {Yong Shi and George Helou and Lee Armus and Sabrina Stierwalt and Daniel Dale},
journal= {arXiv preprint arXiv:1212.3642},
year = {2015}
}
备注
32 pages, 18 figures, ApJ in press. Online calculators are available at http://5muses.ipac.caltech.edu/5muses/EBL_model/index.html