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X 射线与红外背景联合模型 II:康普顿厚活动星系核的丰度

宇宙学与河外天体物理 2015-06-17 v1

摘要

基于我们的 X 射线与红外背景联合模型,我们估算了康普顿厚 (CT) 活动星系核 (AGN) 的丰度。在 Lrest210keV>1042L_{rest 2-10 keV} > 10^42 erg/s 时,模型预测的 CT AGN 数密度从 z=0z=0z=3z=3 约为几 ×104\times 10^{-4} Mpc3^{-3}。具有更高光度截断(>1043> 10^43104410^44104510^45 erg/s)的 CT AGN 在更高的 zz 处达到峰值,并显示出从 z=0z=0z23z\sim2-3 数密度的快速增加。在 f210keV>1015f_{2-10keV} > 10^{-15} erg/s/cm2^2 时,CT AGN 占所有 AGN 的比例似乎较低 (2-5%),但向更暗的通量水平迅速上升。CT AGN 约占吸积超大质量黑洞 (SMBH) 总质量的 ~38%,并在 20 keV 处贡献了约 25% 的宇宙 X 射线背景谱。我们的模型预测,大多数 (90%) 明亮且高光度的 CT AGN(Lrest210keV>1044L_{rest 2-10 keV} > 10^44 erg/s 或 f210keV>1015f_{2-10keV} > 10^{-15} erg/s/cm2^2)具有可探测的热尘埃 5-10 μ\mum 辐射,我们将此归因于尘埃环。对于较暗的天体,该比例下降,在 Lrest210keV>1042L_{rest 2-10 keV} > 10^42 erg/s 或 f210keV>1017f_{2-10keV} > 10^{-17} erg/s/cm2^2 时降至约 30%。我们的模型证实,在观测系 X 射线硬度与中红外/X 射线比值的平面中,可以将重遮蔽 AGN (NHI>1023N_{HI} > 10^{23} cm2^{-2}) 与未遮蔽及轻度遮蔽的 AGN (NHI<1023N_{HI} < 10^{23} cm2^{-2}) 区分开来。

关键词

引用

@article{arxiv.1309.1202,
  title  = {A Joint Model Of X-ray And Infrared Backgrounds. II. Compton-Thick AGN Abundance},
  author = {Yong Shi and George Helou and Lee Armus},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1309.1202},
  year   = {2015}
}

备注

8 pages, 9 figures, accepted for ApJ