COSMOS-Web中的活动星系核与宿主星系。II. kpc尺度双AGN和偏移AGN群体的初步研究

kpc尺度的双活动星系核（AGN）和偏移AGN是晚期星系合并过程中吸积的超大质量黑洞（SMBH）的标志，为SMBH与星系的共同演化提供了关键见解。然而，在高红移（例如$z>1$）处稳健确认的系统很少，并且偏向于最明亮且未被遮蔽的系统。在本研究中，我们利用COSMOS-Web巡天的深HST ACS/F814W和多波段JWST NIRCam成像，系统地搜索了571个中等光度、X射线选择的AGN（包括被遮蔽的群体）周围的kpc尺度（投影分离$<15$ kpc）双AGN和偏移AGN。基于空间分辨的光谱能量分布分析，我们在晚期主要并合中识别出59个双AGN候选体和30个偏移AGN候选体。通过使用概率对计数方案来最小化偶然叠加，这转化为约28个和约10个真正的双AGN和偏移AGN。值得注意的是，中等光度（$L_{\rm bol}\sim10^{43}-10^{46}\ \rm erg\ s^{-1}$）、被遮蔽的AGN中双AGN和偏移AGN的比例比最明亮、未被遮蔽的类星体对高出近两个数量级。我们发现了AGN中双AGN比例随红移增加（从$z\sim 0.5$的百分之几到$z\sim4.5$的$\sim22.9_{-17.7}^{+27.5}\%$）以及双AGN发生率高于偏移AGN的初步证据。在$\sim 2~{\rm kpc}$分离以下没有双AGN/偏移AGN的堆积。这些结果总体上与匹配样本选择标准后的ASTRID和Horizon-AGN宇宙学模拟的预测一致，表明在晚期主要并合中两个黑洞同时活跃的概率很高。