评估大质量黑洞及其宿主星系的红移演化

受近期关注高红移黑洞的观测结果启发，我们探讨了散射和观测偏差对恢复高红移黑洞族群内禀属性的能力所产生的影响。我们发现，散射和选择偏差会掩盖黑洞与其宿主星系之间的内禀相关性，即使底层族群的特征是无演化或负演化，整个族群的“可观测”子样本平均而言也显示出正演化。我们通过将暗物质晕的质量函数与联系黑洞及其宿主星系的标准关系进行卷积，构建了黑洞的理论质量函数。在这些假设下，我们发现局域的MBH - sigma关系无法拟合Willott等人（2010）提出的z = 6黑洞质量函数，因为它高估了除最大质量黑洞外所有黑洞的数密度。正演化或在MBH - sigma关系中包含散射会使偏差更严重，因为这进一步增加了可观测黑洞的数密度。我们注意到，如果z = 6时的MBH - sigma关系比今天更陡峭，那么质量函数会变得更平缓。这有助于重现Willott等人（2010）提出的z = 6黑洞质量函数。另一种可能是，在z = 6时，只有极少数暗晕（约千分之一）拥有活跃的大质量黑洞，或者大多数活动星系核（AGN）被遮蔽，从而阻碍了它们在光学巡天中被探测到。如果活动分数或光度是宿主星系或黑洞质量的函数，当前对高红移黑洞质量函数的测量可能低估了低质量黑洞的密度。最后，我们讨论了可能导致高红移下MBH - sigma关系更陡峭的物理场景。