BASS XLI：中红外发射线与活跃星系核发射的相关性

我们分析了 140 个由 Swift 上的 Burst Alert Telescope (BAT) 检测到的硬 X 射线 (14-195 keV) 活跃星系核 (AGN)。该样本允许我们探测黑洞质量 ($10^6-10^9 M_{\odot}$)、Eddington 比率 ($10^{-3}-1$)、X 射线亮度 ($10^{42}-10^{45}\rm\,erg\,s^{-1}$) 和 X 射线柱密度 ($10^{20}-10^{24}\rm\,cm^{-2}$) 的多个数量级。AGN 发射预计将是能量 $\gtrsim50$ eV 的光子的主要辐射来源，因此高离子化中红外 (MIR) 发射线，如 [Ne V] 14.32、24.32 $\mu$m 和 [O IV] 25.89 $\mu$m 被预测是 AGN 活动的良好代理，并且对遮蔽效应具有较强鲁棒性。我们发现中红外腐蚀发射线在 AGN 样本中的检测率很高（$\gtrsim85-90$ 每百分比点）。这些线的亮度与 14-150 keV 亮度相关（典型散布为 $\sigma \sim 0.4-0.5$ dex），强有力地表明中红外腐蚀线发射是由 AGN 活动驱动的。有趣的是，我们发现腐蚀线与灰度亮度 ($\sigma \sim 0.2-0.3$ dex) 的相关性更紧密，这是通过对光谱能量分布进行精细分析后计算得到的，而非与 X 射线亮度相关。这表明腐蚀线强度与 $L_{14-150\rm\,keV}$ 的关系独立于黑洞质量、Eddington 比率和 X 射线柱密度。这确认了中红外腐蚀线可作为 X 射线亮度在 $10^{42}-10^{45}\rm\,erg\,s^{-1}$ 范围内的无偏 AGN 能量轨迹。