黑洞变异性与恒星形成 - 活动星系核的联系:所有恒星形成星系都宿主活动星系核吗?
宇宙学与河外天体物理
2015-06-16 v3 星系天体物理
摘要
我们研究了活动星系核(AGN)变异性对外星系巡天中观测到的恒星形成与黑洞吸积之间联系的影响。最近的研究报告了观测到的 AGN 光度与 AGN 宿主属性之间相对较弱的相关性,这被解释为意味着 AGN 活动与恒星形成之间没有直接联系。然而,预计 AGN 会在远短于典型恒星形成时标(>~1 亿年)的广泛时标(从几小时到百万年)上发生显著变化。这种变异性可能对观测到的相关性产生重要后果。我们提出了一个简单模型,其中所有恒星形成星系在约 1 亿年的平均时标上都宿主一个 AGN,且长期平均 AGN 吸积率与恒星形成率(SFR)完全相关。我们表明,合理的 AGN 变异性预设可以重现典型 AGN 宿主星系中观测到的 SFR 与之间的弱相关性,以及观测到的 AGN 光度函数、并合比例和平均 AGN 光度随 SFR 变化的一般趋势。这些结果意味着,在星系演化时标上,AGN 活动与 SFR 之间可能存在紧密联系,而 AGN 与“非活动”星系在静止帧颜色、并合率和聚类方面的表面相似性可能主要归因于 AGN 变异性。这些结果为未来能够测量 AGN 吸积率随 SFR 分布的深度、广域外星系巡天提供了动力。
引用
@article{arxiv.1306.3218,
title = {Black hole variability and the star formation-AGN connection: Do all star-forming galaxies host an AGN?},
author = {Ryan C. Hickox and James R. Mullaney and David M. Alexander and Chien-Ting J. Chen and Francesca M. Civano and Andy D. Goulding and Kevin N. Hainline},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.3218},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 7 figures, ApJ in press; v3: minor revisions; model output available at http://www.dartmouth.edu/~hickox/sfagn.php