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基于 X 射线未检测约束的 Little Red Dots 中动态形成的大质量黑洞

星系天体物理 2026-04-01 v2 高能天体物理现象

摘要

质量大、致密的星系 (Little Red Dots, LRDs) 在 z ~ 2 处挑战了早期结构形成模型,暗示快速的恒星和黑洞 (BH) 组装。尽管 LRDs 是 BH 增长的高效环境,但许多显示出强烈的 AGN 辐射无 X 射线证据。我们利用 LRDs 的 X 射线未检测样本来测试碰撞基础 BH 形成场景的兼容性,并约束物理参数如金属丰度和柱密度。我们的结果表明,LRDs 是大质量 BH 的理想孕育场所,尤其考虑到质量-半径关系 RgalMgal0.6R_{gal} \propto M_{gal}^{0.6}。碰撞基础模型暗示的种子质量大于本地宇宙中的种子质量,与高红移 BH 质量-半径关系相符。我们对 BH 种子形成和 X 射线辐射 (0.3-7 keV) 进行建模,以对照观测的上限。我们发现,质量-半径指数 > 0.55 有利于碰撞基础情景;然而,与堆叠 X 射线分析的结果保持一致需要特定的增积和遮蔽参数。常数或递增的 SFR 场景与高 Eddington 比例相容,但需要更大的柱密度或更高的金属富集。或者,适度的亚 Eddington 增积能够调和大种子质量与观测到的 X 射线弱性。我们得出结论,即使 LRDs 最初是 starbursts,他们也最终应该演化为 AGNs。

关键词

引用

@article{arxiv.2602.21002,
  title  = {Constraints on dynamically-formed massive black holes in Little Red Dots from X-ray non-detections},
  author = {M. Liempi and D. R. G. Schleicher and M. A. Latif and R. Schneider and F. Flammini Dotti and A. Escala and M. C. Vergara},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2602.21002},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted for publication 23/02/2026 (A&A)