类星体/活动星系核群体的宇宙学光度演化

我们将银河系黑洞候选体（GBHC）的观测光学/X 射线谱态应用于宇宙学类星体光度演化，假设类星体和 GBHC 由相似的吸积过程驱动，且其发射机制也相似。类星体光度函数（LF）在不同波段的演化受与其光度演化紧密相关的谱演化的强烈影响。我们通过允许类星体在初始高红移附近的窄红移范围内具有红移、按幂律分布的黑洞质量以及接近爱丁顿率的吸积率，生成了一个几乎同时诞生的类星体随机样本。类星体在宇宙学时间尺度上作为单一长寿命族群演化。纯光度演化由于强烈的谱演化而产生显著的光度演化特征。最值得注意的是，不同波段（光学/紫外、软 X 射线和硬 X 射线）展现出不同的演化趋势，硬 X 射线 LF 在低红移处尤其表现出光度演化的明显反转（从光度下降到光度上升），这在无谱演化的传统纯光度演化场景中是不可见的。由此得出的黑洞（BH）质量函数与观测到的类星体 LF 演化在定性上一致，表明类星体残骸很可能是质量在 10⁸–5×10¹⁰ 太阳质量范围内的黑洞。类星体的这一长寿命单一族群预期将其残骸留下为位于罕见巨椭圆星系中的超大质量黑洞。