再电离时代类星体中快速分子外流为活动星系核反馈提供直接证据
星系天体物理
2025-02-11 v1
摘要
高红移处快速吸积的类星体驱动的星系外流被普遍认为在其宿主星系的短期和长期演化中扮演关键角色。利用新的和档案的 ALMA 数据,我们观测了 OH 119μm 双线,以在 11 个 z>6 的无遮蔽红外亮类星体样本中搜寻冷分子外流。这是对再电离时代类星体中分子风的首个巡天,我们在 8/11(73%)的类星体中明确探测到了外流。我们发现的外流速度比在大致同时期的非类星体红外亮星系样本中观测到的外流平均快约 300 km/s,表明活动星系核将风驱动到更高速度。另一方面,考虑到高光度,所隐含的分子外流率相对适中,表明冷气体中的典型质量加载因子约为 0.5。无论驱动源是什么,这些外流都与动量驱动风的预期一致,但外流中的动能表明活动星系核必须至少部分负责驱动这些风。相应地,我们发现外流性质与黑洞吸积的爱丁顿比率之间存在趋势,尽管这可能与活动星系核光度的潜在趋势有关。我们发现冷外流相携带的动能功率通常仅为活动星系核总光度的约 0.1%。我们的研究为活动星系核对 z>6 类星体宿主星系中冷分子气体的反馈提供了证据,表明冷外流在最极端的再电离时代类星体中非常普遍且强大。
引用
@article{arxiv.2502.05283,
title = {Direct Evidence for AGN Feedback from Fast Molecular Outflows in Reionization-Era Quasars},
author = {Justin S. Spilker and Jaclyn B. Champagne and Xiaohui Fan and Seiji Fujimoto and Paul P. van der Werf and Jinyi Yang and Minghao Yue},
journal= {arXiv preprint arXiv:2502.05283},
year = {2025}
}
备注
ApJ accepted for publication. 21 pages, 11 figures plus appendix