类星体宽线速度宽度是否为维里黑洞质量估计提供额外信息?
宇宙学与河外天体物理
2015-05-28 v1
摘要
我们考察了对于流量限制的类星体样本,测得的宽线宽度为维里黑洞质量估计增加了多少信息。我们通过将黑洞质量估计与随机重新分配类星体宽线宽度给不同天体并重新计算黑洞质量所得结果进行比较来进行研究。对于从 H_beta 线导出的 9000 个黑洞质量,我们发现原始与随机化的黑洞质量在 M_BH-红移平面和 M_BH-光度平面上的分布在形式上是相同的。二维 KS 检验在 >90% 置信度下未发现差异。对于 MgII 线(32000 个类星体),我们确实发现随机化与原始黑洞质量之间存在非常显著的差异,但差异幅度仍然很小。CIV 线(14000 个类星体)的差异为 2-3σ,差异幅度同样很小。将数据细分为红移和光度区间后,我们发现原始与随机化数据之间黑洞质量的绝对中位差对于 H_beta、MgII 和 CIV 分别为 0.025、0.01 和 0.04 dex。最大绝对差始终 ≤0.1 dex。我们研究了我们的结果是否对 MgII 维里质量的修正(例如 Onken & Kollmeier 2008)敏感。这些修正不影响我们的结果。此外,Onken & Kollmeier 讨论的质量残差-爱丁顿比相关性更直接地归因于 H_beta 与 MgII 线宽之间关系的斜率。我们的结果意味着,在考虑了平均速度宽度之后,测得的类星体宽线速度宽度几乎不提供额外信息。在这种情况下,维里估计等价于 M_BH ∝ L^α,其中 L/L_edd ∝ L^(1-α)(α~0.5)。这留下了一个未解之谜:为何吸积效率随光度变化的方式恰好能使平均宽线宽度作为光度的函数保持固定。(节略)
引用
@article{arxiv.1105.4391,
title = {Do quasar broad-line velocity widths add any information to virial black hole mass estimates?},
author = {Scott M Croom},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.4391},
year = {2015}
}
备注
9 Pages, 9 figures. Accepted by Astrophysical Journal