类星体中超大质量黑洞的早期生长

类星体的间歇性活动通过重子气体吸积驱动着超大质量黑洞 (SMBHs) 的生长。在本文中，我们开发了一种简单的方法，利用光度函数 (LFs) 分析直至红移 $z\sim 6$ 宇宙中的类星体活动周期。我们发现，红移 $z\sim 2$ 以下的活动周期遵循恒星形成率 (SFR) 密度的宇宙演化历史。而在 $z\sim 2$ 以上，活动周期的演化趋势与宇宙 SFR 密度历史截然相反，暗示了黑洞活动反馈的作用。利用活动周期，我们得出类星体 ($z\le 5$) 的净寿命约为 $\sim 10^9$ 年。基于本地 SMBHs，我们获得了任意红移处的 SMBH 平均质量，并通过共动系中黑洞数密度的守恒，推断其种子在宇宙再电离时期 ($z_{\rm re}$) 的质量为 $10^5\sunm$。我们发现，原初黑洞 ($\sim 10^3\sunm$) 能够通过从 $z=24$ 到 $z_{\rm re}$ 期间约 30 倍临界速率的中等超爱丁顿吸积生长至种子质量。无需对原初黑洞进行高度超爱丁顿吸积。