本地莱曼断裂星系类似物中黑洞增长的证据

我们利用XMM-Newton观测了六个莱曼断裂类似体（LBAs）：这些是本地星系中一个罕见群体的成员，其性质与遥远的莱曼断裂星系非常相似。我们的六个目标被特别选中，因为它们的光学发射线性质介于星暴星系和2型（遮蔽）活动星系核之间。我们新的X射线数据为活动星系核的存在提供了重要的诊断依据。我们发现X射线光度约为10^{42} erg/s，且X射线与远红外光度的比值比纯星暴星系中的值高出约3到30倍。这强烈表明至少部分星系中存在活动星系核。硬X射线（2-10 keV）与[O III]λ5007发射线的光度比值比1型活动星系核低约一个数量级，但与2型活动星系核中观测到的广泛范围一致。要么活动星系核的硬X射线被显著遮蔽，要么[O III]发射线主要由星暴主导。我们搜索了约6.4 keV的铁发射线（这是遮蔽活动星系核的关键特征），但仅探测到约2σ水平的发射。最后，我们发现这些LBAs的中红外（24μm）连续谱与[O III]λ5007光度的比值平均比2型活动星系核高0.8 dex。综合所有这些线索，我们得出结论：活动星系核很可能存在，但热光度主要由强烈的星暴产生。如果这些黑洞以爱丁顿极限辐射，它们的质量将落在10^5到10^6 M_{sun}范围内。这些天体可能为研究早期宇宙中黑洞增长的过程提供了理想的本地实验室。