极端类星体作为宇宙学中的距离指示器
宇宙学与河外天体物理
2020-01-29 v1 星系天体物理
摘要
以极高吸积率吸积物质的类星体(称为极端Population A [xA]类星体,可能与超爱丁顿吸积的大质量黑洞相关)可能提供一类新的距离指示器,覆盖从当今直至大爆炸后不到1 Gyr的宇宙时期。在更基础的层面上,xA类星体在活动星系核物理与宿主星系演化研究中具有特殊意义。然而,它们的观测性质在很大程度上未知。得益于依据类星体主序上的系统性变化所定义的选择判据,可从广红移范围内的大型光学巡天中识别出数量较多的xA类星体。目前已能构建约250个低红移与中红移类星体的样本,且可从斯隆数字巡天(Sloan Digital Sky Survey)最新数据发布中轻松选取更大样本。大样本可厘清xA类星体的主要性质——与类星体总体不同,它们预期以极端且定义明确的爱丁顿比辐射,且散射很小。由于xA类星体所展现的爱丁顿比散射很小,我们提出一种基于红移无关“维里光度”估计(来自发射线宽度的测量)推导主要宇宙学参数的方法,这大致等同于早型与晚型星系中基于线宽的光度估计。将xA类星体基于线宽的光度估计用于宇宙学应用的一个主要问题,是确定在宽红移与光度范围内以维里增宽为主导的合适发射线。我们报告了使用AlIII 1860中等电离线与氢巴耳末线H-beta作为维里增宽估计量的初步进展,并简要讨论了基于xA类星体方法的远景。
引用
@article{arxiv.2001.10368,
title = {Extreme quasars as distance indicators in cosmology},
author = {D. Dultzin and P. Marziani and J. A. de Diego and C. A. Negrete and A. Del Olmo and M. L. Martínez-Aldama and M. D'Onofrio and E. Bon and N. Bon and G. M. Stirpe},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.10368},
year = {2020}
}
备注
21 pages, 3 figures