H0LiCOW VII. 黑洞质量与宿主星系光度相关性的宇宙演化

强透镜化的活动星系核（AGN）为研究超大质量黑洞质量（M_BH）与其宿主星系光度（L_host）之间相关性的演化提供了独特的机会。我们通过分析两个系统来展示透镜化的威力，对这两个系统已应用最先进的透镜建模技术处理哈勃空间望远镜成像数据。我们利用 i) 重建图像来推断宿主星系的总光度和核球光度，以及 ii) 已发表的宽发射线光谱，通过所谓的维里方法来估算 M_BH。然后，我们通过重新校准先前发表的测量数据来扩大样本，以研究该相关性在 z~4.5 范围内的演化。与先前工作一致，我们发现若不考虑被动光度演化，数据点落在本地关系上。一旦考虑被动光度演化，我们发现较远宇宙中的黑洞位于比今天光度更低的星系中。将此偏移拟合为 M_BH/L_host ∝ (1+z)^γ，并考虑选择效应，我们得到对于 M_BH-L_bulge 和 M_BH-L_total 的情况，γ 分别为 0.6 ± 0.1 和 0.8 ± 0.1。为检验系统不确定性和选择效应，我们还考虑了一个数据质量均匀的缩减样本。我们发现结果一致，但由于样本量和红移覆盖范围更有限，不确定性显著增大（对于 M_BH-L_bulge 和 M_BH-L_total，γ 分别为 0.7 ± 0.4 和 0.2 ± 0.5），这凸显了收集更多高质量高红移透镜类星体宿主数据的必要性。我们的结果与黑洞增长先于其宿主星系的图景一致。