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WISE发现的最亮星系中的重度X射线遮挡

星系天体物理 2017-12-04 v1

摘要

热尘埃遮蔽星系(Hot DOGs)是超亮(L81000μm>1013LL_{\mathrm{8-1000\,\mu m}}>10^{13}\,\mathrm{L_\odot})红外星系,具有极高的(高达数百K)尘埃温度。驱动其极高光度和尘埃温度的能量源被认为是深埋且快速吸积的超大质量黑洞(SMBHs)。因此,Hot DOGs可能代表SMBH增长达到峰值的 key 演化阶段。X射线观测可用于研究其遮挡水平和光度。本工作中,我们给出了20个已知最亮(Lbol1014LL_{\mathrm{bol}}\gtrsim10^{14}\, L_\odot)Hot DOGs在 z=24.6z=2-4.6 的X射线性质。其中5个被长曝光(107010-70 ks)Chandra和XMM-Newton观测覆盖,3个被X射线探测到,我们研究了它们的个体性质。其中一个源(W0116-0505)是康普顿厚候选体,由X射线光谱拟合得出柱密度 NH=(1.01.5)×1024cm2N_H=(1.0-1.5)\times10^{24}\,\mathrm{cm^{-2}}。其余15个Hot DOGs由Chandra快照(3.1 ks)巡天观测。这15个均未被单独探测到;因此我们应用堆叠分析来研究其平均辐射。由硬度比分析,我们将平均遮挡柱密度和本征光度限制为 logNH[cm2]>23.5N_H\,\mathrm{[cm^{-2}]}>23.5LX1044ergcm2s1L_X\gtrsim10^{44}\,\mathrm{erg\,cm^{-2}\,s^{-1}},这与单独探测源的结果一致。我们还研究了 LXL6μmL_X-L_{6\mu\mathrm{m}}LXLbolL_X-L_{bol} 关系,发现Hot DOGs通常比预期X射线更弱的迹象,尽管需要更大样本的亮 obscured QSOs 以得出可靠结论。

关键词

引用

@article{arxiv.1712.00031,
  title  = {Heavy X-ray obscuration in the most-luminous galaxies discovered by WISE},
  author = {F. Vito and W. N. Brandt and D. Stern and R. J. Assef and C. -T. J. Chen and M. Brightman and A. Comastri and P. Eisenhardt and G. P. Garmire and R. Hickox and G. Lansbury and C. -W. Tsai and D. J. Walton and J. W. Wu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1712.00031},
  year   = {2017}
}

备注

MNRAS, accepted 2017 November 29 . Received 2017 November 29 ; in original form 2017 October 11. 15 pages, 6 figures