类星体宽线区的高电离发射线比值：金属丰度还是密度？
星系天体物理
2021-06-21 v1
摘要
高电离线的通量比通常被假定指示亮类星体宽发射线区的金属丰度。当考虑其运动学轮廓的变化时，我们表明 NV/CIV、(SiIV+OIV])/CIV 和 NV/Lya 线比值不随类星体连续谱光度、黑洞质量或吸积率变化。利用 CLOUDY 的照相电离模型，我们进一步表明若允许发射气体的物理条件在宽泛的密度与电离通量范围内变化，观测到的这些线比值变化可由具有太阳丰度的气体发射解释。类星体光谱中宽线发射的多样性可由来自两个运动学不同区域的发射模型解释，其中线比值表明这些区域具有极不同的金属丰度或密度。简洁性与当前星系演化模型均表明，近太阳丰度且光谱部分形成于高密度云中更为可能。在此范式内，具有更强外流迹象的天体显示出来自更密且更靠近电离源气体的更强发射，其半径与线驱动盘风的模拟一致。使用宽线比值推断化学富集历史的研究，在估计金属丰度前应考量密度与电离通量的变化。
引用
@article{arxiv.2106.01379,
title = {High-ionization emission line ratios from quasar broad line regions: metallicity or density?},
author = {Matthew J. Temple and Gary J. Ferland and Amy L. Rankine and Marios Chatzikos and Paul C. Hewett},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.01379},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 7 figures, accepted for publication in MNRAS. The interactive version of Figs. 3 and 4 will be made available as supplementary online material with the journal, and will be available at https://people.ast.cam.ac.uk/~alr53/CIV_yvar/all_plots.html until August 2021