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类星体外流的 HST 与地基光谱观测:从 mini-BALs 到 BALs

星系天体物理 2018-12-05 v1

摘要

类星体外流被认为是将超大质量黑洞与其宿主星系演化耦合起来的机制。我们利用来自哈勃空间望远镜和地基天文台的多历元光谱,研究了七个类星体的外流,这些类星体具有从典型 BAL 到较弱/较窄的“mini-BALs”的 CIV 外流谱线,静止波长范围至少跨越 850 A˚\AA 至 1650 A˚\AA。所有 CIV 外流谱线均在 \leq 1.9 年(静止系)的时间范围内发生变化。这包括相同次数的增强与减弱,以及在 -38,800 km/s 处出现新 BAL 系统的同时,伴随着 -22,800 km/s 处 mini-BAL 的显著增强。我们根据 PV 和其他谱线中 \sim1:1 的双线比推断,该 BAL 系统高度饱和,其视线覆盖因子在最高柱密度区域至最低柱密度区域分别为 0.27 至 0.80。三个 mini-BALs 也基于 \sim1:1 的双线比提供了饱和与部分覆盖的证据。我们推测 BALs 和 mini-BALs 形成于类似的团块状/丝状外流中,而 mini-BALs 标识了沿我们视线方向存在更小或更少的团块。如果我们将谱线变化归因于团块以大致开普勒速度穿过我们的视线,那么我们研究中典型的变化时间 \sim1.1 年对应于距离中心黑洞 \sim2 pc 的位置。结合该速度以及由 PV BAL 推断出的最小总柱密度 NHN_H \gtrsim 2.5×\times1022^{22} cm2^{-2},表明该 BAL 外流的动能被认为足以对星系演化产生反馈作用。

关键词

引用

@article{arxiv.1703.10691,
  title  = {HST and Ground-Based Spectroscopy of Quasar Outflows: From Mini-BALs to BALs},
  author = {E. A. Moravec and F. Hamann and D. M. Capellupo and S. M. McGraw and J. C. Shields and P. Rodríguez Hidalgo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10691},
  year   = {2018}
}

备注

20 pages, 5 figures, accepted to MNRAS for publication