詹姆斯·韦伯太空望远镜是否检测到过多的AGN候选对象？

在运营不到两年的情况下，詹姆斯·韦伯太空望远镜（James Webb Space Telescope, JWST）已经显著加快了我们识别宇宙历史前一百亿年内活跃巨型黑洞（Black Holes, BH）的进程。截至撰写本文时，已通过光谱、光度测量和/或形态学识别出约 50 个AGN探测结果和候选对象。宽线AGN的数量约为z~5-6时紫外亮 quasar Population（天体群）的暗区（faint end）的约 100 倍。本文我们将比较对z~5处这些AGN丰度的观测约束与大规模宇宙模拟所产生的AGN Population之间的关系。假设模拟中遮蔽AGN的比例为零，我们发现虽然一些模拟产生的AGN数量超过迄今为止发现的数量，但还有一些则产生的AGN数量与发现的数量相似，甚至更少，具体取决于JWST探测的热辐射功率范围（bolometric luminosity range）。鉴于对约束具有较大不确定性，我们讨论了在类似约束持续积累的情况下，这对黑洞形成与演化的理论建模具有的意义。在感兴趣的红移处，模拟的AGN Population在Lbol~1e44 erg/s处差异最大（超过一个数量级的热功率函数）。这一 regime 受 JWST 调查不完整性影响最大。然而，这一 regime 对约束决定黑洞组装（assembly）的物理过程（例如：种子、来自超新星和AGN的反馈）以及当前 >1e44.5 erg/s 的宽线AGN的当前丰度具有重要潜力。