z~6类星体中的恒星形成率是否被高估了？
星系天体物理
2022-11-30 v1
摘要
在 z~6 类星体中观测到的总红外（TIR）光度（L_TIR ≳ 10^{12} L_⊙）通常被转换为其宿主星系的高恒星形成率（SFR ≳ 10^2 M_⊙ yr^{-1}）。然而，这些估计依赖于尘埃加热由恒星辐射主导的假设，忽略了中心活动星系核（AGN）的贡献。我们通过结合宇宙学流体动力学模拟与辐射转移计算来检验这一假设的有效性。我们发现，当模拟中计入 AGN 辐射时，宿主星系中质量（光度）加权平均的尘埃温度从 T≈50 K（T≈70 K）升高到 T≈80 K（T≈200 K），表明 AGN 有效地加热了宿主星系中的大部分尘埃。我们利用标准 SFR - L_TIR 关系从合成光谱能量分布计算 AGN-宿主星系的 SFR，并将结果与模拟中的“真实”值进行比较。我们发现，对于 AGN 热光度 L_bol ≈ 10^{12} L_⊙（≳ 10^{13} L_⊙），SFR 被高估了约 3 倍（≳ 10 倍），这意味着 z~6 类星体的恒星形成率可能被高估超过一个数量级。
引用
@article{arxiv.2211.05790,
title = {Is the star formation rate in $z\sim 6$ quasars overestimated?},
author = {Fabio Di Mascia and Stefano Carniani and Simona Gallerani and Fabio Vito and Andrea Pallottini and Andrea Ferrara and Milena Valentini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.05790},
year = {2022}
}
备注
9 pages, 6 figures. Accepted for publication by MNRAS