小红点作为黑洞增长的最初活动

James Webb Space Telescope 在宇宙最初的十亿年内探测到了质量约为 $\sim 10^{6-8}~M_\odot$ 的大质量黑洞（BHs）。其中一项 remarkable 发现是确认了“小红点”（LRDs），这是一类具有独特特征的活动星系核（AGNs），代表了早期黑洞形成与增长的关键阶段。在此，我们分析了 LRDs 的出现率，它们在红移 $z \sim 6-8$ 附近出现并在 $z < 4$ 时急剧下降。我们发现这一趋势遵循对数正态分布，这在由随机和偶然因素驱动的现象中普遍存在。我们提出一个假设：与新生种子黑洞相关的最初一两次 AGN 事件被观测为 LRDs，其独特特征在后续事件中逐渐消退。这自然解释了 $0 < z < 5$ 期间 AGN 丰度的宇宙演化，由于反复 AGN 活动的累积效应，其遵循 $\propto (1+z)^{-5/2}$ 的规律。LRDs 的独特特征可能与种子黑洞周围的致密气体环境有关，这种环境在宽线发射中产生强吸收特征，并使得超爱丁顿吸积爆发成为可能，最终导致观测到的黑洞质量相较于局域关系呈现超大质量特性。我们提供了 LRD 丰度红移演化的解析表达式，以便与未来的观测约束进行直接比较。