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主要星系并合仅触发最明亮的活动星系核

宇宙学与河外天体物理 2015-06-11 v1

摘要

利用跨越广泛 bolometric 光度 (1043<Lbol(erg/s<5x104610^{43}<L_{bol}(erg/s<5x10^{46}) 和红移 (0<z<30<z<3) 范围的活动星系核 (AGN) 多波段巡天数据,我们发现 AGN 光度与经历主要并合的宿主星系比例之间存在强烈的、与红移无关的相关性。也就是说,只有最明亮的 AGN 阶段与主要并合相关,而较暗的 AGN 似乎由长期演化过程驱动。结合这一趋势与 AGN 光度函数来评估黑洞的整体宇宙增长,我们发现约 50% 的质量与主要并合相关,而按数量计只有 10% 的 AGN(即最明亮的那些)与这些剧烈事件相关。我们的结果表明,要达到最高的 AGN 光度——即最大质量黑洞吸积其大部分质量的地方——似乎需要主要并合。由主要并合触发的 AGN 比例的光度依赖性可以成功解释为何椭圆星系的 M-σ\sigma 关系观测散射显著低于旋涡星系。LbolfmergerL_{bol}-f_{merger} 关系缺乏显著的红移依赖性表明,downsizing(即 AGN 和恒星形成活动随红移降低而普遍下降)是由主要并合频率的下降结合较低红移处气体可用性的减少所驱动的。

关键词

引用

@article{arxiv.1209.5393,
  title  = {Major Galaxy Mergers Only Trigger the Most Luminous AGN},
  author = {E. Treister and K. Schawinski and C. M. Urry and B. D. Simmons},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1209.5393},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication by Astrophysical Journal Letters, 6 pages in emulateapj format, 3 figures