活动星系核吸积盘中嵌入恒星导致的金属增丰
星系天体物理
2023-08-31 v1
摘要
基于对已发表结果的批判性评估以及新的光致电离模型，我们分别评估了活动星系核(AGN)宽发射线区(BLR)和窄发射线区(NLR)的元素丰度。我们发现：1) 部分 AGN 中的 He/H 增强超出了正常化学演化所能解释的范围，并确认 2) 超太阳的 α 丰度，尽管程度低于先前报道。我们还重申：3) 与次级核合成一致的 N/O 比；4) 太阳或略亚太阳的 Fe 丰度；以及 5) 与星系化学演化相反、与红移无关的金属丰度。我们将 6) BLR 相对于 NLR 更大的金属丰度解释为 AGN 吸积盘中原位恒星演化与污染(SEPAD)模型。我们认为：a) 红移无关性源于重元素污染物被排入吸积盘并吸积到中心超大质量黑洞(SMBH)；b) 有限的 He 过剩源于具有顶重质量函数的演化大质量主序星群体的吸积-星风代谢；c) 超太阳的 CNO 增丰源于其主序后演化过程中的核合成；d) 较大的 N/O 源于多代恒星的副产物；e) Mg、Si 和 Fe 源于盘中 II 型超新星的抛射物。这些结果为以下提供了支持证据：f) 正在进行的自调节恒星形成，g) 足以维持边缘引力稳定性的恒星光度，h) 大量种子黑洞的产生，以及 i) AGN 盘中随后成长的残余黑洞群体的致密共存。
引用
@article{arxiv.2308.15761,
title = {Metal Enrichment due to Embedded Stars in AGN Discs},
author = {Jiamu Huang and Douglas N. C. Lin and Gregory Shields},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.15761},
year = {2023}
}
备注
17 pages, 8 figures, accepted for publication in MNRAS