类星体的多重性函数：来自 MassiveBlackII 模拟的预测

我们在 \texttt{MassiveBlackII} 模拟中考察多重 AGN 系统（特别是三体与四体），红移范围为 $0.06\lesssim z \lesssim 4$。我们识别不同尺度（由成员 AGN 间最大距离定义）下的 AGN 系统（热光度 $L_{\mathrm{bol}}>10^{42}~\mathrm{ergs/sec}$），以确定 AGN 多重性函数。其定义为每单位\textit{丰度} $R$（系统中 AGN 数目）的 AGN 系统体/面密度。我们发现引力束缚的多重 AGN 系统倾向于分布在 $\lesssim0.7~\mathrm{cMpc}/h$ 尺度；对应角间距 $\lesssim100~\mathrm{arcsec}$ 与视线速度差 $\lesssim200~\mathrm{km/sec}$。该模拟在 DESI（$g\lesssim24$）与 LSST（$g\lesssim26$）成像深度下分别包含每 $\mathrm{deg}^2$ 约 $10$ 与约 $100$ 个三体/四体；其中至少 $20\%$ 应可在光谱巡天中探测。模拟类星体（$L_{\mathrm{bol}}>10^{44}~\mathrm{ergs/sec}$）三体与四体主要存在于 $1.5\lesssim z \lesssim 3$。其成员黑洞质量 $10^{6.5}\lesssim M_{bh}\lesssim 10^{9}~M_{\odot}/h$，居于独立（一个中心与多个卫星）星系中，恒星质量 $10^{10}\lesssim M_{*}\lesssim 10^{12}~M_{\odot}/h$。它们生活在模拟中最质量的暗晕中（例如 $z=2.5$ 时 $\sim 10^{13}~M_{\odot}/h$；$z=1$ 时 $\sim 10^{14}~M_{\odot}/h$）。它们的探测为在多信使天文学时代理解大质量黑洞增长及其在星系中的并合率提供了令人振奋的前景。