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由超新星与辐射反馈暗示的活动星系核遮挡比例

星系天体物理 2020-02-12 v1

摘要

我们通过考虑来自核星暴的超新星(SN)反馈以及 AGN 各向异性辐射压的效应,研究环状核盘(CNDs)的遮挡结构。我们假定中心超大质量黑洞(SMBH)的质量吸积由 CNDs 内 SN 驱动的湍流触发,并探究 CNDs 的结构如何依赖于黑洞质量(MBHM_{\rm BH})与 AGN 光度(LAGNL_{\rm AGN})。我们发现遮挡比例(fobsf_{\rm obs})在约 10% Eddington 光度(LEddL_{\rm Edd})处达到峰值,对质量较小的 SMBH(如 MBH<108MM_{\rm BH} < 10^{8}M_{\odot}),其最大值为 fobs0.6f_\mathrm{obs} \sim 0.6。这是因为对较小的 LAGNL_{\rm AGN},CNDs 的标高由 SN 驱动吸积决定,而当超过临界光度时,CNDs 中的尘埃分子气体被 AGN 的辐射压吹散。另一方面,对大质量 SMBH(如 MBH>108MM_{\rm BH} > 10^{8}M_{\odot}),fobsf_{\rm obs} 始终小于 0.20.2,且几乎与 LAGNL_{\rm AGN} 无关,因为 CNDs 的标高主要由 CNDs 内最大恒星形成效率(C,maxC_{\rm *, max})控制。与近邻 AGN 中红外观测所暗示的遮挡比例比较,具有 C,max=107yr1C_{\rm *, max} = 10^{-7}\, {\rm yr}^{-1} 的 SN 加辐射反馈模型很好地复现了 MBH=108MM_\mathrm{BH} = 10^8 M_\odot 的观测。我们还发现,要解释 X 射线观测,需要有剧烈星暴或 CNDs 内无尘吸收体的存在。

关键词

引用

@article{arxiv.1912.02408,
  title  = {Obscuring fraction of active galactic nuclei implied by supernova and radiative feedbacks},
  author = {Nozomu Kawakatu and Keiichi Wada and Kohei Ichikawa},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1912.02408},
  year   = {2020}
}

备注

17 pages, 11 figures, Accepted for publication in ApJ