Pan-STARRS1 对 XMM-COSMOS 活动星系核的变异性。II. 物理关联与功率谱分析

[缩写] 我们在一个来自 XMM-COSMOS 巡天的、覆盖宽广红移范围的约 90 个 X 射线选活动星系核(AGN)样本中，搜寻基本 AGN 参数与静止帧紫外/光学变异性性质之间的标度关系，该样本的四波段光学光变曲线由 Pan-STARRS1 (PS1) Medium Deep Field 04 巡天提供。为估计变幅，我们利用归一化超额方差 ($\sigma_{\mathrm{rms}}^{2}$)，并通过从光变曲线不同部分计算 $\sigma_{\mathrm{rms}}^{2}$ 来探测静止帧时间尺度为数月到数年的变异性。此外，我们使用连续时间自回归滑动平均 (CARMA) 模型推导源的静止帧光学功率谱密度 (PSD)。我们观测到超额方差与 PSD 幅度与波长、热光度和爱丁顿比率强反相关。没有证据表明变幅依赖于黑洞质量和红移。这些结果表明吸积率是决定类星体在数月到数年时间尺度上静止帧紫外/光学变幅的基本物理量。我们所有源的光学 PSD 均与截断幂律一致，在静止帧时间尺度约 100 至约 300 天处呈现特征弯折。弯折时间尺度与任何基本 AGN 参数均无显著相关。大多数源的 PSD 低频斜率与 -1 一致，而高频斜率的特征为介于约 -2 与约 -4 之间的宽泛分布。这些发现揭示了与先前光学变异性研究中常用的简单“阻尼随机游走”模型的显著偏离。我们发现黑洞质量较高的 AGN 有高频 PSD 斜率更陡的弱趋势。