星系与超大质量黑洞共同演化的物理学

提出了一个基于物理的星系与超大质量黑洞（SMBH）共同演化的新模型。演化轨迹始于一个触发星系中心区域显著星暴的事件。在该模型中，主要的SMBH增长发生在星暴后阶段，由内核球恒星的循环气体以自调节方式供能，时间尺度远长于1亿年，且Eddington比率随时间递减。我们认为，尽管有丰富的冷气体供应，SMBH在星暴阶段无法大量吞噬，因为在这种环境中，恒星形成是比向中心SMBH吸积更优先的气体消耗模式。我们还表明，恒星形成的反馈至少与活动星系核（AGN）的反馈一样强，因此，如果需要抑制恒星形成，AGN反馈通常不起主要作用。预测的SMBH质量与核球质量/速度弥散之间的关系与观测一致。一个明确的预测是，高Eddington比率AGN的早型星系宿主在光学颜色上预计呈浅蓝到绿色，并随着AGN光度降低逐渐演化到红色序列。提出了一系列可证伪的预测和推论，涉及各类星系与AGN之间的关系等。在与现有观测进行比较的方面，该模型表现良好。