类星体作为标准烛光 VI:宇宙学样本的光谱学验证
星系天体物理
2024-09-11 v1
摘要
最近组装了一个类星体样本,以研究它们在 2500{\AA} 和 2 keV 处的单色光度之间的非线性关系,并利用类星体作为一类新的标准烛光。将这一技术用于宇宙学目的依赖于类星体的紫外-光学光谱性质不随红移演化,以及不存在尘埃消光和宿主星系贡献等可能的污染。我们通过分析宇宙学类星体样本的光谱性质来探讨这些可能的问题。我们在不同红移和吸积参数(黑洞质量、全光度)区间生成了复合光谱,以研究复合光谱的连续谱性质随这些参数的任何可能演化。我们发现各种叠加光谱之间具有显著的相似性。连续谱的整体形状没有表现出随吸积参数或随红移的任何具有统计显著性的趋势。我们的类星体样本的复合光谱与可忽略的内在红化水平(颜色超 E(B-V)< 0.01)和光学波段中的宿主星系发射(小于 10%)相一致。我们测试了未计入的尘埃消光是否能解释我们的 Hubble-Lemaitre 图宇宙学拟合与一致性 {\Lambda}CDM 模型之间的差异。解决这一张力所需的平均颜色超应随红移增加至非物理的高值(在 z>3 时 E(B-V)=0.1),这将意味着类星体的内在发射比观测光谱中报告过的要蓝得多且光度高得多。类星体光谱在参数空间中的相似性排除了平均连续谱性质随任何所探索参数发生显著演化的可能性,证实了我们样本在宇宙学应用中的可靠性。
引用
@article{arxiv.2404.07205,
title = {Quasars as standard candles VI: spectroscopic validation of the cosmological sample},
author = {Bartolomeo Trefoloni and Elisabeta Lusso and Emanuele Nardini and Guido Risaliti and Alessandro Marconi and Giada Bargiacchi and Andrea Sacchi and Matilde Signorini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.07205},
year = {2024}
}
备注
24 pages, 18 figures, accepted for publication on A&A