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MRC 1138-262 中黑洞与宿主星系的快速同期增长:饥饿的蜘蛛

宇宙学与河外天体物理 2015-06-05 v1

摘要

我们对高红移射电星系 MRC 1138-26(z = 2.156,又称蜘蛛网星系)的红外光谱能量分布进行了详细研究。通过结合 Spitzer、Herschel 和 LABOCA 的测光数据,我们使用双分量(星暴与活动星系核 (AGN))模型拟合了其静止系 5-300 um 的发射。该星系的总红外(8 - 1000 um)光度为 (1.97±0.28)×1013L(1.97\pm0.28)\times10^{13} L_\odot,其中 AGN 与星暴分量分别贡献 (1.17±0.27)×1013L(1.17\pm0.27)\times10^{13} L_\odot(0.79±0.09)×1013L(0.79\pm0.09)\times10^{13} L_\odot。推导出的高 AGN 吸积率(约 20% Eddington)以及测得的 1390±\pm150 MM_\odot/yr 的恒星形成率 (SFR) 表明,这一大质量系统正处于中央黑洞与宿主星系快速增长的特定阶段,可能由致密环境中的富气并合所引起。该吸积率足以驱动喷流与先前观测到的大尺度外流。高 SFR 与强外流表明该星系可能在数千万年内耗尽其恒星生长的燃料,尽管该射电星系与附近卫星星系可能的并合表明,恒星形成爆发可能在数亿年的时间尺度上再次发生。射电瓣的年龄意味着喷流始于当前恒星形成爆发之后,因此我们可能正在目睹从并合诱导的星暴阶段向射电响 AGN 阶段的过渡。我们还注意到了 [CII] 158um 发射的初步证据。本文标志着 Herschel 星系演化项目 (Project HeRGE) 的首批成果,该项目是对 71 个高红移(1 < z < 5.2)射电星系演化状态的系统性研究。

关键词

引用

@article{arxiv.1206.5821,
  title  = {Rapid Coeval Black Hole and Host Galaxy Growth in MRC 1138-262: The Hungry Spider},
  author = {N. Seymour and B. Altieri and C. De Breuck and P. Barthel and D. Coia and L. Conversi and H. Dannerbauer and A. Dey and M. Dickinson and G. Drouart and A. Galametz and T. R. Greve and M. Haas and N. Hatch and E. Ibar and R. Ivison and M. Jarvis and A. Kovacs and J. Kurk and M. Lehnert and G. Miley and N. Nesvadba and J. I. Rawlings and A. Rettura and H. Rottgering and B. Rocca-Volmerange and M. Sanchez-Portal and J. S. Santos and D. Stern and J. Stevens and I. Valtchanov and J. Vernet and D. Wylezalek},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1206.5821},
  year   = {2015}
}

备注

11 pages, 2 figures, accepted for publication in ApJ