近70亿年来黑洞-星系质量比的长期演化:无演化证据
宇宙学与河外天体物理
2011-10-13 v1 星系天体物理
摘要
我们利用XMM-COSMOS巡天中32个1型活动星系核(AGN)样本,在0.3<z<0.9范围内对黑洞(BH)质量与星系总恒星质量之比给出了新的限制,覆盖MithubBH/M_\odot~10^(7.2--8.7)。黑洞质量的维里估计基于COSMOS Magellan/IMACS巡天的H_\beta数据。我们利用哈勃空间望远镜(HST)高分辨率成像分解每个1型AGN与其宿主星系的光度,并采用专门构建的质量-光度比估算恒星质量(M_*)。M_BH-M_*关系相对于本地星系核球质量关系显示零偏移,且我们发现质量比M_BH/M_*=(1+z)^(0.02±0.34)直至z~0.9均无演化。有趣的是,在高M_BH端存在相对于z=0关系的正偏移,这可用0.3的宇宙学弥散解释的质量函数偏倚完全说明,从而确认其内禀分布与零演化一致。根据我们的结果,我们得出结论:自z~0.9以来无需大量增加恒星质量;z<1时恒星形成率下降与并合活动减少支持这一图景。然而,鉴于这些星系中有显著比例显示出盘成分,其核球确实质量不足。这直接表明,近70亿年来要使这些星系遵循z=0关系,唯一必需的机制是恒星质量向核球的再分布,很可能由长期过程(即内部不稳定性与并合)驱动。
引用
@article{arxiv.1109.4633,
title = {Secular evolution and a non-evolving black hole to galaxy mass ratio in the last 7 Gyr},
author = {Mauricio Cisternas and Knud Jahnke and Angela Bongiorno and Katherine J. Inskip and Chris D. Impey and Anton M. Koekemoer and Andrea Merloni and Mara Salvato and Jonathan R. Trump},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.4633},
year = {2011}
}
备注
7 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJ Letters