单历元光谱测定黑洞质量的系统不确定性
天体物理学
2011-02-11 v1
摘要
我们利用NGC 5548和PG1229+204的 reverberation mapping 数据库中可用的多个历元,探讨了从活动星系核(AGN)的单历元光谱测量黑洞质量时可能出现的系统误差的性质。特别地,我们通过将单历元质量测量的精度和准确度与最近的 reverberation mapping 研究进行比较,考察了由AGN变异性、恒定光谱成分(即窄线和宿主星系通量)的污染、数据质量(即信噪比,S/N)以及光谱特征混合引起的系统误差。我们通过用半高全宽和线色散来表征宽Hβ发射线来计算质量,并证明了去除窄发射线成分和宿主星光的重要性。我们发现,当S/N低于约10到20(每像素)时,线宽测量的可靠性迅速下降,并且拟合线轮廓而不是直接测量数据并不能缓解这个问题,反而可能引入系统误差。我们还得出结论,除了判断宿主星系对光度的贡献以及去混合可能妨碍准确线宽测量的任何发射线之外,不需要进行完整的光谱分解来分离AGN和星系光谱特征。最后,我们提出了一个误差预算,总结了最小可观测不确定性以及从所研究的各个误差源中可以预期的额外弥散和/或系统偏移量。特别地,我们发现,对于高S/N(>~20每像素)光谱,由变异性导致的单历元质量估计的最小可观测不确定性<~0.1 dex。
引用
@article{arxiv.0810.3234,
title = {Systematic Uncertainties in Black Hole Masses Determined from Single Epoch Spectra},
author = {Kelly D. Denney and Bradley M. Peterson and Matthias Dietrich and Marianne Vestergaard and Misty C. Bentz},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.3234},
year = {2011}
}
备注
60 pages, 20 figures, accepted for publication in ApJ