BlueTides 模拟中第一代类星体的后裔

已知质量达十亿太阳质量或更大的超大质量黑洞存在于 $z=7$ 以内。然而，目前对第一代类星体后裔在当今的环境尚不清楚，也不确定它们在 $z=0$ 时是存在于大质量星系团中还是更孤立的星系中。我们使用 BlueTides 宇宙流体动力学模拟的纯暗物质实现（BTMassTracer）来研究 $z=8$ 时最巨大黑洞后裔的暗晕性质。我们发现，具有最巨大黑洞的类星体后裔并不位于最巨大的暗晕之中。它们居住在具有星系群级别质量（$\sim 10^{14}M_{\odot}$）的暗晕中，而模拟中最巨大的暗晕是质量为 $\sim 10^{15} M_{\odot}$ 的富星系团。在 $z=8$ 时暗晕质量范围相似的情况下，低红移处的暗晕质量分布与最小质量黑洞后裔的暗晕质量分布相似，这表明它们可能存在于相似的环境中。通过追溯 $z=0$ 时最巨大（星系团大小）暗晕在 $z=8$ 时的 progenitors，我们发现它们最可能的黑洞质量小于 $10^7 M_{\odot}$；它们显然不属于最巨大的黑洞之列。我们还估计了在 $z=0$ 时给定暗晕质量下，找到其 $z=8$ progenitors 拥有质量超过 $10^{7} M_{\odot}$ 黑洞的高红移类星体的可能性。对于质量超过 $10^{15} M_{\odot}$ 的暗晕，其 $z=8$ progenitors 拥有质量超过 $10^{7} M_{\odot}$ 黑洞的概率仅为 $20 \%$。