温暗物质宇宙学中活动星系核的演化
宇宙学与河外天体物理
2015-06-15 v2
摘要
近期对高红移 (z>4) 低光度 (2-10 keV 能段 L_X< 10^44 erg/s) 活动星系核 (AGN) 丰度的测量，对基于相互作用驱动 AGN 供能的冷暗物质 (CDM) 模型提出了严峻挑战。我们利用星系形成的半解析模型，研究此类观测如何融入星系形成的温暗物质 (WDM) 图景，并将结果与具有不同恒星反馈效率的标准 CDM 图景所得结果进行比较。基于我们先前对 WDM 宇宙学中星系形成的探索，我们假设一个参考能谱，该能谱在截断尺度 ~ 0.2 Mpc 以下受到抑制（相对于标准 CDM 情形），对应于热遗迹 WDM 粒子质量 m_X=0.75 keV。我们运行基准半解析模型，采用此 WDM 能谱，导出从 z~6 至今、跨越宽广光度范围 (2-10 keV X 射线波段 10^43< L_X/erg/s < 10^46) 的 AGN 光度函数，以与近期观测及 CDM 情形下的结果进行比较。与标准 CDM 情形相比，我们假设 WDM 能谱得到的光度分布，在低红移处行为相似，而在 z>3 时暗端斜率更平缓，这与当前观测极好地吻合。我们讨论了这一结果如何与最大化反馈效率的 CDM 模型相比较，以及未来的深度 AGN 巡天将如何更好地区分相互作用驱动 AGN 供能模型中反馈效应与宇宙学效应对 AGN 演化的影响。
引用
@article{arxiv.1302.2000,
title = {The Evolution of Active Galactic Nuclei in Warm Dark Matter Cosmology},
author = {N. Menci and F. Fiore and A. Lamastra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1302.2000},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in The Astrophysical Journal; typos and references corrected