类星体宿主星系的平均恒星形成性质
宇宙学与河外天体物理
2015-06-17 v1
摘要
类星体 (QSOs) 存在于超大质量黑洞 (SMBHs) 通过快速吸积气体而显著增长的星系中。许多关于星系与 SMBH 共同演化增长的流行模型预测,QSOs 也是近期大量恒星形成的场所,这一过程由主要并合等重要机制介导,从而迅速改变星系的性质。对 QSOs 恒星形成性质的详细研究是对此类模型的关键检验。我们利用来自 COSMOS 河外巡天、红移高达 z~2 的光谱观测 QSO 样本,呈现了一项关于其平均恒星形成率 (SFR) 的远红外 Herschel/PACS 研究。这是迄今为止使用均匀、深度远红外测光研究的中等光度活动星系核 (AGNs) 的最大样本。我们研究了平均 SFR 随红移、黑洞质量、核区热光度以及比吸积率 (爱丁顿比率) 的变化趋势。为了最小化系统误差,我们对 SMBH 性质进行了统一测定,并分析了光谱 QSO 样本中影响 SFR 趋势解释的重要选择效应。我们发现,这些 QSOs 的平均 SFR 与正常的大质量恒星形成星系一致,且在所有红移处 SMBH 与星系质量之间存在固定的比例关系。即使在吸积最快的系统中也未发现 SFR 的显著增强,这与若干共同演化模型相悖。最后,我们考虑了关于 QSO 宿主恒星形成性质以及 SMBH-星系关系红移演化的不同假设对平均 SFR 趋势的定性影响。虽然目前受限于不确定性,但我们的方法可为 AGN-星系共同演化提供有价值的约束。
引用
@article{arxiv.1310.1922,
title = {The Mean Star-Forming Properties of QSO Host Galaxies},
author = {D. J. Rosario and B. Trakhtenbrot and D. Lutz and H. Netzer and J. R. Trump and J. D. Silverman and M. Schramm and E. Lusso and S. Berta and A. Bongiorno and M. Brusa and N. M. Förster-Schreiber and R. Genzel and S. Lilly and B. Magnelli and V. Mainieri and R. Maiolino and A. Merloni and M. Mignoli and R. Nordon and P. Popesso and M. Salvato and P. Santini and L. J. Tacconi and G. Zamorani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.1922},
year = {2015}
}
备注
10 figures, 1 table; accepted for publication in Astronomy & Astrophysics