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基于昴星团战略计划超广角主焦点相机巡天的类星体宿主星系尺度研究

星系天体物理 2021-09-08 v1

摘要

类星体与其宿主星系之间的关系为超大质量黑洞(SMBHs)与大质量星系如何共同形成提供了线索。为阐明这一联系,我们利用超广角主焦点相机昴星团战略计划(Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program)的五波段(grizy)光学成像,测量了约5000个红移0.2<z<1的SDSS类星体宿主星系的结构与测光性质。我们使用自动化分析工具对类星体的混合发射进行前向建模:类星体发射由点扩散函数刻画,底层宿主星系则由二维Sersic轮廓表示。与以往研究一致,类星体优先寄居于具有盘状光度轮廓的大质量恒星形成星系。此外,我们发现类星体宿主星系的尺度分布在给定恒星质量下较宽,其平均值呈现出与宁静星系相同的尺度-恒星质量关系。相比之下,类星体宿主星系的平均尺度比非活动恒星形成星系更紧凑,但不及类似恒星质量的宁静星系那般紧凑。无论类星体性质(包括热光度、爱丁顿比和黑洞质量)如何,这一结论均成立。这些结果符合如下情景:星系正同时从中心集中的气体库中供给SMBH并构建其恒星核球。另一种可能是,类星体宿主星系正经历致密化过程,其中来自盘面的恒星与流入气体共同促使核球增长。此外,我们确认1型类星体宿主星系存在偏向正面朝向的观测偏差,表明星系尺度尘埃可有助于遮挡宽线区。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.06568,
  title  = {The Sizes of Quasar Host Galaxies with the Hyper Suprime-Cam Subaru Strategic Program},
  author = {Junyao Li and John D. Silverman and Xuheng Ding and Michael A. Strauss and Andy Goulding and Simon Birrer and Hassen M. Yesuf and Yongquan Xue and Lalitwadee Kawinwanichakij and Yoshiki Matsuoka and Yoshiki Toba and Tohru Nagao and Malte Schramm and Kohei Inayoshi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.06568},
  year   = {2021}
}

备注

34 pages, 22 figures, 3 tables, resubmitted to ApJ after addressing referee's comments; catalog will be available after the paper is published