高度红移活跃性星系核的 X 射线光谱特性与变动性
摘要
我们对十个已知最具发射力的活跃性星系核（AGNs）进行了详尽的 X 射线光谱研究，这些天体的红移范围在 z>4（最高至 z~6.28）。本研究包括五个新的 XMM 观测和五个归档的 X 射线观测（其中四个来自 XMM，一个来自 Chandra）。我们发现，来自我们样本中（由八个无线波段源和两个适度为无线波段的天体组成）的 X 射线幂律光谱指数并不显著不同于低红移 AGN。对内在中性氢柱密度 N_H<~10^{22}-10^{23} cm^{-2} 的上限表明，这些 AGN 并不显著被吸收。对我们八个无线波段天体进行的联合拟合（总计约 7000 颗光子）将 z>4 无线波段 AGN 的平均光谱指数限制为 Gamma=1.97^{+0.06}_{-0.04}，且无显著的天体间本征分散。我们也对平均内在柱密度 N_H<~3x10^{21} cm^{-2} 取得了强有力的限制，表明在 z>4 的光学选取的无线波段 AGN 在平均情况下并不比其低红移对应物更受吸收。这表明无线波段 AGN 的 X 射线产生机制以及中心环境在宇宙时间尺度上并未发生显著演化。中性窄 Fe Kα 线的平均等效宽度被限制在 <~190 eV，我们也对平均 Compton 反射成分（R<~1.2）进行了约束。本系列天体中没有一颗在短时间尺度（约 1 小时）内发生变动，但在较长时间尺度（数月至数年）上观察到强烈的变动。在特别是 z=5.41 的一颗无线波段 AGN SDSS 0231-0728，其 X 射线通量在固有时间尺度为 73 天的周期内下降了约 4 倍。这也是观察到的、最剧烈的 z>4 无线波段 AGN 的 X 射线变动。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0505482,
title = {The X-ray Spectral Properties and Variability of Luminous High-Redshift Active Galactic Nuclei},
author = {O. Shemmer and W. N. Brandt and C. Vignali and D. P. Schneider and X. Fan and G. T. Richards and M. A. Strauss},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0505482},
year = {2008}
}
备注
10 pages (emulateapj), 5 figures. Accepted by ApJ