再电离时期 XQR-30 类星体中的广泛强外流
摘要
由吸积到十亿太阳质量黑洞所驱动的明亮类星体已存在于再电离时期，当时宇宙年龄为 0.5–1 Gyr。这些天体可能位于宇宙的过密区域，并将增长形成今日的巨型星系。它们如何在如此短时间内形成巨大黑洞尚存争议，尤其因为它们高于本地黑洞质量–星系动力学质量关联，从而遵循黑洞主导的增长路径。尚不清楚是什么减缓了黑洞增长，使之走向本地宇宙观测到的共生增长，以及该过程何时开始，尽管黑洞反馈是可能的驱动因素。这一僵局源于缺乏具有高质量宽带光谱信息的大样本均匀高红移类星体。本文报道 VLT/X-shooter 对 30 个红移 5.8z6.6 类星体（XQR-30）巡天的结果。约 50% 的光谱显示宽蓝移吸收线（BAL）槽，示踪强大的电离风。z6 类星体的 BAL 比例比 z~2–4.5 类星体高 2–3 倍。XQR-30 BAL 类星体展现极端外流速度，可达光速的 17%，在低红移罕见。这些外流将大量能量注入星系星际介质，可对抗核区气体吸积，减缓黑洞增长。高红移类星体宿主的恒星形成率通常 100 M/yr，故这些星系正快速成长。BAL 阶段可能标志着显著反馈的开始，先作用于黑洞增长，可能后作用于星系增长。z6 BAL 类星体的红色光学颜色确实表明这些系统含尘，并可能处于 obscured 吸积的最初熄灭阶段。
引用
@article{arxiv.2205.00021,
title = {Widespread, strong outflows in XQR-30 quasars at the Reionisation epoch},
author = {M. Bischetti and C. Feruglio and V. D'Odorico and N. Arav and E. Bañados and G. Becker and S. E. I. Bosman and S. Carniani and S. Cristiani and G. Cupani and R. Davies and A. C. Eilers and E. P. Farina and A. Ferrara and R. Maiolino and C. Mazzucchelli and A. Mesinger and R. Meyer and M. Onoue and E. Piconcelli and E. Ryan-Weber and J-T. Schindler and F. Wang and J. Yang and Y. Zhu and F. Fiore},
journal= {arXiv preprint arXiv:2205.00021},
year = {2022}
}
备注
This preprint has not undergone peer review or any post-submission improvements or corrections. The Version of Record of this article is published in Nature, and is available online at https://doi.org/10.1038/s41586-022-04608-1