COSMOS天区星系群中活动星系核比例的研究

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活动星系核(Active Galactic Nuclei,简称AGN)是一类中央核区活动性很强的河外星系,其主要特征为核活动,能量来自与中心黑洞的物质吸积。AGN在星系形成和演化中扮演重要的角色。星系团是宇宙中最大的自引力束缚系统,是研究星系演化过程及其与环境相互作用的“实验室”。对星系团内AGN的统计研究可以在团内星系中心的超大质量黑洞的生长、AGN的供燃(fueling)机制、以及AGN对团内介质(Intra-Cluster Media,简称ICM)的长期影响等方面给出重要的线索。COSMOS巡天是哈勃空间望远镜巡天中一个重要观测计划,覆盖了赤道附近两平方度的天区。本文主要利用COSMOS深场中星系群及其成员星系样本,结合被光谱证认的X射线选AGN样本,研究星系群中AGN比例随红移演化问题。我们采用的X射线选AGN样本来自Brusa et al. (2010),其中的AGN满足X射线流量限制,并已经被光学光谱所确认。根据AGN吸积过程演化模型,这一类AGN可能尚处于黑洞显著增长的高吸积率演化阶段,因而具有明显的光学发射线特征。本文采用的星系群样本来自George et al. (2011)的X射线选星系群样本,包含了211个z<1的X射线选星系群,其成员星系满足F814W<24.2,且在3a显著度水平上在磁波段被探测到。我们将AGN样本和X射线选星系群样本进行交叉证认,只在其中的26个星系群中发现了27个AGN,其中绝大部分(96%)是窄线AGN。计算这26个群的AGN占比fAGN,发现其随红移有非常微弱的上升趋势,其线性相关系数很低。我们还对所有211个z<1的星系群的成员星系按红移间隔Δz=0.1进行进行计数,发现AGN比例普遍低于1%,随红移的上升趋势变得更加微弱。此外,如果将星系群成员样本按照z<0.5和z>0.5两个区间进行计数,其AGN比例随红移上升的趋势更加显著。作为对比,我们还研究了场中的AGN比例随红移的变化,发现与群中AGN比例的变化趋势基本一致,说明星系群环境似乎对这类AGN的探测概率没有明显的影响。
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