typeiiagn黑洞质量和光度函数

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1、前言基于视角的标准模型可以解释光度较低的TypeI/IIAGN（Seyfert星系）的观测数密度等特征，但是否适用于光度较高的AGN（QSOs），存有争议。在本地宇宙中，光度较低的AGN中被遮挡的typeIIAGN占多数，至于较亮QSOs的情况，目前还不清楚，X射线研究发现被遮挡的typeIIQSOs的数目比以前预计的要多。Reyesetal.通过对SDSS光谱数据库中2006年7月之前的所有光谱进行分8.310析，得到红移z<0.83、[OIII]λ5007光度(10L⊙

2、peIIAGN，并用该样本来计算[OIII]λ5007的光度函数。但是在研究它们光度函数时却没有进行寄主星系的消光改正。在本文中，考虑寄主星系消光改正我们重新计算他们一个子样本(z<0.3)的光度函数。本文第一章综述了活动星系核的一般特征和基本理论模型；第二章介绍黑洞质量和光度函数的计算方法；第三章为偏振宽发射线的typeIIAGN中心黑洞质量研究；第四部分给出，考虑寄主星系消改正后，光学选typeIIQSOs光度函数；最后是总结和展望。IV研究背景第一章研究背景1.1活动星系核的基本特征1.1.1活动星系核活动星

3、系（ActiveGalaxy）是一类特殊的星系，它们上面存在着十分剧烈、持久的活动现象或物理过程。如超过恒星内部核反应的产能；相对论性高能粒子的产生；非热辐射；高能X和γ射线辐射；物质的喷射和爆发现象等。活动星系的核心即为活动星系核（ActiveGalacticNuclei,简称AGN）。AGN研究一直[1]是天体物理中最活跃的研究领域之一。AGN的主要观测特征有：43481（1）AGN的光度在10~10ergs，比正常星系高得多。AGN的辐射覆盖了从射电到γ射线的所有电磁波，相对于正常星系有更强的高能光子（如X

4、射线，γ射线等）的发射能力。通常在紫外（UV）波段会有峰值，X-ray和红外波段的辐射是AGN辐射的重要组成部分。通常，在射电、光学、X射线等波段，-存在非热连续辐射。此时，谱呈幂律形式：f，不同波段的谱指数一般不同且辐射是偏振的。在某些波段的辐射中也会存在热致的成分，但热辐射并不起源于恒星。在AGN光谱中还存在很强的原子和离子发射线。（2）AGN连续辐射的强度，发射线的强度和轮廓、偏振等可能随时变化，4光变时标从几小时到几年。由此可以推断，AGN的最大尺度在10:10pc，一般认为小于0.1pc。1.1

5、.2活动星系核的分类（1）、Seyfert星系相对于QSOs,Seyfert星系是光度较低些的活动星系，按照目前普遍接受的活动星系核分类标准，Seyfert星系的光度上限为：M21.515logh，其中B0MB是B波段的绝对星等，h0=H0/100,H0是宇宙学哈勃常数。若取h0=0.5，则[1]M23,若取h0=0.7，则M22.3。该标准是Schmidt&Green(1983)为了BB区分QSOs和Seyfert星系而提出的。Seyfert星系的核很亮、很小，难以分解。地面/空间望远镜可以观测到一

6、些邻近Seyfert星系的寄主星系，一般是Sa型或Sb型漩涡星系。它们的光学连续谱很蓝，有明显的紫外超。红外辐射很强，有明显的红外超。从紫外到红外连续光谱近似为幂率谱，辐射既有热成分，也有非1研究背景热成分。有些Seyfert星系是射电源，但射电辐射不如射电噪类星体或射电星系强。它们的光学光谱中有大量的高电离发射线，包括允许线和禁线。发射线的宽11度明显分为两类：宽线（几千kms）和窄线（几百kms）。允许线可以是宽线，也可以是窄线，通常是宽线上叠加了窄线，而禁线总是窄线。氢线往往是最41宽的，可达10kms

7、。一些Seyfert星系光谱中也能看到寄主星系恒星的吸收线。[1]图1.1哈勃空间望远镜（HST）得到的Seyfert1星系NGC5548的紫外光谱。下图是图沿纵坐标的放大。可以清楚地看到很多发射线。a,b,c,d,e等特征是银河系的物质产生的吸收线。上图左上角的地球符号指的是地球高层大气产生的发射。横坐标为静止波长。图1.2地面望远镜得到的Seyfert1星系NGC5548的光学光谱。下图是上图沿纵坐标的放-1-1大。可以清楚地看到许多发射线。宽线的FWHM约5900kms，窄线的约400kms。从4000Å往短

8、波方向连续谱的上升是所谓的小蓝包。横坐标为静止波长。2研究背景图1.3地面望远镜得到的Seyfert2星系NGC1667的光学连续谱。从中可以地看到许多重o-14-1-2要的发射线以及一些很强的寄主星系吸收。纵坐标表示流量，单位：10ergscmA.[2]Khachikian&Weedman（1974）根据Seyfert星系的光谱中是否存在宽的允许线将Sey