[論文レビュー] The Host Galaxies of AGN

Guinevere Kauffmann, Timothy M. Heckman+11 more|Apr 14, 2003

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena被引用数 1,799

ひとこと要約

本研究では、スローンデジタルスカイサーベイ（SDSS; z ≈ 0.02–0.3）の22,623個のナロー線AGNのホスト銀河を分析し、[OIII] λ5007の輝度を核活動のトレーサーとして用いた。高輝度AGNは、数キロパーセクスケールにわたり若年星族が広がる質量が大きく、早期型のホスト銀河に存在しており、AGN活動と大質量銀河における最近のまたは継続中の星形成の強い関連性を示している。

ABSTRACT

We examine the properties of the host galaxies of 22,623 narrow-line AGN with 0.02

研究の動機と目的

• 幅広い[OIII]輝度範囲におけるAGNホスト銀河の性質を理解すること。
• AGNホスト銀河が、星形成質量、サイズ、構造、星形成歴の面で通常の銀河と異なるかどうかを特定すること。
• 特に大質量早期型銀河において、AGN活動と最近の星形成との関連を調査すること。
• AGNの輝度および赤方偏移に応じて、AGNホストの星族がどのように変化するかを検証すること。
• 銀河合体や相互作用がAGNの駆動と大質量バルジの形成に果たす役割を明確にすること。

提案手法

• rバンド等級が14.5 < r < 17.7の、スローンデジタルスカイサーベイ（SDSS）からの完全で等級制限付きの122,808個の銀河のサンプルを用いた。
• 高品質なSDSSスペクトルにおける線幅分類を用いて、22,623個のナロー線AGNを選別した。
• [OIII] λ5007の輝度をAGN降着パワーおよび核活動強度の代理指標として用いた。
• 星形成質量、サイズ、集中度、表面質量密度、星族合成パラメータを含むホスト銀河の性質を測定した。
• 4000 Åの深さとHδ吸収ラインの等価幅を用いて星族勾配を分析した。
• SDSS画像を視覚的に分類し、球状、ディスク型、および不規則/相互作用型に分類した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 AGNのホスト銀河の性質（質量、サイズ、構造、星族）は、[OIII]輝度に応じてどのように変化するか？
• RQ2 高輝度AGNは、若年星族を有する質量が大きく、早期型の銀河に特に多く存在するか？
• RQ3 大質量銀河において、最近の星形成とAGN活動の間に相関があるか？
• RQ4 同様の[OIII]輝度および赤方偏移を有するタイプ2セイフェルト銀河とQSOのホスト銀河の星族は顕著に異なるか？
• RQ5 銀河の相互作用や合体は、強力なAGNの駆動にどのような役割を果たすか？

主な発見

• あらゆる輝度のAGNは、星形成質量が3×10¹⁰ M☉を超える大質量銀河にほぼ完全に存在しており、これは早期型銀河と類似している。
• 低輝度AGNのホスト銀河は、通常の早期型銀河に見られるような古星族を有している。
• 高輝度AGNのホスト銀河は、平均星族年齢が顕著に若く、若年星が数キロパーセクのスケールに広がっている。
• 高輝度AGNホストの顕著な割合（≥30%）が、強いHδ吸収を示しており、これは約10⁸–10⁹年前の星形成バーストを示唆している。
• 同様の[OIII]輝度および赤方偏移を有するタイプ2セイフェルト銀河とQSOのホスト銀河の星族は、区別がつかないため、若年または星形成バースト後のシステムに共通の起源があることを示している。
• 多くの強力AGNホストでは、星族性質に半径方向の勾配が見られ、核部に若年星族、外側領域に古星族が存在しており、星形成やバースト歴の不均一性を示唆している。