项目介绍

preview本项目拟解决的关键问题是: 1)如何获得高精度黑洞质量测量,进而得到黑洞的质量和吸积率分布函数以确定它们的演化规律? 2)协同演化关系如何随宇宙学时间变化?如何调节星系中恒星形成?协同演化的机制是什么? 3)如何提高高红移类星体选源效率?早期与本地宇宙中的类星体有何差别?黑洞质量是否有上限?极端超大质量黑洞(大于百亿倍太阳质量)的形成机制?它们导致了什么宇宙学效应? 4)黑洞吸积与宽线区之间是否存在物理关系?外流对星系存在反馈效应?双黑洞和核区演化、与寄主星系有何关系?大质量双黑洞作为引力波源,其观测特征是什么?回答这些问题将全面展现黑洞与星系的协同演化现象,深刻揭示其中的物理过程。为此需要测量以下几个主要参量: 1)各红移段上处于各种吸积状态的黑洞质量; 2)星系中恒星与气体质量; 3)活动星系核(AGN)多波段能谱分布;4)星系形态以及反馈的观测特征。

本项目设置四个课题。1、黑洞质量测量。主要是对不同类型 AGNs 和类星体进行光谱监测和多波段观测,高精度测量黑洞质量和吸积率,建立各种宽线区尺度关系,测量大样本黑洞质量和吸积率,进而得到其函数和演化规律。 2、黑洞与星系的协同演化。主要测量星系中气体和恒星的质量,得到各类星系中的协同关系,以及黑洞活动触发与恒星形成关系,探讨宇宙学演化。 3、高红移类星体与宇宙再电离。建立高效率选源判据,利用光学-红外观测发现高红移类星体,可靠地确定光度函数及其对宇宙再电离的重要作用,研究黑洞形成和质量增长机制。 4、中心引擎物理过程。包括黑洞吸积与外流(包括风与喷流)的动力学、辐射和外流与宿主星系中星际介质的相互作用从而影响星系演化、以及黑洞吸积原料供应等。研究大质量双黑洞的证据,发现引力波源。最终展现一幅完整的协同演化图像。