DESI установил рекорд по числу карликовых активных ядер галактик

Международная команда астрономов опубликовала результаты рекордного подсчета активных ядер галактик (AGN) в маломассивных («карликовых») галактиках. Работа выполнена на основе первых данных спектроскопического обзора DESI (Dark Energy Spectroscopic Instrument).

В ходе исследования ученые проанализировали спектры 1 678 787 галактик с низким красным смещением (z от 0,001 до 0,45). С помощью диагностической диаграммы BPT они выделили AGN в 314 245 из 1 211 573 массивных галактик (25,9%) и в 9 648 из 467 214 карликовых галактик (2,1%).

Среди этих AGN 17 949 объектов имеют широкие линии H?, что позволило напрямую оценить массу центральных черных дыр вириальным методом. Это самая большая выборка карликовых AGN на сегодняшний день.

Ключевой результат — новая калибровка соотношения M_BH – M_зв в области малых масс: вплоть до звездной массы 6?10^7 масс Солнца и массы черной дыры 2,5?10^4 масс Солнца. Ранее такие измерения были доступны только для более массивных систем.

Обнаружено, что доля AGN среди галактик с эмиссионными линиями монотонно растет с увеличением звездной массы: от ~1,4% на нижнем пределе до ~93% на верхнем. Это подтверждает тесную связь между ростом черной дыры и галактики.

Авторы отмечают бимодальный характер полученной зависимости. В контексте наблюдений сверхмассивных черных дыр на высоких красных смещениях это указывает на два возможных сценария эволюции галактик и их центральных черных дыр в космической истории.

Вместе с работой опубликован каталог EmFit, содержащий измерения потоков и ширин эмиссионных линий для ~7,4 миллионов галактик. Это крупнейший каталог с разложением линий на узкую, широкую и компоненту оттока.

Исследование существенно расширяет ранние результаты DESI и предоставляет статистическую основу для изучения связи галактик и черных дыр в режиме малых масс.