Lente gravitacional forte por AGNs como uma sonda do quasar

Astronomia da Natureza (2023)Citar este artigo

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As estreitas correlações encontradas entre a massa de buracos negros supermassivos e as luminosidades, massas estelares e dispersões de velocidade de suas galáxias hospedeiras são frequentemente interpretadas como um sinal de sua coevolução. Estudar essas correlações em redshift fornece uma visão poderosa sobre o caminho evolutivo seguido pelo quasar e sua galáxia hospedeira. Embora a massa do buraco negro seja acessível a partir de espectros de uma única época, medir a massa de sua galáxia hospedeira é um desafio, pois o núcleo ativo supera amplamente seu hospedeiro. Aqui apresentamos uma técnica para sondar as relações quasar-hospedeiro além do Universo local com fortes lentes gravitacionais, superando assim o uso de modelos de população estelar ou medições de dispersão de velocidade, ambos propensos a degenerações. Estudamos em detalhes um dos três casos conhecidos de lente forte por um quasar para medir com precisão a massa de seu hospedeiro e inferir uma massa total de lente dentro do raio de Einstein. A medição de lentes é mais precisa do que qualquer outra técnica alternativa e compatível com a relação de escala local entre a massa do buraco negro e a massa estelar. A amostra de tais sistemas de lente quasar-galáxia ou quasar-quasar deve atingir algumas centenas com Euclides e o Rubin-Large Synoptic Survey Telescope, permitindo assim a aplicação de tal método com tamanhos de amostra estatisticamente significativos.

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As imagens HST que suportam este trabalho estão disponíveis publicamente no Hubble Legacy Archive (https://hla.stsci.edu/). Nossos espectros Keck e SDSS reduzidos estão disponíveis no Zenodo (https://doi.org/10.5281/zenodo.7806468).

O código de modelagem de lentes Lenstronomy e o software de reconstrução de origem SLITronomy podem ser acessados ​​gratuitamente em https://github.com/sibirrer/lenstronomy e https://github.com/aymgal/SLITronomy. As massas estelares foram estimadas usando o pacote python público GSF (https://github.com/mtakahiro/gsf). O HST PSF foi reconstruído usando AstroObjectAnalyser, que está disponível publicamente em https://github.com/sibirrer/AstroObjectAnalyser. Os espectros foram ajustados usando pyQSOfit, que também está disponível publicamente em https://github.com/legolason/PyQSOFit.

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