Statistical analysis of quasars in LQAC-6: astrometry, brightness, and redshift

LQAC-6类星体的全天分布。

摘要

本文对第六版大型类星体天体测量星表(LQAC-6)收录的200余万个类星体开展统计分析,其中大部分源的优化天体测量信息来自2022年发布的Gaia DR3星表。我们刻画了由于Gaia在$G=21$附近的探测限而未被DR3收录的LQAC-6源的特征,研究了源在赤道坐标和银道坐标下的分布,重点揭示南北半球之间的不均衡以及低银纬区域源数量的显著缺失。我们还分析了位置和自行不确定度随星等增大而增加的规律,并检验了DR3视差测量的质量。通过比较Gaia红移与地面光谱红移,发现相当一部分样本存在较大差异。此外,我们探讨了AGN与星系演化巡天(AGES)等高密度活动星系核星表对改善天球参考架天区覆盖的潜力。最后,我们展示了类星体绝对星等随红移增加而减小的趋势,并发现,在给定红移下,射电噪类星体比射电宁静类星体显著更亮,差异约为2等。

成果类型
刊物或出版物
Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 542, 2389–2403

类星体样本与天球参考架

类星体是实现天球参考架的重要河外参考源。它们能否构成高质量的参考架,不仅取决于天体测量参数的精度,也取决于源在全天分布的均匀性。

第六版大型类星体天体测量星表(LQAC-6)汇集了33个星表中的2,073,099个源,整合了天体测量、多波段测光、射电流量和红移等信息,其中约83.9%的源具有Gaia DR3对应体。本研究系统分析这一样本的统计性质,并探讨其对天球参考架构建的意义。

主要结果

  • 天区覆盖不均匀: 北半球源数量多于南半球,银道面附近存在显著的源缺失。AGES以及部分SDSS观测区域具有较高的源密度,形成明显的局部集中。
  • 天体测量精度依赖星等: 随着源变暗,位置和自行不确定度显著增大,其离散程度也随之增加,表明暗弱源的天体测量质量更加不均一。
  • 视差质量存在样本差异: 在采用文中的视差零点改正后,Gaia-CRF3源的归一化视差近似服从高斯分布;非Gaia-CRF3样本则包含更多归一化视差极端值。
  • 红移测量存在显著分歧: 相当一部分共同源的Gaia QSOC红移与地面光谱红移不一致,其中一些具有明确规律的偏差与发射线误识别有关。选取flags_qsoc = 0的源可以改善一致性,但会显著缩小可用样本。
  • 光学光度与射电性质有关: 在所选样本中,较高红移的类星体通常具有更亮的绝对星等;在相近红移下,射电噪类星体的光学光度总体高于比较样本。

研究意义

本研究表明,天球参考架源的选择需要综合考虑天区覆盖、天体测量质量及其他源属性。高密度巡天展示了进一步加密参考网格的潜力,同时也揭示了不同巡天在探测深度和源选择方面的差异。

观测到的光度与红移关系可能同时受到选择效应和类星体内禀演化的影响。区分这两方面的贡献,是进一步认识类星体总体性质的重要前提。

Ibnu Nurul Huda
Ibnu Nurul Huda
原博士后

主要研究兴趣包括地球自转、VLBI数据分析、参考系、地球潮汐和天体力学。

刘佳成
刘佳成
教授

主要研究兴趣包括理论力学、空间天体测量和天文参考系。

刘牛
刘牛
准聘助理教授

主要从事天文参考系、VLBI天体测量、空间天体测量和脉冲星天体测量研究。