TRINITY IV: Predictions for Supermassive Black Holes at $z \gtrsim 7$

Auteurs : Haowen Zhang, Peter Behroozi, Marta Volonteri, Joseph Silk, Xiaohui Fan, James Aird, Jinyi Yang, Feige Wang, Philip F. Hopkins

arXiv: 2309.07210v1 - DOI (astro-ph.GA)
15 pages, 12 figures, submitted to MNRAS. Questions and comments are welcome!

Résumé : We present predictions for the high-redshift halo-galaxy-supermassive black hole (SMBH) connection from the TRINITY model. Constrained by a comprehensive compilation of galaxy ($0\leq z \leq 10$) and SMBH datasets ($0\leq z \leq 6.5$), TRINITY finds: 1) The number of SMBHs with $M_\bullet > 10^9 M_\odot$ in the observable Universe increases by six orders of magnitude from $z\sim10$ to $z\sim2$, and by another factor of $\sim 3$ from $z\sim2$ to $z=0$; 2) The $M_\bullet > 10^9/10^{10} M_\odot$ SMBHs at $z\sim 6$ live in haloes with $\sim (2-3)/(3-5) \times 10^{12} M_\odot$; 3) the new JWST AGNs at $7\lesssim z \lesssim 11$ are broadly consistent with the median SMBH mass-galaxy mass relation for AGNs from TRINITY; 4) Seeds from runaway mergers in nuclear star clusters are viable progenitors for the SMBHs in GN-z11 ($z=10.6$) and CEERS_1019 ($z=8.7$); 5) $z=6-10$ quasar luminosity functions from wide area surveys by, e.g., Roman and Euclid, will reduce uncertainties in the $z=6-10$ SMBH mass-galaxy mass relation by up to $\sim 0.5$ dex.

Soumis à arXiv le 13 Sep. 2023

Explorez l'arbre d'article

Cliquez sur les nœuds de l'arborescence pour être redirigé vers un article donné et accéder à leurs résumés et assistant virtuel

Accédez également à nos Résumés, ou posez des questions sur cet article à notre Assistant IA.

Beta

Recherchez des articles similaires (en version bêta)

Nous comparons le titre et le résumé avec les articles indexés dans notre base. Pour les articles arXiv, la recherche porte sur la même catégorie ; pour les DOI et les autres sources, elle couvre toutes les sources et disciplines. Vous pouvez la relancer à mesure que notre base s’enrichit.