Die bolometrische Quasar-Luminositätsfunktion bei z = 0–7

ZUSAMMENFASSUNG In diesem Papier liefern wir aktualisierte Einschränkungen zur bolometrischen Quasar-Luminositätsfunktion (QLF) von z = 0 bis z = 7. Die Einschränkungen basieren auf einer Beobachtungszusammenstellung, die Beobachtungen im Rest-IR, B-Band, UV, weichen und harten X-Ray der letzten Jahrzehnte umfasst. Unsere Methode folgt Hopkins et al. mit einem aktualisierten Quasar-SED-Modell sowie bolometrischen und Extinktionskorrekturen. Die neue bestpassende bolometrische Quasar-Luminositätsfunktion verhält sich qualitativ anders als das alte Hopkins-Modell bei hohen Rotverschiebungen. Im Vergleich zum alten Modell nimmt die Normalisierung der Zahlendichte bei höheren Rotverschiebungen ab, und die Steigung am hellen Ende ist bei z ≳ 2 steiler. Aufgrund der Knappheit von Messungen am schwachen Ende ist die Steigung am schwachen Ende bei z ≳ 5 recht unsicher. Wir präsentieren zwei Modelle, eines mit einer progressiv steileren Steigung am schwachen Ende bei höheren Rotverschiebungen und das andere mit einer flachen Steigung am schwachen Ende bei z ≳ 5. Weitere Multiband-Beobachtungen der schwachen QLF sind erforderlich, um zwischen diesen Modellen zu unterscheiden. Das evolutive Muster der bolometrischen QLF kann als eine frühe Phase interpretiert werden, die wahrscheinlich von der hierarchischen Strukturassemblierung dominiert wird, und eine späte Phase, die wohl von der Abkühlung von Galaxien dominiert wird. Wir untersuchen die Implikationen dieses Modells für die Produktion ionisierender Photonen durch Quasare, das CXB-Spektrum, die SMBH-Massendichte und Massenfunktionen. Die vorhergesagte Wasserstoff-Photoionisierungsrate, die von Quasaren beigetragen wird, ist während der Epoche der Wiederionisierung subdominant und wird erst bei z ≲ 3 wichtig. Das vorhergesagte CXB-Spektrum, die kosmische SMBH-Massendichte und die SMBH-Massenfunktion sind im Allgemeinen konsistent mit bestehenden Beobachtungen.