Biais dans les masses de trous noirs viriaux : Une perspective du SDSS

Nous compilons des masses de trous noirs (BH) pour 60 000 quasars dans la plage de décalage vers le rouge 0,1 < z < 4,5 inclus dans le Cinquième Dossier de Données du Sloan Digital Sky Survey (SDSS), en utilisant des estimateurs de masse BH viriale basés sur les lignes d'émission. Nous constatons que : (1) au sein de notre échantillon, les largeurs des trois lignes suivent des distributions log-normales, avec des moyennes et des dispersions qui ne dépendent pas fortement de la luminosité ou du décalage vers le rouge ; (2) les masses BH estimées par les lignes - et - sont cohérentes entre elles ; et (3) l'estimateur de masse BH peut être plus sévèrement affecté par un composant de vent de disque que les estimateurs - et -, donnant un biais positif dans la masse corrélé avec le blueshift -. La plupart des quasars SDSS ont des masses BH viriales dans la plage 10⁸-10⁹ M_. Il existe une limite supérieure claire de masse de 10^10 M_ pour les BH actifs à z < 2, diminuant à des décalages vers le rouge plus faibles. En faisant l'hypothèse raisonnable que la distribution de masse BH sous-jacente diminue avec la masse et que la distribution du rapport d’Eddington à masse BH fixe a une largeur non nulle, nous montrons que la distribution de masse BH viriale mesurée et la distribution du rapport d’Eddington sont sujettes à un biais de Malmquist. Un sous-échantillon de quasars radio (avec 1,5 < z < 2,3) a une masse BH viriale moyenne plus grande de 0,12 dex que l'ensemble de l'échantillon. Un sous-échantillon de quasars à large ligne d’absorption (BAL) (avec 1,7 < z < 2,2) a une distribution de masse viriale identique à celle de l'échantillon non-BAL, sans décalage moyen. (Résumé abrégé)