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The deepest X-ray view of high-redshift galaxies: constraints on low-rate black hole accretion
Indexado
WoS WOS:000386464900026
Scopus SCOPUS_ID:85011553917
DOI 10.1093/MNRAS/STW1998
Año 2016
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



We exploit the 7 Ms Chandra observations in the Chandra Deep Field-South (CDF-S), the deepest X-ray survey to date, coupled with CANDELS/GOODS-S data, to measure the total X-ray emission arising from 2076 galaxies at 3.5 <= z < 6.5. This aim is achieved by stacking the Chandra data at the positions of optically selected galaxies, reaching effective exposure times of >= 10(9)s. We detect significant (> 3.7 sigma) X-ray emission from massive galaxies at z >= 4. We also report the detection of massive galaxies at z >= 5 at a 99.7 per cent confidence level (2.7 sigma), the highest significance ever obtained for X-ray emission from galaxies at such high redshifts. No significant signal is detected from galaxies at even higher redshifts. The stacking results place constraints on the BHAD associated with the known high-redshift galaxy samples, as well as on the SFRD at high redshift, assuming a range of prescriptions for X-ray emission due to X- ray binaries. We find that the X-ray emission from our sample is likely dominated by processes related to star formation. Our results show that low-rate mass accretion on to SMBHs in individually X-ray-undetected galaxies is negligible, compared with the BHAD measured for samples of X-ray detected AGN, for cosmic SMBH mass assembly at high redshift. We also place, for the first time, constraints on the faint-end of the AGN X-ray luminosity function (logL(X) 42) at z > 4, with evidence for fairly flat slopes. The implications of all of these findings are discussed in the context of the evolution of the AGN population at high redshift.

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Disciplinas de Investigación



WOS
Astronomy & Astrophysics
Scopus
Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Vito, F. Hombre PENN STATE UNIV - Estados Unidos
INFN Osseivatorio Astron Bologna - Italia
UNIV BOLOGNA - Italia
Pennsylvania State University - Estados Unidos
Osservatorio Astronomico Di Bologna - Italia
Alma Mater Studiorum Università di Bologna - Italia
2 Gilli, Roberto Hombre INFN Osseivatorio Astron Bologna - Italia
Osservatorio Astronomico Di Bologna - Italia
3 Vignali, Cristian Hombre INFN Osseivatorio Astron Bologna - Italia
UNIV BOLOGNA - Italia
Osservatorio Astronomico Di Bologna - Italia
Alma Mater Studiorum Università di Bologna - Italia
4 Brandt, William Nielsen Hombre PENN STATE UNIV - Estados Unidos
Pennsylvania State University - Estados Unidos
Eberly College of Science - Estados Unidos
5 Comastri, A. Mujer INFN Osseivatorio Astron Bologna - Italia
Osservatorio Astronomico Di Bologna - Italia
6 Yang, Guang - PENN STATE UNIV - Estados Unidos
Pennsylvania State University - Estados Unidos
7 Lehmer, Bret D. Hombre Univ Arkansas - Estados Unidos
University of Arkansas - Fayetteville - Estados Unidos
University of Arkansas - Estados Unidos
8 Luo, Bin - Nanjing Univ - China
Nanjing University - China
9 Basu-Zych, A. - NASA - Estados Unidos
Univ Maryland Baltimore Cty - Estados Unidos
NASA Goddard Space Flight Center - Estados Unidos
University of Maryland, Baltimore County - Estados Unidos
University of Maryland, Baltimore County (UMBC) - Estados Unidos
10 BAUER, FRANZ ERIK Hombre Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
EMBIGGEN Anillo - Chile
Instituto Milenio de Astrofísica - Chile
Space Sci Inst - Estados Unidos
Centro de Excelencia en Astrofísica y Tecnologías Afines - Chile
Space Science Institute - Estados Unidos
11 Cappelluti, Nico Hombre YALE UNIV - Estados Unidos
Yale Ctr Astron & Astrophys - Estados Unidos
Yale University - Estados Unidos
12 Koekemoer, Anton Hombre Space Telescope Sci Inst - Estados Unidos
STScI - Estados Unidos
Space Telescope Science Institute - Estados Unidos
13 Mainieri, Vincenzo Hombre ESO - Alemania
14 Paolillo, M. Hombre Univ Naples Federico II - Italia
Ist Nazl Fis Nucl - Italia
Agenzia Spaziale Italiana - Italia
Università Degli Studi di Napoli Federico II - Italia
Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, Sezione di Napoli - Italia
15 Ranalli, P. Hombre Lund Observ - Suecia
Lund Observatory - Suecia
16 Shemmer, Ohad Hombre Univ North Texas - Estados Unidos
University of North - Estados Unidos
17 Trump, Jonathan R. Hombre PENN STATE UNIV - Estados Unidos
Pennsylvania State University - Estados Unidos
18 Wang, Jun-Xian Hombre CASSACA - China
CAS Key Laboratory for Research in Galaxies and Cosmology - China
19 Xue, Yongquan - CASSACA - China
CAS Key Laboratory for Research in Galaxies and Cosmology - China

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Origen de Citas Identificadas



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Citas Identificadas: 13.64 %
Citas No-identificadas: 86.36 %

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Citas Identificadas: 13.64 %
Citas No-identificadas: 86.36 %

Financiamiento



Fuente
Fundamental Research Funds for the Central Universities
973 Program
INAF
Chandra X-ray Center
V.M. Willaman Endowment
National Thousand Young Talents program
Strategic Priority Research Program of CAS

Muestra la fuente de financiamiento declarada en la publicación.

Agradecimientos



Agradecimiento
FV, WNB, and GY acknowledge support from Chandra X-ray Center grant GO4-15130A and the V.M. Willaman Endowment. FV, RG, CV, and AC acknowledge support from INAF under the contract PRIN-INAF-2014. YQX acknowledges support from the National Thousand Young Talents program, the 973 Program (2015CB857004), NSFC-11473026, NSFC-11421303, the Strategic Priority Research Program of CAS (XDB09000000), and the Fundamental Research Funds for the Central Universities.

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