First constraints on the AGN X-ray luminosity function at<i>z</i>~ 6 from an eROSITA-detected quasar
Notice bibliographique
Résumé
Context.High-redshift quasars signpost the early accretion history of the Universe. The penetrating nature of X-rays enables a less absorption-biased census of the population of these luminous and persistent sources compared to optical/near-infrared colour selection. The ongoing SRG/eROSITA X-ray all-sky survey offers a unique opportunity to uncover the bright end of the high-zquasar population and probe new regions of colour parameter space. Aims.We searched for high-zquasars within the X-ray source population detected in the contiguous ~140 deg2field observed by eROSITA during the performance verification phase. With the purpose of demonstrating the unique survey science capabilities of eROSITA, this field was observed at the depth of the final all-sky survey. The blind X-ray selection of high-redshift sources in a large contiguous, near-uniform survey with a well-understood selection function can be directly translated into constraints on the X-ray luminosity function (XLF), which encodes the luminosity-dependent evolution of accretion through cosmic time. Methods.We collected the available spectroscopic information in the eFEDS field, including the sample of all currently known optically selectedz> 5.5 quasars and cross-matched secure Legacy DR8 counterparts of eROSITA-detected X-ray point-like sources with this spectroscopic sample. Results.We report the X-ray detection of eFEDSU J083644.0+005459, an eROSITA source securely matched to the well-known quasar SDSS J083643.85+005453.3 (z= 5.81). The soft X-ray flux of the source derived from eROSITA is consistent with previousChandraobservations. The detection of SDSS J083643.85+005453.3 allows us to place the first constraints on the XLF atz> 5.5 based on a secure spectroscopic redshift. Compared to extrapolations from lower-redshift observations, this favours a relatively flat slope for the XLF atz~ 6 beyondL*, the knee in the luminosity function. In addition, we report the detection of the quasar with LOFAR at 145 MHz and ASKAP at 888 MHz. The reported flux densities confirm a spectral flattening at lower frequencies in the emission of the radio core, indicating that SDSS J083643.85+005453.3 could be a (sub-) gigahertz peaked spectrum source. The inferred spectral shape and the parsec-scale radio morphology of SDSS J083643.85+005453.3 indicate that it is in an early stage of its evolution into a large-scale radio source or confined in a dense environment. We find no indications for a strong jet contribution to the X-ray emission of the quasar, which is therefore likely to be linked to accretion processes. Conclusions.Our results indicate that the population of X-ray luminous AGNs at high redshift may be larger than previously thought. From our XLF constraints, we make the conservative prediction that eROSITA will detect ~90 X-ray luminous AGNs at redshifts 5.7 <z< 6.4 in the full-sky survey (De+RU). While subject to different jet physics, both high-redshift quasars detected by eROSITA so far are radio-loud; a hint at the great potential of combined X-ray and radio surveys for the search of luminous high-redshift quasars.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».