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$\omega$ Centauri 中心区域的动力学 N-body 模型

星系天体物理 2015-06-03 v1

摘要

超大质量黑洞(SMBHs)是理解其宿主星系形成与演化的基本关键。然而,目前对 SMBHs 的形成与增长尚不十分清楚。一种提出的形成情景是 SMBHs 由在星团中形成的种子中等质量黑洞(IMBHs,10210^2105M10^5 M_{\odot})增长而来。在此背景下,并且考虑到星系 MM-σ\sigma 关系的低质量端,球状星团处于一个质量范围内,使其成为寻找 IMBHs 的理想系统。在银河系星团中,大质量星团 ω\omega Centauri 是一个特殊目标,因为它具有中心高速度弥散以及多重恒星族群。我们研究星团 ω\omega Centauri 的中心结构与动力学,以检验是否需要 IMBH 来解释观测到的速度弥散和面亮度轮廓。我们执行直接 N-body 模拟以追踪 ω\omega Centauri 的动力学演化。将模拟与最新数据集进行比较,以解释该星团目前的状况并约束导致观测轮廓的初始条件。我们发现,从各向同性球形多质量 King 模型出发,在我们的经典假设下,一个中心 IMBH 质量为星团恒星质量 2%(即 5×104M5\times10^4 M_{\odot} 的 IMBH)的模型,能对观测到的面亮度浅尖角以及径向速度弥散向中心的持续上升提供令人满意的拟合。在我们的各向同性球形模型中,最佳拟合模型预测的自行弥散与径向速度弥散相同。(节选)

关键词

引用

@article{arxiv.1111.5011,
  title  = {A Dynamical N-body Model for the Central Region of $\omega$ Centauri},
  author = {B. Jalali and H. Baumgardt and M. Kissler-Patig and K. Gebhardt and E. Noyola and N. Lützgendorf and P. T. de Zeeuw},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1111.5011},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication in A&A