用于预测超大质量黑洞质量的对数二次关系：基于宿主星 bulge Sersic 指数
天体物理学
2012-04-26 v2
摘要
我们重新审查了黑洞质量与星 bulge 浓度之间的相关性。通过增加星系样本、更新星系距离、黑洞质量和 Sersic 指数 `n'——一种浓度度量——进行最小二乘回归分析，以获得适用于预测其他星系中黑洞质量的关系。除了线性关系 log(M_bh) = 7.81(+/-0.08) + 2.69(+/-0.28)[log(n/3)]，其中 epsilon_(intrin)=0.31 dex 外，我们还研究了更高阶 M_bh-n 关系，发现最佳拟合二次关系中的二次项在置信水平超过 99.99% 时与零不一致。最优关系为 log(M_bh) = 7.98(+/-0.09) + 3.70(+/-0.46)[log(n/3)] - 3.10(+/-0.84)[log(n/3)]^2，其中 epsilon_(intrin)=0.18 dex，总绝对散布为 0.31 dex。对二次关系的外推显示，n=0.5 小型椭圆星系的黑洞质量可达约10^3 M_sun，而线性关系预测为约10^5 M_sun；且在局部宇宙中，最大黑洞质量上限为 1.2^{+2.6}_{-0.4}×10^9 M_sun。此外，我们表明，低亮度椭圆星系中心的核星团遵循相同的二次关系的外推。最后，我们推测，两个此类核化星系的合并，伴随其中心星团的合并和追逐碰撞，可能导致某些超大质量黑洞的滞后性形成。最后，我们预测了存在的可能性，并提供了 M_bh 与宿主星 bulge 中心面积亮度之间的关系方程。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0607378,
title = {A log-quadratic relation for predicting supermassive black hole masses from the host bulge Sersic index},
author = {Alister W. Graham and Simon P. Driver},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0607378},
year = {2012}
}