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星系J0437+2456中一个不安分的超大质量黑洞

星系天体物理 2021-03-24 v1

摘要

我们展示了一项观测活动的结果,旨在确认Pesce等人(2018)首次报道的J0437+2456中超大质量黑洞(SMBH)的奇特运动。利用阿雷西博天文台的深空观测,我们探测到中性氢(HI)发射线,并据此测得星系整体的退行速度为4910 km s1^{-1}。我们还使用北双子望远镜获得了该星系核的近红外积分视场光谱观测,得到空间分辨的恒星与气体运动学,其最内半径(0.1340.1^{\prime \prime} \approx 34 pc)处的中心速度为4860 km s1^{-1}。两项测量结果均显著不同于SMBH的\sim4810 km s1^{-1} H2_2O巨脉泽速度,支持了先前关于SMBH与其宿主星系间存在速度偏移的迹象。然而,这两项测量彼此也显著不同,且星系整体呈现出复杂的速度结构,意味着该系统近期曾遭受动力学扰动。这些结果清楚地表明,SMBH相对于星系系统速度并非静止,尽管该运动SMBH的具体性质——即其究竟对应于正在进行的星系并合、双黑洞系统,还是引力波反冲事件——仍不明确。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.07932,
  title  = {A restless supermassive black hole in the galaxy J0437+2456},
  author = {Dominic W. Pesce and Anil C. Seth and Jenny E. Greene and James A. Braatz and James J. Condon and Brian R. Kent and Davor Krajnović},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.07932},
  year   = {2021}
}

备注

17 pages, 8 figures, accepted for publication in ApJ