通过天体测量微透镜搜寻恒星质量黑洞
太阳与恒星天体物理
2016-10-19 v1
摘要
尽管已在双星系统中发现数十个恒星质量黑洞，但孤立黑洞一直未被探测到。当它们透镜化背景恒星的光时，其存在可被推断。我们尝试探测三个测光识别出的微透镜事件 OGLE-2011-BLG-0022、OGLE-2011-BLG-0125 和 OGLE-2012-BLG-0169（OB110022、OB110125 和 OB120169）的天体测量透镜信号，这些事件位于银河系核球方向。选择这些事件是因为它们的长持续时间，这在统计上倾向于更高质量的透镜。使用来自 W. M. Keck 天文台的激光导引自适应光学观测，在 1-2 年内进行了天体测量。透镜模型参数首先由测光光变曲线约束。OB120169 光变曲线被单透镜模型很好拟合，而 OB110022 和 OB110125 光变曲线均倾向于双透镜模型。以测光拟合为先验信息，未探测到显著的天体测量透镜信号，且所有目标均与线性运动一致。天体测量信号的显著缺失将 OB110022 的透镜质量限制在 99.7% 置信区间内的 0.05-1.79 Msun，这不利于黑洞透镜。对 OB110125 的拟合产生了减小的爱因斯坦穿越时间以及峰值期间观测不足，因此未获得质量限制。OB120169 存在两种简并解，在 99.7% 置信区间内透镜质量分别介于 0.2-38.8 Msun 和 0.4-39.8 Msun 之间。对 OB120169 的后续观测将进一步约束透镜质量。基于我们的经验，我们使用模拟设计最优天体测量观测策略，并表明在更典型的观测条件下，探测黑洞是可行的。
引用
@article{arxiv.1607.08284,
title = {A Search for Stellar-Mass Black Holes via Astrometric Microlensing},
author = {J. R. Lu and E. Sinukoff and E. O. Ofek and A. Udalski and S. Kozlowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.08284},
year = {2016}
}
备注
Accepted for publication in ApJ