早型星系中环核尘埃与黑洞吸积的强相关性

我们对一个大型、良好匹配的、包含有活动星系核(AGN)和无活动星系核的早型星系样本中环核尘埃结构的出现率进行了详细研究。我们样本中的所有34个早型AGN宿主星系都有环核尘埃，而在34个配对匹配的早型非活动星系样本中，只有26%（9个）观测到尘埃。这一结果表明，在椭圆星系和透镜星系中，环核尘埃的存在与中心超大质量黑洞的吸积之间存在强相关性。这种相关性在更晚的哈勃类型中不存在，在31个活动星系和31个非活动星系的样本中，所有星系都包含环核尘埃。这些档案HST观测揭示了大部分混乱的尘埃形态。目前的估计表明，尘埃沉降或毁灭的时间尺度约为10^8年，因此，在约50%的早型星系中尘埃的存在需要频繁的补充，以及同样频繁的对其中心超大质量黑洞的燃料供应。观测到的尘埃可能是内部产生的（通过恒星风）或外部吸积的，尽管这两种情况都存在观测上的挑战。我们的分析还揭示，大约三分之一的没有环核尘埃的早型星系具有核恒星盘。这些核恒星盘可能为外部吸积的物质提供了一个优先的运动学轴，而这些物质又可能在这些盘中形成新的恒星。观测到的核恒星盘和环核尘埃的出现率表明，核恒星盘的周期性补充发生，并且与中心AGN的燃料供应大致同时发生。