原初星系中中等质量种子黑洞的吸积
宇宙学与河外天体物理
2011-09-16 v1 高能天体物理现象
摘要
驱动观测到的最遥远类星体的超大质量黑洞的起源在很大程度上尚不清楚。一种假设认为,它们是由第一代恒星留下的中等质量种子(约 100 M_sun)快速生长而成的。然而,一些先前的研究认为,由于辐射反馈的强烈抑制,这些黑洞的吸积率过低,无法积累足够的质量。在此,我们通过考虑此前未探索的广泛物理和数值参数,重新审视了嵌入原初气体云中的此类黑洞的吸积过程。我们发现,虽然辐射加热和压力确实有效地抑制了吸积,但气体的自引力最终克服了反馈效应,并在气体云的一个自由落体时标后将吸积率提升至爱丁顿速率。此外,对于给定的黑洞质量,存在一个临界密度,高于该密度时吸积可达到爱丁顿极限。进一步地,我们发现黑洞吸积率与环境气体密度之间存在普遍的相关性,这可为模拟中的黑洞生长提供现实的方案。
引用
@article{arxiv.1109.3442,
title = {Accretion onto Intermediate-mass Seed Black Holes in Primordial Galaxies},
author = {Yuexing Li},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.3442},
year = {2011}
}
备注
8 pages, 4 figures. Submitted to ApJ