活动星系核盘与黑洞在天平之上
宇宙学与河外天体物理
2015-05-27 v2
摘要
我们利用有限大小幂律盘的引力势公式，推导出一个联系活动星系核（AGN）中黑洞质量、周围盘的质量、盘面密度轮廓（通过幂指数 s）以及较差转动律的通用表达式。我们发现，处于离心平衡的盘的整体旋转曲线 v(R) 并不遵循圆柱半径 R 的幂律（除了令人困惑的 s = -2 情形，它模拟了开普勒运动），并讨论了局部速度指数。该公式有助于理解如何从位置-速度图解析质量在盘与黑洞之间的分配。为此，我们通过生成一组在半径上添加了不同高斯噪声水平的合成数据来检验这一想法。结果表明，当观测覆盖较大的径向范围且表现出低离散度（通常标准差小于 10%）时，盘的性质（质量和 s 参数）以及黑洞质量可以通过对绘制在 (R, Rv^2) 图上的运动学数据进行非线性拟合来推断。对于高于 10% 的偏差，质量可以通过线性回归（对应于该公式的零阶处理）较好地估计，但幂指数 s 不再可及。我们将该模型应用于 7 个已通过水脉泽发射探测其旋转的 AGN 盘。对于 NGC3393 和 UGC3789，质量似乎通过线性方法得到了很好的约束。对于 IC1481，甚至可以推导出幂律指数 s。由于该模型是无标度的，它适用于任何类型的恒星/盘系统。因此，将其推广到显示出偏离开普勒运动的年轻恒星周围的盘是直截了当的。
引用
@article{arxiv.1104.2457,
title = {AGN disks and black holes on the weighting scales},
author = {Jean-Marc Huré and Franck Hersant and Clément Surville and Naomasa Nakai and Thierry Jacq},
journal= {arXiv preprint arXiv:1104.2457},
year = {2015}
}
备注
accepted for publication in A&A