通过 Bondi 吸积表征最亮团星系的 AGN 喷流功率与反馈

(摘要节选) 我们提出了一种新方法来估算椭圆星系中心超大质量黑洞 (SMBHs) 的 Bondi（热气）吸积率 $\dot M_B$。即使在 X 射线观测中未能良好分辨 Bondi 半径，该方法依然适用。该方法基于两个简单假设：(1) Bondi 半径外的热气处于近乎流体静力学平衡状态；(2) 星系中心附近的气体温度接近维里温度。我们将此方法应用于邻近星系团中的 28 个明亮椭圆星系（其中 27 个是最亮团星系；BCGs）。我们发现，在 $\dot M_B$ 跨越四个数量级的范围内，Bondi 吸积率与 SMBHs 相关喷流的功率之间存在相关性。对于大多数星系，吸积率足以解释喷流功率。我们的结果表明，活动星系核 (AGN) 的反馈与 SMBHs 周围热气的性质相关。我们还发现，BCGs 中质量更大的 SMBHs 往往具有更大的比增长率。这或许可以解释某些 SMBHs 的超大质量（$\sim 10^{10}$ M$_\odot$）。吸积率与 AGN 的 X 射线光度之间的比较表明，即使当它们的 Eddington 吸积比 $\dot M_B/\dot M_Edd$ 超过 0.01 时，BCGs 中的 AGN 与银河系内的 X 射线双星相比，其辐射效率也极低。最后，我们发现 Bondi 吸积率与冷核的 X 射线光度之间存在紧密的相关性。它们的关系是线性的，且 Bondi 吸积产生的功率足以补偿冷核的辐射冷却。虽然“经典”Bondi 吸积模型是一个过度简化的模型，但我们在此发现的相关性表明，SMBHs 上的吸积 broadly 反映了 Bondi 吸积的性质。