AMUSE-Virgo II. 黑洞吸积的降序演化
高能天体物理现象
2015-05-18 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
(删节版) 我们完成了由钱德拉X射线天文台作为AMUSE-Virgo巡天一部分观测的100个早型室女座星系核X射线活动的普查,探测下限(3sigma)为0.5-7 keV能段3.7E+38 erg/s。目标样本的恒星质量分布峰值低于1E+10 M_Sun,该区域核超大质量黑洞(SMBH)的存在性本身尚有争议,样本主要由形式上“不活跃”的星系组成。在100个天体中,32个显示出核X射线源,包括6个混合核,它们也拥有一个从哈勃空间望远镜档案图像中可见的大质量核星团。在基于X射线光度函数的形状和归一化仔细扣除来自核低质量X射线双星的污染后,我们得出结论,样本中24-34%的星系拥有一个X射线活跃的SMBH(95%置信水平)。这为星系团环境中邻近星系核球的黑洞占据率设定了一个严格的下限。从表面上看,活跃比例——在我们的光度极限内——随宿主恒星质量增加而增加。然而,考虑到选择效应,我们发现平均爱丁顿标度X射线光度随黑洞质量按M_BH^(-0.62^{+0.13}_{-0.12})标度变化,固有弥散为0.46^(+0.08_{-0.06}) dex。这一发现可解释为本地早型星系中黑洞吸积“降序演化”的观测证据,即低质量黑洞相对于其爱丁顿极限的亮度高于高质量天体。因此,定义为固定X射线爱丁顿比率以上的活跃星系比例随黑洞质量增加而下降。
引用
@article{arxiv.1002.3619,
title = {AMUSE-Virgo II. Down-sizing in black hole accretion},
author = {Elena Gallo and Tommaso Treu and Philip J. Marshall and Jong-Hak Woo and Christian Leipski and Robert Antonucci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1002.3619},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in ApJ (no changes wrt v1)