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在蓝致密矮星系中通过 X 射线与射电搜寻大质量黑洞

星系天体物理 2022-06-24 v1

摘要

邻近的蓝致密矮(BCD)星系可谓是我们本地宇宙中早期宇宙星系的最佳类似体,其可能宿主黑洞(BH)种子的遗迹。在此我们呈现对五个邻近 BCD 的高分辨率 Chandra X 射线天文台与 Karl G. Jansky 甚大阵列(VLA)观测,这些 BCD 的恒星质量小于小麦哲伦云(M_* ∼ 10^{7} – 10^{8.4} M_⊙)。我们在 X 射线和射电波长搜寻吸积大质量 BH 的 signatures,其比光学搜寻对更低 BH 吸积率更敏感。我们共探测到 10 个硬 X 射线源和 10 个致密射电源,其光度与恒星形成相关辐射一致。我们发现一例在天体测量不确定度内空间重合的 X 射线与射电源。若 X 射线与射电辐射确实来自同一源,则该辐射起源可能为一个活动的 log (M_BH/M_⊙) ∼ 4.8 ± 1.1 的大质量 BH。然而,鉴于 X 射线与射电辐射亦与一个年轻星团复合体重合,我们认为 X 射线双星与超新星遗迹(或 HII 区)的组合是一种合理的替代解释。总体而言,我们未在我们的目标 BCD 中发现活动大质量 BH 的有力证据,这些目标平均恒星质量比先前发现宿主大质量 BH 的矮星系样本低一个数量级以上。我们的结果表明,BCD 中适度吸积的大质量 BH 并不常见,不足以在小样本中实现明确探测。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.12585,
  title  = {An X-ray + Radio Search for Massive Black Holes in Blue Compact Dwarf Galaxies},
  author = {Lilikoi J. Latimer and Amy E. Reines and Richard M. Plotkin and Thomas D. Russell and James J. Condon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.12585},
  year   = {2022}
}

备注

13 pages, 4 figures, accepted for publication in ApJ