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利用NGC 4151评估确定黑洞质量的间接方法

星系天体物理 2023-03-29 v1

摘要

准确确定活动星系核(AGN)中的黑洞质量(MBHM_\mathrm{BH})对于约束其性质和研究其演化至关重要。虽然直接方法可对未遮挡的1型AGN给出可靠的MBHM_\mathrm{BH}测量,其中恒星或气体成分的动力学可被直接观测,但只有间接方法可应用于占AGN种群大多数的大量重度吸收2型AGN。由于难以评估这些间接方法的准确度和精密度,我们利用邻近的X射线亮塞弗特星系NGC 4151作为实验室,其MBHM_\mathrm{BH}已通过若干独立直接方法被严格约束,以评估已应用于 obscured AGN的三种间接方法的可靠性。这三种方法——X射线标度法、黑洞活动基本面和M-σ\sigma关系——给出的MBHM_\mathrm{BH}值均与直接方法推断的一致,因此可认为准确。然而,只有X射线标度法和M-σ\sigma关系是精确的,因为黑洞活动基本面的显著弥散仅允许粗略估计。在我们使用的四个M-σ\sigma关系中,只有Kormendy和Ho的关系给出与动力学估计一致的值。本研究表明,在无法直接应用动力学方法的系统中估计黑洞质量的最佳方法是利用间接方法的组合,并考虑其不同的适用范围。

关键词

引用

@article{arxiv.2303.03968,
  title  = {Assessing indirect methods to determine black hole masses using NGC 4151},
  author = {James K. Williams and Mario Gliozzi and Kyle A. Bockwoldt and Onic I. Shuvo},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2303.03968},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in the Monthly Notices of the Royal Astronomical Society