盘星系中由短棒长期演化介导的黑洞增长

在缺乏经典核球（这意味着没有显著的并合）的盘星系中，黑洞（BHs）的增长似乎是由长期过程驱动的。亚千秒差距半径的短棒被假设为驱动气体内流至小尺度、喂养中心黑洞的重要机制。为了量化该机制所允许的最大黑洞质量，我们检验了短棒对黑洞动力学影响的鲁棒性。大尺度棒被认为是鲁棒、长寿的结构；需要极其大质量的黑洞（这类黑洞很罕见）才能完全摧毁此类棒。然而，我们发现，通常嵌入在大尺度外棒中的短棒，当存在质量为总恒星质量（$M_\star$）的 $M_{\rm bh}\sim0.05-0.2\%$ 的黑洞时，会迅速被破坏。与这一预测一致，所有观测到拥有短棒的星系，其黑洞质量分数均小于 $0.2\%M_\star$。因此，内棒的溶解在宇宙中是有可能的，甚至可能是频繁的。这一结果的一个重要推论是，当黑洞增长到 $\sim0.1\%M_\star$ 时，内棒驱动的气体内流可能会终止。我们预测，如果黑洞主要通过内棒喂养，则其允许的最大质量为 $0.2\%M_\star$。该值与伪核球星系以及大多数近邻AGN宿主星系中观测到的黑洞-宿主星系恒星质量比的最大值吻合良好。这一假设为相较于具有经典核球的星系，那些避免了显著并合的星系中较低的 $M_{\rm bh}/M_\star$ 提供了一种新颖的解释。