中文

利用分子气体运动学测量黑洞质量:ALMA能做什么

星系天体物理 2017-01-23 v1

摘要

我们研究射电干涉的空间与速度分辨率极限,以利用核周分子气体的运动学推断星系中心超大质量黑洞(SMBHs)的质量,考虑了星系表面亮度轮廓的形状、位置-速度图(PVD)的信噪比(S/Ns)以及分子气体空间与速度结构的系统误差。我们认为,对于固定的星系恒星质量与SMBH质量,所需分辨的空间与速度尺度分别随星系表面亮度轮廓的\sersic\指数减小而增大和减小。我们使用针对变化的束大小与速度通道宽度的模拟PVD验证了我们的论点。此外,我们考虑通过模拟包含分子气体空间与速度结构的PVD对SMBH质量推断的系统效应,这表明除非与系统效应相关的空间与速度尺度可与纯圆周运动PVD的角分辨率和速度通道宽度相当或更大,否则其对具有良好S/N的PVD影响不显著。同时,我们警告,由于星系测光图像分辨率差导致的星系表面亮度轮廓偏差可使SMBH质量产生数量级的大偏差。本研究展示了ALMA利用分子气体运动学测量SMBH质量的前景与极限,并为以测量SMBH质量为科学目标的ALMA提案提供了有用的技术依据。

关键词

引用

@article{arxiv.1701.05683,
  title  = {Black hole mass measurement using molecular gas kinematics: what ALMA can do},
  author = {Ilsang Yoon},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1701.05683},
  year   = {2017}
}

备注

MNRAS published