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潮汐瓦解事件宿主星系的黑洞质量

星系天体物理 2017-08-09 v1 高能天体物理现象

摘要

发生潮汐瓦解事件(TDE)的星系中心黑洞质量是理解其能量学和动力学的重要参数。我们首次给出了北天区一个完备的、包含12个光学/紫外选TDE宿主星系(暗至ghostg_{host}\leq22 mag,红移zz=0.37)的均匀测量黑洞质量。质量估计基于晚期光学光谱观测的速度弥散测量。我们发现黑洞质量范围为3×\times105^5 M_{\odot}\leqMBH_{\rm BH}\leq2×\times107^7 M_{\odot}。TDE宿主星系样本以低质量黑洞(\sim106^6 M_{\odot})为主,与理论预期一致。MBH_{\rm BH}\leq107.1^{7.1} M_{\odot}的TDE的黑体峰值光度与超大质量黑洞(SMBH)的爱丁顿极限一致,而两个MBH_{\rm BH}\geq107.1^{7.1} M_{\odot}的TDE的峰值光度低于其SMBH爱丁顿光度,符合MBH_{\rm BH}\geq107.1^{7.1} M_{\odot}时回落率低于爱丁顿极限的理论预期。此外,我们的观测表明,围绕较低质量黑洞的TDE演化更快。这些发现证实了106^6 M_{\odot}黑洞的标准TDE图像。我们的结果意味着观测与理论TDE发生率之间的紧张关系加剧。通过比较黑体发射半径与理论预测,我们得出结论:光学/紫外发射产生于一个与浅交会事件的流自相交半径一致的区域,排除了致密吸积盘作为峰值亮度时黑体辐射直接起源的可能性。

关键词

引用

@article{arxiv.1706.08965,
  title  = {Black hole masses of tidal disruption event host galaxies},
  author = {Thomas Wevers and Sjoert van Velzen and Peter G. Jonker and Nicholas C. Stone and Tiara Hung and Francesca Onori and Suvi Gezari and Nadejda Blagorodnova},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1706.08965},
  year   = {2017}
}

备注

16 pages, 9 figures. Submitted to MNRAS; including minor revisions suggested by the referee