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伪核球中的黑洞:统计分布与模型

宇宙学与河外天体物理 2015-06-04 v1 广义相对论与量子宇宙学

摘要

越来越多的证据表明,现今相当一部分黑洞 (BHs) 存在于晚型星系中,包括无核球星系和拥有伪核球的星系,且相对于具有相似恒星(甚至核球)质量的经典核球中的对应黑洞,它们的质量显著偏低。在此,我们讨论两种最先进的层级星系形成模型的预测,其中黑洞通过并合增长,而在其中一个模型中还通过盘不稳定性增长。我们的目的是理解关于本地黑洞统计分布的大量新数据是否与标准模型一致。我们追踪代表性黑洞子样本的并合树,并计算不同过程对最终黑洞质量的分数贡献。我们表明,在该模型中黑洞始终紧密跟随其宿主核球的生长(即使在晚期盘不稳定性,即棒不稳定性期间),其在固定恒星质量下产生的黑洞分布过窄,无法解释目前在较晚型星系中探测到的众多低质量黑洞。相比之下,黑洞生长与棒不稳定性之间联系较松散的模型则预测存在更多质量偏低的海量黑洞,这与观测结果更为吻合。当包含较晚型系统时,更新后的本地黑洞 - 核球质量关系(不限星系类型)中的弥散似乎相当大,但仍可在当前的层级模型中得以复现。然而,为了更好地拟合数据,需要对晚期棒不稳定性模式期间的黑洞吸积进行更好的量化/改进。最后,我们讨论了较晚型星系中可能存在的大量黑洞如何要求对本地黑洞质量函数及其建模进行深入修订。

关键词

引用

@article{arxiv.1201.6393,
  title  = {Black Holes in Pseudobulges: demography and models},
  author = {F. Shankar and F. Marulli and S. Mathur and M. Bernardi and F. Bournaud},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1201.6393},
  year   = {2015}
}

备注

9 pages, 4 Figures. Accepted by A&A