稠密核中黑洞的布朗运动
天体物理学
2009-11-10 v3
摘要
我们使用N体模拟评估了位于银河中心的大质量粒子(黑洞)的布朗运动。我们的银河模型具有类似于椭圆星系中心所观察到的幂律中心密度潮。模拟显示,黑洞实现的稳态动能与在无黑洞情况下基于银河模型属性的预测值显著不同。原因似乎是黑洞对本身已被黑洞影响的星体速度提升的响应。就在广泛的密度斜率和黑洞质量范围内,黑洞的平均动能等于在其影响半径r_h的一半距离内的星体能量均衡假设下预测的能量。黑洞的布朗速度对黑洞质量的依赖约为<V^2>~ 1/M^{1/(3-gamma)},其中gamma为星体密度剂量的幂指数,rho~1/r^gamma。这不如在忽略黑洞对星体速度影响的模型中预测的1/M依赖更陡。对星体质量谱对黑洞布朗运动的影响也被评估,结果与Chandrasekhar理论的预测相符。我们利用这些结果推导出以Milky Way黑洞质量为基础的概率函数,这需要速度分辨率超过0.5 km/s才能获得有趣的约束。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0408029,
title = {Brownian Motion of Black Holes in Dense Nuclei},
author = {David Merritt and Peter Berczik and Frederik Laun},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0408029},
year = {2009}
}
备注
11 pages, uses emulateapj.sty