超大质量黑洞捕获致密天体的捕获率

我们使用最近在能量空间中求解的Fokker-Planck方程解，包括两体共振效应，计算了致密天体的捕获率。我们根据新的演化模型网格估计了白矮星、中子星和恒星级黑洞的质量分布作为银河系亮度的函数。从Hubble Space Telescope观测获得的亮度轮廓推导了位于中心超大质量黑洞影响半径处的恒星质量密度。本研究表明捕获率按比例为$\propto M_{bh}^{-1.048}$，这是由于矮星系的中心区域密度高于亮性天体所致。如果超大质量黑洞质量分布在约1.4$\times$10^6 M$_{\odot}$（对应M32中最低观测到的超大质量黑洞质量）处存在下限，那么在LISA（对应7-8个白矮星捕获和1-2个中子星和恒星级黑洞捕获）一年运行后预计可见到9个惯性螺合事件。然而，如果质量分布延伸至约2$\times$10^5 M$_{\odot}$，则预期事件总数增加至579个（对应约274个恒星级黑洞捕获、约194个中子星捕获和约111个白矮星捕获）。