中文

由致密化驱动黑洞增长

星系天体物理 2021-07-02 v2

摘要

我们利用{NewHorizon}宇宙学模拟研究了星系演化与中心黑洞(BH)增长之间的相互作用。当暗物质晕低于黄金质量Mv1012MM_{\rm v} \sim 10^{12} \rm M_\odot时,BH增长缓慢;高于该质量时则快速增长。早期的抑制主要源于浅势阱中超新星(SN)反馈对气体的驱离,这预测了105M\sim 10^5 \rm M_\odot的BH往往位于与核球质量的线性关系之下。当晕足够大,能以其深势阱及其受热的环星系介质(CGM)锁住SN抛射物时,BH的快速增长才被允许。这两个区域之间BH增长的开启是由湿致密化事件触发的,例如由并合或反向旋转气流引起。它将失去角动量的气体带入内1kpc1\rm kpc的“蓝色核球”(blue nugget),并导致星系结构、运动学与组成性质的 major 转变,包括恒星形成猝灭的开启。致密化事件由相同的SN反馈与热CGM机制限制在黄金质量范围内。BH增长的开启与其因致密化驱动的势阱加深及相关的动力学摩擦而沉向中心相关联。因此,星系黄金质量被印记为快速增长BH的阈值,使得AGN反馈能够保持CGM高温并维持长期猝灭。AGN反馈并非猝灭开启的成因;二者均由质量处于SN与热CGM区之间的致密化事件引起。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.09186,
  title  = {Compaction-Driven Black Hole Growth},
  author = {Sharon Lapiner and Avishai Dekel and Yohan Dubois},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.09186},
  year   = {2021}
}

备注

20 pages, 10 figures (additional figures in appendix). Accepted to MNRAS. arXiv admin note: text overlap with arXiv:1904.08431