来自Gaia超高速恒星的银心环境约束 II:演化种群

银心(GC)中恒星双星与Sgr A*的动力学相遇可潮汐分离该双星,并以超过银河系逃逸速度的速度抛射其中一个成员。这些超高速恒星(HVSs)可揭示GC环境中的恒星种群。在先前工作中,我们的模拟表明,当前\textit{Gaia}空间任务数据发布中缺乏具有精确天体测量不确定度和径向速度的主序HVS候选者,对GC中HVS抛射率给出了$3\times10^{-2} \, \mathrm{yr^{-1}}$的稳健上限。我们在本工作中通过额外考虑\textit{Gaia}早期数据发布3中缺乏主序后HVS以及HVS候选者S5-HVS1的存在来改进该约束。这一证据对HVS抛射率和GC中恒星初始质量函数(IMF)给出了简并联合约束。对于近期工作建议的偏顶重GC IMF,我们的建模支持HVS抛射率$\eta=0.7_{-0.5}^{+1.5} \times10^{-4} \, \mathrm{yr^{-1}}$。对于非常偏顶轻的IMF,这一偏好抛射率可高达$10^{-2} \, \mathrm{yr^{-1}}$;若IMF极度偏顶重,则可低至10$^{-4.5} \, \mathrm{yr^{-1}}$。无论在其中发现多少HVS候选者,未来的\textit{Gaia}数据发布都将进一步改进约束。