交叉检验NGC 6958中超大质量黑洞质量估计 -- I:来自自适应光学辅助MUSE观测的恒星动力学
星系天体物理
2021-11-17 v1
摘要
超大质量黑洞质量(MBH)可以通过多种方法和使用不同的运动学示踪物进行动力学估计。不同方法仅在少数星系中进行过交叉检验,并且常常显示出差异。为了理解这些差异,需要对更多星系进行详细的交叉比较。我们展示了在邻近的快速旋转早型星系NGC 6958中,基于恒星和基于气体的MBH估计之间交叉比较的第一部分。这里展示的测量基于地面层自适应光学辅助的多单元光谱探测器(MUSE)科学验证数据,空间分辨率约为0.6角秒。空间分辨率是测量的关键要素,我们提供了自适应光学辅助点扩散函数(PSF)在不同波长下的高斯参数化。从MUSE数据中,我们提取了恒星运动学并构建了动力学模型。使用轴对称Schwarzschild技术,并考虑运动学和动力学系统误差(例如,径向变化的质量-光度比),我们在3σ显著性水平上测量到MBH为(3.6+2.7-2.4)×10^8太阳质量。我们还添加了暗晕,但我们的数据无法约束暗物质比例。添加一个具有丰度匹配先验的暗物质,会导致黑洞质量增加25%。Jeans各向异性模型在速度椭球球对称和柱对称排列下,分别在3σ置信度下返回(4.6+2.5-2.7)×10^8太阳质量和(8.6+0.8-0.8)×10^8太阳质量的MBH。在后续研究中,我们将比较基于恒星的MBH与来自冷、温气体示踪物的MBH,这将为NGC 6958的MBH提供额外的约束,并深入了解可能导致潜在系统不确定性的假设。
引用
@article{arxiv.2111.01620,
title = {Cross-checking SMBH mass estimates in NGC 6958 -- I: Stellar dynamics from adaptive optics-assisted MUSE observations},
author = {Sabine Thater and Davor Krajnović and Peter M. Weilbacher and Dieu D. Nguyen and Martin Bureau and Michele Cappellari and Timothy A. Davis and Satoru Iguchi and Richard McDermid and Kyoko Onishi and Marc Sarzi and Glenn van de Ven},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.01620},
year = {2021}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 21 pages, 18 Figures (Including Appendix). Supplementary information is added at the end of the file (3 pages)