星系中被踢出与加速的大质量黑洞动力学

本研究探讨了在并合过程中受到瞬时冲击或受非对称喷流持续加速的盘状星系中大质量黑洞的行为。利用 GADGET-2 模拟代码计算了气体、恒星、暗物质及大质量黑洞的运动。当踢出速度超过约 600 km/s 或在约 $10^8$ 年的时间尺度上加速度超过约 $4 \times 10^{-8} \text{ cm/s}^2$ 时，大质量黑洞将逃离星系。对于较小的速度冲击或加速度，黑洞将在质心附近振荡，其频率随踢出速度或加速度的增加而降低。黑洞的位移可能导致星系恒星盘和气体盘形态及动力学中出现可观测的非轴对称性。在某些情况下，星系的动力学中心被观测到向黑洞加速方向偏移，并在星系加速方向的反侧呈现出特征性的“舌状”速度等值线延伸。