倾角对测量速度弥散的影响及其对黑洞研究的启示

中心黑洞质量与恒星球状体速度弥散之间的关系（即 M-$\sigma$ 关系）是联系黑洞与其宿主星系的最著名且最紧密的相关性之一。关于获取准确黑洞测量的困难已受到诸多审视，这是理所当然的；然而，人们想当然地认为速度弥散的测量本质上是直接的。我们检查了来自宇宙学 SPH 模拟的五个盘星系，发现由于星系取向引起的视线效应可使测得的 $\sigma$ 变化达 30%，进而使黑洞质量预测偏差高达 1.0 dex。正面朝向对应于系统性地较低的速度弥散测量值，而更接近侧面的朝向则给出较高的速度弥散，这是由于在测量视线量时受到了盘星的污染。我们提醒观测者，速度弥散测量的不确定性至少为 20 km/s，对于中等倾角可能会更大。这种效应可能解释了局部测量的 M-$\sigma$ 关系中部分弥散，特别是在低质量端。我们提供了一种基于可观测量来校正观测到的 $\sigma_{\rm los}$ 值以消除倾角效应的方法。