通过银河中心的(双)黑洞抛射高速星
天体物理学
2008-11-26 v1
摘要
我们研究了从银河中心抛射高速(>10^3 km/s)星的三种机制：(i)两颗单星之间的近距离相遇；(ii)由中心黑洞对双星进行潮汐破裂，正如Hills最初提出的那样；(iii)在星和双黑洞(BBH)之间进行的三体相互作用。机制(i)对银河半径处的高速星抛射率可忽略，约为10^{-11}/yr。对于机制(ii)，抛射高速星的速率为~10^{-5}(\eta/0.1)/yr，其中η为以半长轴a_b<~0.3 AU为准的双星比例。对于太阳质量的星体，位于太阳半径R_0=8 kpc处的高速星数量约为~60(\eta/0.1)(a_b/0.1 AU)^{1/2}。对于机制(iii)，假设银河中心的Sgr A^*是BBH的一个组成成分。我们限制了BBH允许的参数空间(半长轴、质量比)。在允许的区域内（例如，半长轴为0.5x10^{-3}pc，质量比为0.01），抛射高速星的速率可达~10^{-4}/yr，位于太阳半径处的预期高速星数量可达~10^3。高速星可能被下一代大规模光学巡天探测到。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0309084,
title = {Ejection of hypervelocity stars by the (binary) black hole(s) in the Galactic center},
author = {Qingjuan Yu and Scott Tremaine},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0309084},
year = {2008}
}
备注
23 pages, including 2 figures; accepted for publication in ApJ