超大质量黑洞的演化
天体物理学
2015-06-24 v1
摘要
超大质量黑洞(SMBH)如今被认为存在于大多数本地星系中,现有数据显示核球光度或恒星速度弥散与黑洞质量之间存在经验相关性,这表明在星系晕中组装黑洞和形成球状体存在单一机制。因此,证据支持星系、黑洞和类星体之间的共同演化。在冷暗物质宇宙起源中,小质量亚星系系统首先形成,随后并合成越来越大的结构。在这一范式中,星系晕在其生命周期中经历多次并合。如果每个带有核球的星系中心都有一个SMBH,并且一个本地星系由多次并合形成,那么黑洞双星是一个自然的演化阶段。显然,必须同时考虑宇宙学框架以及SMBH及其宿主星系的动力学演化来研究超大质量黑洞群体的演化。SMBH的种子必须在早期宇宙中寻找,因为非常明亮的类星体已被探测到红移高于z=6。这些黑洞随后以层级方式演化,遵循其宿主晕的并合层级。气体吸积(由类星体活动示踪)在决定黑洞的两个参数——质量和自旋——中起着根本作用。一个特别引人入胜的时期是SMBH增长的初始阶段。如果黑洞在其早期阶段不以非常高的速率被供养,那么满足z=6处的观测约束是非常具有挑战性的。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0602630,
title = {Evolution of supermassive black holes},
author = {Marta Volonteri},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0602630},
year = {2015}
}
备注
Extended version of the invited paper to appear in the Proceedings of the Conference "Relativistic Astrophysics and Cosmology - Einstein's Legacy"