中文

反馈限制了种子黑洞在高红移处的快速生长

天体物理学 2009-11-13 v1

摘要

在人口III星坍塌中形成的种子黑洞被用于解释高红移处的超大质量黑洞的存在。有人建议,种子黑洞可通过在红移z=2024z=20\sim24之间持续1067\sim 10^{6\sim7}年的高度超欧渗透进行生长,达到1056\sunm10^{5\sim6}\sunm。我们研究了生长过程中辐射压、Compton加热和流出的反馈。发现种子黑洞周围的介质因Compton加热而被大幅加热。对于对103\sunm10^3\sunm种子黑洞的超临界吸积,一个温度106\sim 10^6K的Compton球将在1.6×1031.6\times 10^3年内形成,使得黑洞仅以10310^{-3}的欧渗透率从Compton球获得。超过Compton球,强烈的流出动力反馈在较大距离加热介质,导致外部Bondi吸积显著减少,避免物质积累。高度超临界吸积将被强烈反馈迅速中止。除非强烈反馈可被避免,否则种子黑洞几乎不会在 very early universe 中生长。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0512455,
  title  = {Feedback Limits Rapid Growth of Seed Black Holes at High Redshift},
  author = {J. -M. Wang and Y. -M. Chen and C. Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0512455},
  year   = {2009}
}

备注

4 pages in emulateapj5.sty, 1 color figure. to appear in The Astrophysical Journal Letters