通过雅可比俘获在矮星系中形成偏心大质量黑洞双星

众所周知，黑洞几乎存在于所有已知类型星系的中心区域。然而，最近的观测和数值研究挑战了这一图景，表明矮星系中的中等质量黑洞可能位于远离中心的轨道上。特别是，恒定密度核心最小化了由于动力学摩擦导致的轨道能量损失，并允许黑洞停留在稳定的偏心轨道上。我们使用受控模拟研究了具有这种核心的矮星系中偏心黑洞的动力学。我们提出了一种新的场景来描述大质量黑洞的偏心并合，从雅可比俘获开始。我们专注于初始为圆形且共面的黑洞轨道，并探索了黑洞质量和轨道参数的大参数空间。我们发现雅可比俘获是一种复杂且混沌的现象，在这种简化设置中大约13%的情况下发生，并且我们量化了俘获可能性如何依赖于模拟参数。我们注意到这个百分比可能是一般情况的上限。尽管如此，我们表明，在有核矮星系中的雅可比俘获可以促进偏心黑洞双星的形成，并且这个过程足够常见，对黑洞增长有实质性影响。虽然我们的设置只允许临时俘获，但我们预计来自重子的耗散力和后牛顿修正将维持俘获并导致稳定双星系统的形成。这激励了未来研究这些耗散力在剥离核或球状星团中形成稳定束缚系统的有效性。