引力相遇与星系核的演化。II. 经典与共振弛豫
星系天体物理
2016-03-01 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
对绕星系中心超大质量黑洞（SBH）运行的恒星，在能量-角动量空间中直接数值积分Fokker-Planck方程。该算法在早先论文中详细描述，包含描述随机（“经典”）和关联（“共振”）相遇效应的扩散系数。稳态解类似于Bahcall-Wolf解，但在小半径处因角动量扩散速率较高而被修改，导致低密度核。核半径约为SBH影响半径的百分之几。相应的相空间密度f(E,L)在低能量处几乎降为零，意味着几乎无恒星在SBH的紧束缚轨道上。给出了稳态恒星瓦解率，并发现一个简单的解析表达式能很好地复现数值补给率。还计算了被瓦解恒星的近心点分布。还计算了时间相关解，初始条件类似于由双星SBH产生的条件。在这些模型中，补给率在两个时间尺度上演化：快速演化，期间大质量双星排空的区域被角动量扩散回填；以及较慢演化，因能量扩散导致大半径处的密度分布达到Bahcall-Wolf形式。
引用
@article{arxiv.1506.03010,
title = {Gravitational Encounters and the Evolution of Galactic Nuclei. II. Classical and Resonant Relaxation},
author = {David Merritt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.03010},
year = {2016}
}
备注
19 pages, 10 figures