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Henize 2-10:大质量黑洞周围核星团的正在形成

星系天体物理 2015-06-25 v2

摘要

星系 Henize 2-10 的中心区域拥有一个质量约为 2×1062\times 10^6 M_\odot 的中心黑洞 (BH)。虽然该黑洞似乎不与任何中心恒星过密度重合,但它被 11 个质量高于 10510^5 M_\odot 的年轻大质量星团所环绕。关于该星系结构以及星团年龄和质量的高质量数据的可用性,为研究 Henize 2-10 核区的动力学演化提供了极好的初始条件。在此,我们提出了一组关于中心星团和黑洞的 NN-体模拟,以理解它们是否会以及如何合并形成核星团。核星团 (NSCs) 存在于大多数恒星质量与 Henize 2-10 相似的星系中。尽管结果取决于初始条件的选择,但我们发现一个质量 MNSC46×106M_{NSC}\simeq 4-6\times 10^6 M_\odot 且有效半径 rNSC2.64.1r_{NSC}\simeq 2.6-4.1 pc 的 NSC 将在 0.20.2 Gyr 内形成。这项工作首次在一个对宿主星系及其星团系统的现实模拟中表明,明亮核的形成是一个可以在中心大质量 BH 形成之后发生的过程,从而导致复合的 NSC+BH 中心系统。星团的合并过程并未显著影响 BH 的运动学,其运动在球状星团合并后仅限于速度小于 22 kms1^{-1}1\sim 1 pc 振荡。

关键词

引用

@article{arxiv.1501.04567,
  title  = {Henize 2-10: the ongoing formation of a nuclear star cluster around a massive black hole},
  author = {Manuel Arca-Sedda and Roberto Capuzzo-Dolcetta and Fabio Antonini and Anil Chandra Seth},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1501.04567},
  year   = {2015}
}

备注

14 pages, 17 figures, 5 tables. Accepted for publication in the Astrophysical Journal