暗物质晕对黑洞增长有多重要？
星系天体物理
2015-05-27 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
在本文中，我们检验了星系核中心黑洞的性质是否与其宿主暗物质晕相关。我们分析了所有已测量黑洞质量、速度弥散σ和渐近环行速度Vc的星系样本。我们对M-σ和M-Vc关系进行了幂律拟合，发现两个关系中的弥散和斜率相似。这种独立于模型的分析表明，尽管黑洞质量并非由暗物质晕质量唯一确定，但就当前整体样本而言，M-Vc相关性可能与M-σ一样强（或一样弱）。尽管数据稀疏，但在低质量端，σ和Vc的相关性似乎都存在更大的弥散。鉴于我们目前对星系和黑洞形成的理解，这并不意外。事实上，有几个令人信服的原因可以解释这一点：(i) 在角动量含量高的小质量星系中，超大质量黑洞（SMBH）的形成效率可能较低；(ii) 在未经历重大并合的盘状小质量星系中，SMBH增长效率较低；(iii) 动力学效应，如引力反冲，会优先在低质量端增加弥散。因此，近期观测声称在无核球的小质量星系中缺乏中心SMBH，或这些星系偏离由现今大质量星系中高质量黑洞所定义的相关性，实际上正是当前黑洞增长模型所预言的。我们展示了这如何直接源于最早时期暗物质晕与中心黑洞之间的耦合。
引用
@article{arxiv.1103.1644,
title = {How important is the dark matter halo for black hole growth?},
author = {Marta Volonteri and Priyamvada Natarajan and Kayhan Gultekin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1103.1644},
year = {2015}
}
备注
ApJ, in press