超高速恒星：从银河系中心到晕
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
超高速恒星（HVS）从银河系中心黑洞穿越到外层晕。我们表明，银河系势在 200 pc 范围内充当高通滤波器，阻止低速度 HVS 到达晕。为了追踪 HVS 在整个银河系中的轨道，我们构造了两种形式的势，在 5–100,000 pc 范围内合理地代表观测结果：一个简单的球对称模型和一个核球-盘-晕模型。我们利用 Hills 机制（中心黑洞潮汐场对双星的瓦解）将 HVS 注入银河系，并计算了质量在 0.6–4 M_sun 范围内的 HVS 的可观测空间分布和速度分布。这些分布反映了银河系中心的质量函数、银河系中心双星的性质，以及恒星演化和注入机制的某些方面。对于 0.6–4 M_sun 主序星，未束缚 HVS 的比例及其束缚对应体的速度分布不对称性随恒星质量增加而增加。未束缚 HVS 的密度剖面距银河系中心约按 r^{−2} 衰减（但对在从银河系中心旅行期间脱离主序的最质量大的恒星更陡）；束缚抛射物的密度剖面距银河系中心约按 r^{−3} 衰减。在极限视星等 V = 23 的巡天中，HVS（未束缚或束缚）的可探测性随恒星质量增加而增加。
引用
@article{arxiv.0801.3479,
title = {Hypervelocity Stars: From the Galactic Center to the Halo},
author = {S. J. Kenyon and B. C. Bromley and M. J. Geller and W. R. Brown},
journal= {arXiv preprint arXiv:0801.3479},
year = {2009}
}
备注
32 pages of text, 5 tables, 12 figures, ApJ, accepted; revisions: corrected typos, added references, clarified some aspects of potential model and physical processes affecting relative frequency of HVSs