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星团与矮星系中的中等质量黑洞

星系天体物理 2024-02-29 v5 高能天体物理现象 太阳与恒星天体物理

摘要

质量介于太阳质量(M\rm{M}_{\odot})100至100,000倍之间的黑洞(BH)被归类为中等质量黑洞(IMBH),可能代表了恒星级与超大质量BH之间的关键纽带。恒星级BH是初始质量大于约20 M\rm{M}_{\odot} 的恒星演化的终点,通常重约10至100 M\rm{M}_{\odot}。超大质量BH位于许多星系中心,质量介于 10610^{6}1010 M10^{10} \ \rm{M}_{\odot}。超大质量BH的起源仍是天体物理学中未解之题,许多可行路径表明其经历了中等质量阶段。IMBH是否真正作为BH的独立类别,还是代表最重的恒星级与最轻的超大质量BH,仍不清楚,主要归因于缺乏观测上的确凿证据。本章第一部分讨论IMBH的提议形成通道,并聚焦于其在球状星团与核星团等致密恒星环境中的形成与增长。它还强调了IMBH通过与其他BH并合的增长,从引力波及宇宙中超大质量BH播种的角度看十分重要。本章第二部分聚焦于致密星团与矮星系核中IMBH的多波段观测限制,并考察未来引力波探测器在揭开IMBH周围谜团上可提供的潜在见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2311.12118,
  title  = {Intermediate-Mass Black Holes in Star Clusters and Dwarf Galaxies},
  author = {Abbas Askar and Vivienne F. Baldassare and Mar Mezcua},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2311.12118},
  year   = {2024}
}

备注

To appear as Chapter 2 of the book, "Black Holes in the Era of Gravitational Wave Astronomy", ed. Arca Sedda, Bortolas, Spera, pub. Elsevier. All authors equally contributed to the chapter. A. Askar is the author of part I of the chapter. V. F. Baldassare and M. Mezcua are authors of part II. Figures from other publications have been reproduced with permission