解读黑洞-核球质量关系中可能的拐点

近期对本地可用数据的检查表明，球状体的恒星质量（$M_{\rm sph}$）与其中心寄宿的超大质量黑洞质量之间近乎线性的关系，在 $M_{\rm sph} \sim 10^{10}\ {\rm M}_\odot$ 以下出现拐点，在更小质量处呈现更陡峭的约二次关系。我们通过将数据与星系形成半解析模型MORGANA的结果进行比较，研究了导致该关系斜率变化的物理机制，该模型在其原始表述中已经预测了这样的拐点。我们发现斜率的变化主要由星形成核球中的有效恒星反馈引起。该关系的形状对与黑洞吸积相关的其他物理机制不敏感，如盘不稳定性、星系并合、活动星系核（AGN）反馈，甚至黑洞吸积的精确建模（直接吸积或通过低角动量气体储库）。我们的结果支持了这样一个图景：大多数恒星在星系的盘成分中形成，并通过并合和盘不稳定性被带入核球，而黑洞吸积与球状成分中的恒星形成相关。因此，一个在星形成核球中比盘中产生更强外流的恒星反馈模型，将自然地产生该标度关系中的拐点。我们的结果指向一种尤其在低于假定拐点的较低质量处的共同演化形式，其主要由恒星反馈而非AGN反馈驱动。