将大质量黑洞双星的命运与活动星系核光度函数相关联
高能天体物理现象
2015-06-23 v1 星系天体物理
摘要
在结构形成的等级模型框架下，大质量黑洞双星是自然预言的。那些能够损失大部分角动量的双星可以并合形成单一遗迹。在此过程的最后阶段，黑洞经历极其强烈的引力波辐射阶段，可能被当前和未来的探测器探测到。为获得双星直至并合路径的一致物理图像，理论努力仍在进行中。在本文中，我们首次利用活动星系核演化的观测研究来约束气体驱动双星衰减的效率。在保守假设下，我们发现朝向核黑洞的气体吸积能够有效使得在高红移（>2）形成的任意质量双星在当前时间内并合。所观测到的吸积黑洞光度函数的“downsizing”趋势进一步意味着，气体内流足以驱动低质量黑洞直至并合，即使它们在较低红移处束缚成双星——对于约 1000 万太阳质量的双星低至 z~0.5，对于约 100 万太阳质量的双星低至 z~0.2。这对未来空间引力波实验探测并合黑洞双星的探测率具有强烈启示。
引用
@article{arxiv.1502.03101,
title = {Linking the fate of massive black hole binaries to the active galactic nuclei luminosity function},
author = {Massimo Dotti and Andrea Merloni and Carmen Montuori},
journal= {arXiv preprint arXiv:1502.03101},
year = {2015}
}
备注
6 pages, 3 figure, accepted for publication in MNRAS