来自宁静超大质量黑洞的明亮热耀斑
宇宙学与河外天体物理
2011-02-11 v2
摘要
当一个恒星运行到足够靠近星系中心的休眠超大质量黑洞时，会被潮汐力撕裂，而恒星碎片中被束缚的部分落回黑洞并被吸积时，会发射出电磁辐射耀斑，从而揭示该黑洞的存在。这里我们展示了在GALEX深度巡天中发现的第三个候选潮汐瓦解事件：来自一个红移z=0.1855的恒星形成星系的1.6×10^{43} erg s^{-1}紫外/光学耀斑。在耀斑峰值期间，由GALEX和帕洛马LFC成像测量的紫外/光学SED可以建模为单温度黑体，其T_{bb}=1.7×10^{5} K，假设内部消光E(B-V)_{gas}=0.3，则其热光度为3×10^{45} erg s^{-1}。钱德拉在耀斑峰值期间对X射线光度的上限L_X(2-10 keV)<10^{41} erg s^{-1}，比从活动星系中观测到的紫外与X射线流量密度比值所预期的暗两个数量级。我们比较了GALEX发现的所有三个潮汐瓦解候选体的光变曲线和宽带性质，发现：(1) 光变曲线很好地符合预期中由潮汐瓦解的太阳型恒星碎片回落所导致的幂律衰减；(2) 紫外/光学SED可归因于位于大约10倍于一个约10^7 M_⊙中心黑洞的潮汐瓦解半径处的碎片包层的热辐射。我们利用观测到的耀斑峰值绝对光学星等(-17.5 > M_g > -18.9)来预测即将开展的光学巡天巡测的探测能力。(摘要已删减)
引用
@article{arxiv.0904.1596,
title = {Luminous Thermal Flares from Quiescent Supermassive Black Holes},
author = {Suvi Gezari and Tim Heckman and S. Bradley Cenko and Michael Eracleous and Karl Forster and Thiago S. Goncalves and D. Chris Martin and Patrick Morrissey and Susan G. Neff and Mark Seibert and David Schiminovich and Ted K. Wyder},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.1596},
year = {2011}
}
备注
Accepted for Publication in ApJ, 19 pages, 10 figures, 2 tables, emulateapj, corrections from proofs added