SMBH 与球状星团系统速度弥散之间的 $M$ - $\sigma$ 关系

我们发现证据表明，中心超大质量黑洞 (SMBHs) 的质量 $M_{\rm BH}$ 与其宿主星系球状星团系统的速度弥散 $\sigma_{\rm GC}$ 相关。这扩展了众所周知的黑洞质量与宿主椭球成分速度弥散之间的 $M_{\rm BH}$ - $\sigma_{\rm sph}$ 关系。我们汇编了一个包含 13 个系统的样本的已发表 $M_{\rm BH}$ 和 $\sigma_{\rm GC}$ 测量值，并发现关系 $\log(M_{\rm BH}) = \alpha + \beta \log(\sigma_{\rm GC}/200)$，其中 $\alpha = 8.63 \pm 0.09$，$\beta = 3.76 \pm 0.52$。我们还分别考虑了蓝色（贫金属）和红色（富金属）球状星团子群，并发现仅使用红色星团的速度弥散 $\sigma_{\rm GC}^{\rm red}$ 就获得了令人惊讶的紧密关联，其 $\alpha = 8.73 \pm 0.09$，$\beta = 3.84 \pm 0.52$，本征散布 $\epsilon_0 = 0.22$ dex，而相比之下我们样本的 $M_{\rm BH}$ - $\sigma_{\rm sph}$ 的 $\epsilon_0 = 0.27$ dex。我们使用我们的 $M_{\rm BH}$ - $\sigma_{\rm GC}$ 关系估算了五个已测量 $\sigma_{\rm GC}^{\rm red}$ 的星系的中心黑洞质量。