作为周期变 AGN 的大质量黑洞双星
高能天体物理现象
2019-03-13 v2
摘要
大质量黑洞（MBH）双星预期在其母星系并合后形成，产生将在纳赫兹频率（年周期）被脉冲星计时阵列探测到的引力波。尽管在电磁观测中尚未见到确证的致密 MBH 双星系统，但近期已在 AGN 变源的光学巡天中辨认出大量候选体。结合宇宙学流体动力学模拟、全面的半解析双星并合模型以及解析 AGN 谱与变光方案，我们计算了 MBH 双星作为周期变 AGN 的预期电磁探测率。特别地，我们考虑两个独立的变光模型：（i）由大轨道速度引起的多普勒增强，以及（ii）流体动力学变光，其中 MBH 吸积盘的供料被伴星周期性调制。我们的模型预言众多 MBH 双星应存在并可于现有数据中区分。尤其是，我们的基准模型给出在 CRTS 中可辨认的双星期望值分别为 0.2（多普勒）和 5（流体动力学），而在 LSST 五年观测后预期分别为 20 和 100。多数系统的亮度变化过小而不可区分，但红移 z ≲ 0.6 处近 1% 的 AGN 可能处于大质量双星中。我们分析了可观测系统的预言双星参数及其选取偏倚，并包含对我们模型参数与不确定性的广泛讨论。
引用
@article{arxiv.1809.02138,
title = {Massive BH Binaries as Periodically-Variable AGN},
author = {Luke Zoltan Kelley and Zoltán Haiman and Alberto Sesana and Lars Hernquist},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.02138},
year = {2019}
}
备注
18 pages, 13 figures, comments appreciated