致密恒星环境中的大质量黑洞形成：高速度弥散核星团中增强的X射线探测率
高能天体物理现象
2022-04-27 v1
摘要
我们分析了108个寄主核星团（NSC）的星系的Chandra X射线天文台成像，以搜寻大质量黑洞（BH）的 signatures。NSC是极其致密的恒星环境，其条件在理论上可促进大质量BH的形成。Stone等人（2017）近期的研究发现，足够致密的NSC应通过潮汐俘获而不稳定地使恒星质量BH runaway 增长为大质量BH。此外，存在一个速度弥散阈值（），高于此阈值NSC应不可避免地形成大质量BH。为对这些理论提供观测检验，我们测量了NSC的X射线发射，并与测得的速度弥散和潮汐俘获runaway时标进行比较。我们发现，在扣除X射线双星污染后，高于 阈值的NSC的X射线探测率约为低于该阈值者的两倍。这些结果与如下情景一致：致密的、高速度的NSC可形成大质量BH，从而提供一条不依赖于仅存在于高红移条件的形成路径。
引用
@article{arxiv.2203.02517,
title = {Massive black hole formation in dense stellar environments: Enhanced X-ray detection rates in high velocity dispersion nuclear star clusters},
author = {Vivienne F. Baldassare and Nicholas C. Stone and Adi Foord and Elena Gallo and Jeremiah P. Ostriker},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.02517},
year = {2022}
}
备注
Resubmitted to AAS Journals on March 1, 2022