利用未来极大望远镜在银河系中心测量广义相对论效应
星系天体物理
2017-11-20 v1 广义相对论与量子宇宙学
摘要
银河系中心为我们提供了利用恒星绕超大质量黑洞的轨道检验广义相对论(GR)的独特机会。对这些恒星的观测一直是8-10米望远镜上自适应光学的巨大成功之一，推动了对最高角分辨率和天体测量精度的需求。通过下一代极大地基望远镜在角分辨率和灵敏度上的飞跃，将实现对强引力场中引力物理的恒星轨道新检验。我们提出了具体科学案例的新模拟，如恒星GR进动探测、扩展暗质量测量以及银河系中心距离测量。我们使用TMT的自适应光学系统和IRIS仪器的真实模型来模拟这些科学案例。此外，模拟还包含观测问题，如银河系中心致密环境中源混淆对天体测量和视向速度的影响。我们定性展示了灵敏度、天体测量与光谱精度提升以及恒星数量增加如何影响银河系中心轨道科学。我们开发了一种工具，利用对TMT预期可观测的100多颗恒星的联合拟合来确定物理模型的约束。这些科学案例需要极高的天体测量精度和稳定性，从而为准计划中的仪器和自适应光学系统提供了最严格的约束。
引用
@article{arxiv.1711.06389,
title = {Measuring the effects of General Relativity at the Galactic Center with Future Extremely Large Telescopes},
author = {Tuan Do and Aurelien Hees and Arezu Dehghanfar and Andrea Ghez and Shelley Wright},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.06389},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 6 figures