监测银河系中心大质量黑洞周围的恒星轨道
天体物理学
2011-02-11 v1
摘要
我们利用高分辨率近红外技术，展示了16年来对银河系中心大质量黑洞周围恒星轨道的监测结果。这项工作改进了我们之前的分析，主要通过大幅提高坐标系的定义（达到了300微角秒的长期天体测量精度），并详细研究了各个系统误差的贡献。长基线时间与自适应光学数据卓越的天体测量精度的结合，使我们能够确定28颗恒星的轨道，其中包括自监测开始以来已完成一个完整公转的恒星S2。我们的主要结果是：所有恒星轨道都与单点质量势拟合得非常好，在天体测量误差范围内，该误差现在比之前的研究好6倍。中心天体质量为 (4.31 ± 0.06|统计 ± 0.36|R0) × 10^6 M_太阳，其中1.5%的分数统计误差几乎与R0无关，主要不确定性来自R0的不确定性。我们目前对银河系中心距离的最佳估计是 R0 = 8.33 ± 0.35 kpc。该值中的主要误差是系统性的。质量随距离的标度关系为 (3.95 ± 0.06) × 10^6 M_太阳 × (R0/8kpc)^2.19。中心角秒内恒星轨道角动量的方向是随机的。我们确定了六颗具有轨道解的恒星为晚型星，以及六颗早型星为顺时针旋转盘系统的成员，这与之前的提议一致。我们将S2的近心点和远心点之间所包含的扩展暗物质质量限制在小于Sgr A*质量的0.066（置信度99%）。这比从其他理论和观测估计中预期的值大两个数量级。
引用
@article{arxiv.0810.4674,
title = {Monitoring stellar orbits around the Massive Black Hole in the Galactic Center},
author = {S. Gillessen and F. Eisenhauer and S. Trippe and T. Alexander and R. Genzel and F. Martins and T. Ott},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.4674},
year = {2011}
}
备注
accepted for publication in ApJ, submitted on April 29, 35 pages, 21 figures