中文

用外流法得到的人马座A*的新黑洞自旋值

星系天体物理 2023-10-19 v1 高能天体物理现象

摘要

将六组存档的 Chandra 观测与八组射电数据相匹配,并在外流法的框架下研究 Sgr A\rm{Sgr ~A^*} 的自旋性质以进行测量。三组同时或部分同时获得的射电与 X 射线数据集被确定为测量 Sgr A\rm{Sgr ~A^*} 自旋性质的首选。其他数据集给出了相似结果。将首选数据集所得结果合并,指示出自旋函数的加权平均值 F=0.62±0.10\rm{F} = 0.62 \pm 0.10 以及无量纲自旋角动量 a=0.90±0.06\rm{a_*} = 0.90 \pm 0.06。该自旋函数转化为相对于黑洞总动力学质量 Mdyn\rm{M_{dyn}} 的黑洞转动质量 Mrot\rm{M_{rot}}、不可约质量 Mirr\rm{M_{irr}} 以及可供提取的自旋质能 Mspin\rm{M_{spin}} 的测量值。得到加权平均值 (Mrot/Mdyn)=(0.53±0.06)\rm{(M_{rot}/M_{dyn}) = (0.53 \pm 0.06)}(Mirr/Mdyn)=(0.85±0.04)\rm{({M_{irr}/M_{dyn})} = (0.85 \pm 0.04)}(Mspin/Mdyn)=(0.15±0.04)\rm{({M_{spin}/M_{dyn})} = (0.15 \pm 0.04)}Mrot=(2.2±0.3)×106 M\rm{{M_{rot}} = (2.2 \pm 0.3) \times 10^6 ~M_{\odot}}Mirr=(3.5±0.2)×106 M\rm{{M_{irr}} = (3.5 \pm 0.2) \times 10^6 ~M_{\odot}} 以及 Mspin=(6.2±1.6)×105 M\rm{{M_{spin}} = (6.2 \pm 1.6) \times 10^5 ~M_{\odot}};当然 (Mrot/Mirr)=(0.62±0.10)\rm{{(M_{rot}/M_{irr})} = (0.62 \pm 0.10)} 因为 (Mrot/Mirr)=F\rm{{(M_{rot}/M_{irr})} = F}。将 Sgr A\rm{Sgr ~A^*} 所得值与基于已发表自旋函数得到的 M87 的值进行比较,表明 M87 相对于总(即动力学)黑洞质量、不可约黑洞质量以及绝对意义上携带显著更多的转动能量和自旋质能。

关键词

引用

@article{arxiv.2310.12108,
  title  = {New Black Hole Spin Values for Sagittarius A* Obtained with the Outflow Method},
  author = {Ruth A. Daly and Megan Donahue and Christopher P. O'Dea and Biny Sebastian and Daryl Haggard and Anan Lu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2310.12108},
  year   = {2023}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS on October 16, 2023