论杜鹃座47的黑洞成分与初始质量函数

球状星团杜鹃座47最近被提出可能拥有一个中等质量黑洞或一群恒星级质量黑洞。为了揭示其暗成分，我们提出了一个自洽多质量模型的应用，该模型具有变化的质量函数和恒星遗迹成分，并拟合了各种观测约束。我们的最佳拟合模型成功地匹配了观测量，并正确预测了毫秒脉冲星的径向分布及其从长期计时观测推断出的引力加速度。数据支持总质量为$430^{+386}_{-301}$ $M_{\odot}$的黑洞群，但最可能的模型只有极少数的黑洞。由于我们的模型不包含中心中等质量黑洞，并且精确地再现了观测结果，我们得出结论：目前不需要引入杜鹃座47中存在中等质量黑洞。推断出的整体当前质量函数在低质量恒星端显著缺失（幂律斜率$\alpha=-0.52^{+0.17}_{-0.16}$）。考虑到这个巨大球状星团的轨道和预测的质量损失历史，低质量恒星的缺失很难用标准初始质量函数加上由二体弛豫驱动的低质量恒星长期优先逃逸来解释，反而表明杜鹃座47可能形成时具有底部较轻的初始质量函数。我们讨论了这种平坦质量函数的替代演化起源，以及如何使其与低黑洞保留率相协调。最后，通过捕捉暗遗迹的影响，我们的方法提供了一种新的途径来探测当前主序转折质量之上的球状星团初始质量函数，我们测得该处的斜率为$-2.49\pm0.08$。