星系聚类与矿星寿命

虽然明亮矿星的总体数量在10^9年的时间段内有所起伏，但单个矿星的典型寿命不确定性高达几个数量级。我们表明，矿星聚类测量可以显著缩小可能寿命范围，前提是假设明亮矿星位于最密集的宿主星系中。如果矿星寿命较长，则其为稀有现象，相对于底物暗物质具有高度偏好；如果寿命较短，则它们位于较典型的星系中，聚类程度较弱。对于给定的矿星寿命，我们计算出匹配矿星观测空间密度所需的最小宿主星系质量。我们采用Mo & White的方法计算这些星系的聚类，并据此计算它们所包含矿星的聚类，作为矿星寿命的函数。当t_Q=4×10^7年（即Eddington亮度黑矿星以效率eps=0.1吸积的e-倍数时间尺度）时，对应于z=2-3处低密度宇宙模型中的矿星相关长度r_0约10 Mpc/h，这一数值与当前聚类测量结果一致，但这些测量具有较大不确定性。来自2dF和Sloan矿星调查的高精度聚类测量将检验我们关于矿星亮度与宿主星系质量之间紧密相关性的关键假设，如果该假设成立，则它们应将t_Q确定到约3倍的精度。对矿星寿命的精确确定将表明超大质量黑矿星是在高亮度吸积过程中获得大部分质量的，以及它们是否在银河系周围星系的核中曾是高亮度矿星的中央引擎。