星系核中气体云的稳定性:扩展维里定理
星系天体物理
2016-03-23 v1
摘要
进入星系中心 到 pc 的冷气体碎裂并凝结成云。云的稳定性决定了它们是会转变为恒星,还是可以被输送到中央超大质量黑洞(SMBH)以开启活动星系核(AGN)。评估这些云稳定性的常规标准,如金斯(Jeans)判据和洛希(Roche)(或潮汐)极限,在此是不够的,因为它们假设云的结合由自引力主导,并忽略了星系核中常见的外部因素,如压力和潮汐力。我们制定了判断这种稳定性的新方案。我们首先重新审视传统的维里定理,考虑外部压力,以确定导致稳定云的正确质量范围。然后我们将定理扩展到包含外部潮汐场,这对于感兴趣区域(致密星团、SMBH 周围)的稳定性至关重要。我们应用我们的扩展维里定理来找到迄今为止存在争议的实际问题的正确解,即 AGN 环中的气体团、银心周核盘以及银河系的中央分子区的稳定性。我们推导出的这些结构的质量比通常使用的维里质量(等同于金斯质量)小几个数量级。此外,我们证明这些团是稳定的,与从洛希(潮汐)极限天真推断出的结论相反。
引用
@article{arxiv.1506.08196,
title = {Stability of Gas Clouds in Galactic Nuclei: An Extended Virial Theorem},
author = {Xian Chen and Pau Amaro-Seoane and Jorge Cuadra},
journal= {arXiv preprint arXiv:1506.08196},
year = {2016}
}
备注
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