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恒星形成气体核周盘中的超大质量黑洞

星系天体物理 2015-09-23 v4

摘要

利用 N 体/SPH 模拟,我们研究了一对嵌入在恒星形成核周盘(CND)中的超大质量黑洞(SMBHs)的分离演化。这类盘预计形成于富气体星系并合残余物的中心千秒差距处。我们的模拟表明,当 CND 的平均密度较高时,由于动力学摩擦增加,SMBHs 的轨道衰变发生得更快。然而,在 CND 碎裂为高密度气体团块(团块状 CND)的模拟中,SMBHs 的轨道受到与这些团块引力相互作用的随机扰动,在某些情况下延迟了 SMBHs 的轨道衰变。我们模拟中这些气体团块的密度以及近期对团块状 CND 的研究中的密度,显著高于孤立星系或超亮红外星系(ULIRGs)中观测到的分子云密度,因此,我们预期真实 CND 中 SMBH 轨道受到的扰动小于本研究及其他近期模拟中的 CND。我们还发现迁移时标对 CND 的恒星形成率依赖较弱。此外,恒星形成团块状 CND 中 SMBH 对的迁移时标最多比采用更简单气体物理建模的 CND 中 SMBH 对的迁移时标长三倍。因此,我们估计团块状 CND 中 SMBHs 的迁移时标量级为 10710^7 年。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.01664,
  title  = {Super massive black holes in star forming gaseous circumnuclear discs},
  author = {Luciano del Valle and Andres Escala and Cristian Maureira-Fredes and Juan Molina and Jorge Cuadra and Pau Amaro-Seoane},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.01664},
  year   = {2015}
}

备注

12 pages, 17 figures