银河系核星团的表面亮度轮廓
星系天体物理
2014-06-18 v3
摘要
（摘要删减）本文旨在确定银河系核星团（MWNSC）的形状、大小以及光度/质量。我们使用了 Spitzer/IRAC 在 3.6 和 4.5 微米波段的图像，在这些波段星际消光最小，但总体辐射仍由恒星主导。我们借助 IRAC 8.0 微米图对 4.5 微米图像进行了多环芳烃（PAH）发射校正，并借助 [3.6-4.5] 色图进行了消光校正。我们展示了银河系中心约 300x200 pc^2 区域的消光图，以及经过 PAH 发射和消光校正后的恒星辐射图像，分辨率约为 0.2 pc。我们发现 MWNSC 在投影上本质上是点对称的，显著扁平，其长轴沿银道面排列，并以黑洞人马座 A*为中心。其密度在距离人马座 A*几秒差距处遵循众所周知的近似 rho~r^{-2} 定律，但在投影半径约 5 pc 处可能陡增至 rho~r^{-3}。我们推导出半光半径为 4.2+-0.4 pc，总光度为 L_MWNSC=(4.1+-0.4)x10^{7} L_Sun，质量为 M_{MWNSC}=(2.5+-0.4)x10^{7} M_Sun。MWNSC 的整体性质与其河外对应天体非常吻合，突显了其作为此类天体模板的作用。其扁平化程度与此前确定的平行于银河系自转的旋转非常一致，表明它是由优先沿银道面落入的物质吸积形成的。我们的发现支持核星团的原位增长情景，并强调需要增加理论模型的复杂性，以涵盖其形成过程以及恒星与中心黑洞之间的相互作用，从而纳入旋转、轴对称性和反复发生的增长阶段。
引用
@article{arxiv.1403.6657,
title = {Surface Brightness Profile of the Milky Way's Nuclear Star Cluster},
author = {R. Schodel and A. Feldmeier and D. Kunneriath and S. Stolovy and N. Neumayer and P. Amaro-Seoane and S. Nishiyama},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.6657},
year = {2014}
}
备注
Final, accepted manuscript