NGC 4258 中的基准黑洞：来自高分辨率二维恒星运动学的动力学模型
星系天体物理
2015-05-05 v2
摘要
NGC 4258 是其核区超大质量黑洞（SMBH）质量测定最精确（基于脉泽）的星系。在本工作中，我们利用 GEMINI North 望远镜的近红外积分场光谱仪获得的自适应光学观测数据，以 0.11 角秒（4 pc）的角分辨率，对 NGC 4258 内部 3.0 x 3.0 角秒 = 100 x 100 pc 范围内的恒星运动学进行了二维映射。观测结果解析了 SMBH 的影响半径，揭示了距核区 10 pc 范围内恒星速度弥散的急剧增加，这与该处存在 SMBH 一致。假设星系核处于稳态且速度弥散椭球与圆柱坐标系对齐，我们构建了 Jeans 各向异性动力学模型以拟合观测到的运动学分布。该动力学模型假设星系具有轴对称性，并使用多高斯展开法对观测到的表面亮度分布进行参数化。Jeans 动力学模型包含三个自由参数：中心 SMBH 的质量、星系的质量 - 光度比以及速度分布的各向异性。我们测试了两种类型的模型：一种具有恒定速度各向异性，另一种具有可变各向异性。最能重现观测运动学的模型是考虑星系具有径向变化各向异性的模型，其最佳拟合参数具有 3 显著性，分别为 和 。该 SMBH 质量值仅比脉泽测定值大 25%，比此前通过 Schwarzschild 模型获得的恒星动力学测定值大 50%。
引用
@article{arxiv.1503.04540,
title = {The benchmark black hole in NGC 4258: dynamical models from high-resolution two-dimensional stellar kinematics},
author = {Daniel Alf Drehmer and Thaisa Storchi Bergmann and Fabricio Ferrari and Michele Cappellari and Rogemar A. Riffel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1503.04540},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS, 19 pages, 19 figures