最亮星系团星系 NGC 6086 中的黑洞质量
宇宙学与河外天体物理
2015-05-19 v2
摘要
我们展示了 Abell 2162 中最亮星系团星系 (BCG) NGC 6086 中心黑洞质量 M_BH 的首次直接测量。我们的研究首次证明，在最近几个星系团之外，对 BCG 中 M_BH 进行恒星动力学测量是可能的。我们在 W.M. Keck 天文台使用激光导星自适应光学系统和积分场光谱仪 (IFS) OSIRIS，以及在双子座北天文台使用视宁受限的 IFS GMOS-N 对 NGC 6086 进行了观测。我们将这两个 IFS 数据集与现有的主轴运动学数据相结合，并使用轴对称恒星轨道模型确定了 M_BH 和 R 波段恒星质光比 M*/L_R。在使用宿主星系团引力势能所允许的最大暗物质晕模型中，我们得到 M_BH = 3.6(+1.7)(-1.1) x 10^9 M_Sun，M*/L_R = 4.6(+0.3)(-0.7) M_Sun/L_Sun（68% 置信度）。仅拟合 IFS 数据的模型证实了 M_BH ~ 3 x 10^9 M_Sun 和 M*/L_R ~ 4 M_Sun/L_Sun，且对暗物质晕结构的依赖性很弱。当包含远至 19 kpc 的数据时，不切实际地忽略暗物质会导致最佳拟合黑洞质量急剧下降至 0.6 x 10^9 M_Sun，最佳拟合恒星质光比增加至 6.7 M_Sun/L_Sun。后一数值进一步与倾向于 M*/L ~ 2 M_Sun/L_Sun,R 的星族研究相矛盾。忽略暗物质造成的偏差可能延伸至其他具有中心恒星核的星系的动力学模型，而包含暗物质模型的 M_BH 新测量值可能会使黑洞与其宿主星系之间的经验标度关系变得更陡峭。
引用
@article{arxiv.1009.0750,
title = {The Black Hole Mass in Brightest Cluster Galaxy NGC 6086},
author = {Nicholas J. McConnell and Chung-Pei Ma and James R. Graham and Karl Gebhardt and Tod R. Lauer and Shelley A. Wright and Douglas O. Richstone},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.0750},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 19 figures; accepted for publication in ApJ