NGC 5419的各向同性中心——一个正在形成中的核?
星系天体物理
2023-06-14 v2
摘要
凭借其带核的表面亮度剖面,椭圆星系NGC 5419看似典型的大质量早型星系(ETG)。然而,该星系中心拥有两个不同的核。我们利用高信噪比MUSE(多单元光谱探测器)光谱观测和新型三轴动力学轨道模型,揭示了NGC 5419中令人惊讶的各向同性中心轨道分布。近期对合并大质量ETG的无碰撞模拟提出了两阶段核形成模型:低密度恒星核由超大质量黑洞(SMBHs)因动力学摩擦沉入中心而快速形成;此后SMBHs才形成硬双星,黑洞清扫过程缓慢地将中心轨道分布从各向同性变为切向。因此,观测到的带核密度剖面、双核以及NGC 5419的各向同性中心共同指向一个中间演化状态:核形成第一阶段已完成,但清扫过程才刚刚开始。这意味着双核是一个SMBH双星。我们的三轴动力学模型给出NGC 5419中心两个SMBH的总质量MBH = (1.0 ± 0.08) × 10^10 Msol。此外,我们发现NGC 5419复杂的运动学特殊核(KDC)可由距星系中心约3kpc处管轨道上恒星轨道旋转方向的相干翻转以及投影效应来解释。这也与处于同一质量区间的含SMBH合并模拟相符。
引用
@article{arxiv.2305.03078,
title = {The isotropic center of NGC 5419 -- A core in formation?},
author = {Bianca Neureiter and Jens Thomas and Antti Rantala and Thorsten Naab and Kianusch Mehrgan and Roberto Saglia and Stefano de Nicola and Ralf Bender},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.03078},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication by ApJ