银河系核星团：总质量与光度（长版本）
摘要
像许多其他晚型星系一样，银河系也包含一个核星团。在本工作中，我们获得了其主导老年恒星种群的基本性质。首先，我们通过利用来自 VISTA、WFC3/IR 和 VLT/NACO 数据的消光校正恒星计数，构建了中心 1000"区域内的恒星面密度图，从而推导了其结构性质。我们可以用双分量模型来描述该轮廓。内部略微扁平 (q=0.80+/-0.04) 的分量是核星团，而外部分量对应于核周区的恒星成分。我们测得核星团的半光半径为 178+/-51" (~7+/-2 pc)，光度为 M_Ks=-16.0+/-0.5。其次，我们将可获得详细动力学数据的范围从 1 pc 扩大到了 4 pc。我们从 NACO 数据中获得了超过 10000 个自行数据，并从 VLT/SINFONI 数据中获得了超过 2500 个视向速度。我们通过各向同性球对称 Jeans 建模确定了星团质量。我们固定了到银河系中心的距离和超大质量黑洞的质量。我们分别使用恒定的质光比模型和幂律质量模型对星团进行建模。对于后者，我们得到的斜率为 delta_M=1.18+/-0.06。假设球对称性，对于这两种建模方法，我们在 100"范围内得到的核星团质量均为 M_100"=6.09+/- 0.53_(fix_R_0) +/- 0.97_(R_0) * 10^6 M_sun。包含观测到的扁平度的模型给出的质量大了 47%，见 Chatzopoulos 等人 2015 年的研究。我们的结果略微支持质量轮廓中存在核 (core) 而非尖峰 (cusp)。通过最小化样本中 8"内的非束缚恒星数量，我们获得了距离估计值 R kpc，此处使用了来自恒星轨道的 R_0 与 SMBH 质量之间的先验关系。结合我们的质量和通量，我们得到 M/L=0.51+/-0.12 M_sun/L_(sun Ks)。这大致与 Chabrier 初始质量函数 (IMF) 一致。
引用
@article{arxiv.1406.7568,
title = {The Nuclear Cluster of the Milky Way: Total Mass and Luminosity (long version)},
author = {Tobias K. Fritz and Sotiris Chatzopoulos and Ortwin Gerhard and Stefan Gillessen and Reinhard Genzel and Oliver Pfuhl and Sandro Tacchella and Frank Eisenhauer and Thomas Ott},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.7568},
year = {2017}
}
备注
47 pages, 32 figures (3 compressed), 9 tables, table 9 in full length available on request; ApJ accepted