银河系中心 S 星团的轨道结构与选择效应

分析了环绕银河系中心超大质量黑洞的 S 星团的轨道分布。发现了近心距 r$_{p}$ 与轨道偏心率 e$_{\star}$ 之间紧密的、大致指数的依赖关系，$\log ($r$_p)\sim$(1-e$_{\star}$)，这无法简单地用半长轴与偏心率的随机分布解释。在高 e$_{\star}$ 与大 log r$_{p}$ 区域，或低 e$_{\star}$ 与小 log r$_{p}$ 区域，均未发现恒星。G 云遵循同一相关性。确定了决定 S 星轨道参数的似然 P(log r$_p$,(1-e$_{\star}$))。对于具有大 e$_{\star}$ 与大 log r$_{p}$ 的恒星，P 非常小。S 星可能存在于该区域。然而，要确定其轨道参数，需要更长时间的观测。另一方面，若有恒星存在于低 log r$_{p}$ 与小 e$_{\star}$ 区域，其轨道参数如今应已被确定。该区域无人居住因此表明不存在具有这些轨道特征的 S 星，为其形成提供了约束。我们称由 $\log$ (r$_p$/AU) $<$ 1.57+2.6(1-e$_{\star})$ 定义的该区域为回避区。最后表明，观测到的偏心率与近心距频率与 log r$_{p}$ 和 e$_{\star}$ 的随机采样一致。但仅当考虑到回避区中无恒星存在，且对大 r$_{p}$ 与大 e$_{\star}$ 的恒星尚无法确定其轨道参数时方可。