空间偏移类星体E1821+643:引力反冲的新证据
星系天体物理
2021-08-11 v1
摘要
星系合并预期会导致超大质量黑洞双星的形成,该双星最终通过引力波各向异性发射而并合。这可能导致合并后的超大质量黑洞获得约100-1000 km/s的反冲速度,使其在宿主星系的引力势中振荡。明亮类星体E1821+643通过光谱偏振观测被识别为超大质量黑洞反冲候选体,其宽发射线在直接光和散射光中表现出多普勒位移,与类星体核和宿主星系之间2100 km/s的相对速度一致。在本文中,我们尝试利用光学光谱天体测量和哈勃空间望远镜窄带图像的组合来探测预期的空间位移。光谱天体测量揭示了类星体核与发射[OIII]4959,5007线的气体之间约130毫角秒(约580 pc)的相对空间位移,方向为西北。我们的HST图像在亚角秒尺度上解析了[OIII]发射,显示其不对称分布,从东北到西的宽弧中延伸到距核约0.5-0.6角秒的径向距离。基于HST [OIII]图像的模拟光谱天体测量观测表明,只有一小部分测量位移可归因于不对称的[OIII]发射。因此,该位移似乎是类星体核相对于窄线区(假定位于宿主星系中心)的真实空间偏移,进一步支持了E1821+643中发生了并合后超大质量黑洞引力反冲的解释。
引用
@article{arxiv.2107.14711,
title = {The spatially offset quasar E1821+643: New evidence for gravitational recoil},
author = {Yashashree Jadhav and Andrew Robinson and Triana Almeyda and Rachel Curran and Alessandro Marconi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.14711},
year = {2021}
}
备注
12 pages, 15 figures, Accepted for publication in MNRAS