早期型星系 NGC\,4472 中超大质量黑洞双星的天体测量约束展望

两个各含一个质量 $10^6$\,M$_{\odot}$ 或更大的超大质量黑洞（SMBH）的星系并合，可能产生一个束缚的 SMBH 双星。对于早期型星系 NGC\,4472，我们研究下一代甚大阵列（ngVLA）的天体测量如何用于监测质量为 $M_{\rm pri}$ 的主 SMBH 在质量为 $M_{\rm sec}$ 的伴 SMBH 拖拽下的反冲运动。将该假定 SMBH 双星的轨道用其周期 $P$、半长轴 $a_{\rm bin}$ 与质量比 $q = M_{\rm sec} / M_{\rm pri} \le 1$ 表示，我们得到如下结果：（1）具有基准周期 $P = 4$\,yr 与 40\,yr 的轨道可被空间分辨并监测。（2）对于每监测历元 $2\,\mu$as 的 95\% 精度，可在概念上涵盖主（$q > \frac{1}{4}$）与次（$q < \frac{1}{4}$）星系并合的一系列质量比下触及亚秒差距的 $a_{\rm bin}$ 值。（3）若对 $M_{\rm pri}$ 监测 1（10）\,yr 后未探测到反冲运动，则可排除周期为 $P = 4(40)$\,yr 且质量比 $q > 0.01(0.003)$ 的 SMBH 双星。这将暗示无当前证据表明存在如近期模拟的那种过去主并合，其中 $q \sim 1$ 的 SMBH 双星通过挖掘形成了具有类似 NGC\,4472 运动学特征的恒星核。（4）天体测量监测可独立检验来自 NGC\,4472 连续引力波搜寻的 $q$ 上限。