银河系中心的特洛伊星

我们首次利用完全自洽的$N$体模型，模拟了在银河系中心附近形成的星团的螺旋内落过程。在我们的模型中，中心超大质量黑洞被恒星和星团所包围。不仅恒星和星团中恒星的轨道是自洽积分的，而且还包含了星团中恒星的恒星演化、碰撞和并合过程。我们发现星团中形成了一个中等质量黑洞，并且从星团中逃逸的恒星被捕获到与中等质量黑洞的1:1平运动共振中。这些“特洛伊”星被中等质量黑洞带到靠近超大质量黑洞的位置，而该中等质量黑洞则由于动力学摩擦而螺旋落入银河系中心。我们的结果表明，一旦中等质量黑洞形成，即使星团本身被瓦解，它也会将大质量恒星带到中心超大质量黑洞附近。被中等质量黑洞携带的恒星形成了一个类似于观测到的盘状结构，而包含中等质量黑洞的星团核心则具有与IRS13E相似的性质，IRS13E是一个由几颗年轻恒星组成的致密集合体。