由 $z\sim 2$ 处三重类星体并合形成的特大质量黑洞
星系天体物理
2022-12-07 v2
摘要
罕见而神秘的特大质量黑洞(UMBH,MBH > 1e10 Msun)的起源仍是一个开放问题。利用大体积宇宙学流体动力学模拟 ASTRID,我们报道了在 z~2 处一个 MBH ~ 1e11 Msun 极端大质量 UMBH 的形成。该 UMBH 由两次相继的大质量星系并合组装而成,每次并合的恒星质量 M* > 3e11 Msun,并产生了由三个 ~10^9 Msun 黑洞驱动、明亮而罕见的三重类星体系统。第二次超大质量黑洞(SMBH)并合在第一次之后 150 Myrs 发生。并合事件导致中心 SMBH 持续的爱丁顿吸积,在 M* > 2e12 Msun 的大质量致密恒星核中心形成 UMBH。该 UMBH 的强反馈使内 50 kpc/h 区域的周围恒星形成淬灭至 < 10 Msun/yr。ASTRID 中还有两个 z>2 处 MBH > 5e10 Msun 的 UMBH,同样由星系主并合产生,其前身可观测为亮度较低的类星体三重系统。罕见观测到的类星体多重系统可能是高红移 UMBH 的摇篮,并很可能终结于最庞大星系团的中心。
引用
@article{arxiv.2209.01249,
title = {Ultramassive black holes formed by triple quasar mergers at $z\sim 2$},
author = {Yueying Ni and Tiziana DiMatteo and Nianyi Chen and Rupert Croft and Simeon Bird},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.01249},
year = {2022}
}
备注
7 pages, 4 figures, comments welcome