The growth of supermassive black holes in pseudo-bulges, classical bulges and elliptical galaxies
利用Sloan数字巡天的近1000个本星系的结构分析结果，估算了椭圆星系、经典星系球和伪星系球中中心黑洞的质量分布，并研究了它们的恒星质量与中心恒星速度色散σ之间的关系.假设椭圆星系/核球质量M_Bulge与中心黑洞质量M_BH之间存在单一关系，我们发现局域宇宙中黑洞的质量有55^{+8}-4} %在椭圆星系中心，经典核球和伪核球的质量分别占41^{+4}-2} %和4^{+0.9}-0.4} %.我们发现椭圆星系、经典星系核球和伪星系核球的质量与σ之间存在着不同的关系，而最显著的偏移发生在棒星系中的伪星系核球。这种结构上的不相似性导致了采用单一M_BH-M_Bulge和M_BH-sigma关系时黑洞质量的不一致。从文献中采用的关系，我们发现，M_BH-西格玛关系产生的总质量密度估计在黑洞，大约是55%以上，如果M_BH-M_Bulge关系被使用。
2009-06-30 astro-ph
Supermassive Black Holes in Elliptical Galaxies: Switching from Very Bright to Very Dim
相对论流出（主要在射电中观测到）是银河系恒星质量黑洞和超大质量黑洞（SMBH）的一个特征。同时对银河系源的射电和X射线观测表明，在低吸积率下外流很强，但在高吸积率下外流急剧减弱或完全消失，表明吸积流的结构变化。可以合理地假设SMBH遵循相同的趋势。对于附近椭圆星系和星系团中的低光度SMBH，最近的观测强烈表明，外流在保持气体热（机械反馈）方面发挥着核心作用。如果流出物在SMBHs中以类似于银河系源的行为的高吸积率被淬灭，那么直接的结果是快速吸积SMBHs的相对较弱的反馈。我们认为，椭圆星系和他们的中央引擎，然后应通过两个阶段的演变。早期，中央SMBH通过以近爱丁顿速率吸积冷却气体而快速增长，具有高辐射效率，但对下落气体的反馈较弱。当黑洞已经成长到足够大的质量，其反馈（辐射和/或机械），尽管气体加热效率低，能够抑制气体冷却时，这个阶段结束。在此之后，系统切换到一个稳定的状态，对应于被动演变的椭圆，当吸积率和辐射效率非常低，但气体加热效率高，能量输入从相对论流出保持气体热。
2005-08-23 astro-ph
Supermassive Black Hole Masses of AGNs with Elliptical Hosts
最近发现的超大质量黑洞质量和中心速度色散之间的紧密相关性表明，从测量的中心速度色散估计SMBH质量的可能性。然而，对于大多数活动星系核，直接测量其宿主星系的中心速度色散是困难的。本文采用椭圆星系的基平面，利用HST成像观测得到的椭圆星系的形态参数，估算了一些活动星系核的中心速度色散和SMBH质量。对63个BL Lac天体、10个射电星系、10个射电强类星体和9个射电静类星体的SMBH质量进行了估算，它们的质量大多在$10^{7.5} M_\odot$ ~ $10^{9} M_\odot$之间。高频峰值BL Lac和低频峰值BL Lac以及射电星系和射电类星体的黑洞质量没有显著差异。射电星系的爱丁顿比远小于类星体。这表明射电强活动星系核的不同观测特征可能主要由吸积速率而不是由黑洞质量决定，这与最近提出的射电强活动星系核的一些演化假设是一致的。与以前的一些说法不同，我们发现射电强类星体的SMBH质量仅略大于射电静类星体。虽然它们的SMBH质量分布在统计学上不同，但它们的爱丁顿比分布可能来自同一种群。此外，我们注意到，黑洞质量和宿主星系光度之间的关系使用的基本平面提供了进一步的论据SMBH和星系核球质量之间的非线性标度律。
2002-03-11 astro-ph
A Cosmological Framework for the Co-Evolution of Quasars, Supermassive Black Holes, and Elliptical Galaxies: II. Formation of Red Ellipticals
我们发展和测试了一个模型，在红色早期星系的形成和淬灭中，合并的宇宙学作用。通过对恒星形成在富含气体的球状体形成主合并后淬灭的假设，我们证明了这一假设自然地预测了~L_star恒星形成效率的变化，以及观测到的红星系质量函数/密度与红移的关系，球状体形成时间与质量的关系，淬灭星系的比例与星系和晕质量的关系。环境和红移。比较各种半解析模型，其中淬火主要是由晕质量考虑或长期/磁盘不稳定性驱动，我们表明，我们的模型和不同的广泛类别的模型作出独特的和强大的定性预测的一些观测，包括红色分数作为星系和晕质量的函数，被动星系的密度和演化的颜色形态密度关系在高z，以及作为质量的函数的盘状/盒状球状体的分数。在每一种情况下，观测结果都支持星系在一次重大合并后形成一个大质量球体后淬灭的模型，而不支持通过长期或纯晕过程淬灭。我们讨论了各种物理的可能性，这种淬火，并提出了一个混合的情况下，传统的淬火热，大规模的晕是补充与恒星形成和类星体活动的反馈在一个主要的合并，暂时抑制冷却和建立一个动态热晕的条件在主机的中心区域，即使在低质量的晕。
2007-06-18 astro-ph
Radio continuum observations of the candidate supermassive black hole in the dwarf elliptical VCC128
在矮椭圆星系（dEs）中心存在黑洞（BHs），这在理论上和观测上都有争议。利用HST/WFPC 2的存档数据，我们发现室女星系团矮椭圆星系VCC 128拥有一个双星核，这一特征通常被解释为围绕中心大质量黑洞运行的恒星盘的可观测特征。Debattista等人在2006年估计其质量为M sim 6 10^6 - 5 10^7 Msun。验证BH存在的最可靠的方法之一是无线电连续谱和/或X射线发射，但是由于dEs中气体的缺乏，无线电连续谱发射形成了这里的最佳选择。我们试图探测到VCC 128中假定的黑洞吸积周围ISM气体时发出的X波段射电辐射。虽然我们对双星核西南4.63“处的点源进行了正4西格玛检测，但没有检测到与原子核本身相关的发射的统计学显著证据。这意味着，要么VCC 128没有大质量的中心黑洞，这使得二元核的性质难以解释，或者，如果它有一个中心黑洞，ISM的物理条件（主要是它的密度和温度）和/或周围吸积盘的密度和温度不允许有效的气体吸积到黑洞上，使得静止的黑洞很难在无线电波段被探测到。
2008-06-25 astro-ph
Soft X-Ray Sources at the Centers of the Elliptical Galaxies NGC 4472 and NGC 4649
钱德拉最近对椭圆星系NGC 4472和NGC 4649的观测分析显示，在它们的中心有微弱的软X射线源。这些源位于星系光学中心的1“以内。它们很可能与中心的超大质量黑洞有关。对这些和其他几个类似物体的兴趣源于嵌入致密星际介质中的超大质量黑洞异常低的光度。我们的钱德拉光源有非常柔和的光谱。它们只能在低于0.6 keV的能量下被探测到，在NGC 4649和NGC 4472中，它们在0.2-2.5 keV能带的亮度分别为~ 6 * 10^{37} erg/s和~1.7 * 10^{38} erg/s。
2003-06-30 astro-ph
Galaxy Light Concentration. I. Index stability and the connection with galaxy structure, dynamics, and supermassive black holes
我们探讨了不同的星系光浓度指数的稳定性作为最外层观测星系半径的函数。通过一系列的分析光剖面模型，我们在数学上展示了如何改变测量星系光的径向范围，从而强烈影响导出的星系浓度。“平均浓度指数”，通常用于参数化高红移星系，被证明是可怕的不稳定，即使是在建模单组分系统，如椭圆，矮椭圆和纯指数盘星系。C_31浓度指数表现得好得多，但也严重依赖于径向范围，因此曝光深度，任何给定的星系。我们发现，最近定义的中心浓度指数是非常稳定的外半径的变化，提供了一个有意义的和可靠的估计星系浓度。从r^（1/n）模型中得到的指数n被证明与光的中心集中度单调相关，这给了指数n第二个，也许是更实际的意义。以椭圆星系和矮椭圆星系为例，给出了中心光密度与光度（Pearson's r = -0.82）、有效半径（r = 0.67）、中心表面亮度（r = -0.88）和速度色散（r = 0.80）等全局参数之间的相关关系。更大质量的椭圆星系被证明是更集中的中心。我们推测，最近观测到的星系中心速度色散（质量）与其中心超大质量黑洞质量之间的相关性背后的物理机制可能与中心星系浓度有关。也就是说，我们假设，控制中心黑洞质量的可能不仅仅是星系中的质量，而是质量的分布方式。
2001-10-06 astro-ph
Multiple black holes in galactic bulges
我们研究了星系核球中超大质量黑洞的数量和相互作用率，这是由星系的球状组成部分通过合并形成的星系形成的分级模型预测的。在明亮的椭圆星系中，可以喷射出中心超大质量双星黑洞的事件数量很大。因此，中央双星必须在不到一个哈勃时间内合并-否则在M-sigma关系中会有太多的散射和太多偏离中心的星系核。我们提出，在触发星系中类星体活动的主要气体吸积事件中，二元黑洞能够合并。如果是这样的话，只有不到10%的暗椭圆星系和40%的亮椭圆星系被预测在它们的中心拥有质量几乎相等的双黑洞。这种双星可能会从星系中心被弹射出去，甚至在最明亮的椭圆星系中有20%会进入星系际空间。可以与中心物体相互作用的低质量黑洞的数量被预测为星系光度的一个强函数。在大多数微弱的椭圆星系中，在最后一次主要的气体吸积事件之后，没有黑洞落入星系中心，但在最明亮的椭圆星系中，平均有10个低质量黑洞在这段时间之后与中心超大质量物体相互作用。据估计，当这些低质量比的双星变硬时，恒星将从星系核心中喷出。因此，星系凸起中的多个黑洞为观测到的椭圆星系中心密度分布随光度变化的强烈系统性趋势提供了一个自然的解释。
2002-08-10 astro-ph
Orbital Motion in the Radio Galaxy 3C 66B: Evidence for a Supermassive Black Hole Binary
活动星系核如类星体和射电星系的中心可能存在超大质量黑洞双星，在星系演化过程中星系间的合并可能导致超大质量双星的形成。使用甚长基线干涉仪，我们在射频下对射电星系3C 66 B进行成像，发现3C 66 B未分辨的射电核心显示出周期为1.05 +/- 0.03年的明确的椭圆运动，这提供了对超大质量黑洞双星的直接探测。
2003-06-05 astro-ph
A Cosmological Framework for the Co-Evolution of Quasars, Supermassive Black Holes, and Elliptical Galaxies: I. Galaxy Mergers & Quasar Activity
（摘要）我们发展了一个模型的合并在星爆，类星体和球状星系的演化中的宇宙学作用。结合晕质量函数（MF）与经验晕占领模型，我们计算主要的星系星系合并发生在哪里，什么样的星系合并，在所有的红移。我们与观察到的合并MF，聚类，馏分，和小规模的环境进行比较，并表明，这会产生强大的估计与观测结果吻合良好。我们证明，这自然地再现了观测到的上升和下降的类星体光度密度从z=0-6，以及类星体的LF，分数，宿主星系的颜色和集群的红移和光度的函数。在小尺度上观察到的类星体聚集过多是模型的自然预测，因为合并优先发生在具有过多小尺度星系过密度的区域。我们发现，类星体的环境在所有观测到的红移密切对应的经验确定的小集团规模，在那里的合并的气体丰富的星系是最有效的。我们对比的长期模型中，类星体的活动是由酒吧/磁盘的不稳定性，并表明，虽然这些模式可能占主导地位的塞弗特光度，从集群（大规模和小规模）的约束，pseudoclull人口，磁盘MF，光度密度演化，和宿主星系的颜色认为，他们必须是一个小的贡献者z>1类星体的光度密度。
2007-06-18 astro-ph
Chaos and the Shapes of Elliptical Galaxies
哈勃太空望远镜（HST）的观测表明，大多数椭圆星系中的恒星密度以幂律尖点的方式向中心上升。许多这样的星系也包含中心的黑暗物体，可能是超大质量黑洞。来自陡峭尖点或黑洞的引力将摧毁构成三轴恒星系统“骨干”的大部分箱形轨道。详细的建模表明，由此产生的混乱可以排除自洽，强三轴平衡。因此，大多数椭圆星系可能是近轴对称的，扁球形或长球形。
1996-01-17 astro-ph
Host Galaxy Bulge Predictors of Supermassive Black Hole Mass
各种宿主星系（隆起）的参数进行检查，以确定其预测能力，在确定质量的超大质量黑洞（SMBH）在星系中心。基于一个23个邻近星系的样本，包括椭圆星系和螺旋/透镜状凸起，我们确定了一个强烈的相关性之间的凸起引力结合能（$E_g$），跟踪的恒星光剖面，和SMBH质量（$M_{\bullet}$），这样$M_{\bullet} \propto E_g^{0.6}$。这种关系的离散性表明，对于椭圆星系子样本，这与速度色散（$σ$）一样是$M_{\bullet}$的强预测因子。改进的质光比，获得与IFU光谱学和I波段测光的SAURON集团，被用于这些样本星系在可用的地方，导致在能量预测具有相同的斜率，但减少了散射。替代$M_{\bullet}$预测，如引力势和隆起的质量也进行了探讨，但这些被发现是劣质的隆起的引力结合能和隆起的速度色散预测相比，为整个星系的样本。
2007-05-08 astro-ph
Core depletion from coalescing supermassive black holes
本文介绍了对明亮椭圆星系中心恒星质量亏损的新测量结果。这些是根据以下观察事实得出的。首先，“核心”星系，被认为已经从超大质量黑洞的合并中耗尽了它们的内部区域，显示出它们的内部光剖面相对于它们的外部Sersic剖面突然向下偏离。第二，“幂律”星系，具有未受干扰的配置文件，没有部分耗尽的核心，有内部的光剖面显示没有偏离其外部Sersic配置文件的向内外推。因此，中央恒星赤字来自于HST观测到的星系光剖面和每个星系外部Sersic剖面的向内外推之间的通量差异。这种方法给出的通量赤字约为星系总光的0.1%，质量赤字约为每个星系中心超大质量黑洞质量的2倍。这些结果与理论预期的质量喷射从双黑洞合并，也与流行的分层星系形成的LCDM模型。这也解释了为什么这个结果比目前观测估计的中心质量赤字小10倍，因此意味着巨型椭圆星系的合并历史比以前建议的要少一个数量级。
2005-03-08 astro-ph
Hard X-ray emission from elliptical galaxies and its contribution to the X-ray background
我们探讨了发现的硬，幂律X射线源的光谱附近的椭圆星系的起源的X射线背景的影响。这些来源的光谱是一致的模型的热韧致辐射发射低辐射效率吸积流周围的中央超大质量黑洞，是独特的，因为它们近似匹配的硬XRB。如果这样的源，光度与附近的椭圆星系中观察到的一致，存在于大多数早期类型的星系，那么它们的综合发射可能会显着贡献的XRB。这些源也可能有助于在深部X射线勘测中探测到的硬源计数。
1999-10-19 astro-ph
Long-Lived Triaxiality in the Dynamically Old Elliptical Galaxy NGC 4365: A Limit on Chaos and Black Hole Mass
位于巨型椭圆星系中心的超大质量黑洞被认为会引发混乱，消除宿主的三轴性。我们解决这个过程是否在真实系统中运行，通过模拟旧椭圆NGC 4365的恒星运动学。这个星系的平均恒星星族年龄> 12 Gyr，以其运动学解耦的核心和较大半径的斜旋转而闻名。我们用速度场拟合方法拟合了由SAURON积分场摄谱仪获得的二维平均速度场，以及等照度椭圆率和位置角分布。我们发现NGC 4365是强三轴的（三轴性参数T约为0.45），有点平坦，比它出现。轴对称或近轴对称（T < 0.1）在> 95%置信度时被排除。在最可能的方向上，长轴大致指向观察者，在投影中延伸到西南方向。强三轴性已经持续了数百个动力学时代，排除了大于3 x 10^9太阳质量的黑洞。M-西格玛关系式预测的太阳质量为4 × 10^8，这并不排除长寿命的三轴性，并且与观测结果一致。NGC 4365支持了这样一种观点，即超大质量黑洞虽然在发光的巨型椭圆星系中无处不在，但其质量不足以通过混沌改变其全球结构。
2004-06-03 astro-ph
MOND and the fundamental plane of elliptical galaxies
结果表明，改进的牛顿动力学（MOND）解释了椭圆星系基本面的倾斜，而不需要非重子暗物质。对椭圆星系的计算结果也扩展到了球状星团和星系团，表明MOND在加速度7个数量级以上与观测结果一致。
2003-02-21 astro-ph
A near infrared photometric plane for ellipticals and bulges of spirals
本文报道了在描述椭圆星系和早型旋涡星系核球的整体光度参数空间中存在一个单平面。定义该平面的三个参数通过将Sersic形式拟合到从近红外K波段图像获得的亮度分布来获得。我们发现，从它们的形状参数所覆盖的范围，椭圆星系形成一个更均匀的人口比凸起。已知的相关性，如科门迪关系，是光度平面的投影。该平面的存在对凸起形成模型有着有趣的影响。
2000-01-21 astro-ph
The Fundamental Plane of Elliptical Galaxies in Compact Groups
我们提出了一项研究，重点是通过研究他们的椭圆星系的性质紧凑的集团。我们确定的速度色散（$σ$）为18 - 18明亮的椭圆星系位于希克森紧凑组的核心和控制样本的12个明亮的善意的椭圆星系位于外地或非常松散的团体。为了避免$σ$测量中的系统效应源，进行了几项测试。我们利用这些速度色散比较了11个致密星系群在基本平面上的位置与一个大的均匀的椭圆星系样本的位置（Burstein等，1987）。我们发现，很少或没有显着的差异存在，就基本面而言，在紧群和他们的同行在其他环境中的椭圆。
2001-04-19 astro-ph
Supermassive Black Holes in Galactic Nuclei
我回顾了观测测定附近星系核中心质量的现状。从各种技术的结果进行了总结，包括地基和天基光谱，射电VLBI测量的发光水汽脉泽，和活动星系核的变化监测研究。我还将讨论最近的X射线观测，这些观测表明活动核的吸积盘产生相对论运动。现有的证据表明，超大质量黑洞是星系结构的一个组成部分，至少在椭圆星系和膨胀星系中是如此。黑洞的质量似乎与宿主星系的球状组成部分的质量相关。这一发现可能对许多天体物理学问题具有重要意义。
1998-03-26 astro-ph
Evidence for an outer disk in the Prototype `Compact Elliptical' Galaxy M32
M32是相对罕见的被称为“紧凑椭圆星系”的星系的原型。有人认为M32可能是一个潮汐扰动的r^（1/4）椭圆星系，或者是一个盘状剥离的早期型旋涡星系的残余隆起。这篇论文揭示了M32的表面亮度剖面、速度色散测量和估计的超大质量黑洞质量与该星系具有、而且可能曾经具有r^（1/4）光剖面的说法不一致。相反，M32的径向表面亮度分布类似于一个几乎完美的（凸起+指数盘）的轮廓，这是伴随着一个显着的增加，在椭圆度轮廓和相关的变化的位置角轮廓的“盘”开始占主导地位。最佳拟合的r^（1/n）凸起模型提供了令人信服的证据，证明这种凸起/盘的解释是准确的，该模型的Sersic指数n=1.5，与最近发现的凸起的Sersic指数与其超大质量黑洞质量之间的关系一致。指数n>4也与M32的恒星速度色散不一致。球盘大小比r_e /h = 0.20，球盘光度比log（B/D）的对数= 0.22，是典型的透镜星系。隆起的有效半径为27”（~100秒差距），而盘的尺度长度不太确定：由于可能的潮汐剥离的外部轮廓超过220-250”，尺度长度可能高达1.3千秒差距。M32是一个相对正面的有核矮星系，有一个低表面亮度的盘和一个高表面亮度的凸起。这一发现使人们对致密椭圆星系的存在产生了疑问。
2002-02-15 astro-ph
Supermassive Black Holes in Disk Galaxies
动力学搜索在至少34个星系中发现了中心暗天体-候选超大质量黑洞（BH）。这些天体的人口统计数据导致了以下结论：（1）BH质量与宿主星系的隆起部分的光度相关，尽管有相当大的散射。BH质量分数中值为凸起质量的0.15%。四分位数为0.09%和0.7%。(2)BH质量与其有效半径内的凸起分量的平均速度分散相关，即，膨胀恒星之间的引力束缚有多强对于最佳BH质量测定，散射与测量误差一致。(3)BH质量与盘星系中高密度中心部分的光度相关，而与这是一个真正的凸起（一个小椭圆形）还是一个“伪凸起”（相信是通过盘物质的向内传输形成的）无关。(4)黑洞的质量与星系盘的光度无关。如果纯盘包含BH（对活动核的观察表明有些确实如此），那么它们的BH质量分数远小于凸起的0.15%。这些结果导致了以下结论：（A）目前的观测表明，BH质量不依赖于BH喂养是否发生在崩溃期间或缓慢通过长期的磁盘演化的细节。(B)上述结果越来越支持这样一种假设，即形成一个隆起或椭圆星系的主要事件和其BH的主要增长阶段-当它作为一个活动的核发光时-是相同的事件。
2000-07-26 astro-ph
An Observed Fundamental Plane Relation for Supermassive Black Holes
我们研究了观测到的超大质量黑洞（BH）与其宿主星系性质之间的相关性，并表明观测定义了一个BH“基本面”（BHFP），其形式为M_BH σ ^（3.0+-0.3）*R_e^（0.43+-0.19）或M_BH M_bulge^（0.54+-0.17）* σ ^（2.2+-0.5），类似于椭圆星系的FP。BHFP优于M_BH与σ、M_bulge、M_dyn或R_e中的任何一个之间的简单关系，显著性>99.9%。这个BHFP的存在对于超大质量黑洞的形成和最大黑洞的质量有着重要的意义，并立即解决了M_BH-sigma和M_BH-M_bulge关系中异常值的预期和测量的BH质量之间的几个明显的冲突。
2007-07-26 astro-ph
Red Mergers and the Assembly of Massive Elliptical Galaxies: the Fundamental Plane and its Projections
最近的一些观测表明，气体贫乏（无耗散）的椭圆星系合并对红色序列的大质量末端的形成有重要贡献。我们进行了一系列重大合并模拟，以研究此类合并残余物的空间和速度结构。无论轨道能量或角动量，我们发现，恒星的残余物位于基本平面上定义的祖先，维里平衡的结果，由于增加中央暗物质分数的小倾斜。然而，合并残余物在基本平面投影中的位置--费伯-杰克逊关系和R_e-M_* 关系--强烈地依赖于合并轨道，并且对于径向轨道上的合并，这些关系明显地比正则标度（L σ ^4和R_e-M_*^0.6）陡峭。我们的研究结果意味着，基本平面的投影--但不一定是平面本身--提供了一种强有力的方法来研究大质量椭圆星系的组装历史，包括星系团中心或附近最亮的星系团。我们认为，大多数大规模的椭圆形形成的各向异性合并，因此，他们的基本平面投影应显着不同的低质量的椭圆形，即使他们应该躺在同一个基本平面。目前的观察结果与这一结论一致。明亮椭圆星系的L-σ关系的变陡也可以反映在大质量黑洞的M_BH-σ关系的相应变陡中。
2006-04-11 astro-ph
Constraints on the [Omega_Matter-Omega_Lambda]-plane from Elliptical Galaxy Counts ?
在这里，我们提出了一个试点研究椭圆星系是否单独计数，可以放置一个有用的限制欧米茄_M -欧米茄_λ平面。椭圆星系的数量来自三个巡天：千禧星系表（16 > B_KPNO > 20），B波段平行巡天（20 > B_AB >24）和哈勃深场（23 > B_AB > 28）。模拟中使用的椭圆光度函数是由千年星系表、2度视场星系红移巡天和斯隆数字巡天的组合导出的（当H_0 = 75 km/s/Mpc时，M_*=-19.90，phi_*=0.0019/Mpc ^3和alpha =-0.75）。我们采用一个基准模型，并通过其不确定性调整各种输入参数，以确定对计数的影响。我们发现，如果椭圆星系光度函数的暗端斜率已知优于0.1$，那么在16 < B < 23的星等范围内，计数最依赖于宇宙学，并且可以用来在[Omega_Matter-Omega_Lambda]平面上放置一个弱约束。
2002-01-23 astro-ph
Supermassive Black Hole Binaries as Galactic Blenders
本文重点讨论了近距离超大质量黑洞双星的动力学意义，既可以作为共振相位混合的一个例子，也可以作为一些椭圆星系光度剖面中观测到的反转和其他异常特征的一个潜在解释。由执行近周期轨道的黑洞组成的双星的存在导致了黑洞和星系中各种恒星之间广泛共振耦合的可能性。这可能导致有效的混沌相位混合，在许多情况下，恒星能量的系统性增加以及随之而来的向更大半径的传输。允许存在一个超大质量黑洞的二进制与合理的参数值附近的中心的一个球形，或近球形，星系的特点是最初的Nuker密度分布，使一个相当详细地再现中央表面的亮度分布等星系NGC 3706。
2003-07-21 astro-ph
A Search for Molecular Gas in the Nucleus of M87 and Implications for the Fueling of Supermassive Black Holes
在巨大椭圆星系中的超大质量黑洞，由于其预期的吸积率，是非常微弱的。这激发了辐射效率低下的吸积模型，由于离子-电子热去耦，产生抑制吸积的外流，或气体沉降到引力不稳定的磁盘，形成恒星，而不是喂养黑洞。后一种模型预测了在黑洞周围的薄盘中存在冷分子气体。在这里，我们报告的亚毫米波阵列观测的巨椭圆星系M87的核探测230 GHz的连续谱和CO（J=2- 1）线的发射。连续辐射是从喷流的核心和几个结中检测到的，包括一个一直在燃烧的行为。我们估计了一个保守的上限，分子气体质量在~ 100 pc和+-400 km/s的视线速度的中心黑洞的~ 8 × 10^6 Msun，其中包括可能的系统误差与扣除的连续。忽略这些误差，我们的3 σ灵敏度约为3 × 10^6Msun。事实上，连续减去的频谱显示出弱发射特征，其延伸到无线通道的RMS色散以上高达4西格玛。这些可能是连续减法过程的伪影。或者，如果将它们解释为CO排放，那么在700 km/s的速度范围内，隐含的分子气体质量约为5 × 10^6 Msun。这些对分子气体质量的限制接近于由Bondi吸积提供的自引力、恒星形成吸积盘模型的预测（Tan & Blackman 2005）。
2008-08-28 astro-ph
The fundamental plane of elliptical galaxies with modified Newtonian dynamics
米尔格罗姆提出的修正牛顿动力学（MOND）可以替代暗物质，它意味着具有固定各向异性参数的等温球体应该在质量和速度色散的四次方之间表现出近乎完美的关系。这与观测到的椭圆星系的Faber-Jackson关系--一个具有大散射的光度-速度色散关系是一致的。然而，椭圆星系的可观测的全局性质包括一个三参数的家庭;他们躺在一个“基本面”在对数空间组成的中心速度色散，有效半径和光度。垂直于该平面的散射明显小于Faber-Jackson关系。我在这里表明，为了匹配所观察到的全球性质的椭圆星系与MOND，模型必须偏离严格等温和各向同性，这样的对象可以近似高阶多变的球体与径向轨道各向异性的外部区域。MOND施加边界条件的内部牛顿区域限制这些模型的动力学基本平面，这可能不同于传统的维里定理所暗示的。关于这个平面的散射对同调的必要偏差相对不敏感。
1999-12-10 astro-ph
Hard X-ray emission from elliptical galaxies
我们报告的检测硬X射线发射成分的光谱附近，巨大的椭圆星系观测ASCA卫星。所研究的系统，表现出强有力的动力学证据超大质量黑洞在其核中，是M87，NGC 1399和NGC 4696（室女座，天炉座和半人马座星系团的主要星系，分别）和NGC 4472，4636和4649（室女星系团中的三个进一步的巨大椭圆星系）。所有六个源的ASCA数据提供了硬发射成分的明确证据，可以通过幂律模型进行参数化，光子指数范围为Γ= 0.6-1.5（平均值为1.2），固有1-10 keV光度为2 \times 10^{40} - 2 \times 10^{42} erg/s。我们的结果意味着一类新的吸积X射线源的识别，与X射线光谱明显比那些二元X射线源，Seyfert核或低光度活动星系核，和辐射光度相对占主导地位的X射线发射。我们讨论了硬X射线发射的各种可能的起源，并认为这是最有可能是由于吸积到中央超大质量黑洞，通过低辐射效率吸积耦合强流出。在M87的情况下，我们检测到的幂律通量与先前报道的ROSAT高分辨率成像仪观测测量结果非常一致，该观测结果能够从核X射线发射分量中分辨出射流。我们证实了以前的结果表明，使用多相模型在ASCA数据的分析，导致确定约太阳辐射加权金属丰度的X射线气体在星系中。我们还介绍了NGC 4636中单个元素丰度的结果。
1999-09-14 astro-ph
The contribution of rotational velocity to the FP of elliptical galaxies
本文利用扁圆、二积分尖点星系模型，研究了有序旋转对椭圆星系基本面倾斜和厚度的贡献，该模型具有可调的扁圆、可变的有序旋转支持量以及可能存在的暗物质晕和中心超大质量黑洞。我们发现，当限制的速度色散的措施，中央银河系地区，旋转有一个可以忽略不计的影响，所以不能负责所观察到的倾斜。然而，当通过大的（相对）孔径观察小的和旋转支撑的星系时（例如在高红移的基本平面研究中），流动速度效应可能是显著的，并且可能导致不切实际的低质光比。讨论了中心超大质量黑洞对运动学场的影响以及模型在v/sigma-椭圆平面上的位置。
2005-07-28 astro-ph
Observational evidence for a connection between supermassive black holes and dark matter haloes
我们提出了新的速度色散测量样品的12个旋涡星系的扩展旋转曲线。这些数据被用来完善最近发现的螺旋星系的圆速度和中心速度色散之间的相关性。我们发现一个稍微陡峭的斜率为我们的较大的样本，我们确认可以忽略不计的内在散射这种相关性，我们发现一个惊人的协议与椭圆星系的相应关系。我们结合这种相关性与著名的MBH-西格玛关系，以获得一个紧密的星系的圆周速度和质量的超大质量黑洞，他们的主机之间的相关性。这种相关性是暗物质晕和超大质量黑洞之间存在密切联系的观测证据。MBH和圆速度之间的关系除了是星系形成和演化的理论模型的重要组成部分之外，还可以作为估算螺旋星系中黑洞质量的实用工具。
2003-04-08 astro-ph
Effect of the Environment on the Fundamental Plane of Elliptical Galaxies
本文分析了相互作用E/S 0星系在基平面上的位置。利用NEMO软件包，我们进行了近距离接触和合并的两个球形星系之间的N体模拟。我们跟踪了星系的结构和动力学参数（中心密度，半质量半径和速度色散）在遭遇过程中的变化。我们分析了这些变化对初始质量浓度和暗晕存在的依赖性。我们的模拟结果被用来讨论相互作用的早型星系的基本平面。
2000-07-15 astro-ph
The formation and evolution of supermassive black holes and their host galaxies
我们讨论的限制组装历史的超大质量黑洞从观察到的残余黑洞在附近的星系，并从这些黑洞吸积所造成的排放。我们还总结了一个特定的模型的星系和它们的中央黑洞的演化的结果，它的痕迹，其分层建立在CDM类宇宙演化。该模型假设（i）黑洞、椭圆星系和星拱在星系的主要合并过程中形成（ii）星系中的气体比例随着红移的减小而减小（iii）类星体的光学亮相持续约10^7年。该模型成功地再现了由阻尼Lyman α系统跟踪的冷气体演化、光学亮类星体的演化、残留黑洞质量分布和类星体的宿主星系光度。
1999-11-30 astro-ph
The star-formation histories of elliptical galaxies across the fundamental plane
我们提出的第一个研究结果，旨在测试是否，给定高品质的分光光度法跨越中紫外光波长制度，它是可能区分的金属含量（Z）和恒星形成历史（sfh）的个别椭圆星系有足够的准确性，以建立其形成历史是否与其详细的形态和位置的基本面。通过对尖状椭圆星系NGC 3605和巨型椭圆星系NGC 5018的紫外分光光度分析，我们发现：1）l > 3500 A的光谱可能不包含足够的数据来鲁棒地揭示单个星系中存在的所有恒星星族，即使是在相对被动的天体如椭圆星系中，2）增加接近l = 2500 A的UV数据是建立良好约束的sfhs的关键，从中我们可以推断出与它们的光度特性一致的形成和演化历史，3）尽管它们的光谱表面上相似，这两个星系有着非常不同的“近期”sfhs --较小的尖椭圆星系NGC 3605包含着一个年龄约为1 Gyr的高Z粒子群，并且在基本平面上的位置是一个典型的低Z富含气体的合并产物（最有可能在z ~ 0.08），而巨大的椭圆形NGC 5018，具有亚太阳的次级人口，似乎已经通过质量转移/吸积来自螺旋伴星的气体获得了更近的恒星，4）尽管在详细的历史上存在这些差异，这两个星系中超过85%的恒星质量与一个古老的（9-12 Gyr）近太阳Z的恒星星族有关。这项试点研究提供了强大的动力，建设和分析高品质的紫外光谱的椭圆跨越基本平面的大量样本。
2006-11-13 astro-ph
Supermassive Black Holes in Nuclei of Galaxies
本文综述了星系中超大质量黑洞（BH）的研究动机和寻找方法。高能核活动为BH发动机提供了间接但令人信服的证据。Kormendy & Richstone（1995，ARA&A，33，581）综述了对中心暗天体的地面动力学搜索。在这里，我们提供了HST结果的更新。截至2001年3月，至少有37个星系的动态BH检测。这些天体的人口统计数据得出以下结论：（1）BH质量与宿主星系的隆起部分的光度相关。BH质量分数的中位数为凸起质量的0.13%。(2)BH质量与其有效半径内的凸起的平均速度分散相关。对于最佳质量测定，散射与测量误差一致。(3)BH质量与盘星系中高密度中心部分的光度相关，而与这是否是一个真正的凸起（一个迷你椭圆形，被认为是通过合并引起的耗散坍缩和星暴形成的）或“伪凸起”（被认为是通过盘物质的向内运输形成的）无关。(4)黑洞的质量与星系盘的光度无关。如果纯圆盘包含BH，那么它们的质量远小于圆盘质量的0.13%。我们的结论是，目前的观察表明，BH质量的细节，无论是BH喂养迅速发生在崩溃或缓慢通过长期的磁盘演变没有依赖。上述结果越来越支持这样一个假设，即形成一个凸起或椭圆星系的主要事件和其BH的主要增长阶段-当它像类星体一样发光时-是相同的事件。
2001-05-14 astro-ph
Influence of Cooled Interstellar Gas on the Fundamental Plane for Elliptical Galaxies
我们探讨了冷却星际气体对椭圆星系基本面的可能重要影响。星际冷却由连续性方程中的参数化汇项描述。给出最适合NGC 4472的X射线观测的参数被用作低质量结构同源椭圆星系星际冷却径向分布的模板。在有效半径范围内冷却的气体可以为老恒星星族的质量贡献额外的10 - 30%。如果冷却后的气体形成质量非常小的恒星$\ll M_{\odot}$，就像通常假设的那样，冷却后的物质在光学上是暗的。因此，由恒星速度确定的质光比系统性地高估了旧恒星星族的质光比。此外，光学暗的年轻恒星星族的总质量和空间分布并不与银河系的光度或半径成比例关系，总恒星质量与光的比率随银河系半径而变化。我们研究了几个理想化的同源椭圆星系的质光比上的冷却气体的非同源扰动，并表明它们似乎是不兼容的基本平面的薄观察。如果光学发光的年轻恒星是由冷却的气体形成的，那么基本面的扰动就会减少。
2000-08-13 astro-ph
Nuclear Star Clusters (Nuclei) in Spiral Galaxies and Connection to Supermassive Black Holes
哈勃望远镜的观测显示，在哈勃序列中，许多甚至大多数星系的中心都存在致密源。这些来源被称为“核”或“核星团”（NC），因为它们的结构特性和在基本平面上的位置与球状星团相似。最近，由于三个研究小组（Rossa等人对螺旋星系的研究; Wehner和Harris对dE星系的研究; Cote等人对椭圆星系的研究）的独立和同时发现，NC质量与宿主星系的性质遵循类似的标度关系，就像超大质量黑洞一样，对NC的兴趣也在增加。在这里，我们总结了我们的小组在螺旋星系的NC的结果。我们讨论的影响，我们的理解的形成和演化的NC及其可能的连接到超大质量黑洞。
2007-02-16 astro-ph
The Fundamental Plane and merger scenario I. Star formation history of galaxy mergers and origin of the Fundamental Plane
为了探索椭圆星系基本面（FP）的起源，我们对恒星形成和富含气体的旋涡星系合并进行了数值模拟。我们特别认为，FP的斜率的起源本质上是由于椭圆星系的结构和运动学的非同源性，并相应地研究了由耗散星系合并与恒星形成的椭圆星系的结构和运动学性质。我们发现，恒星形成的快度（定义为恒星形成的动力学时间尺度与气体消耗的时间尺度之比）是决定恒星成分密度分布、运动学中地球自转的相对重要性以及合并残余物中总动力学质量与总发光质量之比等非同调参数的关键因素。我们还发现，这一结果并不那么强烈地依赖于祖先盘的初始内禀自旋和合并的轨道能量和角动量。这些结果强烈表明，在椭圆星系中观察到的结构和运动学的非同源性可以密切相关的耗散星系合并形成的椭圆星系之间的恒星形成历史的差异。在此基础上，我们讨论了FP的起源与椭圆星系的恒星形成历史之间的密切物理关系。
1998-04-07 astro-ph
Loss Cone Refilling Rates in Galactic Nuclei
一个二元超大质量黑洞在星系核中蒸发恒星时，在相空间中打开了一个缺口。在随后形成的单个黑洞能够破坏或吸积恒星之前，必须重新填充这个间隙。我们计算的损失锥填充率作为一个函数的质量比的二进制的椭圆星系的样本。在明亮的椭圆星系中，再填充时间大约为10 Gyr或更长。这些星系的潮汐耀斑速率可能比使用时间无关模型预测的要低得多。
2004-11-10 astro-ph
Stellar halos and elliptical galaxy formation: Origin of dynamical properties of the planetary nebular systems
最近对几个椭圆星系行星状星云的光谱观测揭示了外星晕区的结构和运动学性质。为了阐明这些行星状星云系统（PNS）的性质的起源，我们考虑的合并方案中，一个椭圆星系合并的旋涡星系形成。使用数值模拟，我们特别调查的径向配置文件的投影PNe数密度，旋转速度，和速度色散的PNS延伸到外晕区域的椭圆星系形成的主要和不等质量合并。我们发现，径向轮廓的项目数密度可以拟合幂律和平均数密度的外晕的椭圆可以超过一个数量级高于原来的螺旋晕。在椭圆星系的外晕区（$R$ $>$ $5R_{\rm e}$），PNS显示出显著的旋转（V/sigma >0.5）。从模拟中得到了PNS的二维速度场，并详细讨论了它们与星系合并模型参数的关系。我们比较模拟的PNS的运动学与NGC 5128中观察到的PNS，从而讨论合并模型在解释所观察到的运动学的PNS的优点和缺点。我们还发现，在椭圆星系的PNS的运动学是相当不同的，取决于星系合并的轨道配置，合并祖先螺旋的质量比，和星系的视角。这种变化直接转化为可能的偏差，在观测质量估计中可能有两倍以上的偏差。~ ~
2006-06-22 astro-ph
Dissipationless Mergers of Elliptical Galaxies and the Evolution of the Fundamental Plane
我们进行了数值模拟的耗散的主要合并的椭圆星系使用初始星系模型，包括一个暗物质晕和恒星的隆起与所观察到的基本面的属性一致。通过改变暗物质晕的密度分布（标准NFW与膨胀收缩NFW），全球恒星与暗物质的质量比，以及合并星系的轨道，我们能够评估这些因素中的每一个对合并残余物结构的影响。我们的研究结果表明，残余隆起的性质主要取决于轨道的角动量和能量;对于宇宙学驱动的轨道，残余隆起的有效半径和速度色散近似保持在基本平面上。这表明椭圆星系的观测特性与通过晚期无耗散合并的显着增长是一致的。我们还发现，我们的残余物的有效半径内的暗物质分数增加合并后，从维里定理的基本平面的倾斜是由于不同的暗物质分数作为星系质量的函数的假设是一致的。
2005-06-17 astro-ph
A log-quadratic relation for predicting supermassive black hole masses from the host bulge Sersic index
我们重新研究了黑洞质量和核团浓度之间的关系。随着星系样本的增加，星系距离，黑洞质量和Sersic指数“n”的更新估计-浓度的测量-我们进行最小二乘回归分析，以获得一个关系适合预测其他星系中的黑洞质量的目的。除线性关系外，log（M_bh）= 7.81（+/-0.08）+2.69（+/-0.28）[log（n/3）]，其中n_（intrin）=0.31 dex，我们研究了高阶M_bh-n关系的可能性，发现所述最佳拟合二次关系中的所述二阶项在大于所述99.99%时与零值不一致，置信水平最佳关系式为log（M_bh）= 7.98（+/-0.09）+ 3.70（+/-0.46）[log（n/3）] - 3.10（+/-0.84）[log（n/3）]^2，其中内含子=0.18 dex，总绝对离散度为0.31 dex。外推二次关系，它预言在n=0.5的矮椭圆星系中质量为~10^3 Msun的黑洞，而线性关系中的质量为~10^5 Msun，并预言局域宇宙中最大黑洞质量的上限为1.2^{+2.6}_{-0.4 x10 ^9 Msun}.此外，我们发现，在低光度椭圆星系中心的核星团遵循同样的二次关系的外推。此外，我们推测两个这样的有核星系的合并，伴随着合并和失控的碰撞，它们的中央星团，可能会导致一些超大质量黑洞的后期形成。最后，我们预测的存在，并提供方程，之间的关系M_bh和中央表面亮度的主机隆起。
2006-10-02 astro-ph
Galaxy merging and the Fundamental Plane of elliptical galaxies
我们提出了初步的数值模拟结果的无耗散合并的恒星系统，旨在探索合并的后果之间的气体自由，球状系统。特别是，我们研究了等质量恒星系统之间的层次合并的动力学和结构特征，我们比较了最重要的结构和动力学的标度关系服从的球体的最终产品的属性。在探索层次的四个连续的合并，我们发现，FP倾斜是稍微保守的，但Faber-Jackson和Kormendy关系不保守。
2001-12-06 astro-ph
Luminosity Dependence in the Fundamental Plane Projections of Elliptical Galaxies
我们分析了椭圆星系的基本平面投影作为光度的函数，使用的样本约80,000个星系从数据发布4（DR 4）的斯隆数字巡天（SDSS）。我们从我们的主要样本中分离出最亮的星系团（BCGs），并重新分析它们的测光，因为BCGs的默认管道天空减法存在问题。我们考虑的观测量是有效半径（R_e）、速度色散（σ）、动力学质量（M_dyn ~ R_e σ 2）、有效密度（σ 2/R_e2）和有效表面亮度（mu_e）。除了L-M_dyn相关性，我们发现我们正常的椭圆星系群的基本平面投影的斜率（即幂律指数）随光度变化的证据。特别是，相对于低光度，高光度下的半径-光度和费伯-杰克逊关系更陡峭，更明亮的椭圆星系变得越来越不密集，表面亮度也比低光度的椭圆星系低。这些变化可以理解为不同的形成历史所引起的，更明亮的星系具有更少的耗散。从文献和我们的再分析的BCGs的数据表明，BCGs的半径-光度和Faber-Jackson关系比我们的样本中最明亮的非BCG椭圆陡峭，通过无耗散合并BCGs的显着增长一致。我们在非BCGs的Faber-Jackson关系中发现的斜率变化与黑洞质量-速度色散（M_BH-σ）相关性中报道的斜率变化定性相似。这种相似性与早期类型星系中M_BH/M_star的大致恒定值是一致的，其中M_star是恒星质量。
2007-02-12 astro-ph
A Fundamental Plane Relation for the X-Ray Gas in Normal Elliptical Galaxies
我们报告发现的一个新的全球参数之间的相关性的热星际气体在椭圆星系。我们重新分析档案钱德拉数据的30个正常的早期类型的系统，消除解决和未解决的点源的贡献，揭示热气体的X射线形态。我们从气体表面亮度分布确定了半光半径R_X和平均表面亮度I_X。光谱分析确定了3个光学有效半径内气体的温度T_X。我们发现这些星系位于一个X射线气体基本面（XGFP）上，其形式为T_X ~ R_X^{0.28} I_X^{0.22}。这与简单的光度-温度关系接近，但又不同。XGFP的固有宽度仅为0.07dex，几乎与恒星（光学）基本平面（SFP）的宽度相同。这是令人惊讶的，因为X射线气体的质量通常是恒星质量的~10^{-2}。我们表明，XGFP是不是一个简单的维里定理或流体静力平衡的后果，它基本上是独立的SFP。因此，XGFP代表了椭圆星系流体动力学演化的一个真正的新约束。
2005-09-20 astro-ph
Mergers between elliptical galaxies and the thickening of the fundamental plane
我们已经进行了计算机模拟，以研究合并的基本平面（FP）关系的影响。最初，系统是遵循简单标度关系（M/R_e^2 =常数）的球形Jaffe模型。它们通过施加不同的M/L值而被放在FP上。各种轨道特性都已考虑。我们的研究结果表明，合并残留物位于非常接近的FP的祖先。虽然合并过程引入了非同源性，但同源星系之间的合并会使先前存在的FP关系保持完整。作为一个副作用，我们发现，在角度的变化导致不可忽略的分散FP。
2003-04-24 astro-ph
Near-Infrared Fundamental Plane of Elliptical Galaxies
对后发座星系团中的48个椭圆星系进行了近红外（2.2 $μm$）观测，并用于研究该星系团中椭圆星系的近红外基面。一个均方根散射0.072德克斯被发现这种关系，类似于它的光学对应，使用相同的星系样本。这相当于从这个关系中得出的单个星系距离的不确定性为18%。近红外FP对恒星形成或椭圆星系中金属丰度和恒星星族变化的敏感性被探索，发现很小。虽然，在这种关系中的散射的一个可能的来源是从渐近巨分支（AGB）人口的贡献，他们的近红外线。考虑到观测的不确定性，我们发现近红外FP的固有散射为0.060 dex。这里提出的星系团星系，提供了零点的奇特的速度研究，使用近红外FP。研究了光学和近红外波长之间椭圆星系的$D-σ$和$L-σ$关系的斜率变化，发现这是由于金属丰度或年龄（或两者的组合）的变化。然而，在这些关系中，年龄和金属含量的影响是不可能解开的。使用进化的群体合成模型，我们发现年龄和金属丰度的影响去耦的$(M/L)_K$与Mg $_2$和$(M/L)_K$与（V $-$ K）图。
1998-11-16 astro-ph
The Near-Infrared Fundamental Plane of Elliptical Galaxies
我们目前的结果，从近红外$K$波段成像调查的59个椭圆星系在附近的五个集群。我们测量光度参数为每个星系使用表面光度学和绘制速度分散的文献。用$R_e \propto σ^{1.44\pm0.04} Σ_e^{-0.79\pm0.04}$定义了椭圆星系的近红外基本面（FP）。近红外关系中的散射在距离上在$16.5$处很小，其等于或小于光学FP的散射。我们认为，近红外FP关系从光学FP的小偏差是由于近红外带通的金属性效应的减少。虽然小散射的光学FP可能是一致的年龄和金属丰度的补偿效果，同样小的散射的近红外FP几乎是独立的金属丰度，因此放置一个强大的约束可能的年龄传播椭圆星系之间的每一个点沿FP。我们认为，从纯维里形式$R_e \propto σ^2 Σ_e^{-1}$的近红外FP的偏离，以及相应的观察到的关系$\left( M/L \right) \propto M^{0.16\pm 0.01}$，可以解释为轻微的系统偏离的结构和动力学的椭圆星系从同源。
1995-08-28 astro-ph
The supermassive black hole in NGC4486a detected with SINFONI at the VLT
ESO VLT的近红外积分场光谱仪SINFONI为中心超大质量黑洞的研究打开了一个新的窗口。它具有类似于HST光学的近红外空间分辨率和穿透尘埃的能力，为探索M-sigma关系的低质量端（sigma<120 km/s）提供了可能性，到目前为止，很少有黑洞质量被恒星动力学测量。利用SINFONI在K波段以~0.1arcsec的空间分辨率观测了低光度椭圆星系NGC 4486 a的中心区域。恒星的运动学测量的最大惩罚似然方法考虑到CO吸收带头周围的区域。我们测定了一个质量为M_BH=1.25^{+0.75}_{-0.79} × 10^7 M_sun（90%C. L.）的黑洞。利用包含全二维空间信息的史瓦西轨道叠加方法。这个质量与M-西格玛关系的预测一致，加强了它在较低西格玛端的有效性。
2007-05-12 astro-ph
Formation and Cosmic Evolution of Elliptical Galaxies
本文综述了椭圆星系的观测和理论现状，旨在阐明整体星系和层次星系是解释这些结构起源的更可行的方案。我们描述的动力学结构的椭圆星系使用光度和光谱数据，特别是三维观测积分场摄谱仪，重点是属性，如亮度分布，速度分布，中央结构，如“尖”的配置文件和“核心”，以及中央超大质量黑洞。我们还报告了这些量之间的主要关系，如基本平面和颜色光度图。我们提出了暗物质在椭圆星系中存在的观测证据，并在冷暗物质宇宙学模型的框架内研究了星系形成的理论。讨论了大尺度结构的形成、Press-Schechter理论和暗物质晕的普遍密度分布。随后，对气体动力学、恒星形成、反馈、角动量、形态学和星系形成时代进行了研究，并对盘状星系和球状体进行了比较。通过研究不同的星族合成模型（单爆发模型和演化模型），特别是镁铁比，得到了不同红移下的平均金属丰度和年龄，为椭圆星系的形成时代提供了有价值的见解。
2003-01-14 astro-ph
Galaxy merging, the Fundamental Plane of elliptical galaxies, and the Mbh-sigma relation
我们使用基于一种新的高性能数值方案的N体程序（Dehnen 2002），研究了椭圆星系基平面上的无耗散合并效应。我们调查的极端情况下，星系的增长等质量合并和吸积的小恒星系统，在模拟的一个子集，我们也考虑合并星系周围的暗物质晕的存在。奇怪的是，我们发现，基本面是保存的主要合并，而在吸积的情况下，其边缘上的厚度只是略有重现，与大量增厚的情况下，合并与低角动量。我们还发现，无论是Faber-Jackson和Kormendy的关系是不再现的模拟。最后，我们讨论了我们的结果的起源的MBH-西格玛和Magorrian关系的影响。我们发现，如果Mbhs线性增加（而Magorrian关系很好地再现），则无耗散合并无法再现Mbh-sigma关系;相反，黑洞合并并大量发射引力波，再现Mbh-sigma关系，但无法再现Magorrian关系。[删节]
2003-02-20 astro-ph
Is there a relationship between the mass of a SMBH and the kinetic energy of its host elliptical galaxy?
我们使用一个有限的样本的椭圆星系，其半长轴内的运动学参数的计算校正沿视线的光的集成的效果，为了分析一个可能的关系的质量超大质量黑洞（SMBH）和动能的随机运动在宿主星系。我们发现$M_{BH} \propto (M_{G} σ^{2})^α$与$0.87 \leq α\leq 1$取决于不同的拟合方法和使用的样本。这一结果可以被解释为一个新的基本关系或作为一种新的方式来解释旧的$M_{BH} - σ$定律。事实上，速度色散与SMBH的质量（$M_{BH} \propto σ^{4.12}$）和与宿主星系的质量（$M_{G} \propto σ^{2.16}$）的关系使我们推断出几乎成正比的关系：$M_{BH} \propto M_{G} σ^{2}$。对于包含旋转速度的总动能也发现了类似的关系。
2005-10-20 astro-ph
The Kormendy Relation of HDF Ellipticals
我们提出的结果详细的表面测光的椭圆星系的样本在哈勃深场。在（surface_brightness-effective_radius）平面上，HDF的椭圆星系在适当的K+E修正下，遵循“静止坐标系”的Kormendy关系。这一证据与Steidel等人（1996）收集的动力学信息相联系，表明这些星系，即使在z ~ 2-3处，也处于基本平面的维里平衡状态。在相同的红移下，观测到统计上显著缺乏大星系[即log r_e（kpc）> 0.2]。
1997-08-25 astro-ph
The relation between circular velocity and central velocity dispersion in low surface brightness galaxies
我们分析了高和低表面亮度（HSB和LSB）盘星系和椭圆星系的样本，以研究圆速度（Vc）和中心速度色散（sigma）之间的相关性。我们更好地定义了HSB和椭圆星系，特别是在较低的西格玛值的VC西格玛相关性。基于动力学模型或直接从HI旋转曲线导出的具有Vc的椭圆星系在V-sigma平面上遵循与HSB星系相同的关系。相反，LSB星系遵循不同的关系，因为它们中的大多数相对于HSB星系表现出更高的Vc（或更低的sigma）。这反对在LSB星系的暗物质晕的径向密度剖面中重子坍缩的相关性。此外，如果Vc-西格玛关系相当于暗物质晕和超大质量黑洞的质量之间的关系，这些结果表明，LSB星系的主机超大质量黑洞与质量较小的HSB星系相比，相等的暗物质晕。另一方面，如果SMBH质量的基本相关性是与晕Vc，那么LSB应该有更大的黑洞质量为给定的凸起西格玛。
2005-12-29 astro-ph
The Fundamental Scaling Relations of Elliptical Galaxies
我们研究了通过合并形成的椭圆星系的基本标度关系。使用数百个模拟来判断合并残余物的祖星系属性的影响，我们发现，气体耗散提供了一个重要的贡献倾斜的基本平面关系。盘的无耗散合并产生占据维里平面的残余物。随着盘星系气体含量的增加，基本面关系的倾斜度增大，Re-M * 关系的斜率变陡。对于气体分数fgas > 30%，模拟的基本平面标度接近在K带中观察到的标度。在我们的模拟中，反馈从超大质量黑洞增长只有轻微的影响，对恒星质量标度关系的球状星系，但可能会发挥作用，在维持观察到的基本面倾斜光学波长抑制合并残余物中的剩余恒星形成。我们估计由结构特性引起的基本面倾斜的\approx 40-100%归因于耗散产生的中心总质量与恒星质量比M_total/M_* 的趋势。低质量系统比高质量系统获得更大的相空间密度，产生依赖于星系质量的中心M_total/M_* 和相应的基本面倾斜。
2005-12-19 astro-ph
