Gravitational lensing by Einstein-Born-Infeld black holes
本文将广义相对论中的带电黑洞作为引力透镜进行研究。利用强偏转极限得到了相对论性像的位置和放大率，并与具有相同质量和电荷的Reissner-Nordstrom黑洞的结果进行了比较.作为数值例子，该模型被应用到超大质量银河系中心黑洞和小尺寸黑洞位于星系晕。
2006-01-23 astro-ph gr-qc
Strong gravitational lensing by braneworld black holes
本文利用强场极限方法研究了膜世界黑洞的引力透镜性质。将这种方法应用于银河系中心的超大质量黑洞，将一些候选膜世界黑洞度量的透镜可观测量值与标准史瓦西情况的透镜可观测量值进行了比较。我们发现膜世界黑洞与史瓦西黑洞的观测特征可能有很大的不同。
2005-02-14 astro-ph gr-qc hep-th
Strong deflection limit of black hole gravitational lensing with arbitrary source distances
超大质量黑洞的引力场能够强烈地弯曲附近光源发出的光线。当偏转角超过$π$时，引力透镜可以用所谓的强偏转角极限来解析近似。在本文中，我们删除了传统的假设非常远离黑洞的源，考虑源的距离作为一个额外的参数，在透镜问题要处理的准确。我们发现表达式的临界曲线，焦散线和所有透镜观测值有效的任何位置的源的地平线。在分析了球对称的情况下，我们集中在克尔黑洞，我们提出了一个分析的高阶焦散管的三维描述。
2007-09-12 astro-ph gr-qc
Probing the galactic center by gravitational lensing
银河系中心的性质可以通过透镜实验来探测，这些实验能够测试它附近和之外恒星的空间和速度分布，有几种假设是可能的（例如大质量中微子凝聚，玻色子星），这些假设避免了超大质量黑洞模型的缺点。
2000-06-30 astro-ph
Gravitational lensing of stars orbiting the Massive Black Hole in the Galactic Center
银河系中心存在一个巨大的黑洞，与射电源Sgr A* 重合，这一点正在越来越坚实的基础上得到证实。从原理上讲，这个黑洞就像一个引力透镜，能够弯曲在其附近运动的恒星发出的光，最终产生二次图像。将先前对引力透镜现象的分析扩展到一组新的28颗恒星，这些恒星的轨道已经通过最近的观测得到了很好的确定，我们计算了它们二次图像的所有属性，包括它们亮度峰值的时间和大小以及它们与中心黑洞的角距离。最佳的透镜候选者是恒星S6，因为它的二次像在峰值处的星等达到K=20.8，与中心黑洞的角距为0.3质量，正好在K波段天文仪器分辨率极限的边界。
2008-12-19 astro-ph gr-qc
The growth of supermassive black holes in the centers of galaxies: absorption of stars and activity of galactic nuclei
研究了星系中心超大质量黑洞的演化。我们分析的动力学方程描述与恒星相遇的弛豫过程。恒星的初始分布函数被假定为等温的，并且它根据黑洞对恒星的消耗而变化。计算了消耗率，得到了超大质量黑洞的增长规律，即黑洞质量对时间的依赖性和对恒星速度色散的依赖性。计算得到的黑洞平均质量和黑洞对恒星的平均消耗率与观测值符合较好。
2004-03-01 astro-ph
Time Delay in Black Hole Gravitational Lensing as a Distance Estimator
计算了强场极限下黑洞引力透镜形成的不同相对论像之间的时间延迟。对于球对称黑洞，事实证明，前两个图像之间的时间延迟与最小碰撞角成正比。它们的比值给出了一个非常有趣和精确的测量黑洞距离的方法。此外，还使用图像之间的分离和它们的光度比，可以提取黑洞的质量。我们银河系中心的黑洞的时间延迟只有几分钟，但对于本星系群附近的M=10^8 - 10^9太阳质量的超大质量黑洞，时间延迟相当于几天，因此可以很好地测量。
2003-09-23 astro-ph gr-qc
X-Ray Emission from a Supermassive Black Hole Ejected from the Center of a Galaxy
最近的研究表明，两个黑洞合并时发射的引力波会对最后的黑洞产生一个反冲。如果盘状星系中心的超大质量黑洞受到撞击，但速度不足以从宿主星系逃逸，它将落回盘状星系，并吸积盘状星系中的星际介质。我们研究了质量约为10^7太阳质量的黑洞以约600 km/s的速度从银河系中心反冲的X射线辐射。我们发现，当它们通过星盘中的非星体时，它们的光度可以达到~>10^39尔格·秒^-1。虽然X射线的亮度与盘状星系中观测到的超亮X射线源（ULX）相当，但迄今为止观测到的ULX似乎不是这样的超大质量黑洞。静态研究可以限制超大质量黑洞的合并和反冲的可能性。
2008-08-12 astro-ph
Probing the nature of compact dark object at the Galactic Center by gravitational lensing
我们的星系中心的质量分布和性质的确定是一个长期存在的问题，可以通过一个透镜实验来探索，该实验能够测试它附近和之外的恒星的空间和速度分布。我们提出了一个透镜玩具模型，这可能是一个进一步的证据，表明一个大质量的凝聚（例如中微子凝聚）是一个很好的候选者，可以解释排除超大质量黑洞存在的数据。
1999-07-15 astro-ph
The Structure and Variability of Sagittarius A*: Zooming in to the Supermassive Black Hole at the Galactic Center
银河系中心为我们研究各种天体物理过程提供了一个独特的天体物理实验室。本文回顾和概述了Sgr~A $^*$在源结构和通量密度变化方面的最新观测结果。Sgr~A $^*$现象代表了低光度活动星系核中围绕超大质量黑洞的低辐射效率吸积流的典型情况。在对Sgr A $^*$的观测中发现了许多悬而未决的天体物理问题，对现有的天体物理理论提出了挑战。对Sgr A $^*$的理论模型进行了综述。
2002-03-04 astro-ph
Do Supermassive Black Holes Exist at the Center of Galaxies?
基于蒸发和碰撞的时间尺度和稳定性判据，研究了星系中心超致密星团的模型，以确定这些天体是否是稳定的和长寿的。我们发现，物理上合理的质量为$\geq 10^6 M_{\odot}$的恒星残骸大质量星系团模型可以用来模拟具有大$M/L$比和$s^{-1}$ $\geq 10^3$ km级气体运动的星系中心黑洞.由此可见，星系中心的大质量暗天体是黑洞的证据并不确凿。
1998-03-22 astro-ph
Is there a Supermassive Black Hole at the Center of the Milky Way?
这篇评论概述了现在提供了一个压倒性的科学案例的观测结果，即我们银河系的中心藏有一个超大质量黑洞。在红外波段的观测跟踪围绕一个共同焦点位置运行的恒星，需要在100个天文单位的半径内有400万太阳质量的中心质量（M）。观测到的轨道速度超过5，000公里/秒。在焦点位置有一个非常致密的射电源（Sgr A*），其视尺寸接近史瓦西半径（2GM/c^2）。这个射电源在银河系动力中心的~1 km/s水平上是静止的。这些观测所需的质量密度现在正接近事件视界附近物质最后稳定轨道内超大质量黑洞的极限。
2008-08-19 astro-ph
Absorption of dark matter by a supermassive black hole at the Galactic center: role of boundary conditions
分析了银河系核球星的引力散射和核球中心超大质量黑洞的吸收共同作用导致的银河系中心暗物质分布的演化。注意力集中在黑洞的边界条件。结果表明，它的形式取决于暗物质粒子的能量。计算了修正后的暗物质粒子到黑洞上的通量。对吸收的暗物质数量的估计表明，暗物质在黑洞总质量中所占的比例可能很大。计算了核球中心部分的暗物质密度。它表明，最近观察到的伽马辐射从银河系中心可以归因于湮灭的暗物质与此密度。
2005-03-31 astro-ph
Collapse of a Rotating Supermassive Star to a Supermassive Black Hole: Fully Relativistic Simulations
在完全广义相对论中，我们研究了匀速旋转的超大质量恒星（SMS）轴对称坍缩成超大质量黑洞（SMBH）的过程。初始SMS的任意质量$M$是边缘不稳定的径向崩溃和旋转的质量脱落的限制。坍缩同样在早期进行，并导致在中心出现一个明显的地平线。虽然我们的积分在最终平衡达到之前终止，但我们确定最终黑洞将包含系统总质量的约90%，并具有自旋参数$J/M^2 \sim 0.75$。剩余的气体形成围绕初生孔的旋转盘。
2002-05-07 astro-ph gr-qc
Oscillating axion bubbles as alternative to supermassive black holes at galactic centers
最近对人马座A*（被认为是银河系中心的一个超大质量黑洞）的近红外和X射线耀斑的观测表明，该源表现出约20分钟的周期性变化。在这里，我们提供的参数的基础上的定量分析，超大质量的物体在银河系中心可能是泡沫的暗物质轴子，而不是黑洞。一个振荡的轴子泡可以解释人马座A* 的周期性变化，并产生约0.6 meV的轴子质量，适合在开放的轴子质量窗口。没有其他自由参数的气泡方案解释了质量M<10^6 M_{Sun}的超大质量“黑洞“的缺乏。低质量的气泡衰减很快，因此非常罕见。我们还发现，轴子泡的质量不能超过1.5 \times 10 ^9 M_{Sun}，这与从观测中得到的超大质量“黑洞“质量的上限是一致的。我们的发现，如果得到证实，表明爱因斯坦广义相对论是无效的强引力和引力场的泡沫有效地成为排斥在大的潜力。在未来十年内，用VLBI成像银河系中心的“黑洞“阴影可以区分黑洞和振荡的轴子泡场景。在轴子泡的情况下，将不会观察到稳定的阴影。相反，阴影会周期性地出现和消失，周期约为20分钟。
2007-10-30 astro-ph
The Supermassive Black Hole at the Galactic Center
近年来，银河系中心内部的几个秒差距受到了严格的审查，部分原因是对该区域的宽带观测令人兴奋，但也是因为理论家对研究黑洞吸积、磁化气体动力学和不寻常的恒星形成的物理学越来越感兴趣。银河系中心现在被认为是最引人注目的超大质量黑洞候选者，重量略高于260万个太阳。它与附近环境的相互作用，包括演化和年轻恒星的集群，分子尘埃环，电离气体流，弥漫的热气体和超新星遗迹，提供了丰富的吸积现象和高能过程的详细建模。本文综述了近年来的观测结果，重点讨论了该区域最令人感兴趣的天体--致密射电源Sgr A* 的物理解释，它被认为是超大质量黑洞的辐射表现。
2001-06-08 astro-ph
Fermion stars as gravitational lenses
我们详细研究了超大质量费米子星引起的引力透镜，并与相同质量的黑洞引起的引力透镜进行了比较。有人认为，透镜效应，是非常明显的，可能会揭示一些尚未解释的性质，紧凑的黑暗大质量物体在银河系中心。
2000-03-08 astro-ph hep-ph
Tidal scattering of stars on supermassive black holes in galactic centers
银河系中心的大质量黑洞（BH）的生长所需的部分质量是由在未束缚的低角动量轨道上接近它的恒星的潮汐破裂提供的。对于每一颗被破坏的恒星，其他恒星在遭受极端的潮汐扭曲，自旋，混合和质量损失后勉强逃脱，这可能会影响它们的演化和外观。我们表明，这是很可能的，一个显着的一部分，在银河系中心的大质量黑洞周围的恒星经历了这种极端的潮汐相互作用，并幸存下来，随后的总中断，无论是被偏离其轨道或错过BH由于其布朗运动。我们讨论了这个过程可能的长期可观察到的后果，这可能是相关的理解在银河系中心的恒星的性质，并可能提供一个签名的存在大规模的BH。
2001-09-24 astro-ph
A supermassive boson star at the galactic center?
我们探讨超大质量的非重子星（特别是玻色子，迷你玻色子和非拓扑孤子星）是否可能在一些星系的中心，特别注意银河系。我们从动力学的角度分析了目前的观测数据所显示的情况，得出的结论是，它们与单个超大质量物体是相容的，而不需要它是一个黑洞。特别是，我们表明，标量星非常适合这些动态要求。导出了再现中心质量所需的不同标量星模型的参数，并对具有适当质量范围的玻色子粒子的可能存在进行了评述。玻色子星的吸积也进行了分析，并与另一个非重子的候选人，一个大质量的中微子球，这也被称为中央黑洞的替代品，给出了比较。这两个模型都能够解释Sgr A $^*$中的物体的性质，而不需要调用奇点的存在。一个困难的问题是，为什么吸积的物质在足够长的时间内不会最终产生黑洞。我们提供了一个答案的基础上恒星的玻色子恒星的情况下，分裂，并评论其可能的解决方案在中微子球的情况下的几个建议。最后，我们讨论了使用新一代X射线和射电干涉测量卫星观测探测这些超大质量标量天体的前景。
2000-04-05 astro-ph
Comment on the Origin of the Supermassive Black Hole
我们给出了超大质量黑洞存在于几乎所有星系中心的原因。我们从物质密度的观点考虑了超大质量黑洞的起源。如果物质的密度是固定的，这些物质可以通过引力聚集在一起，这样的恒星物体最终成为黑洞。如果物质的密度是原子的密度，那么这些物质自然会在引力的作用下聚集在一起形成黑洞。这被认为是形成超大质量黑洞的过程。这样，我们就可以理解，几乎所有星系的中心都存在着超大质量黑洞，因为星系演化成黑洞的过程并不复杂。
2005-03-29 astro-ph
Formation and Evolution of Supermassive Black Holes in Galactic Centers: Observational Constraints
深X射线探测表明，宇宙X射线背景（XRB）主要是由于在宇宙时间上累积到超大质量黑洞上的吸积。这些调查已经解决了80%以上的0.1-10 keV的X射线背景到离散源。光学光谱鉴定表明，产生大部分的X射线背景的来源是一个混合物的模糊（1型）和unobscured（2型）活动星系核，所预测的XRB人口合成模型。在最深的钱德拉和XMM-牛顿巡天观测中发现了一类高亮度的2型活动星系核，即所谓的类星体2。新的Chandra活动星系核红移分布的峰值比ROSAT数据的峰值低得多（z~0.7），表明Seyfert星系的峰值比类星体的峰值低得多。
2003-02-27 astro-ph
X-ray Evidence for Supermassive Black Holes at the Centers of Nearby Galaxies
本文首先简要介绍了活动星系黑洞区的X射线探测技术，然后重点介绍了光学非活动星系中超大质量黑洞的X射线探测技术。第一部分着重于最近的结果，从X射线天文台钱德拉和XMM-牛顿发现了丰富的新的光谱特征，起源于核区域的活动星系核。在过去的几年中，巨振幅，非复发性X射线耀斑已被观察到从几个非活动星系。它们都具有相似的性质，即：爆发时的极弱X射线，巨大的峰值亮度（高达~10^{44} erg/s），以及没有塞弗特活动的光学迹象。对于这些不寻常的事件，最受欢迎的解释是恒星被超大质量黑洞潮汐破坏。第二部分提供了一个审查的初始X射线观测，后续研究，并在文献中研究的潮汐扰动模型的相关方面。
2002-08-31 astro-ph
Limits on the cosmological abundance of supermassive compact objects from a search for multiple imaging in compact radio sources
我们用甚长基线干涉测量法对300个致密射电源的样品进行了搜索，以寻找由引力透镜产生的多重成像的例子;没有发现间隔在1.5- 50毫弧秒角范围内的多重图像。这个零结果允许我们对星系际超大质量致密天体的宇宙学丰度进行限制，这些天体的质量范围在$\sim 10^{6}$到$\sim 10^{8}$ M $_{\odot}$之间;这些天体的闭合密度不能超过$\sim 1%$（95%置信度）。因此，在大爆炸后不久形成的均匀分布的超大质量黑洞群体对宇宙的暗物质含量没有显著贡献。
2001-01-18 astro-ph
A Simple Model for Lensing by Black Holes in Galactic Nuclei
导出了具有中心质点和外部剪切的Plummer模型的透镜性质，包括像重数、临界曲线和焦散线。这提供了一个简单的模型，一个扁平的星系与中央超大质量黑洞。对于含黑洞的Plummer模型，只要黑洞质量小于解析计算的上界，最多可得到4个像.本文介绍了一种通过计数图像来约束黑洞质量的方法，从而适用于宇宙学距离。与剪切，图像的最大数量是6，我们说明了一个星状焦散和两个变质的发生。
2006-03-21 astro-ph
A New Secular Instability of Eccentric Stellar Disks Around Supermassive Black Holes, with Application to the Galactic Center
我们发现了一种新的围绕超大质量黑洞的偏心恒星盘的长期不稳定性。我们发现，逆行岁差的恒星轨道，由于存在一个恒星尖点，诱导相干扭矩，放大偏差的个人轨道偏心率的平均值，从而驱动所有偏心率远离其初始值。我们调查的不稳定性，使用N体模拟，并表明，它可以驱动个人的轨道偏心率显着更高或更低的值的顺序上的岁差时间尺度。这种物理学与银河系中心有关，那里的大质量恒星很可能在SgrA* 黑洞周围的偏心盘中形成。我们发现，所观察到的双峰偏心率分布的盘星在银河系中心的分布是由偏心率不稳定性，并演示了如何在这样的磁盘的动力学演化的结果，它的几个恒星获得高（1-e < 0.1）的轨道偏心率。在这种高度偏心轨道上的双星会被SgrA* 黑洞潮汐干扰，可能会在黑洞附近产生S星，并在星系晕中产生高速星。
2009-04-17 astro-ph
To Probe a Black Hole
我们展示了理想化的高频VLBI如何探测附近超大质量黑洞的度量。没有定量的假设等离子体动力学中使用的建议的诊断，这是基于强场透镜。
2000-07-06 astro-ph
Sgr A^*: A supermassive black hole or a spatially extended object?
我们在这里报告的快速移动红外源S1的可能轨道的计算，最近已被Eckart和Genzel（1997）在银河系中心附近的观察。研究表明，跟踪S1或任何其他靠近Sgr A^* 的快速运动恒星的轨道，可以区分Sgr A^* 的超大质量黑洞和扩展天体。在我们的计算中，我们假设银河系中心的扩展物体是一个由简并的、自引力的重中微子物质组成的非重子球，正如Tsiklauri和Viollier（1998 a，b）最近提出的那样。
1998-08-20 astro-ph
Supermassive fermion balls and constraints from stellar dynamics near Sgr A*
所有目前已知的恒星动力学对银河系中心超大质量致密暗天体的大小和质量的限制都与质量在76至491 keV之间的自引力简并费米子球一致。质量为76 keV的惰性中微子与至少一个混合角为~10^{-7}的活性中微子混合，在早期宇宙中产生的数量大约是合适的，可能是银河系中心超大质量简并费米子球和黑洞形成的原因。
2003-10-07 astro-ph hep-ph
Star Formation Near Supermassive Black Holes
超大质量黑洞的吸积和恒星的形成似乎密切相关。我回顾了这一说法的观察和理论证据。然后，我讨论如何集中研究两个系统，我们的银河系中心和M87的核心，可以帮助提高我们对这些过程的理解。
2006-10-29 astro-ph
Gravitational Lensing of Supernova Neutrinos
星系中心的黑洞是超新星中微子的强大透镜。在从地球到银河系中心的延长视线附近的超新星的非常特殊的情况下，透镜可以显着增强地球上的中微子通量并拉伸中微子脉冲。
2006-10-30 astro-ph hep-ph
Lensing and the Centers of Distant Early-Type Galaxies
引力透镜提供了一种独特的探测遥远星系（z=0.2-1）内部10-1000 pc的方法。透镜理论预测，每一个强透镜系统在透镜星系的中心附近都应该有一个微弱的图像，在射电透镜中应该可以看到，但还没有被观察到。我们研究这些“核心”的图像使用模型来自附近的早期型星系的恒星分布。我们发现，现实的星系预测一个显着广泛的核心图像，与透镜放大倍数跨越约六个数量级。更集中的星系产生更暗的核心图像，虽然没有任何简单的，定量的，模型无关的关系。一些真实的星系有弥散的核心，并预测明亮的核心图像（放大倍数mu>~0.1），但更常见的是预测暗淡核心图像的星系（mu<~0.001）。因此，仅恒星质量分布可能就足以解释观测到的核心图像的缺乏，并且可能需要观测灵敏度提高一个数量级才能发现核心图像变得普遍。双像透镜往往比四像透镜具有更明亮的核心图像，因此它们将是寻找核心图像和利用这些工具研究遥远星系中心质量分布的更好目标。
2002-06-14 astro-ph
Electron Acceleration around the Supermassive Black Hole at the Galactic Center
最近对人马座A* 的可变红外发射的探测，加上以前观察到的X射线耀斑活动，提供了令人信服的证据，表明该物体的发射至少有一部分是由非热电子产生的。我们在这里表明，加速电子的等离子体波湍流在热气体附近的黑洞的事件视界可以占人马座A* 的毫米和较短波长的发射在静止状态下，和红外线和X射线耀斑，诱导通过增强质量吸积率到黑洞或重组耦合到吸积气体的磁场。这里提出的加速度模型产生不同的耀斑光谱，可以与未来的协调多波长观测。我们进一步认为，高能量电子的扩散远离加速网站向更大的半径可能能够解释所观察到的特征人马座A* 的发射在厘米和更长的波长。
2004-03-19 astro-ph
Gravitational lensing of transient neutrino sources by black holes
本文研究了Schwarzschild黑洞对中微子的引力透镜效应。特别是，我们分析的情况下，中微子瞬态源与伽马射线暴透镜的超大质量黑洞位于中心的插入星系。我们发现，初级和次级图像的角间距超过了即将到来的公里级探测器的分辨率，但每个图像的信号之间有时间延迟，在大多数情况下，比典型的持续时间的内在事件。通过这种方式，来自不同图像的信号可以被检测为来自天空中相同位置的单独事件。这将使原本可能具有低信噪比的事件成为清晰的检测，因为来自相同方向的信号重复的概率是可忽略的。相对论图像是如此微弱和接近，超出了下一代仪器的灵敏度和分辨率。
2008-04-10 astro-ph gr-qc hep-ph
THE OPTICAL GRAVITATIONAL LENSING EXPERIMENT. THE CATALOG OF PERIODIC VARIABLE STARS IN THE GALACTIC BULGE. I. PERIODIC VARIABLES IN THE CENTER OF THE BAADE'S WINDOW.
本文是《银河系球核周期变星表》的第一部分。该目录基于OGLE微透镜搜索期间收集的观测结果。本文介绍了Baade窗BWC场中亮度大于I=18等的213颗周期变星：31颗脉动型变星，116颗食型变星和66颗杂型变星。其余20个领域的周期变星将在目录的下一部分以类似的形式呈现。天文学界可通过因特网获得该目录以及所有周期性变星的观测结果。
1995-01-09 astro-ph
Strong gravitational lensing: why no central black holes?
我们研究了位于星系暗晕中的中心黑洞如何影响强引力透镜。计算了红移1.5类星体在前景暗物质晕作用下积分透镜几率随像距的分布。暗晕的质量密度被取为Navarro-Frenk-White（NFW）分布，这样，当晕的质量小于$10^{14} M_{\sun}$时，其中心黑洞或凸起被包括为质点。超大质量黑洞的质量$M_{\bullet}$与其宿主星系的总引力质量$M_{\mathrm{DM}}$之间的关系是从最近的文献中获得的。这里只考虑一个平面的$Λ$ CDM模型。它表明，虽然一个单一的黑洞，每个星系贡献相当大，但不足够的透镜概率在小的图像分离相比，那些没有黑洞，凸起（质量大约是典型黑洞的100- 1000倍）肯定会在小的图像分离中贡献足够的概率，尽管与透镜观测相比，它在大分离角处给出了太高的概率。
2002-09-09 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 Symbiotic Scenario for the Rapid Formation of Supermassive Black Holes
潜伏在大型星系中心的最大质量的黑洞，一定是在大爆炸后不到10亿年形成的，因为它们今天以红移大于6的明亮类星体的形式出现。它们的早期出现是神秘的，因为由下落的电离物质产生的辐射压力抑制了这些黑洞从恒星质量的黑洞的快速增长。在这里，我们表明，超大质量黑洞可能形成的时间通过吸积的无辐射和密集的中微子暗物质到恒星质量的黑洞。我们的共生方案依赖于，首先，通过引力冷却形成超大质量简并无菌中微子球，然后，通过中微子球中心大质量恒星的超新星爆炸形成恒星质量的黑洞。观测到的超大质量黑洞的下限和上限可以用相应的中微子球的质量极限来解释。
2006-11-17 astro-ph hep-ph
Astrometric Perturbations in Substructure Lensing
近年来，引力透镜已被用来作为一种手段来检测星系大小的晕子结构，通过异常的流量比在四倍成像透镜。除了引起异常的通量比，子结构也可能在可观察的水平上扰动透镜图像的位置。在本文中，我们数值研究的尺度，这样的天体测量扰动使用现实模型的子结构分布。在透镜的爱因斯坦半径附近投射团块的子结构分布导致最佳拟合平滑宏模型退化最少的扰动，残差在毫弧秒尺度。透镜势中心和天体测量扰动之间的简并表明，与将透镜中心作为自由参数相比，透镜势中心上的毫弧秒约束将观测到的天体测量扰动提高了一个数量级。此外，我们还讨论了通过天体测量扰动，避免全透镜建模有利于本地图像观测的子结构检测方法，并讨论了系统与发光卫星的建模，以约束这些卫星的质量。
2007-01-01 astro-ph
Starbursts near supermassive black holes: young stars in the Galactic Center, and gravitational waves in LISA band
我们提出了一个方案，其中大质量恒星形成在一个自引力气体盘周围的超大质量黑洞。我们发现，一旦光盘的表面密度超过一个临界值，光盘碎片成密集的团块。这些团块从剩余的圆盘中吸积物质并合并成更大的团块;合并团块的上部质量是太阳质量的几十到几百倍。这张照片与银河系中心SgrA* 黑洞附近观测到的年轻恒星盘非常吻合。特别是，我们展示了如何年轻恒星的质量和空间分布，以及银河系中心圆盘的总质量可以解释。然而，解释最靠近黑洞的几颗年轻恒星（S星）的起源是一个更大的问题：它们的轨道是紧凑的，偏心的，并且有随机的方向。我们认为，S-星诞生于之前的恒星暴增，然后通过I型或失控迁移通过它们的母盘迁移。然后，他们的轨道随机化的Rauch-Tremaine共振松弛。然后，我们探讨的后果的恒星形成的情况下，AGN盘，这是不断补充气体。我们认为，一些紧凑的残余所产生的恒星暴将得到嵌入盘。盘生恒星质量的黑洞将与大质量吸积盘发生引力相互作用，并被拖向中心的黑洞。盘生黑洞与中心黑洞的合并将产生引力波的爆发。如果中心黑洞的吸积速率与爱丁顿极限相当，吸积盘的气体阻力将不会显著改变合并最后一年的动力学，LISA应该可以观测到引力波。
2006-03-21 astro-ph
A SuperMassive Black Hole Fundamental Plane for Ellipticals
我们得到了椭圆星系中心超大质量黑洞的一个新的基本平面的系数，包括测量的中心黑洞质量和定义光分布的光度参数。星系紧密地分布在这个质量基本平面周围，与从$\mbh-σ$和$\mbh-L$关系中获得的均方根残差相比有了改进。这意味着一个强大的多维联系的中央大质量黑洞的形成和全球光度特性的椭圆星系，并提供了一个改进的估计黑洞质量从星系数据。
2007-05-10 astro-ph
Constraining the Redshift z=6 Quasar Luminosity Function Using Gravitational Lensing
斯隆数字巡天（SDSS）最近发现了四个明亮的红移z=6的类星体，这可能会限制为这些源提供动力的超大质量黑洞的组装机制。在这里，我们计算类星体的通量被引力透镜强烈放大的概率，因此，当假设爱丁顿光度推断黑洞质量时，它们被高估的可能性。在红移z=6处，类星体的内禀光度函数（LF）的形状约束很差，导致了大范围的可能的透镜几率。如果LF是陡峭的，或者扩展到微弱的量级，放大10倍或更多的概率（SDSS只能检测到一个图像）可以达到100%。我们表明，未来的观测，特别是，无论是目前的四个类星体在高角分辨率提供的哈勃太空望远镜，或增加样本约20红移6类星体在目前的角分辨率，应该发现几个引力透镜，否则提供有趣的新的约束的形状z=6类星体LF。
2002-06-25 astro-ph
The Distribution of Mass and Gas in the Center of Clusters of Galaxies Implied by X-Ray and Lensing Observations
引力透镜的观测表明，星系团（其中大部分质量是暗物质）的质量分布在中心高度集中，而X射线观测则意味着气体更广泛。气体在中心冷却这一额外的事实常常使人们期望气体温度在中心附近应该更低，因此气体应该比暗物质更集中。我们表明，这样的预期是不正确的，气体温度必须保持近似恒定的冷却区域内，以具有与所观察到的X射线轮廓和透镜的一致性。多相冷却流自然地产生近似恒定的温度分布，以及与质量相比更广泛的气体分布。冷相在相对大的半径处沉积，而热相在向内流动时被加热，并且可以保持平均温度恒定。因此，相对于没有冷却并且气体遵循质量分布的情况，冷却流导致中心温度的{ \it增加}。由冷却流引起的中心温度的增加为气体轮廓提供了特征核心半径，这是冷却半径的顺序。这为在X射线团簇中观察到的典型核心提供了一个自然的解释。它也带来了更好的协议与观察的集群演化速度预期自相似的层次模型。我们认为，核心半径远大于冷却半径的团簇处于合并过程中，不处于动力学平衡状态。
1995-04-04 astro-ph
From Supermassive Black Holes to Dwarf Elliptical Nuclei: a Mass Continuum
相当多的证据表明，超大质量黑洞存在于大质量星系凸起的中心。在较低的星系质量范围内，许多矮星系包含极其致密的核，结构上类似于大质量的球状星团。我们发现，这两种类型的中央大质量天体（CMO）定义一个单一的CMO质量和它们的宿主星系球状体的光度之间的关系。等效地，M_CMO在4个数量级上与宿主球体质量成正比。我们注意到，Cote et al.（2006）同时独立地确认了这一结果，另见Ferrarese et al.（2006）。因此，我们认为dE，N核可能是超大质量黑洞的低质量类似物，并且这两类CMO可能都是从相似的初始形成过程发展起来的.这两种CMO的重叠质量间隔很小，这表明当M_CMO > 10^7 M_sun时，黑洞的形成是非常有利的，这可能是因为初始气体向中心的流入太快太猛烈，以至于恒星的形成无法有效地发生。
2006-04-03 astro-ph
Variable Infrared Emission from the Supermassive Black Hole at the Center of the Milky Way
本文报道了用W. M.凯克II 10米望远镜的自适应光学系统，与银河系中心超大质量黑洞和独特的射电源Sgr A* 的18质量范围内重合。虽然在2002年这个源（SgrA*-IR）与恒星源S 0 -2混淆，但在2003年，这两个源相隔87质量，允许直接确定新源的属性。在四个不同的夜晚，观测到的L'星等范围为12.2 - 13.8，相当于观测到的流量密度为0.7 - 3 mJy，去红后的流量密度为4 - 17 mJy;在该区域中没有其他源显示出如此大的通量密度变化-一周内为4倍，40分钟内为2倍。此外，它具有大于2.1的K-L'颜色，其比在其附近的L'处检测到的任何其它源至少红1等。基于这个源与银河系动力中心的重合，它缺乏运动，它的可变性，以及它的红色，我们得出结论，它与中央的超大质量黑洞有关。3.8微米通量密度变化的短时间尺度意味着在小于5 AU的物理尺度上的吸积流中产生发射，或者对于4 × 10^6 Mo黑洞，小于80 Rs。我们认为，3.8微米的发射和X射线耀斑产生于相同的基本物理过程，可能是一个小的电子种群的超相对论能量的加速。与只有2%的时间可以探测到的X射线耀斑相比，3.8微米的发射提供了一个新的、不断接近的窗口，可以看到靠近中心黑洞的等离子体的物理条件。
2004-01-27 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
The Stellar Cusp Around the Supermassive Black Hole in the Galactic Center
我们分析了深近红外自适应光学成像以及新的自行数据的核星团的银河系。暗星的表面密度分布在距离黑洞候选者SgrA* 0.2”的范围内达到峰值。这个恒星“尖点”的径向密度分布遵循指数为1.3-1.4的幂律。整个核星团的K波段光度函数（在SgrA* 的9”以内）类似于大尺度星系核球的K波段光度函数，但在K<14时显示出恒星过剩。我们发现，大多数距离SgrA* 1-10”的大质量早型星位于两个旋转的几何薄盘中。这些盘以大角度倾斜并且相对于彼此反向旋转。它们的恒星含量基本相同，表明它们是同时形成的。2002年最接近SgrA* 的恒星S2，显示出3.8微米的超出。我们认为中红外辐射要么来自黑洞周围的吸积流，要么来自吸积流中的尘埃，这些尘埃被S2的紫外辐射加热。
2003-05-22 astro-ph
Strong gravitational lensing and galactic bulges
在平坦的宇宙学常数主导（\LambdaCDM）宇宙中，利用前景暗物质晕计算了像距大于Δθ、通量密度比小于q_{ \mathrm{r} }的类星体的透镜几率.透镜的质量密度取所有质量尺度上的Navarro-Frenk-White（NFW）剖面，加上低质量晕的中心点质量，M<M_c=5 \times 10^{13}h^{-1} M_{\odot}。我们引入一个质量M_{ \mathrm{eff} }来描述星系中心超大质量黑洞超大质量黑洞和星系核球对引力透镜几率的贡献。M_{\mathrm{eff}}是一个点质量，其范围为星系中心超大质量黑洞M_{\bullet}的1 ~ 1000倍。在我们的计算中，透镜截面和透镜几率对多个图像的通量密度比q_{ \mathrm{r} }非常敏感。结果表明，对于q_{ \mathrm{r} }<10的星系，为了重现JVAS/CLASS的透镜观测结果，每个星系需要约20%的核球质量作为点质量。由于谱归一化参数σ_8的值仍有相当大的不确定性，我们研究了在其整个观测范围内（从0.7到1.1）改变该参数的影响，发现低σ_8值（\leq 0.7）被排除，最佳拟合值为σ_8 \simeq 1.0。
2003-03-10 astro-ph
Does Dark Matter at the Center and in the Halo of the Galaxy Consist of the Same Particles?
在讨论了简并费米子球的性质之后，我们分析了在超大质量黑洞和银河系中心费米子球情况下，到Sgr A* 投影距离最小的恒星S 0 -1的轨道。结果表明，这两种情况是一致的数据，在过去的六年中所测量的Genzel等。和Ghez等。然后，我们考虑一个自引力的理想费米子气体在非零温度作为模型的星系晕。质量约为2 x 10^12兆索尔、半径约为200千秒差距的星系晕意味着银河系中心存在一个超大质量致密暗天体，该天体与晕处于流体静力学和热平衡。中心天体的最大质量约为2.3 x 10^6 Msol，费米子质量约为15 keV，最小半径约为18 mpc。因此，我们得出结论，超大质量致密暗天体和晕可能是由相同的弱相互作用~15 keV粒子。
2001-11-28 astro-ph hep-ph
