Galactic merger implications for eccentric nuclear disks: a mechanism for disk alignment
我们最近的大星系邻居M31的核心包含一个偏心核盘--一个围绕超大质量黑洞(SMBH)的偏心、近轴排列轨道上的恒星盘。以前对偏心核盘的研究只考虑了一个孤立的盘,并没有研究它们在星系合并(特别是扰动SMBH)下的动力学。在这里,我们提出了第一个研究如何偏心盘受到银河合并。我们进行N体模拟研究磁盘下的一系列不同的可能SMBH的初始条件。圆盘中的第二个SMBH总是会破坏它,但更远的SMBH可以关闭微分进动并稳定圆盘。这导致在一个更一致的磁盘,几乎均匀的偏心率的配置文件,并抑制潮汐中断事件相比,孤立的磁盘。我们还讨论了在M31中存在次级SMBH的工作的影响。
2020-10-29 astro-ph.GA
On the Formation of an Eccentric Nuclear Disk following the Gravitational Recoil Kick of a Supermassive Black Hole
两个超大质量黑洞合并过程中引力波的各向异性发射会导致合并后的残余物反冲。我们在这里表明,偏心核盘-偏心,拱点对准轨道的恒星盘-可以直接形成的结果。一个最初的恒星圆盘将与黑洞的反冲方向正交,具有独特的“刻度线”偏心率分布和平均异常的螺旋图案。
2021-10-19 astro-ph.GA
Photometry and Kinematics of Self-Gravitating Eccentric Nuclear Disks
仙女座星系拥有一个细长的核心,(至少)有两个不同的亮度峰值。双核可以解释为在围绕中心黑洞的轨道上,有一个厚厚的、近轴排列的恒星偏心核盘。几个邻近的早型星系有类似的不对称核特征,表明可能存在偏心核盘。我们创建模拟的光度(表面密度)和运动学(视线速度)地图偏心核盘使用N体模拟。我们从不同的视线成像我们的模拟,以便将它们分类为双核,偏移核,和中心核。我们探讨了质量分离对光度图的影响,发现较重的恒星集中在较亮的峰值。偏心核盘中的平均视速度值低于围绕超大质量黑洞的圆环。速度色散值更高,在超大质量黑洞的位置达到峰值,这通常与测光中的峰值不匹配。
2021-08-06 astro-ph.GA
Dynamical Properties of Eccentric Nuclear Disks: Stability, Longevity, and Implications for Tidal Disruption Rates in Post-Merger Galaxies
在某些星系中,围绕着超大质量黑洞运行的恒星以偏心核盘的形式存在,其中每颗恒星都在一个连贯的、近似对齐的轨道上。最著名的偏心核盘的例子是仙女座的双核,并且有强有力的证据表明在本地宇宙中还有更多。然而,尽管它们显然无处不在,但它们长寿的动力学解释仍然是一个谜:差分岁差应该在短时间尺度上消除大规模的拱点排列。在这里,我们确定了一个新的动力学机制,稳定偏心核盘,并首次解释了在仙女座核中看到的负偏心梯度。稳定机制驱动各个轨道的偏心率向量在方向(关于圆盘的平均体)和大小上的振荡。与负离心率梯度相结合,离心率振荡将盘内边缘附近的一些恒星推到非常接近黑洞的位置,可能导致潮汐破裂事件。数量级计算预测极高的利率在最近形成的偏心核盘($\sim0.1 - 1$ ${\rm yr}^{-1} {\rm gal}^{-1}$)。除非恒星盘得到补充,否则这些速率会随着恒星盘质量的减少而降低。如果偏心核盘形成在富含气体的主要合并,这可能会解释优先发生的潮汐破裂事件在最近合并和合并后(E + A/K + A)的星系。
2018-02-05 astro-ph.GA
Resolving the nuclear obscuring disk in the Compton-thick Seyfert galaxy NGC5643 with ALMA
利用ALMA波段6的$^{12}$ CO(2- 1)谱线和静止坐标系对附近康普顿厚度的Seyfert星系NGC 5643进行了232 GHz连续谱观测,观测的角分辨率为0.11- 0.26角秒(9- 2--1秒差距)。CO(2- 1)积分线图显示了核区和环核区的辐射,核区的辐射为两臂螺旋形,每边延伸10弧秒。环核CO(2- 1)的运动学可以用旋转圆盘拟合,尽管存在具有大的剩余速度和/或速度分散的区域。CO(2- 1)线剖面显示出两种不同的速度分量。一个归因于环形分量,另一个归因于活动星系核流出物的相互作用,如[O III] 5007 AA发射所追踪的,与活动星系核几百秒差距处的分子气体盘。在核尺度上,我们观测到一个倾斜的CO(2- 1)盘(直径26 pc,半高宽),几乎是南北向的。CO(2- 1)核运动学可以用一个相对于大尺度圆盘倾斜的旋转圆盘来拟合。在中心0.2-0.3角秒范围内有强烈的非圆运动,速度可达110 km/s。在没有核棒的情况下,这些运动可以解释为核盘中的径向流出。我们估计的总分子气体质量的$M({\rm H}_2)=1.1\times 10^7\,M_\odot$和H $_2$柱密度朝向活动星系核的位置$N({\rm H}_2)\sim 5 \times 10^{23}\,{\rm cm}^{-2}$,一个标准的CO到H $_2$转换因子。我们解释这个核分子气体盘作…
2018-05-10 astro-ph.GA
Evolution of second generation stars in stellar disks of globular and nuclear clusters: Omega Centauri as a test case
球状星团(GC)和许多核星团(NC)显示出承载多代恒星星族的证据。NC中的年轻恒星星族似乎居住在盘状结构中,包括我们银河系中心以及M31中的核团。对反常的球状星团半人马座欧米茄(Omega Centauri)进行的运动学研究显示,它的中心有一个运动学上冷的盘状组成部分。半人马座欧米茄被认为可能是一个前矮星系(或星系核)。这些观测表明,第二代(或多代)恒星的形成可能发生在扁平的盘状结构中。在这里,我们使用详细的N体模拟来探索这种恒星盘的可能演化,嵌入在球状星团。我们跟踪了类似于在半人马座欧米茄中观察到的盘状结构的长期演变,并研究了其性质。我们发现,一个星盘状起源的第二代恒星星族可以留下显着的运动学特征的性质,包括一个各向异性的分布,和较低的速度色散,可以用来限制第二代恒星的起源和动力学演化。
2013-10-21 astro-ph.GA
Circum-nuclear molecular disks: role in AGN fueling and feedback
注入活动星系核的气体流现在可以用ALMA和NOEMA进行高分辨率追踪。动力学机制是交换角动量和驱动气体到超大质量黑洞的关键。虽然在100 pc尺度下,气体有时会停滞在核环中,但最近在黑洞影响范围内达到10 pc尺度(50 mas)的观测可能会在随机定向的核分子盘中带来燃料的确凿证据。活动星系核的反馈也被观察到,以狭窄和准直的分子流出的形式,指向无线电模式,或由无线电喷流夹带。在分子外流中观测到了岁差,表明了射电喷流的岁差。进动的最佳候选者之一是小尺度下的巴丁-彼得森效应,它对吸积物质施加扭矩,并产生扩展的盘翘曲。内部和大尺度盘之间的错位,增强了AGN反馈的耦合,因为喷流扫过大部分的分子盘。
2020-03-30 astro-ph.GA
Observed kinematics of the Milky Way nuclear stellar disk region
本文通过VVV自行和APOGEE视向速度数据研究银河系核恒星盘区域的红团簇恒星运动,发现观测特征可由中心分子带遮挡背景恒星解释,未发现核恒星盘作为独立快速旋转成分的明确证据。
2024-02-26 astro-ph.GA
Effects of Gas on Formation and Evolution of Stellar Bars and Nuclear Rings in Disk Galaxies
我们运行自洽模拟银河系大小的,孤立的盘状星系,研究气体存在下的恒星棒以及核环的形成和演化。我们考虑两组模型的冷或暖磁盘的径向速度分散不同,并通过固定总磁盘质量改变气体分数$f_{\rm gas}$。在具有较大$f_{\rm gas}$的冷盘中,酒吧形成得更早、更强烈,而在暖盘中,气体逐渐延迟酒吧的形成。棒的形成增强了中心质量集中,这反过来又使棒暂时衰减,之后它在尺寸和强度上重新生长,最终在具有较小$f_{\rm gas}$的模型中变得更强。虽然所有的棒在开始时都旋转得很快,但它们很快就变成了缓慢的旋转体。在我们的模型中,只有不含气体的暖盘经历快速屈曲不稳定性,而其他盘则通过垂直加热逐渐屈曲。被棒势向内驱动的气体很容易形成一个恒星形成的核环。当它第一次形成时,戒指非常小,随着时间的推移,它的尺寸会越来越大。由于反馈作用,环星的形成速率是阶段性和突发性的,并且与环的质量流入速率有很好的相关性。一些由恒星形成反馈产生的膨胀壳层在棒区被剪切出来,并与尘埃带碰撞,形成附加的棒间刺。在我们的模拟中形成的棒和核环具有与银河系相似的性质。
2019-01-07 astro-ph.GA
SMUGGLE-Ring: Evolutionary link between nuclear star cluster and nuclear disk
Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, Laboratoire Lagrange, CNRS(蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、拉格朗日实验室、法国国家科学研究中心);Seoul National University(首尔大学);Università di Bologna(博洛尼亚大学);INAF, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所、博洛尼亚空间科学与天体物理观测站);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of California, Riverside(加州大学河滨分校);Tsinghua University(清华大学)
通过高分辨率流体动力学模拟,使用SMUGGLE多相ISM和恒星反馈模型,研究了银河系质量星系中核结构的形成与演化,揭示了核星盘(NSD)和核星团(NSC)的关联,并发现棒演化时标和星团吸积历史对核结构尺度关系至关重要。
2026-08-28 astro-ph.GA
A Kiloparsec-Scale Nuclear Stellar Disk in the Milky Way as a Possible Explanation of the High Velocity Peaks in the Galactic Bulge
阿帕奇点天文台的星系演化实验测量了银河系内部红巨星的恒星速度。我们证实,视线速度分布(LOSVD)在中平面呈现第二个峰值在高速度,而那些在|b| = 2度没有。我们使用一个高分辨率的模拟棒星系,其中至关重要的包括气体和恒星的形成,以指导我们的LOSVD的解释。我们表明,这些数据是完全一致的存在一个薄的,快速旋转,核盘延伸到~1千秒差距。这个核盘的方向垂直于棒,可能由x2轨道上的恒星组成。模拟中的气体能够落在这样的轨道上,导致恒星在一个正交的圆盘上。
2015-10-14 astro-ph.GA
Counter-Rotation and Slow Precession in Aligned Eccentric Nuclear Disks due to Gravitational Wave Recoil Kicks
本研究使用N-body方法证明,超大质量黑洞合并产生的引力波反冲踢能形成含显著反向旋转轨道的拱点对齐偏心盘,该盘具有缓慢进动、更高稳定性和偏心率,以及更高的恒星潮汐瓦解率。
2024-08-23 astro-ph.GA
The Nuclear Filaments inside the Circumnuclear Disk in the Central 0.5 pc of the Galactic center
我们提出了CS(7-6)线地图的中央秒差距的银河系中心(GC),进行与阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)。主要目标是以高分辨率(1.3”=0.05 pc)发现和表征环核盘(CND)内腔中的气体结构。我们的大视场马赛克地图-结合干涉测量和单碟数据,恢复扩展发射-提供了第一个均匀的外观,以解决和链接的CND中的分子流光与新检测到的中性核丝内的CND中心腔。我们发现核丝以开普勒速度在一个倾角约为10-20度(半径<= 0.5pc)的近面对面轨道上旋转。这与CND形成对比,CND高度倾斜约65-80度(半径约2-5 pc)。我们的分析表明,从CND到核丝的结构高度扭曲。这一结果可能暗示核丝和CND是由不同的外部云通过Sgr A* 而产生的。
2019-10-16 astro-ph.GA
Stellar and Gaseous Nuclear Disks Observed in Nearby (U)LIRGs
我们提出了近红外积分场光谱的中央千秒差距的17个附近的发光和超亮红外星系进行重大合并。这些观测是由OSIRIS在凯克I和II自适应光学系统的协助下进行的,提供了几十秒差距的空间分辨率。由此产生的运动学地图显示,在这些星系合并系统中观察到的19个核中至少有16个是气体盘,11个核中有11个是恒星盘。在我们的合并后期,这些盘是年轻的(恒星年龄$<30$ Myr),可能形成为气体盘,在合并过程中变得不稳定。平均而言,这些盘的有效半径为几百秒差距,质量介于$10^{8}$和$10^{10} M_{Sun}$之间,而$v/σ$介于1和5之间。这些圆盘与高解析度流体动力学模拟富含气体星系合并所产生的圆盘相似,并有利于双黑洞的短合并时间。在我们的样本中,少数星系在合并的早期阶段具有较大的盘($r_{eff}\sim200-1800$ pc),可能是尚未被合并完全破坏的星系盘的残余物。
2014-01-28 astro-ph.GA
The SMUGGLE-Ring project: Bar and bulge effects on nuclear disk and ring formation
Università di Bologna(博洛尼亚大学);INAF, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学台);Universität Potsdam(波茨坦大学);Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, Laboratoire Lagrange, CNRS(蔚蓝海岸大学蔚蓝海岸天文台拉格朗日实验室);Seoul National University(首尔大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
该研究通过SMUGGLE-Ring项目模拟探索银河质量星系中的核结构,发现核盘和环仅在核球模型中形成,核球质量越大,形成越早且初始气体储备越广,核球模型中的核盘在气体耗尽后分裂为压力支持的核星团和旋转支持的核星环,核星团质量占主导地位,星形成率随时间下降,动力学显示旋转峰向外移动,核星团中部分恒星在3Gyr后出现径向位移,支持自内而外的核盘形成,核星环追踪核盘外边缘,核星团形成热动力学更热的内组件。
2026-05-18 astro-ph.GA
Ubiquitous nuclear disks and bars embedded in massive galaxies in the cosmic morning
Peking University(北京大学);Kavli Institute for Astronomy and Astrophysics, Peking University(北京大学科维理天文与天体物理研究所);Department of Astronomy, University of Michigan(密歇根大学天文学系);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo(东京大学宇宙物质量子研究世界前沿中心(WPI));Department of Physics, Universita degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学物理系)
基于TNG50模拟中45个z=3大质量星系,发现其中心普遍为旋转支撑的核盘与核棒,而非核球,且此类结构在z≲1前不转为球状,表明无核球大质量星系是常见演化结果。
2026-09-24 astro-ph.GA
Forming circumnuclear disks and rings in galactic nuclei: a competition between supermassive black hole and nuclear star cluster
利用光滑粒子流体动力学模拟方法,研究了星系核分子云潮汐破裂过程中环核气体结构的形成。我们将星系核模型看作是由一个超大质量黑洞(SMBH)和一个核星团(NSC)组成的,并考虑了两个组成部分之间的不同质量比。我们发现SMBH和NSC的相对质量对环核气体的形态有很深的影响。扩展盘只在SMBH的影响范围内形成。相比之下,致密环自然形成SMBH的影响范围之外,那里的引力由NSC主导。这一结果与银河系的环核环的性质一致,它的轨道在SMBH的影响范围之外。我们的研究结果表明,紧凑的环核环可以自然地形成SMBH的影响范围之外。
2018-07-25 astro-ph.GA
ALMA Resolves the Nuclear Disks of Arp 220
我们提出了90 mas(37 pc)的分辨率ALMA成像的Arp 220在CO(1-0)线和连续$λ= 2.6$毫米。内部气体分布和运动学的两个星系核是第一次很好地解决。在西核,主要的气体和尘埃排放延伸到0.2 \arcsec半径(74 pc),中央分辨率元素显示出一个强大的峰值,尘埃排放,但在CO线排放系数3下降。在这个核中,尘埃的光学厚度($τ_{\rm 2.6mm} \sim1$)明显为$λ= 2.6$ mm,尘埃亮度温度为$\sim147$ K。该核的ISM柱为$\rm N_{H2} \geq 2\times10^{26}$ cm $^{-2}$,对应于$\sim$ 900 gr cm $^{-2}$。东核更长,径向延伸0.3 \arcsec或$\sim111$ pc。导出的核盘的运动学提供了一个很好的拟合线的轮廓,产生的发射率分布,旋转曲线和速度分散。在西核中,有证据表明中央开普勒成分需要一个中心质量为$8\times10^8$的\msun。发射谱线的固有宽度为$Δ\rm v (FWHM)$ = 250(西)和120(东)\kms。考虑到湍流的耗散时间尺度非常短($\lesssim10^5$ yrs),我们认为谱线宽度可能是由于核盘内的半相干运动。核盘结构的对称性令人印象深刻-这意味着合并的时间尺度明显长于盘的旋转周期。
2017-02-07 astro-ph.GA
Resonant Dynamical Friction in Nuclear Star Clusters: Rapid Alignment of an Intermediate-mass Black Hole with a Stellar Disk
我们研究了一个中等质量黑洞(IMBH)的动力学演化在一个核星团托管一个超大质量黑洞(SMBH)和一个球形和扁平盘状分布的恒星质量的对象。我们使用直接N体(phiGPU)和轨道平均(N环)数值积分模拟恒星和IMBH的轨道演化。我们发现,如果IMBH的轨道与恒星盘的初始倾角小于90度,则它们的轨道逐渐与恒星盘对齐。如果大于90度,即反向旋转,则IMBH不对齐。最初,轨道重定向的速率随着IMBH的质量与SMBH质量的比率线性增加,并且比普通的(即rasekhar)动力学摩擦快几个数量级,特别是对于高SMBH质量。IMBH和恒星的半长轴近似守恒。这表明,这种排列主要是由恒星的轨道平均引力矩驱动的,这一过程可以称为共振动力学摩擦。恒星盘被IMBH扭曲,并最终增加其厚度。这一过程可能为IMBH候选者在银河系中心的生存能力提供了一个测试。共振动力学摩擦并不局限于IMBH;任何比盘粒子质量大得多的物体最终都可能与盘对齐。这可能对致密恒星系统中黑洞盘的形成和演化以及LIGO、VIRGO、KAGRA和LISA的引力波源种群有影响。
2021-09-02 astro-ph.GA
Star Formation Close to Sgr A* and Beyond the Nuclear Cluster
两种恒星形成模式被用来解释Sgr A* 附近年轻恒星的起源。一种是基于盘的模式,它解释了围绕Sgr A* 运行的恒星盘。另一种是在银河系圆盘中观察到的标准云基模。我们讨论了每一种恒星形成的模式,并将这些想法应用于Sgr A* 内部的几个秒差距。特别是,我们更详细地关注后一种模式。我们还讨论了核团所施加的潮汐力如何使Roche密度接近零,并有助于位于几十秒差距的分子云的崩溃从Sgr A*。
2016-11-28 astro-ph.GA
Distance to the Brick cloud using stellar kinematics
上下文目前正在对银河系中心的中央分子区进行深入研究,以了解在银河系核心的极端条件下恒星的形成过程。知道分子云在银河系中心视线上的位置对我们理解中心分子带气体和恒星形成的物理学有重要的意义。最近有人声称,致密的分子云G0.253 + 0.016(砖块)距太阳的距离为$\sim$ 7.20 kpc。这将使它处于中央分子区之外,因此也就处于恒星核盘之外,但仍在凸出区之内。目标。理论上的考虑以及观测研究表明,属于核恒星盘的恒星与属于内凸起的恒星具有不同的运动学。因此,我们的目标是通过研究该地区恒星的自行来限制到砖的距离。结果朝向恒星核星盘的恒星星族显示出以下三个运动学组成部分:1)各向同性速度色散为每年$\sim$ 3.5微弧秒的膨胀恒星; 2)在恒星核星盘近侧的向东运动恒星; 3)在恒星核星盘远侧的向西运动恒星。我们清楚地看到所有三个组件朝向比较场。然而,朝向砖,它阻挡了后面恒星的光线,我们只能看到运动分量1)和2)。结论.虽然砖块阻挡了恒星核星盘远端恒星的光线,但探测到向东流动的恒星的重要组成部分意味着砖块必须位于恒星核星盘内部,因此,它形成了中央分子区的一部分。
2022-04-05 astro-ph.GA
Star formation traced by optical and millimeter hydrogen recombination lines and free-free emissions in the dusty merging galaxy NGC 3256 -- MUSE/VLT and ALMA synergy
星系-星系合并和随后引发的星暴活动是与星系形态转变和宇宙历史上恒星形成演变有关的基本过程。核和盘宽的恒星爆发都被认为发生在合并过程中。然而,量化核和盘宽的恒星形成活动是不平凡的,因为在最活跃的合并星暴星系中,核星暴是尘埃。本文提出了一种新的方法来解决这个问题:结合氢复合线在光学,毫米,自由-自由发射。以NGC~3256为例,利用欧洲南方天文台甚大望远镜(MUSE/VLT)的多单元光谱探测器和阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)研究了H $β$、H 40 $α$和自由-自由辐射。由MUSE获得的H $β$图像识别出了核区域之外的恒星形成区域,这表明了盘状星爆。相比之下,ALMA获得的H40 $α$图像识别了一个核星爆,其中由于尘埃消光($A_{\rm V}\sim25$),光学线未被检测到。结合MUSE和ALMA的观测结果,我们得出结论:总的SFR为$49\pm2~M_{\odot}$ ~ $^{-1}$,来自核爆发和盘状星爆的贡献分别为$\sim34~\%$和$\sim66~\%$。这表明在NGC~3256中以盘状恒星形成为主。此外,对盘状恒星形成区域的逐像素分析表明,激波气体示踪剂(例如,CH $_3$ OH)在气体耗尽时间($τ_{\rm gas}$ = $M_{\rm gas}/SFR$)长的地方增强。这可能意味着合并引起的冲击调节整个盘的恒星形成活动。
2020-04-13 astro-ph.GA
Co-moving groups around massive stars in the Nuclear Stellar Disk
针对银河系中心核恒星盘年轻星团缺失问题,本研究开发五维空间超密度检测算法,利用大质量年轻恒星和红化数据,成功发现四个共动星群,为追踪瓦解中的星团提供了新证据。
2023-09-12 astro-ph.GA
The nuclear gas disk of NGC 1566 dissected by SINFONI and ALMA
我们给出了塞弗特星系NGC 1566的近红外H和K波段欧洲南方天文台SINFONI积分场光谱的结果。我们调查这个附近星系的中央kpc,集中在激发条件,形态和恒星的内容。NGC 1566是从我们的NUGA(南)样本中选出的,是一个环形的螺旋星系,有一个恒星棒。我们目前的发射和吸收线测量在中央kpc的NGC 1566。检测到宽和窄的Brγ线。探测到宽Brγ分量是中心超大质量黑洞的明显迹象。~1000 K的黑体发射温度表明在核区域中存在热尘埃成分,即环面。分子氢谱线、氢复合谱线和[Fe Ⅱ]表明中心的激发来自活动星系核。中心区域主要居住着分子气体、尘埃和古老的K-M型巨型恒星星族。分子气体图和恒星速度图都显示了旋转模式。分子气体的速度场显示了一个扰动的中心,这是典型的酒吧或螺旋密度波。热的H_2(1-0)S(1)和冷的^{12}CO(3-2)气体的分子气体种类跟踪一个半径约为3”的核气体盘,其核螺旋延伸到核。从H_2(1-0)S(1)的等效宽度可以推断出r<~3”的分子环。这个螺旋似乎是一个仪器,允许气体下降到原子核低于50 pc的规模。核气体盘中氢分子的激发尚不清楚,但诊断图显示了核区域和西南旋臂处一个年龄小于900万年的恒星形成区之间的区别。在距离中心约2”处检测到可能的激波气体,这在H $_2$(1-0)S(1)和^{12}CO(3-2)的色散图以及0.87 mm的连续谱中可见。
2015-08-11 astro-ph.GA
Formation of Accretion Disks around Intermediate-Mass Black Holes in Ultra Compact Dwarf Galaxies and Nuclear Stellar Clusters
The University of Western Australia(西澳大学)
本文针对超致密矮星系中大质量黑洞起源不明的问题,提出AGB恒星气体在中等质量黑洞周围形成吸积盘为黑洞供能的机制,通过光滑粒子流体动力学模拟验证了该机制的可行性,为观测到的超致密矮星系的黑洞形成提供了验证方向。
2026-08-27 astro-ph.GA
Molecular line emission in NGC 4945, imaged with ALMA
NGC 4945是距离我们最近的(~3.8 Mpc; 1”~ 19 pc)星暴星系之一。用ALMA谱带3(3- 4 mm)对HCN、HCO ~+、CS、C_3H_2、SiO、HCO和CH_3C_2H进行了~2 ″分辨率的观测。这些线揭示了一个投影大小为10”x 2”的旋转核盘,位置角约为45度,倾角约为75度,以及一个大小<2.5”的未分辨明亮中心核。连续源(主要是自由-自由辐射)比核盘更紧凑,线性因子为2,但位置角相同,中心位于H2O脉泽发射定义的核吸积盘东北0.39”+0.14”处。在核盘外,HCN和CS在动力中心的两侧描绘分子臂。它们由一个0.6千秒差距大小的分子桥连接,很可能是一个致密的气体棒,几乎是端对端,将气体从正面和背面转移到核盘中。用倾斜环模拟这个位于更远的内部(<100 pc)的核盘表明,共面流出达到约50 km/s的特征分离速度。我们所有的分子线,除了CH 3C 2 H,在系统速度(~571 km/s)附近,在~500-660 km/s范围内显示出显著的吸收。显然,只有具有低临界H2密度的分子跃迁不显示吸收。由CH 3 C2 H导出的核盘速度场提供了在内部几角秒内刚性旋转的证据,在2.45”的银河系中心半径内的动力学质量为M =(2.1+_0.2)x 10^8 Mo,在更远的地方旋转曲线明显变平。速度积分谱线强度图显示分子峰位置在连续谱峰西南方向1.5”处,这可…
2018-02-27 astro-ph.GA
The molecular H2 emission and the stellar kinematics in the nuclear region of the Sombrero galaxy
我们分析了分子H $_2$发射和恒星运动学的数据立方体的M104,草帽星系,获得了NIFS的Gemini北望远镜。在仔细减去恒星连续谱之后,我们在数据立方体中检测到的唯一发射线是H $_2 λ21218$。这种发射的分析揭示了存在一个旋转的分子环面/磁盘,approximately共面与我们在以前的工作中检测到的尘埃结构。我们将这两个结构解释为与相同的模糊环面/盘相关联。由惩罚像素拟合方法提供的运动学图显示,M104核区的恒星运动学似乎是一个“冷”旋转盘和一个“热”凸起叠加的结果。使用薄偏心盘模型,我们再现了恒星径向速度和恒星速度色散图的主要特性,特别是在距离运动学轴0.2”的范围内(在距离较大的区域,薄旋转盘模型的局限性变得更加明显)。$h_3$图的一般行为,比其他图明显更有噪声,也被我们的模型再现(尽管在这种情况下,差异要高得多)。利用我们的模型,我们得到了M104超大质量黑洞的质量为(9.0 +/- 2.0)× 10^8 Mo,这与以前的研究结果在$1σ$或$2σ$水平上是一致的。
2015-07-21 astro-ph.GA
MUSE observations of the counter-rotating nuclear ring in NGC 7742
我们目前的结果,从MUSE观测的近面对盘星系NGC 7742。这个星系拥有一个壮观的增强恒星形成的核环,这是不寻常的,因为它是由一个非棒星系主持的,也因为这个恒星形成最有可能是由外部吸积气体提供燃料的,这些气体相对于它的主要恒星体反向旋转。我们使用的MUSE数据,以获得恒星形成的历史(SFH),并准确地测量恒星和电离气体运动学的NGC 7742在其核,球,环,盘区域。我们将先前已知的气体反向旋转映射到环区域之外,并推断出存在轻微弯曲的内盘,与外盘相比倾斜约6度。气盘倾角从运动学上得到很好的约束;推导出的倾角13.7 $\pm$ 0.4度与从光度学上推导出的和使用逆塔利-费希尔关系所期望的一致。我们发现一个长期的SFH的环与恒星星族的年龄为2-3 Gyr和一个迹象表明,恒星形成引发的小合并事件被延迟在磁盘相比,环。有两个独立的恒星组成部分:一个老的人口与气体反向旋转,和一个年轻的,集中在环,与气体共同旋转。我们恢复的运动学的老恒星从一个两个组件的适合,并表明,结合老和年轻的恒星星族的结果在错误的平均速度接近零的发现从一个组件的适合。MUSE的高空间分辨率和大视场使我们能够建立NGC 7742核环的运动学和SFH。我们展示了进一步的证据表明,这个环起源于一个小的合并事件,可能是2-3 Gyr前。
2017-11-24 astro-ph.GA
Secular evolution of Milky Way-type galaxies
像银河系这样的盘状星系的内部演化是由非轴对称(棒)和物质的隐含角动量转移驱动的;重子本质上是向内驱动的,以建立一个更集中的盘。这种质量集中可能会导致二次棒的解耦,因为轨道进动频率会大大增强。垂直共振与酒吧将形成一个盒子/花生隆起在陀螺时间尺度。由于重力力矩的气体流动可以导致年轻的核盘形成恒星,这可以通过速度色散的sigma下降来揭示。这些气体流受到反馈的调节,产生了超大质量黑洞的间歇性吸积,以及活动星系核活动的周期。由于核恒星形成的喷泉效应可能导致倾斜的,甚至极性的核盘。
2017-07-27 astro-ph.GA
Infrared Interferometry and AGNs: Parsec-scale Disks and Dusty Outflows
环面是目前最流行的活动星系核统一理论的核心元素,但它通常被描述为“假定的”,因为它还没有被成像。由于它太小,无法用单碟望远镜分辨,人们只能使用模型对它的结构做出间接的假设。然而,使用红外干涉测量,我们能够解决几个附近的活动星系核周围的尘埃分布,并实现了一些进一步的二十几个源的约束。我们在所有来源中发现了秒差距尺度的环核尘埃,并且在附近的两个来源中,能够将这种尘埃分解为两种不同的成分。紧凑的组件,一个非常薄的磁盘,似乎是连接到微波激射磁盘和扩展的,这是负责大部分的中红外通量,是垂直于环核气体磁盘取向。当我们想到标准的统一漫画实际上与更大尺度上的观察很好地联系起来时,可能会感到惊讶。极区的光学薄尘埃,也许是由盘风驱动的,可以解决环面的尺度高度问题,并解释中红外X射线关系中缺失的各向异性。
2016-07-15 astro-ph.GA
CO Emission Delineating the Interface between the Milky Way Nuclear Wind Cavity and the Gaseous Disk
基于MWISP观测,我们研究了高z CO向切点的发射,在切点处分子云(MC)的距离被很好地确定。在l=12-26 deg和|b| <5.1 deg的区域内,共鉴定出321个|z| > 110 pc的MC,其中近30个极高z MC(|z| > 260 pc的EHMC)集中在R_GC=2.6-3.1 kpc的狭窄区域内。EHMC浓度与RGC =2.3-2.6 kpc的其他高z MCs一起构成了与费米泡物理相关的HI空隙边缘周围的分子火山口壁结构。有趣的是,一些位于银道面上方和下方的陨石坑壁中的大型高z MC显示出彗星状结构,其头部朝向银道面,这有利于夹带的分子气体随着多相流从银道面移动到高z区域的情况。我们认为,银河系核风有一个显着的影响银河系气体盘。大约3- 600万年前的强大核风可能是造成观测特征的原因:(1)位于HI空洞边缘的CO气体增强,(2)R_GC<3 kpc内原子和分子气体的缺乏,(3)EHMC浓度与3 kpc臂之间的可能联系,以及(4)高Z MC拉长,尾部指向远离银河平面。
2022-05-16 astro-ph.GA
Arp 220: New Observational Insights into the Structure and Kinematics of the Nuclear Molecular Disks and Surrounding Gas
给出了$^{12}$ CO $ J = 3\rightarrow2$、$^{13}$ CO $J = 4\rightarrow 3$、SiO J = $8 \rightarrow 7$和HCN J = $ 5 \rightarrow 4$的ALMA循环3观测结果。在$^{12}$ CO J $ = 3\rightarrow2$中检测到显著的扩展发射,其形态指示m = 2潮汐特征,表明有气体流入。此外,在$^{12}$ CO J $ = 3\rightarrow2$中发现了两个核的流出。在西核中检测到显著的SiO吸收。HCN是从CO形态上不同的检测在两个核。这些观察相比,非LTE辐射转移模型使用线建模引擎(LIME)简单的气体动力学,以深入了解物理参数,如旋转速度,湍流速度,气体温度,尘埃温度和气体质量可以重现所观察到的运动学和空间特征。东核被认为是最好的模型,包括从磁盘的一侧到另一侧的温度不对称。它还发现,西方的核心是光学厚,即使在不太丰富的物种的$^{13}$ CO,吸收大量的连续辐射。
2020-06-16 astro-ph.GA
Global m=1 slow mode in near-Keplerian self-gravitating torus: applications to stellar nuclear disks and AGN molecular tori
INAF - Astronomical Observatory of Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台);Institute of Radio Astronomy, National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院射电天文研究所);INAF–Osservatorio Astrofisico di Torino(意大利国家天体物理研究所都灵天文台);Main Astronomical Observatory, National Academy of Sciences of Ukraine(乌克兰国家科学院主天文台);V.N. Karazin Kharkiv National University(V.N. 卡拉津哈尔科夫国立大学);National University of Life and Environmental Sciences of Ukraine(乌克兰国家生命与环境科学大学)
研究近开普勒自引力环中m=1非轴对称慢模的形成与稳定性,揭示其维持机制及对中心质量偏移的影响。
2026-10-14 astro-ph.GA
Circumnuclear Structures in Megamaser Host Galaxies
利用HST,我们确定了环核($100$ - $500$ pc尺度)结构在9个新的H $_2$ O超脉泽宿主星系的kpc尺度的星系结构,以了解物质流的超大质量黑洞(SMBHs)在星系中心。我们将Greene等人(2013)以类似方式分析的样本加倍,并考虑18个源的组合样本的性质。我们发现,盘状结构几乎是无处不在的,当我们可以解决$<200$ PC规模,在支持的概念,这些规模上的非轴对称是SMBH燃料的必要条件。我们进行了分析,我们确定的核区域的方向,并将其与超脉泽磁盘和主机的kpc尺度磁盘的方向进行比较。我们发现边缘的证据表明,磁盘状的原子核结构显示从kpc尺度的宿主星系盘的结构的规模减少,增加错位。反过来,我们发现,无论是$\sim100$ pc尺度原子核结构和他们的宿主星系大尺度磁盘的方向是一致的随机相对于各自的超脉泽磁盘的方向。
2017-05-30 astro-ph.GA
Arp 220: A Post-Starburst Galaxy With Little Star Formation Outside of It's Nuclear Disks
超亮红外星系Arp 2 20是一个后期合并,在外围有几个潮汐结构和两个非常紧凑的尘埃核,显示出极端恒星形成的证据,并拥有至少一个活动星系核。哈勃太空望远镜拍摄的新的和存档的高分辨率图像提供了Arp 220中结构,尘埃和星团的最新视图。我们发现,约90%的H α发射来自于西方核的活动星系核发出的激波电离泡,而核盘主导的P β发射。在离核几角秒内的H α星系中探测到了四个非常年轻(约3 ~ 600万年)但质量较低(< 10^4兆太阳)的星系团,但产生的线辐射不到1%。在Arp 220的任何地方,我们几乎没有看到年龄小于1亿年的大规模星团的证据。从探测到的星团的质量和年龄,我们发现恒星的形成或多或少是从几个Gyr前开始连续发生的,速度在3-12 Msun/yr之间。大约1亿年前,除了核盘之外,所有地方的恒星形成都突然停止了。最近一次微弱的恒星形成闪烁产生了四个年轻的低质量星系团,而星系的其余部分似乎仍然处于星暴后的状态。星系团的年龄表明,星系西侧的潮汐结构比东侧的更古老,但似乎都早于恒星形成的关闭。Arp 220具有许多“冲击后星爆星系”(SPOG)的特征,因为该系统的大部分在过去的1亿年里一直处于星爆后的状态,并且检测到的H α辐射来自冲击而不是光电离气体。
2023-01-17 astro-ph.GA
Composite Bulges -- III. A Study of Nuclear Star Clusters in Nearby Spiral Galaxies
本文基于33个大质量盘星系的哈勃多波段图像,系统测量核星团半径、星等和质量,发现近80%的星系存在核星团,并揭示其与星系盘对齐但更不扁平、与棒和核球无相关性以及核星团与黑洞质量比跨度约300倍等新结果。
2023-08-07 astro-ph.GA
Search for Slow Bars in Two Barred Galaxies with Nuclear Structures: NGC 6951 and NGC 7716
本研究利用Tremaine-Weinberg方法和多波段图像分析NGC 6951和NGC 7716两个棒旋星系,发现慢棒与核结构及星系相互作用存在关联,揭示了星系相互作用在棒演化中的重要作用。
2025-08-12 astro-ph.GA
Mass Segregation in Eccentric Nuclear Disks: Enhanced Tidal Disruption Event Rates for High Mass Stars
偏心核盘(英语:Eccentric nuclear disks,ENDs)是一种星团,其中恒星位于一个中心超大质量黑洞(SMBH)周围的盘中的偏心、近轴排列的轨道上。这些磁盘可以产生一个高利率的潮汐中断事件(TDEs)通过长期的重力力矩。以前对END的研究包括只有一个质量的恒星。在这里,我们提出了一个偏心的核盘与两个恒星物种的第一次研究。我们发现,ENDs显示径向质量偏析与以前的结果从其他集群类型。此外,END显示出垂直的质量分离,重星下沉到比轻星更低的倾角。这两种效应导致重恒星更容易受到潮汐破裂的影响,这可以在与轻恒星相比更高比例的重恒星中看到。
2020-04-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Hydrodynamic simulations of the central molecular zone with realistic Galactic potential
我们提出了流体动力学模拟的气体云流入从磁盘到几百秒差距的银河系区域。通过使用描述自洽银河系模拟的640万个恒星粒子的数千个多极展开,产生了包括现实银河系结构的引力势。我们发现,一个混合多极展开模型,两个不同的基组和厚盘校正,准确地再现了银河系的整体结构。通过非轴对称的细长棒和旋臂的银河系结构,盘中的气体云流入核区域并形成中心分子带(CMZ)样的核环。我们发现,核环的大小演变到约240 pc的T~1500万年,无论初始大小。对于大多数模拟运行,气体流入到核区域的速率被平衡到~0.02 Msun/yr。核环相对于银河系中心是偏心的,由于银河系模型的中心质量分布不平衡,因此核环的质量分布不对称。银河系模型的垂直不对称性也导致核环沿着银河平面倾斜。在第一个~ 1亿年期间,气体运动的垂直频率是轨道频率的两倍,因此投影的核环显示出扭曲的,无限大的形状。
2017-04-28 astro-ph.GA
Physical and Chemical Conditions of Molecular Gas in NGC 1068: The nuclear feedback in the circumnuclear disk and starburst ring
Leiden University(莱顿大学);University of Bonn(波恩大学);University College London(伦敦大学学院);University of Virginia(弗吉尼亚大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学)
利用ALMA多波段观测和贝叶斯推断,结合非LTE辐射传输与化学模型,揭示NGC 1068环核盘和星暴环中气体密度、温度、柱密度和宇宙射线电离率的径向与方位角变化,并检验核外流对环中分子气体的影响。
2026-07-01 astro-ph.GA
Numerical simulations of the possible origin of the two sub-parsec scale and counter-rotating stellar disks around SgrA*
我们提出了一个高分辨率的理想化模型来解释起源的两个年轻的,反向旋转,亚秒差距尺度的恒星盘周围的超大质量黑洞SgrA* 在银河系中心。在我们的模型中,单个分子云与环核气体盘(类似于目前观察到的)的碰撞导致多股气体流向黑洞,并产生吸积盘,其角动量取决于云和环核盘材料的比例。下落的气体在超大质量黑洞周围产生了两个倾斜的、反向旋转的亚秒差距尺度的吸积盘,第一个吸积盘大约在100万年前形成,使它在第二个反向旋转的吸积盘形成之前分裂成恒星并分散。第二个星盘的碎裂将导致在银河系中心观察到的两个倾斜的、反向旋转的恒星星盘。类似的事件现在可能正在银河系中心再次发生。我们的模型预测,碰撞事件产生螺旋状的气体细丝,喂养银河系中心盘形成之前的几何形状和流入模式,这是在协议的结构,所谓的迷你螺旋,已被发现在银河系中心。
2013-05-13 astro-ph.GA
ALMA Reveals the Molecular Medium Fueling the Nearest Nuclear Starburst
我们使用ALMA推导出与NGC 253中的核星暴相关的质量、长度和时间尺度。这个区域每年形成约2 Msun的恒星,在比例关系上类似于其他恒星爆发,恒星形成消耗气体库的速度比星系盘快10倍。我们目前的观察CO,高有效密度跃迁HCN(1-0),HCO+(1-0),CS(2-1),和他们的同位素。我们确定了十个云出现在线发射和增强的HCN-CO比的峰值。这些云是巨大的(~10^7 M_sun)结构,大小(~30 pc)与其他系统中的GMC相似。与盘星系GMC相比,它们的线宽很大(约20-40 km/s),隐含的马赫数约为90。这些云还显示出较高的表面密度(~ 6,000 M_sun/pc ^2)和体积密度(n_H2~ 2,000 cm^-3)。鉴于这些,自引力可以解释线宽。这个短暂的自由降落时间(约700万年)有助于解释NGC 253中更有效的恒星形成。我们也把星爆区看作一个整体。的几何形状是混乱的高倾角,但简单的模型支持一个非轴对称的,棒状的几何形状与一个紧凑的,cluberous区域的高气体密度嵌入在一个扩展的CO分布。即使是整个区域,其表面密度仍然超过盘状星系GMC的表面密度。轨道时间(~ 1000万年)、盘自由降落时间(<~ 300万年)和盘交叉时间(<~ 300万年)都比正常的旋涡星系盘短得多。一些但不是所有方面的结构对应于假设垂直动力学平衡或边缘稳定的旋转盘的预测。最后,我们…
2014-11-11 astro-ph.GA
The Role of Major Mergers and Nuclear Star Formation in Nearby Obscured Quasars
通过对附近29个($z\approx 0.04-0.4$)光选2型类星体的静止标架$B$和$I$ HST图像的详细研究,探讨了活动星系核被遮蔽发光的触发机制和结构特性.形态分类显示,只有少数(34%)的主机合并或相互作用的星系。超过一半(55%)的宿主包含规则的盘,和相当大的一部分(38%),事实上,是盘主导的($B/T\lesssim 0.2$)晚型星系与低Sersic指数($n < 2$),这是假隆起的特征。在螺旋星系中普遍存在的棒可能足以提供这些系统中核活动所需的适度燃料需求。核恒星的形成似乎在中心区域无处不在,导致大多数系统的凸起内的正颜色梯度和中心表面亮度的增强。
2019-04-14 astro-ph.GA
Binary Disk interaction II: Gap-Opening criteria for unequal mass binaries
我们研究了不等质量的二进制与等温circumbinary磁盘之间的相互作用,理论和观测证据表明,丰富的气体星系合并后,一个巨大的气体磁盘与SMBH二进制将形成在核区域的动机。我们专注于二进制施加到磁盘上的引力扭矩,以及这些扭矩如何驱动磁盘中的间隙的形成。双星和盘之间的角动量交换主要是由双星和盘中产生的强非轴对称密度扰动之间的引力相互作用驱动的,作为对双星存在的响应。使用SPH数值模拟,我们测试了两个缺口开放的标准,一个假设的几何形状的密度扰动是一个椭圆体/厚螺旋和另一个假设的几何形状的平面螺旋的密度扰动。我们发现,平面螺旋间隙开放标准成功地预测哪些模拟将有一个磁盘上的间隙,哪些模拟将不会有一个磁盘上的间隙。我们还研究了缺口开放标准预测的极限情况。由于在我们的模拟中的粘度是相当小的比预期的值在富含气体的合并星系的核区域,我们的结论是,在这样的环境中,形成一个circumbinary差距是不太可能的。
2013-10-16 astro-ph.GA
Central kiloparsec region of Andromeda. I. Dynamical modelling
本研究利用SITELLE等设备观测仙女座星系中心kpc区域的电离与分子气体速度场,构建动力学质量模型,识别出三个气体分量,发现其扰动特征与近期正面碰撞引发的核盘重新取向相符。
2025-05-28 astro-ph.GA
Evidence for an accreting massive black hole in He 2-10 from adaptive optics integral field spectroscopy
Henize 2-10是一个有着强烈恒星形成的蓝矮星系,关于它最有趣的问题之一是它是否拥有一个巨大的黑洞。我们使用H和K-波段积分场谱的内部130 pc的$\times$ 130 pc的He 2-10调查的排放和运动学的气体在前所未有的空间分辨率。观测是使用配备ALTAIR自适应光学模块的Gemini近红外积分场光谱仪(NIFS)进行的,所得空间分辨率在K和H波段分别为6.5秒差距和8.6秒差距。大部分谱线发射是由于光电离和恒星形成区产生的冲击对气体的激发。此外,我们的数据提供的证据,气体的发射所激发的活动星系核位于无线电和X射线源的位置,所揭示的发射线比的分析。来自电离气体的发射线在磁场中呈现两个运动学分量:一个是狭窄的速度场,表明磁盘旋转,另一个是由于恒星形成区的风而产生的宽分量。分子气体只显示出窄的组分。恒星速度色散图显示,在黑洞的位置上,$^{-1}$的增强约为7 km/s,与质量为$1.5^{+1.3}_{-1.3}\times10^6$ M $_\odot$一致。
2022-08-17 astro-ph.GA
Spiral arms, warping, and clumps formation in the Galactic center young stellar disk
银河系银河系的中心有一个巨大的黑洞(BH),由年轻和年老的恒星组成。很大一部分最年轻的恒星($\sim4-7$ Myr)居住在一个薄的恒星盘中,具有令人费解的性质;盘似乎是弯曲的,显示出不对称性,并包含一个或多个星团结构(例如IRS 13)。解释聚集的模型援引了$10^{3}-10^{4}$ M $_{\odot}$的中等质量BH的存在,但没有发现这样一个BH的运动学证据。在这里,我们使用扩展的$N$体模拟和混合自洽场方法模型来表明,自然形成的宿主核星团的剩余时间非球面性引起盘上的扭矩,这导致其方向随时间的变化,以及单螺旋臂($m=1$模式)结构的反复形成和溶解。方向的改变导致了盘的类似拍打的行为,并导致了翘曲盘结构的形成。旋臂可以解释盘中的超密度(聚集)及其观察到的不对称性,而不需要调用中间质量BH的存在。旋臂对整个盘的演化也很重要,可以用来限制核星团的结构和组成。
2018-01-31 astro-ph.GA
Aligning Nuclear Cluster Orbits with an Active Galactic Nucleus Accretion Disk
活动星系核(AGN)是由气体盘吸积到超大质量黑洞(SMBH)上提供动力的。在核星团(NSC)中围绕SMBH运行的恒星和恒星残骸将与AGN盘相互作用。轨道飞行器在穿过圆盘时会受到一个拖曳力,通过反复的穿越,它们的轨道会被圆盘捕获。活动星系核盘中的嵌入天体群可能是双星黑洞合并、超新星、潮汐破裂事件和嵌入伽马射线暴的重要来源。对于两个有代表性的活动星系核盘模型,我们使用几何阻力和Bondi-Hoyle-Littleton阻力来确定恒星和恒星残骸的捕获时间。我们假设一个范围内的初始倾角和半长轴的圆形开普勒轨道器。捕获时间在很大程度上取决于所选盘模型的密度和纵横比、恒星物体相对于盘的相对速度以及活动星系核的寿命。我们预计,对于活动星系核盘密度$ρ\gtrsim 10^{-11}\rm g/cm^3$和盘寿命$\geq 1$百万年,有一个显着的人口嵌入恒星物体,这可以燃料合并检测引力波与LIGO-Virgo和LISA。
2020-10-30 astro-ph.GA astro-ph.HE
Rapid formation of black holes in galaxies: a self-limiting growth mechanism
我们提出了高品质的流体动力学模拟旋转禁止潜在的等温气体流动。我们表明,大量的气体被驱动到模型星系的核时,潜在的缺乏一个中心的质量浓度,但流入失速在核环的比较模拟,包括一个中央大质量的对象。核气体环的半径随着中心物体的质量线性增加。我们认为,在盘状星系形成的早期阶段,棒将气体直接驱入星系核,在那里可能会产生一个核星团,也许还有一个巨大的黑洞。然而,这个过程是自我限制的,因为一旦核中气体和恒星的质量超过圆盘质量的1%,流入就会在核环处停止,从而阻止黑洞的快速增长。我们简要地讨论了这些结果的相关性播种的大规模黑洞在星系中,合并模型类星体的演化,以及存在的大规模黑洞在盘星系,缺乏一个显着的经典凸起。
2017-10-12 astro-ph.GA
Revisiting the black hole mass of M87* using VLT/MUSE Adaptive Optics Integral Field Unit data I: Ionized gas kinematics
本文利用VLT/MUSE深度积分场光谱数据研究M87核区电离气体运动学,揭示其复杂形态与翘曲盘结构,支持存在约6.0×10⁹太阳质量的黑洞,并解释了恒星动力学与气体运动学测量结果不一致的原因。
2023-09-01 astro-ph.GA
Kinematics of classical Cepheids in the Nuclear Stellar Disk
经典造父变星是银河系年轻恒星星族的有用示踪物,因为它们的距离和年龄可以由它们的周期光度和周期年龄关系确定。此外,造父变星的径向速度和化学丰度可以从光谱观测中得出,为进一步了解银河系的结构和演化提供了依据。在这里,我们报告了银河系中心附近经典造父变星的径向速度,其中三个是在2011年报道的,另一个是首次报道。这些造父变星的速度表明,恒星的轨道是在恒星核盘(英语:Nuclear Stellar Disk)内,一组恒星和星际物质占据了中心周围200 pc的区域,尽管三维速度在自行已知之前无法确定。根据我们的模拟,这四个造父变星形成于恒星核盘内,就像其中的年轻恒星和星团一样。
2014-11-14 astro-ph.GA astro-ph.SR
CO Line Emission from Compact Nuclear Starburst Disks Around Active Galactic Nuclei
有大量证据表明,星系核区域的恒星形成与中心超大质量黑洞的生长之间存在联系。此外,活动星系核(AGN)周围区域的星暴活动可能提供AGN统一模型所需的遮蔽。分子谱线发射是探测和表征星系核中在一定红移范围内的致密恒星形成气体的最佳观测途径之一。本文从活动星系核周围的核星爆盘模型出发,对一氧化碳(CO)谱线特征进行了预测。这些小尺度($\la 100$ pc),密集和热的星暴具有类似于缩小的超亮红外星系和类星体宿主星系的CO光度。核星爆盘,表现出pc规模的星爆,并可能作为模糊环面表现出更有效的CO激发和更高的亮度温度比比没有这样一个紧凑的星爆。此外,紧凑的星爆模型预测,当$J_{\mathrm{Upper}} \ga 10$(这些物体的独特观测特征)时,会发生强烈的吸收。这些发现允许的可能性,CO SLEDs可用于确定是否星爆盘负责在$z \la 1$活动星系核的遮蔽。直接将活动星系核周围致密区域的CO谱线发射与银河系尺度的发射分离,需要高分辨率成像或选择银河系尺度恒星形成较弱的活动星系核宿主星系。堆叠单个CO SLED也将有助于检测预测的高$J$特征。
2012-04-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Binary Black Hole Merger Rates in AGN Disks versus Nuclear Star Clusters: Loud beats Quiet
星系核是恒星起源黑洞(BH)合并的理想场所,是深势阱合并层次的一部分。研究表明,在没有吸积盘的超大质量黑洞(SMBH)周围,活动星系核(AGN)中的双星黑洞(BBH)合并率应始终高于静止星系核(核星团,NSC)中的合并率.这主要是由于活动星系核的平均二进制寿命明显短于NSC。寿命的差异来自于活动星系核中BBH的快速硬化,使得它们的半长轴小于它们的母体NSC的硬-软边界;这与SMBH周围NSC中BBH合并的大平均寿命形成对比,这是由于二元电离机制。其次,合并率在活动星系核增强气体驱动的二元形成机制。活动星系核盘中新黑洞的形成是造成速率差异的一个次要因素。通过对几个在上质量隙中至少有一个祖先的BBH的引力波探测,以及$χ_{\rm eff}$分布中动力学形成通道的特征,我们认为活动星系核可以贡献LIGO-Virgo测量的$\sim 24 \rm{Gpc}^{-3} \rm{yr}^{-1}$速率中的$\sim 25\%-80\%$。
2021-09-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
A KMOS survey of the nuclear disk of the Milky Way I: Survey design and metallicities
在银河系隆起的中央几度,有一个由气体、尘埃和恒星组成的扁平结构(中央分子区),类似于其他星系的核盘。由于极端的前景灭绝,我们只掌握了关于核盘(大部分是旧的)恒星星族的稀疏信息。在这里,我们提出了我们的KMOS光谱调查的恒星在核盘达到旧的人口。为了获得一个无偏的数据集,我们沿着每条视线在整个消光范围内对恒星进行采样。我们还观察到参考领域在邻近地区的银河系的隆起。在这里,我们描述了调查的设计和执行,并提出了第一个结果。我们获得了3113颗恒星的光谱和5个光谱指数,中值S/N为67,并测量了3051颗恒星的径向速度。其中,2735个来源有足够的S/N来估计温度和金属指数。我们得出金属丰度使用的CO 2-0和Na I K波段的光谱特征,在那里我们得到我们自己的经验校准使用金属丰度获得更高的分辨率观测。我们使用了183颗巨星进行校准,金属丰度从-2.5到0.6 dex,覆盖温度高达5500 K。基于金属丰度的衍生指数偏离校准值,分散度为0.32 dex。我们的金属丰度的内部不确定性可能更小。我们使用这些金属丰度的测量与CO指数,以获得有效的温度使用文献关系。我们在这里发布目录。我们的数据集补充了银河系的调查,如盖亚和APOGEE的内部200 pc半径的银河系,这是不容易通过这些调查,由于灭绝。我们将在未来的论文中使用导出的性质,为进一步分析的核盘。
2021-02-22 astro-ph.GA astro-ph.SR