Indication of Another Intermediate-mass Black Hole in the Galactic Center
我们报告的分子气体流的发现围绕一个看不见的大质量物体在我们的银河系的中心区域,基于高分辨率的分子线观测与阿塔卡马大毫米/亚毫米阵列(ALMA)。这些流的形态和运动学可以很好地再现通过两个开普勒轨道围绕一个单一的质点的$(3.2 \pm 0.6)\times 10^4 \ M_\odot$。我们还发现了电离气体朝向轨道气体的内部,表明解离冲击和/或光电离。我们的研究结果为银河系中心游荡的中等质量黑洞提供了新的间接证据,也表明高速致密云可以探测银河系中大量存在的静止黑洞。
2018-12-27 astro-ph.GA
Astrometric Detection of Intermediate-Mass Black Holes At the Galactic Centre
我们评估的天体测量可探测性的中等质量黑洞填充内秒差距的银河系。这些天体的存在会对Sgr A* 和恒星S2产生动力学效应,这可以由下一代天体测量仪器检测到,从而实现微弧秒天体测量。在一个秒差距内允许有10个$10^4~M_{\odot}$ IMBH的星群,在Sgr A* 的位置上引起大约65个$μ$作为yr $^{-1}$的角移,对应于1.6 km s $^{-1}$的垂直速度分量量值。它还引起了S2轨道的变化,这些变化超过了广义相对论引起的变化,但仍在观测的限制范围内,在近点和远点分别产生了62 $μ$ as和970 $μ$ as的平均角位移。
2018-09-28 astro-ph.GA
Hypervelocity stars from star clusters hosting Intermediate-Mass Black Holes
超高速星(HVS)代表了银河系中一个独特的恒星群体,反映了整个银河系的潜力。确定它们的起源对于限制暗晕的形状和质量至关重要。HVS抛射的主要场景是与银河系中心的超大质量黑洞相遇。然而,来自\textit{Gaia}任务的新自行表明,只有最快的恒星可以追溯到银河系中心,其余的恒星起源于圆盘或晕。在本文中,我们研究了恒星双星与星团核心的中等质量黑洞(IMBH)相遇产生的HVS。我们第一次模拟了星系团轨道对星系团中被喷射出的粒子的可观测性质的影响。由这种机制产生的HVS不会沿着与银河系中心原点一致的径向轨道运行,而是指向它们的母星系团,从而为IMBH的存在提供了观测证据。我们还模拟弹射的高速恒星从银河系人口的球状星团,假设它们都包含一个IMBH,包括集群的轨道和传播的恒星在银河系的潜力检测的影响。我们发现IMBH喷出的高速恒星在速度、银心距离和银心纬度上有着独特的分布,这些分布可以用来区分它们与逃逸恒星和从银心喷出的恒星。
2019-08-25 astro-ph.GA
An Intermediate Velocity HI Cloud Falling to the Galactic Disk; Possible Evidence for Low Metallicity HI Gas Originated Outside the Galactic Disk
我们发现一个中等速度云(IVC)IVC 86-36在HI 21 cm的发射中,向银道面方向呈头尾分布,并有明显的平行带状流光,在天空中延伸40度以上。根据光谱学的测定,IVC 86-36与背景星的吸收距离被限制为小于~3 kpc。IVC和本地ISM之间存在速度桥特征,速度分离约为50 km s-1,这可能表明IVC与盘的动力学相互作用。如果相互作用是正确的,IVC的距离估计d的范围从200 pc到3 kpc,IVC头部的质量估计为7 × 103(d/1 kpc)2 Msol。IVC与位于12 kpc的史密斯云具有相似的特性,包括头尾分布、拖缆和桥特征,而IVC的质量小于史密斯云的约0.1。HI和Planck/IRAS尘埃辐射之间的比较表明,尽管IVC 86-36的HI柱密度为2 × 10^20 cm-2,但其尘埃辐射是不可探测的,这表明IVC 86-36的金属度比太阳邻居低约0.2倍。我们的结论是,IVC 86-38是一个下降云,可能起源于低金属环境的星系晕或麦哲伦星系。
2018-10-05 astro-ph.GA
Estimation of Galactic Model Parameters and Metalicity Distribution in Intermediate Latitudes with SDSS
我们估算了SDSS第6版数据(DR 6)中的20个中纬度区域的银河系模型参数,其中银河系半径为0<l<100和160<l<240,以探索它们随银河系经度的可能变化。厚盘和晕的局部空间密度对于所有的场几乎是相同的,分别为<(n_{2} / n_{1})>=6.52%和<(n_{3} / n_{1})>= 0.35%,这一结果不同于高纬度场的结果。薄盘在银道中心的标度高度为325 pc,在第三象限为369 pc,证实了盘耀斑的存在;而厚盘在银道经度l=20处的标度高度高达952 pc,在l=160处低10%,证实了l=27方向盘长条的存在。最后,晕的轴比随银经的变化几乎是平坦的,<(c/a)>=0.56,除了在第二和第三象限分别有一个微小的最小值和一个微小的最大值,这表明对于浅晕来说,长棒的影响似乎是合理的。我们估计了未演化的G型星的金属丰度,并讨论了不同垂直距离的金属丰度梯度。短距离的金属丰度梯度为d[M/H]/dz=-0.30 dex kpc $^{-1}$,证实了银河系这一区域是由耗散坍缩形成的。然而,它的变化在不同星系成分的过渡区更陡峭。内晕的金属丰度梯度几乎为零(5<z<10 kpc),表明许多碎片(如矮星系)的合并或吸积形成。
2009-07-30 astro-ph.GA
Estimation of Absolute Magnitude-dependent Galactic Model Parameters In Intermediate Latitude With SDSS and SCUSS
利用SDSS和南银帽U波段巡天(SCUSS)早期观测资料,采用星计数法估算了中纬度地区的银河系结构参数,其中包含10,180颗绝对星等间隔为$4 \leq M_r \leq 13$的主序星。我们将绝对星等划分为5个区间:$4 \leq M_r < 5$,$5 \leq M_r < 6$,$6 \leq M_r < 8$,$8 \leq M_r < 10$,$10 \leq M_r \leq 13$,并在每个绝对星等区间估计银河系的结构参数,探讨它们随绝对星等的可能变化。我们的研究表明,参数依赖于绝对星等。对于薄盘,内禀暗MS星具有大的局部空间密度,它们倾向于靠近银道面。一个合理的解释是,暗淡的MS星的长寿命经历了长的引力相互作用时间导致了短的标度高度。而对于厚盘,参数随绝对星等变化呈现复杂的趋势,这可能暗示了厚盘的复杂成因。对于晕,内禀暗MS星具有大的局域密度和小的轴比,这表明内晕是扁平的,外晕是球形的。
2014-03-14 astro-ph.GA
The R-Process Alliance: Fifth Data Release from the Search for R-Process-Enhanced Metal-poor Stars in the Galactic Halo with the GTC
本文基于GTC望远镜HORuS光谱仪观测41颗极端贫金属晕星,发布R-过程联盟第五次数据,发现多颗CEMP、r-I、r-II及贫镁星,并利用元素丰度约束r-过程核合成场所与银河系化学演化。
2024-10-03 astro-ph.GA astro-ph.SR
GHIGLS: HI mapping at intermediate Galactic latitude using the Green Bank Telescope
本文介绍了在银河系中纬37个目标视场中,由深绿岸望远镜GHIGLS观测的HI 21厘米线发射数据体。在9.55'空间分辨率下,GHIGLS场总共覆盖了1000多平方度。HI谱的有效速度分辨率约为1.0 km/s,覆盖范围至少为-450 < v < +250 km/s。吉格斯强调,即使在银河系中纬度,星际介质也是非常复杂的。HI的空间结构通过柱密度NHI图的功率谱进行量化。以北极为中心的典型区域,低速、中速和高速气体成分(LVC、IVC和HVC)的NHI图功率谱的幂律表示的标度指数分别为-2.86 +/- 0.04、-2.69 +/- 0.04和-2.59 +/- 0.07。在对谱线进行高斯分解后,还制作了对应于LVC范围内的窄线和宽线分量的NHI图;对于窄线图,指数为-1.9 +/-0.1,反映了冷中性介质(CNM)中更多的小尺度结构。有证据表明,在HI CNM中的行星结构是平行于银河系磁场定向的。功率谱分析还提供了对数据中不确定性的各种贡献的洞察。21厘米线不透明度的影响上的GHIGLS NHI地图进行了估计。
2015-07-23 astro-ph.GA
Magnetic field strength in an intermediate-velocity ionized filament in the First Galactic Quadrant
我们调查磁场中的中速灯丝的H $α$强度在WHAM调查相关的额外法拉第旋转的河外射电源的长度从b ~ 20 degr。至B ~ 55 °。密度加权平均磁场为2.8 +/- 0.8微高斯,来自旋转测量和Berkhuijsen等人(2006)的H-α发射测量与色散测量之间的经验关系。考虑到推导出的磁场强度存在不确定性,我们提出了一种替代方法,即利用现有数据、旋转测度和发射测度来推导阿尔芬速度的下限,该下限由电子密度n_e ^[1.5]加权。我们发现阿尔芬速度的下限与10^4 K等离子体中的声速相当或大于声速,并得出结论,磁场在动力学上是重要的。我们讨论的作用,中速气体作为一个轨迹的法拉第旋转的星际介质,并提出这一下限的阿尔芬速度也可能适用于法拉第旋转的星系团。
2016-06-01 astro-ph.GA
DHIGLS: DRAO H I Intermediate Galactic Latitude Survey
利用DRAO综合望远镜(ST)和绿岸望远镜(GBT)的观测数据,在1'角分辨率下对银河系中纬度七个目标区域的氢电离层气体进行了观测。DHIGLS的数据是最广泛的角分分辨率测量弥漫原子星际介质以外的银河系平面。DRAO ST数据的采集、缩减、校准和镶嵌以及GBT短间距信息的交叉校准和合并。由此产生的DHIGLS产品的高质量使得在低银河柱密度的方向上进行各种新的研究成为可能。我们分析的角度功率谱的地图的综合H I发射(柱密度)从数据立方体几个不同的速度范围。基于幂律拟合功率谱模型,但包括合成光束和噪声在高空间频率的影响,我们发现指数范围从-2.5到-3.0。功率谱图的质心速度为这些组件给出了类似的结果。这些指数被解释为分别代表原子气体的3D密度和3D速度场。我们发现的证据,即使是很小的变化速度在通道地图中的H I结构的戏剧性变化。这种窄线发射在明亮背景射电源的吸收光谱中具有对应物,量化了气体的冷而致密,可以被识别为冷中性介质相。完全缩小的DHIGLS H I数据立方体和其他数据产品可在www.cita.utoronto.ca/DHIGLS上获得。
2016-11-29 astro-ph.GA
The MEMO project: Combining all microlensing surveys to search for intermediate-mass Galactic black holes
微透镜巡天探测器(MEMO)、EROS、MOA和OGLE(以下简称MEMO)对大麦云云的微透镜现象进行了27年的探索。我们研究了加入这些数据库来搜索非常大的物体的潜力,这些物体会产生持续数年的微透镜事件。我们确定了不同目录之间的重叠,并汇编了它们的时间覆盖范围,以确定联合微透镜检测算法可以操作的共同区域。我们根据简单的假设推断出保守的全球微透镜检测效率,并估计了多年持续时间事件的检测率。与单独的调查搜索相比,我们表明,联合搜索长时间尺度的微透镜应该检测到约10个以上的$100.M_{\odot}$黑洞造成的事件,如果这些对象有一个重大贡献的银河系晕。假设一个共同的分析是可行的,这意味着使用不同的通带所产生的困难可以克服,我们表明,这种分析的灵敏度可能使我们能够量化银河系黑洞的组成部分。
2018-09-11 astro-ph.GA
Mergers of globular clusters in the Galactic disc: intermediate mass black hole coalescence and implications for gravitational waves detection
提出了一种新的通过银盘中的球状星团碰撞形成中等质量黑洞双星的通道。利用数值模拟,我们表明,IMBHs形成一个紧密的二进制,进入引力波(GWs)的排放占主导地位的制度驱动的恒星相互作用,并最终合并在$\lesssim 0.5$陀螺仪。这些事件对LISA来说是清晰可闻的,并且可能与最后进化阶段的电磁发射有关。在它们的轨道演化过程中,IMBH产生的逃逸恒星与GAIA和LAMOST观测结果相当。
2019-06-13 astro-ph.GA gr-qc
Intermediate- and high-velocity clouds in the Milky Way II: evidence for a Galactic fountain with collimated outflows and diffuse inflows
我们模拟的运动学的高速和中速云(HVC和IVC)的吸收观测到的样本的55个银河系晕星与精确的距离测量。我们采用了一个简单的模型,其主要的自由参数是气体的方位角,径向和垂直速度($v_ϕ$,$v_{\rm R}$和$v_{\rm z}$)的厚盘,并将其应用到数据充分考虑到所观察到的功能在距离-速度空间的分布。我们发现至少需要两个单独的组件来重现数据。HVC和IVC被视为不同的种群的情况下,只提供了部分的数据描述,这表明,一个纯粹的基于速度的分离可能会给出一个有偏见的看法的气体物理在银河系的盘晕界面。相反,数据最好由流入和流出分量的组合来描述,两者的特征都是旋转,$v_ϕ$与盘的旋转相当,$v_{\rm z}$为50-100 km/s。与入流有关的特征似乎在天空中扩散,而与出流有关的特征大多局限在指向($l\!=\!220^{\circ}$,$b\!=\!+40^{\circ}$)和($l\!=\!40^{\circ}$,$b\!=\!-40^{\circ}$)的双锥内。我们的研究结果表明,较低的($|z|\!\lesssim\!10$ kpc)银河系晕是由扩散流入的气体和准直流出的物质的混合物,这可能是一个星系范围内的气体循环的恒星反馈,即银河喷泉触发的表现。
2022-02-11 astro-ph.GA
Intermediate-mass black hole incubators. Gas accretion onto stellar black hole clusters in galactic central molecular zones
Charles University(查理大学);University of Bonn(波恩大学)
研究发现银河系中心分子区的黑洞团块可能通过气体吸积形成中间质量黑洞。
2026-01-12 astro-ph.GA
The FRIGG project: From intermediate galactic scales to self-gravitating cores
节录。了解星际气体的详细结构对于我们了解恒星形成过程至关重要。星际介质(ISM)的小尺度结构是银河系尺度的直接结果,将两者联系起来至关重要。我们进行自适应网格模拟,旨在弥合中间星系尺度和自引力星前核之间的差距。为此,我们使用分层超新星调节的ISM磁流体动力学(MHD)模拟在千秒差距尺度设置的初始条件。然后我们缩放,执行一系列同心均匀细化,然后在最后一个级别上细化牛仔裤长度。这使我们能够达到几个$10^{-3}$ pc的空间分辨率。核心确定使用一个clump finder和各种标准的基础上维里分析。计算它们最相关的属性,由于模拟中形成的大量对象,获得了可靠的统计数据。岩心的性质与观测结果吻合得很好。质谱在高质量下呈现明显的幂律,指数接近$\simeq -1.3$,峰在约1-2 $M_\odot$。速度色散和角动量分布分别是当地声速的几倍和几个$10^{-2}$ pc km s $^{-1}$。我们还发现,热超临界核心的分布提出了一个范围内的磁质量-通量超过临界质量-通量比,通常范围在$\simeq$ 0.3和3之间。
2017-09-22 astro-ph.GA
The Galactic Centre star S2 as a dynamical probe for intermediate-mass black holes
研究了中等质量黑洞对银河系中心超大质量黑洞的最短周期恒星S2(S 02)轨道的短期影响。近红外成像和光谱观测可以准确确定恒星的轨道。由于S2的轨道周期短,离心率大,因此需要考虑广义相对论(GR),并且其影响可能通过现有技术进行测量。我们表明,由于IBH在MBH周围的轨道扰动可以产生的S2的远心点的位移是一样大,甚至大于GR的移位。IBH也会引起S2轨道平面的变化,其变化幅度高达每周期一度。我们应用观测轨道拟合技术模拟的S-集群中存在的IBH,发现一个IBH更大的质量超过约1000太阳质量的距离的S-恒星将被检测到在下一个近地点通过的S2,这将发生在2018年。
2010-08-04 astro-ph.GA
Formation of super-massive black holes in galactic nuclei I: delivering seed intermediate-mass black holes in massive stellar clusters
超大质量黑洞(SMBH)存在于大多数星系核中。这些核中有相当一部分还包含围绕SMBH的核星团(NSC)。在本文中,我们认为,NSC的形式首先,从合并的几个星团,可能包含中等质量黑洞(IMBHs)的想法。这些IMBH随后可以在NSC中生长并形成SMBH。我们对三个星团同时合并形成一个NSC进行了$N$体模拟,并研究了包含零个、一个、两个和三个IMBH的模拟运行的结果。我们发现,IMBHs可以有效地下沉到合并集群的中心。如果多个合并星系团包含一个IMBH,我们发现一个IMBH双星很可能形成,并随后合并的引力波发射。我们发现,这些合并是由与周围恒星的动力学相互作用催化的,这种相互作用系统地硬化了双星并增加了其轨道偏心率。当两个IMBH的质量比为$q\gtrsim 0.15$时,种子SMBH将被反冲踢出NSC。如果种子被排出,则在NSC中不会形成SMBH。这是一个自然的途径来解释那些包含NSC但显然缺乏SMBH的星系核,如M33。然而,如果IMBH被保留下来,那么它可以通过气体吸积和恒星的潮汐破裂来播种SMBH的生长。
2021-01-12 astro-ph.GA
GLIMPSE-CO1: the most massive intermediate-age stellar cluster in the Galaxy
星团GLIMPSE-C 01是一个位于银道面的致密恒星系统。虽然在文献中经常被称为一个古老的球状星团穿越银河系盘,以前的观测并不排除它是一个中间年龄(小于几个Gyr)的盘载星团。在这里,我们提出了高分辨率的近红外光谱超过50颗恒星的集群。我们发现平均径向速度与作为盘的一部分是一致的,并确定该星系团的动力学质量为(8 \pm 3)× 10^4 Msun。对星团的M/L比、红团的位置和极高的恒星密度的分析都表明GLIMPSE-C 01的年龄为400- 800 Myr,远低于典型的球状星团。因此,这些证据使我们得出结论,GLIMPSE-C 01是盘人口的一部分,是迄今为止发现的最大的银河系中期年龄星团。
2010-10-14 astro-ph.GA
Testing General Relativity with stellar orbits around the supermassive black hole in our Galactic center
在这封信中,我们证明了围绕银河系中心超大质量黑洞运行的短周期恒星可以成功地用于探测强区域的引力理论。我们使用19年的观测两个最好的测量短周期恒星绕我们的银河系中心,以约束一个假设的第五种力量,出现在各种情况下,由统一理论的发展或在某些模型的暗物质和暗能量。未报告偏离广义相对论,第五个力强度限制为$λ=$ 150天文单位长度尺度下的$\left|α\right| < 0.016$的95%置信上限。我们还得到了短周期恒星S 0 -2的近星点幅角线性漂移的95%置信上限为$\left|\dot ω_\textrm{S0-2} \right|< 1.6 \times 10^{-3}$ rad/yr,它可以用来约束各种引力和天体物理理论。这个分析提供了第一个完全自洽的测试引力理论使用轨道动力学在强引力制度,即一个超大质量黑洞。还提出了未来测量的敏感性分析。
2017-05-22 astro-ph.GA gr-qc
Galactic structure in the outer disk: the field in the line of sight to the intermediate-age open cluster Tombaugh 1
我们采用光学光度学和高分辨率光谱学研究领域的疏散星团汤博1,在那里我们确定了一个复杂的人口混合物,我们描述的年轻和年老的银河系薄盘。特别令人感兴趣的是年轻的人口的空间分布,其中包括矮星的光谱类型早在B6,并分布在一个{ \it蓝色羽状}功能的颜色星等图。我们首次通过光谱确认这些恒星大多数是早期型恒星,而不是蓝离散星,也不是晕/厚盘次矮星。此外,它们并不是沿着视线均匀分布,而是聚集在日心距离6.6和8.2 kpc之间。我们将这些结果与目前对银河系螺旋结构的理解进行了比较,并建议它们追踪外臂。这个距离范围挑战了目前银河系模型,该模型采用了距离银河系中心14 kpc的圆盘截止。年轻的矮星在太空中与一个较老的组成部分重叠,这表明了旧的银河系薄盘。年轻和年老的种群都被限制在空间中,因为圆盘在Tombaugh~1的纬度和经度处弯曲。翘曲的主要影响是视线与圆盘相交,并在外臂距离处完全穿过圆盘,并且没有更近的英仙座臂的痕迹,这在这个扇区中要么不重要,要么位于更接近正式银河平面的位置。最后,我们分析了一组巨星,结果发现它们位于非常不同的距离,具有非常不同的化学性质,与其他种群没有明显的关系。
2016-12-13 astro-ph.GA
Constraints on a fifth force from the stellar orbits around the central supermassive black hole of the Milky Way
Astronomical Observatory(天文台)
本文通过模拟恒星轨道研究第五力对银河系中心恒星轨道的影响,利用马尔可夫链蒙特卡洛方法约束第五力的强度和范围,发现第五力强度随范围增大而增加,结果与先前研究一致。
2026-04-07 astro-ph.GA gr-qc
Galactic Rings Revisited. II. Dark Gaps and the Locations of Resonances in Early-to-Intermediate Type Disk Galaxies
暗隙通常出现在具有内外环或相关特征的早中期棒星系中。本文对54个棒星系和椭圆环星系的形态进行了研究,目的是确定暗隙告诉我们关于棒星系的结构和演化的信息。分析主要基于从银河动物园2数据库和南环星系表中选择的星系。内环和外环之间的暗隙之所以令人感兴趣,是因为它们可能与存在于条形或椭圆形引力势中的L4和L5拉格朗日点相关联。由于这些点理论上应该非常接近棒斑图的共转共振(CR),因此这些间隙提供了在某些星系中定位共转的可能性,只需测量间隙区域的半径rgp并设置rCR=rgp。通过额外假设一般平坦的旋转曲线,可以预测其他共振的位置,并与观察到的形态特征进行比较。结果表明,这种“间隙方法”提供了非常一致的解释早期到中期型棒星系的形态。该文件还提请注意的情况下,黑暗的差距位于内环内,而不是内外环之间。与内环/外环间隙相比,这些可能具有不同的起源。
2017-06-08 astro-ph.GA
The intermediate line region in active galactic nuclei
我们表明,最近观察到的宽线区(BLR)和窄线区(NLR)之间的差距在一些活动星系核的抑制可以完全解释的气体密度的增加,在发射区。我们的模型预测的形成的中间线区(ILR),观察到在一些赛弗特星系的中等速度半高宽(FWHM)$\sim$ 700 - 1200公里s $^{-1}$的发射线的检测。这些线被认为起源于位于BLR和NLR之间的ILR。正如先前证明的那样,表观间隙被认为是由升华半径以外的尘埃引起的。我们用{ \sc cloud}光电离程序计算表明,活动星系核中心区光谱能量分布(SED)形状的差异并不减少这些天体线发射的明显能隙。一个强大的不连续性的线发射与半径存在的所有线在尘埃升华半径。然而,在升华半径处增加气体密度到$\sim$ 10 $^{11.5}$ cm $^{-3}$,提供了连续的线发射与半径的关系,并充分解释了最近在某些活动星系核中观察到的表观能隙的缺乏。我们表明,这样的高密度是一致的吸积盘大气的上层密度。因此,盘状大气的上层可以引起观测到的发射线云的形成。
2016-08-16 astro-ph.GA
A Sample of Active Galactic Nuclei with Intermediate-mass Black Holes Extended to $z \approx$ 0.6
Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院云南天文台);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, School of Physics, Peking University(北京大学物理学院天文学系);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Departamento de Astronomía, Universidad de Chile(智利大学天文系);Department of Physics and Astronomy, University of Missouri(密苏里大学物理与天文系)
基于SDSS第十七次数据发布,研究团队选取930个中间质量黑洞活动星系核样本,扩展低红移IMBH AGN的红移范围至z≤0.57,发现红移降低时最大吸积率和宽Hα辐射降低,可能反映低质量端吸积活动的宇宙演化。
2026-05-11 astro-ph.GA
The Long Tails of the Pegasus-Pisces Arch Intermediate Velocity Cloud
我们目前的飞马座双鱼座(PP拱),在我们的银河系中的中速云的流体动力学模拟。PP Arch,也被称为IVC 86 - 36,在中等和高速云中是独一无二的,因为它的双尾非常长和窄。它的视线速度约为50公里/秒,符合中速云的标准,但尾部的方向表明,云的总三维速度至少为100公里/秒。这个速度是超音速的在赫氏层和厚盘。我们模拟了云,因为它通过银河系厚和薄磁盘在一个倾斜的角度相对于中平面超音速旅行。我们模拟的云长出了长长的双尾,合理地再现了PP拱头部的H I 21~cm强度和速度。弓形激波保护了每个模拟云免受过度剪切,并降低了其雷诺数。这些因素同样可以保护PP Arch,并使其异常长的尾巴得以生存。模拟预测了未来云的流体动力学行为,当它与更接近银河系中平面的密度更大的气体碰撞时。看来PP拱的命运是变形,消散,并与银河系盘合并。
2022-03-01 astro-ph.GA
Intermediate mass black holes and dark matter at the Galactic center
在早期宇宙中是否有大量的中等质量黑洞(IMBH)形成?无论是原始的还是在第三星族中形成的,这些物质与暗物质密度相比可能是非常次要的,但可能会在早期的矮星系/球状星团和超大质量黑洞形成中播种。通过生存的暗物质密度尖峰,我们在这里表明,集中的遗迹人口IMBH,随着周围的暗物质,可以解释费米伽马射线“过剩”在银河系中心,因为暗物质粒子湮灭。
2018-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
NGC 2548: clumpy spatial and kinematic structure in an intermediate-age galactic cluster
NGC 2548是一个400 - 500百万年前的疏散星团,有证据表明它的空间子结构可能是由它与银河系盘的相互作用造成的。在这项工作中,我们使用精确的天体测量数据从CarteduCiel-San Fernando(CdC-SF)星表来研究这个星团的clusional结构。我们确认了NGC 2548的碎片结构,但是,另外,我们的运动学数据的相对高的精度使我们第一次检测到在自行空间的星团的子结构。有三个空间上分离的核心,每个核心在自行分布中都有自己的对应物。两个主要的核心几乎平行于银河平面,而第三个核心比其他核心暗得多,它向银河平面移动,与星团的其他部分分离。我们推导出核心位置和自行,以及属于每个核心的恒星。
2016-06-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Perturbations of Intermediate-mass Black Holes on Stellar Orbits in the Galactic Center
研究了中等质量黑洞(IMBH)对银河系中心超大质量黑洞(SMBH)恒星轨道的短期和长期影响。一个正则化的N体代码,包括后牛顿条款进行直接积分的19颗恒星的S星团为10万年。IMBH的质量被指定为从400 Msun到4000 Msun的四个值之一,其相对于SMBH的初始半长轴在0.3-30 mpc之间变化,包括IMBH的内旋预计失速的半径。我们考虑两个值的偏心率的IMBH/SMBH二进制,e=(0,0.7),和12个值的取向的二进制的平面。如果IMBH的质量足够大,S星的轨道要素在短短几年内就可能发生1%的变化。在100万年或更长的时间尺度上,IMBH有效地随机化了S星的偏心率和轨道倾角。当IMBH位于恒星轨道之外时,可以观察到Kozai振荡。来自IMBH的扰动可以将恒星从星团中抛出,产生超高速恒星,也可以将恒星散射到SMBH中;在这两种情况下,初始偏心率高的恒星最有可能受到影响。如果IMBH/SMBH半长轴在3-10 mpc范围内,则质量大于1000 Msun的IMBH会显著改变S星轨道要素的分布。我们使用这些结果,以进一步限制在银河系中心的IMBH/SMBH二进制允许的参数。
2009-10-14 astro-ph.GA
Active star formation at intermediate Galactic latitude: the case of IRAS 06345-3023
我们报告的年轻恒星的高分辨率,深近红外($JHK_S$)的图像朝向IRAS 06345 - 3023在银河系外和远低于银河系盘的中平面的小集合体的发现。这群年轻恒星可能由低质量恒星组成,大多数是I类年轻恒星。这些恒星被看到朝向分子云,其CO图在IRAS源的位置处达到峰值。此外,近红外图像还揭示了具有丰富形态特征的星云发射的存在,包括嵌入恒星附近的弧形,蝴蝶状暗云的小缕和明亮边缘。这个分子云的位置作为一个新的恒星形成的网站远低于银河系平面的外星系表明,活跃的恒星形成发生在垂直距离大于那些典型的(薄)盘。
2015-01-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
Intermediate-Mass Ratio Inspirals in Galactic Nuclei
本文研究了星系核中由中等质量和恒星质量黑洞组成的双星(分别为IMBH和SBH)围绕中心超大质量黑洞(SMBH)的长期动力学演化。这样的BH三联体可以通过球状星团的内旋向星系核形成,这是由于动力学摩擦,甚至是大/小星系合并。我们执行,合理的初始条件,我们证明,复杂的$N$体模拟,包括正则化和后牛顿修正。我们发现,质量分离结合Kozai-Lidov振荡诱导的主要SMBH可以有效地合并IMBH-SBH双星的时间尺度比引力波发射单独短得多。此外,在本地宇宙中,这种极端质量比吸气的速率可能很高($\sim 1\ \mathrm{Gpc}^{-3}\ \mathrm{yr}^{-1}$),但预计这些与最近的GC坠落或主要/次要合并有关,使这些事件的观测特征(例如,潮汐碎片)是搜索SMBH-IMBH-SBH合并的良好诊断方法。一小部分也可能与潮汐中断事件的IMBH-SBH在inspiral。
2018-08-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
IGR J16547-1916/1RXS J165443.5-191620 -- a New Intermediate Polar from the INTEGRAL Galactic Survey
我们提出了我们的光学识别的X射线源IGR J16547-1916的INTEGRAL天文台在一个深的全天空调查期间检测到的结果。对SWIFT和INTEGRAL天文台X射线能区和BTA(特殊天体物理观测台)光学区光谱数据的分析表明,该源极有可能是一个中等极性的低质量双星系统中质量为M~0.85 M_Sun的吸积白矮星。随后用RTT-150望远镜对该天体的快速变化进行的研究证实了这一结论,揭示了其光学发射的周期性脉动,周期约为550秒。
2010-11-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
A chemical and kinematical analysis of the intermediate-age open cluster IC 166 from APOGEE and Gaia DR2
IC 166是一个中等年龄的疏散星团($\sim 1$ Gyr),位于外盘金属丰度梯度的过渡区。它的位置,加上我们对它的显著特征的非常有限的了解,使它成为一个有趣的研究对象。我们提出了第一个高分辨率的光谱和精确的运动学分析的IC 166,这是在与$R_{GC} \sim 12.7$ kpc的外盘。高分辨率\textit{H}波段光谱分析使用的观测SDSS-IV阿帕奇点天文台星系演化实验(APOGEE)调查。我们利用布鲁塞尔自动恒星参数(BACCHUS)代码,提供化学丰度的基础上,逐行的方法多达八个化学元素(镁,硅,钙,钛,铝,钾,锰和铁)。的$α-$元素(镁,硅,钙和任何时候可用的钛)的丰度,和他们的趋势与铁丰度进行了分析,共13个高似然集群成员。在所研究的任何化学物种中都没有发现明显的丰度分散。结合位置,日心距离,和运动学信息,我们得出,第一次,可能的轨道IC 166在银河系模型包括一个旋转的盒子酒吧,并发现它很可能是IC 166形成在银河系盘,支持其性质作为一个不起眼的银河系疏散星团的轨道绑定到银河系平面。
2018-06-27 astro-ph.GA
Feedback from intermediate mass black holes on dwarf galaxy morphology at z=2
本研究通过高分辨率宇宙学模拟,发现中等质量黑洞的AGN反馈(尤其是风强度)显著影响z~2矮星系的形态,强反馈导致较低恒星质量、扁平形态和低Sersic指数,并挑战了低红移诊断指标在高红移的适用性。
2024-12-10 astro-ph.GA
Low and high velocity clouds produced by young stellar clusters
中等和高速的HI云落在我们银河系的平面上。它们在500到1500秒差距之间的高度被观测到,以50到140公里/秒的速度落在银道面上,速度为$^{-1}$。为了解释这些云的起源,我们提出了一个星系喷泉模型,驱动的风从一个超级星团(SSC)。我们求解了定常、辐射的拉伐尔喷管流的方程。我们考虑两个影响没有考虑以前在天体物理喷嘴流模型:不同金属丰度的冷却功能,和直接行动的银河系引力场上沿喷嘴流动的气体。对于绝热喷管流,直接作用在喷管内气体上的重力使喷管流"失速",初始风速低于银河系的逃逸速度。对于相同的风速,辐射喷嘴流失速在较低的高度以上的银道面。我们发现,SSC风的速度为$v_w=500 - 800$公里秒$^{-1}$产生喷嘴失速高度为$x_m=1 - 15$千秒差距。失速的喷嘴流,然后雨回到银道面的速度范围内观察到的中高速HI云。我们研究的喷嘴流驱动的风从SSC接近银河系中心。我们发现,对于SSC风的预期范围内的速度,我们可以产生喷嘴流,失速以上的银道面。这些停滞的流动产生了冷的、下落的云,其速度与中高速HI云的速度相似。
2009-05-12 astro-ph.GA
Searching for IMBHs in Galactic globular clusters through radial velocities of individual stars
我提出了一个概述,我们正在进行的项目,旨在建立一个新一代的速度色散剖面广告旋转曲线的银河系球状星团的代表性样本,从径向速度分布在不同的距离从集群中心的数百颗恒星。最里面的部分将被用来限制可能存在的中等质量黑洞。所采用的方法包括在合并获得的光谱观测与三个不同的仪器在欧洲南方天文台-甚大望远镜:自适应光学辅助,积分场单元(IFU)光谱仪SINFONI的最里面和高度拥挤的集群核心,多IFU光谱仪KMOS的中间区域,和多光纤仪器火焰/GIRAFFE-MEDUSA的郊区。NGC 6388的情况下,代表的试点项目,激励整个计划,描述了一些细节。
2015-02-16 astro-ph.GA
Discovery of four pulsars in a pilot survey at intermediate Galactic latitudes with FAST
本文报告了FAST在中银道纬度试点巡天中发现四颗脉冲星,其中两颗为毫秒脉冲星,两颗为轻度再循环脉冲星,并通过种群模拟预测未来巡天可发现数百颗新毫秒脉冲星。
2023-12-28 astro-ph.GA astro-ph.HE hep-ph
Impact of distance determinations on Galactic structure. I. Young and intermediate-age tracers
在这里,我们讨论的影响,距离测定银河系盘跟踪相对年轻的对象。直径约40千秒差距的银河系盘是研究距离测量方法、星际灭绝、星系演化和其他天文学感兴趣的主题的十字路口。例如,对星际消光的恰当处理对于估算太阳附近小范围以外的星盘中恒星的距离至关重要。我们将回顾相关研究的现状,并讨论一些新的方法来解决灭绝定律。当消光定律受到合理的约束时,在今天和未来的调查中发现的距离指标告诉我们恒星的分布,以及整个银河系的更多信息。在几个有用的距离指标中,这篇评论的重点是造父变星和疏散星团(特别是星团中的接触双星)。这些示踪剂是特别有用的解决银河系盘的金属丰度梯度,一个重要的功能,观测和理论模型之间的比较可以揭示磁盘的演变。
2018-04-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Kinematics and Dynamics of Multiphase Outflows in Simulations of the Star-Forming Galactic ISM
由恒星反馈产生的星系外流在本质上是多相的。观测和模拟都表明,在银河系盘中面的几千秒差距内的物质是由嵌入在热风中的暖云组成的。从理论上理解外流现象,包括风和喷泉流,需要研究热相之间的相互作用。我们开发了一种方法来量化这些相互作用,通过测量的质量,动量和能量通量交换使用时间和空间平均量和守恒定律。我们将这种方法应用于恒星形成ISM MHD模拟的基础上TIGRESS框架,太阳邻域条件。为了评估阶段之间的相互作用的程度,我们首先检查"弹道模型“的有效性,该模型预测了被视为非相互作用云的暖相($5050\,\rm{K}<T<2\times10^4\,\rm{K}$)的轨迹。该模型在中等垂直速度($ 50$ km s $^{-1}$ $\lesssim |v_z| \lesssim 100 $ km s $^{-1}$)下是成功的,但在较高速度下,我们观察到与弹道模型相比,模拟的温暖流出量过多。高速中温($2\times10^4\,\rm{K}<T<5\times10^5\,\rm{K}$)气体的冷却不能完全解释这种差异。通过考察质量、动量和能量的通量,我们得出结论,热相通过中间相的冷却获得质量,而动量从热相($T>5\times10^5\,\rm{K}$)转移到热相。来自热流出的大的能量通量被转移到温暖和中间阶段,并迅速辐射出去。一个简单的相互作用模式意味着喷泉流中的有效暖云尺寸为几个100…
2019-11-18 astro-ph.GA
A Search for OH 18-cm Emission from Intermediate-Velocity Gas at High Galactic Latitudes
本研究利用阿雷西博望远镜搜寻高银纬中等速度气体中的OH发射,未探测到信号,发现H2柱密度远低于预测,表明IVMCs结构呈团块状,建议未来采用高灵敏度快速扫描搜寻。
2023-02-21 astro-ph.GA
A deep study of an intermediate age open cluster SAI 35 (Juchert 20) using ground based imaging and Gaia EDR3 astrometry
本文首次报道了对中等年龄疏散星团SAI 35(Juchert 20)的CCD $UBVI$测光研究。为了完成这项研究,我们还使用了LAMOST DR 5,2 MASS和Gaia EDR 3数据库。我们确定了214个最可能的集群成员的成员资格概率高于50%。星团的平均自行为μ_αcosδ=1.10 \pm 0.01和μ_δ=-1.66 \pm 0.01 mas/yr。我们使用各种双色图找到正常的星际消光定律。该星团的年龄、距离、红化和径向速度估计为360 \pm 4000万年、2.9 \pm 0.15千秒差距、0.72 \pm 0.05等和-91.62 \pm 6.39公里/秒。在1.1-3.1 M_(\odot)范围内,主序星的总质量函数斜率为1.49 \pm 0.16,在不确定度范围内与Salpeter的值一致。本研究表明,SAI 35是一个动态松弛。银河系轨道参数是用银河系势模型确定的。我们发现这个物体沿着银河系中心的圆形路径运动。
2021-02-07 astro-ph.GA
Intermediate-mass black holes from Population III remnants in the first galactic nuclei
本文报道了在红移为$z\gtrsim10$的第三族残余黑洞(BH)的数值$N$ -体模拟中,中等质量黑洞(IMBHs)的形成。我们模拟了气体阻力对黑洞轨道的影响,并允许黑洞通过气体吸积生长,包括一种超爱丁顿吸积模式,其中光子捕获和快速气体流入抑制任何负辐射反馈。大多数初始BH构型导致在原星系中心形成一个(但不会超过一个)IMBH,通过超爱丁顿生长达到$10^{3-5}\mathrm{M}_{\odot}$质量。我们的研究结果表明,在早期星系中心形成最早的大质量黑洞的可行途径。我们还发现,核IMBH通常捕获恒星质量的BH同伴,使这些系统在引力波中可观察到的极端质量比吸气(EMRI)与\textit{eLISA}。
2016-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaseous dynamical friction under radiative feedback: do intermediate-mass black holes speed up or down?
中等质量黑洞(IMBHs)通过动力学摩擦向银河系中心迁移的结果可能有助于超大质量黑洞的形成。在这里,我们重新调查的气体动力学摩擦,这是声称是低效的辐射反馈从BH在文献中,通过执行3D辐射流体动力学模拟,解决在BH附近的流动结构。本文考虑一个以速度$V_{\rm flow}$运动的$10^4~M_\odot$ BH在金属度$Z$在$0-0.1~Z_\odot$和密度$n_{\infty}$范围内的均匀介质中的运动。我们证明,如果$n_{\infty} \lesssim 10^{6}~{\rm cm^{-3}}$和$V_{\rm flow} \lesssim 60~{\rm km~s^{-1}}$,BH是加速前进,因为从一个致密的壳层周围的电离泡前面的重力拉,无论$Z$的值。然而,如果是$n_{\infty} \gtrsim 10^{6}~{\rm cm^{-3}}$,我们的模拟显示了相反的结果。电离气泡和相关的壳层暂时出现,但立即向下游流动的显着冲压压力。它们最终汇聚成一个巨大的下游尾流,在重力作用下将BH向后拖曳。黑洞减速的时间尺度为$\sim 0.01$ ~Myr,比星系盘的动力学时间尺度短得多。我们的研究结果表明,IMBH遇到稠密的云迅速迁移到银河系中心,在那里他们可能与他人合并。
2020-02-19 astro-ph.GA
Limits on intermediate-mass black holes in six Galactic globular clusters with integral-field spectroscopy
高红移的超大质量黑洞的形成仍然是天文学家的一个谜。只有从质量为10^2 - 10^5 M_Sun的大质量种子黑洞开始,它们的增长才是合理的。因此,中等质量黑洞是一个重要的研究领域。特别是在球状星团中心发现它们的可能性最近引起了人们的注意。因此,在球状星团中心寻找IMBH可以揭示黑洞形成和星团演化的过程。我们正在调查六个银河系球状星团的中心是否存在IMBH。根据它们的运动学和光度学性质,我们选择了球状星团NGC 1851,NGC 1904(M79),NGC 5694,NGC 5824,NGC 6093(M80)和NGC 6266(M62)。我们使用积分场光谱,以获得每个集群的中心速度色散分布。我们使用HST数据计算集群光度中心和表面亮度轮廓。在将这些数据集组合之后,我们将它们与分析牛仔裤模型进行比较。我们使用不同的M/L_V配置文件的集群与足够的数据点,以最佳的方式再现他们的运动学轮廓。最后,我们改变中央黑洞的质量,并测试集群是否更好地配合或没有IMBH。我们提出的统计意义,包括上限,每个集群的黑洞质量。NGC 1904和NGC 6266是黑洞最重要的两颗恒星。Jeans模型结合从N体模拟中获得的M/L_V分布(在NGC 6266的情况下)预测NGC 1904的中心黑洞M_BH =(3 +- 1)x 10^3 M_SUN,NGC 6266的中心黑洞M_BH =(2 +- 1)x 10…
2012-12-14 astro-ph.GA
H$α$ Reverberation Mapping of the Intermediate-Mass Active Galactic Nucleus in NGC 4395
本文介绍了对NGC 4395的活动星系核(AGN)进行的高节奏光谱和成像监测活动的结果。高信噪比光谱是在Gemini-N 8 m望远镜上使用GMOS积分场摄谱仪(IFS)于2019年3月7日获得的,并在Gemini-I 10 m望远镜上使用低分辨率成像光谱仪(LRIS)于2019年3月3日和4月2日获得的。在同一个夜晚,用一些1米级望远镜获得了光度数据。窄线区域(NLR)是空间分辨的,因此,它对狭缝光谱的可变贡献使得相对通量校准的标准程序不切实际。我们证明了IFS的空间分辨数据可以有效地用于校正狭缝掩模光谱光变曲线。虽然由于光变曲线中缺乏强变异性模式,我们没有获得可靠的滞后,但我们将宽线时间滞后限制为小于3小时,与Woo等人(2019)报告的$\sim80$ min的光度滞后一致。通过利用高质量光谱,我们测量了H $α$发射线宽分量的二阶矩为$586\pm19$ km s $^{-1}$,取代了Woo等人(2019)报告的较低值。结合修正后的线色散和测光时滞,我们将黑洞质量更新为$(1.7\pm 0.3)\times10^4$ M $_{\odot}$。
2021-08-17 astro-ph.GA
The Formation of Intermediate Mass Black Holes in Galactic Nuclei
大多数恒星演化模型预测黑洞(BH)不应该存在于大约$50-70$ M $_\odot$以上,这是对不稳定质量间隙的下限。然而,最近的LIGO/Virgo探测表明存在质量在这个阈值或以上的BH。我们认为,大质量黑洞,包括中等质量黑洞(IMBHs),可以通过恒星质量的黑洞和周围的主序星之间的碰撞在星系核中形成。考虑到动力学过程,如碰撞,质量分离,和松弛,我们发现,这个通道可以是相当有效的,形成IMBHs作为大规模的$10^4$ M $_\odot$。这个上限假设:(1)黑洞吸积了在每次碰撞中捕获的恒星质量的相当一部分;(2)新恒星被引入SMBH附近区域的速率足够高,足以抵消恒星破裂和恒星-恒星碰撞造成的消耗。我们在文中讨论了这些关键假设的偏差。我们的研究结果表明,在对不稳定的质量间隙和IMBHs的BH可能是无处不在的银河系中心。这个形成通道对观测有影响。恒星和黑洞之间的碰撞可以产生电磁信号,例如,来自X射线双星和潮汐破裂事件。此外,通过这个通道形成的质量隙中的黑洞和IMBH都可以通过引力波与星系核中心的超大质量黑洞合并。这些引力波事件是极端和中等质量比的inspirals(EMRI和IMRI,分别)。
2022-07-06 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
Modeling of Galactic Foreground Polarization with Velocity Gradients
原始B模式偏振的检测仍然是具有挑战性的,由于相对较低的振幅相比,银河前景。为了消除前景的贡献,银河系磁场的全面图片是必不可少的。基于对磁流体动力学湍流的现代认识,速度梯度技术(VGT)在追踪磁场方面具有广阔的应用前景。在这项工作中,我们将VGT应用到HI区域,该HI区域包含中间速度云和局部速度云,它们在位置-位置-速度空间中是可区分的。我们表明,VGT给出了一个很好的协议与普朗克极化和恒星极化。我们证实了VGT在构建三维银河磁场方面的优势。
2020-07-04 astro-ph.GA
Is there an intermediate massive black hole in the Galactic center: Imprints on the stellar tidal-disruption rate
一个质量为$10^{3-5} M_\odot$的中等质量黑洞(IMBH)可能会落入银河系中心(GC),并与中心的超大质量黑洞形成一个大质量黑洞双星(MBHB),但目前的观测对所有质量和距离范围的限制并不敏感。最近的发现,MBHB可以提高恒星物体的潮汐破裂事件(TDEs)的速率的启发,我们调查的前景,使用恒星破裂率探测的GC IMBH。我们将IMBH的扰动引入到损失锥理论中,计算了GC中的恒星破裂率。我们发现,比$2000 M_\odot$重的IMBH可以明显提高恒星的破裂率。通过比较Sgr A* 的观测结果和恒星碎片的后退模型,我们认为我们银河系的TDE率不应该明显超过$0.002 yr^{-1}$,因此,集中在高质量端的IMBH的参数空间的一小部分已经可以被排除。为了在剩余的参数空间中得到约束,关键是观测确认或拒绝$10^{-4}$和$10^{-2} yr^{-1}$之间的恒星破裂率,我们讨论了可能的策略,使这样的测量。
2012-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Searching for Intermediate Mass Black Holes in the Milky Way's galactic halo
本研究利用DECAM对大小麦哲伦云的长期观测,构建数据分析流程以搜寻银晕中可能由IMBHs造成的微引力透镜事件,并识别新变源及候选事件。
2021-10-21 astro-ph.GA astro-ph.IM
Galactic Center IRS13E: Colliding Stellar Winds or an Intermediate Mass Black Hole?
银河系中心有一个由大质量恒星组成的小星团,统称为IRS 13 E,由于它与Sgr A* 非常接近,并且可能有一个嵌入的中等质量黑洞(IMBH)束缚着它的成员恒星,因此特别令人感兴趣。有人认为,来自两颗沃尔夫-拉叶型成员星的碰撞风是IRS 13 E观测到的X射线、红外线和射电辐射的原因。我们已经进行了深入的研究的X射线空间,时间和光谱特性的IRS 13 E,基于5.6 Ms的超深钱德拉观测超过20年。这些X射线观测没有显示出源变异的显著证据。我们还探索了集群成员的运动学,使用凯克近红外成像和光谱数据在14年的基线上,大大提高了恒星自行的准确性。使用三维流体动力学模拟的碰撞风适合IRS 13 E的物理条件进行解释的意见,导致我们得出结论,所观察到的X射线光谱和形态可以很好地解释碰撞风的情况下,在此期间提供一个假定的IMBH的存在没有支持。一个IMBH的质量比几个$10^3{\rm~M_\odot}$的质量大,也是恒星运动学所不赞成的。
2020-05-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Redshifts for Obscured Active Galactic Nuclei with AXIS Deep and Intermediate Surveys
本研究通过模拟证实AXIS望远镜可在深度和中等深度巡天中对红移z~6以内的数千个遮蔽AGN(含大量康普顿厚源)可靠估算X射线红移,为暗源提供高效红移测量方案,提升高红移相关天体物理约束精度。
2024-09-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Testing the gravitational theory with short-period stars around our Galactic Center
围绕我们银河系中心的超大质量黑洞运行的短周期恒星的运动已经被监测了20多年。这些观测目前提供了一种新的方法来测试引力理论在一个未探索的制度:在一个强大的引力场,周围的超大质量黑洞。本文给出了三个结果:(1)利用对两颗观测最好的短周期星S_(0 -2)和S_(0 -38)19年的观测结果,对假想的第五种力给出了一个约束条件,(2)给出了S_(0 -2)近星点辐角长期推进的一个上限;(iii)敏感度分析显示,S 0 -2的相对论红移将于2018年最接近黑洞后测量。
2017-05-30 astro-ph.GA gr-qc
On minor black holes in galactic nuclei
由于恒星演化、微小的合并和引力动力学摩擦,在星系核中可能存在中小质量的黑洞。如果这些小的黑洞以X射线双星或超亮X射线源的形式吸积,并与恒星形成有关,它们就可以解释许多低光度活动星系核或LINER的观测结果。吸积和吸入中等质量的黑洞可以为强引力波特征提供关键的电磁对应物,从而允许强引力的测试。在这里,我们讨论的观测签名的星系核中的小黑洞,我们表明,在LINER或过渡型对象中观察到的光学线比可以产生的电离辐射场从ULXs。最后,我们讨论了现有的观察以及候选人为未来的研究的限制。
2011-02-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gravitational-wave captures by intermediate-mass black holes in galactic nuclei
中等质量黑洞(IMBH)还没有被探测到超出任何合理的怀疑,尽管它们作为类星体的巨大种子和潮汐破裂事件的来源,超亮X射线源,矮星系反馈和超高速恒星的潜在作用。引力波(GW)观测可以帮助发现和确认IMBH的存在。目前和即将到来的探测器,如LIGO,Virgo,KAGRA,LISA,ET和DECIGO,承诺识别从恒星质量到超大质量黑洞(SMBH)的全部范围。在本文中,我们解决的问题,是否IMBHs可以在星系核产生GW。我们认为,恒星黑洞(SBHs)的形式绑定系统,后来通过在致密的核引力捕获合并与IMBH的可能性。我们表明,这种机制是有效的IMBH质量范围内$\sim 3\times 10^3$ M $_\odot$- $2\times 10^4$ M $_\odot$。我们发现,峰值频率和合并时标的典型分布主要取决于IMBH质量。具体地,对于$M_{\rm IMBH}=5\times 10^3$ M $_\odot$、$8\times 10^3$ M $_\odot$、$1\times 10^4$ M $_\odot$和$2\times 10^4$ M $_\odot$,典型的峰值频率分别为约$0.2\,$ Hz、$0.1\,$ Hz、$0.09\,$ Hz和$0.05\,$ Hz。我们的研究结果表明,在设计灵敏度,DECIGO和ET应该能够检测到这些IMBH-SBH合并。此外,大多数的…
2020-05-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Mergers of supermassive and intermediate-mass black holes in galactic nuclei from disruptions of star clusters
引力波(GWs)提供了一个前所未有的机会来调查天空和检测合并的紧凑的对象。虽然中等质量黑洞(IMBHs)还没有被发现,无论是动力学或吸积签名,任何合理的怀疑,GW景观似乎非常有希望。IMBH与超大质量黑洞(SMBH)的合并将是计划中的空间任务LISA的主要来源,并且可以在遥远的宇宙中观察到。SMBH-IMBH双星是星系中心恒星团迁移和合并的结果,那里潜伏着SMBH。我们首次建立了一个半解析的框架来模拟这种情况,并发现SMBH-IMBH双星的共动合并率是$\sim 10^{-4}$ Gpc $^{-3}$ yr $^{-1}$在本地宇宙中的一个单位IMBH占领分数,与它线性标度,并有一个峰值在$z\approx 0.5$ - $2$。我们的模型预测的$\sim 0.1$事件年$^{-1}$内红移$z\approx 3.5$,如果$10\%$的吸入星团托管IMBH,而$\sim 1$事件年$^{-1}$的一个单位占领分数。这些系统中的超过$90\%$将用信噪比大于$10$的LISA检测到,有望潜在地发现IMBH家族。
2022-10-07 astro-ph.GA astro-ph.HE