用$M_{\rm BH}$ --PDMATHAAB和$M_{\rm BH}$ -- $\rm R_{e, sph}$图中依赖形态的子结构的发现定义（黑洞）-球体连接：先进理论和现实模拟的新检验
Defining the (Black Hole)-Spheroid Connection with the Discovery of Morphology-Dependent Substructure in the $M_{\rm BH}$--$\rm n_{sph}$ and $M_{\rm BH}$--$\rm R_{e, sph}$ Diagrams: New Tests for Advanced Theories and Realistic Simulations
摘要：
对于123个具有直接测量的黑洞质量（$M_{\rm BH}$）的本地星系，我们提供了宿主球体的Sérsic指数（$\rm n_{sph}$），有效半光半径（$\rm R_{e,sph}$）和有效表面亮度（$μ_e$），从仔细的多分量分解获得，我们用这些来推导形态依赖的$M_{\rm BH}$ - $\rm n_{sph}$和$M_{\rm BH}$ - $\rm R_{e,sph}$关系。我们还提出了形态依赖的$M_{\rm *,sph}$ - $\rm n_{sph}$和$M_{\rm *,sph}$ - $\rm R_{e,sph}$关系。我们探讨了由于早期类型星系（ETG）与晚期类型星系（LTG）的差异; Sérsic与核心Sérsic星系;棒星系与非棒星系;以及有和没有恒星盘的星系。我们检测到两个不同的$M_{\rm BH}$ - $\rm n_{sph}$关系，由于ETG和LTG与幂律斜率$3.95\pm0.34$和$2.85\pm 0.31$。我们还量化了$M_{\rm BH}$和球体中心浓度指数之间的相关性，该指数随Sérsic指数单调变化。此外，我们观察到一个单一的，近线性的$M_{\rm *,sph}$ -$\rm R_{e,sph}^{1.08\pm 0.04}$关系的ETG和LTG，其中包括经典和所谓的伪凸起。相比之下，ETG和LTG定义了两个不同的$M_{\rm BH}$ -- $\rm R_{e,sph}$与$Δ_{\rm rms|BH}\sim\rm 0.60~dex$的关系（参见\对于$M_{\rm BH}$-$σ$关系，$\sim$ 0.51~dex，对于$M_{\rm BH}$ -$M_{\rm *,sph}$关系，$\sim$ 0.58~dex），ETG单独定义了两个更陡的$M_{\rm BH}$ - $\rm R_{e,sph}$关系，在$\log M_{\rm BH}$ -方向上偏移$\sim$ 1~dex，这取决于它们是否具有磁盘，并解释了它们在$M_{\rm BH}$ - $M_{\rm *,sph}$图中的类似偏移。使用$10 \%$、$50 \%$或$90 \%$半径时，这种趋势仍然存在。（节录）
英文摘要：
For 123 local galaxies with directly-measured black hole masses ($M_{\rm BH}$), we provide the host spheroid's Sérsic index ($\rm n_{sph}$), effective half-light radius ($\rm R_{e,sph}$), and effective surface brightness ($μ_e$), obtained from careful multi-component decompositions, and we use these to derive the morphology-dependent $M_{\rm BH}$--$\rm n_{sph}$ and $M_{\rm BH}$--$\rm R_{e,sph}$ relations. We additionally present the morphology-dependent $M_{\rm *,sph}$--$\rm n_{sph}$ and $M_{\rm *,sph}$--$\rm R_{e,sph}$ relations. We explored differences due to: early-type galaxies (ETGs) versus late-type galaxies (LTGs); Sérsic versus core-Sérsic galaxies; barred versus non-barred galaxies; and galaxies with and without a stellar disk. We detect two different $M_{\rm BH}$--$\rm n_{sph}$ relations due to ETGs and LTGs with power-law slopes $3.95\pm0.34$ and $2.85\pm 0.31$. We additionally quantified the correlation between $M_{\rm BH}$ and the spheroid's central concentration index, which varies monotonically with the Sérsic index. Furthermore, we observe a single, near-linear $M_{\rm *,sph}$--$\rm R_{e,sph}^{1.08\pm 0.04}$ relation for ETGs and LTGs, which encompasses both classical and alleged pseudobulges. In contrast, ETGs and LTGs define two distinct $M_{\rm BH}$--$\rm R_{e,sph}$ relations with $Δ_{\rm rms|BH}\sim\rm 0.60~dex$ (cf.\ $\sim$0.51~dex for the $M_{\rm BH}$--$σ$ relation and $\sim$0.58~dex for the $M_{\rm BH}$--$M_{\rm *,sph}$ relation), and the ETGs alone define two steeper $M_{\rm BH}$--$\rm R_{e,sph}$ relations, offset by $\sim$1~dex in the $\log M_{\rm BH}$-direction, depending on whether they have a disk or not and explaining their similar offset in the $M_{\rm BH}$--$M_{\rm *,sph}$ diagram. This trend holds using $10 \%$, $50 \%$, or $90 \%$ radii.(Abridged)
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