Statistical analysis of kicked black holes from TNG300 simulation
本文利用TNG300模拟结合解析与数值方法研究黑洞并合反冲，发现数值模型预测更高的黑洞逃逸概率和更多偏移活动星系核，主张应优先采用数值模型估计其数密度。
2023-08-09 astro-ph.GA
Is HESS J1912+101 associated with an old Supernova Remnant?
HESS J1912+101是一个壳状的TeV源，在多波长方面没有明确的对应物。利用CO和Hi数据，我们发现VLSR +60 km/s分子云（MCs）与激波分子气体和高速中性原子壳层一起向HESS J1912+101方向聚集.在12 CO（J=1-0和J=3-2）数据中所观察到的VLSR~+80 km/s范围内的显著翼剖面，以及VLSR~ +100 km/s范围内高速膨胀的Hi壳层，相对于静止气体表现出显著的红移增宽。这些特征为该地区的大规模扰动提供了令人信服的证据。我们认为，冲击MC和高速Hi壳可能来自一个古老的超新星遗迹（SNR）。根据Hi自吸收方法估计到SNR的距离约为4.1 kpc，这导致~（0.7-2.0）x10 e5年的残留物的物理半径为29.0 pc，膨胀速度>40 km/s。+60 km/s的MCs和扰动气体确实与明亮的TeV发射相吻合，支持它们之间的物理联系。自然地，壳状TeV辐射来自于来自SNR的加速强子与周围高密度分子气体之间的相互作用所产生的中性π介子的衰变。
2017-07-31 astro-ph.GA
Simulations of Recoiling Massive Black Holes in the Via Lactea Halo
大质量黑洞（MBH）双星的合并导致了系统的引力波反冲和从星系核心的弹射。我们已经在Via Lactea I模拟中对MBH = 3.7x10^6 Msun MBH残留物的运动进行了N体模拟，这是一个银河系大小的暗物质晕。在红移1.5时，黑洞的反冲速度为Vkick = 80、120、200、300和400 km/s，其轨道在一个活的宿主晕内超过1 Gyr，只受重力和与暗物质背景的动力学摩擦的影响。我们表明，由于在暗物质潜力的非球面性，MBH的轨道是高度非径向的，导致在一个显着增加的衰减时间尺度相比，球形晕。的模拟被用来构建一个半解析模型的MBH的运动在随时间变化的三轴Navarro-Frenk-White暗物质晕加上一个球形的恒星凸起，其中的动力学摩擦力直接从速度色散张量计算。这样一个模型应该能提供一幅被踢出的MBH的真实动态图像，在这些情况下，气体阻力、盘星的摩擦力以及返回的黑洞对中心尖点的压平都是可以忽略的影响。我们发现，MBH喷出的初始反冲速度Vkick > 500公里/秒不返回到主机中心在哈勃时间。在一个银河系大小的星系中，一个携带着初始质量约为MBH的气体盘的反冲洞可能会在其游荡阶段的很大一部分作为类星体发光。因此，这项研究预测的踢MBH的长衰变时间尺度可能有利于检测核外类星体活动。
2009-10-01 astro-ph.GA
GSH 90-28-17: a Possible Old Supernova Remnant
GSH 90-28-17是一个高纬度的银河系HI超壳层，在HI超壳层星表中被确认为速度为$v_{lsr}\sim-17$ \kms。我们使用了新的阿雷西博GALFA-HI调查数据，这些数据具有比以前更高的分辨率和灵敏度，以重新检查超壳层的属性。我们推导出GSH 90-28-17的新距离为400 pc，并建议它与Lac OB 1相关。GSH 90-28-17的半径为66.0 $\pm$ 3.5 pc。壳的HI质量为（3.1 $\pm0.1)\times10^{4}$ M $_{\odot}$ .它的年龄为百万年，总动能为（8.2 $\pm0.3)\times10^{48}$尔格。我们提取的GSH 90-28-17区域的无线电连续数据从408 MHz的全天空调查和波恩1420 MHz的调查，并过滤了弥漫的背景银河系发射。在这两个频率上都发现了一个与HI壳层有关的射电环形脊，它是一个非热源，TT图指数为$α$ =-1.35 $\pm$ 0.69。此外，在壳层区域还发现了距离相近的脉冲星J2307+2225。我们的结论是GSH 90-28-17可能是太阳附近的一个古老的II型超新星遗迹。
2013-11-19 astro-ph.GA
Kicking gravitational wave detectors with recoiling black holes
二元黑洞发射出具有净线性动量的引力辐射，导致最后的残余黑洞后退，其速度可达$\sim5,000$ km/s。完整的数值相对论模拟是精确计算这些反冲的唯一工具，因为它们主要是在黑洞视界即将合并时产生的，并且它们强烈依赖于当时的自旋方向。我们提出了八个新的数值模拟的BBH在挂踢配置家庭，导致最大的反冲。黑洞的质量相等，并且接近最大自旋（$|\vec{S}_{1,2}|/m_{1,2}^2=0.97$）。根据它们在合并时的相位，这个家族导致$\sim\pm4,700$ km/s和所有中间值的反冲沿轨道角动量的二元系统。我们引入了一个新的不变的方法来评估反冲的合并阶段通过波形峰值幅度作为参考相位角的依赖性，并将其与以前的定义进行比较。我们还计算这些hangup-kick波形之间的不匹配，以推断其可观察到的可微性的引力波探测器，如先进的LIGO，找到目前可达到的信噪比，从而允许识别高度反冲黑洞，否则基本上是相同的二元参数。
2019-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Discovery of an old supernova remnant candidate through carbon monoxide line emission
本研究通过CO谱线观测发现膨胀分子壳层G16.11-0.51，判定其为年老超新星遗迹候选体，证实可通过CO谱线发射搜寻难以探测的年老超新星遗迹。
2024-03-06 astro-ph.GA
Recoiling Black Holes I. Burst of Observables
Leiden Observatory, University of Leiden（莱顿天文台，莱顿大学）
本研究通过数值模拟探究反冲黑洞引发的潮汐瓦解与引力波爆发，发现事件发生率依赖反冲速度、黑洞质量与核星团密度轮廓，这类可观测信号可用于探测并合后核星团并检验数值相对论。
2026-08-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
An Old Supernova Remnant within an HII Complex at l {\approx} 173{\circ}: FVW 172.8+1.5
本文介绍了在1 ~ 173{ \circ }处进行的HI 21厘米谱线观测的结果。在低分辨率的Hi巡天中，这种HV气体看起来像是微弱的、翼状的HI辐射，其速度超过了银河系旋转所允许的速度。我们把这个特征命名为FVW（禁速翼）172.8+1.5。我们的高分辨率（3. 4）阿雷西博HI的观测表明FVW 172.8+1.5是由结、细丝和环状结构组成的，分布在一个几度的区域上。这些HV HI发射特征被限制在HII复合体G173+1.5的范围内，该复合体由五个Sharpless HII区域组成，这些区域沿着大小为4{ \circ}.4 { \times } 3{ \circ }.4或~ 138 pc { \times } 107 pc的射电连续环分布，距离为1.8 kpc。G173+1.5是外星系中最大的恒星形成区之一。我们表明，HV HI气体与无线电连续环的相关性很好，这两个似乎跟踪一个膨胀壳。壳的膨胀速度很大（55 km s-1），表明它代表了超新星遗迹（SNR）。我们推导出的外壳的物理参数，并显示这些是一致的对象是一个SNR。通过分析ROSAT全天空X射线背景测量数据，我们还探测到HII复合体内部的热X射线发射气体。这也支持SNR解释。我们的结论是，HV HI气体和X射线最有可能是HII复合体内超新星爆炸的产物，可能是在一个引发这些HII区域形成的星团中。
2012-01-18 astro-ph.GA
Discovery of an old nova remnant in the Galactic globular cluster M 22
新星是双星系统中白矮星表面的一种灾难性事件，它使整体亮度增加了几个数量级。虽然与银河系相比，带有白矮星的双星系统在球状星团（GC）中的数量过多，但只有两颗来自银河系球状星团的新星被观察到。本文介绍用积分场摄谱仪MUSE观测银河系球状星团M 22（NGC 6656）中的发射星云。我们提取了该星云的光谱，并使用从发射线确定的径向速度来确认该星云是NGC 6656的一部分。发射线比用于确定电子温度和密度。它的质量估计为1到$17 \times 10^{-5}$太阳质量。这个质量和发射线比率表明这个星云是一个新星遗迹。它的位置与公元前48年5月观察到的“客星”的位置相吻合，这是一个古老的中国术语。有了这个发现，这颗新星可能是人类历史上最古老的太阳系外事件之一。
2019-04-25 astro-ph.GA astro-ph.SR
The Discovery of a Remnant Radio Galaxy in A2065 Using GMRT
升级后的巨型米波射电望远镜（Giant Metrewave Radio Telescope，GMRT）被用来绘制z = 0.0726的星团A2065。我们报告在星系团外围区域发现了一个残余射电星系。射电星系残骸的空间分辨射电辐射显示出一个细长的棒状结构，其大小为$\approx$ 52 $^{\prime\prime}$ $\times$ 110 $^{\prime\prime}$（$\simeq$ 72 $\times$ 152 kpc $^2$）。我们对多波长GMRT数据和\textit{Chandra}数据的研究表明，在剩余的射电星系中，热X射线气体中存在一个表面亮度边缘的暗示。我们检测到的无线电频谱指数的暂定平坦化的旧等离子体在近端的表面亮度边缘是重振可能的冲击波前的通道，并显示出预期的无线电发射特性的变化。我们认为，残余射电星系已经播种的活动星系核（AGN）的叶，托管的WISEA J152228.01 $+$ 274141.3源，证明活动星系核和残余射电源之间的连接。虽然已知的残余射电源的数量开始增加，我们强调需要更好的数据来了解物理和性质的知之甚少的残余射电源。
2021-07-05 astro-ph.GA
Search and modelling of remnant radio galaxies in the LOFAR Lockman Hole field
在喷流关闭后，射电星系演化的阶段，通常被称为残余阶段，人们对这个阶段的了解很少，并且知道的来源很少。在这项工作中，我们提出了一个广泛的搜索剩余的射电星系在洛克曼洞，一个良好的研究河外领域。我们创建模拟目录的低功耗无线电星系的基础上蒙特卡罗模拟，以获得一阶预测的部分残留在无线电通量有限的样品与我们的洛克曼洞样品进行比较。我们结合了LOFAR观测在150兆赫与公众调查在更高的频率，以执行一个完整的选择，并已使用，为第一次，光谱标准的组合（如经典的超陡峭的光谱指数和高光谱曲率）以及形态标准（如低射电核心突出和宽松的形状）。射电星系的模拟星表是根据现有的光谱和动力学演化模型，结合观测到的源特性创建的。我们已经确定了23个候选的残余射电星系，涵盖了各种形态和光谱特征。我们认为，这些不同的属性有关的不同阶段的残留物的演变。我们发现，超陡峭的光谱残留物仅代表我们的残留样品的一小部分，这表明一个非常快速的光度演化的无线电等离子体。模拟星表的结果表明，在残余阶段的低功率射电星系的动力学演化的重要性，以获得与我们的观察相一致的残余源的分数。此外，这些结果证实，超陡峭的频谱残留仅代表整个人口的一个子集（$\sim$ 50%）时，频率高于1400兆赫不包括在选择过程中，他们偏向老年人。
2017-08-06 astro-ph.GA
Radiative age mapping of the remnant radio galaxy B2 0924+30: the LOFAR perspective
我们用低频阵列射电望远镜（LOFAR）观测了陡谱射电源B20924 + 30。它是一个z = 0.026的椭圆星系，有一个相对较大的12 '角大小（对应于360 kpc的投影线性大小）和一个让人想起残留的Fanaroff-Riley II型（FRII）射电星系的形态。我们结合LOFAR和档案图像，研究在1 '的空间分辨率的光谱特性。我们推导出低频光谱指数图，并使用同步加速器老化模型来推断不同地区的源的年龄。使用辐射老化模型拟合，我们表明，活动星系核活动停止约50万年前。我们注意到，叶的外部区域比内部区域年轻，这被解释为这些区域是残留热点的迹象。我们证明了在低频率采取的活动星系核无线电遗迹的地图的有用性，并建议谨慎的综合通量密度测量与年龄映射的光谱年龄的解释。B2 0924 + 30的光谱指数特性以及由此得到的年龄与它是FRII活动星系核射电遗迹的结论是一致的。LOFAR数据被证明有助于将我们的研究扩展到最低的射频，并能够分析最古老的源区。
2017-01-24 astro-ph.GA
The cluster Terzan 5 as a remnant of a primordial building block of the Galactic bulge
球状星团是紧凑而巨大的恒星系统，它们的年龄足以见证我们银河系的整个历史。虽然最近的结果表明它们的形成可能比以前认为的更复杂，但它们仍然是在相对较短的时间尺度（小于1 Gyr）内形成的恒星星族的最佳近似，并且铁含量几乎没有分散。事实上，在星系晕中只有一个星团状系统（半人马座ω）已知有多个恒星星族，其铁丰度和年龄分布显著4，5。在银河系隆起中的类似发现受到了星际尘埃厚而多变层所产生的遮蔽的阻碍。在这里，我们报告，泰山5，一个球状星团系统在银河系的隆起，有两个恒星星族不同的铁含量和年龄。泰山5号可能是被认为合并并形成星系凸起的原始建筑块之一的幸存遗迹。
2009-12-01 astro-ph.GA
NGC 1252: a high altitude, metal poor open cluster remnant
如果恒星形成在星团中，但大多数恒星属于场，那么理解从前者到后者的过渡细节对于解释场的观测性质至关重要。老化的疏散星团是场星的来源之一。疏散星团的分裂率随着年龄的增长而减慢，但是随着天体年龄的增长，剩余的星团或疏散星团残余物（OCR）与周围磁场之间的区别变得越来越不明显。因此，找到好的OCR候选人或确认一些最佳候选人的OCR性质仍然是难以捉摸的。其中一个天体是NGC 1252，它是钟表座中一个由大约20颗恒星组成的分散的天体群。在这里，我们使用新的宽视场测光的UBVI通带，自行耶鲁/圣胡安SPM 4.0目录和高分辨率光谱同时从N体模拟的结果来破译NGC 1252的谜一样的性格。光谱学表明，研究区域中大多数最亮的恒星在化学、运动学和空间上彼此无关。然而，在分析自行之后，我们发现了一个相关的运动群。这个稀疏的天体相对较近（约1 kpc），金属含量较低，可能不仅是距离太阳1.5 kpc以内最古老的星系团（3 Gyr）之一，而且也是距离太阳盘最远的星系团之一，海拔接近-900秒差距。这使得NGC 1252成为第一个真正被认为是高银河高度OCR的疏散星团：一个不寻常的天体，可能暗示了在高银河高度气体云上引发的恒星形成事件。TW Hor和HD 20286不太可能是NGC 1252的一部分。NGC 1252 17被认为是一颗不相关的星族II炮弹星，其运动速度约为400 km/s。
2013-06-19 astro-ph.GA
Modeling the Black hole Merger of QSO 3C 186
最近对射电噪声较大的类星体3C 186的详细观测表明，一个超大质量的反冲黑洞可能正在以接近2100公里/秒的速度远离宿主星系。如果是这样的话，我们可以利用数值相对论模拟的结果来模拟祖双星黑洞的质量比和自旋。我们发现，在祖先的黑洞必须有可比的质量与质量比$q=m_1/m_2>1/4$和主黑洞的自旋必须是$α_2=S_2/m_2^2>0.4$。合并的最后残余物以$α_f>0.45$为界，至少双星系统总质量的$4\%$辐射成引力波。我们考虑四种不同的合并前的情况下，进一步缩小这些值。例如，假设一个冷吸积驱动的并合模型，我们发现该双星具有与$q=0.70^{+0.29}_{-0.21}$相当的质量，并且较大和较小黑洞的归一化自旋分别为$α_2=0.94^{+0.06}_{-0.22}$和$α_1=0.95^{+0.05}_{-0.09}$。我们还可以估计出最终反冲的黑洞自旋$α_f=0.93^{+0.02}_{-0.03}$，以及系统辐射出其总质量的$9.6^{+0.8}_{-1.4}\%$，这使得这些黑洞的合并成为有史以来观测到的能量最大的事件。
2017-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Old supernova dust factory revealed at the Galactic center
超新星喷出物中的尘埃形成是目前解释在遥远的早期宇宙中观察到的大量尘埃的主要候选者。然而，目前还不清楚喷出物形成的尘埃是否能在超新星遗迹（SNR）的高温内部存活下来。我们目前的红外观测~0.02 $M_\odot$的温暖（~100 K）的尘埃看到附近的中心的~10,000岁的Sgr A东SNR在银河系中心。我们的研究结果表明，在一个较老的SNR，是扩大到一个相对密集的周围介质（$n_e$ ~ 100 $\mathrm{cm}^{-3}$），并已幸存下来的反向冲击通过灰尘的检测。结果表明，超新星可能确实是早期宇宙星系致密环境中主要的尘埃产生机制。
2015-03-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
Ensemble Properties of the White Dwarf Population of the Old, Solar Metallicity Open Star Cluster Messier 67
白矮星是研究低质量和中等质量恒星生命终结问题的绝佳工具，而古老的太阳金属丰度疏散星团Messier 67是研究太阳型恒星恒星演化的可靠实验室。在本文中，我们提出了一个详细的光谱研究，（M_g < 12.4）白矮星，结合之前发表的自行成员测定，我们确定了一个干净的，有代表性的星团白矮星样本，包括13个以氢为主的成员，其中至少有一个是候选的双简并，和5个以氦为主的成员。使用这个样本，我们测试围绕太阳型恒星的恒星演化的最后阶段的多个预测。特别是，~1.5太阳质量的恒星损失的综合质量的随机性小于白矮星残余质量的7%。我们确定了可能是由双星演化产生的白矮星，包括至少一个蓝离散星遗迹和两个氦核白矮星。我们没有观察到一个显着的人口的氦核心白矮星形成的增强质量损失的红巨星分支的集群。白矮星大气成分的分布是完全一致的领域，限制了提出的机制，抑制氦大气白矮星形成的星团。简而言之，Messier 67的白矮星数量与太阳金属丰度恒星的单星和多星恒星演化理论的基本预测完全一致。
2018-07-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
An optical search for supernova remnants in the nearby spiral galaxy NGC 2903
我们提出了一个光学搜索超新星遗迹（SNRs）在附近的螺旋星系NGC 2903的结果。干涉滤光片图像和光谱数据是在2005年3月用f/7.7 1.5米的俄罗斯土耳其望远镜（RTT 150）在土耳其国家天文台（TUG）。光谱数据是用6米BTA（Bolshoi方位角望远镜，俄罗斯）获得的。我们使用的SNR识别标准包括构建连续减影H $α$和连续减影[SII] $λ$ $λ$ 6716、6731图像及其比值。在NGC 2903中鉴定了5个SNR候选者，其中[SII]/H $α$比率范围为0.41 - 0.74，H $α$强度范围为9.4 $\times10^{-15}$至1.7 $\times10^{-14}$尔格cm $^{-2}$ s $^{-1}$。这项工作代表了第一次在NGC 2903中通过光学测量识别SNR。我们提出了一个明亮的候选人的光谱，并推导出[SII]/H $α$发射线比为0.42这个源。此外，在该SNR的光谱中，弱的[OIII] $λ$ 5007/H $β$发射线比率指示具有低传播速度的旧的缺氧残留物。
2009-01-06 astro-ph.GA astro-ph.SR
Distance and Evolutionary States of Supernova Remnant G18.9-1.1 and Candidate G28.6+0.0
分析了超新星遗迹G18.9-1.1和超新星遗迹候选者G28.6+0.0的HI谱。我们比较了光谱$^{13}$ CO发射光谱和光谱的HII地区在该地区，以确定运动学距离。G18.9-1.1距离太阳2.1 $\pm$ 0.4 kpc，G28.6+0.0距离太阳9.0 $\pm$ 0.3 kpc。利用已发表的G18.9-1.1的X射线谱，我们应用超新星遗迹模型计算了激波ISM温度和辐射。我们发现，G18.9-1.1具有低的，但不是典型的，爆炸能量为$\simeq$ 3 $\times$ 10 $^{50}$ erg，并且处于ISM的低密度区域，$\simeq$ 0.1 cm $^{-3}$。如果喷出物质量为1.4 M $_{\odot}$（典型的Ia型SN），则其年龄为$\simeq$ 3700 yr;如果喷出物质量为5 M $_{\odot}$（典型的核塌陷SN），则其年龄为$\simeq$ 4700 yr。候选G28.6+0.0没有报告的X射线发射，所以我们应用基本的Sedov模型。如果ISM密度为1 cm $^{-3}$，则Sedov年龄为$\simeq$ 600 yr，但如果ISM密度高达100 cm $^{-3}$，则Sedov年龄可能为$\simeq$ 6000 yr。
2019-11-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Meet the parents: the progenitor binary for the supermassive black hole candidate in E1821+643
由于引力波的各向异性发射，双黑洞合并的残余物可以被赋予高达$5,000\text{ km s$ ^{-1} $}$的反冲反冲速度。E1821+643是一个反冲的超大质量黑洞，相对于它的宿主星系沿着视线以$\sim 2,100\text{ km s$ ^{-1} $}$的速度运动。这表明$\sim 2,240\text{ km s$ ^{-1} $}$的反冲反冲。这样的反冲力足以将E1821+643从它的$M_\text{gal}\sim 2 \times 10^{12}\text{ M}_{\odot}$宿主星系中驱逐出去。在这项工作中，我们解决的问题：什么是可能的性质的祖先二进制形成E1821+643？利用天体物理学的先验知识，我们推断E1821+643可能是由质量为$m_1\sim 1.9^{+5.0}_{-3.8}\times 10^{9}\text{ M}_{\odot}$，$m_2\sim 8.1^{+3.9}_{-3.2} \times 10^{8}\text{ M}_{\odot}$（90%可信区间）的双星黑洞系统形成的。这个双星系统中的黑洞很可能以$χ_1 = 0.87^{+0.11}_{-0.26}$，$χ_2 = 0.77^{+0.19}_{-0.37}$的无量纲自旋幅度快速旋转。对于与轨道角动量轴对齐的自旋来说，这样高的反冲速度是不可能的。这表明E1821+6…
2023-02-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
CosmoDRAGoN III: Shaping the Afterlife -- How Progenitors and Environments Sculpt Radio Galaxy Remnants
University of Tasmania（塔斯马尼亚大学）；ASTRON, the Netherlands Institute for Radio Astronomy（荷兰射电天文研究所）；University of Hertfordshire（赫特福德大学）；CSIRO Space and Astronomy（澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文部门）；International Centre for Radio Astronomy Research, University of Western Australia（西澳大利亚大学国际射电天文研究中心）
通过模拟15个射电星系，研究残骸的谱演化如何受喷流功率、活跃寿命、环境和底层动力学影响，发现喷流功率与谱斜率相关，环境影响表面亮度，低表面亮度源存在观测偏差。
2026-05-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dynamical Models of the Galactic Center
晚型（老）恒星在银河系内部秒差距的分布与超大质量黑洞周围的松弛人口的预期非常不同。而不是一个密度尖点，有一个0.5 pc的核心。本文讨论了什么样的动力学模型可以解释这个“老年之谜”。“一个简单的解释是，核心是不松弛的，老巨星的分布反映了核心中较暗恒星和恒星残骸的分布。另一方面，在未观测到的星群中可能存在密度尖点，亮巨星的缺乏可能是与这些物体相互作用的结果。目前，没有一种模式是明确可取的。
2010-02-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
