基于恒星动力学的M87黑洞质量测量结果是基于电离气体运动学所测结果的两倍;前者更接近根据黑洞周围引力透镜环直径得到的估计值。利用更深、更全面的电离气体运动学数据,我们旨在更好地约束核区电离气体的形态和运动学,从而深入理解这些测量结果不一致的原因。我们使用来自Multi Unit Spectroscopic Explorer仪器的窄场和宽场模式积分场光谱数据,对M87核区多条电离气体发射线的形态和运动学进行建模。新的深度数据集揭示了核区电离气体运动学的复杂性。若干电离气体纤维可以被追踪到投影影响球范围内。我们还发现了部分填充的双锥形外流的证据。电离气体盘的速度等值线发生扭曲,最内侧气体盘的位置角趋向于与射电喷流轴垂直的方向。核区形态和运动学的复杂性使得无法测量出精确的黑洞质量。结果支持在倾角为25°的盘中存在一个6.0 $\times 10^{9}\rm M_{\odot}$的黑洞,而非在倾角为42°的盘中存在一个3.5 $\times 10^{9}\rm M_{\odot}$的黑洞。我们还检验了此前为调和质量测量差异而提出的特定RIAF模型。总体而言,在拟合亚角秒尺度的电离气体盘时,开普勒盘模型的表现优于RIAF模型。核区气体盘接近25°的倾角以及亚角秒尺度电离气体盘的翘曲,有助于调和恒星质量与电离气体黑洞质量之间的矛盾差异,以及电离气体盘轴与喷流轴之间的取向偏差。
英文摘要:
The stellar dynamic-based black hole mass measurements of M87 are twice that determined via ionized gas kinematics; the former is closer to the estimation from the diameter of the gravitationally-lensed ring around the black hole. Using deeper and more comprehensive ionized gas kinematic data, we aim to better constrain the morphology and kinematics of the nuclear ionized gas, thus gaining insights into the reasons behind the disagreement of the measurements. We use both Narrow and Wide Field Mode integral field spectroscopic data from the Multi Unit Spectroscopic Explorer instrument, to model the morphology and kinematics of multiple ionized gas emission lines in the nucleus of M87. The new deep dataset reveals complexities in the nuclear ionized gas kinematics. Several ionized gas filaments can be traced down into the projected sphere of influence. We also found evidence of a partially-filled biconical outflow. The velocity isophotes of the ionized gas disk are twisted and the position angle of the innermost gas disk tends toward a value perpendicular to the radio jet axis. The complexity of the nuclear morphology and kinematics precludes the measurement of an accurate black hole mass. The results support a 6.0 $\times 10^{9}\rm M_{\odot}$ black hole in a 25°disk, rather than a 3.5 $\times 10^{9}\rm M_{\odot}$ black hole in a 42°disk. The specific RIAF model earlier proposed to reconcile the mass measurement discrepancy was also tested. In general, Keplerian disk models perform better than the RIAF model when fitting the sub-arcsec ionized gas disk. A disk inclination close to 25°for the nuclear gas disk, and the warp in the sub-arcsec ionized gas disk, help to reconcile the contradictory nature of the mass discrepancy between stellar and ionized gas black hole masses, and the mis-orientation between the axes of the ionized gas disk and the jet.
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
Deciphering the Origin of Ionized Gas in IC 1459 with VLT/MUSE
IC 1459是一个早期型星系(ETG),具有快速反向旋转的恒星核心,是一个富含气体的螺旋星系群的中心星系。在这项工作中,我们研究了IC 1459中丰富的电离气体,并提出了新的恒星轨道模型,以连接其复杂的观测性质,并建立一个更完整的图像。利用甚大望远镜(VLT)上的光学积分场单元(IFU)多单元光谱探测器(MUSE),我们研究了IC 1459的气体和恒星性质,以破译星系电离气体的起源和动力机制。我们在一个非盘状结构中探测到电离气体,它以与中心恒星相反的方向旋转。使用发射线通量比和速度色散从全谱拟合,我们发现两个运动学上不同的区域的冲击发射线气体在IC 1459,我们区分使用窄($σ$ $\leq$ 155 km s $^{-1}$)和宽($σ$ $>$ 155 km s $^{-1}$)配置文件。我们的研究结果表明,IC 1459中的发射线气体与其反向旋转的恒星成分有不同的起源。我们认为,电离气体是从后期吸积的气体从集团环境,这发生在很长一段时间后,形成的中央恒星成分。我们发现,激波加热和活动星系核活动都是IC 1459的电离机制,但主要的激发机制是由它的老恒星星族的后渐近巨星分支星。
VLT/MUSE Study of Close AGN Pairs and Host Galaxies in the Local Universe. I. Overview of the Ionized Gas
School of Astronomy and Space Science, Nanjing University(南京大学天文与空间科学学院);Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics, Nanjing University(南京大学现代天文与天体物理实验室);Institute of Science and Technology for Deep Space Exploration, Suzhou Campus, Nanjing University(南京大学苏州校区深空探测研究院);Department of Astronomy, Xiamen University(厦门大学天文学系);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
The luminosity history of fading local quasars over 10$^{4-5}$ years as observed by VLT/MUSE
Eureka Scientific(尤里卡科学);Space Science Institute(太空科学研究所);University of Alabama(阿拉巴马大学);NASA Marshall Space Flight Center(美国国家航空航天局马歇尔太空飞行中心);Scuola Normale Superiore(意大利高等师范学院);INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri(意大利国家天体物理研究所阿尔切特里天文台);Universidad Diego Portales(迭戈·波特莱斯大学)
Tidal pre-conditioning and ram-pressure stripping in NGC 1427A. Deep VLT/MUSE spectroscopy and FUV-to-radio observations trace a Fornax Cluster dwarf in transformation
Pontificia Universidad Católica de Chile(智利天主教 Pontificia 大学);Centro Espacial Nacional, Fuerza Aérea de Chile(智利空军国家航天中心);University of Vienna(维也纳大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);University of Minnesota(明尼苏达大学);Carnegie Observatories(卡内基观测站);Gemini Observatory(双子座天文台);Universidad Diego Portales(迭戈·波特莱斯大学)
The Next Generation Fornax Survey (NGFS): V. Discovery of a dwarf-dwarf galaxy pair at z=0.30 and its characterization using deep VLT/MUSE observations
Uncertainties in gas kinematics arising from stellar continuum modelling in integral field spectroscopy data: the case of NGC2906 observed with MUSE/VLT
Towards Precision Cosmology With Improved PNLF Distances Using VLT-MUSE. III. Impact of Stellar Populations in Early-Type Galaxy
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所);Institut für Physik und Astronomie, Universität Potsdam(波茨坦大学物理与天文学研究所);Universitäts-Sternwarte, Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians Universität München(慕尼黑路德维希-马克西米利安大学大学天文台物理学院);Department of Astronomy & Astrophysics, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学天文与天体物理系);Institute for Gravitation and the Cosmos, The Pennsylvania State University(宾夕法尼亚州立大学引力与宇宙研究所);NSF’s NOIRLab(美国国家科学基金会NOIR实验室);European Southern Observatory(欧洲南方天文台)
With arms wide open: a VLT/MUSE view of the mechanisms driving unwinding spiral arms in cluster galaxies
INAF- Osservatorio astronomico di Padova(意大利国家天体物理研究所帕多瓦天文台);Instituto de Radioastronomía y Astrofísica, UNAM(墨西哥国立自治大学射电天文与天体物理研究所);Departamento de Física, Universidad Técnica Federico Santa María(智利弗雷德里科·圣塔玛丽亚理工大学物理系);Millennium Nucleus for Galaxies (MINGAL)(银河系千年核心计划(MINGAL));Flatiron Institute, Center for Computational Astrophysics(斯隆研究基金会平顿研究所计算天体物理学中心)
DESI Strong Lens Foundry IV: Spectroscopic Confirmation of DESI Lens Candidates with VLT/MUSE
University of California, Berkeley(加州大学伯克利分校);Gemini Observatory / NSF’s NOIRLab(吉米天文台 / 美国国家光学红外天文研究实验室);University of San Francisco(旧金山大学);Lawrence Berkeley National Laboratory(劳伦斯伯克利国家实验室);Institute for Astronomy, University of Hawaii(夏威夷大学天体物理研究所);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);University of California, Los Angeles(加州大学洛杉矶分校);Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe, University of Tokyo(东京大学理化学研究所木下伽利略宇宙物质起源研究机构)
A statistical study of the environmental age of core-collapse supernovae based on VLT/MUSE integral-field-unit spectroscopy
University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University(北京师范大学前沿天文与天体物理研究所);National and Kapodistrian University of Athens(雅典国立卡波迪斯特里阿斯大学);Foundation for Research and Technology-Hellas(希腊研究与技术基金会);School of Physics and Astronomy, Sun Yat-sen University(中山大学物理学院)
The extinction and dust-to-gas structure of the planetary nebula NGC 7009 observed with MUSE
MUSE的大视场和波长范围非常适合绘制银河系行星状星云(PN)。明亮的PN NGC 7009是在仪器的科学验证期间在VLT上用MUSE观察到的,视宁度为0.6”。通过对MUSE立方体的分析,形成了氢巴耳末和帕邢线的发射线图。从MUSE立方体测得的电子温度和密度被用来预测理论上的氢线比率,并绘制整个星云的消光分布。在对NGC 7009的星际消光进行校正后,首次在PN中绘制了内部尘埃气体比(A_V/N_H)。NGC 7009的消光图具有相当大的结构,大致对应于星云的形态特征。灭绝图中的一个大尺度特征,由波峰和波谷组成,出现在内壳的边缘。这一特点的性质进行了调查和仪器和物理原因考虑;没有令人信服的机制被确定产生此功能,除了质量损失的变化,在早期的渐近巨分支阶段。尘埃与气体的比值A_V/N_H从电离星云中心到边缘从0.7倍星际值增加到>5倍。积分A_V/N_H约为ISM平均值的2倍。结果表明,MUSE消光成像为研究PN内部尘埃的分布和尘气比提供了一个强有力的工具。(节录)