記者2月28日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺研究人員近期在研究宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的種子黑洞模型、第一代類星體、超大質(zhì)量黑洞與宿主星系協(xié)同演化等前沿?zé)狳c問題中，取得了重要進展。相關(guān)成果在線發(fā)表于國際期刊《天體物理雜志》。
反響映射是一種從時域上測量活動星系核黑洞質(zhì)量的有效方法，其衍生次級方法得到了廣泛應(yīng)用。這類測量的最大誤差來源是維里系數(shù)，未知的維里系數(shù)導(dǎo)致系統(tǒng)誤差約300%到400%。因此，精確測量中心黑洞質(zhì)量對研究宇宙早期超大質(zhì)量黑洞、超大質(zhì)量黑洞與宿主星系協(xié)同演化有重要意義。
維里系數(shù)與黑洞無量綱吸積率的關(guān)系圖。 云南天文臺供圖
云南天文臺劉洪濤研究員、封海成博士等人利用斯隆數(shù)字巡天第七次數(shù)據(jù)發(fā)布的信息，按照條件：發(fā)射線不能有多個峰，在一個σ誤差范圍內(nèi)，紅向移動量和線寬都大于零，選出單獨有寬發(fā)射線Hβ或Hα的活動星系核各有9000多個，同時有Hβ和Hα的有8000多個。由寬發(fā)射線的紅向移動量和線寬測量維里系數(shù)f，超過96%的源f >1。經(jīng)過細致的數(shù)據(jù)相關(guān)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)樣本中的維里系數(shù)與黑洞無量綱吸積率正相關(guān)，寬發(fā)射線的紅向移動主要是中心黑洞的引力紅移。
黑洞質(zhì)量修正f后，樣本中的高吸積率活動星系核比例降低了大約100倍，只有0.3%，黑洞質(zhì)量平均變大了一個數(shù)量級，愛丁頓比平均值降到了0.01。修正f后，113個宇宙早期類星體從近愛丁頓吸積變成低吸積率源，黑洞質(zhì)量變大1到2個數(shù)量級，平均值約為1000億倍太陽質(zhì)量，愛丁頓比平均值也降到了0.01。
研究結(jié)果支持了宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的重種子黑洞模型，也使得解釋宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的形成和增長更具有挑戰(zhàn)性。這些新發(fā)現(xiàn)，有助于更好地理解活動星系核中心區(qū)域的基本物理過程、第一代類星體的吸積狀態(tài)、宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的產(chǎn)生機制和演化路徑。
記者2月28日從中國科學(xué)院云南天文臺獲悉，該臺研究人員近期在研究宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的種子黑洞模型、第一代類星體、超大質(zhì)量黑洞與宿主星系協(xié)同演化等前沿?zé)狳c問題中，取得了重要進展。相關(guān)成果在線發(fā)表于國際期刊《天體物理雜志》。
反響映射是一種從時域上測量活動星系核黑洞質(zhì)量的有效方法，其衍生次級方法得到了廣泛應(yīng)用。這類測量的最大誤差來源是維里系數(shù)，未知的維里系數(shù)導(dǎo)致系統(tǒng)誤差約300%到400%。因此，精確測量中心黑洞質(zhì)量對研究宇宙早期超大質(zhì)量黑洞、超大質(zhì)量黑洞與宿主星系協(xié)同演化有重要意義。
維里系數(shù)與黑洞無量綱吸積率的關(guān)系圖。 云南天文臺供圖
云南天文臺劉洪濤研究員、封海成博士等人利用斯隆數(shù)字巡天第七次數(shù)據(jù)發(fā)布的信息，按照條件：發(fā)射線不能有多個峰，在一個σ誤差范圍內(nèi)，紅向移動量和線寬都大于零，選出單獨有寬發(fā)射線Hβ或Hα的活動星系核各有9000多個，同時有Hβ和Hα的有8000多個。由寬發(fā)射線的紅向移動量和線寬測量維里系數(shù)f，超過96%的源f >1。經(jīng)過細致的數(shù)據(jù)相關(guān)分析，研究人員發(fā)現(xiàn)樣本中的維里系數(shù)與黑洞無量綱吸積率正相關(guān)，寬發(fā)射線的紅向移動主要是中心黑洞的引力紅移。
黑洞質(zhì)量修正f后，樣本中的高吸積率活動星系核比例降低了大約100倍，只有0.3%，黑洞質(zhì)量平均變大了一個數(shù)量級，愛丁頓比平均值降到了0.01。修正f后，113個宇宙早期類星體從近愛丁頓吸積變成低吸積率源，黑洞質(zhì)量變大1到2個數(shù)量級，平均值約為1000億倍太陽質(zhì)量，愛丁頓比平均值也降到了0.01。
研究結(jié)果支持了宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的重種子黑洞模型，也使得解釋宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的形成和增長更具有挑戰(zhàn)性。這些新發(fā)現(xiàn)，有助于更好地理解活動星系核中心區(qū)域的基本物理過程、第一代類星體的吸積狀態(tài)、宇宙早期超大質(zhì)量黑洞的產(chǎn)生機制和演化路徑。
本文鏈接：解釋超大質(zhì)量黑洞形成機制或更有挑戰(zhàn)性http://www.sq15.cn/show-2-3288-0.html
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