影响球体

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影响球体是围绕超大质量黑洞的一个区域,在这个区域,黑洞的重力势能统治着宿主星系的重力势能。影响球体的半径的半径称为“(重力)影响半径”。

影响球体的半径通常有两种定义。第一种[1]是由公式:

给出的。其中MBH是黑洞的半径,σ是宿主星系核球部分的恒星的速度离散,G是万有引力常数

第二种定义[2]是:恒星的封闭质量等于MBH的两倍,即:

.

哪种定义是最接近的取决于正在解决的物理问题。第一种定义把核球对恒星运动的综合影响考虑进去,因为σ的部分数值是由从黑洞院里的恒星所决定的。第二种定义比较了来自黑洞的力量与恒星的力量。

为动态地确定黑洞的质量,最小的要求就是很好地求出它的影响半径。[3]

旋转影响球体[编辑]

如果黑洞正在旋转,与旋转相关的还有第二个影响球体半径。[4]黑洞的冷泽-提尔苓牛扭转力大于恒星间的牛顿扭转力。在旋转影响球体内部,恒星以约是以冷泽-提尔苓速率绕轨进动的;在该球体之外,轨道是因为其他轨道的恒星的扰动而变动的。假设银河系超大质量黑洞高速旋转,它的旋转影响半径大约是0.001秒差距,[5] 然而它的重力影响半径大约是3秒差距。

外部链接[编辑]

  1. ^ Peebles, J. Star Distribution Near a Collapsed Object. The Astrophysical Journal. December 1972, 178: 371–376. Bibcode:1972ApJ...178..371P. doi:10.1086/151797. 
  2. ^ Merritt, David. Single and Binary Black Holes and their Influence on Nuclear Structure. Ho, Luis (编). Coevolution of Black Holes and Galaxies. Carnegie Observatories Astrophysics Series 1. Cambridge University Press. 2004: 263–275. Bibcode:2004cbhg.symp..263M. arXiv:astro-ph/0301257. 
  3. ^ Ferrarese, Laura; Ford, Holland. Supermassive Black Holes in Galactic Nuclei: Past, Present and Future Research. Space Science Reviews (Springer). 2005, 116 (3-4): 523–624. Bibcode:2005SSRv..116..523F. arXiv:astro-ph/0411247. doi:10.1007/s11214-005-3947-6. 
  4. ^ Merritt, D. Dynamics and Evolution of Galactic Nuclei. Princeton, NJ: Princeton University Press. 2013: 284 [2018-08-14]. ISBN 9781400846122. (原始内容存档于2019-12-05). 
  5. ^ Merritt D, Alexander T, Mikkola S, Will C. Testing properties of the Galactic center black hole using stellar orbits. Physical Review D. 2010, 81: 062002. Bibcode:2010PhRvD..81f2002M. arXiv:0911.4718. doi:10.1103/PhysRevD.81.062002.