高赤方偏移超大質量ブラックホールのブラックホールへの超Eddington降着のシナリオに対する宇宙論的21cm線観測【JST・京大機械翻訳】

Kohri Kazunori; Sekiguchi Toyokazu; Wang Sai

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202213691991995 整理番号：22P0027537

高赤方偏移超大質量ブラックホールのブラックホールへの超Eddington降着のシナリオに対する宇宙論的21cm線観測【JST・京大機械翻訳】

Cosmological 21cm line observations to test scenarios of super-Eddington accretion on to black holes being seeds of high-redshifted supermassive black holes

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発行年： 2022年01月13日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年08月21日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

本論文では,高赤方偏移z>10でのブラックホールへの超Eddington付加のシナリオを研究し,これは,赤方偏移z→∞7まで超質量ブラックホールに進化するのが予想される。初期質量,M_BH,シードBHのi≦sssim 2x10 ̄3M_odotに対して,著者らは超Eddington付加を確かに必要とし,これは天体物理学と原始起源の両方に適用できる。このような付加ディスクは,高赤方偏移から連続的に銀河間媒質の宇宙プラズマを加熱する高エネルギー光子を必然的に放出した。この場合,宇宙論的ガス温度の宇宙履歴は修正され,それによって宇宙論的21cm線の吸収特性が抑制される。21cm線吸収の理論的予測をz 17の観測データと比較することにより,シードBH質量の関数として質量蓄積速度に関する宇宙論的上限を得た。種子BHへの連続質量蓄積によりz 7でM_BH 10 ̄9M_odotを実現するため,z 17での宇宙論的21cm線吸収と整合して,著者らは,種子BHの初期質量のM_BH,ini≦sssim10 ̄2M_odot(M_BH,i≦sssim10 ̄6M_odot)を,その共移動数密度n_種子,0>10 ̄-10 ̄-3Mpc ̄-3(n_種子,0≦10 ̄-7Mpc ̄-3)で種子BHを仮定した場合,重度の上限を,M_BH,i≦sssim ̄210M_odot(M_BH,i≦sssim10 ̄6M_odot)として得た。また,シードブラックホールとしての原始ブラックホールへの適用に対するいくつかの含意を議論した。【JST・京大機械翻訳】

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宇宙論

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