Dynamika mladých hvězd v jádru Galaxie

Abstract

Pozorování nasvědčují tomu, že se v centru naší Galaxie v těsné blízkosti supermasivní černé díry nachází dvě na sebe téměř kolmé koherentně rotující struktury obsahující několik desítek mladých hvězd. V jedné z nich se pozoruje velmi hustá hvězdokupa, tzv. komplex IRS 13E. Spekuluje se o tom, že se v jeho centru nalézá středně masivní černá díra o hmotnosti řádu 103-104 M. Modelováním pohybu hvězd v dominantním potenciálu Sgr A* porušeném působením komplexu IRS 13E a sféricky symetrické hvězdokupy starých hvězd, na jejíž přítomnost v oblasti se z pozorování též usuzuje, jsem vymezil hmotnosti obou poruch, při kterých by neměly na pozorovanou konguraci destruktivní vliv. Ukázalo se, že přítomnost sféricky symetrické hvězdokupy má značně stabilizující účinek. Z výsledků totiž vyplývá, že pokud se její působení započítá, je horní odhad hmotnosti IRS 13E až o řád větší (6 × 104 M) než v případě, kdy se její působení zanedbá (4,5 × 103 M).

As observations show, there are two coherently rotating structures of a few tens of young stars in the centre of our Galaxy close to a supermassive black hole. One of them contains a very dense star cluster, so-called complex IRS 13E. There are some speculations there might be an intermediate mass black hole with mass of the order of 103 -104 M in its centre. Using numerical simulations of the stellar dynamics in the dominant potential of Sgr A* disturbed by IRS 13E and a spherically symmetric cluster of old stars, which is believed to be there too, I have set upper limits on the masses of both disturbers, which guarantee, that the disturbers' presence cannot be of a destructive inuence on observed conguration of the system. It comes out that the incidence of the spherically symmetric star cluster is very stabilizing. My results show that the upper mass limit of the IRS 13E can be an order of magnitude higher, when the spherical cluster is considered (6 × 104 M) in comparison to the case, when it is omitted (4,5 × 103 M).