Letter
宇宙:超コンパクト矮小銀河の超大質量ブラックホール
Nature 513, 7518 doi: 10.1038/nature13762
超コンパクト矮小銀河は、宇宙で最も高密度な恒星系の1つである。こうした系の質量は、最大で太陽の2 × 108倍であるが、有効半径(half-light radius)はわずか3~50パーセクしかない。力学的質量推定は、そうした矮小銀河の多くの質量が、光度から予測されるよりも大きいことを示している。このような大きな力学的質量推定が生じるのは、超大質量ブラックホールが存在するためなのか、非標準的な星の初期質量関数により平均的な星の質量が予測より大きくなってしまうためなのかは、明らかになっていない。本論文では、毎秒100 kmを超える中心部の速度分散ピークと中程度の回転を示す、超コンパクト矮小銀河M60-UCD1の補償光学による運動学的データについて報告する。このデータの力学モデリングからは、質量が太陽の2.1 × 107倍の超大質量ブラックホールの存在が明らかになった。これは、この天体の全質量の15%である。大きなブラックホール質量と質量分率は、M60-UCD1が剥ぎ取られた銀河核であることを示唆する。我々の分析は、M60-UCD1の星の質量がその光度に矛盾しないことも示しており、他の超コンパクト矮小銀河に、これまで確認されていない多数の超大質量ブラックホールが存在することが示唆される。

