J 2024

A binary system in the S cluster close to the supermassive black hole Sagittarius A*

PEISSKER, Florian; Michal ZAJAČEK; Lucas LABADIE; Emma BORDIER; Andreas ECKART et al.

Základní údaje

Originální název

A binary system in the S cluster close to the supermassive black hole Sagittarius A*

Autoři

PEISSKER, Florian; Michal ZAJAČEK; Lucas LABADIE; Emma BORDIER; Andreas ECKART; Maria MELAMED a Vladimir KARAS

Vydání

Nature Communications, Berlin, Nature Research, 2024, 2041-1723

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10308 Astronomy

Stát vydavatele

Německo

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 15.700

Označené pro přenos do RIV

Ano

Kód RIV

RIV/00216224:14310/24:00139734

Organizační jednotka

Přírodovědecká fakulta

EID Scopus

Klíčová slova anglicky

Stellar evolution; Transient astrophysical phenomena

Štítky

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 4. 2. 2025 16:36, Mgr. Marie Novosadová Šípková, DiS.

Anotace

V originále

High-velocity stars and peculiar G objects orbit the central supermassive black hole (SMBH) Sagittarius A* (Sgr A*). Together, the G objects and high-velocity stars constitute the S cluster. In contrast with theoretical predictions, no binary system near Sgr A* has been identified. Here, we report the detection of a spectroscopic binary system in the S cluster with the masses of the components of 2.80 +/- 0.50 M-circle dot and 0.73 +/- 0.14 M-circle dot, assuming an edge-on configuration. Based on periodic changes in the radial velocity, we find an orbital period of 372 +/- 3 days for the two components. The binary system is stable against the disruption by Sgr A* due to the semi-major axis of the secondary being 1.59 +/- 0.01 AU, which is well below its tidal disruption radius of approximately 42.4 AU. The system, known as D9, shows similarities to the G objects. We estimate an age for D9 of 2.7(-0.3)(+1.9)x10(6) yr that is comparable to the timescale of the SMBH-induced von Zeipel-Lidov-Kozai cycle period of about 106 yr, causing the system to merge in the near future. Consequently, the population of G objects may consist of pre-merger binaries and post-merger products. The detection of D9 implies that binary systems in the S cluster have the potential to reside in the vicinity of the supermassive black hole Sgr A* for approximately 106 years.

Návaznosti

GM24-10599M, projekt VaV
Název: Hvězdy v galaktických jádrech: vzájemný vztah s masivními černými dírami
Investor: Grantová agentura ČR, Hvězdy v galaktických jádrech: vzájemný vztah s masivními černými dírami