Отношение M–сигма

Отношение M-сигма (или M-σ) — эмпирическая связь между дисперсией скоростей звёзд галактического балджа и массой [math]\displaystyle{ M }[/math] сверхмассивной чёрной дыры в центре этой галактики.

M-сигма отношение было представлено в 1999 году на конференции во Франции. Предложенное выражение, которое было названо «законом Фэйбер—Джексона для чёрных дыр», имело вид:

[math]\displaystyle{ \frac{M}{10^8M_\odot} \approx 3.1\left(\frac{\sigma}{200~{\rm km}~{\rm s}^{-1}}\right)^4, }[/math]

где M_⊙ — масса Солнца.

Недавнее исследование, основанное на полном наборе опубликованных данных по массам сверхмассивных чёрных дыр в ближайших галактиках, даёт соотношение

[math]\displaystyle{ \frac{M}{10^8M_\odot} \approx 1.9\left(\frac{\sigma}{200~{\rm km}~{\rm s}^{-1}}\right)^{5.1}. }[/math]

Открытие соотношения между [math]\displaystyle{ M }[/math] и [math]\displaystyle{ \sigma }[/math] было использовано астрономами для того, чтобы высказать идею о том, что сверхмассивные чёрные дыры являются фундаментальными компонентами галактик. До 2000 года основной заботой было нахождение чёрных дыр, тогда как после интерес изменился к пониманию роли сверхмассивных чёрных дыр как важных компонентов галактик. Это привело к основному использованию отношения для оценки масс чёрных дыр в галактиках, которые слишком далеки для проведения прямых измерений масс, и для анализа общего содержания чёрных дыр во Вселенной.