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status_changed: 2013-04-30 11:13:33
type: doctoralThesis
metadata_visibility: show
creators_name: Läsker, Ronald
title: Supermassive Black Holes and their Host Galaxies - Fundamental Scaling Relations
title_de: Supermassive Schwarze Löcher und ihre Heimatgalaxies - Grundlegende Skalenrelationen
subjects: ddc-500
subjects: ddc-520
divisions: i-130001
adv_faculty: af-13
cterms_swd: Galaxie
cterms_swd: Sternentwicklung
cterms_swd: Schwarzes Loch
cterms_swd: Astronomie
abstract: The research presented in this thesis aims at improving the characterization of the scaling relations of
the masses of central Supermassive Black Holes with bulge and total luminosities of their host galaxies.
These scaling relations are significant for our understanding of the evolution of galaxies and the origins
of Supermassive Black Holes. As part of this investigation, 35 galaxies with known central Black Hole
mass were observed at near-infrared wavelengths. The obtained images were subjected to a thorough
photometric analysis, which led to reliable bulge and total luminosities. As a result, it could be shown
that the slope of the correlation between central Black Hole masses and bulge luminosities was previously
overestimated. Further, it was found that the correlation with total luminosity is equally tight as the
correlation with bulge luminosity. A linear regression method was devolped that enables extraction of
more detailed information about the cosmic scatter in the scaling relations. In the last part of this thesis,
a Black Hole mass was determined by means of dynamical modeling. The measured mass far exceeds
the prediction from current scaling relations, thereby putting the universality of the scaling relations in
question and principally opening up opportunities to better understand the physics of galaxy and Black
Hole formation.
abstract_translated_text: Die in dieser Doktorarbeit pr¨asentierte Forschung hat zum Ziel, die Charakterisierung der Skalenrelationen
zwischen den Massen von zentralen (Supermassiven) Schwarzen L¨ochern einerseits, und den Bulge- sowie
Gesamtleuchtkr¨aften ihrer Heimatgalaxien andererseits, zu pr¨azisieren und zu erweitern. Diese Skalenrelationen
sind f¨ur unser Verst¨andnis der Galaxienentwicklung und der Herkunft Supermassiver Schwarzer
L¨ocher bedeutsam. Im Rahmen der durchgef¨uhrten Untersuchung wurden 35 Galaxien, in welchen
die Masse des zentralen Schwarzen Loches jeweils bekannt ist, im nahinfraroten Wellenl¨angenbereich
beobachtet. Die erhaltenen Bilddaten wurden einer sorgf¨altigen Analyse unterzogen, wodurch Bulgeund
Gesamtleuchtkr¨afte zuverl¨assig bestimmt werden konnten. Im Ergebnis konnte gezeigt werden, dass
der lineare Anstieg der Korrelation zwischen Massen von Schwarzen L¨ochern und Bulgeleuchtkr¨aften
bisher ¨ubersch¨atzt wurde. Weiterhin wurde ermittelt, dass die Korrelation mit den Gesamtleuchtkr¨aften
ebenso signifikant ist wie jene mit Bulgeleuchtkr¨aften. Eine lineare Regressionsmethode wurde entwickelt,
welche es erlaubt, detaillierte Kenntnisse ¨uber die kosmische Streuung der Skalenrelationen zu erhalten.
Im letzten Teil der Arbeit wurde die Masse eines Schwarzen Loches mittels dynamischer Modellierung
bestimmt. Die ermittelte Masse ¨ubertrifft die Voraussagen der Skalenrelationen bei weitem,
wodurch deren universelle G¨ultigkeit in Frage gestellt wird, sich andererseits aber auch prinzipiell neue
M¨oglichkeiten ergeben, zu einem physikalischen Verst¨andnis der Entstehung von Galaxien und Schwarzen
L¨ochern zu gelangen.
abstract_translated_lang: ger
date: 2013
id_scheme: DOI
id_number: 10.11588/heidok.00014888
ppn_swb: 1652371958
own_urn: urn:nbn:de:bsz:16-heidok-148884
date_accepted: 2013-02-08
advisor: HASH(0x559e37cc3ba0)
language: eng
bibsort: LASKERRONASUPERMASSI2013
full_text_status: public
place_of_pub: Heidelberg
citation:   Läsker, Ronald  (2013) Supermassive Black Holes and their Host Galaxies - Fundamental Scaling Relations.  [Dissertation]     
document_url: https://archiv.ub.uni-heidelberg.de/volltextserver/14888/1/laesker2013.pdf