Auf der Suche nach intermediären massereichen Schwarzen Löchern in Kugelsternhaufen: eine astrometrische Studie von NGC 6441

ZUSAMMENFASSUNG Wir präsentieren eine astrometrische Studie der Eigenbewegungen (PMs) im Kern des Kugelsternhaufens NGC 6441. Der Kern dieses Haufens hat eine hohe Dichte und Beobachtungen mit aktuellen Instrumenten sind sehr herausfordernd. Wir kombinieren bodengestützte NACO@VLT-Bilder mit hoher Winkelauflösung mit Daten des Hubble-Weltraumteleskops ACS/HRC und messen PMs mit einer zeitlichen Basis von 15 Jahren für etwa 1400 Sterne im zentralen Bereich von 15 Bogensekunden des Haufens. Wir erreichen eine PM-Genauigkeit von ∼30 µas Jahr−1 für helle, gut gemessene Sterne. Unsere Ergebnisse zur Geschwindigkeitsdispersion stimmen gut mit anderen Studien überein und erweitern bereits bestehende Analysen der stellaren Kinematik von NGC 6441 in dessen zentralen Bereich, der zuvor nie untersucht wurde. Im innersten Bogen von einer Sekunde des Haufens messen wir eine Geschwindigkeitsdispersion von (19. 1 ± 2. 0) km s−1 für entwickelte Sterne. Aufgrund seiner hohen Masse ist NGC 6441 ein vielversprechender Kandidat für das Vorhandensein eines intermediären massereichen Schwarzen Lochs (IMBH). Wir kombinieren unsere Messungen mit zusätzlichen Daten aus der Literatur und berechnen dynamische Modelle des Haufens. Wir finden eine obere Grenze von M ₈₌₁₇ 1. 32 10⁴\, M_, können aber dessen Präsenz weder bestätigen noch ausschließen. Wir verfeinern auch die dynamische Entfernung des Haufens auf 12. 74^+0. 16-₀. ₁₅ kpc. Obwohl die Suche nach einem IMBH in NGC 6441 noch nicht abgeschlossen ist, zeigen unsere Ergebnisse, wie zukünftige Beobachtungen mit extrem großen Teleskopen von der langen zeitlichen Basis profitieren werden, die von bestehenden Daten mit hoher Winkelauflösung angeboten wird.