The correlation between black hole mass and the stellar mass of the bulge of the host galaxy has attracted much attention ever since its discovery. While traditional investigations of this correlation have treated elliptical galaxies as single, monolithic spheroids, the recent realization that massive elliptical galaxies have undergone significant late-time ($z \lesssim 2$) dissipationless assembly since their initially dense "red nugget" phase strongly suggests that black holes in present-day ellipticals should be associated only with their cores and not with their extended envelopes. We perform two-dimensional image decomposition of Two Micron All Sky Survey $K_s$-band images to derive the stellar mass of the cores of 35 nearby ellipticals with reliably measured black hole masses. We revisit the relation between black hole mass and bulge stellar mass by combining classical bulges with the cores of ellipticals. The new relation exhibits nearly identical slope ($M_{\bullet} \propto M_{\text{core}}^{1.2}$) as the conventional relation but a factor of $\sim2$ higher normalization and moderately larger intrinsic scatter (0.4 dex). At a core mass of $10^{11}\,M_{\odot}$, $M_{\bullet}/M_{\text{core}} = 0.9\%$, but it rises to $M_{\bullet}/M_{\text{core}}=1.5\%$ for the most massive cores with mass $10^{12}\,M_{\odot}$. Fast and slow rotator ellipticals follow the same correlation. The $M_{\bullet}-M_{\text{core}}$ relation provides a revised benchmark for studies of black hole-galaxy coevolution in the high-redshift Universe.

中文翻译：

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黑洞质量和恒星质量的经典凸起与椭圆核的相关性

黑洞质量与宿主星系凸起恒星质量的相关性自发现以来就备受关注。虽然对这种相关性的传统研究将椭圆星系视为单个、整体的球体，但最近认识到，自从最初密集的“红色金块”阶段以来，大型椭圆星系经历了显着的后期（$z \lesssim 2$）无耗散组装。现在椭圆星系中的黑洞应该只与它们的核心有关，而不是与它们的扩展包络有关。我们对两微米全天巡天 $K_s$ 波段图像进行二维图像分解，以推导出具有可靠测量的黑洞质量的附近 35 个椭圆星系核心的恒星质量。我们通过将经典的凸起与椭圆星系的核心相结合，重新审视了黑洞质量和凸起恒星质量之间的关系。新关系表现出与传统关系几乎相同的斜率（$M_{\bullet} \propto M_{\text{core}}^{1.2}$），但具有更高的归一化和适度更大的内在散射（ 0.4 指数）。核心质量为 $10^{11}\,M_{\odot}$，$M_{\bullet}/M_{\text{core}} = 0.9\%$，但上升到 $M_{\bullet} /M_{\text{core}}=1.5\%$ 对于质量为 $10^{12}\,M_{\odot}$ 的最大质量核心。快速和慢速旋转椭圆遵循相同的相关性。$M_{\bullet}-M_{\text{core}}$ 关系为研究高红移宇宙中的黑洞-星系协同演化提供了一个修订的基准。新关系表现出与传统关系几乎相同的斜率（$M_{\bullet} \propto M_{\text{core}}^{1.2}$），但具有更高的归一化和适度更大的内在散射（ 0.4 指数）。核心质量为 $10^{11}\,M_{\odot}$，$M_{\bullet}/M_{\text{core}} = 0.9\%$，但上升到 $M_{\bullet} /M_{\text{core}}=1.5\%$ 对于质量为 $10^{12}\,M_{\odot}$ 的最大质量核心。快速和慢速旋转椭圆遵循相同的相关性。$M_{\bullet}-M_{\text{core}}$ 关系为研究高红移宇宙中的黑洞-星系协同演化提供了一个修订的基准。新关系表现出与传统关系几乎相同的斜率（$M_{\bullet} \propto M_{\text{core}}^{1.2}$），但具有更高的归一化和适度更大的内在散射（ 0.4 指数）。核心质量为 $10^{11}\,M_{\odot}$，$M_{\bullet}/M_{\text{core}} = 0.9\%$，但上升到 $M_{\bullet} /M_{\text{core}}=1.5\%$ 对于质量为 $10^{12}\,M_{\odot}$ 的最大质量核心。快速和慢速旋转椭圆遵循相同的相关性。$M_{\bullet}-M_{\text{core}}$ 关系为研究高红移宇宙中的黑洞-星系协同演化提供了一个修订的基准。$M_{\bullet}/M_{\text{core}} = 0.9\%$，但对于最大规模的内核，它上升到 $M_{\bullet}/M_{\text{core}}=1.5\%$质量为 $10^{12}\,M_{\odot}$。快速和慢速旋转椭圆遵循相同的相关性。$M_{\bullet}-M_{\text{core}}$ 关系为研究高红移宇宙中的黑洞-星系协同演化提供了一个修订的基准。$M_{\bullet}/M_{\text{core}} = 0.9\%$，但对于最大规模的内核，它上升到 $M_{\bullet}/M_{\text{core}}=1.5\%$质量为 $10^{12}\,M_{\odot}$。快速和慢速旋转椭圆遵循相同的相关性。$M_{\bullet}-M_{\text{core}}$ 关系为研究高红移宇宙中的黑洞-星系协同演化提供了一个修订的基准。