具有旋转黑洞、风和喷流的混合型活跃星系核反馈模型

我们提出了一种混合型活跃星系核（AGN）反馈模型，其包含三种盘状结构状态（厚盘、薄盘和紧凑盘，分别对应于低、适中和超欣哈德率的吸积），以及两种反馈模式：热力学各向同性和动力学喷流。该模型包括黑洞（BH）由于气体吸积、黑洞合并、喷流减速以及 Lense-Thirring 扭矩导致的旋转演化。黑洞旋转决定喷流方向并影响反馈效率。该模型在 SWIFT 代码中实现并与 COLIBRE 星系形成模型耦合。我们报告了作为 COLIBRE 套件的一部分运行的混合型 AGN 反馈模拟的首次结果，重点关注新参数和校准工作。使用新的混合型 AGN 反馈模型，我们发现 AGN 反馈不仅影响巨型星系，也影响所有质量为 $M_*\approx10^8$ $\mathrm{M}_\odot$ 以下的星系。预测黑洞旋转接近最大值为中间质量黑洞 ($M_\mathrm{BH}\in[10^6,10^8]$ $\mathrm{M}_\odot$)，而其他黑洞质量则较小。这一趋势与观测结果良好一致。混合型 AGN 反馈模拟中的星际介质更热且在更大的尺度上受到影响。混合型 AGN 模拟中，我们预测累计注入的 AGN 能量的一半为热力学形式，另一半为喷流形式，基本独立于黑洞质量和红移。喷流反馈在所有红移阶段都很重要，在 $z<0.5$ 和 $z>1.5$ 时占主导地位，但仅稍显著。