基于模拟的射电星系解析模型
高能天体物理现象
2018-02-21 v1
摘要
我推导并讨论了一个强大的射电星系演化的简单半解析模型,该模型不基于自相似增长的假设,而是实现了从数值模拟中获得的关于这些系统动力学与能量学的某些见解,并可应用于宿主环境的任意压强/密度分布。该模型能在定性与定量上重现由数值建模得到的源动力学与同步辐射光变曲线。对辐射与绝热损失的近似修正使其能预测活动源以及喷流关闭后的“残余”源的射电谱指数与逆康普顿辐射的演化。实现该模型的代码已公开可用。使用一个具有轻相对论性(电子-正电子)喷流、亚 equipartition 磁场以及一系列真实星系群/星系团环境的标准模型,我模拟了源族群,表明该模型能重现强大射电源的性质范围以及喷流功率与射电光度关系的观测趋势,并预测它们对红移与环境的依赖。我表明源寿命的分布对源长度分布以及观测中预期残余源的比例均有显著影响,因此原则上可由观测约束。由于残余源光度的快速演化,残余源比例即使在低红移和低观测频率下也预期较低,并因逆康普顿损失而在高红移下迅速趋于零。
引用
@article{arxiv.1801.00667,
title = {A simulation-based analytic model of radio galaxies},
author = {M. J. Hardcastle},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00667},
year = {2018}
}
备注
19 pages, 14 colour figures. Accepted by MNRAS