约束星系团和星系中 X 射线空腔的本质

我们展示了来自对 64 个星系团、星系群和普通椭圆星系 X 射线晕中空腔的广泛调查的结果。我们证明，空腔在 X 射线大气中上升时其尺寸的演化与纯流体动力学模型中绝热膨胀的标准模型不一致。我们还指出，如果空腔是纯流体动力学性质的，大多数观测到的气泡应该已经被 Rayleigh-Taylor 和 Richtmyer-Meshkov 不稳定性撕碎。相反，我们发现数据与一个空腔由电流主导的磁流体动力学喷流驱动的模型吻合得更好，该模型近期由 Li 等人（2006）和 Nakamura 等人（2006）发展。我们对空腔探测过程进行了复杂的蒙特卡洛模拟，包括不完备性效应以重现空腔样本的特征。我们发现电流主导模型在 1σ 范围内吻合，而其他模型可以在大于 5σ 的置信水平上排除。为了使流体动力学模型更好地吻合，空腔需要持续充气。然而，这些评估依赖于我们对空腔在 X 射线大气中可探测性的正确理解，并且需要等待未来自动化空腔探测工具的出现来加以确认。我们的结果对与活动星系核反馈相关的能量预算有重要影响。