光致电离气体的冷却与加热函数
宇宙学与河外天体物理
2015-06-03 v2 星系天体物理
摘要
宇宙气体的冷却和加热函数是研究星际介质和星系际介质中气体动力学和热力学的关键要素。因此，过去在碰撞电离平衡的假设下对其进行了广泛研究。然而，对于广泛的应用，局部辐射场会对冷却和加热函数引入不可忽略且往往占主导地位的修正。在最一般的情况下，这些修正无法用简单的术语描述，需要使用辐射转移代码（例如著名的 Cloudy 代码）对大量化学物种进行详细计算。然而，我们表明，对于入射辐射场的光谱形状和强度足够普遍的变化，冷却和加热函数可以近似为仅依赖于几个光致电离率，这些率可被视为整体辐射场的代表性样本。这种依赖关系易于列表化并实施于宇宙学或星系尺度的模拟中，从而经济地 accounted for 宇宙气体演化中一个重要但很少被包含的因素。我们还展示了几个辐射环境产生巨大影响的例子，其中最显著的是一个类星体在其宿主晕中抑制气体冷却，而无需任何机械或非辐射热反馈。
引用
@article{arxiv.1201.5116,
title = {Cooling and Heating Functions of Photoionized Gas},
author = {Nickolay Y. Gnedin and Nicholas Hollon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1201.5116},
year = {2015}
}
备注
replaced with the accepted version; note that the revised version differs substantially from the original draft