利用IllustraTNG模拟研究星系团从星际 filaments 的宇宙气体吸积
摘要
星系通过宇宙网中的物质吸积来增长,主要沿着星系 filaments 吸积。我们旨在表征星系团上的气体吸积,聚焦于 filaments 在驱动各向异性吸积及热力学特性中的作用,因为这仍是天文学中的关键挑战。本研究分析了在下利用IllustraTNG-300 流体动力学模拟获取的415个星系团。通过探测气体属性(包括温度、熵、密度和压力)的径向轮廓,分别对其进行各向同性和各向异性(仅来自filaments 的气体)分析,突出显示了各向异性特征。我们的结果表明,气体吸积存在两种不同的 regime,取决于星系团中心距离。在星系团环境( 2-4),由cosmic filaments 掏空的快速吸入的温暖气体进入温暖-热 circumcluster medium,但filaments 由于与周围环境的缓慢热化而保持较冷,导致横向温度梯度。在星系团外缘( 1-2),沿filaments 流动的气体进入热 intracluster medium,出现强烈的切向速度梯度。温暖气体倾向于从filaments Penetration 星系团,而热气体则优先被喷射到filaments 之外。星系团的质量和动力学状态显著影响这些吸积特征,放松且质量较大的星系团表现出更强烈且更广泛的温度不连续。总体而言,本工作强调了从filaments 吸积到星系团的各向异性气体吸积的连贯图景。虽然维里冲击倾向于在星系团边界附近,特别是在filaments-星系团界面处观察到,但我们没有发现filaments 周围强烈的吸积冲击,表明filaments 气体在进入密集的温暖-热 circum-cluster 环境时热化较慢。
引用
@article{arxiv.2604.24852,
title = {Cosmic gas accretion from filaments onto galaxy clusters using the IllustrisTNG simulation},
author = {Jade Pasté and Céline Gouin and Nabila Aghanim and Jenny G. Sorce},
journal= {arXiv preprint arXiv:2604.24852},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 8 figures, submitted to A&A, comments welcome