环星系介质中偏离流体静力平衡的现象：自转热晕与加速流
星系天体物理
2018-08-01 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
流体静力平衡（HSE，即热压力梯度与引力平衡）在一系列模拟的 EAGLE 晕中得到了检验，范围从银河系 L* 晕（M_200~10^12 Msol）到星系团尺度。星系团（M_200>=10^14 Msol）复现了先前结果，热压力提供了约 90% 的抗衡引力支撑，但该比例在群尺度晕（M_200~10^13 Msol）中下降，在 0.1-0.3 R_200 范围内的 L* 晕中更低（40-70%）。反馈能量相对于晕的结合能随质量降低而增长，导致对 HSE 的更大偏离。切向运动构成了 L* 晕中对 HSE 的最大偏离，表明热的环星系介质（CGM）具有显著的亚离心旋转，其角动量自旋参数比暗物质自旋参数高 2-3 倍。热反馈可浮升至 M_200<10^12 Msol 晕的外层 CGM，既将重子物质移出 R_200，又助长不相关的切向运动。所得热晕密度与自转剖面与银河系内晕的 X 射线观测有良好的一致性，我们讨论了未来探测其他星系周围自转热晕的观测前景。加速度与径向流动运动也构成对 HSE 的显著偏离，尤其是 L* 与群尺度晕中观测到的净向外加速，表明活跃的反馈。黑洞反馈在群尺度晕后期增长中以预防方式起作用，通过激波施加显著加速度，但不助长切向运动。我们认为 HSE 对于 CGM 是糟糕的假设，尤其在其内部区域，而旋转重子热晕是 CGM 解析模型的关键考量。
引用
@article{arxiv.1801.00788,
title = {Deviations from hydrostatic equilibrium in the circumgalactic medium: spinning hot haloes and accelerating flows},
author = {Benjamin D. Oppenheimer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.00788},
year = {2018}
}
备注
Accepted to MNRAS (15 pages, 6 figures) Revisions include more simulation clarifications, clearer nomenclature, and some equation corrections