具有电离辐射反馈的矮星系。一：电离光子的逃逸
摘要
我们描述了一种在低红移星系盘类似物中模拟电离辐射和超新星反馈的新方法。在这种我们称之为恒星形成分子云(SFMC)粒子的方法中，我们使用射线追踪技术实时求解由数千个不同粒子发射的紫外光子的辐射传输方程。结合3.8 pc的高数值分辨率，对恒星反馈的真实描述有助于自我调节恒星形成。这种新的反馈方案还使我们能够研究电离光子从恒星形成团块和星系中的逃逸，并检查恒星形成气体团块不断演化的环境。通过模拟一个位于2.3e11 Msun暗物质晕中的星系盘，我们发现旋臂上所有辐射源（排除中心2.5 kpc）的平均逃逸分数在约20 Myr期间内在0.08%到5.9%之间波动，平均值为1.1%。从这些源逃逸的光子通量并非强成束，而是表现出从星系极方向大于60度的大张角。此外，我们研究了每个SFMC粒子的逃逸分数f_esc(i)及其随粒子年龄的演化。我们发现平均逃逸分数f_esc由少数具有高f_esc(i)的SFMC粒子主导。平均而言，SFMC粒子的逃逸分数从其诞生时的0.27%上升到粒子寿命结束（6 Myr）时的2.1%。这是因为SFMC粒子漂离了它们诞生的致密气体团块，并且恒星形成团块周围的气体被电离辐射和超新星反馈驱散。本研究建立的框架为理解单个恒星形成团块和星系盘的光子逃逸分数物理提供了更深入的见解。
引用
@article{arxiv.1210.3361,
title = {Dwarf Galaxies with Ionizing Radiation Feedback. I: Escape of Ionizing Photons},
author = {Ji-hoon Kim and Mark R. Krumholz and John H. Wise and Matthew J. Turk and Nathan J. Goldbaum and Tom Abel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.3361},
year = {2018}
}
备注
15 pages, 12 figures, Accepted for publication in the Astrophysical Journal, Image resolution reduced, High-resolution version of this article is available at http://www.jihoonkim.org/index/research.html#sfmc