动力学驱动的银河系中心内流及其对分子云的影响
星系天体物理
2021-12-06 v2
摘要
银河系棒在银河系中心分子区(CMZ)的演化中起着关键作用,通过称为尘埃通道的气体流将质量向内驱动至银河系中心。为探究 CMZ 与尘埃通道之间的相互作用,我们在 AREPO 中运行流体动力学模拟,在忽略气体自引力与恒星形成物理的情况下建模银河系棒的势,并使用蒙特卡洛示踪粒子研究质量流。我们估算了经由尘埃通道的内流效率,发现仅约三分之一(3012%)的尘埃通道质量初始吸积到 CMZ,其余部分越过并稍后吸积。鉴于对银河系尘埃通道内气体量的观测估计,这表明 CMZ 的真实总内流率为 0.80.6 M~yr。该模拟 CMZ 中的云在其远心点附近平均密度出现突增,在此它们与内流物质发生剧烈碰撞。尽管这些云因剪切倾向反向旋转,但由于与内流物质碰撞的动量注入,偶尔会出现同向旋转云(在 44 个云样本中约 52% 为强反向旋转,约 7% 为强同向旋转)。我们研究了这些云的形成与演化,发现它们由许多离散内流事件供给,即便在坍缩并形成恒星时也为 CMZ 云提供持续的气源。
引用
@article{arxiv.2106.08461,
title = {Dynamically Driven Inflow onto the Galactic Center and its Effect upon Molecular Clouds},
author = {H Perry Hatchfield and Mattia C. Sormani and Robin G. Tress and Cara Battersby and Rowan J. Smith and Simon C. O. Glover and Ralf S. Klessen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.08461},
year = {2021}
}
备注
19 pages, 14 figures. Accepted for publication in ApJ