超新星爆炸驱动的气体盘黏度演化 II. 高红移恒星形成星系的结构与辐射
宇宙学与河外天体物理
2015-05-20 v1
摘要
（摘要删节）高红移星系正在经历动力学结构和形态的剧烈演化。我们通过由超新星爆炸激发的湍流黏度驱动的质量流失和角动量输运，将反馈纳入动力学方程。我们数值求解了这些方程，并表明气体盘的结构可能存在剧烈演化。盘的长期演化显示出有趣的特征：1) 超新星爆炸激发的高黏度能有效地将气体从 10 kpc 输运到约 1 kpc，形成恒星盘，而低黏度情况下则形成恒星环；2) 星暴触发超大质量黑洞活动，延迟时间约 10^8 年，取决于恒星形成率，促进了超大质量黑洞和核球的共同演化；3) 气体盘中的速度弥散高达约 100 km/s。为了将当前模型与观测到的动力学结构和图像进行比较，我们使用简单恒星合成 (GALAXEV) 和 CLOUDY 的入射连续谱来计算由盘上形成的年轻大质量恒星光电离的气体的 Hα、Hβ、[OIII] 和 [NII] 发射线比以及 Hα 亮度。该模型可以再现恒星形成星系辐射的主要特征以及观测到的湍流速度与 Hα 亮度之间的关系。我们成功地将当前模型应用于 SINS 高红移样本中观测到的 BX 389 和 BX 482，它们分别以核球和盘为主。超新星爆炸激发的高黏度能够有效地将气体输运到核球以维持高恒星形成率，或者形成一个足够靠近核球的恒星环，使其迁移到宿主星系的核球中。这导致了核球的快速增长。本文广泛讨论了当前模型对星系形成的启示和未来工作。
引用
@article{arxiv.1010.4376,
title = {Evolution of gaseous disk viscosity driven by supernova explosion. II. Structure and emissions from star-forming galaxies at high redshift},
author = {Chang-Shuo Yan and Jian-Min Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1010.4376},
year = {2015}
}
备注
Accepted by ApJ; 22 page in emulateapj, 16 color figures