来自星系恒星核球与热气体晕的反馈

我们通过一维流体动力学模拟证明，对于具有显著核球成分的星系，来自恒星核球的反馈在塑造其晕气体方面起着至关重要的作用。我们所考虑的反馈模型包含两个截然不同的阶段：1) 核球形成早期的星暴；2) 随后由低质量恒星风和 Ia 型超新星产生的长期质量与能量注入。星暴引发了一次高能向外激波，并由长期的恒星反馈维持和增强。对于类似银河系的星系核球，该激波扫过原星系中的晕气体，并将周围介质加热到远超晕维里半径的尺度，从而完全阻止了晕热气体的吸积。此外，后期阶段的长期反馈驱动了一股星系核球风，该风在周围星系际介质存在的情况下于大半径处发生反向激波，从而维持了一个热气体晕。随着质量和能量注入随时间减少，反馈演变为亚声速且准稳定的外流，足以阻止晕气体冷却。因此，这两个阶段的反馈相互加强了彼此对气体动力学的影响。模拟结果表明，恒星核球反馈可能为理解银河系型星系中长期存在的问题提供了合理的解决方案，例如“缺失恒星反馈”问题和“过度冷却”问题。模拟还显示，亚声速外流状态下热气体的性质敏感地依赖于环境和核球的形成历史。这种依赖性和差异性或许可以解释低 $L_X/L_B$ 椭圆星系中 X 射线与 B 波段光度比的大弥散。