星系团中巨型射电源的形成

近年来，观测到的巨型射电源（GRSs）数量显著增加，但其形成机制仍然尚未弄清。发现星系团中存在巨型射电星系，进一步加剧了关于其形成机制的 ongoing debate。我们利用磁流体动力学模拟来研究星系团环境下GRSs的形成。为避免权力和总能量注入的混淆效应，我们固定喷气能量，通过改变主动持续时间来研究功率的影响。此外，我们通过调整喷气中能量分量来考察磁能、热力学和动力学能量分量的作用。我们还计算射电辐射，以便在射电功率-线性尺寸图（P-D图）中与观测结果进行比较。最后，我们还研究了不同喷气的能量输运过程。我们发现“低功率-大气泡”效应：低功率喷气倾向于产生更大的射电源，而总喷气能量固定。关于不同的能量分量，由扭转磁场能量主导的喷气会产生更大的射电源，优于动力学和热力学能量主导的喷气。相反，强大的纵向磁场会阻碍射电 lobe的生长。当向一个$10^{14}$太阳质量的星系团注入$2.06 \times 10^{59}$ erg能量时，只有大约$10^{-4}$到$10^{-3}$ Eddington 光度的喷气才能有效穿越P-D图中的观测区域。我们的发现表明，能量充沛、持续时间长（低功率）且具备显著扭转磁场的喷气有助于在星系团环境中形成GRSs。然而，尽管显著低功率的喷气可以产生远大尺度的射电源，但其微弱的亮度可能使其难以被观测到。