强星系外流期间的星系暂停形成与气体沉降
星系天体物理
2020-10-15 v2
摘要
利用受 X 射线约束的 beta 模型描述星系外围气体的径向分布，我们分析星系风的终止以及热不稳定性所致晕云的形成与演化。在低质量损失率下，星系风被困于晕内，但在 (dM/dt)_w > 10 M_sun/yr 的间歇性强外流期间会迸发进入星系际介质。我们发展晕云的解析模型：其在冷凝时标 t_c = (390 Myr)(T_6 /n_{-4}) (Z/Z_sun)^-1 上辐射冷却，对应氢数密度 n_H = (10^{-4} cm^{-3}) n_{-4}、气体温度 T = (10^6 K)T_6 与金属丰度 (Z/Z_sun)。晕气体可在至星系中心距离 r = 30-65 kpc 处形成 kpc 尺度云，其中在 Z > 0.3 Z_sun 下从 10^6 K 到 10^4 K 的高效辐射冷却发生于小于 1 Gyr 的时标。在凝聚至柱密度 N_H > 3.5x10^{16} cm^{-2} 后，这些云失去流体静压支撑，并在 200 Myr 的动力学时标上向内下落。我们的基线分析之后将辅以数值计算，以理解晕云形成与气体向星系盘输运的主导原理。
引用
@article{arxiv.2009.10729,
title = {Galactopause Formation and Gas Precipitation During Strong Galactic Outflows},
author = {Michael Shull and Jacob A. Moss},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.10729},
year = {2020}
}
备注
Accepted for Astrophys. Journal, 15 pages, final version, corrected several numerical typos