类星体驱动风的气体排出：解决星系群和星系团过冷却问题的方案

星系群并非大质量星系团的缩小版——群内热气体（简称群内介质，IGrM）的平均密度低于星系团内介质，这意味着一个或多个非引力过程（例如辐射冷却、恒星形成和/或反馈）对星系群产生了相对更大的影响。在本研究中，我们比较了构成“压倒性大尺度模拟”项目的一系列宇宙学流体动力学模拟，以隔离并量化冷却以及来自超新星（SNe）和活动星系核（AGN）的反馈对气体的影响。这是通过比较不同模拟中气体的拉格朗日热历史来实现的，这些模拟均从相同的初始条件开始。虽然辐射冷却、恒星形成和超新星反馈都是必要的成分，但只有同时包含活动星系核反馈的模拟才能成功再现星系群和低质量星系团的光学和X射线性质。我们分离出了活动星系核如何、何时以及具体加热了哪些气体。有趣的是，我们发现构成现今群内介质的气体正是那些未被活动星系核强烈加热的气体。相反，现今星系群中气体的低中值密度/高中值熵是通过在高红移（主要在 2 < z < 4）时从低质量原星系中喷射出较低熵的气体来实现的。这对应于超大质量黑洞吸积其大部分质量的时期，其吸积率通常接近爱丁顿极限（即黑洞处于“类星体模式”时）。