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强射电喷流对星系形成的全局性预防反馈

星系天体物理 2024-08-23 v1 高能天体物理现象

摘要

基于观测数据,来自拥有超大质量黑洞的大质量星系的巨型射电瓣,可以通过赋予星系际气体显著的磁压,从而延缓或阻止邻近较小质量暗晕的气体吸积,施加主要的负反馈效应。由于产生巨型射电瓣的主要是大质量星系,这种效应在过密的大尺度环境(如原星系团)中预计比在欠密区域(如空洞)中更强。我们表明,在红移 z=2z=2 时,对于射电泡体积填充因子分别为 (1.0,0.2)(1.0, 0.2) 的情况,质量高达 (101112,101213)\msun(10^{11-12}, 10^{12-13})\msun 的暗晕由于这种效应,其气体吸积受到显著阻碍。由于宇宙中 z<23z<2-3 时绝大多数恒星恰好形成于这些暗晕中,这种负反馈过程很可能是导致此后宇宙恒星形成率整体下降的主要原因之一。它也为星系静止系紫外光度函数斜率在 z2z\sim 2 附近相当突然地变平提供了自然解释。原星系团与法拉第旋转测量之间的互相关可以检验所预测的磁场。在下一代宇宙学模拟中纳入这一外部反馈过程可能是必要的。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.12040,
  title  = {Global Preventive Feedback of Powerful Radio Jets on Galaxy Formation},
  author = {Renyue Cen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.12040},
  year   = {2024}
}

备注

7 pages, published on Aug 19, 2024 in PNAS