由浮力气泡与声波对星系团内介质的加热

由中心超大质量黑洞（SMBHs）提供动力的活动星系核（AGN）在改变星系团内介质（ICM）的热性质方面起着主要作用。在本工作中，我们实现了两种AGN加热模型：（i）通过分层ICM中上升的浮力空腔（冒泡模型），以及（ii）通过声波的粘性与传导耗散（声学模型）。我们的目标是确定这些加热模型是否与ICM观测量一致，以及其中之一是否更受青睐。我们假设ICM的初始熵剖面来自气体在暗物质晕势场中纯引力下落的预期。然后我们加入加热、辐射冷却和热传导，以研究ICM在星系团年龄期间的演化。我们的结果是：（i）两种加热过程在相关参数适当调节下可产生可比较的ICM热剖面。（ii）热传导至关重要，即使在Spitzer值的10%水平，也能将注入能量传递到中心区域之外，若无之则温度/熵剖面高得不合理。（iii）两种模型所需的注入AGN功率随星系团质量按$M_{\rm vir}^{1.5}$标度。（iv）所需的AGN光度与观测到的射电喷流功率相当，强化了AGN是星系团中主导加热源的观点。（v）最后，我们估计在$0.02r_{500}$处作为AGN机械光度可用的总AGN光度比例小于0.05%。