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Simba 中来自温-热星系际介质的高电离氧吸收

星系天体物理 2022-03-30 v1

摘要

我们在 Simba 宇宙学流体动力学模拟系列中考察了星系际 Ovi、Ovii 和 Oviii 吸收体的物理条件、环境和统计性质。目标是理解这些高电离吸收体的性质,并检验 Simba 令人惊讶的预言,即在 z=0z=0 时约 70%70\% 的宇宙重子位于由活动星系核(AGN)喷流反馈驱动的温-热星系际介质(WHIM)中。通过比较全物理 Simba 运行与关闭喷流的运行,我们发现喷流反馈引起了广泛的加热,尤其影响了较高电离离子的吸收形态。然而,可探测吸收体的物理性质分布并未受到剧烈影响。正如预期,较高电离吸收体探测更热的气体,但在 Simba 中所有电离离子都出现在相似过密度(通常 δ2030\delta\sim20-30)、相似环境(主要为纤维状结构)和相似的最近晕距离(通常 23r200c\sim2-3r_{200c})处。Simba 相当好地匹配了观测到的 Ovi 柱密度分布函数(CDDF),但低估了由两次探测到的星系际 Ovii 吸收体初步推导出的 CDDF。预测的 CDDF 在 z=1z=1 时有或没有喷流都非常相似,但到 z=0z=0 时显示出差异,尤其在高柱密度端。尽管存在一些偏差,Simba 重现可用观测的结果与其他可比模拟相当或更好,表明这些数据显示不能排除 Simba 的广泛喷流加热。这些结果为未来的 X 射线和紫外设施能从高电离 IGM 金属吸收体对星系反馈模型提供显著约束带来了希望。

关键词

引用

@article{arxiv.2203.15055,
  title  = {High-ionisation oxygen absorption from the Warm-Hot Intergalactic Medium in Simba},
  author = {Lawrence Bradley and Romeel Davé and Weiguang Cui and Britton Smith and Daniele Sorini},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2203.15055},
  year   = {2022}
}