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超新星如何驱动银河系风

星系天体物理 2017-07-26 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们利用全局银河系盘的理想化三维流体动力学模拟,研究超新星 (SNe) 驱动银河系风的机制。模拟解析了大多数超新星遗迹 (SNRs) 的冷却半径,从而自洽地捕捉了 SNe 如何驱动银河系风。我们发现 SNe 驱动了高度超声速的风,其性质与分析模型的预期相当吻合。我们模拟中风的能量加载 (ηE=E˙wind/E˙SN\eta_E = \dot{E}_{\rm wind} / \dot{E}_{\rm SN}) 在空间分辨率上收敛良好,而风的质量加载 (ηM=M˙wind/M˙\eta_M = \dot{M}_{\rm wind} / \dot{M}_\star) 在我们达到的分辨率下随分辨率提高而降低。我们提出了一个基于以下概念的简单分析模型:冷却半径大于局部标高并突破盘面的 SNRs 为风提供动力。该模型成功解释了 ηE\eta_E(进而 ηM\eta_M)对气体面密度、恒星形成效率、盘半径以及 SNe 成团性的依赖关系(或缺乏依赖关系)。我们大多数模拟中的风比实际情况预期的要弱,这可能是由于我们优先在密度峰值处播种 SNe 所致。在时间和空间上将 SNe 成团可显著增加风的功率。

关键词

引用

@article{arxiv.1704.01579,
  title  = {How Supernovae Launch Galactic Winds},
  author = {Drummond Fielding and Eliot Quataert and Davide Martizzi and Claude-Andre Faucher-Giguere},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1704.01579},
  year   = {2017}
}

备注

5 pages, 4 figures. Movies available at http://w.astro.berkeley.edu/~dfielding/#SNeDrivenWinds/