多相星系风中质量与动量的流体动力学耦合

使用一组用Cholla代码运行的高分辨率流体动力学模拟，我们研究了质量与动量如何耦合到星系风的多相组分中。这些模拟模拟了由超新星爆发驱动的热风与较冷、较密的星际或环星系介质云之间的相互作用。通过在 $>100$ pc 的距离上分辨 $\Delta x<0.1$ pc 的尺度，我们的计算捕捉了云破坏如何导致所得多相外流中密度和温度的分布，并量化了与每个相相关的质量和动量。我们发现多相风在从热风($n \approx 10^{-2.5}$ $\mathrm{cm}^{-3}$, $T \approx 10^{6.5}$ K)到最冷组分($n \approx 10^2$ $\mathrm{cm}^{-3}$, $T \approx 10^2$ K)的广泛密度和温度范围内包含可比较的质量和动量。我们进一步发现动量大致按每个相中的质量比例分布，并且通过破坏冷致密物质对热相的质量装载是一个高效的过程。这些结果为观测到的多相星系外流的物理起源提供了新见解，并为包含较粗星系风处理的星系形成模型提供信息。我们的结果证实，在距星系大距离($\gtrsim1$kpc)的外流中观测到的冷气体可能并非起源于中心星暴附近冷物质的夹带。