大尺度星系湍流：自引力能否解释观测到的HI速度弥散？
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
对星系盘HI成分中湍流速度弥散的观测显示，在低恒星形成率的星系中，存在一个特征性的下限值，而在单个星系内部，弥散轮廓随半径递减。我们进行了若干嵌入暗物质晕中的气体盘的高分辨率自适应网格模拟，以探索冷却、恒星形成、反馈、剪切运动和重子分数在驱动湍流运动中的作用。在所有模拟中，气体盘缓慢冷却，直到引力和热不稳定性导致多相介质的形成，其中大量致密的自引力冷云团嵌入在通过激波加热形成的暖气体相中。弥漫气体高度湍流，这是大尺度非轴对称模式全局驱动以及云-云潮汐相互作用和合并的结果。在低恒星形成率下，仅这些过程就能解释观测到的HI速度弥散轮廓以及在广泛盘星系中观测到的约10 km/s的特征值。超新星反馈会产生显著的热气体相，并且是单位面积恒星形成率大于10^-3 M_sun/yr/kpc^2的星系中湍流的重要驱动因素。
引用
@article{arxiv.0810.1741,
title = {Large scale galactic turbulence: can self-gravity drive the observed HI velocity dispersions?},
author = {Oscar Agertz and George Lake and Romain Teyssier and Ben Moore and Lucio Mayer and Alessandro B. Romeo},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.1741},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 23 figures, MNRAS accepted. Typos and minor errors corrected. A version with high-resolution figures can be found at http://www-theorie.physik.unizh.ch/~agertz/DISK/