中文

来自星系中心黑洞的星际介质磁能

天体物理学 2009-11-06 v1

摘要

我们对两个拥有相反稀疏环境气体密度极端的射电源样本进行了定量分析,得出了关于星际介质(IGM)磁能的许多新结论。我们得出结论,稀疏 IGM 环境中的巨型射电源,其磁能 E_B 可达 ~10^60-61 erg,可作为黑洞(BH)吸积盘系统注入 IGM 最小能量的“热力学计量器”。与 BH 吸积释放的辐射能相比,磁能最初“被囚”在包括主机星系在内的体积中,最大可达 ~10^73 cm^3。由于这些大型 Mpc 尺度射电 lobe 仍在 AGN 阶段后保持过压,其随后的扩张与扩散将磁化 IGM 中相当大比例的区域。这表明,星际介质中存储的能量将对随后形成的星系演化产生主要且尚未充分考虑的影响。与第二个样本(位于 150 kpc 内的富星系团核心附近的源)进行比较后发现,最小磁能 E_B 可是推断吸积能 E_acc 的强烈可变比例,且取决于 IGM 的环境。AGN 注入的能量以 PdV 方式作用于热的 ICM 气体,而其磁能——即便不计来自恒星和 starburst 流体的贡献——也足以解释最近在星系团核心之外所发现的能量。我们还考虑了 lobe 扩张过程中其他能量损失机制。我们得出结论,自从第一个显著星系 BH 形成以来,由星系中心黑洞从纯粹的 IGM 中派生的总体磁能足够大,以至于它将对星系和可见结构在约 1Mpc 尺度上的形成过程产生重要影响。

关键词

引用

@article{arxiv.astro-ph/0106281,
  title  = {Magnetic Energy of the Intergalactic Medium from Galactic Black Holes},
  author = {P. P. Kronberg and Q. W. Dufton and H. Li and S. A. Colgate},
  journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0106281},
  year   = {2009}
}

备注

10 pages, 2 tables, 1 figure, abridged abstract, accepted for publication in the ApJ