用 X 射线微量热计描绘恒星与活动星系核反馈在环星系介质中的印记
星系天体物理
2024-04-30 v2
摘要
Astro2020 十年巡天已将环星系介质（CGM，星系周围的气态等离子体）的制图确定为一个关键目标。我们探索了利用未来的大收集面积 X 射线微量热计表征近邻星系晕内及周围的 CGM 的前景。我们根据流体动力学模拟（EAGLE、IllustrisTNG 和 Simba）创建了逼真的模拟观测，展示了广泛的潜在测量，这些测量将解决星系形成与演化中的开放问题。通过在模拟观测中包含所有背景和前景成分，我们展示了为何用当前仪器（如 X 射线 CCD）无法进行这些测量，并且只有微量热计能让我们从明亮的银河系（MW）前景发射线中区分出微弱的 CGM 发射。我们发现，利用显著的发射线（如 OVII 或 OVIII），MW 质量级别的单个晕平均而言可根据恒星形成率示踪到大半径（约 R500），而对于更大星系甚至可到 R200。此外，我们展示了单个晕的发射线比值可以揭示径向温度结构。子结构测量表明，将方位角变化与星系的反馈模式联系起来是可能的。我们展示了从单个星系晕的谱拟合构建温度、速度和丰度比图的能力，这些图揭示了旋转特征、AGN 爆发和富集。
引用
@article{arxiv.2307.01259,
title = {Mapping the imprints of stellar and AGN feedback in the circumgalactic medium with X-ray microcalorimeters},
author = {Gerrit Schellenberger and Ákos Bogdán and John A. ZuHone and Benjamin D. Oppenheimer and Nhut Truong and Ildar Khabibullin and Fred Jennings and Annalisa Pillepich and Joseph Burchett and Christopher Carr and Priyanka Chakraborty and Robert Crain and William Forman and Christine Jones and Caroline A. Kilbourne and Ralph P. Kraft and Maxim Markevitch and Daisuke Nagai and Dylan Nelson and Anna Ogorzalek and Scott Randall and Arnab Sarkar and Joop Schaye and Sylvain Veilleux and Mark Vogelsberger and Q. Daniel Wang and Irina Zhuravleva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.01259},
year = {2024}
}
备注
41 pages, 19 figures, accepted for publication in ApJ