合并驱动的团簇介质中的湍流与一致传输
星系天体物理
2025-05-01 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
金属和温度分布在团簇介质(ICM)中提供关键信息,揭示关于化学富集和加热/冷却过程的细节。为获取此信息,关键在于理解ICM中的传输机制。本文系统研究了ICM的传输机制,基于Omega500宇宙流体模拟的tracer粒子重新仿真,使用样本中四个质量可比的星系团,其质量组装历史不同。通过分析粒子对分散统计,我们发现与团簇动力学状态相关的时间依赖比例指数。 major mergers期间其比例指数达到或超过Richardson比例,但在放松的团簇中显著降低。我们识别在major mergers期间发生的一致传输模式,导致ICM中发生方向性流动。尽管一致传输可将粒子输送至外缘区域,但输送至团簇外缘的粒子仅构成密度的少数比例;因此,它在整体密度分布中的各向异性影响有限。此外,由mergers产生的强烈湍流迅速分散这些粒子,进一步限制了此效应。我们还提供有关ICM径向演化及随半径变化的到达内层区域粒子比例的有用统计信息。我们的结果表明,major mergers主要驱动粒子传输,将ICM传输与mergers驱动的动力学联系起来,并突出一致传输与湍流传输之间的相互作用。
引用
@article{arxiv.2504.20483,
title = {Merger-Driven Turbulence and Coherent Transport in the Intracluster Medium},
author = {Yiwei Zhang and Xun Shi and Daisuke Nagai},
journal= {arXiv preprint arXiv:2504.20483},
year = {2025}
}
备注
Accepted to ApJ. 14 pages, 9 figures