宇宙学模拟中星际介质的金属丰富化
天体物理学
2009-11-06 v2
摘要
观测已确立，在z~3时 diffuse星际介质(IGM)被丰富到约0.1-1%日系金属量，且在z=0时大型星系团中的热气体被丰富到1/3-1/2日系金属量。IGM中的金属可能在星系之间发生动力学碰撞时从星系（其中它们 Presumably形成）中被剥离，通过紫压迫剥离，通过超新星驱动的风，或作为辐射压驱动的尘埃流失。本研究发展了一种研究IGM和星系化学富集的方法，利用已完成的宇宙学模拟。我们向这些模拟添加尘埃和(气态)金属，按照三种简单参数化的 prescription将尘埃和金属分布在气体中，针对每种丰富机制各一个。这些 prescription旨在捕捉基本的喷射物理，并在可能时与实证数据校准。我们的结果表明，动力学从>~3*10^8日系质量的星系中移除金属无法解释低列瓦氏吸收器的观察金属量，从>~3*10^10日系质量的星系中移除金属也无法解释星系团的金属量。动力学移除也未能在星系中产生足够强的质量-金属关系。相比之下，来自相对较大星系的风或辐射压喷射金属可以合理地解释这三组观测（尽管尚不清楚金属是否可以在低密度区域均匀分布而不过度扰动IGM，星系是否可达到观察到的丰度）。我们详细研究了我们假设参数的变化如何影响结果，以及不同喷射过程的结果如何比较。（已省略）
引用
@article{arxiv.astro-ph/0105065,
title = {Metal Enrichment of the Intergalactic Medium in Cosmological Simulations},
author = {Anthony Aguirre and Lars Hernquist and Joop Schaye and Neal Katz and David H. Weinberg and Jeffrey Gardner},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0105065},
year = {2009}
}
备注
Minor revision, 1 figure added addressing diffusion of metals after their ejection. Accepted by ApJ. 31 EmulateApj Pages with 13 embedded postscript figures