对高速云产生的X射线进行建模
星系天体物理
2015-06-05 v1
摘要
为了理解为何在一些高速云附近观测到X射线,我们进行了详细的二维流体动力学和磁流体动力学模拟,模拟了云与类似银河系厚盘/晕或麦哲伦流中的环境气体相互作用。我们研究了两种情景。在第一种情景中,云运动速度足够快,能够激波加热温暖的环境气体。在此情景中,X射线产率强烈依赖于云的速度和辐射冷却速率。为了将环境气体激波加热到≥10^6 K的温度,需要云的速度≥300 km/s。如果冷却被抑制,那么激波加热的环境气体将发射X射线,在1/4 keV波段产生明亮的X射线,并在3/4 keV波段由于O VII和其他离子产生一些X射线。相反,如果辐射冷却速率与具有太阳丰度的碰撞电离平衡等离子体相似,那么激波加热的气体仅微弱发光,且持续时间仅约1 Myr。对于非辐射情况,预测的计数率足够高,可以解释XMM-Newton朝向麦哲伦流云观测到的计数率,以及ROSAT 1/4 keV计数率朝向Complex C的一些增强,而完全辐射情况下的预测计数率则不能。在第二种情景中,云穿过并与热环境气体混合。混合区可能包含热气体,但混合气体中的热部分不如激波加热情景中的明亮。
引用
@article{arxiv.1205.1990,
title = {Modeling the X-rays Resulting from High Velocity Clouds},
author = {Robin L. Shelton and Kyujin Kwak and David B. Henley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.1990},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 9 figures, 1 table. Accepted for publication in the Astrophysical Journal