模拟银河系中心碰撞沃尔夫-拉叶星风产生的热X射线辐射

银河系中心是天体物理活动的温床，约30颗大质量沃尔夫-拉叶（WR）恒星在超大质量黑洞（SMBH）12角秒范围内绕转，其注入的星风物质扮演着重要角色。对这类碰撞与吸积星风的流体动力学模拟产生了低温星风物质与周围介质激波作用的复杂密度与温度结构，形成了巨大的热X射线发射气体储库。本工作旨在通过计算这些碰撞WR星风的流体动力学模拟的X射线辐射，并探索多种SMBH反馈机制，来比对钱德拉X射线愿景计划（XVP）对这一弥散辐射的3兆秒观测。该模型的主要成功之处在于，它再现了SMBH周围2角秒至5角秒环区的光谱形状，该区域中大部分最终被Sgr A*俘获的恒星风物质被激波加热并热化。这自然地解释了热气体来源于碰撞WR星风，且这些恒星的星风速度总体上得到了良好约束。这些光谱的流量水平以及4–9 keV的12角秒×12角秒图像表明，X射线流量与SMBH反馈强度相关；更强的反馈会清除更多热气体，从而降低热X射线辐射。Sgr A*在过去几个世纪中产生中等强度外流的模型与观测结果吻合度最佳，偏差在约10%以内，表明解释该区域的X射线辐射需要SMBH反馈。