关于星系团中活动星系核爆发的能量耦合效率

活动星系核（AGN）喷流被认为在解决星系团内介质（ICM）中的冷却流问题中具有重要作用，而其详细机制仍在争论中。在此我们针对能量耦合效率 $\eta_{\rm cp}$（即从 AGN 喷流转移到 ICM 的能量比例）展开系统研究。我们首先在两种极端情形下解析估计 $\eta_{\rm cp}$ 的值，并通过均匀介质中球形爆发的流体动力学模拟参数研究进一步确认与拓展。我们发现，$\eta_{\rm cp}$ 从弱等压注入的约 $0.4$ 增加到强点注入的 $\gtrsim 0.8$。对于任意给定的爆发能量，我们发现两个特征爆发功率可区分这两种极端情形。随后我们利用流体动力学模拟考察了真实 ICM 中 AGN 喷流爆发的能量耦合效率，发现喷流爆发本质上不同于球形爆发。对于强和弱喷流爆发，$\eta_{\rm cp}$ 通常约为 $0.7-0.9$，部分由于喷流爆发的非球形性质，其产生源自热点的回流，显著增强了抛射物–ICM 相互作用。而对于强爆发，从喷流转移到 ICM 的能量中主导部分由激波耗散，但对于弱爆发，激波耗散仅占注入喷流能量的 $\lesssim 30\%$。尽管强和弱爆发均可有效加热冷却流，但强热能耗主导的喷流在延迟中心冷却灾变发生方面最为有效。