预防胜于治疗?来自高比特能风的反馈——阿尔肯斯托克宇宙模拟
星系天体物理
2026-03-11 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们首次在宇宙尺度模拟中引入新的阿尔肯斯托克银河风模型,使我们能够稳健地解析高比特能风的演化与影响。在一个 (25 h^{-1} Mpc)^3 的盒子中,我们进行了一组数值实验,系统性地变更此类风的质量和能量负载,发现其能量内容是控制星体到暗物质质量比的关键参数。增加质量负载(在固定能量下)实际上会导致星际形成稍微增强,与普遍的看法相反,这是由于风变得更冷。我们测试了各种简单的参数组合,发现能量负载随着 Halo 质量的反比例缩放能更好地匹配广泛的观测结果,并且可以做到比大多数以往宇宙尺度模拟所采用的质量负载更低。在此情景下,银河系外层介质中并未大量抛射物质。相反,风既加热了银河系外介质,减缓了对星系的物质流入,又在星系之外驱动冲击波,降低了 Halo 规模的吸积率。我们还报告称,治疗性风反馈模型(如 IllustrisTNG)所需的超新星能量的大量比例可被预防性星系调节所取代。这是一个 Learning the Universe 合作出版物。
引用
@article{arxiv.2410.12909,
title = {Prevention is better than cure? Feedback from high specific energy winds in cosmological simulations with Arkenstone},
author = {Jake S. Bennett and Matthew C. Smith and Drummond B. Fielding and Greg L. Bryan and Chang-Goo Kim and Volker Springel and Lars Hernquist and Rachel S. Somerville and Laura Sommovigo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.12909},
year = {2026}
}
备注
Accepted in MNRAS. 23 pages, 19 figures. Update includes additional plots investigating mass fluxes and metals in our simulations. This is a Learning the Universe publication