三维星系演化代码中基于辐射和动量的机械 AGN 反馈

我们利用三维平滑粒子流体动力学模拟研究星系中黑洞 (BH) 的增长，其中实现了新的动量机械反馈，并将吸积元素限制为那些受黑洞引力束缚的元素。我们还包含了黑洞发射的 X 射线辐射的反馈，该辐射加热宿主星系中的周围气体，并向流体添加径向动量。我们对孤立星系和并合星系进行了模拟，并用新的邦迪半径判据处理测试了各种反馈模型。我们发现，总体而言，黑洞增长与早期研究者使用 Springel、Di Matteo 和 Hernquist 算法得到的结果相似。然而，外流风的速度和风所发射的机械能显著更高（$v_w \sim 1000-3000$ km/s），而标准热反馈模型仅为 $v_w \sim 50-100$ km/s。热反馈模型仅将黑洞释放能量的 0.1% 以风的形式发射，而动量反馈模型则将黑洞释放总能量的 30% 以上以风的形式发射。在动量反馈模型中，辐射和风输出的波动程度均显著大于标准处理。我们检验了新的黑洞质量吸积模型与标准邦迪问题的解析结果一致。