直接坍缩黑洞形成过程中的辐射效应
星系天体物理
2017-09-13 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们对直接坍缩黑洞 (DCBH) 场景下原子冷却晕的三维从头算宇宙学模拟进行后处理辐射反馈分析。我们通过在非结构网格数据上加入原生光线追踪（包括蒙特卡洛莱曼阿尔法 (Ly{\alpha}) 辐射转移）来保持模拟的空间分辨率。DCBH 诞生于富气体、贫金属环境，并可能出现康普顿厚条件，。因此，周围气体能够经历被封存的辐射压的全部影响。特别地，我们发现，在亚秒差距区域气体部分电离后，Ly{\alpha} 光子的多次散射提供了重要的机械反馈来源，避免了通过双光子发射机制破坏的瓶颈。我们详细讨论了模拟环境、电离前沿的扩张、Ly{\alpha} 辐射的发射与逃逸以及康普顿散射。汇粒子方案使我们能够提取辐射反馈形成后演化的近似极限。完全耦合的 Ly{\alpha} 辐射流体动力学在未来的 DCBH 模拟中将至关重要。
引用
@article{arxiv.1706.02751,
title = {Radiative effects during the assembly of direct collapse black holes},
author = {Aaron Smith and Fernando Becerra and Volker Bromm and Lars Hernquist},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.02751},
year = {2017}
}
备注
12 pages, 11 figures, MNRAS, in press