NGC 4631 的射电晕：观测与模拟的比较

我们呈现了利用升级后的巨型米波射电望远镜（uGMRT）在 $315$ 和 $745$ MHz 对侧向邻近星系 NGC $4631$ 的低频观测。我们将沿星系短轴观测到的表面亮度轮廓与银河系外流流体动力学模拟所得轮廓进行比较。这些三维模拟再现了银河系质量星系中的恒星形成，并追踪了从盘中出现的有磁外流。我们在距星系中平面 $2-3$ kpc 高度的观测辐射中探测到一处平台状特征，与模拟预期在定性上一致。该特征被认为源于银河系外流外激波后方的磁场压缩。我们通过假设指数与高斯拟合模型对观测表面亮度轮廓建模。利用 $\chi^2$ 统计，我们发现指数模型对轮廓拟合更好，并用以确定尺度高度。我们估计同步加速射电辐射的尺度高度约为 $\sim 1$ kpc。宇宙线电子外流平流与扩散的时间尺度分别为 $\gtrsim 5$ 与 $\sim 160$ Myr。由于平流作用时间尺度远短于扩散，我们断定在 NGC $4631$ 中平流而非扩散在射电晕形成中起主导作用。具有晕中较平射电谱指数区域的谱指数图像似乎指示了来自星系平面的气体外流的可能效应。