重新审视M82中的星系风 II：模拟中多相外流的发展

我们进行了一系列分辨率约为10秒差距的三维流体动力学模拟，以研究M82中多相星系风的发展。恒星形成及相关反馈过程使用吸积粒子方法自洽地求解，而不是依赖于先前研究中使用的各种假设。我们的模拟产生了一个持续约25 Myr的星暴事件，其总恒星质量为1.62 - 3.34 × 10^8 M⊙，与观测估计一致。注入的总超新星能量在1.14×10^57 到 2.4×10^57 erg之间。超新星反馈将中心盘中的部分冷气体加热到暖相和热相，然后驱动所有三相气体向外流出，最终形成多相外流。如果恒星形成团块向星际介质的气体返回得到适当实施，这些外流可以再现M82中观测到的风的关键特性，例如形态、质量外流率和X射线发射通量。所有气体（热气体）的最大质量外流率约为6-12（2-3）M⊙/yr，在r~4.0 kpc处，对应的质量加载因子为2-4。然而，我们模拟中的外流速度比观测估计慢约20%-60%。气体返回过程显著影响外流特性，而核区初始气体分布的影响适中。然而，随着分辨率的提高，我们的结果在实现收敛方面面临一些挑战。我们讨论了未来工作中解决这些问题的潜在改进方案。