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寻求理想化银河系型星系的自调节模拟

星系天体物理 2025-06-26 v1

摘要

沉降可能是星系周介质(CGM)调节星系恒星形成的一种机制。本文给出旨在检验星系(特别是通过沉降)自调节其恒星形成能力的孤立银河系型星系理想化模拟。我们的模拟是首个包含由恒星显式形成所致恒星反馈的、聚焦CGM的理想化模型。我们还考察了CGM中转动的影响。利用六组模拟,我们探索了初始CGM tcool/tfft_{\rm cool}/t_{\rm ff}比值与转动剖面的变化。这些变化影响了星系盘内的恒星形成量与气体吸积量。我们的模拟对其初始条件敏感,要求我们逐步提升恒星反馈效率,以避免CGM在其气体被吸积前遭破坏。尽管逐步提升,所产生的外流仍在CGM内甚至超越r200r_{200}处排空了巨大高温空腔。部分CGM气体避开与空腔相互作用,并能沿中平面喂给盘,但远离中平面的反馈加热气体冷却过慢,无法为盘供给额外气体。我们的模拟揭示了外部CGM与IGM中的物理机制对银河系尺度暗物质晕中恒星形成调节的重要性。

关键词

引用

@article{arxiv.2206.04706,
  title  = {Seeking Self-Regulating Simulations of Idealized Milky Way-Like Galaxies},
  author = {Claire Kopenhafer and Brian W. O'Shea and G. Mark Voit},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2206.04706},
  year   = {2025}
}

备注

28 pages, 13 figures. Submitted to the Astrophysical Journal