利用单星多通道反馈与化学产额模拟孤立矮星系

为了更好地理解反馈与星系化学演化之间的关系，我们利用自适应网格细化流体动力学代码 Enzo，在全球盘状模拟中开发了一种仅在几秒差距网格分辨率下的恒星反馈新模型。在星系尺度模拟中，我们首次模拟了来自单颗恒星的详细恒星反馈，包括渐近巨星支星风、光电加热、Lyman-Werner 辐射、通过自适应光线追踪辐射转移方法追踪的电离辐射，以及核塌缩和 Ia 型超新星。此外，我们使用示踪场按星追踪 15 种金属物种的化学产额：C、N、O、Na、Mg、Si、S、Ca、Mn、Fe、Ni、As、Sr、Y 和 Ba。我们包含了在大质量恒星风中被抛出的产额，但由于计算限制大幅降低了风速。我们在本工作中详细描述这些方法，并展示了一个性质类似于本星系群低质量矮星系的孤立矮星系演化 500~Myr 的初步结果。我们证明，我们的物理与反馈模型能够产生一个在 Kennicutt-Schmidt 关系和扩展 Schmidt 关系上都与观测一致的矮星系。有效反馈驱动的金属丰度高于星际介质的外流，导致与观测一致的低金属保留比例。最后，我们证明这些模拟在多相星际介质内单种金属物种混合行为的差异方面提供了有价值的信息。