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模拟触角星系中的磁场

宇宙学与河外天体物理 2015-03-13 v4

摘要

我们展示了 NGC4038/4039(“触角星系”)的自洽高分辨率模拟,包括恒星形成、超新星反馈和磁场,这些模拟使用 N 体/SPH 代码 Gadget 进行,其中磁流体动力学采用 SPH 方法跟踪。我们将前身盘中的初始磁场从 1 nG 变化到 100 μG。在与触角星系系统中心区域最佳匹配的时刻,磁场已通过压缩和剪切流放大到约 10 μG 的平衡场,与初始种子场无关。这些模拟证明了星系合并是宇宙磁场演化的有效驱动因素这一原理。我们详细分析了中心重叠区域的磁场结构。模拟的射电和偏振图在形态和定量上与观测结果吻合良好。特别是,在我们的模拟中自然形成了具有最高同步辐射强度的两个核心以及核心之间和南部潮汐臂根部的规则磁场脊。这表明模拟能够真实地跟踪高度非线性环境中磁场的演化。我们还讨论了在层级结构形成的背景下,放大效应对当今磁场的相关性。

关键词

引用

@article{arxiv.0911.3327,
  title  = {Simulating magnetic fields in the Antennae galaxies},
  author = {H. Kotarba and S. J. Karl and T. Naab and P. H. Johansson and K. Dolag and H. Lesch and F. A. Stasyszyn},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0911.3327},
  year   = {2015}
}

备注

18 pages, 14 figures, accepted