Snap, Crackle, Pop：盘星系 AMR 模拟中的次网格超新星反馈

我们在分辨率为 20-40 pc 的孤立矮星系和 L* 盘星系自适应网格细化（AMR）模拟中，比较了 5 种超新星（SN）反馈的次网格模型。这些模型分别为热倾倒、随机热、‘机械’（根据分辨率注入能量或动量）、动能和延迟冷却反馈。我们重点关注每个模型抑制恒星形成和产生外流的能力。我们最高分辨率的运行勉强分辨出了反馈事件的绝热相（对应于 40 次 SN 爆发），前三个模型产生了几乎相同的结果，这可能表明动能和延迟冷却反馈收敛到了错误的结果。在较低分辨率下，所有模型均存在差异，其中热倾倒反馈变得低效。热倾倒、随机和机械反馈产生了质量加载因子 $\beta \ll 1$ 的多相外流，这远低于观测值。对于随机反馈的情况，我们与已发表的 SPH 模拟进行了比较，发现外流率要低得多。动能反馈产生了 $\beta\sim 1$ 的快速、热外流，但前提是必须通过使用大的气泡半径使风在流体动力学上与盘有效解耦。延迟冷却产生了 $\beta> 1$ 的冷、密、慢风，但大量气体占据了具有短冷却时间的温度-密度空间区域。我们得出结论：要么我们的分辨率太低以至于无法保证物理上动机明确的 SN 反馈模型的有效性，要么除 SNe 之外的反馈机制很重要，亦或是星系演化的其他方面（如恒星形成）需要更好的处理。