星暴和星系超风范例M82中的超新星反馈效率与质量加载
宇宙学与河外天体物理
2011-02-11 v1 高能天体物理现象
摘要
我们通过将一大组一维和二维流体动力学模型与来自星暴区域硬X射线观测的一组观测约束（S、Ar、Ca和Fe的He-α和类Ly-α线的流量，以及总弥散E=2--8 keV X射线光度）进行比较，测量了星暴星系M82中超新星和恒星风反馈的净能量效率，以及驱动其超风的热气体活塞的质量加载程度。这是首次直接测量星暴星系中超新星加热和富集等离子体的反馈效率和质量加载。所有满足现有观测约束的模型都具有中等到高的热化效率（30% ≤ ε ≤ 100%），并且充满星暴区域并流出该区域的体积填充风流体仅具有轻微的中心质量加载（1.0 ≤ β ≤ 2.8）。这些结果意味着星暴区域内等离子体的温度在3000万至8000万开尔文范围内，从星暴区域流出的风流体的质量流率Mdot_tot ~ 1.4--3.6 Msol/yr，以及风的终端速度在v_infinity = 1410--2240 km/s范围内。该速度远大于M82的逃逸速度（v_esc <~ 460 km/s）以及M82风内H-α发射团块和纤维的速度（v_H-alpha ~ 600 km/s）。基于这些结果，我们为在星系形成和演化的宇宙学模型中实现星暴驱动的超风提供了方案。（摘要删节）
引用
@article{arxiv.0903.4175,
title = {Supernova feedback efficiency and mass loading in the starburst and galactic superwind exemplar M82},
author = {David K. Strickland and Timothy M. Heckman},
journal= {arXiv preprint arXiv:0903.4175},
year = {2011}
}
备注
Accepted for publication in the Astrophysical Journal. 29 pages, 12 figures