年轻大质量超星团内的超声速谱线展宽

本文讨论了在年轻大质量超星团中经常探测到的超声速红外和射电复合星云谱线的起源。我们认为这些谱线源于一组再增压激波(RSs)的有效作用,这些激波在星团体积内重新建立压力平衡,以及星团风,后者产生一个更宽但弱得多的成分。这里表明,超声速谱线出现在经历双峰流体动力学解的星团中(Tenorio-Tagle et al. 2007),即那些在机械光度或星团质量与星团尺寸关系中的阈值线之上的星团(Silich et al. 2004)。大量的再增压激波是由于恒星风和超新星重新注入的物质中频繁且反复的热不稳定性造成的。我们表明,RSs和星团风的最大速度都是停滞半径处所达到温度的函数。该温度仅取决于星团加热效率($\eta$)。基于我们的二维模拟(Wunsch et al. 2008),我们计算了来自几个模型的谱线轮廓,并证实了我们的解析预测。通过比较两个谱线分量的半宽零强度的预测值和观测值,我们得出结论:阈值线以上的超星团(SSC)中的热化效率必须低于20%。