七矮星系在超泡反馈下的重子循环

我们展示了一个高分辨率、宇宙学 $\Lambda$CDM 模拟的结果，该模拟针对一组场矮星系，采用用于成团超新星反馈的“超泡”模型，并考虑了热传导与冷气体蒸发。除超新星反馈外，初始条件与星系形成物理均与 Shen 等人（2014）相同。模拟的发光星系具有偏蓝颜色、低恒星形成效率与金属丰度，以及高冷气体含量，重现了本地体积中矮星系的观测标度关系。爆发式恒星形成历史与超泡驱动的外流在恒星质量达到 $M_{*} > 10^6$ $M_{\odot}$ 时导致 kpc 尺度的暗物质核形成，与先前发现类似。然而，超泡模型在破坏暗物质尖峰上似乎比先前采用的“激波波”模型更有效，反映出超新星能量与星际介质的耦合效率更高。在更大尺度上，超泡驱动的外流影响较温和：星系具有更高气体含量、更延展的恒星盘，以及环星系介质（CGM）中更小的金属富集区。两个 $M_{vir} \sim 10^9$ $M_{\odot}$ 的晕——在 Shen 等人（2014）中形成了超暗矮星系——由于来自两个邻近发光星系的金属富集星系风的不同影响而保持暗淡。H I、Si II、C IV 与 O VI 的柱密度分布与近期对孤立矮星系周围 CGM 的观测一致。虽然 H I 在 CGM 内普遍存在且覆盖分数为 1，但 Si II 与 C IV 延展性较差。O VI 更延展，但其质量仅占 CGM 总氧预算的 11%，因为弥漫 CGM 被紫外背景（UVB）高度电离。超泡反馈产生的 C IV 与 O VI 柱密度比激波波反馈高一个数量级。CGM 与暗物质核是反馈机制最敏感的探测手段。