暗物质晕的重子组装

我们使用一系列宇宙学流体动力学模拟，来量化重子吸积进入暗物质晕的吸积率以及由此产生的重子质量分数，将其作为晕质量、红移和重子类型（包括冷气体和热气体）的函数。我们发现穿过维里半径的净重子吸积率对星系外流很敏感，并探索了一系列外流参数以说明其影响。我们表明，冷气体吸积率通常不是暗物质吸积率的简单普适因子，并且星系风可以通过气体抛射和再吸积，导致恒星形成率显著偏离外部气体吸积率。此外，星系风可以在周围介质中注入足够的能量和动量以完全减缓吸积，特别是在低质量晕和低红移处。通过分辨从晕中心算起的吸积率与半径的关系，我们展示了冷流如何在 z>2 时穿透大质量晕的热大气层，但在较低红移处逐渐消失。在低质量晕中，总重子质量分数也受到外流的强烈抑制，但在没有反馈且晕质量高于 UV 背景抑制标度的情况下，该分数几乎是普适的。过渡晕质量（即晕中冷、热成分的气体质量相等处）大致恒定在约 $10^{11.5} M_\odot$，并且对外流设定不敏感。我们提供了无风情况下进入晕的冷气体吸积率的简单拟合公式。最后，我们表明冷吸积与驱动在 z~2 处观测到的大多数高恒星形成率星系广泛一致，但更强烈的恒星形成星系可能采样了吸积率分布的高端，并可能额外由气体循环、气体再吸积、热模式冷却和并合的组合来提供燃料。