费米气泡的弯曲特征:一种假想的横向星系风及其对气泡年龄的启示
星系天体物理
2018-12-26 v2 高能天体物理现象
摘要
我们的银河系中有两个壮观结构:伽马射线观测中的{\it Fermi}气泡与X射线观测中的北极化支(NPS)结构。由于其形态相似,它们可能拥有共同起源,即与银河系中心(GC)的过去活动相关。此外,这些结构在银道坐标中显示出显著的向西弯曲特征。这启发我们考虑弯曲或由一股假想的、从东向西吹的全局横向星系风(HGW)所致的可能性。在此假设下,我们采用玩具激波膨胀模型来理解两个观测特征:(1) NPS的相对厚度;(2) {\it Fermi}气泡与NPS的弯曲。该模型中,接触间断(CD)标定了{\it Fermi}气泡的边界,而被激波的星际介质(ISM)标定了NPS的X射线结构。我们发现东向前向激波的马赫数约为1.9-2.3,HGW速度约0.7-0.9 。依激波前ISM温度而定,NPS在银道坐标中的膨胀速度约180-290 km/s,HGW约110-190 km/s。我们认为,NPS与{\it Fermi}气泡的年龄约为18-34 Myr。这是一种独立于注入理论与辐射机制、估计{\it Fermi}气泡/NPS年龄的新颖方法。
引用
@article{arxiv.1811.11472,
title = {The Bending Feature of the Fermi Bubbles: A Presumed Horizontal Galactic Wind and Its Implication on the Bubbles' Age},
author = {Guobin Mou and Dongze Sun and Fuguo Xie},
journal= {arXiv preprint arXiv:1811.11472},
year = {2018}
}
备注
6 pages, 4 figure, accepted by ApJL