第一个微型类星体
摘要
我们研究了在大爆炸后约 1.5 亿年间在低质量 ~10^6 M_sun 迷你暗晕中形成的第一个活动星系核的环境影响。利用 Enzo 自适应网格细化宇宙学流体动力学代码，我们进行了三维模拟，研究了由中等质量黑洞驱动的微型类星体的辐射反馈。我们跟踪了原初气体在点状 X 射线辐射源存在下的非平衡多物种化学，该源在 z=21 处一个罕见的高 sigma 峰值开始发光，并在 0.2-10 keV 范围内发射幂律谱。我们发现，在一个 Salpeter 时间尺度之后，微型类星体已将模拟盒体的体积平均温度加热至 2800 K。平均电子和 H2 分数现在分别为 0.03 和 4e-5：后者是原初值的 20 倍，将延迟均匀紫外光致电离背景的建立。X 射线的净效应是将 IGM 中的气体团块化程度降低多达 3 倍。虽然巴里翁物质吸积的抑制降低了 delta 在 20-2000 范围内的过密度处的气体质量分数，但增强的分子冷却增加了 delta>2000 处致密物质的量。在我们微型类星体附近的许多暗晕中，X 射线的 H2 增强效应太弱，无法克服加热，冷而致密的气体质量实际上减少了。我们发现几乎没有证据表明在中间密度的气体中存在熵垒来阻止气体收缩和 H2 形成。总体而言，X 射线的辐射反馈增强了远离恒星形成初始位置的低 sigma 峰值中的气体冷却，从而降低了早期原星系群体的聚类偏差，但似乎并未 dramatic 地逆转或促进原星系云整体的坍缩。（摘要已删减）
引用
@article{arxiv.astro-ph/0506712,
title = {The First Miniquasar},
author = {M. Kuhlen and P. Madau},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0506712},
year = {2009}
}
备注
15 pages, 13 figures, accepted for publication in MNRAS. Minor modifications in response to the referee's comments. A high resolution version of this paper, as well as movies, can be found at http://www.ucolick.org/~mqk/miniqso