AGN 驱动风对星系物理与观测尺度的影响

若无活动星系核（AGN）反馈，模拟的大质量恒星形成星系在 z<2 时会变得比观测星系过于致密。本文中，我们对一个来自“真实环境反馈”（FIRE）项目、红移 z~2.3 的大质量（M_star~10^11 M_sol）星系进行了高分辨率重模拟。在无 AGN 反馈的模拟中，星系经历了快速的星暴及其半质量半径的收缩。我们尝试驱动机械 AGN 风，使用最先进的超拉格朗日加密技术来提高粒子分辨率。这些风降低了星系内区的气体面密度，抑制了致密星暴并维持近似恒定的半质量半径。利用辐射转移，我们研究了 AGN 反馈对多波长连续谱辐射的强度和范围的影响。当包含 AGN 风时，致密尘埃星暴的抑制导致远红外（FIR）波长通量降低（因恒星形成减少），但光学至近红外波长通量增加（因尘埃衰减减少，尽管恒星形成率降低），相对于无 AGN 风的情形。不含 AGN 风时，FIR 半光半径在 <40 Myr 内从 ~1 kpc 减小到 ~0.1 kpc，而含 AGN 风时增大到 ~2 kpc。有趣的是，有和无 AGN 风的模拟中，光学-近红外波长的半光半径在 35 Myr 内都近似恒定。在无风情形下，这发生在快速致密化过程中，是由于星系内区严重的尘埃遮挡。本工作凸显了在比较模拟与观测星系族时前向建模的重要性。