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活动星系核驱动外流对星系内外金属元素的影响

星系天体物理 2020-11-25 v1

摘要

星系热气体晕中的金属元素编码了恒星形成历史以及将金属从星系中抛出的反馈过程。X射线观测表明大质量星系在其气体晕中具有延展的金属分布。我们呈现了来自近期高分辨率zoom-in模拟的大质量星系及其气体晕金属特性的预测,这些模拟包含了活动星系核(AGN)的力学与辐射驱动反馈。在这些模拟中,AGN发动高速度外流,模拟观测到的宽吸收线风。通过比较有和无AGN反馈的两组模拟,我们展示我们的AGN反馈方案能够驱动风并通过将中心富集的金属散布至星系外围、晕内及更远之处而‘由内向外’富集晕气体。有AGN反馈模拟的晕金属(铁)剖面比无AGN反馈者斜率更平,与近期X射线观测一致。有AGN反馈模拟的群尺度星系在0.5r5000.5 r_{500}处预测气体铁丰度为ZFe=0.23Z_{\rm Fe} = 0.23 ZFe,Z_{\rm Fe,\odot},是无AGN反馈模拟中的2.5倍。在这些模拟中,AGN风对星系际介质的金属富集亦重要,因为绝大多数由AGN驱动风从星系抛出的金属最终位于晕维里半径之外。

关键词

引用

@article{arxiv.2009.10184,
  title  = {The Impact of Outflows driven by Active Galactic Nuclei on Metals in and around Galaxies},
  author = {Ena Choi and Ryan Brennan and Rachel S. Somerville and Jeremiah P. Ostriker and Michaela Hirschmann and Thorsten Naab},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2009.10184},
  year   = {2020}
}

备注

Accepted for publication in ApJ. 16 pages, 9 figures. Key figures are 8 & 9