麦哲伦星流：破碎与向炽热银河系冕的吸积
星系天体物理
2015-11-11 v2
摘要
环绕银河系、距离为 'd' 的麦哲伦 HI 星流（~2x10^9 Msun [d/55 kpc]^2）可以说是气体吸积到盘星系上时发生何种过程的最重要示踪物。近期观测显示，该星流的质量实际上由其电离成分主导（比例3:1）。在此，我们重新审视沿其大部分长度观测到的神秘 H-alpha 复合发射的起源——相对于已知的银河系紫外背景（~20-40 mR / [d/55 kpc]^2），其亮度过高（~150-200 milli-Rayleigh）。在早先的模型中，我们提出由于星流与延展的银河系热冕相互作用，沿星流存在缓慢激波串级。我们发现，对于平滑的冕密度剖面，若冕密度在 d = 55 kpc 处满足 2 < (n / 10^{-4} cm^{-3}) < 4，该模型可解释明亮的 H-alpha 发射。但考虑到银河系晕的更新参数以及越来越多表明星流大部分必须远在麦哲伦云之外（d>55 kpc）的证据，我们详细重访了激波串级模型。在较低密度下，HI 气体被激波串级瓦解，但主要与热冕混合而无显著复合。在较高密度下，热冕质量（包括其他重子成分）超出了银河系的重子预算。若 H-alpha 发射源于激波串级，则平滑冕密度的上限将星流的平均距离限制为 < 75 kpc。如果如某些模型所示星流更远，则要么激波串级运行于冕中大量负载近期气体碎屑的 regime，要么由完全不同的电离机制负责。
引用
@article{arxiv.1505.01587,
title = {The Magellanic Stream: break up and accretion onto the hot Galactic corona},
author = {Thor Tepper-Garcia and Joss Bland-Hawthorn and Ralph S. Sutherland},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.01587},
year = {2015}
}
备注
Significant expansion of the parameter space explored in response to referee's comments. ApJ accepted