温/热星系际介质的性质 I. 数值方法、收敛性与OVI吸收
宇宙学与河外天体物理
2015-05-19 v2
摘要
我们使用Enzo（一种欧拉自适应网格细化、N体+流体动力学代码）进行了一系列宇宙学模拟，用于研究温/热星系际介质。WHIM可能是低红移观测缺失重子的重要组成部分。我们研究了全局恒星形成率和各种重子相质量分数对空间分辨率和恒星反馈方法的依赖性。尽管分辨率和反馈都显著影响WHIM中的总质量，但我们所有的模拟都发现WHIM分数在z~0.5处达到峰值，在z=0时下降至35-40%。我们使用最高分辨率模拟构建了合成OVI吸收线样本，采用了多种氧电离平衡模型。同时包含碰撞电离和光电离的模型在柱密度全范围（10^13 cm^-2 <= N_OVI <= 10^15 cm^-2）内对每单位红移的吸收体数密度提供了极好的拟合。仅包含碰撞电离的模型对高柱密度吸收体（N_OVI > 10^14 cm^-2）提供了更好的拟合。OVI在密度和温度上的分布表现出两个群体：一个在T~10^5.5 K（碰撞电离，占OVI总量的55%），另一个在T~10^4.5 K（光电离，占37%），其余位于星系附近的致密气体中。虽然OVI不是热气体的完美示踪剂，但它为WHIM重子普查提供了重要工具。
引用
@article{arxiv.1009.0261,
title = {The Nature of the Warm/Hot Intergalactic Medium I. Numerical Methods, Convergence, and OVI Absorption},
author = {Britton D. Smith and Eric J. Hallman and J. Michael Shull and Brian W. O'Shea},
journal= {arXiv preprint arXiv:1009.0261},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 21 figures, emulateapj, accepted for publication in ApJ