黑洞反馈在大质量星系尺寸与结构演化中的作用
星系天体物理
2018-10-24 v1
摘要
我们利用宇宙学流体动力学模拟研究吸积黑洞的反馈对恒星质量 的大质量星系的尺寸、致密性、恒星核密度和比恒星形成率的演化所起的作用。我们对 30 个晕进行了两组宇宙学 zoom-in 模拟至 z=0：(1) 无黑洞和活动星系核（AGN）反馈，(2) 具有来自风和 X 射线辐射的 AGN 反馈。我们发现 AGN 反馈能改变恒星密度分布，自 z=1 起将中心 1 kpc 内的核密度降低 0.3 dex，并增强大质量星系的尺寸增长。我们还发现，带 AGN 反馈模拟的星系沿与观测所刻画的比恒星形成率对致密性关系相似的轨迹演化。我们确认 AGN 反馈通过两种方式在将星系从蓝色致密星系转变为红色延展星系中起重要作用：(1) 它有效淬灭恒星形成，将蓝色致密星系转变为致密宁静星系；(2) 它也移除并阻止冷气体的新吸积，关闭原位恒星形成并导致后续并合为贫气或混合。贫气 minor 并合随后构建出延展的恒星包层。AGN 反馈还通过快速的 AGN 驱动风以及黑洞宁静时气体的缓慢排出使中心区域膨胀。若无 AGN 反馈，大量气体在中心区域累积，触发恒星形成，导致具有致密恒星核的过度大质量蓝色星系。
引用
@article{arxiv.1809.02143,
title = {The Role of Black Hole Feedback on Size and Structural Evolution in Massive Galaxies},
author = {Ena Choi and Rachel S. Somerville and Jeremiah P. Ostriker and Thorsten Naab and Michaela Hirschmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.02143},
year = {2018}
}
备注
13 pages, 7 figures, Accepted for publication in ApJ