二维流动中非热电子传输的仿真：针对射电星系的应用

我们开发了一种经济、有效的数值方案，用于星际介质输运，适用于处理射电星系中数百 GeV 级别的电子。该方法足够详细地跟踪电子 population，以便计算模拟源的合成射电和 X 射线观测，包括光谱特性（见由 Tregillis 等 1999 年合作论文）。星际介质粒子仿真可跟踪冲击加速、二次费米加速以及辐射和绝热能量损失的效应。我们将该方案应用于射电星系的 2-D 和 3-D MHD 流动模拟，并开始探索高能电子 population 在射电泡中的性质与动力学之间的联系。关键初始发现是，高能粒子 population 对非常不稳定且非均匀的流动尤其重要，特别是喷流末端处。在此基础上，我们的仿真显示，从喷流输运到 cocoon 的大部分粒子 population 从未经过强冲击。冲击强度并非由 1-D 模型简单预测，且差异较大。因此，涌现的电子光谱高度非均匀。热点中同步衰减速率似乎也相当不均匀，这增强了电子在涌入泡中光谱特性的复杂性，使得动力学年龄与辐射年龄的比较更加困难。