SAMI星系巡天：利用EAGLE模拟理解低红移大尺度外流观测

本研究展示了由恒星反馈驱动的星系外流研究。我们从EAGLE（星系及其环境的演化与组装）系列中最高分辨率的宇宙学模拟提取了红移 $z=0$ 处恒星质量 $10^9\le$ M$_{\star}/$M$_{\odot} \le 5.7\times10^{10}$ 的主序盘星系。我们创建了合成气体旋转速度和速度弥散（$\sigma$）图，并与使用悉尼-AAO多目标积分视场光谱仪（SAMI）获得的盘星系观测进行比较，其中 $\sigma$ 值大于 $150$ km s$^{-1}$ 最自然地由星暴活动驱动的双极外流解释。我们发现，模拟的侧视（像素化）速度弥散概率分布的展宽依赖于恒星质量和恒星形成率面密度（$\Sigma_{\rm SFR}$），低 M$_{\star}$/低 $\Sigma_{\rm SFR}$ 星系在 low $\sigma$（$\sim30$ km s$^{-1}$）处显示窄峰，而更活跃的高 M$_{\star}$/高 $\Sigma_{\rm SFR}$ 星系达到 $\sigma>150$ km s$^{-1}$。尽管EAGLE模拟中超新星驱动的星系风可能未像观测星系那样夹带足够多温度 T $<10^5$ K 的气体，我们发现气体温度是衡量外流存在的良好代用指标。气体的热态与其由 $\sigma$ 分布描述的运动状态之间存在直接关联。在EAGLE中成立以下等价关系：$i)$ 低 $\sigma$ 峰 $\,\Leftrightarrow\,$ 星系盘 $\,\Leftrightarrow\,$ 温度 T $<10^5$ K 的气体；$ii)$ 高 $\sigma$ 尾 $\,\Leftrightarrow\,$ 星系风 $\,\Leftrightarrow\,$ 温度 T $\ge 10^5$ K 的气体。