模拟氧气短缺 (SOS)：将缺失的 OVI 在模拟矮星系中映射到亚网格物理
星系天体物理
2026-05-18 v1
摘要
观测发现矮星系的星际介质（CGM）中存在扩展的 OVI 残留储备，但当前模拟系统性地低估了 OVI 的柱密度。本文利用两种不同仿真代码运行的两个数据集（MM 仿真，包括 Marvelous Massive Dwarfs 与 Marvel-ous Dwarfs，以及公开的 FIRE-2 仿真），探讨亚网格模型及其对 OVI 产量影响的作用。通过将观察得到的 OVI 质量与星系星形成历史中产生的氧质量进行比较，我们发现低质量模拟星系的氧生产存在不足。尽管反馈实现、CGM 结构和金属混合方式存在明显差异，但两种仿真套件中均发现 OVI 自然选择位于较大半径处的冷/温 (log T/K ~ 4.5)、稀疏 (log n_gas/cm^-3 ~ -5.0) 以及中等金属富集 (log Z/Z_sun ~ -1) 的物质。我们指出，紫外背景的选择以及 CGM 热力学结构的合理变动均无法弥合与观测之间的差距。综合上述结果，我们得出结论：低质量星系的氧生产可能存在不足。反馈机制通过不足的金属运输至大半径贡献了这一问题。因此，OVI 的缺失可能需要检讨低金属度环境下超新星产出、星形成和反馈模型的当前建构方式。
引用
@article{arxiv.2605.15275,
title = {The Simulated Oxygen Shortage (SOS): Mapping the Missing OVI in Simulated Dwarf Galaxies to Subgrid Physics},
author = {Daniel R. Piacitelli and Alyson M. Brooks and N. Nicole Sanchez and Hetvi Khatri and Charlotte Christensen and Cameron Hummels and Nishant Mishra and Akaxia Cruz and Ben Keller and Thomas R. Quinn and Sijing Shen and James Wadsley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.15275},
year = {2026}
}
备注
28 pages, 16 Figures