星系团中喷流膨胀气泡的苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应模拟
高能天体物理现象
2019-02-20 v1
摘要
活动星系核(AGN)的反馈对于调节星系团中心低熵气体的快速辐射冷却以及降低中心椭圆星系的恒星形成率至关重要。自调节的细节关键取决于未知的AGN膨胀气泡内容物。对AGN气泡苏尼亚耶夫-泽尔多维奇(SZ)信号的观测，使我们在给定气泡形态下能够直接测量瓣区电子压强。在此，我们利用Arepo代码对星系团MS0735.6+7421进行三维磁流体动力学模拟，计算喷流膨胀气泡的SZ信号，并将我们的合成SZ结果与时兴建模方法得到的推断进行比较。我们发现，从双β压强轮廓中切出椭球气泡仅匹配模拟中气泡的内边缘，且未能解释气泡外激波增强压强茧层的辐射。这一额外贡献显著恶化了切出方法对于相对于视线小倾角喷流的精度。此外，气泡的动力学SZ效应——此前被忽略的贡献——由于星团内介质与低密度喷流物质的夹带和混合，在这些较小倾角下变得相关。幸运的是，相反瓣中动力学SZ信号的不同符号允许对此效应建模。我们提出了一种确定喷流倾角的近似方法，它结合了喷流功率与寿命估计、喷流头与弓形激波之间的止距以及动力学SZ效应，从而有助于正确推断气泡内容物。
引用
@article{arxiv.1812.06982,
title = {The Sunyaev-Zel'dovich effect of simulated jet-inflated bubbles in clusters},
author = {Kristian Ehlert and Christoph Pfrommer and Rainer Weinberger and Rüdiger Pakmor and Volker Springel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.06982},
year = {2019}
}
备注
7 pages, 4 figures, submitted to ApJ letters. Comments welcome!