星系团内介质的热平衡：AGN 反馈是否必要？
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
结合多种物理加热机制与辐射冷却，通过一维流体动力学模拟，在冷却流问题的背景下探讨星系团内介质（ICM）的预期热性质。考虑了 Ia 型超新星的能量注入、热传导以及轨道卫星星系的动力学摩擦（DF）。本工作的新颖之处在于探索了每种加热过程在大范围效率下的表现。虽然后两种机制能提供大量能量，但单独运行时，任何一种机制都无法在宇宙学时间尺度上产生或维持 ICM 的热平衡，这与观测结果形成鲜明对比。对于具有初始等温温度分布的模拟星系团，这两种机制共同作用可在一定范围的 ICM 温度下实现长期热平衡，前提是中心电子密度小于 ；若密度更高，则不可避免地发生灾难性冷却。此外，这些加热机制既不能产生也不能维持中心区域具有下降温度分布的星系团，这意味着具有此类下降温度分布的观测到的“冷核”星系团无法仅靠这些机制维持。因此，尽管星系团中似乎存在丰富的能够加热 ICM 的能量供应，但能量沉积极难以一种使 ICM 在宇宙学时间尺度上保持热平衡的方式进行。这些结果强烈表明，需要一种更动态的加热过程（如中心黑洞的反馈）来产生观测到的星系团内介质的性质。（略）
引用
@article{arxiv.0712.0824,
title = {Thermal Balance in the Intracluster Medium: Is AGN Feedback Necessary?},
author = {Charlie Conroy and Jeremiah P. Ostriker},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.0824},
year = {2009}
}
备注
16 pages, 8 figures. ApJ in press