抬升、反馈与浮力：NGC 4472 中的射电瓣动力学

我们展示了来自对大质量早型星系 NGC 4472 中活动星系核爆发的深度（380 ks）\textit{Chandra} 观测结果。我们在与射电瓣重合的气体中探测到空腔，并估计东西瓣的焓分别为 $(1.1 \pm 0.5 )\times 10^{56}$ erg 和 $(3 \pm 1 )\times 10^{56}$ erg，膨胀瓣所需的平均功率分别为 $(1.8 \pm 0.9)\times 10^{41}$ erg s$^{-1}$ 和 $(6 \pm 3)\times 10^{41}$ erg s$^{-1}$。我们还探测到射电瓣周围增强的 X 射线边缘，其壳层与周围气体之间存在尖锐的表面亮度不连续性。壳层中气体的温度低于周围介质的温度，表明它们不是活动星系核驱动的激波，而是由射电气泡浮力上升从核心抬升的气体。我们估计抬升气体所需的能量对于东西边缘分别高达 $(1.1 \pm 0.3 )\times 10^{56}$ erg 和 $(3 \pm 1 )\times 10^{56}$ erg，构成总爆发能量的显著部分。更保守的估计表明，边缘中的气体被抬升了较短的距离，仅需此能量的 $20-25\%$。无论哪种情况，如果这一抬升能量的显著部分通过流体动力学不稳定性或热传导被热化，我们的结果表明它可能是冷核星系团和星系群中重要的加热源。我们还发现了 NGC 4472 中心丰度下降的证据。铁的丰度分布显示，沿空腔系统的区域金属丰度低于周围未受扰动的气体，类似于中心区域。这也表明气泡从中心抬升了低金属丰度气体。