低/中等功率喷流通过湍流星际介质的传播
星系天体物理
2025-01-27 v1
摘要
黑洞驱动的喷流被引用于许多宇宙尺度模拟中,用于调节星形成和淬灭星系。尽管如此,关于喷流如何影响其宿主星系的观测证据仍稀缺,特别是对于小于星团的小型喷流。最近观察到的 FR0 星系的外流暗示,较低功率喷流驱动的活动性星系 (AGN) 可能通过喷流与星际介质 (ISM) 的相互作用对其宿主星系产生显著影响。使用 Arepo 代码,我们在约 1 kpc 规模的周期盒子中引入驱动湍流,发射低至中等功率 (10 - 10 erg s) 的喷流,以研究喷流如何通过湍流 ISM 传播。我们的模拟结果大体上符合三种不同情景 — 喷流轻松穿透 ISM、完全停滞,或有趣的中间阶段,当喷流高度扰动并被重新定向时。我们指出,中等功率喷流不足以产生足够的冲击压力影响 ISM 的湍流结构,因此仅填充已存在的空洞。低功率喷流能够驱动高温 ( K) 相态的外流。然而,在特定条件下,约 10 K 的温暖离子化气体外流也会出现。该工作是 ''学习宇宙'' 合作项目的一部分,旨在构建下一代包含新型 AGN 反馈方案的宇宙尺度模拟。
引用
@article{arxiv.2501.14062,
title = {You Shall Not Pass! The propagation of low/moderate powered jets through a turbulent interstellar medium},
author = {Olga Borodina and Yueying Ni and Jake S. Bennett and Rainer Weinberger and Greg L Bryan and Michaela Hirschmann and Marion Farcy and Julie Hlavacek-Larrondo and Lars Hernquist},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.14062},
year = {2025}
}
备注
20 pages, 14 figures, accepted in ApJ