借助 GIBLE 项目深入探寻环状星系介质:追踪冷云的起源与演化
星系天体物理
2025-06-25 v1 宇宙学与河外天体物理
摘要
我们利用 GIBLE 系列的宇宙学放大仿真,对银沼系类似星系进行研究,在环状星系介质(CGM)中加入超拉格朗日细化,以量化 CGM 冷气云的起源与演化。 云的起源可追溯至最近( Gyr)来自中心星系的外层喷流(约占 45%),或在同一时间尺度内从 CGM 热相中凝结(约占 45%),亦或来自卫星星系(占比不足 5%)。我们发现,原位凝结主要发生在局部超密度区域,这些超密度由前代云的溶解引起。约 % 的云系持续存活,其前体在约 2 Gyr 前已完成组装。云-云相互作用在其演化中起关键作用,碰撞与碎片化事件频繁发生( Gyr),这种相互作用受云体与界面层之间非零压力不平衡的调制。云的气体内容处于动态平衡状态,云体及其周围环境在 M Myr 的速率下进行质量交换,这取决于云的相对速度和界面涡旋。此外,我们发现净磁力作用可抑制云-背景混合。我们的研究表明,捕捉冷 CGM 云的独特起源及其物理演化,要求采用高分辨率的宇宙学星系形成仿真,涉及星际和超大质量黑洞驱动的外层喷流。
引用
@article{arxiv.2407.00172,
title = {Zooming in on the Circumgalactic Medium with GIBLE: Tracing the Origin and Evolution of Cold Clouds},
author = {Rahul Ramesh and Dylan Nelson and Drummond Fielding and Marcus Brüggen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.00172},
year = {2025}
}
备注
Submitted to A&A