The Fate of High-Velocity Clouds: Warm or Cold Cosmic Rain?
我们提出了两套基于网格的流体动力学模拟的高速云(HVC)通过弥漫的,热的星系晕。这些HI云被认为是为银河系盘中正在进行的恒星形成提供燃料。第一组模型最好描述为风洞实验,其中HVC暴露在恒定密度和速度的风中。在第二组模型中,我们遵循的轨迹HVC的方式通过等温流体静力晕对磁盘。因此,我们涵盖了可能的HVC轨迹的两个极端。由此产生的云形态表现出明显的头尾结构,具有领先的致密冷核和温暖的扩散尾。头部和尾部之间的形态和速度差异与观测结果一致。对于典型的云速度和晕密度,质量为H{ \small{I} } $< 10^{4.5}$ M $_\odot$的云,其H{ \small{I} }含量将在10 kpc或更少的范围内消失,它们的残留物可能会在热日冕气体中形成一群温暖的电离气体云,它们最终可能会整合到温暖的电离银河系盘中。一些(仍然过密,但现在很慢)的物质可能会重新冷却,在银河系盘附近形成中速或低速云。考虑到我们的模拟参数和数值分辨率的限制,我们认为导出的中断距离是强上限。
2009-04-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Launching of Cold Clouds by Galaxy Outflows II: The Role of Thermal Conduction
我们探讨了电子热传导的辐射冷却的冷云嵌入流的热和快速的材料,发生在流出的星系的演变的影响。执行三维自适应网格细化流体动力学模拟的参数研究,我们表明,电子热传导导致冷云蒸发,但它也可以通过将它们压缩成致密的细丝来延长它们的寿命。我们区分低柱密度云,这是在很短的时间内中断,和高柱密度云与更长的中断时间,是由撞击热能和蒸发之间的平衡。我们提供了适合的云的寿命和速度,可以用于星系尺度的外流模拟,其中个别云的演变不能建模所需的分辨率。此外,我们表明,云只加速到环境速度的一小部分,因为蒸发压缩导致云呈现一个小的横截面的环境流。这意味着,要么磁场必须抑制热传导,要么在星系外流中观察到的冷云不是由星系携带的冷物质形成的。
2016-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Scattered Emission from z~1 Galactic Outflows
映射镁II共振发射散射银河风提供了一种手段来确定的空间范围和密度的温暖流出。使用凯克/LRIS光谱,我们已经解决了分散的Mg II发射到东部的32016857,恒星形成星系在z =0.9392流出。Mg II发射从这个星系表现出的P-Cygni的配置文件,进一步延伸比连续和[O II]发射沿东侧的狭缝,并有一个恒定的多普勒频移沿狭缝不遵循速度梯度的星云[O II]发射。使用Sobolev近似,我们推导出Mg+离子的密度在半径为12至18 kpc的流出。我们对电离校正进行了建模,发现大部分流出的Mg都以Mg++的形式存在。我们估计,总的质量通量可能高达330 - 500太阳质量每年,最大的不确定性来自镁的耗尽到谷物和温暖流出的块状。我们发现,限制温暖的云与热风减少了估计的质量通量的温暖流出,并表示在温暖的阶段单独的聚集载荷因子接近统一。基于Rubin等人在2011年描述的区分32016857和TKRS 4389与其他具有P-Cygni发射的星系的高蓝色光度,我们认为,随着对漫射发射的敏感性提高,散射晕可能被证明是中等红移的恒星形成星系的一般性质。
2013-05-17 astro-ph.CO
Warm molecular hydrogen in outflows from Ultraluminous Infrared Galaxies
超亮红外星系(ULIRGs)在分子氢的旋转跃迁中的辐射平均比基于其恒星形成率的预期多三倍。本文利用Spitzer档案资料研究了IRAS 1Jy样品中115个ULIRG的过量暖H_2发射的起源。我们发现H_2和[Fe Ⅱ]线光度之间有很强的相关性,这表明在中性或部分电离介质中传播的激波产生了过量的H_2。H_2与光学谱线比之间的相关性支持了这一观点。由恒星形成提供动力的星系和由活动核提供动力的星系遵循H_2和[Fe Ⅱ]之间的相同关系,发射线宽是这两类星系之间的主要区别(分别约为500和1000 km/sec)。我们的结论是,过量的H_2辐射是由于超新星和活动核驱动外流进入ULIRG的中性星际介质而产生的。H_2与潮尾长度之间的弱正相关表明,这些外流更有可能在更先进的合并中遇到,但没有证据表明,在最后的合并过程中,由于碰撞冲击,产生过量的H_2。
2014-01-17 astro-ph.CO
Massive molecular outflow and 100 kpc extended cold halo gas in the enormous Ly$α$ nebula of QSO 1228+3128
环星系介质(CGM)与高$z$的大质量星系的恒星生长之间的联系取决于广泛分布的冷分子气体的性质。作为SUPERCOLD-CGM巡天的一部分(原星团ELANE巡天揭示了Ly $α$ -探测到的CGM中的CO/ \ci \),我们在$z=2.2218$展示了射电响亮的类星体Q1228+3128,它嵌在巨大的Ly $α$星云中。对CO(4-3)的ALMA+ACA观测揭示了大量的分子外流,以及CGM中横跨$\sim$ 100 kpc的更广泛的分子气藏,每个分子气藏都含有大量的M $_{\rm H2}$ \、$\sim$\、4 $-$ 5\、$\times$\、10 $^{10}$ M $_{\odot}$。流出和分子CGM空间上对齐,沿着内部无线电喷流的方向。通过对Keck宇宙网成像仪Q1228+3128的Ly $α$数据的重新分析,我们发现扩展CO的速度与Ly $α$星云的红移和大质量外流的整体速度一致。我们提出了一个方案,在Q1228+3128的射电源驱动的分子外流,也可能丰富或冷却CGM。此外,我们发现扩展的CO发射在空间上几乎垂直于扩展的Ly $α$星云,这表明两种气相没有很好地混合,甚至可能代表不同的现象(例如,流出对流入)。我们的研究结果提供了重要的证据,支持预测的重子回收过程,推动大质量星系的早期演化。
2021-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Serendipitous Discovery of Warm Absorbers in the Seyfert 2 Galaxy IRAS 18325-5926
热吸收是Seyfert 1和类星体中普遍存在的现象,但在Seyfert 2中却很少见。本文报道了利用Chandra HETGS光谱首次在Seyfert 2星系IRAS 18325-5926中探测到高能量分辨率的暖吸收体。发现了一个流出速度约为400 km/s的本征吸收线系统,它是由两个半高宽分别为570 km/s和1360 km/s的暖吸收体贡献的。这两个吸收器是相邻的,并在我们的视线范围内做横向运动。我们将吸收体的距离限制在一个很小的值,这表明吸收体可能起源于高度电离的吸积盘风。这种2型Seyfert的视角提供了研究漏斗状流出的垂直部分的最佳情况。另一个弱吸收线系统的零红移也被检测到,这可能是由于银河系吸收非常高的温度,或具有非常高的速度~6000 km/s的内禀外流。
2011-06-14 astro-ph.CO
The importance of warm, AGN-driven outflows in the nuclear regions of nearby ULIRGs
我们提出了一个光学光谱研究的90%完整的样品附近的17个ULIRGs与光学塞弗特核,目的是调查的性质的核暖气体流出。我们的样品中有很高比例(94%)显示出宽(FWHM > 500 km s-1)和/或强蓝移(ΔV < -150 km s-1)发射谱线成分形式的干扰发射谱线运动学。这一比例显著高于非Sy ULIRG的比较样本(19%)。我们还发现证据表明,Sy-ULIRG中的[OII] 5007,4959发射线比非ULIRG Seyferts样本中的发射线更宽且更不对称。Sy-ULIRG样品包含各种各样的发射谱线。在大多数单个物体中,我们能够用来自强[OIII] 4959,5007线的运动学模型拟合所有发射线的轮廓,使用2到5个高斯分量。从这些拟合,我们得到诊断线的比率,用于调查不同的运动学组件的电离机制。我们表明,在一般情况下,线比是一致的超太阳丰度的气体光电离的活动星系核和星爆活动的组合,从活动星系核的贡献越来越大,增加FWHM的个别运动学组件,和活动星系核的贡献占主导地位的最广泛的组件。然而,在某些情况下不能排除冲击电离。我们推导出的上限的质量流出率和动力学功率的发射线流出表明,它们可以作为积极的显着的中性和分子流出ULIRGs-consistent的流体动力学模拟,包括活动星系核反馈的要求。然而,不确定性很大,需要对流出的半径、密度和红化进行更准确的估计,以便将这些结果建立在…
2013-03-06 astro-ph.CO
JWST high-z galaxy constraints on warm and cold dark matter models
本研究通过对比JWST高红移星系观测与流体动力学模拟,发现现有数据与冷暗物质及mWDM > 2 keV的温暗物质模型均不矛盾,并指出星系光度函数、小尺度相关函数等是区分暗物质模型的有力工具。
2023-02-21 astro-ph.CO hep-th
Radio jets and outflows of cold gas
大量气体外流被认为是星系形成和演化过程中的关键组成部分。因此,毫不奇怪,大量的努力正在通过详细的观察来量化它们的影响。这个简短的贡献介绍了最近从HI和CO观测不同对象的AGN -特别是无线电喷流-可能发挥重要作用,在生产气体外流。这些初步结果加强了这样的结论,即这些流出物具有复杂的多相结构,其中涉及不同相(原子和分子)的冷气,并且可能代表主要成分。这些结果也将提供重要的约束条件,建立活动星系核/射电喷流和周围的ISM之间的相互作用如何发生,以及如何有效地气体冷却,以产生所观察到的流出气体的属性。HI可能代表这个过程的中间阶段,而分子气体将是最后阶段。估计的外流质量是否与星系形成的模拟结果相匹配,还远未明朗。
2011-12-21 astro-ph.CO
Dark Matter Halo Merger Histories Beyond Cold Dark Matter: I - Methods and Application to Warm Dark Matter
我们描述了一种方法来准确地计算晕质量函数,祖质量函数,合并率和合并树在非冷暗物质宇宙中使用的广义扩展Press-Schechter形式主义的自洽处理。我们的方法允许快速探索的subhalo人口的星系晕在暗物质模型与各种不同的粒子属性或宇宙滚动,截断,或更复杂的功率谱。我们做了详细的比较,解析推导的质量函数和合并的历史与最近的温暖暗物质宇宙学N体模拟,并找到很好的协议。我们表明,一旦吸积的平滑分布的物质占,粗粒度的统计数据,如质量吸积历史的晕可以几乎无法区分冷,暖暗物质的情况下。然而,晕质量函数和祖质量函数显着不同,与温暖的暗物质的情况下,被强烈抑制以下的自由流动尺度的暗物质。我们证明了使用正确的解决方案的漂移集障碍首次穿越分布在温暖的暗物质的重要性-如果一个平坦的障碍的解决方案,而不是使用的截断晕质量函数慢得多,导致高估的低质量晕的数量。
2012-10-07 astro-ph.CO
Warm Surprises from Cold Duets: N-Body Simulations with Two-Component Dark Matter
本研究通过双组分冷暗物质的N体模拟,发现重组分向轻组分的湮灭可使轻组分呈现温暗物质特性且无质量观测限制,模型与观测数据吻合,为地面暗物质探测提供参考。
2023-12-12 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The Hot and Cold Outflows of NGC 3079
本文介绍了用韦斯特博克综合射电望远镜(WSRT)对边旋星系NGC 3079进行的甚深中性氢(HI)观测。该星系已被广泛研究,在不同的波长和已知的几个独特和复杂的功能。然而,新的数据仍然揭示了一些新的特征,并表明该星系比以前认为的更加复杂和有趣。在新的数据中,发现了环绕整个星系的大量气体流,同时数据还首次表明,不仅是热气体被星暴/AGN吹到太空中,而且还有大量的冷气体,尽管外流涉及高能量。
2009-08-27 astro-ph.CO
Warm dark matter does not do better than cold dark matter in solving small-scale inconsistencies
在过去的十年中,热暗物质(WDM)已被反复提出作为替代方案的标准冷暗物质(CDM)之一,可能解决CDM模型和小尺度观测之间的几个分歧。在这里,我们重新考虑最重要的CDM小规模的差异,在最近的观测WDM的限制。因此,我们发现,一个传统的热(或热类)WDM宇宙学的粒子质量与莱曼- $α$协议是几乎无法区分的CDM在相关的尺度上,因此未能减轻任何小尺度的问题。这种失败的原因是传统WDM的功率谱下降得太快。为了保持WDM作为一个显着不同的替代CDM,更先进的生产机制,导致多个暗物质组件或逐渐减少的小规模功率谱必须考虑。
2014-12-08 astro-ph.CO
Warming up cold inflation
轴子是暴胀子的一个很好的候选者,因为它的移位对称性避免了破坏许多单场模型的辐射修正。然而,轴子一般耦合到规范扇区。当轴子在膨胀过程中缓慢滚动时,这种耦合会导致产生一个非稀释的热浴,这种情况被称为“热膨胀”。“这种热浴可以极大地改变通货膨胀动力学和可观察到的预测。在本文中,我们证明了一个热浴可以形成各种各样的初始条件。此外,我们发现,轴子膨胀变得温暖的大范围的耦合,并明确映射的参数空间的两个轴子膨胀势。我们表明,在大区域的参数空间,轴子膨胀模型一旦被假定为安全的“冷”,实际上是温暖的,必须在这种情况下重新评估。
2021-11-07 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Inert-Sterile Neutrino: Cold or Warm Dark Matter Candidate
在通常的粒子模型中,只有质量在千电子伏范围内并且是温暖的暗物质,无菌中微子才能解释宇宙的暗物质。严格的宇宙学和天体物理学界限,特别是X射线观测所施加的界限,适用于它们。我们指出,在一个特定的变化的惰性双重模型中,不育中微子可以解释宇宙中的暗物质,可能是冷或热的暗物质候选人,即使质量远远大于keV的范围。这些惰性-惰性中微子在早期宇宙中以非热的方式产生,它们是稳定的,与标准模型粒子的耦合非常小,这使得它们在直接或间接的暗物质搜索中很难被探测到。原则上,它们可以在对撞机中通过发现模型中的其他粒子来揭示。
2009-12-22 astro-ph.CO hep-ph
Thermal relics as hot, warm and cold dark matter in power-law $f(R)$ gravity
研究了热遗迹作为热、暖、冷暗物质在$\mathscr{L}=\varepsilon^{2-2β}R^β+{16π}m_{\text{Pl}}^{-2}\mathscr{L}_m$引力场中的演化,其中$\varepsilon$是平衡场方程维数的常数,$1<β<(4+\sqrt{6})/5$表示能量密度和温度的正性.如果轻中微子作为热/暖遗迹,那么冻结时统计自由度的熵数$g_{*s}$和预测的分数能量密度$Ω_ψh^2$都依赖于$β-$,这使标准质量束缚$Σm_ν$松弛。对于冷遗迹,通过精确求解相对论和非相对论两种情况下的简化Boltzmann方程,我们证明了重中微子质量的Lee-Weinberg束缚可以得到相当大的放松,弱相互作用大质量粒子(WIMP)的“WIMP奇迹”随着$β$偏离$β=1^+$而逐渐失效.整个框架在极限$β\to 1^+$下简化为GR的框架。
2015-12-30 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm and Cold Dark Matter in Bouncing Universe
由于摆脱了初始奇点,弹跳宇宙学成为暴胀的一个有希望的替代方案。然而,在后反弹阶段的熵产生仍然不清楚。在这项工作中,我们使用一个新推出的DM候选人(EQFIDM),它可以直接冻结在热平衡反弹后不久,跟踪剩余弹跳场(RBF)的熵产生衰减过程。具体来说,我们提出了一个模型独立的形式主义,以获得所有九种可能类型的熵产生衰变的RBF在一个通用的弹跳宇宙,并表明,由于在不同类型的熵生产,这个新的候选人的粒子质量可以从sub-keV规模到super-TeV规模。利用Lyman- $α$森林模型对线性物质谱的观测,我们发现,虽然有四种类型被排除在外,但其余五种类型(它们表明具有有效熵产生的冷暖EQFIDM候选者)与当前观测相适应。然后,我们说明了如何RBF的性质可以约束当前的观察和EQFIDM缓解小规模危机的潜力。
2020-08-24 astro-ph.CO
The Hidden Mass and Large Spatial Extent of a Poststarburst Galaxy Outflow
多相等离子体的外流风被提出来调节星系的形成,但这些外流的关键方面还没有被观测到。利用紫外吸收光谱,我们发现,在10^{5.5} K的“温暖-热”等离子体包含10-150倍的质量比冷气体在一个poststarburst星系风。这种风延伸到>68千秒差距的距离,至少有一部分会逃逸。此外,冷相和暖-热相的运动学相关性表明,暖-热等离子体与>>10^{6} K的冷物质与更热(看不见的)相的相互作用有关。这种多相风可以移除大量的质量,并改变星暴后星系的演化。
2011-11-16 astro-ph.CO
The location and impact of jet-driven outflows of cold gas: the case of 3C293
附近的射电星系3C 293是一小群检测到中性氢极端外流的天体之一。然而,由于先前观测的空间分辨率有限,无法确定外流的确切位置。在这封信中,我们提出了新的更高分辨率的VLA观测该射电源的中心区域,并检测到一个快速流出的HI与FWZI速度为Δv~1200 km/s的内部无线电喷流,约0.5 kpc的中央核心以西。我们调查可能的机制,可以产生所观察到的HI流出,并得出结论,它是由无线电射流驱动。然而,这种中性氢的流出位于原子核的相对侧,与先前在该物体中检测到的电离气体的流出相反。我们计算出的质量流出率在8-50太阳质量/年的范围内,对应于注入ISM的动能功率为1.38x10^{42} - 1.00x10^{43} erg/s或爱丁顿光度的0.01%-0.08%。这使得它刚好在一些星系演化模拟所要求的范围之外,因为AGN的负反馈可以有效地阻止星系内的恒星形成。
2013-07-17 astro-ph.CO
Degeneracy between warm and coupled cold dark matter: A clarifying note
Wei等人[PRD 88,043510(2013)]提出了在背景膨胀和密度扰动水平增长时,暖暗物质(WDM)、修正引力和耦合冷暗物质(CDM)宇宙学之间存在宇宙学简并性,即,相应的宇宙学数据将无法区分这种情况。在这里,我们将集中在一个温暖的暗物质加上宇宙学常数($Λ$)和耦合标量场-CDM方案之间的特定的不相容性。尽管Wei等人的陈述对于非常特定的条件是正确的,但我们对这个问题进行了更完整的讨论,并更详细地表明这些模型确实是可区分的。我们发现,简并打破耦合模型留下一个特定的签名在红移空间失真的数据,这是不存在的非耦合温暖的暗物质宇宙学。此外,我们补充我们的要求,提供的原因表明,即使在非线性水平上的这种明显的等效性也预计打破。
2016-03-12 astro-ph.CO gr-qc
Strong molecular hydrogen emission and kinematics of the multiphase gas in radio galaxies with fast jet-driven outflows
射电星系(RGs)中的电离和中性气体外流的观测表明,活动星系核射电喷流反馈对宿主ISM有星系尺度的影响,但目前还不清楚分子气体是如何受到影响的。我们提出了深斯皮策IRS光谱的8个RG,显示快速HI流出。所有这些HI流出RG都具有明亮的H2中红外线,这不能通过UV或X射线加热来解释。这表明,驱动HI外流的射电喷流也是热H2气体激波激发的原因。此外,温暖的H2气体不共享电离/中性气体的运动学。中红外电离气体谱线比H_2谱线宽,60%的H_2谱线被IRS分辨(半高宽可达900 km/s)。在5个源中,NeII线,以及较小程度上的NeIII和NeV线,表现出蓝移的翼(相对于系统速度高达-900 km/s),这与流出的HI或电离气体的运动学相匹配。除了在3个源中的试探性探测外,H2线没有显示出宽翼。这表明,与HI气体相反,H2气体与活动星系核喷流驱动的电离气体外流耦合效率低。虽然喷流动能的一小部分(<10%)的耗散可以解释分子气体的动力学加热,但我们的数据表明,大部分温暖的分子气体并没有从这些星系中排出。
2012-01-06 astro-ph.CO
Warm Little Inflaton becomes Cold Dark Matter
我们提出了一个模型,在那里的暴胀子可以自然地占所有的暗物质在宇宙中的暖膨胀范式。特别是,我们表明,温暖的小Inflaton场景的对称性(i)避免大的热和辐射校正的标量势,(ii)允许足够强的耗散效应,以维持在膨胀过程中的辐射浴,成为占主导地位的慢滚制度结束时,和(iii)使一个稳定的暴胀子残余在后暴胀时代。后者表现为暗辐射,直到参数化之前的物质辐射平等,导致一个不可忽略的贡献的有效数量的相对论性自由度在核合成,成为宇宙中占主导地位的冷暗物质组成部分的暴胀子质量在$10^{-4}-10^{-1}$ eV范围。冷暗物质等曲率扰动,反相关的主要绝热组件,提供了一个吸烟枪,这种情况下,可以在不久的将来进行测试。
2019-05-08 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Halo assembly in cold and warm dark matter during the JWST frontier epoch
本文利用CDM与WDM的N体模拟比较高红移晕坍缩时间,发现坍缩延迟与后代晕质量反相关,JWST在无助于透镜观测时难以区分两种宇宙学。
2023-06-01 astro-ph.CO
Chandra and XMM-Newton view of the Warm Absorbing Gas in Mrk 290
我们提出了一个详细的分析钱德拉HETGS和XMM牛顿高分辨率光谱的明亮的塞弗特1星系,Mrk 290。钱德拉光谱揭示了复杂的吸收功能,可以最好地描述由三个电离吸收剂的组合。这些温暖的吸收体的流出速度约为450公里/秒,与以前的远紫外线研究中发现的三个吸收成分一致。电离连续的Mrk 290波动了1.4倍,在钱德拉观测的时间尺度为17天。因此,对于中等电离吸收体,我们将离电离源的距离下限定为0.9 pc,对于最低电离吸收体,距离上限定为2.5 pc。这三个电离分量位于热平衡曲线的稳定分支上,表明环面最有可能是Mrk 290中温暖吸收气体的起源。在XMM-牛顿观测期间,电离光度比钱德拉观测低50%。无论是电离参数,也不是柱密度的两个吸收组件的变化显着相比,从钱德拉观测的结果。然而,两个分量的外流速度都是1260 km/s。我们认为,一个全新的温暖吸收器从环面通过我们的视线。假设环面风模型,估计的质量流出率约为每年1个太阳质量。
2010-08-30 astro-ph.CO
Universal subhalo accretion in cold and warm dark matter cosmologies
通过观测暗晕的角入射模式,可以研究大尺度结构对主晕的影响。特别是,由于温暖和寒冷的暗物质宇宙学预测不同的丰度和内部性质的晕在质量函数的低质量端,这是有趣的,以检查是否有差异,这些低质量的晕是如何吸积。吸积事件被定义为晕成为子结构的时刻,即当它穿过其宿主的维里半径时。我们量化的剪切张量的宇宙网络在每个点和检查,相对于其本征向量,这样的吸积事件发生在冷($Λ$ CDM)和温暖(1千电子伏无菌中微子WDM)暗物质宇宙模型。我们发现,CDM和WDM的subhalos优先吸积沿主轴的剪切张量对应的最弱的崩溃方向。光束强度受宿主和次晕质量以及吸积事件发生时的红移调制。尽管在高红移处,最大质量的主晕和次晕最强,但我们发现优先下降总是与最弱坍缩的轴对齐,因此我们说它具有普适性。我们比较了在WDM宇宙学中的光束强度与在$Λ$ CDM场景中发现的光束强度。虽然主要的发现保持不变,但在所有红移中,WDM模型中最大质量宿主晕的吸积似乎比$Λ$ CDM宇宙学中的吸积更多。
2017-09-04 astro-ph.CO
X-ray warm absorption and emission in the polar scattered Seyfert 1 galaxy MRK 704
我们提出了一个详细的研究电离环境的塞弗特1星系Mrk 704使用中,高分辨率X射线光谱获得了长期的XMM-牛顿观测。0.3-10 kev的连续谱由一个幂律(γ ~ 1.86)和两个黑体(kT ~ 0.085和0.22 kev)很好地描述,它受到中性部分覆盖吸收(N_H ~ 10^{23}/cm 2,覆盖分数~ 0.22)和两个暖吸收体分量的影响。我们确定了一个低电离,Xi ~ 20尔格-厘米/秒,和高流出速度,v ~ 1350公里/秒,相生产的OVI和铁M-壳层未分辨过渡阵列(UTA)。一个附加的高电离温吸收阶段,xi ~ 500 erg-cm/sec和低流出速度,v ~ 540 km/s,引起吸收功能,由于OVII,OVIII,NVI,NVII和CVI。我们还检测到的签名弱发射线的氦样三重态从OVII和NVI离子。发射线可以很好地描述为两种密度不同但xi相当的暖发射光电离介质,表明暖发射的离散云。产生共振线的高密度相(n_e ~ 10^{13}/cc)似乎以~ 5000 km/s的高速流出。低速度、低密度相可能类似于在塞弗特2星系中发现的X射线线发射区。暖辐射体和暖吸收体的物理条件表明,这些云是相似的,但在我们的视线上观察到吸收,在其他视线上观察到发射。独特的视线通过接近环面开口角可能是负责中性部分覆盖吸收和我们的看法,由于在这个极性散射塞弗特1星系的抑制连续发射线。
2011-03-31 astro-ph.CO
Cold versus Warm Dark Matter simulations of a galaxy group
冷(CDM)和暖(WDM)的暗物质之间的差异,在一组星系的形成检查通过运行两个相同的模拟,在WDM的情况下,初始功率谱已被改变,模仿1 keV的暗物质粒子。CDM的初始条件被限制为在z = 0时再现正确的局部环境,在该环境中可能形成“本星系群”(LG)。两个模拟之间的两个显着的差异被发现。虽然在CDM的情况下,一组星系,类似于真正的LG形式,WDM运行未能再现一个可行的LG,而是形成一个弥漫的集团,这仍然是在z = 0扩展。这是令人惊讶的,因为由于在其功率谱中抑制了小尺度功率,WDM被天真地认为只会影响小晕的坍缩,而不一定会影响星系群尺度上的动力学。此外,晕心中重子的浓度在CDM中比在WDM中大,并且盘的性质不同。
2013-05-23 astro-ph.CO
Warm Dark Matter meets Cold Dark Matter Isocurvature
本文提出蓝倾斜冷暗物质等曲率扰动可放宽暖暗物质质量下限至600 eV,并通过N体模拟评估其对小尺度结构的影响。
2025-08-05 astro-ph.CO
A High Resolution View of the Warm Absorber in the Quasar MR2251-178
本文报道了类星体MR 2251 -178(z = 0.06398)中暖吸收体的高分辨X射线能谱。这些观测是在2011年使用钱德拉高能透射光栅和XMM-牛顿反射光栅光谱仪进行的,净曝光时间约为400 ks。探测到了大量从C到Fe的吸收线,揭示了至少3个暖吸收组分,电离参数范围为log(μ g/erg cm s^-1)= 1-3,流出速度< 500 km/s。最低的电离吸收体似乎在钱德拉和XMM-牛顿观测之间变化,这意味着距离黑洞的径向距离在9-17 pc之间。几个广泛的软X射线发射线强烈检测,最显着的是从氦类氧,与FWHM速度宽度高达10000公里/秒,与宽线区(BLR)云的起源一致。除了温暖的吸收体之外,似乎还存在部分覆盖类星体视线的气体,其典型的柱密度为N_H = 10^23 cm^-2。我们认为,部分覆盖吸收体可能来自同一BLR云负责宽软X射线发射线。最后,在2002年和2011年钱德拉HETG观测的铁K带中存在高度电离的外流似乎得到了证实,其外流速度为-15600 \pm 2400 km/s。然而,不能排除铁K吸收的部分覆盖起源,这是由于低电离物质的流出速度很小或没有流出速度。
2013-08-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cold or Warm? Constraining Dark Matter with Primeval Galaxies and Cosmic Reionization after Planck
暗物质构成了宇宙中绝大多数的物质,但它的微观本质仍然是一个有趣的谜,对粒子物理学,天体物理学和宇宙学有着深远的影响。在这里,我们揭示了长期存在的问题,无论是暗物质是温暖或寒冷的结合测量星系光度函数的高红移z~10从哈勃太空望远镜与最近的宇宙学数据的再电离历史的宇宙从普朗克任务。我们推导出强大的和严格的边界上的温暖的暗物质粒子的质量,发现目前的数据需要它在2和3千电子伏之间的狭窄范围。此外,我们表明,不超过3千电子伏的质量也同时表明与银河系大小的星系中的卫星的本地数量的天体物理约束,虽然它是在边缘的莱曼α森林的分析紧张。对于质量超过3 keV的暖暗物质和冷暗物质,为了满足普朗克对光学深度的约束,并且不遇到卫星问题,需要调用天体物理过程,抑制质量M_H<几个10^8 M_sun的晕中的星系形成,对应于极限UV星等M_UV~-11。无论如何,我们预测了星系光度函数在M_UV~-12的z~8附近的下降,并强调其详细的形状对粒子物理和小晕中星系形成的天体物理都是非常有用的。这些期望将通过哈勃前沿场和詹姆斯韦伯太空望远镜的出现进行测试,这将使探测星系光度函数的非常微弱的一端达到z~8-10。
2015-08-10 astro-ph.CO
The inner structure of haloes in Cold+Warm dark matter models
我们分析了冷加暖暗物质宇宙学(CWDM)中暗物质晕的性质。我们研究了它们对热粒子的分数和速度色散的依赖性,保持自由流尺度固定。为此,我们考虑三种具有相同自由流的模型:(1)90% CDM和10% WDM的混合物,质量为1 keV;(2)50% CDM和50% WDM的混合物,质量为5 keV;(3)纯WDM,质量为10 keV。“暖”粒子重新调整了费米-狄拉克原始速度谱(就像非共振产生的无菌中微子一样)。我们比较了这些模型之间的晕的性质,并与LCDM具有相同的宇宙学参数。我们证明,虽然这些模型具有相同的自由流长度和物质谱的抑制是相似的尺度探测莱曼-α森林同动波数k<3-5 h/Mpc),所产生的性质与质量低于1 e11 Msun的晕是不同的,由于不同的行为,在较小的尺度上的物质功率谱。特别是,我们发现,虽然星系的数量保持不变,在LCDM的情况下,他们的密度分布变得不那么集中,因此在更好的协议与目前的观测限制。我们的研究结果意味着,这些模型的一个单一的参数(如自由流长度)的描述是不够的,以充分捕捉他们的结构形成过程中的影响。
2012-10-01 astro-ph.CO
Identifying Universality in Warm Inflation
从重整化群中借用的思想被应用于温暴胀,用远离de Sitter区域的流动来表征暴胀时期。在这个框架中,不同的暴胀模型归入普适类。此外,对于暖暴胀,这种方法也有助于预测暴胀何时可以平稳地结束到辐射主导的状态。温膨胀有第二个功能的依赖性相比,冷膨胀由于耗散,但尽管有这个功能,它表明,定义为冷膨胀的普适性类可以一直扩展到温膨胀。
2018-08-31 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Gamma-rays From Warm WIMP Dark Matter Annihilation
弱相互作用大质量粒子(WIMP)通常作为冷暗物质的候选者,然而当它以非热的方式产生时,它的行为就像温暖的暗物质。在本文中,我们研究的$γ$射线的性质,从湮灭的WIMP暗物质在我们自己的银河系晕的高分辨率$N$体模拟的银河系暗物质晕,假设不同的性质的WIMP。由于大的自由流长度在温暖的WIMP的情况下,暗物质晕的子结构内容是显着不同的冷WIMP对应物,导致不同的预测$γ$射线信号从暗物质湮灭。我们通过比较预测的$γ$ -射线信号从温暖的WIMP湮灭的冷WIMP来说明这些。显着的差异,从subhalo的天空图和两个WIMP模型之间的统计特性进行了演示。由于暖WIMP情景下非热产生机制的潜在增强截面,银河系中心可能是间接探测暖WIMP到矮星系的优先点,这可能不同于冷暗物质情景。作为一个具体的例子,我们考虑了超对称模型中的非热产生中性伴子,并讨论了用费米$γ$射线望远镜探测温WIMP的可能性。
2012-11-09 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Indistinguishability of Warm Dark Matter, Modified Gravity, and Coupled Cold Dark Matter
研究表明暖暗物质、修正引力和耦合冷暗物质在宇宙学观测中不可区分,需借助额外探针打破简并。
2013-08-10 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
Warm inflation dissipative effects: predictions and constraints from the Planck data
我们探讨了暖膨胀情景的理论预测,在两个不同的耗散制度,几个代表性的原始潜力。众所周知,暖暴胀能够降低张量标量比,恢复了几个被最近的宇宙微波背景数据排除在冷暴胀背景下的原初势。在这里,我们表明,它也能够产生一个运行的运行$n_s"$积极和普朗克数据范围内。这是非常值得注意的,因为标准冷膨胀模型不能证明当前对$n_s"$的正约束的指示。我们实现了一个参数化的原始功率谱能够考虑到高阶效应的运行的频谱指数和运行的运行,我们进行统计分析,使用最新的普朗克数据来约束耗散效应。我们发现,即使对于那些在最简单的冷暴胀情景中被排除的势能,暖暴胀也能以良好的统计显著性解释当前的观测值。
2016-10-27 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Behaviour of $α$-attractors in Warm Inflation
该研究分析α-吸引子模型在强耗散最小暖暴胀中的行为,发现其吸引子特性仅存在于标准冷暴胀中,但特定参数下暖暴胀的α-吸引子可契合ACT观测结果。
2025-09-03 astro-ph.CO gr-qc hep-ph