Star formation in high redshift galaxies including Supernova feedback: effect on stellar mass and luminosity functions
我们提出了一个高红移星系形成的半解析模型。在我们的模型中，星系内部的恒星形成是由超新星（SNe）驱动的外流反馈调节的。考虑到SNe反馈的自洽性，我们导出了单个星系中恒星形成率的封闭解析形式。结果表明，我们的模型可以解释观测到的从矮星系到大质量星系$10^{12} M_\odot$的恒星质量与星系圆速度之间的相关性。对于小质量的矮星系，除了超新星反馈之外，还需要额外的反馈来解释观测数据的传播。我们的模型再现所观察到的3-D基本的恒星质量，气相金属丰度和恒星形成率在星系建立SNe反馈在建立这种关系中起着重要作用之间的相关性。此外，观测到的Lyman-Break星系（LBG）的紫外光度函数很好地解释了我们的反馈诱导恒星形成模型的一个巨大的红移范围的$1.5 \le z \le 8$。特别是，平坦的光度函数在低光度端自然出现，由于我们明确的SNe反馈处理。
2014-01-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Quasar Absorption Lines from Radiative Shocks: Implications for Multiphase Outflows and Feedback
对类星体中某些低电离宽吸收线的光电离建模表明，这些吸收体非常紧凑（Δ R~ 0. 01 pc），星系尺度（R kpc）吸收体蓝移了几千km/s。虽然这些可能是类星体外流的特征，但这种紧凑的吸收体的寿命太短，不可能是核风的直接喷出物。相反，我认为，吸收云必须是短暂的，并在原地创建。根据Faucher-Giguere，Quataert和Murray（2011）详细描述的论点，我证明了一个模型，其中当类星体冲击波沿着视线撞击星际云时，冷吸收体形成辐射冲击，成功地解释了关键的观测特性。利用这个辐射激波模型，估算了三个亮类星体的外流动力学光度为Edot，k~2-5% L_AGN（对应的动量通量Pdot~2-15 L_AGN/c），与M-σ关系的反馈模型一致。这些能量是类似的，最近推断的分子外流在当地的超亮红外星系和post-starburt风，这表明活动星系核（AGN）是能够驱动这样的外流。辐射冲击可能会影响在一系列其他系统，包括更窄和更高的电离类星体吸收线，和紧凑的星系际吸收喷出的恒星形成和活动星系核活动的外流的多相结构。
2012-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simulating radiative feedback and star cluster formation in GMCs: I. Dependence on gravitational boundedness
辐射反馈是巨分子云（GMCs）中团簇形成的一个重要结果，新形成的团簇会加热和蒸发周围的气体。团簇形成的过程，以及辐射反馈的作用，在不同的GMC环境中还没有得到充分的探索。我们提出了一系列模拟，探索初始引力束缚和辐射反馈如何影响团簇形成。我们模拟早期演变（$<$ 5百万年）的湍流，10 $^6$ M $_{\odot}$云维里参数范围从0.5到5。为了模拟团簇形成，我们使用团簇汇粒子，再加上一个光线跟踪计划，和一个自定义的亚网格模型，该模型通过采样IMF填充一个团簇，每自由落体时间的效率为20\%。我们发现，辐射反馈只降低了百分之几的团簇粒子的形成效率。初始维里参数在限制团簇形成方面起着更强的作用，对于最不结合的模型到最结合的模型，团簇形成效率的范围为37%到71%。随着初始维里参数的增加，团簇总数增加，而最大质量团簇减少，导致更陡峭的质量分布。我们的星系团粒子中的恒星形成率最初与观测结果一致，但在后期上升到更高的值。这表明，辐射反馈本身并不负责分散的GMC超过第一个500万年的团簇形成。
2016-06-16 astro-ph.GA
The hidden satellites of massive galaxies and quasars at high-redshift
使用宇宙学，辐射流体动力学模拟针对一个罕见的$\approx \, 2 \times 10^{12} \, \rm M_\odot$晕在$z \, = \, 6$，我们表明，大量的晕内的卫星星系的数量计数和内部属性的灵敏度调节相结合的本地恒星辐射反馈和强大的潮汐力。在第一次超新星爆发之前，辐射反馈就开始起作用，并导致星系的束缚不那么紧密。因此，当它们附着在主要的祖先上时，更容易受到潮汐剥离的影响，并且在明显较短的时间尺度上被潮汐破坏。因此，在母系统的维里半径内具有$M_{\rm \star} > 10^{7} \, \rm M_\odot$的卫星的数量相对于在没有恒星辐射反馈的情况下执行的相同模拟下降了多达$60 \%$。辐射反馈也会影响中央星系，其有效半径增加了一个因素$\lesssim 3$由于存在一个更广泛和扩散的恒星成分。我们认为，在大质量高红移星系附近的卫星的数量是恒星辐射反馈的强度的一个指标，并可以在极端的宇宙环境中的高红移类星体低得惊人。
2019-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN-starburst evolutionary connection : a physical interpretation based on radiative feedback
观测结果表明，核星爆、活动星系核（AGN）和外流现象之间存在密切联系。一个演化序列，从尘埃遮蔽的超亮红外星系，并最终导致一个清晰的光学类星体，已提出并在文献中讨论。活动星系核反馈通常被用来在爆发事件中驱逐遮蔽气体和尘埃，但其潜在的物理机制尚不清楚。我们考虑活动星系核反馈驱动的辐射压力的尘埃，直接作用于模糊的尘埃气体。我们得到的辐射反馈可以潜在地破坏致密的气体在红外光学厚制度，并在尘埃-气体分数的增加导致有效爱丁顿比的增加。因此，更多的尘埃气体优先驱逐辐射反馈，和中央活动星系核是倾向于有效地消除自己的模糊尘埃茧。大量的尘埃意味着严重的遮蔽，但也有强大的反馈，这表明尘埃遮蔽和井喷之间的因果关系。在这张图片中，活动星系核反馈和恒星暴现象通过超新星爆炸中产生的尘埃内在地耦合在一起，从而对所观察到的演化路径进行了自然的解释。
2016-09-28 astro-ph.GA
The environment of radio galaxies: A signature of AGN feedback at high redshifts
我们利用星系形成的半解析模型GALFORM来模拟高红移射电星系环境中活动星系核反馈的间接信号。射电星系的预测环境比具有相同恒星质量的射电宁静星系的环境更致密。这与CARLA调查的观察结果一致。我们的模型表明，环境的差异是由于无线电星系被托管的暗物质晕是~1.5德克斯更大的质量比那些托管无线电安静的星系具有相同的恒星质量。通过运行一个控制模拟活动星系核的反馈是关闭的，我们确定活动星系核反馈的主要机制，影响建立的射电星系的恒星成分，从而解释了不同的环境中的射电星系和他们的无线电安静的同行。射电噪星系和射电静星系之间宿主晕质量的差异转化为不同的星系居住在每个环境中。我们预测一个更高比例的被动星系周围的射电响亮的星系相比，他们的无线电安静的同行。此外，如此高比例的被动星系以与观测结果一致的方式塑造了射电星系环境中预测的红外光度函数。我们的研究结果表明，通过研究射电星系的环境，可以揭示活动星系核反馈对高红移的影响以及影响高晕质量星系的环境机制，从而为高红移下的星系形成物理提供新的约束。
2017-12-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Observational constraints on stellar feedback in dwarf galaxies
电离辐射、恒星风和超新星对星际介质的反馈是调节星系中恒星形成的核心。由于矮星系的质量较低（$M_{*} < 10^{9}$ \，M $_\odot$），它们特别容易受到这种过程的影响，使它们成为研究反馈的详细物理学的理想场所。从这个角度来看，我们总结了来自恒星形成区域反馈的最新观测证据，以及这如何推动“超级气泡”和星系风的形成。我们讨论了外部电离辐射的重要作用-“再电离”-最小的星系。并且，我们讨论的观测证据表明，这种反馈直接影响星系的性质，如恒星形成的历史，金属含量，颜色，大小，形态，甚至其内部的暗物质密度。最后，我们展望了未来，总结了关键的问题，仍然没有答案，并列出了一些悬而未决的挑战星系形成理论。
2022-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
nIFTy galaxy cluster simulations II: radiative models
我们用10个不同的程序（RAMSES，2个AREPO和7个GADGET的化身）模拟了$Λ$ CDM宇宙中大质量星系团（M $_{200}^{\rm crit}$ = 1.1 $\times$ 10 $^{15}h^{-1}M_{\odot}$）的形成，用全辐射次网格物理模拟了流体动力学。这些代码包括光滑粒子流体动力学（SPH），跨越传统和先进的SPH计划，自适应网格和移动网格代码。我们的目标是研究不同的辐射物理实现模拟集群之间的一致性-如冷却，恒星形成和活动星系核反馈。我们比较图像的集群在$z=0$，全球性的性质，如质量，径向配置文件的各种动力学和化学量。我们发现，相对于非辐射模拟，暗物质更集中，程度不简单地取决于活动星系核反馈的存在/不存在。全球数量的散射比非辐射运行高得多。有趣的是，增加辐射物理似乎已经消除了Sembolini et al.（2015）中非辐射模拟的熵分布中存在的基于代码的显著差异：辐射物理+经典SPH可以产生熵核。此外，包含/不包含活动星系核反馈并不是一个代码是否产生不切实际的温度反演和中心熵下降的分界线--就像描述恒星内容的情况一样。然而，活动星系核的反馈确实强烈地影响了整个恒星的分布，限制了过冷的影响，并明显地减少了恒星的分数。
2015-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radiative feedback and the low efficiency of galaxy formation in low-mass haloes at high redshift
任何成功的星系形成模型都需要解释今天星系的小祖先中恒星形成的低速率。这种低效率是必要的复制低恒星维里质量分数，建议目前的丰度匹配模型。这种低效率的一个可能的驱动因素是来自大质量恒星的电离光子所施加的辐射压力。在宇宙学中，放大星系形成模拟辐射压力的影响被建模为一个非热压力，只在致密和光学厚恒星形成区域的行为。我们还包括大质量恒星的光致电离和光致加热。氢的完全光电离减少了$10^{4-4.5}$ K区域的辐射冷却。辐射压力的主要作用是调节和限制气体密度的高值和可用于恒星形成的气体量。这使得质量约为$z\simeq3$的$10^{11} \ {M_\odot}$的晕中的$\sim 1 \ {\rm M_\odot} \ {\rm yr}^{-1}$恒星形成率较低。红外捕获和光电离/光加热过程是在这个质量范围内的次级效应。居住在这些低质量晕中的星系只包含恒星总维里质量的$\sim0.6\%$，与丰度匹配大致一致。辐射反馈维持着一个具有上升圆速度剖面的扩展星系。
2014-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radiative Transfer Simulations of Ly$α$ Intensity Mapping During Cosmic Reionization Including Sources from Galaxies and the Intergalactic Medium
本文通过包含星系际介质辐射转移的Ly$α$强度映射模拟，研究不同来源和天体物理参数对功率谱的影响，发现功率谱斜率对中性分数敏感，可用于约束宇宙再电离。
2025-07-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Can AGN feedback-driven star formation explain the size evolution of massive galaxies?
观测结果表明，z~2处的大质量星系比z~0处的质量相当的星系更紧凑，有效半径的变化为3-5倍。这意味着在过去的~10 Gyr中，星系的大小显着增长，但质量相对较小。为了解释观测到的大质量星系的演化，人们提出了两种主要的物理模型：“合并”和“膨胀”。在这里，我们介绍了另一种可能性，并讨论了中央活动星系核（AGN）的反馈对它的宿主星系的演化的潜在作用。我们认为触发恒星形成，由于活动星系核的反馈，作为驱动反馈机制的尘埃气体的辐射压力。在这张照片中，恒星在反馈驱动的外流中形成，半径越来越大，并建立了宿主星系的外部区域。由此产生的大小和恒星质量的增加可以与观测到的大质量星系的增长相比较。恒星在宿主星系中的形成可能是由于尘埃灭绝和变红而被掩盖的。我们提出了一些我们的模型的观测预测，并讨论了活动星系核反馈驱动的恒星形成的可能影响。
2013-02-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simulating radiative feedback and star cluster formation in GMCs: II. Mass dependence of cloud destruction and cluster properties
巨分子云（GMC）中的辐射反馈过程是通过加热和电离周围气体来限制恒星团簇形成的重要机制。我们探索辐射反馈影响早期（$\lesssim$ 5百万年）团簇形成的GMCs的质量范围从10 $^{4-6}$ M $_{\odot}$使用FLASH代码的程度。相对于流体动力学模拟，包含辐射反馈使团簇形成的效率降低20-50\%。特别是两个模型- 5 $\times$ 10 $^4$和10 $^5$ M $_{\odot}$ -显示出对团簇形成效率的最大抑制，对应于$\sim$ 2的因子。只有这些云，内部能量，辐射反馈注入的能量的测量，超过引力势的显着量的时间。我们发现一个明确的关系，最大的集群质量，M $_{cl,max}$，形成在一个GMC的质量M $_{GMC}$ ; M $_{cl,max}\propto$ M $_{GMC}^{0.81}$。这一比例结果表明，年轻的球状星团在必要的规模$10^6 M_{\odot}$内形成的主机GMC附近的质量$\sim 5 \times 10^7 M_{\odot}$。我们比较模拟集群质量分布观察到的嵌入集群质量函数（$dlog(N)/dlog(M) \propto M^β$，其中$β$ = -1），并找到良好的协议（$β$ = -0.99 $\pm$ 0.14）只有模拟包括辐射反馈，表明这个过程是重要的控制年轻的集群的增长。然而，高的恒星形成效率…
2017-06-01 astro-ph.GA
Feedback from central black holes in elliptical galaxies. I: models with either radiative or mechanical feedback but not both
由于电磁输出、黑洞质量和星系光学光度之间的良好关系，椭圆星系中心SMBH辐射反馈的重要性是毋庸置疑的。此外，由于中央SMBH周围的吸积盘发出的喷流和风的能量的机械和热沉积，预计也会发生反馈。在本文中，我们改进和扩展的吸积和反馈物理在我们以前的论文中探索，也包括一个物理动机的机械反馈。我们研究了一个孤立的椭圆星系的演化与援助的高分辨率的1-D流体动力学代码，其中的冷却和加热功能，包括光电离和康普顿效应，并限制到模型，其中只包括辐射或只机械反馈。我们证实，爱丁顿比高于0.01的吸积和辐射输出的反馈效应被迫在突发模式，因此，预计在早期的强烈的辐射，而在低红移的探索模型的特点是光滑，非常次爱丁顿质量吸积率穿插罕见的爆发。然而，探索的模型总是失败的一些观察测试。如果我们假设高机械效率为10^{-2.3}，我们发现大部分气体都是从星系中喷射出来的，产生的X射线光度远低于通常观察到的，并且几乎没有SMBH生长。但机械效率足够低以适应令人满意的SMBH生长的模型往往会允许太强的冷却流，并使z=0处的星系的E+A光谱比观察到的更频繁。我们的结论是，这两种类型的反馈是必要的。在即将发表的论文中探讨了具有组合反馈的模型。
2009-04-21 astro-ph.GA
Radiative effects during the assembly of direct collapse black holes
对直接坍缩黑洞（DCBH）情形下原子冷却晕的三维从头算宇宙学模拟进行了后处理辐射反馈分析。我们通过在非结构化网格数据上结合本地射线追踪来保持模拟的空间分辨率，包括Monte Carlo Lyman α（Lyα）辐射转移。DCBH产生于富含气体、贫金属的环境中，可能存在康普顿厚条件$N_H \gtrsim 10^{24} {\rm cm}^{-2}$。因此，周围的气体能够经历被装瓶的辐射压力的全部影响。特别地，我们发现Lyα光子的多次散射在亚秒差距区域的气体部分电离后提供了一个重要的机械反馈源，避免了通过双光子发射机制破坏的瓶颈。我们提供了详细的讨论的模拟环境，电离前沿的扩展，发射和逃逸的Lyα辐射，和康普顿散射。一个汇粒子处方允许我们提取近似的限制后形成的辐射反馈的演变。在未来的DCBH模拟中，完全耦合的Lyα辐射流体动力学将是至关重要的。
2017-09-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxies in a Simulated $Λ$CDM Universe II: Observable Properties and Constraints on Feedback
我们比较了在宇宙学模拟中形成的星系在z=0时没有强反馈的观测特性。我们证实了以前的研究结果，没有强反馈的模型过度产生所观察到的星系重子质量函数，特别是在低和高质量的极端。通过后处理，我们调查什么样的反馈将需要重现观测到的星系质量和恒星形成率。为了模仿一种极端形式的“预防性”反馈（例如，AGN无线电模式），我们删除所有的重子质量，最初是通过“热模式”从冲击加热的气体吸积。这并没有使星系质量函数的高质量端与观测结果一致，因为这些系统中的大部分恒星质量是在高红移下从重子中形成的，这些重子最初是通过“冷模式”吸积到低质量的祖先上的。一个有效的“弹射”反馈机制，如超新星驱动的风，必须减少这些祖先的质量。反馈还必须减少质量较低的z=0星系的质量，这些星系以较低的红移聚集，恒星形成率也要低得多。如果我们单调地重新映射星系质量来重现观测到的质量函数，但保留模拟的预测恒星形成率，我们得到相当好的协议与观测序列的恒星形成星系，但未能恢复观察到的人口被动，低恒星形成率星系。抑制所有的热模吸积提高了高质量星系的协议，但在中等质量的协议。再现这些z=0的观测结果需要一种反馈机制，这种机制可以极大地抑制一小部分星系中的恒星形成，随着质量的增加而增加，同时使其他星系的恒星形成率基本不变。
2009-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gaseous Dynamical Friction in Presence of Black Hole Radiative Feedback
动力学摩擦被认为是星系合并后大质量黑洞轨道演化的主要机制，也是引力束缚黑洞双星形成的重要途径。我们使用2D辐射流体动力学模拟研究的效率，在存在辐射反馈的MBH移动通过均匀密度气体的动力学摩擦。我们发现，从MBH的吸积流的最里面的部分出现的电离辐射强烈影响的动态摩擦唤醒，并使动态摩擦效率低下的物理场景的范围。在这种情况下，MBH往往会经历正的净加速度，这意味着它们会加速，这与在没有辐射反馈的情况下气体动力学摩擦的预期相反。然而，这种加速度的幅度小得可以忽略，并且在相关的物理时间尺度上不应显著改变MBH的速度。我们的研究结果表明，抑制动力学摩擦是更严重的MBH频谱的低质量端，与低质量的物体在一般情况下，气体阻力的效率低下，意味着$< 10^7$太阳质量MBH有较少的手段到达合并星系的中心。这些研究结果提供了一个子分辨率模型的动态摩擦MBH辐射反馈的存在下，可以很容易地实现在大规模的模拟制定。
2020-03-23 astro-ph.GA
Escape of ionizing radiation from high redshift dwarf galaxies: role of AGN feedback
虽然低质量的恒星形成星系通常被认为是再电离的主要驱动力，但它们对宇宙紫外线背景的实际贡献仍然不确定，主要是因为电离光子的逃逸分数仅受到很差的限制。理论研究表明，有效的超新星反馈是创造电离辐射可以逃逸到星系际介质的路径的必要条件。我们调查的可能性，吸积超大质量黑洞在早期矮星系可能会提供额外的反馈和增强电离辐射泄漏。我们使用一系列高分辨率的宇宙辐射流体动力学模拟，我们隔离不同的反馈源。我们发现超新星反馈阻止了黑洞的增长，从而淬灭了与之相关的反馈。即使在黑洞可以生长的情况下，星际介质的结构也受到超新星反馈的强烈控制。我们的结论是，在矮星系制度，超大质量黑洞似乎并没有发挥重要作用，提高逃逸分数，并在早期的紫外线背景。
2017-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN Feedback Models and AGN Demographics II: Comparing Predictions of Radiative and Total Feedback to Observations
New York University（纽约大学）
研究通过比较EAGLE、SIMBA和TNG100的辐射模式AGN反馈模型预测与观测约束来评估模型，发现模拟与观测的辐射AGN群体不匹配，还比较了EAGLE的$F_{\mathrm{AGN}}$预测与新测量，其总AGN反馈能量与观测大致一致但爱丁顿比率有差异。
2026-07-23 astro-ph.GA
Supernova Feedback Keeps Galaxies Simple
星系在自引力、自转、吸积、并合和反馈的作用下不断演化。目前流行的冷暗物质宇宙学框架，提出了一个星系形成的分级过程，其中星系的当前属性是由它们的个体历史决定的，这些个体历史是由较小的碎片组装而成的。然而，最近的研究发现了星系属性之间令人惊讶的相关性，在某种程度上形成了一个单参数集躺在一个单一的基本线。在文献中有人认为，这种简单性很难在星系合并的层次范式中解释。令人困惑的结果之一是中性氢质量和表面积之间的简单线性相关性，这意味着不同的星系具有非常相似的中性氢表面密度。在这项工作中，我们表明，自我调节的恒星形成，由引力不稳定性和超新星的机械反馈之间的竞争驱动，可以解释几乎恒定的中性氢表面密度跨越星系。因此，我们恢复了中性氢质量和表面积之间观察到的简单标度关系。这一结果进一步加深了我们对不同星系的观测性质令人惊讶的简单性的理解。
2011-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Protostellar Outflows and Radiative Feedback from Massive Stars. II. Feedback, Star Formation Efficiency, and Outflow Broadening
我们进行二维轴对称辐射流体动力学模拟，以评估流出和辐射力反馈的影响，从大规模的原恒星通过改变原恒星流出开始时，喷射吸积率的比率，和广角盘风分量的强度。恒星形成效率，即恒星最终质量与初始核心质量之比，主要由辐射力和外流与吸积率之比决定。增加这个比率会产生三个影响：首先，原恒星在任何给定时间都增长得更慢，亮度更低，从而降低辐射反馈。第二，流出物清除的双极空腔更大，进一步减少了盘和核心尺度上的辐射反馈。第三，更高的动量外流从坍缩的包层中扫起更多的物质，通过夹带减少了原恒星的潜在质量库。恒星的形成效率随着喷射率与吸积率之比的变化而变化，从非常弱的流出流的50%到非常强的流出流的20%。在低密度双极腔和高密度吸积盘之间的纬度上，广角盘风带走了一些气体，否则这些气体将成为吸积流的一部分;然而，改变这些广角盘风的强度，最终的恒星形成效率只会改变+/-6%。对于所有的情况下，双极流出腔的开口角保持在20度以下，在早期的原恒星吸积阶段，迅速增加到65度的辐射压力反馈的发病。
2016-09-16 astro-ph.GA astro-ph.SR
Fervent: Chemistry-coupled, ionising and non-ionising radiative feedback in magnetohydrodynamical simulations
介绍了磁流体自适应网格加密程序FLASH 4的辐射转移程序模块。它耦合到一个有效的化学网络，明确跟踪三个氢物种H，H_2，H+以及C+和CO。该模块是面向模拟大质量恒星的所有相关的热反馈过程，并能够遵循非平衡的时间依赖的热和化学状态的当今星际介质以及致密的分子云。详细描述了所有相关的恒星热反馈机制的实现，即光电、光电离和H_2离解加热以及紫外光子泵浦分子氢。所有包括辐射反馈过程进行了广泛的测试。我们还比较了我们的模块专用的光子占主导地位的区域（PDR）的代码，并找到了很好的协议，在我们的建模氢物种，一旦我们的辐射转移解决方案达到平衡。此外，我们表明，实现的辐射反馈物理是不敏感的空间分辨率的代码，并显示在何种条件下，有可能获得良好的收敛演化的时间。最后，我们简要地探讨了我们的计划治疗电离和非电离辐射相结合的鲁棒性。
2015-03-31 astro-ph.GA astro-ph.IM
A study of AGN and supernova feedback in simulations of isolated and merging disc galaxies
我们进行高分辨率的N体+SPH模拟孤立的银河星系和它们之间的主要合并，调查反馈的影响，从一个活动星系核（AGN）和超新星对星系的演化。几个AGN的方法从文献中独立使用，并结合超新星反馈隔离这些反馈过程中最重要的因素。我们发现，在孤立星系中，超新星占主导地位的恒星形成的抑制，但恒星形成率是不受AGN的存在。在合并中，当考虑具有强活动星系核反馈的模型时，情况正好相反，在星暴发生之前关闭了恒星的形成。活动星系核和超新星一起模拟抑制恒星的形成，只比它们单独作用时稍微多一点。反馈过程之间的这种低水平相互作用是由于活动星系核的反馈维持了超新星形成的热气体晕的温度。对于每个反馈过程，加热温度是主导参数，而不是加热事件的总体能量预算或定时。最后，我们发现，黑洞的质量是高度分辨率依赖，与更大的质量黑洞发现在较低的分辨率模拟。
2013-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating the Impact of Supernova Feedback on Satellites in Elliptical Galaxies
该研究通过流体动力学模拟对比含三相超新星机械风的基准模型与弱超新星反馈模型，发现基准模型的卫星星系性质更贴合观测，强调需同时纳入机械AGN和超新星反馈以重现椭圆星系及其卫星的观测特征。
2025-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN feedback in an isolated elliptical galaxy: the effect of strong radiative feedback in the kinetic mode
基于二维高分辨率流体动力学数值模拟，研究了孤立椭圆星系的中心活动星系核对宇宙演化的力学和辐射反馈效应。物理过程，如恒星形成和超新星被认为是。模拟区域的内边界被仔细地选择，使得基准Bondi半径被解析，并且黑洞的吸积率被自洽地确定。与以前的工作类似，我们假设星系的比角动量很低。当吸积率较高和较低时，活动星系核处于冷吸积模式和热吸积模式，分别对应于辐射反馈模式和动力学反馈模式。根据先前的理论工作，热吸积流的发射光谱比冷吸积流的发射光谱更硬，这可能导致更高的康普顿温度伴随着更有效的辐射加热。这两种反馈模式之间的康普顿温度的差异，本研究的重点，在以前的工作中被忽略。动力学反馈模式的显着差异被发现作为一个结果，更强的康普顿加热和吸积变得更加混乱。更重要的是，如果我们约束模型以正确预测宇宙演化后的黑洞生长和活动星系核占空比，我们发现有利的模型参数受到约束：机械反馈效率随着亮度的减小而减小（最大效率为$\simeq 10^{-3.5}$）和X射线康普顿温度随着光度的降低而增加，尽管具有固定机械效率和康普顿温度的模型也是令人满意的。我们的结论是，在动力学模式中的辐射反馈比以前认为的更重要。
2014-05-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Effects of Radiative Feedback and Supernova Induced Turbulence on Early Galaxies
最近发射的詹姆斯·韦伯太空望远镜有望在我们对第一批恒星和星系的理解方面取得无与伦比的进步，但要实现这一潜力，需要宇宙学模拟来捕捉影响这些物体的关键物理过程。在这里，我们表明，辐射转移和亚网格湍流混合是两个这样的过程。通过比较模拟有和没有辐射转移，但具有完全相同的物理参数和亚网格湍流混合模型，我们发现，跟踪辐射转移抑制人口III（Pop III）恒星形成密度的一个因素约为4。在这两个模拟中，Pop III恒星的$\gtrsim 90\%$都被发现在我们的次网格模型跟踪的未解决的原始区域中，该模型在模拟原星系核心周围的区域方面做得更好，在这些区域中，来自超新星的金属需要数十万年才能完全混合。与此同时，辐射转移抑制了Pop III恒星的形成，通过电离气泡的发展，减缓了这些区域的气体吸积，并导致紧凑的高红移星系被孤立的低质量卫星所包围。因此，湍流混合和辐射转移都是必须包括在内的基本过程，以准确地模拟原始星系的形态，成分和生长。
2022-07-14 astro-ph.GA
Dark Matter-Induced Baryonic Feedback in Galaxies
本研究通过星系模拟与解析估计提出，暗物质在白矮星内聚集并触发Ia型超新星，可形成区别于普通超新星反馈的新型重子反馈，从而改变星系结构。
2024-10-24 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
Radiative AGN feedback on a moving mesh: the impact of the galactic disc and dust physics on outflow properties
来自吸积超大质量黑洞的反馈，即活动星系核（AGN），现在是星系形成模型的基石。在这项工作中，我们提出了辐射AGN反馈的辐射流体动力学模拟使用新的Arepo-RT。一个中央黑洞发出辐射在一个恒定的光度和驱动器通过辐射压力尘埃颗粒外流。利用一个孤立的NFW晕，我们验证我们的设置在单散射和多散射制度，与模拟的冲击波阵面传播与预期的分析结果非常吻合。对于一个球对称的NFW晕，辐射反馈产生的模拟流出特性的检查表明，他们是低于通常观察到在一个固定的活动星系核光度，无论辐射的准直。然后，我们探讨了一个中心盘星系和假设的尘埃模型上的外流属性的影响。在星系形成过程中光环的收缩和模拟尘埃颗粒的产生导致光环的光学深度增加了$100$倍。然后，辐射能够更有效地将动量耦合到气体，驱动更强的激波并产生质量加载的$\sim10^{3}\,\mathrm{M}_{\odot}\,\mathrm{yr}^{-1}$流出，速度为$\sim2000\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}$，与观测结果一致。然而，包括灰尘破坏机制，如热溅射，导致流出物内的灰尘颗粒的快速破坏，降低其性能低于通常观察到的值。我们的结论是，辐射AGN反馈可以驱动外流，但需要一个彻底的数值和物理处理，以评估其真正的影响。
2018-12-04 astro-ph.GA
Dynamical evolution of massive black hole pairs in the presence of spin-dependent radiative feedback
大质量黑洞（MBH）在星系中心的普遍存在，以及沿着宇宙历史的结构形成的分级过程，都必然意味着宇宙中存在大量的MBH双星。这样的系统被认为是兆赫频率的引力波的最大声源，下一个激光干涉仪空间天线（LISA）将探测这种频率。有人提出，MBH配对然后结合形成双星的速率关键取决于MBH对周围气体环境施加的反馈。使用公开可用的代码GIZMO，我们进行了一套模拟，旨在研究嵌入在100 pc规模的气体盘的MBH对的动力学。通过专用的模块，我们遵循MBH的动力学在不同的自旋相关的辐射反馈模型的存在下，并比较结果的基准情况下，没有反馈。我们的主要发现是，反馈导致次级MBH缩小其轨道在一个减少的步伐，当与模型相比，反馈是不存在的。此外，这种较慢的螺旋发生在偏心轨道上，因为反馈具有阻碍圆化过程的净效应。虽然在许多方面理想化，我们的研究强调和量化的重要性，包括自旋相关的反馈配方在流体动力学模拟的MBH对，并最终在评估宇宙学聚结率的这种系统，鉴于他们的检测通过引力波。
2022-12-16 astro-ph.GA
Modelling the cold dust in nearby spiral galaxies with radiative transfer
宇宙尘埃颗粒是构成星际介质的基本成分之一。尽管尘埃颗粒对总质量预算的贡献很小，但它们在星系的物理和化学演化中发挥着重要作用。在过去的几十年里，从紫外线到远红外线的大量多波长数据大大增加了我们对附近星系尘埃性质的了解。然而，光谱的一个区域，毫米范围，仍然相对未被探索。得益于NIKA2仪器和我们的辐射转移框架在毫米范围内观测到的新的高分辨率数据，我们的目标是坚定地确定非常冷的尘埃（<15 K）的物理特性，并量化毫米范围内不同发射机制的重要性。我们已经开发了一种使用尘埃辐射转移建模的方法，并将其应用于一小组正面螺旋星系。新的NIKA2数据与我们的辐射转移技术相结合，将提供正确的条件，在相当大的空间分辨附近星系样本中生成星光和尘埃之间相互作用的精确模型。
2021-11-02 astro-ph.GA
How magnetic field and stellar radiative feedback influences the collapse and the stellar mass spectrum of a massive star forming clump
尽管经过几十年的理论努力，恒星初始质量函数（IMF）的物理起源仍然存在争议。我们的目标是了解各种物理过程，如辐射恒星反馈，磁场和非理想磁流体力学的IMF的影响。考虑辐射反馈和磁场，我们提出了一系列的数值模拟塌陷1000 M $_\odot$团块的空间分辨率下降到1 AU。理想和非理想的MHD运行，并考虑各种辐射反馈效率。我们还开发了分析模型，我们面对的数值结果。计算中的恒星所产生的光度的总和，它比较以及与大质量恒星形成团块的观测报告的热光度。温度，速度和密度也被发现与最近的观测结果吻合得很好。一般来说，模拟推断的恒星质量谱并不严格通用，特别是随着磁场强度的变化而变化。它还受到辐射反馈效率的选择的影响。在所有的模拟中，发现恒星分布在大约$M_{min} \simeq$ 0.1 M $_\odot$处急剧下降，这很可能是高密度尘埃不透明度引起的绝热行为的结果。因此，当磁性和热载体的组合不太大时，质量分布呈现位于0.3-0.5 M $_\odot$处的峰。当磁性和热支持很大时，质量分布更好地描述为平台，即$d N / d \log M \propto M^{-Γ}$，$Γ\simeq 0$。删节
2022-10-22 astro-ph.GA
Inefficient star formation: The combined effects of magnetic fields and radiative feedback
利用自引力辐射磁流体动力学方法研究了磁场和辐射反馈对恒星形成过程的影响。我们提出的结果从一系列的计算50太阳质量的分子云的崩溃与各种磁场强度和有和没有辐射转移。我们发现磁场和辐射对恒星的形成都有巨大的影响，尽管这两种影响在很多方面是互补的。磁场主要在大尺度上为低密度气体提供支持，而辐射被发现通过增加原恒星附近高密度物质的温度来强烈抑制小尺度的碎片化。在强磁场和辐射反馈的情况下，最终的结果是一个低效的恒星形成过程，每个自由落体时间的恒星形成率约<10%，接近观测到的速率，尽管我们只能遵循恒星形成开始后约1/3自由落体时间的计算。
2009-05-20 astro-ph.GA astro-ph.SR
AGN radiative feedback in the early growth of massive black holes
越来越多的观测证据证实了大质量黑洞（$M_{BH} \sim 10^9 M_{\odot}$）的存在，在早期宇宙中以接近爱丁顿极限的速率吸积，具有非常高的红移（$z \gtrsim 6-7$）。最近的观测表明，第一类类星体的宿主星系是化学演化的系统，含有大量的尘埃。这种高亮度和大量尘埃含量的组合应该形成辐射尘埃反馈的有利物理条件。我们探讨了由尘埃辐射压力驱动的活动星系核（AGN）反馈对大质量黑洞早期生长的影响。假设Eddington限制指数黑洞增长，我们发现，动力学和能量的辐射压力驱动的外流也遵循指数趋势在后期。我们得到适度的流出能量（动量通量$\dot{p} \lesssim L/c$和动能功率$\dot{E}_{k} \lesssim 10^{-3} L$），与现有的观测类星体驱动的流出在非常高的红移，但显着低于通常观察到的本地类星体和预测的风能驱动的模型。活动星系核的辐射尘埃反馈因此可能在早期宇宙中第一类类星体的星系外流中发挥重要作用。
2019-09-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiative Supernova Remnants and Supernova Feedback
超新星爆发是通过动量输入调节星系中恒星形成的主要反馈机制。我们回顾了在银河系辐射阶段的SNRs观测，以验证单个SN爆炸的动量/能量注入的理论结果。对于七个SNR，我们可以观察到快速膨胀，原子辐射壳层，我们表明，壳动量推断HI 21厘米线观测的范围是（0.5--4.5）$\times 10^5$ $M_\odot$ km s $^{-1}$。在两个SNR（W 44和IC 443），冲击分子气体的动量与原子SNR壳层已被观察到。我们比较的动量和动能/热能，这七个SNR的结果从一维和三维数值模拟。基于观测的动量和动能符合预期的动量/能量输入从SN爆炸的$\sim 10^{51}$ erg。然而，由于辐射SNR中热/冷界面处的快速冷却和复杂物理，使用热能的数据/模型比较来约束初始爆炸能量要困难得多。我们讨论了观测和理论的不确定性，这些全球性的参数和爆炸能量估计信噪比在复杂的环境。
2020-11-12 astro-ph.GA
What is the role of stellar radiative feedback in setting the stellar mass spectrum?
尽管经过几十年的理论努力，恒星初始质量函数（IMF）的物理起源仍然存在争议。特别关键的是什么决定了分布的峰值。为了研究这个问题，我们进行高分辨率的数值模拟与辐射反馈探索特别是恒星和吸积光度的作用。我们还进行了模拟与一个简单的有效状态方程（eos），我们调查了1000太阳质量团分别具有0.1和0.4 pc的初始半径。我们发现，大多数运行，无论是与辐射转移或eos，目前类似的质谱峰大致位于0.3-0.5 M $_\odot$和幂律样的质量分布在更高的质量。然而，当考虑到吸积光度时，最致密的团块的质谱往往是中等头重脚轻的。对于不太紧凑的一个，其效果仍然有限，总体上仍然较冷。我们的研究结果支持的想法，而不是辐射恒星反馈，这是从等温到绝热制度的过渡，这发生在气体密度约为10 $^{10}$ cm $^{-3}$，这是负责设置初始质量函数的峰值。这是因为$i)$非常致密的团块，吸积光度对其有显著影响，这是非常罕见的，而$ii)$是因为光度问题，这表明有效吸积光度可能比预期的要弱。
2020-10-07 astro-ph.GA
Triggering star formation by both radiative and mechanical active galactic nucleus feedback
我们进行了二维流体动力学数值模拟研究的积极活动星系核反馈触发，而不是抑制，恒星形成。最近，Nayakshin等人和Ishibashi等人分别指出，当冷的星际介质受到质量外流或辐射压力的挤压时，恒星就会形成。在这种天体物理学背景下，物质外流是普遍存在的，如果活动星系核是发光的，辐射压力也很重要。在这个主题中，我们第一次将质量流出反馈和辐射反馈纳入我们的模型。因此，ISM在活动星系核的反馈作用下被冲击成壳层，而这些壳层很快由于瑞利-泰勒不稳定性和热不稳定性而碎裂成团块和细丝。我们有两个主要发现：（1）在团块和丝状体中，恒星的形成率确实非常大。然而，与以前的工作相比，得到的恒星形成率密度太大，这主要是因为我们忽略了一个事实，即大多数形成的恒星在远离银河系中心时会被破坏。(2)虽然辐射压力反馈的影响有限，但当质量流出反馈也包括在内时，它们相互加强。具体而言，在气体贫乏的情况下，质量流出总是反馈的主要贡献者。
2013-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Radiative and Momentum Based Mechanical AGN Feedback in a 3-Dimensional Galaxy Evolution Code
我们研究的黑洞（BH）在星系中的生长使用三维光滑粒子流体动力学模拟与新的实现的动量机械反馈，和限制的吸积元素的引力约束的BH。我们还包括BH发射的X射线辐射的反馈，该辐射加热了宿主星系中周围的气体，并为流体增加了径向动量。我们进行孤立星系和合并星系的模拟和测试各种反馈模型的新处理的邦迪半径标准。我们发现，整体BH增长是类似的早期工人使用Springel，Di Matteo和Hernquist算法。然而，与标准的热反馈模式（v_w ~ 50-100 km/s）相比，外流风速和风释放的机械能要高得多（v_w ~ 1000-3000 km/s）。虽然热反馈模型仅释放出BH在风中释放的能量的0.1%，但动量反馈模型释放出BH在风中释放的总能量的30%以上。在动量反馈模型中，辐射和风输出的波动程度比标准处理大得多。我们检查的BH质量吸积的新模型与标准的Bondi问题的解析结果一致。
2012-07-03 astro-ph.GA
Radiative Feedback in Massive Star and Cluster Formation
了解大质量恒星的起源是现代天体物理学的核心。我们揭示了这个问题的模拟使用一种新的，自适应网格，光线跟踪算法。这些模拟一致遵循的引力坍缩的大质量分子云的核心，随后建立和新生恒星周围的吸积盘的碎片，并首次，其强烈的紫外辐射场和下落的材料之间的相互作用。我们发现，电离反馈既不能阻止原恒星质量的增长，也不能抑制碎裂。讨论了电离辐射和非电离辐射反馈对星团演化的影响。这种吸积并不受辐射反馈的限制，而是受到我们称之为“碎裂诱导饥饿”的过程中低质量伴星的形成的限制。这种行为一致地再现了观测到的最大质量恒星与星团中恒星总质量之间的关系。我们发现，磁场降低了恒星的形成率，并导致更多的大质量恒星的形成。
2011-10-13 astro-ph.GA astro-ph.SR
Radiative Feedback in Population III Protostellar Growth: HI Shielding and HII Region Trapping
Rutgers, The State University of New Jersey（新泽西州立大学罗格斯分校）；Flatiron Institute（平顿研究所）；Leiden University（莱顿大学）；UCLA（加州大学洛杉矶分校）；The University of Tokyo（东京大学）
研究原初恒星形成中辐射反馈的影响，通过模拟探讨HI屏蔽对吸积过程的抑制作用，发现屏蔽可增强吸积率并提高最终恒星质量。
2026-09-17 astro-ph.GA
Radiative properties of the first galaxies: rapid transition between blue and red
最近的观测已经成功地探测到了再电离时期的紫外亮和红外亮星系。然而，它们的辐射特性的起源还没有被理解。结合宇宙学流体动力学模拟和辐射传输计算，我们提出了在$z\sim 6-15$的第一个星系的多波长辐射性质的预测。利用放大的初始条件，我们在$z=6$观测了三个大质量星系及其卫星星系：$M_{\rm h} = 2.4\times 10^{10}{\rm M_{\odot}}$（Halo-10），$1.6\times 10^{11}{\rm M_{\odot}}$（Halo-11）和$0.7\times 10^{12}{\rm M_{\odot}}$（Halo-12）。我们发现，大多数气体和尘埃是通过超新星反馈从恒星形成区喷射出来的，这使得紫外光子得以逃逸。我们发现，光谱能量分布（SED）的峰值迅速变化的紫外和红外波长的时间尺度上的$\sim$\，100\，Myrs由于间歇性的恒星形成和反馈，和紫外光子的逃逸分数波动的范围内的$0.2-0.8$在$z<10$的时间平均值为0.3。当尘埃气体覆盖恒星形成区域时，星系在亚毫米波长的超帧中变得明亮。我们预测了高$z$星系与阿塔卡马大型毫米波阵列（ALMA）的可探测性。当$0.1\,{\rm mJy}$的灵敏度极限为$850\,{\rm μm}$时，在$z\lesssim 7$的晕$M_{\rm h} \gtrsim 10^{11}\,{\rm …
2018-10-17 astro-ph.GA
AGN anisotropic radiative feedback set by black hole spin
研究了各向异性辐射对活动星系核辐射尘埃反馈的影响。由吸积盘产生的辐射图案由中心黑洞（BH）自旋决定。在这里，我们分析如何BH自旋引起的角度依赖性影响的动力学和能量的辐射压力驱动的外流，以及活动星系核遮蔽和BH吸积。此外，我们探讨了空间上变化的灰尘与气体的流出传播比的效果。我们得到了两个不同的趋势，高自旋和低自旋的对象，提供了一个直接的各向异性反馈和BH自旋之间的联系。在最大自旋的情况下，强大的准球形外流可以在大尺度上传播，在所有的倾斜角相当均匀的能量。相反，在零自旋的情况下，只有较弱的双极外流可以驱动极方向。因此，高BH自旋可以有效地清除来自大多数方向的遮蔽气体，而低BH自旋只能从极区清除尘埃气体，因此也决定了整个活动星系核的遮蔽几何形状。由于这种各向异性反馈，高BH自旋可以防止气体从大多数方向（除了赤道平面）吸积，而低BH自旋允许流入从更广泛的方向进行。这可能对早期宇宙中BH的增长具有重要意义。各向异性辐射尘埃反馈，统治的BH自旋，因此可能发挥重要作用，在塑造活动星系核的演化在宇宙时间。
2020-05-27 astro-ph.GA astro-ph.HE
Episodic accretion, protostellar radiative feedback, and their role in low-mass star formation
原恒星通过吸积盘中的物质来增加质量，这种吸积最初是它们光度的主要来源。由此产生的辐射反馈加热了年轻原恒星的环境，从而可能抑制进一步的碎片化和恒星形成。越来越多的证据表明，物质在原恒星上的吸积是间歇性的，而不是连续的;大多数情况下，它发生在持续数百年的短暂爆发中，而这些吸积爆发之间的间隔可能是数千年。我们已经开发了一个模型，包括在模拟恒星形成的幕式吸积的影响。幕式吸积导致幕式辐射反馈，加热并暂时稳定盘，抑制引力不稳定性的增长。然而，一旦爆发终止，原恒星的光度就很低，并且盘迅速冷却。如果连续爆发之间有足够的时间，圆盘可能会变得重力不稳定并碎裂。该模型表明，如果（i）连续爆发之间的时间比引力不稳定性增长的动力学时间尺度长（几千年），以及（ii）到原恒星上的静态吸积速率足够低（最多几倍1 e-7 Msun/yr），则偶发吸积可能允许盘碎片化。我们还发现，在一些原恒星形成后，他们自己的幕式吸积事件缩短了连续爆发之间的间隔，并抑制进一步的碎片化，从而限制了在盘中形成的物体的数量。我们的结论是，情节吸积温和的辐射反馈的影响，从年轻的原恒星对他们的环境，并在一定条件下，允许形成低质量的恒星，褐矮星，和行星质量的物体的原恒星盘的碎片。
2012-09-04 astro-ph.GA
Feedback in low-mass galaxies in the early Universe
大质量恒星的形成、演化和死亡会释放大量的能量和动量到恒星形成地点周围的气体中。这个过程，一般称为“反馈”，通过从星系中移除气体或将其加热到太高而无法形成新恒星的温度来抑制进一步的恒星形成。观测结果显示，在恒星形成率高的星系中，特别是在早期宇宙中，存在着星系尺度的气体外流形式的反馈。当宇宙大约5亿岁时，微弱的低质量星系中的反馈可能促进了星系电离辐射的逃逸，因此星系之间的氢从中性变为电离-宇宙中最后一次主要的相变。
2015-07-09 astro-ph.GA
Numerical Modeling of Galactic Superwinds with Time-evolving Stellar Feedback
本研究通过流体动力学模拟结合时间相关恒星种群与辐射效率，探讨了星暴驱动超级风与气泡的形成条件，并预测了非平衡电离下的发射线轮廓，揭示了电离结构随时间的演化特征。
2024-06-25 astro-ph.GA
The Role of Black Hole Feedback on Size and Structural Evolution in Massive Galaxies
我们利用宇宙流体动力学模拟研究了吸积黑洞反馈对恒星质量为$ M_{star} > 10^{10.9} M_{\odot}$的大质量星系的大小、致密性、星核密度和特定恒星形成的演化所起的作用。我们对30个z=0的晕进行了两组宇宙学放大模拟：（1）没有黑洞和活动星系核（AGN）反馈;（2）有由风和X射线辐射引起的AGN反馈。我们发现活动星系核反馈可以改变恒星的密度分布，使中心1 kpc内的核心密度从z=1降低0.3dex，并促进大质量星系的尺寸增长。我们还发现，模拟AGN反馈的星系沿着类似的轨道演变的特点是在特定的恒星形成与紧凑的观测。我们证实活动星系核反馈在星系从蓝色致密星系转变为红色伸展星系的过程中起着重要的作用：（1）它有效地抑制了恒星的形成，将蓝色致密星系转变为致密的静止星系;（2）它还消除和阻止了新的冷气吸积，关闭了原位恒星的形成，并导致随后的合并是贫气体或混合气体。气体贫乏的小合并，然后建立一个扩展的恒星信封。活动星系核的反馈也通过活动星系核驱动的快速风以及在黑洞静止时缓慢的气体排出而使中心区域膨胀。如果没有AGN的反馈，大量的气体聚集在中心区域，引发恒星形成，并导致具有致密恒星核心的超大质量蓝色星系。
2018-09-06 astro-ph.GA
The JCMT Gould Belt Survey: SCUBA-2 observations of radiative feedback in NGC1333
我们目前的观察NGC 1333从SCUBA-2的JCMT，观察到作为JCMT古尔德带调查试点项目在分担风险的运动时，第一个四个阵列安装在450和850微米。温度图是根据450微米和850微米的比例，在恒定的尘埃不透明度光谱指数β =1.8的假设下得出的。温度表明，NGC 1333北部（IRAS 6/8）区域的尘埃很热，温度为20-40 K，这是由于B星SVS 3、红外/光学可见光星团中的其他年轻恒星和嵌入的原恒星的加热。其他明亮的原恒星也可以通过17”分辨率的比率图（0.02 pc，假设英仙座的距离为250 pc）的温度上升来识别。这种广泛的加热增加了辐射反馈可能导致下一代恒星质量增加的可能性。
2012-10-18 astro-ph.GA astro-ph.SR
Radiative transfer in disc galaxies $-$ V. The accuracy of the KB approximation
我们调查的准确性近似辐射转移技术，首先提出的Kylafis和Bahcall（以下简称KB近似），并已流行的尘埃晚型星系建模。我们比较现实的星系模型与KB近似计算的三维Monte Carlo辐射转移代码SKIRT。SKIRT代码充分考虑了多重散射的贡献，而KB近似仅计算单个散射强度，并近似计算多重散射分量。我们发现，KB近似给出了相当准确的结果，如果光学薄，面对星系被认为是。然而，对于高度倾斜（$i \gtrsim 85^{\circ}$）和/或光学厚（中央正面光学深度$\gtrsim1$）的星系模型，近似可以引起实质性的错误，有时，高达$\gtrsim 40\%$。此外，它也被发现，KB近似并不总是物理的，有时产生无限的强度在视线与高光学深度的边缘上的星系模型。没有"简单的配方"来纠正KB近似的错误，这是普遍适用于任何星系模型。因此，建议使用完整的辐射转移计算，即使它比KB近似慢。
2016-09-06 astro-ph.GA
Thermal and radiative AGN feedback : weak impact on star formation in high-redshift disk galaxy simulations
活动星系核（AGN）在其宿主星系中释放出巨大的能量，如果耦合足够，这些能量可以影响星际介质（ISM）。我们使用一个高分辨率的模拟（$\sim6$ pc）的z $\sim2$恒星形成星系托管活动星系，研究这种尚未得到很好理解的耦合。除了经常被认为是小规模的热能沉积的活动星系核，这是在模拟中实现的，我们的远程光电离活动星系核辐射模型在后处理，并量化的影响活动星系核反馈的气体形成恒星的能力。令人惊讶的是，即使活动星系核产生强大的外流，活动星系核加热和光电离对瞬时恒星形成的影响很弱：即使在类星体区（$L_{bol}=10^{46.5}$ erg s $^{-1}$），恒星形成率最多也会降低几个百分点。此外，预计在1亿至2亿万年时间尺度上形成恒星的原子气体库也受到轻微影响。因此，虽然活动星系核驱动的外流可以在长期内去除大量的气体，但活动星系核反馈对高红移星系ISM中恒星形成效率的影响是微不足道的，即使考虑到长距离辐射效应。
2014-10-24 astro-ph.GA
Confronting feedback simulations with observations of hot gas in elliptical galaxies
椭圆星系主要由年老的恒星组成，它们通过恒星质量损失和Ia型超新星产生长期的反馈。这种反馈可以通过这些星系内部和周围的X射线发射热气体来追踪，其中通常很少有冷气体存在。然而，在低LX/LB椭圆星系中，由X射线推断的热气体的质量、能量和金属丰度往往远低于反馈的预期值。这种“缺失的”恒星反馈可能在星系范围的外流中丢失，这在星系演化中起着至关重要的作用（例如，解释观察到的星系的颜色双峰）。我们正在开发一种模型，可以用来正确解释X射线数据，并提取有关反馈动力学及其与银河系环境相互作用的关键信息。
2010-03-09 astro-ph.GA
Radiative Stellar Feedback in Galaxy Formation: Methods and Physics
来自恒星的辐射反馈（RFB）在星系中起着关键作用，但仍然知之甚少。我们探索这一点，使用高分辨率，多频辐射流体动力学（RHD）模拟反馈在现实环境（FIRE）项目。我们通过银河系质量尺度研究超暗矮星，包括H+He光电离;光电，莱曼沃纳，康普顿和尘埃加热;和单次+多次散射辐射压力（RP）。我们比较了不同的数值算法：基于光线的LEBRON（光学薄时精确）和基于矩的M1（光学厚时精确）。星系尺度上最重要的RFB通道是光电离加热和单散射RP：在所有星系中，大多数电离/远紫外光度（约1/2的寿命积分测辐射热）被吸收。在矮星中，最重要的作用是来自抑制吸积的紫外背景的光电离加热。在MW质量星系中，元星系背景的影响可以忽略不计，但局域光电离和单次散射RP有助于调节星系恒星形成效率和降低中心密度。如果没有一些RFB（或其他“快速”FB），解析的GMC转换成恒星的效率太高，使星系由超密度的束缚星团主导。这使得当SNe在这些超集群天体中爆炸时，恒星的形成更加暴力和“突发”：因此，包括RFB“平滑”SFH。这些结论对RHD方法是稳健的，但M1产生更强的影响。像在以前的FIRE模拟，红外多重散射是罕见的（可忽略不计的矮星，~10%的RP在大质量星系）：吸收主要发生在'正常' GMC与A_v~1。
2020-02-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
AGN radiative feedback in dusty quasar populations
最近在星系形成的高峰期（$z \sim 2-3$）附近发现了新的超亮、尘埃遮蔽的类星体群，此外还有在较低红移处发现的类似源。这种尘埃类星体通常被解释为“过渡”的来源，从尘埃笼罩的星爆到清晰明亮的类星体，沿着进化序列。在这里，我们考虑的活动星系核（AGN）的辐射反馈的作用，驱动的辐射压力尘埃，在高亮度，尘埃遮蔽的来源。我们分析了辐射压力驱动的尘埃壳模型，不同的壳质量配置，可能适用于不同的人口的尘埃类星体在最近的观测报告。我们发现，膨胀的壳层，从周围环境中扫起物质，可能是尘埃类星体长期遮蔽的原因，例如，对于中心光度为$L \sim 10^{47}$ erg/s的类星体，典型的遮蔽阶段（在$A_{V} \sim 1-10$ mags范围内消光）可能持续几个$\sim 10^6$ yr。另一方面，固定质量的壳层，加上高的尘埃与气体的比例，可能解释最近在高红移的红色类星体中发现的极端外流。我们讨论了活动星系核的辐射反馈和环境介质之间的相互作用，在不同的时间阶段的演化序列可能有助于塑造的观测外观的尘埃类星体人口。
2017-04-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Resolution Requirements and Resolution Problems in Simulations of Radiative Feedback in Dusty Gas
近年来，一些作者引入了模拟辐射压力反馈对星际和星系间气体流动影响的方法，并假设恒星辐射输出所施加的力是一种重要的反馈机制，能够阻止吸积，从而调节恒星的形成。然而，数值模拟得出了广泛不同的结论，这种反馈的有效性。在本文中，我表明，在文献中的分歧是一个结果，未能遵守一个重要的分辨率标准：辐射反馈是否能够扭转吸积流的规模确定可比的尘埃破坏半径，这是$\lesssim 1000$ AU即使是最明亮的恒星源。无法解决这个尺度的模拟可能会产生非物理的结果，在许多情况下会导致对辐射反馈有效性的严重高估。大多数已发表的分子云和星系尺度上的辐射反馈模拟都不能满足这个条件。我展示了如何通过引入一个新的亚网格模型，明确占未解决的尺度上的动量平衡，可以安全地模拟尘埃吸积流，即使在低分辨率的问题可以绕过。
2018-08-01 astro-ph.GA astro-ph.IM
Positive AGN feedback in the outskirts of nearby barred spiral galaxies?
Manipal Academy of Higher Education（曼纳帕高等教育学院）
研究发现AGN宿主星系边缘存在正反馈，通过比较SF率密度和FUV消光发现AGN反馈可能与尘埃有关。
2025-11-18 astro-ph.GA
Simulating protostellar evolution and radiative feedback in the cluster environment
辐射反馈是分子云内部恒星形成的最重要的结果之一。在恒星形成的初期，来自大质量恒星的辐射加热了周围的气体，这抑制了许多低质量恒星的形成。在模拟前主序星时，它们的恒星性质必须用星前模型来定义。星前建模的不同方法可能会产生数量上不同的结果。在本文中，我们比较了两个现有的星前模型在相同的初始条件下，以衡量模型的选择是否有任何显着的影响，最终的恒星人口。第一个模型处理恒星半径和光度与ZAMS模型，而单独估计吸积光度通过插值公布的星前轨道。第二，更准确的星前模型自洽地演变的半径和光度的每颗恒星在高度可变的吸积条件。每个都耦合到一个基于射线追踪的辐射反馈代码，也处理电离。自洽模型的影响是在恒星形成的早期阶段电离辐射和加热较少。这可能会影响最终的质量分布。我们注意到，在进化模型中，相对于轨道拟合模型，峰值恒星质量从47.3 Msun减少了8%到43.5 Msun。此外，在每种情况下，两颗最大恒星之间的质量差从14兆太阳减少到7.5兆太阳。由这些大质量恒星产生的HII区域也被认为在时间尺度上闪烁，直到我们的时间步长（< 560年）所施加的限制，大小和形状迅速变化，证实了之前使用ZAMS估计星前电离通量的星团模拟。
2012-01-05 astro-ph.GA
The Pairing of Accreting Massive Black Holes in Multiphase Circumnuclear Disks: the Interplay between Radiative Cooling, Star Formation, and Feedback Processes
利用环核盘流体动力学模拟方法，在辐射冷却、恒星形成、超新星反馈、黑洞吸积和反馈等次网格物理交替存在的情况下，研究了一对质量为5 × 10^5和10^7 Msun的大质量黑洞的轨道衰变.如果没有这样的过程，次级黑洞的轨道会在约1000万年的时间尺度内衰减到初级黑洞所在的CND中心。当强耗散作用在CND中时，会发生碎裂，碎裂成巨大分子云大小的质量物体，密度在10^4 ~ 10^7 amu /cm ^3之间，产生随机力矩和撞击，从而将次级BH从中平面弹射出去。在平面外，低密度介质仅提供弱阻力，BH返回由低效的动力学摩擦控制。在极少数情况下，团-BH相互作用可导致更快的衰变。反馈过程导致流出，但不会显著改变CND中板的整体密度。然而，与球形分布的BH反馈的热气泡产生的次级，这几乎关闭动态摩擦，我们称之为“尾流疏散”的现象，导致可能的~0.3 Gyr的衰减延迟。我们讨论了非平凡的影响，发现空间的eLISA望远镜。我们的研究结果表明，预测BH合并率的最大不确定性在于潜在的各种各样的星系宿主系统，具有不同程度的气体耗散和加热，产生衰变时间尺度从~10 ~~300百万年。
2017-02-16 astro-ph.GA
