Learning the Universe: GalactISM simulations of resolved star formation and galactic outflows across main sequence and quenched galactic environments
本文用六个 GalactISM 高分辨率化学动力学模拟比较主序盘星系与熄灭核球星系，揭示自转率通过超新星聚集和气体状态方程调控外流及恒星形成。
2024-09-13 astro-ph.GA
Investigating Magnetic Activity in the Galactic Centre by Global MHD Simulation
通过对具有轴对称引力势的银河系进行全球磁流体动力学（MHD）模拟，我们认为空间依赖的磁场放大可能解释了银河系中心（GC）区域气体的非圆运动.在核球区，旋转频率的径向分布一般不是单调的。磁场的放大在具有较强的差旋转的区域中增强，因为磁旋转不稳定性和场线拉伸更有效。放大的磁场的强度达到>~ 0.5 mG，并且气体的径向流动由通过湍流磁场的角动量的不均匀传输激发，该湍流磁场以空间依赖的方式放大。结果表明，模拟的位置-速度图呈现出随时间变化的不对称平行四边形形状，这是由于磁湍流的不对称性造成的;该模型为中心分子区的不对称形状提供了一种替代棒势驱动模型的可行方法.此外，帕克不稳定性（磁浮力）产生垂直的磁性结构，这将对应于观察到的分子环，并经常激发垂直流动。此外，时间平均的净气流是向外的，而流量是高度依赖于时间的，这将有助于从凸起流出。
2016-10-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Polycyclic aromatic hydrocarbon emission toward the Galactic bulge
我们研究多环芳烃（PAH），尘埃和原子/分子发射朝向银河系的隆起使用斯皮策空间望远镜观测的四个领域：C32，C35，OGLE和NGC 6522。这些场分别近似地以（l，b）=（0.0°，1.0°）、（0.0°，-1.0°）、（0.4°，-2.1°）和（1.0°，-3.8°）为中心。远红外测光观测补充了斯皮策/IRS光谱数据，并用于构建光谱能量分布。我们发现C32和C35之间的尘埃和PAH排放总体上非常相似，部分原因是它们的位置-它们位于700万年前银河系外流事件的边界或附近，部分是冲击加热的。在C32和C35区域内，我们发现了一个Hα发射升高的区域，该区域与精细结构和[O IV]线发射升高以及PAH特征强度较弱相一致。我们很可能正在追踪外流进入新生环境的过渡区。在这些领域的多环芳烃丰度略低于典型的ISM值。在OGLE和NGC 6522领域，我们观察到的黄道尘为主的连续弱功能。SED拟合表明，在C32和C35的热尘埃颗粒具有可比的温度扩散，高纬度卷云。在C32和C35之间的多环芳烃属性中检测到的变异性很小，这表明多环芳烃的稳定种群占主导地位的整体光谱外观。事实上，它们的PAH特征与M82超级风非常相似，这表明我们正在探索当地的银河系风环境。
2018-02-12 astro-ph.GA astro-ph.SR
Quenching star formation with quasar outflows launched by trapped IR radiation
我们目前的宇宙学辐射流体动力学模拟，执行与代码Ramses-RT，辐射驱动的流出在一个大规模的类星体宿主晕在$z = 6$。我们的模拟包括单散射和多散射的辐射压力尘埃从类星体，并与热反馈进行模拟进行比较。对于辐射压力驱动，我们表明，有一个临界的类星体光度以上的星系流出发射，设置的引力和辐射力的平衡。虽然这个临界光度在单次散射极限下对于合理的黑洞质量来说是不切实际的高，但如果包括红外（IR）多次散射辐射压力，它与在爱丁顿极限吸积的$\approx 3 \times 10^9 \, \rm M_\odot$黑洞一致。流出速度快（$v \, \gtrsim \, 1000 \, \rm km \, s^{-1}$），质量负荷强，峰值质量流出率为$\approx 10^3 - 10^4 \, \rm M_\odot \, yr^{-1}$，但持续时间短（$< 10 \, \rm Myr$）。流出的材料是多相的，虽然主要由冷气体组成，通过在冲击后掠组件中的热不稳定性形成。辐射压力和热驱动的外流都显著影响它们的宿主星系，但以不同的互补方式。热驱动的流出更有效地耦合到扩散晕气体，产生更强大，更热和更多的体积填充流出。红外辐射通过其经由扩散穿透致密气体的能力，在从凸起喷射气体方面更有效。通过外流的气体喷射与被捕获的红外辐射的内部加压相结合，导致了膨胀中恒星形成的完全关闭。因此，我们认为辐射压力驱动…
2018-05-29 astro-ph.GA
The Prevalence of Gas Outflows in Type 2 AGNs
为了限制活动星系核中电离气体外流的性质和比例，我们使用z<0.3的约39，000个2型活动星系核的大样本对气体运动学进行了详细的分析，这些气体运动学表现为[O III] λ5007发射线的速度色散和位移。首先，我们确认了广泛的[O III]和恒星速度色散之间的相关性，这表明在确定的[O III]运动学的球引力势起着主要作用。然而，对于具有双高斯[O III]的活动星系核，[O III]速度色散平均比恒星速度色散大1.3-1.4倍，这表明非引力分量，即，流出，几乎可以与重力分量相媲美。第二，增加的[O III]速度色散（后归一化的恒星速度色散）与活动星系核光度和爱丁顿比表明，非引力运动学显然与活动星系核吸积。[O III]速度-速度色散图中的分布随活动星系核光度的增加而向大值急剧扩展，表明气体外流的发射速度随活动星系核光度的增加而增加。第三，大多数活动星系核的[O III]剖面呈现非引力运动学特征。这些结果表明，电离气体外流是普遍的2型活动星系核。另一方面，我们发现没有强烈的趋势的[O III]运动学与射电光度，一旦我们删除的影响的隆起引力势，表明电离气体外流是没有直接关系到大多数2型活动星系核的射电活动。
2016-01-06 astro-ph.GA
Gamma rays from Fast Black-Hole Winds
星系中心的巨大黑洞可以发射强大的广角风，如果持续一段时间，可以从星系的恒星凸起中释放气体。这些风可能是造成观测到的中央黑洞质量与星系凸起中恒星速度色散之间比例关系的原因。在星系中穿梭时，风应该与星际介质相互作用，产生强烈的冲击，类似于超新星爆炸中观察到的冲击，能够将带电粒子加速到高能量。在这项工作中，我们使用费米大面积望远镜的数据来寻找来自超快外流（UFO）星系的伽马射线辐射：一个快速（v~0.1c），高度电离的外流，在几个附近的活动星系核（AGN）的硬X射线吸收中检测到。采用灵敏的叠加分析，我们能够检测到这些星系的平均伽马射线发射，并排除它是由于不明飞行物以外的过程。此外，我们的分析表明，伽马射线的亮度与活动星系核的热光度成正比，并且这些外流将其机械能的~0.04%转移到伽马射线。解释所观察到的伽马射线发射所产生的宇宙射线（CR）在冲击波前加速，我们发现，伽马射线发射可以证明风主机相互作用的开始，这些流出可以加速CR之间的过渡区银河系和河外CR。
2021-08-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Powerful Outflows and Feedback from Active Galactic Nuclei
活动星系核（AGN）代表了几乎每个星系中心的超大质量黑洞的生长阶段。在明亮活动星系核的X射线谱中，速度为$\sim 0.1- 0.2c$的强有力的、高度电离的风是一个共同的特征，它为黑洞和它的宿主性质之间众所周知的联系提供了一个似乎合理的物理起源。可观测性约束表明，风必须是偶发的，并且只能在其生命周期的百分之几内被探测到。建立$M -σ$关系的最强大的风反馈可能根本无法直接观测到。$M - σ$关系表示活动星系核反馈性质的全球变化。当黑洞质量低于$M-σ$时，反馈仅限于黑洞附近。在$M-σ$质量下，它变得更有能量和更广泛，并且可以作为快速分子流出物赶走大部分凸起气体。
2015-03-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutral gas outflows in nearby [U]LIRGs via optical NaD feature
我们研究了38个本地[U] LIRG样本中中性气体的性质，其中主要涵盖了较少探索的LIRG光度范围。这项研究是基于空间集成和空间分辨光谱的NaD功能与VIMOS/VLT-IFS获得的分析。分析空间积分谱，我们发现恒星对观测到的NaD-EW的贡献一般很小（<35%），因此这一特征主要是由ISM吸收决定的。在减去恒星的贡献后，我们发现，纯ISM积分光谱通常显示蓝移的NaD轮廓，表明中性气体流出速度V在65-260 km/s的范围内。在排除活动星系核的情况下，V表现出与V型\propto SFR ^0.15的相关性（与以前的结果相当一致）。对40个星系进行了空间分辨分析，其中22个星系的中性气体速度场主要由非圆运动与锥形风的签名。然而，适度数量的目标（11/40）显示磁盘旋转。我们发现风的质量在（0.4-7.5）× 10^8 Msun的范围内，达到宿主动力质量的3%。质量速率通常仅为SFR的0.2-0.4倍，表明质量损失太小而不能显著减慢SF。在大多数情况下，流出的气体的速度不足以逃离宿主势阱，因此，大部分气体会落回盘中。平均而言，在质量较小的星系中，V/v（esc）较高，这证实了星系质量在形成气体和金属的再循环方面具有主要作用。与SNe相关的星暴的风力和动能之间的比较表明，星暴可以驱动几乎所有[U]LIRGs星系的外流，因为风力通常低于星暴提供的动能的20%。
2016-02-26 astro-ph.GA
Failed radiatively Accelerated Dusty Outflow model of the Broad Line Region in Active Galactic Nuclei. I. Analytical solution
尽管多年的观测研究，活动星系核宽线区的物理起源仍然不清楚。其原因是该区域未被分辨，混响映射结果隐含着复杂的速度场。我们采用理论驱动的方法来确定负责这一复杂现象的主要机制。我们认为灰尘的作用是必不可少的。我们假设作用在吸积盘大气中尘埃上的局部辐射压力使物质外流，但在吸积盘上方，来自中心部分的辐射引起尘埃蒸发和随后的回落。这种失败的辐射加速尘埃外流（FRADO）预计将代表形成低电离线的材料。在本文中，我们建立了简单的解析方程来描述云的运动，包括蒸发阶段。该模型仅用黑洞质量、吸积率、黑洞自旋和观测角度等基本参数就能完全描述。我们研究如何的谱线通用配置文件对应于这个动态。我们发现，从我们的模型计算的维里因子强烈依赖于黑洞质量的情况下，增强尘埃不透明度，因此，它然后与线宽。这可以解释为什么在具有伪凸起的星系中测量的维里因子不同于从具有经典凸起的物体中获得的维里因子，尽管当前版本的模型预测的趋势与观察到的趋势相反。
2017-08-22 astro-ph.GA
Feedback from Mass Outflows in Nearby Active Galactic Nuclei. II. Outflows in the Narrow-Line Region of NGC 4151
本文详细研究了Seyfert 1星系NGC 4151的窄线区活动星系核反馈。我们说明了所需的数据和技术，以确定流出的电离气体的质量流出率和动力学光度作为在NLR的位置的函数。我们发现，质量流出率的峰值为3个太阳质量每年在距离中心的超大质量黑洞（SMBH）70 pc的距离，这是大约10倍的流出率来自内部13 pc，和230倍的质量吸积率推断的热光度的NGC 4151。因此，大部分的外流必须产生于整个NLR的环境气体的“原位”加速。动力学光度在90 pc处达到峰值，此后迅速下降，表明大部分动能沉积在距离SMBH约100 pc的范围内。这两个值都超过了质量流出率和动力学光度确定的UV/X射线吸收剂流出的NGC 4151，表明NLR流出的重要性，在提供反馈的规模，其中环核恒星的形成和隆起的增长发生。
2014-11-17 astro-ph.GA
Galactic Outflows by Alfvénic Poynting Flux: Application to Fermi Bubbles
我们调查的作用，在银河系的球区的磁活动在驱动大规模外流的大小$\sim 10$千秒差距。磁浮力和磁旋转不稳定性形成的通道流的破碎通过磁张力激发坡印亭通量。三维全球数值模拟结果表明，这种\Alfvenic坡印廷流的平均光度为$10^{40} - 10^{41}$ erg s $^{-1}$ .我们研究的能量和动量转移从坡印亭通量的气体通过求解时间相关的流体动力学模拟明确考虑到低频\Alfvenic波的周期为0.5万年在一维垂直磁通管。\Alfvenic波向上传播进入银河晕，并通过沿曲折的磁场线传播而衰减。如果湍流接近trans-Alfvénic，则波阻尼是显著的，这导致向上传播的激波的形成。在激波前沿，温度$\gtrsim 5\times 10^6$ K，密度$\approx 6\times 10^{-4}$ cm $^{-3}$，流出速度$\approx 400-500$ km s $^{-1}$，高度$\approx 10$ kpc，合理地解释了费米泡热分量的基本物理性质。
2018-01-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Simple relations from complex outflows: How the $M-σ$ relation emerges in a multi-phase environment
本研究通过多相湍流星系核球的流体动力学模拟，发现AGN外流在真实辐射冷却且守恒受激风能量的条件下，仍能通过动量驱动机制建立$M-σ$关系，验证了该范式在非理想化系统中的适用性。
2025-11-19 astro-ph.GA
Hierarchical formation of bulgeless galaxies II: Redistribution of angular momentum via galactic fountains
在一个完整的宇宙流体动力学模拟中，我们形成了一个以140公里/秒的速度旋转的星系，其特征是两个松散的旋臂和一个酒吧，这表明哈勃SBc/d型星系。我们表明，我们模拟的星系没有经典的凸起，在z=1的纯盘配置文件，以及后的主要合并活动已经结束。随后形成长寿命的条，导致形成世俗形成的“伪”凸起，最终凸起与总光的比率B/T=0.21。我们发现，在合并时期，大部分失去角动量并落在星系中心区域的气体被吹回热晕，其中大部分后来返回，在盘中形成恒星。我们建议，这种机制的角动量通过银河喷泉重新分配时，再加上我们以前的研究结果表明，为什么气体流出偏置有低角动量，可以解决冷暗物质范例的角动量/无凸起盘问题。
2011-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Light, Alpha, and Fe-Peak Element Abundances in the Galactic Bulge
本文给出了位于（l，b）=（+5.25，-3.02）和（0，-12）附近的两个星系核球场中的156颗红巨星支星的径向速度和O，Na，Mg，Al，Si，Ca，Cr，Fe，Co，Ni和Cu的化学丰度。（+5.25，-3.02）区域也包括对核球球状星团NGC 6553的观测。这些结果基于通过ESO档案获得的高分辨率（R~ 20，000）、高信噪比（S/N>70）FLAMES-GIRAFFE光谱。然而，我们只选择了原始观测的一个子集，其中包括具有高S/N的光谱，并且没有显示出强的TiO吸收带。目前的工作扩展了以前的分析，这一数据集以外的铁和α-元素镁，硅，钙，钛。虽然我们发现与过去的工作有合理的一致性，但这里提供的数据表明，凸起可能表现出与局部厚盘不同的化学成分，特别是在[Fe/H]>-0.5时。特别是，凸起[α/Fe]比可以保持增强到比厚盘略高的[Fe/H]，并且Fe峰元素Co、Ni和Cu与盘相比似乎增强。也有一些证据表明，[Na/Fe]（而不是[Al/Fe]）之间的隆起和本地磁盘的趋势可能是不同的，在低和高金属丰度。我们还发现，速度色散作为增加的函数减少[Fe/H]为两个字段，并没有检测到任何显着的冷，高速人口。与化学富集模型的比较表明，需要很大一部分的超新星来解释核球的丰度趋势，而初始质量函数过于陡峭、头重脚轻（不包括强烈的外流），或者为了避免包括大于40个太阳质量的恒星的贡献而被截…
2014-07-08 astro-ph.GA astro-ph.SR
Galactic Scale Feedback Observed in the 3C 298 Quasar Host Galaxy
本文给出了3C 298射电噪类星体宿主星系（z=1.439）的高角分辨率多波长数据。凯克天文台OSIRIS积分场摄谱仪与自适应光学，阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA），哈勃太空望远镜（HST）WFC 3，和甚大阵列（VLA）。在静止坐标系光学星云发射谱线H $β$、[OIII]、H $α$、[NII]和[SII]以及分子谱线CO（J=3-2）和（J=5-4）中检测到扩展发射。沿着3C 298的相对论喷流的路径，我们探测到电离气体的锥形流出，其速度高达1700 km/s $^{-1}$，流出速率为450-1500 M $_\odot$/年$^{-1}$。在锥形流出物的空间中心附近，CO（J=3-2）发射显示总分子质量（$\rm M_{H_{2}}$）为6.6 $\pm0.36\times10^{9}$ M $_{\odot}$的分子气体盘。在分子盘的蓝移的一面，我们观察到一个分子外流的速度为2300 M $_\odot$年$^{-1}$和耗尽的时间尺度为3万年。我们没有发现窄H $α$排放的流出区域，这表明恒星形成的极限为0.3 M $_\odot$年$^{-1}$千秒差距$^{-2}$。类星体驱动的风正在疏散分子气体库，从而直接影响宿主星系中的恒星形成。观测到的超大质量黑洞质量为$10^{9.37-9.56}$ M $_{\odot}$，我们确定了其动力学膨胀质量为1-1.7…
2017-12-19 astro-ph.GA
Life after AGN switchoff: evolution and properties of fossil galactic outflows
本研究通过流体动力学模拟探究AGN熄灭后化石星系外流的演化，发现其在贫气星系常见、数量多于驱动型外流，且具有不对称、低温等特征，空间分辨观测可辅助识别这类外流。
2023-06-01 astro-ph.GA
SDSS IV MaNGA -- Star-Formation Driven Biconical Outflows in the Local Univers
我们提出了一个样本的48个附近的星系与中央，双锥流出的映射附近Galerkin在APO（MANGA）调查确定。所有被考虑的星系都有恒星形成驱动的双圆锥中心流出（SFB），没有活动星系核的迹象。我们发现，SFB外流需要高中心浓度的恒星形成率。这增加了超过平衡极限的气体速度分散，并有助于保持气体流出。中心的星爆增加了气体中的金属丰度、消光和α/Fe比。中心存在大量年轻的恒星星族，这表明SFB与星系年轻凸起的形成有关。超过70%的SFB星系是星系群成员，或有没有明显相互作用的伴星，或显示出外部等照度线的不对称性。在15%SFB的情况下，恒星和气体以相反的方向旋转，这表明来自卫星的气体进入是触发SFB现象的主要原因。
2019-08-04 astro-ph.GA
Large--Scale Outflows in Galaxies
我们讨论了星系膨胀中的大规模外流，特别是由中央超大质量黑洞达到爱丁顿极限的吸积事件驱动的外流。我们表明，类星体辐射场康普顿-冷却的风冲击，直到这达到距离$\sim 1$ kpc的黑洞，但变得太稀，这样做在更大的半径。辐射过程不能在任何半径的流动时间内冷却冲击气体。因此，外流在小半径处是动量驱动的（这是解释$M - σ$关系所必需的）。在大半径，它们是能量驱动的，与最近的说法相反。我们解析地求解了中心源关闭后能量驱动壳层的运动。这表明冲击风中的热能可以驱动进一步的膨胀，持续的时间比中心源的活跃时间长$\sim 10$倍。在没有活动中心源的大半径处观察到的流出可能是由于该源的早期短（几百万年）活动阶段。
2011-04-19 astro-ph.GA
Giant Magnetized Outflows from the Centre of the Milky Way
银河系的核心是众所周知的港口地区的激烈的恒星形成活动，以及一个超大质量的黑洞。最近的费米太空望远镜观测揭示了γ射线辐射的区域达到了银河系中心的上方和下方，即所谓的费米气泡。目前还不确定这些是由核恒星形成还是由中央黑洞的类星体爆发产生的，也没有关于结构磁场的报道。在这里，我们报告的检测两个巨大的，线性极化的无线电波瓣，包含三个脊状的子结构，从银河系中心发出。每个波瓣延伸约60度，与费米泡密切对应，位于银河系凸起，并被高达15 μG的强磁场渗透。我们的数据表明，射电波瓣起源于银河系中央200秒差距的双圆锥形恒星形成（而不是黑洞）驱动的外流，它将~10^55尔格的巨大磁能传输到星系晕中。我们认为，这些山脊围绕着外流，构成了至少超过1000万年的核恒星形成活动的“留声机”记录。
2013-01-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Chemical evolution of the Galactic bulge with different stellar populations
本研究针对银河系核球MDF的双峰特征，提出贫金属星原地形成、富金属星二次爆发加内盘吸积的演化情景，结合化学演化模型复现观测结果，估算出核球约40%恒星质量来自内盘。
2024-05-21 astro-ph.GA astro-ph.SR
Composite Bulges -- IV. Detecting Signatures of Gas Inflows in the IFU data: The MUSE View of Ionized Gas Kinematics in NGC 1097
本研究利用VLT/MUSE数据探索NGC 1097中驱动气体内流的延伸激波特征，提出一种不依赖模型的新方法，通过比较H$α$和[N II]的LOSVD矩差异，成功揭示了核环内连续激波的存在。
2023-06-19 astro-ph.GA
Jet acceleration of the fast molecular outflows in the Seyfert galaxy IC5063
由活动星系核（AGN）驱动的大规模外流被广泛认为在星系演化中起着关键作用，加热周围的气体，将其从核区域排出，从而影响星系凸起的恒星形成历史。有人提出，一些活动星系核发射的相对论性粒子的强大喷流可以加速和加热分子气体，这往往主导了外流的质量预算。然而，这一机制的明确证据，在分子气体运动学和功能之间的无线电发射射流的详细关联的形式一直缺乏。在这里，我们表明，在西弗特星系IC 5063的西部射电叶温暖的分子氢气体正在以高速移动-高达600公里/秒-相对于星系盘。这表明，这些分子是被膨胀的射电喷流驱动到星际介质（ISM）中的快速冲击加速的。这些结果证明了在活动星系核驱动的快激波中加速分子外流的普遍可行性。
2014-07-04 astro-ph.GA
Cosmological Galaxy Evolution with Superbubble Feedback I: Realistic Galaxies with Moderate Feedback
我们提出了第一个宇宙学星系进化使用现代平滑粒子流体动力学（SPH）代码GASOLINE2与超气泡反馈。我们发现，由II型超新星单独驱动的超级气泡驱动的星系外流可以产生具有平坦旋转曲线的$\rm{L^*}$星系，其圆速度为$\sim 200\; \rm{km/s}$，低膨胀盘比，以及与从高红移到现在的观测值相匹配的恒星质量分数。这些特征是由超级气泡的蒸发生长所产生的高质量负载而成为可能的。在高红移时，外流被极其有效地驱动，在早期排出气体，并防止在$z=2$之前过度产生恒星。在以前的模拟中，中心集中的气体通常会导致不切实际的高凸起与总比率和强烈的峰值旋转曲线。我们表明，超新星供电的超级气泡可以单独产生的星系，同意与观察到的属性，而不需要额外的反馈机制或增加反馈能量。我们提出了额外的结果所产生的正确建模的热反馈。
2015-09-13 astro-ph.GA
Simulations of momentum feedback by black hole winds
观测到的超大质量黑洞（SMBH）的质量-星系速度色散（$M_{\rm bh} - σ$）的相关性可以建立时，风/流出的SMBH驱动气体的经典隆起的势阱。在这里，我们提出了这个过程中的静态等温势的数值模拟。爱丁顿光度下SMBH反馈的简单球对称模型可以成功地解释$M_{\rm bh} - σ$和核星团质量$M_{\rm NC}-σ$的相关性，以及为什么较大的凸起拥有SMBH，而较小的凸起拥有核星团。然而，这些模型并没有具体说明SMBH是如何以下落的气体为食，同时产生反馈，将气体赶出星系的。具有旋转和/或各向异性反馈的更复杂的模型允许SMBH通过不暴露于SMBH风的圆盘或区域馈送，但是在这些更现实的情况下，不清楚为什么应该建立稳健的$M_{\rm bh} - σ$关系。事实上，一些模型预测与观察结果相矛盾。例如，各向同性SMBH风冲击在纵横比为$H/R \ll 1$的圆盘（而不是壳体）上，要求SMBH质量大$\sim R/H$倍，这与观察到的情况相反。我们的结论是，了解SMBH如何饲料是重要的一块拼图，了解其反馈如何影响其宿主星系。最后，我们注意到，在非球面的情况下，SMBH流出诱导的微分运动的隆起。这可能会产生湍流，而湍流会阻碍恒星形成区域的恒星形成。因此，SMBH反馈不仅可以将气体赶出核球，还可以减少气体转化为恒星的比例。
2009-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Type-Ia Supernova-driven Galactic Bulge Wind
星系核球中的恒星反馈在塑造星系演化中起着至关重要的作用。为了量化这一作用并便于与X射线观测进行比较，我们使用自适应网格细化代码FLASH进行3D流体动力学模拟，以研究银河系凸起内部热气体的物理特性，类似于我们的银河系或M31。我们假设热气体的动力学和热性质主要由SNe（主要是Ia型）的机械能输入、演化恒星的质量注入以及SNe的铁富集所控制。我们研究了膨胀宽流出以及SN加热的规模下降到~4 pc。一个嵌入方案，设计种植个人SNR种子，允许检查，第一次，零星的SNe的密度，温度和铁喷出物分布的热气体，以及由此产生的X射线形态和光谱的影响。我们发现，SNe产生了一个具有高密度结构和斑块状喷出物的隆起风。与一维球形风模型相比，模拟的气体密度、温度和金属丰度的不均匀性大大改变了光谱形状，增加了漫射X射线的光度。模拟气体的差分排放量随温度的变化呈对数正态分布，峰值远低于相应的一维模型。大部分的X射线辐射来自相对较低的温度和低丰度的气体壳与SN冲击波。SN喷出物与周围介质没有很好的混合，至少在隆起区域是这样。这些结果，至少部分地解释了为什么在星系核球和中等质量椭圆星系的软X射线发射气体中明显缺乏铁富集的证据。[...]
2009-02-02 astro-ph.GA
MICONIC: JWST/MIRI MRS reveals a fast ionized gas outflow in the central region of Centaurus A
利用JWST/MIRI MRS数据研究半人马座A中心区域电离与分子气体运动学，发现与喷流驱动外流一致的特征，并证明AGN光度和射电喷流功率足以驱动该外流。
2025-06-18 astro-ph.GA
Quantifying the AGN-driven outflows in ULIRGs (QUADROS) I: VLT/Xshooter observations of 9 nearby objects
虽然现在经常纳入星系演化的流体动力学模拟，活动星系核（AGN）驱动的外流的反馈效应的真正重要性仍然不确定从观测的角度来看。这是由于缺乏关于外流区域的密度、径向尺度和尘埃消失程度的准确信息。在这里，我们使用VLT/Xshooter的独特功能，调查在一个有代表性的样本9个本地（0.06 $<$ z $<$ 0.15）ULIRGs活动星系核的温暖流出，并首次准确地量化的关键流出属性。我们发现，流出是紧凑的（0.05 $<$ R $_{[OIII]}$ $<$ 1.2 kpc），显着变红（中位数E（B-V）$\sim$ 0.5的幅度），并有相对较高的电子密度（3.4 $<$ log $_{10}$ n $_e$（cm $^{-3}$）$<$ 4.8）。值得注意的是，后者的密度-获得使用trans-auroral [SII]和[OII]的发射线比-超过那些通常假设的温暖，发射线流出活跃星系，但类似于宽和窄的吸收线流出系统中检测到的一些类型1活动星系核的估计。即使我们对真实的（反投影的）流出速度作最乐观的假设，我们也发现相对适度的质量流出率（$0.07 < \dot{M} < 11$ M $_{sol}$ yr $^{-1}$）和动能功率作为活动星系核辐射热光度的一部分（$4\times10^{-4} < \dot{E}/L_{BOL} <1$ %）。因此，虽然温暖，活动星系核驱动的外流有可能…
2017-10-18 astro-ph.GA
Gas Dynamics and Outflow in the Barred Starburst Galaxy NGC 1808 Revealed with ALMA
NGC 1808是一个邻近的棒状星暴星系，其核心区域有外流。为了研究与恒星形成和星系动力学演化有关的流入和流出过程，我们利用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波阵（ALMA）对NGC 1808中心\(r\sim4\) kpc进行了\(^{12}\) CO（\(J=1-0\)）成像观测.在2 \arcsec（\(\sim100\) pc）的高空间分辨率下，揭示了分子气体的四种不同组分：（1）致密的（\(r<200\) pc）环核盘（CND），（2）\(r\sim500\) pc环，（3）富气星系棒，（4）旋臂。基本的几何和运动学参数推导出的中央1千秒差距区域使用倾斜环建模。导出的旋转曲线揭示了多个质量分量，包括（1）恒星核球，（2）核棒和分子CND，以及（3）未解析的大质量（\(\sim10^7~M_\sun\)）核心。两个系统的速度，998公里秒的\(^{-1}\)的CND和964公里秒的\(^{-1}\)的500-PC环，揭示，表明运动学偏移。用云轨道模式得到的主沙洲的模式速度为\(56\pm11\) km s \(^{-1}\) kpc \(^{-1}\)。检测到与核螺旋图案和外流在中央1千秒差距区域的非圆形运动。质量流出速率与恒星形成速率之比为\(\dot{M}_\mathrm{out}/SFR\sim0.2\)，表明恒星形成猝灭效率较低。
2016-03-18 astro-ph.GA
Red quasars blow out molecular gas from galaxies during the peak of cosmic star formation
最近的研究表明，红色类星体是类星体演化的一个阶段，当来自黑洞吸积的反馈从宿主星系的核中疏散遮蔽气体时。在这里，我们报告了在$z\sim2.5$的类星体中尘埃变红和分子外流之间的直接联系。通过研究在星系内部区域的温暖分子气体的动力学，我们检测到流出速度为500- 1000公里秒$^{-1}$和推断的时间尺度的$\approx0.1$ MYR是由于正在进行的类星体能量输出。我们只在黑洞附近的尘埃上的类星体辐射压力足够大以驱逐它们的遮蔽气体柱密度的系统中观察到流出。这一结果与预测辐射反馈调节星系核区域气体的理论模型一致，并且是银河系尺度冷气体流出的主要驱动机制。我们的研究结果表明，辐射类星体的反馈，从新生恒星内的恒星膨胀的速度相媲美的速度，甚至从最明亮的类星体流出的分子生存。
2022-09-26 astro-ph.GA
Hu1-2: a metal-poor bipolar planetary nebula with fast collimated outflows
我们对Hu 1 -2进行了窄带光学和近红外成像以及光学长缝光谱观测，Hu 1 -2是一个银河系行星状星云（PN），具有一对[N II]明亮，快速移动（> 340 km/s）的双极结。中等色散光谱用于推导整个星云的物理条件和丰度，高色散光谱用于研究空间运动学结构。一般来说，Hu 1 -2具有高的He/H（~0.14）和N/O（~0.9）比值，这是典型的I型PNe。另一方面，它的O，Ne，S和Ar的丰度与银河系核球和盘PNe的平均丰度相比是低的。位置-速度图通常可以描述为一个沙漏状的双极膨胀星云，尽管最内部区域的形态和运动学不能用一个简单的倾斜赤道环面来满意地解释。空间-运动学研究限定其长轴的倾角在10度以内的天空平面。与IC 4634和NGC 7009的辐射弓形激波一样，在Hu 1 -2的西北（NW）结处，[O III]、H_α和[N II]的发射峰也有明显的分层现象。PNe中的快速准直流出物表现出比其他低电离结构更高的激发。这是特别的情况下，双极结的Hu 1 -2，与He II的排放水平高于那些在其他银河系PNE准直流出。在Hu 1 -2中激发的结与来自中心恒星的冲击和紫外线辐射的综合效应一致。这些结的机械能和光度与在PNe中观测到的相似，PNe中有一颗后共包络（post-CE）近距离双星。
2015-07-01 astro-ph.GA astro-ph.SR
Origin and Dynamical Support of Ionized Gas in Galaxy Bulges
我们结合电离气体（[N II] 6583）和恒星中心速度色散，对345个有和没有活动星系核（AGN）的星系样本进行了核气体动力学状态及其物理起源的研究。在30-350 km/s的速度范围内，气体色散与恒星色散有很强的相关性，σ_g/σ_*= 0.6-1.4，平均值为0.80。这些结果与哈勃类型（从E到Sbc的星系），存在或不存在棒或局部星系环境无关。对于Sc型和更晚的星系，以及sigma_* < 40 km/s的星系，气体似乎有一个最小的阈值sigma_g ~ 30 km/s，使得sigma_g/sigma_* 总是超过1。在活动星系核样本中，sigma_g/sigma_* 随着核亮度或埃丁顿比的增加而增加，这可能是活动星系核与吸积盘风或外流相关的反馈的表现。当试图用sigma_g来估计sigma_* 时，这种非引力谱线增宽的额外来源应该被去除。我们表明，窄线区域的质量预算可以占演化恒星的质量损失。气体的运动学主要是随机运动，很大程度上反映了膨胀区高温气体的速度场。最后，我们对活动星系核窄线区观测到的线宽和线亮度之间的相关性给出了一个简单的解释。
2009-06-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Rapid Filamentary Accretion as the Origin of Extended Thin Discs
由恒星反馈驱动的星系外流是解释星系中恒星形成效率低下的关键。虽然强烈的反馈可以通过限制早期恒星的形成和去除低角动量气体来促进星系盘的形成，但人们还不知道同样的反馈如何导致不同的物体，如椭圆星系或剃刀薄的螺旋星系。我们调查这个问题，使用宇宙学放大模拟的两个星系形成的$10^{12}~\mathrm{M_\odot}$晕几乎相同的质量吸积历史和晕自旋参数。然而，这两个星系最终在$z = 0$的膨胀与盘的比率非常不同。在$z>1.5$，这两个星系的特点是恒星形成$Σ_{\rm SFR}\simeq 10~\mathrm{M_\odot}~{\rm yr}^{-1}~{\rm kpc}^{-2}$的表面密度，导致强烈的外流。在最后一次星暴事件之后，两个星系在1~Gyr期间都有一个戏剧性的气体盘从1~kpc增长到5~kpc，我们称之为“大旋转”。在这一事件之后，演化轨迹强烈分歧，一个星系最终成为一个膨胀主导的星系，而另一个星系最终成为一个盘主导的星系。这种二分法的起源是吸积气体的角动量，以及它是否建设性地增加了初始盘角动量。这个扩展盘的建立导致$Σ_{\rm SFR}$与$Σ_{\rm SFR} \lesssim 0.1~\mathrm{M_\odot}~{\rm yr}^{-1}~{\rm kpc}^{-2}$迅速降低两个数量级以上，与银河系恒星星族的结果非常一致。因此，超新星爆炸被分散开…
2020-08-11 astro-ph.GA
Being KLEVER at cosmic noon: ionised gas outflows are inconspicuous in low-mass star-forming galaxies but prominent in massive AGN hosts
我们调查的电离气体外流的存在下，在$1.2<z<2.6$从KLEVER（KMOS透镜发射线和VElocity审查）调查的141个主序星形成星系的样本。我们的样本涵盖了非常广泛的恒星质量，$8.1<\log(M_\star/M_{\odot})<11.3$，推动外流研究到矮制度感谢引力透镜对象。我们堆叠光学休息帧发射线（H $β$，[OIII]，H $α$和[NII]）在不同的质量箱和寻求示踪剂的气体流出，通过使用一种新的，物理动机的方法，改进了广泛使用的，简单的双高斯拟合。我们比较了观测到的发射线与旋转圆盘（圆盘+最大质量星系的凸起）模型的预期，从而将显着的偏差解释为外流的签名。我们在最大质量的$\log(M_\star/M_{\odot}) > 10.8$、活动星系核主导的星系中找到了外流的明确证据，这表明活动星系核可能是这些气体流的主要驱动力。令人惊讶的是，在$\log(M_\star/M_{\odot})\leq 9.6$观测到的谱线轮廓与旋转圆盘模型完全一致，这表明矮星系中的电离气体流出即使在宇宙恒星形成活动的高峰期也可能发挥微不足道的作用。最后，我们发现，所观察到的质量负载因子的规模与恒星质量的预期从TNG 50宇宙学模拟，但电离气体的质量只占2 $\%$的预测值。这表明，要么大部分流出的质量是在其他气相或目前的反馈模型实施宇宙学模拟需要修改。
2022-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Subaru High-z Exploration of Low-Luminosity Quasars (SHELLQs). XIII. Large-scale Feedback and Star Formation in a Low-Luminosity Quasar at z = 7.07 on the Local Black Hole to Host Mass Relation
我们目前在$z = 7.07$（$z > 7$目前已知的唯一低光度（$M_{\rm 1450} > -25$等）类星体）对HSC J124353.93 $+$ 010038.5（J1243 $+$ 0100）的ALMA [CII] 158 $μ$ m线和基础远红外（FIR）连续发射观测（$0''.70 \times 0''.56$分辨率）。远红外连续光谱是明亮的（1.52 mJy）和解决与总光度为$L_{\rm FIR} = 3.5 \times 10^{12}~L_\odot$。空间延伸的分量负责发射的$\sim 40\%$。面积积分[CII]谱显示出一个宽的机翼（${\rm FWHM} = 997$ km s $^{-1}$，$L_{\rm [CII]} = 1.2 \times 10^9~L_\odot$）和一个明亮的核心（${\rm FWHM} = 235$ km s $^{-1}$，$L_{\rm [CII]} = 1.9 \times 10^9~L_\odot$）。这是第一次在$z > 7$探测到银河系规模的类星体驱动外流（原子外流率$> 447~M_\odot$ yr $^{-1}$）。总流出量的估计大质量负荷系数（例如，$\gtrsim 9$相对于[CII]-基SFR）表明，这种外流将很快淬灭宿主的恒星形成。核心气体动力学是由旋转，旋转曲线暗示了一个紧凑的凸起（$\…
2021-05-20 astro-ph.GA
Resolving Gas Flows in the Ultraluminous Starburst IRAS23365+3604 with Keck LGSAO/OSIRIS
Keck OSIRIS/LGSAO对超亮星系IRAS~23365+3604的观测在帕邢α发射中分辨出半长轴为0.42”（520 pc）的环核棒（或不规则盘）。电离气体的视线速度从东北向西南方向增加，这个梯度垂直于红外辐射的测光主轴。检测到零速度线中的两对弯曲。内弯为气体流入到环核盘/棒结构上提供了证据。我们解释了千秒差距尺度上的分子气体盘和多相外流的气体运动学先前发现的。特别是，流出的快速分量（以前在直线翼中检测到）没有被检测到，这增加了对快速风起源于核之外的猜想的支持。这些数据直接显示的动力学的气体流入和流出的中央千秒差距的后期阶段，气体丰富的合并，并展示了积分场光谱的潜力，以提高我们的理解的气体流动的作用，在增长阶段的凸起和超大质量黑洞。
2016-01-16 astro-ph.GA
The long lives of giant clumps and the birth of outflows in gas-rich galaxies at high redshift
在高红移的恒星形成盘星系经常受到剧烈的盘不稳定性的影响，其特征是巨大的团块，其命运尚未被理解。主要的问题是，这些团块是否会像今天星系中的分子云一样，在其动力学时间尺度（<5000万年）内分裂，或者它们是否会在超过一个圆盘轨道时间（~ 30000万年）的恒星反馈中幸存下来，在这种情况下，它们可以向内迁移并帮助建立中央隆起。我们提出了高红移盘的3.5- 7 pc分辨率AMR模拟，包括光电离，辐射压力和超新星反馈（Renaud等人，2013年，Perret等人，这一天体-pH问题）。我们的辐射压力模型从基本物理原理确定了风的质量负荷和初始速度。我们发现，巨大的团块产生稳定的流出率相当，有时略大于他们的恒星形成率，速度基本上足以逃离星系。团簇也会因为潮汐剥离而失去质量，特别是年老的恒星，因此团簇中的恒星星族仍然相对年轻（<= 2亿年）。这些团块在气体外流和恒星损失中幸存下来，因为它们在富含气体的湍流盘中徘徊，它们可以以高速率重新吸积气体，以补偿外流和潮汐剥离，总体上保持现实和自我调节的气体和恒星质量。我们的模拟产生的气体流出的速度，密度和质量负载与观测一致，并在同一时间表明，巨大的团块生存数百万年，并完成迁移到高红移星系的中心，没有快速分散和重组的团块。
2013-07-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the effect of galactic outflows in cosmological simulations of disc galaxies
我们通过放大银河系大小的晕的初始条件进行一系列宇宙学模拟，研究银河系外流模型对盘星系形成和演化的影响。我们验证了模拟星系的一般属性是如何敏感的恒星反馈触发外流的方式实现，保持初始条件，模拟代码和恒星形成（SF）模型都是固定的。我们提出的模拟是基于一个版本的GADGET3代码，其中我们的次分辨率模型与光滑粒子流体动力学的先进实现相结合，确保更准确的流体采样和改进的气体混合和流体动力学不稳定性的描述。我们量化了所采用的流体动力学方案和描述SF和反馈的子分辨率模型之间的相互作用。我们考虑了四种不同的银河系外流模型，包括Dalla Vecchia和Schaye（2012）提出的模型和一个受Springel和Hernquist（2003）模型启发的方案。我们发现，产生星系外流所采用的亚分辨率处方是低红移恒星盘成分的主要成形因素。一个反馈模型要成功地产生一个盘主导星系，关键的要求是要有能力调节高红移SF（负责形成隆起成分），宇宙学的气体从大尺度环境中的下降，以及气体回落到星系半径内的低红移，以避免在$z=0$太高的SF率。
2017-12-31 astro-ph.GA
Galaxy gas flows inferred from a detailed, spatially resolved metal budget
我们使用最广泛的积分场光谱图的本地星系，NGC 628，结合气体和恒星质量表面密度图，研究金属在这个星系的分布到3个有效半径（$\rm R_e$）。在每个银河系中心的距离，我们计算金属预算，从而限制金属的质量损失。我们发现，在整个星系的生命周期中，大约50%的金属已经丢失。金属损失的分数在凸起中较高（$\sim$ 70%），并且朝向外盘降低（$\rm \sim 3 \ R_e$）。与基于气体运动学的研究相反，气体运动学只对正在进行的外流事件敏感，我们的金属预算分析使我们能够推断星系寿命期间的平均外流率。通过使用简单的物理动机的化学演化模型，我们可以拟合观测到的金属预算在大多数半径的平均流出负载因子的顺序单位，从而清楚地表明流出的重要性，在这个质量范围内的盘星系的演化（$\rm log(M_\star/M_\odot) \sim 10)$。所观察到的气相金属丰度高于预期的金属预算，并建议后期的富集气体的吸积，可能下雨的磁盘从金属富集晕。
2015-10-06 astro-ph.GA
Cosmological Zoom Simulations of z = 2 Galaxies: The Impact of Galactic Outflows
我们使用z = 2时分辨率约为200 pc的高分辨率宇宙学变焦模拟和各种星系外流的处方，以探索风对8个晕质量约为10^11- 2x10^12 Msun的星系的形态、动力学和结构特性的影响。本文详细地比较了z ~ 2星系的空间和光谱分辨Hα和其它观测结果。我们发现，在没有风的情况下进行的模拟会产生巨大、紧凑的星系，这些星系的气体含量低、超太阳金属丰度高、凸起含量高，并且大部分恒星形成都集中在内部kpc内。强风需要维持高气体分数，重新分配恒星形成气体在更大的尺度，并增加模拟星系的速度色散，更符合大，扩展，湍流盘典型的高红移恒星形成星系。风也会抑制早期恒星的形成，以产生与观测更一致的高红移宇宙恒星形成效率。大小、自转速度和速度色散都与观测到的恒星质量成比例。我们的模拟产生了各种各样的形态特征--在我们的三个最大质量的星系中，我们发现了一个静止的大设计螺旋，一个非常紧凑的恒星形成星系，以及一个正在进行轻微合并的星团盘;这些团块在Hα中很明显，但在恒星中却不明显。旋转曲线通常缓慢上升，特别是当使用方位角速度而不是封闭质量计算时。我们的结果是广泛的分辨率收敛。这些结果表明，包括外流的宇宙学模拟可以产生类似于在宇宙星系生长的高峰时期观察到的盘状星系。
2014-01-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Four phases of angular-momentum buildup in high-z galaxies: from cosmic-web streams through an extended ring to disc and bulge
利用高分辨率宇宙学模拟研究了高$z$质量星系的角动量（AM）积累。AM起源于冷气体的共面流和追踪宇宙网细丝的合并星系，它经历了四个演化阶段。(I)在晕维里半径（$R_{\rm v}\!\sim\!100\,{\rm kpc}$）之外，由于气体的四极矩更高，伸长的流通过潮汐力矩获得AM，具有特定的AM（sAM）$\sim\!1.7$乘以暗物质（DM）自旋。该AM表示为从$\sim\!0.3R_{\rm v}$到反向旋转的流碰撞参量。(II)在外晕中，当进入的DM与较低sAM的现有晕混合成自旋$λ_{\rm dm}\!\sim\!0.04$时，冷流将AM输送到内晕，使得它们在晕中的自旋为$\sim\!3λ_{\rm dm}$。(III)在近中心附近，气流消散成不规则的旋转环，延伸至$\sim\!0.3R_{\rm v}$，并相对于内盘倾斜。部分由圆盘施加的扭矩使环气体失去AM，螺旋进入，并在一个轨道内进入圆盘。该环作为阻尼Lyman- $α$吸收体可以30%的概率观测到。(IV)在圆盘$<\!0.1R_{\rm v}$中，与剧烈的圆盘不稳定性相关的扭矩将AM和重子驱动到中央隆起中，而外流则带走了低自旋气体，从而对反馈强度产生了一定的敏感性。尽管气体和DM的AM历史不同，但盘的自旋与DM-晕的自旋相当。逆旋转可以强烈地影响盘的演化。
2015-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Non-circular flows in HIghMass galaxies in a test of the late accretion hypothesis
我们目前的H-alpha速度地图的高质量星系UGC 7899，UGC 8475，UGC 9037和UGC 9334，获得与SITELLE成像傅里叶变换光谱仪的加拿大-法国-夏威夷望远镜，寻找运动学签名的后期气体吸积，以解释其大型原子气体库。UGC 7899，UGC 9037和UGC 9334的地图适用于使用ERFIT算法的盘宽径向流搜索，而UGC 7899和UGC 9037的地图也适用于盘内运动学分析。在UGC 9037和UGC 9334中没有发现Vr ~ 20 km/s的外盘径向流的证据，但在UGC 7899中发现了这样的流的迹象。相反，我们在UGC 7899和UGC 9037中发现了清晰的内部（r ~ 5 kpc）非圆特征，这些非圆特征可以被建模为双对称（可以由杆产生）或径向流。比较这些模型的结构所暗示的光度盘凸起酒吧分解，我们赞成内部径向流在UGC 7899和UGC 9037的内部酒吧。与暗示的外盘径向流和外盘翘曲，UGC 7899是最好的候选人晚吸积星系之间的检查，但额外的建模需要解开这些签名之间的H I和H-α速度图潜在的退化。我们的搜索只提供了弱=热模吸积模型，可以解释异常高的H I含量的HighMass星系的约束。
2021-11-02 astro-ph.GA
Simulation of radiation driven wind from disc galaxies
我们提出了由辐射驱动的旋转星系风的二维流体动力学模拟。我们研究了与尘埃混合的冷暖成分（$T \simeq 10^4$ K）的结构和动力学。我们已经考虑了一个星系系统的总引力，该星系系统由一个圆盘、一个凸起和一个暗物质晕组成。我们发现，从一个现实的磁盘驱动器的气体的重力和辐射压力的综合作用，距离$\sim 5$千秒差距在$\sim 37$百万年典型的银河系参数。对于$Γ_0 \ge 1.5$，流出速度随着圆盘爱丁顿参数（$Γ_0(=κI/(2 c G Σ)$）而迅速增加。我们发现流出气体的旋转速度为$\lesssim 100$ km s $^{-1}$。风被限制在一个圆锥体中，它主要由从中心区域升起的低角动量气体组成。
2012-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
M31* and its circumnuclear environment
我们对M31的核周环境进行了多波长研究。基于Chandra/ACIS观测数据，我们严格限定了星系中心超大质量黑洞M31* 的X射线光度为L（0.3-7 keV）≤ 1.2 × 10 ^{36}erg/s，约为爱丁顿光度的10^{-10}。从弥散X射线辐射，我们表征了温度为~0.3 keV，密度为~0.1 cm^{-3}的环核热气体。在没有活跃的SMBH和最近的恒星形成的情况下，热气体最有可能的热源是Ia型SNe。存在于核螺旋中的较冷的尘埃气体在光学线发射和消光方面早已被人们所知。我们进一步揭示了核螺旋的红外发射，并评估各种可能的电离源的相对重要性。我们显示的核螺旋和热气体之间的相互作用的证据，可能通过热蒸发。这一机制使我们自然地理解：1）M31* 的不活动性，尽管有来自外盘区域的可能持续的气体供应; 2）热气体的隆起流出，主要是来自环核区域的质量负载。对这种情况的一个特定预测是存在由导电界面产生的具有中间温度的气体。FUSE的观测确实显示出强烈的OVI $λ$ 1032和1038吸收线，但有效的OVI柱密度（~ 4x 10 ^{14} cm^{-2}）可能归因于位于M31的隆起和/或高度倾斜的盘中的前景气体。我们的研究强烈认为，恒星的反馈，特别是从超新星Ia的能量释放的形式，可能在调节银河系隆起的SMBH和星际介质的演化中发挥重要作用。
2009-02-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Direct evidence of AGN-feedback: a post starburst galaxy stripped of its gas by AGN-driven winds
星暴后的E+A星系显示出强烈的星暴突然熄灭的迹象。它们的扰动，凸起为主的形态表明，它们是合并的残余物。更大质量的E+A星系被认为是由活动星系核反馈淬灭的，但对活动星系核驱动的风在这个短暂的阶段知之甚少。我们通过SDSS J003443.68+251020.9的Keck Cosmic Web成像仪在z=0.118处呈现空间分辨IFU光谱。该系统由两个星系组成，其中较大的一个是星暴后的E+A星系，拥有活动星系核。我们的模型表明，一个400百万年的恒星爆发，与120 Msun/年的峰值恒星形成率。观测结果揭示了静止和外流的气体，光电离的中央活动星系核。我们检测到气体流出到距离中央星系17千秒差距的距离，远远超出了恒星的区域（约3千秒差距），在一个圆锥形结构内，开口角为70度。我们构建自洽的光电离和动力学模型的不同气体成分，并表明，星系外的气体形成一个连续的流动，质量流出率约为24 Msun/年。气流中的气体质量，大约是$10^9$ Msun，大于星系内的总气体质量，其中一些也是流出的。流动的连续性使活动星系核反馈持续时间的下限为6000万年。这样的活动星系核能够在一个插曲中从其宿主星系中移除大部分气体，并将富集的物质排入周围的CGM。
2018-04-09 astro-ph.GA
Gemini Near Infrared Field Spectrograph Observations of the Seyfert 2 Galaxy Mrk 573: In Situ Acceleration of Ionized and Molecular Gas Off Fueling Flows
我们目前的近红外和光学发射线和恒星运动学的塞弗特2星系Mrk 573使用近红外场光谱仪（NIFS）在北双子座和双成像光谱仪（DIS）在阿帕奇点天文台，分别。通过获得Mrk 573的700 x 2100 pc^2环核区域中红外电离气体和分子气体的完整运动学图以及恒星运动学图，我们发现窄线区域（NLR）内的运动学主要是由于起源于主盘的物质的旋转和原位加速的结合。结合这些观察与大规模的，光学长缝光谱，跟踪电离气体排放到几个千磅，我们发现，旋转运动学占主导地位的气体。我们发现流出的气体延伸到小于1千秒差距的距离，这表明在塞弗特星系的外流可能不足以疏散他们的整个凸起。
2016-09-28 astro-ph.GA
The Milky Way's Fermi Bubbles: Echoes of the Last Quasar Outburst?
{ \it Fermi}-LAT最近探测到两个相对于银河平面对称放置的伽马射线泡。这些气泡被认为是处于准稳定状态，在银河系的年龄中不断形成恒星而膨胀。在这里，我们提出了一个替代的图片中的气泡是一个大规模的广角流出的残余物，从\sgra，我们的银河系的SMBH。这样的外流可能是$\sim 6$\上一个短暂但明亮的吸积事件的自然结果，如果它与$\sim 6$ Myr前银河系内部0.5 pc的著名恒星形成事件同时发生的话。我们发现，假设的近球形流出集中成一对对称的叶沿银道面的较大的气体压力。外流冲击着银河系隆起中的星际气体。伽马射线发射可以由\sgra直接产生的宇宙射线提供动力，也可以由外部介质在冲击中加速产生的宇宙射线提供动力。银河系盘仍然不受影响，同意最近的观测证据，即超大质量黑洞与银河系盘属性无关。我们估计，吸积事件所需的吸积质量$\sim 2 \times 10^3\msun$的权力所观察到的{ \it费米}-LAT叶。在几个因素之内，这与在恒星形成事件中诞生的年轻恒星的质量一致。这一估计表明，大约50%的气体变成了恒星，而其余的则聚集在\sgra上。一种解释是由于恒星反馈导致\sgra \吸积盘内恒星形成效率降低，另一种解释是由于特殊的质量沉积几何形状导致大量气体直接落入银河系内部$\sim 0.03$ pc。
2011-04-28 astro-ph.GA
Gas flows in galactic nuclei: observational constraints on BH-galaxy coevolution
星系核是研究气体流动的独特实验室。星系核内气体流动的高分辨率成像有助于研究邻近星系中恒星形成和核活动的燃料供应和反馈。现在可以用最先进的干涉仪进行观测，详细了解几种加油机制。此外，对星系核内气体流动的研究还可以探测活动对星系星际介质的反馈。恒星形成和活动星系核活动的反馈作用被用来防止星系变得过于庞大，但也解释了缩放定律，如黑洞（BH）-凸起质量的相关性和星系的双峰颜色分布。星系与其中心超大质量BH之间的这种密切关系可以被描述为共同进化。越来越多的观测证据表明，在不同的星群和活跃星系中存在气体外流，这是活动反馈的一种表现。我们总结了最近获得的主要结果，从观测星系的流入和流出的各种活动星系与目前的毫米波干涉仪，如ALMA或IRAM阵列。
2016-01-17 astro-ph.GA
Formation of Galactic Disks II: the Physical Drivers of Disk Spin-up
本文利用 TNG50 模拟中的类银河系星系样本，发现星系盘形成与恒星核球、热星系周晕形成及共转流出再循环等过程并发，揭示了角动量交换和吸积模式对星系盘生长的潜在驱动作用。
2024-07-26 astro-ph.GA
Composite Bulges -- V. Detecting signatures of gas inflows in IFU data: The MUSE view of ionised gas kinematics in nearby galaxies
Liverpool John Moores University（利物浦约翰摩尔大学）；University of Nottingham（诺丁汉大学）；Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理学研究所）；Universitäts-Sternwarte München（慕尼黑大学天文台）；Durham University（杜伦大学）；Universidade de São Paulo, Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas（圣保罗大学天文学、地球物理与大气科学研究所）；University of Lancashire（兰开夏大学）；Universidad de La Laguna（拉帕鲁纳大学）
利用VLT/MUSE数据，研究21个附近星系的电离气体运动学，通过速度跳跃识别扩展激波，发现约57%的星系存在与棒驱动激波模型一致的激波特征，表明激波可能是星系中心千秒差距内气体流入的主要机制。
2026-06-23 astro-ph.GA
The star-formation history of low-mass disk galaxies: a case study of NGC\,300
由于NGC300是一个无膨胀、孤立的低质量星系，并且在其演化历史中没有经历过径向迁移，因此它可以被视为测试简单星系化学演化模型的理想实验室。通过假设它的盘是由原始气体的不断吸积逐渐形成的，并包括气体流出过程，我们构建了一个简单的NGC300化学演化模型，以建立它的SFH和观测数据之间的桥梁，特别是现在的径向轮廓和全球观测性质（例如，冷气体质量、恒星形成率和金属丰度）。通过比较模型预测值与相应观测值，采用经典的$χ^{2}$方法寻找自由参数$a$、$b$和$b_{\rm out}$的最佳组合。我们的研究结果表明，通过假设一个由内而外的形成方案和适当的流出率，我们的模型再现了大部分的现今观测值，不仅径向配置文件，而且全球观测数据的NGC300磁盘。我们的研究结果表明，NGC300可能会经历一个快速增长的磁盘。通过比较NGC300和M33的最佳拟合模型预测的SFH，发现NGC300的平均恒星年龄比M33大，而且最近没有原始气体流入NGC300的盘面。我们的研究结果也暗示了局地环境在NGC300的长期演化中可能起着关键作用。
2015-10-16 astro-ph.GA
Integral field spectroscopy of nearby QSOs II. The molecular gas content and condition for star formation
本文给出了14个低红移类星体的单碟CO（1-0）和CO（2-1）观测结果。结合光学积分场光谱，我们研究了冷气体含量与恒星形成率（SFR）和黑洞吸积率的关系。14例中8例检出CO（1-0），11例中7例检出CO（2-1）。大多数盘主导的类星体揭示气体分数和耗尽时间以及匹配正常的恒星形成系统。两个富含气体的主要合并显示出明显的星爆特征，具有高于平均水平的气体分数和较短的耗尽时间。膨胀为主的类星体主机主要是未检测到的CO（1-0），这对应于，平均而言，较低的气体分数比盘为主的同行。然而，它们的SFR意味着比平均耗尽时间更短，恒星形成效率更高。在我们的样本中，通过移除冷气体的负类星体反馈似乎起着可以忽略的作用。结合文献样本，我们发现了盘主导类星体的黑洞吸积率与分子气体总含量之间的变化趋势。我们解释这是一个上信封的核活动，这是很好地代表了总的和环核气藏可供吸积之间的比例关系。膨胀为主的类星体显着不同的标度关系，并出现不相关的总分子气体含量。这可以通过更致密的气藏、通过流出物从气包中喷出或不同的ISM相组成来解释。
2017-05-11 astro-ph.GA
Non-Thermal Insights on Mass and Energy Flows Through the Galactic Centre and into the Fermi Bubbles
我们构建了一个简单的模型，恒星形成（和由此产生的超新星）驱动的质量和能量流通过内部的~200 pc（直径）的银河系。我们的建模受到限制，特别是，从该地区检测到的非热无线电连续谱和γ射线信号。该模型指出，当前恒星形成速率为0.04 - 0.12 M \msun/年，置信度为2 σ，最佳拟合值在0.08 - 0.12 M \msun/年范围内，如果持续超过10 Gyr，将填补核凸起的~10^9 M \msun恒星星族。质量正以大约0.3兆\msun/年的速度被吸积到银河系中心（GC）区域。该区域的恒星形成活动推动了等离子体、宇宙射线和夹带的较冷气体的外流。然而，等离子体和夹带的气体都没有达到引力逃逸的速度，所有这些物质都回到了银河系内部。我们所建立的系统模型可以很自然地解释最近观察到的围绕在中央分子带周围100 - 200 pc高度的分子气体的~> 10^6 "晕"。较冷的高金属量物质注入GC上方的星系晕，可能催化了该区域热等离子体的冷却和冷凝，并解释了GC中相对原始的、未经核处理的气体的存在。从GC流出的等离子体达到了几千秒差距的高度，并且与最近发现的费米泡有着令人信服的联系。我们的模拟表明，约10^9 M \msun的热气体通过GC处理超过10 Gyr。我们推测，在银河系的年龄内，GC中持续的恒星形成使SMBH保持在静止状态，从而防止它显着加热日冕气体，允许气体持续吸积到盘上，并在…
2012-04-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-raying Galaxies: A Chandra Legacy
本报告回顾了钱德拉的主要贡献的理解附近的星系。在简要总结了表征各种类型的离散X射线源的重大进展之后，介绍重点是星系内部和周围的全球热气体，特别是像我们这样的正常星系。这种炽热的气体是恒星和活动星系核反馈的产物--这是星系形成和演化理论中最不为人所知的部分。钱德拉的观测导致了我们银河系中气体的空间，热，化学和动力学性质的首次表征。这些气体集中在银河系凸起和圆盘周围，规模为几千秒差距。在较大尺度上，化学富集的热气体的柱密度至少要小一个数量级，这表明它可能无法解释根据标准宇宙学预测的星系晕中丢失的重子物质的大部分。其他邻近星系也得到了类似的结果。来自热气体的X射线辐射与恒星形成速率和恒星质量有很好的相关性，表明加热主要是由于恒星反馈。然而，观察到的气体的X射线光度通常小于反馈能量的百分之几。因此，大部分的反馈（包括注入的重元素）很可能在整个星系的外流中丢失。结果与模拟的反馈来推断其动力学和相互作用与环星系介质，因此星系的演化。
2010-03-05 astro-ph.GA
Unveiling the inner morphology and gas kinematics of NGC 5135 with ALMA
本星系NGC 5135，由于其几乎面对面的外观，一个凸起的过密度的恒星，一个大规模的酒吧，活动星系核和超新星遗迹的存在，是一个很好的目标，调查流入，流出，恒星形成和活动星系核反馈的动力学。在这里，我们提出了一个重建的气体形态和运动学在这个星系的内部区域，根据阿塔卡马大毫米阵列（ALMA）档案数据的分析。为了我们的目的，我们结合现有的$\sim$ 100 pc分辨率ALMA 1.3和0.45毫米观测尘埃连续发射，光谱图的CO分子（示踪剂的分子质量在恒星形成和核区域），和CS分子（示踪剂的致密恒星形成区域）的SED分解的结果。利用$^{\rm 3D}$ BAROLO软件（3D-Based Analysis of Rotating Object via Line Observations）拟合星系自转曲线，重建了星系盘的3D斜环模型。我们的运动学模型所描述的观测到的发射功能。我们还试图解释的排放在几个地区的轴对称模型未能重现。其中最相关的是在北部边缘的内部酒吧，其中多个速度分量重叠的区域，作为一个超级气泡的膨胀的可能后果。
2017-12-23 astro-ph.GA
