Outflows of hot molecular gas in ultra-luminous infra-red galaxies mapped with VLT-SINFONI
我们目前的检测和形态特征的热分子气体外流在附近的超亮红外星系,使用近红外积分场光谱仪SINFONI的VLT。我们检测到在2.12微米H $_{2}$ 1-0 S(1)线中观察到的4个ULIRG中的3个的流出; IRAS 12112+0305、14348-1447和22491-1808。流出的比例尺为0.7-1.6千秒差距,显示出典型的流出速度为300-500公里/秒,似乎起源于核区域。流出物包括约6- 8 × 10 $^3$ M(太阳)的热分子气体质量。假设热-冷分子气体质量比为6 × 10 $^{-5}$,就像在附近明亮的红外星系中发现的那样,这些流出物中的总(热+冷)分子气体质量预计为~ 1 × 10 $^{8}$ M(太阳)。这转化为分子质量流出率约为30-85 M(太阳)/年,这比这些ULIRGs的恒星形成率低几倍。此外,大部分流出的分子气体没有达到这些合并系统的逃逸速度,这意味着大部分流出的分子气体在系统内重新分布,因此仍然可以用于未来的恒星形成。最快的H $_{2}$外流出现在IRAS 14348-1447的康普顿厚度活动星系核中,最大外流速度达到约900 km/s。另一个ULIRG,IRAS 17208-0014,显示了与其他三个ULIRG中观察到的流出不同的不对称H $_{2}$线轮廓。我们讨论了几种不同的解释,其线的不对称性,包括一个非常温和的银河风,内部气体动力…
2017-08-30 astro-ph.GA
Feeding and Feedback in Dwarf Galaxies (FeeD) -- I. Evidence of nuclear ultra-fast and galaxy-scale outflows in the dwarf galaxy Arp 151
Christ University(基督大学);Indian Institute of Astrophysics(印度天体物理研究所);Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所(ICE,CSIC));Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚太空研究学院(IEEC));Raman Research Institute(拉曼研究所)
通过NuSTAR和MaNGA数据,在矮星系Arp 151中发现了可能的核超快外流(~0.18c)和光学星系尺度外流,估计质量外流率分别为~0.015和~0.43 M☉/yr,表明外流处于动量守恒阶段,暗示AGN反馈对矮星系演化可能重要。
2026-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Spectral Classification and Ionized Gas Outflows in $z\sim2$ WISE-Selected Hot Dust-Obscured Galaxies
我们在$z\sim2$提供了10个热尘埃遮蔽星系核(Hot DOG)的VLT/XSHOOTER静止帧紫外光谱,以研究活动星系核的诊断,并评估电离气体外流的存在和影响。这个样本中的大多数热狗是窄线主导的活动星系核(1.8或更高),并且比典型的2型类星体具有更高的巴耳末衰减。几乎所有(8/9)的源显示出电离气体流出的证据,在广泛的和蓝移的[O III]配置文件的形式,和一些源有这样的配置文件中的H $α$(5/7)或[O II](3/6)。结合文献,这些结果支持了活动星系核统一模型所引用的简单环面之外的其他遮蔽源。流出率来自广泛的[O III]线($\rm \gtrsim10^{3}\,M_{\odot}\,yr^{-1}$)大于黑洞吸积和恒星形成率,与反馈效率($\sim0.1-1\%$)一致的负反馈到主星系的恒星形成合并驱动类星体活动的情况。我们发现,在明亮的,模糊的类星体的宽发射线往往更好地解释了流出的窄线区域内,并警告说,黑洞质量估计这些来源的文献可能有很大的不确定性。无论如何,我们发现爱丁顿比的下限附近的单位热狗。
2019-12-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic Rays in Galaxy Halos: Impacts on Galactic Outflows and Baryon Cycling
本文研究星系晕中预先存在的宇宙线对外流的影响,发现宇宙线晕会抑制大规模宇宙线驱动风,并将反馈转向局部循环流,从而影响年轻星系和星暴星系的外流行为。
2025-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Temperature and Metallicity Gradients in the Hot Gas Outflows of M82
我们利用深钱德拉X射线天文台成像和光谱的M82,一个多相风的星爆星系的原型,映射沿短轴的星系的热等离子体的属性。我们提取光谱从11个区域高达2.5千秒差距的恒星爆发中平面和模型的数据作为一个多温度,光学薄的热等离子体的贡献,从非热(幂律)组件和电荷交换(CX)。我们研究了最佳拟合参数的梯度,包括本征柱密度,等离子体温度,金属丰度和热气体的数密度作为距离M82核的函数。我们发现,温热和高温等离子体的温度和数密度在星暴脊处达到峰值,并沿短轴逐渐减小。的温度和密度分布是不一致的球形绝热膨胀的过热风,并建议质量加载和混合的热相较冷的材料。在所有考虑的区域中检测到非热发射,并且CX包括总吸收校正的宽带(0.5-7 keV)X射线通量的8-25%。我们发现,O,Ne,Mg和Fe的丰度在所考虑的区域大致恒定,而Si和S的峰值在500 pc的中央星爆。这些发现支持了M82超级风和温暖、富含金属的环星系介质(CGM)之间的直接联系。
2020-10-10 astro-ph.GA astro-ph.HE
ASKAP discovery of a 30 kpc bipolar outflow from the edge-on disk of the nearby spiral galaxy ESO 130-G012
Australian National University(澳大利亚国立大学);INAF Italian National Institute of Astrophysics(意大利国家天体物理研究所);Ruhr University Bochum(波鸿鲁尔大学);Keele University(基尔大学);University of Tasmania(塔斯马尼亚大学)
ASKAP发现邻近螺旋星系ESO 130-G012边缘盘中30kpc大尺度双极喷流,揭示了该星系显著的hourglass形喷流结构。
2025-12-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Discovery of an X-ray Quasar Wind Driving the Cold Gas Outflow in the Ultraluminous Infrared Galaxy IRAS F05189-2524
我们提出了新的XMM-牛顿和NuSTAR观测星系合并IRAS F05189-2524被归类为超亮红外星系(ULIRG)和光学塞弗特2在$z$ = 0.0426。我们测试了各种光谱模型,产生最佳拟合组成的吸收功率法的发射和吸收功能的Fe K波段。值得注意的是,我们发现的证据蓝移铁K吸收功能在$E$ = 7.8千电子伏(休息帧),这意味着超快外流(UFO)与$v_{\mathrm{out}} = 0.11\ \pm\ 0.01c$。我们计算出IRAS F05189-2524中的UFO的质量流出率为$\dot{M}_{\mathrm{out}}\ \gtrsim 1.0\ M_\odot$ yr $^{-1}$,动能为$\dot{E}_{\mathrm{K}} \gtrsim$ 8% $L_{\mathrm{AGN}}$,动量率(或力)为$\dot{P}_{\mathrm{out}}\ \gtrsim 1.4\ L_{\mathrm{AGN}}/c$。将UFO的能量学与观测到的千秒差距尺度的多相外流进行比较,得出能量驱动外流的效率因子为$f\sim0.05$。然而,鉴于不确定性,我们不能排除动量驱动的资金外流的可能性。将IRAS F05189-2524与其他9个观测到UFO和大规模星系外流的物体进行比较,表明核和星系尺度外流的能量耦合有一系列效率因子,这些因子可能取决于每个物体的特定物理…
2019-10-31 astro-ph.GA astro-ph.HE
Outflow of hot and cold molecular gas from the obscured secondary nucleus of NGC3256: closing in on feedback physics
合并星系的核心通常深埋在致密的气体和尘埃层中。在这些区域,由星暴和活动星系核活动驱动的气体外流被认为在这些星系的演化中起着至关重要的作用。然而,要充分理解这一过程,它是必不可少的,以解决这种外流的形态和运动学。使用VLT/SINFONI获得的近红外积分场光谱,我们检测到的高速分子氢(H2)气体与深埋的第二核的IR发光合并NGC 3256的kpc尺度的结构。我们发现,这种结构很可能是分子外流的热成分,坂本等人也在冷分子气体中检测到了这种结构。这种外流的分子气体质量为M(H2)~2x10^7 Msun,是首先在VLT/SINFONI的热H2气体和ALMA的冷CO排放气体中得到空间分辨的。热组分和冷组分具有相似的形态学和运动学,热分子气体与冷分子气体的质量比约为6 × 10 ^-5。我们绘制热流出的几何形状和速度结构的高分辨率(~100 pc)揭示了一个双锥形态,开口角~40度,气体分布在FWZI~1200 km/s。由于这种平行流出的方向接近天空平面,分子气体可能达到最大的固有流出速度~1800 km/s,平均质量流出速率至少为~20 Msun/yr。通过模拟各种近红外H2跃迁的线比,我们表明流出的H2气体通过冲击或X射线加热到~ 1900 K的温度。驱动外流所需的能量很可能是由一个隐藏的康普顿厚度的活动星系核或核恒星暴提供的。我们发现,在NGC 3256的分子外流的全球运动学模仿那些…
2014-09-15 astro-ph.GA
AGN and Star Formation Feedback in Galaxy Outflows
大规模、广泛的外流在活跃星系中很常见。在恒星形成与活动星系核共存的系统中,目前还不清楚两者在驱动外流方面所扮演的角色。在这项工作中,我们提出了三维辐射冷却MHD模拟这些外流的形成,考虑到从活动星系核和超新星驱动的风的反馈。我们发现,一个大的开口角AGN风发展喷泉结构,使膨胀的气体回落。此外,它在核区域附近耗尽气体,在几十万年内熄灭恒星形成和吸积,这建立了这些外流的占空比。活动星系核风占外流的最高速度特征,速度约为10.000 km s $^{-1}$(在UFO中观察到的),但这些并不像分子外流观测所要求的那样冷和密集。东北风驱动的风是主要负责所观察到的外流的质量负载。
2018-09-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray Observation of a Magnetized Hot Gas Outflow in the Galactic Center Region
我们报告了用朱雀号卫星在北银河系中心(GC)区域观测到的$1^\circ$尺度的X射线羽流。烟羽位于($l$,$b$)$\sim$($0\mbox{$ .\!\!^ \circ $}2$,$0\mbox{$ .\!\!^ \circ $}6$),以前的研究报告的电波瓣以东。在射电瓣的内部或西面没有发现明显的X射线过量。羽流的光谱表现出强烈的发射线,从高度电离的镁,硅,和S,再现薄的热等离子体模型与$kT \sim 0.7$ keV和太阳金属丰度。没有非平衡电离的特征。在1.5-3.0 keV波段,未吸收表面亮度为$3\times10^{-14}$ erg cm $^{-2}$ s $^{-1}$ arcmin $^{-2}$。在软X射线波段的强星际吸收表明,羽流不是一个前景源,但在GC的距离,给出了一个物理大小为$\sim$ 100 pc,密度为0.1 cm $^{-3}$,热压力为$1\times10^{-10}$ erg cm $^{-3}$,质量为600 $M_\odot$和热能为$7\times10^{50}$ erg。从与偏振射电辐射的明显关联,我们提出X射线羽流是从GC流出的磁化热气体。
2019-03-06 astro-ph.GA astro-ph.HE
Uncovering New Ionized Winds and Relativistic Hot Outflows in MCG-6-30-15 with \emph{Chandra} HETG and a Bayesian Framework
University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心);Center for Research and Exploration in Space Science and Technology, NASA/GSFC (CRESST II)(NASA/GSFC空间科学与技术研究探索中心);Joint Space-Science Institute(联合空间科学研究所);Department of Astronomy, University of Michigan, Ann Arbor(密歇根大学安娜堡分校天文学系)
本研究用贝叶斯方法分析钱德拉HETG数据,在MCG-6-30-15中发现新电离风与相对论性热外流,改进外流影响估计,并建立未来观测基线。
2026-09-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dust destruction signals shock-accelerated outflows in the nearby active galaxy NGC 1068
University of Hertfordshire(赫特福德大学);University of Sheffield(谢菲尔德大学);University of Cambridge(剑桥大学);University of Edinburgh(爱丁堡大学);Technical University of Kenya(肯尼亚科技大学);University of Manchester(曼彻斯特大学)
通过分析NGC 1068的高电离禁线通量比,发现盘内非外流气体富含尘埃,而外流气体几乎无尘,且外流气体密度更高,表明外流由快速激波加速并摧毁尘埃。
2026-06-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
X-ray emission signatures of galactic feedback in the hot circumgalactic medium: predictions from cosmological hydrodynamical simulations
本研究利用宇宙学流体动力学模拟预测热星系周介质的X射线发射,发现反馈机制显著影响其形态、运动学和温度,为下一代X射线观测提供理论支持。
2025-06-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
High Velocity Outflow in CO J=7-6 from the Orion Hot Core
使用加州理工学院亚毫米波天文台10.4米望远镜,我们进行了敏感的映射观测12 CO J=7-6发射在807 GHz的猎户座IRc 2。该图像的角分辨率为10”,这是针对猎户座热核心发布的最高角分辨率数据。此外,由于采用了动态映射技术,新图像的保真度相当高,特别是与以前的图像相比。我们已经成功地绘制了西北-东南方向的高速分子外流,其终极速度相对于云的系统速度移动了约70-85 km/s。这产生了一个非常短的动力学时间尺度~900年。流出质量损失率的估计值非常高,约为10^{-3} Msun/yr。假设外流是由猎户座IRc 2驱动的,我们的结果与迄今为止获得的20 Msun(原)恒星形成过程中的图片一致。
2009-08-03 astro-ph.GA
Fast cold gas in hot AGN outflows
对明亮的高红移类星体周围空间扩展的冷气体发射的观测显示出惊人的速度宽度,超过2000 km·s^(-1),投射距离可达30 kpc。高速宽度已被解释为强大的活动星系核驱动的外流的签名。简单地说,这些发现似乎与流体动力学模型相矛盾,在流体动力学模型中,活动星系核驱动的外流是能量驱动的,因此非常热,典型温度T = 10^6-7 K。使用移动网格代码Arepo,我们执行“放大”宇宙学模拟的z = 6类星体及其环境,以下黑洞的增长和反馈,通过能量驱动的外流。在模拟中,类星体的宿主星系被一个由超新星驱动的星系外流而预先富集了金属的环星系团介质所包围。因此,部分活动星系核驱动的热外流气体可以辐射冷却,导致大量(> 10^9 M_sun)的冷气体与热双极外流一起运动。这导致在空间上扩展的冷气体的速度宽度类似于观察到的。然而,我们警告说,气体流入,类星体宿主星系深势阱中的随机运动和超新星驱动风的冷却对模拟中冷气体的大速度宽度有很大贡献,使观测数据的解释复杂化。
2015-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Slowly Rotating Accretion Flow Around SMBH in Elliptical Galaxy: Case With Outflow
本研究数值求解椭圆星系中心超大质量黑洞周围含外流的缓慢旋转吸积流,区分超音速与亚音速区,发现外流显著提升外部径向速度,并考虑星系势与反馈效应。
2023-06-22 astro-ph.GA astro-ph.HE
Sgr B2(N): A bipolar outflow and rotating hot core revealed by ALMA
本文介绍了用阿塔卡玛大型毫米/亚毫米波天线阵(ALMA)对Sgr B2(N)的SiO(2-1)和SO(12-13)线的观测结果,其角分辨率为~2arcsec。我们的SiO和SO2线发射的分析揭示了一个双极分子外流在东西方向的驱动源位于K2。此外,SO2线核显示出南北向的速度梯度,这很可能表明有一个分子气体的热核围绕K2旋转。SO2和SiO的分数丰度(X(SO2)和X(SiO),分别)在流出的分子气体的C18 O排放量的比较。假设激发温度为100 ± 50 K,我们计算出X(SO2)= 2.3X10^-8和X(SiO)= 1.2X10^-9。SgrB 2(N)K2的外流特征为年轻(5 × 10^3年)和大规模(~ 2000 Msun),但中等准直(~ 60 deg)外流。我们还报道了从K2位置可能探测到SiO(v=2,J=2-1)脉泽辐射的结果。如果得到证实,它将使Sgr B2(N)成为第四个与SiO脉泽相关的恒星形成区。
2015-11-10 astro-ph.GA
The evolution of the warm absorber reveals a shocked outflow in the narrow line Seyfert 1 galaxy IRAS 17020+4544
我们分析了XMM-牛顿在2004年和2014年观测到的窄线塞弗特1星系IRAS 17020+4544的光栅光谱。在以前对这些数据的研究中,我们报告了一种多组分超快外流的发现,这种外流能够在宿主星系中产生反馈。我们还报道了一个缓慢的,多相的温暖的吸收剂的存在。在这篇后续论文中,我们证实了这种低速吸收体可以用四层电离气体来模拟。当穿过我们的视线时,这种气体沿着XMM-牛顿获得的两次观测之间的10年时间尺度呈现出特殊的变化。虽然其中两个成分几乎是静止的,但在2004年至2014年期间,其他两个成分被发现流入和流出,速度和电离度发生了显着变化。中心源的光度和光谱形状实际上保持不变。我们建议,存在的快速风和可变的温暖的吸收剂可以解释的框架中的“冲击外流”,其中的低速组件的奇特的变化模式可能会出现在冲击气体的不稳定性。
2018-10-17 astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-Component Ionized Gas Outflows in a Hot Dust-Obscured Galaxy W2026+0716 with Keck/OSIRIS
本文利用 Keck/OSIRIS IFU 观测揭示了热尘埃遮挡星系 W2026+0716 中具有双锥结构的多组分电离气体外流,发现其异常光学/紫外超出源于AGN光子散射,证实了AGN反馈在Blue Hot DOG演化阶段的持续作用。
2025-04-29 astro-ph.GA
Searching for Evidence of Energetic Feedback in Distant Galaxies: A Galaxy Wide Outflow in a z~2 Ultraluminous Infrared Galaxy
星系形成的主要模型需要大规模的能量外流来调节遥远星系及其中心黑洞的生长。然而,目前在高红移下对这一假设的观测支持主要限于罕见的z>2射电星系。利用Gemini-North NIFS积分场单元(IFU)对一个z~2超亮红外星系(L_IR>10^12太阳光度)的[OIII]辐射进行了观测,该星系具有光学识别的活动星系核(AGN)。高速度和宽[OIII]发射的空间范围(~4-8 kpc)与z>2射电星系中发现的一致,表明在星系群中存在大规模的能量外流,可能比遥远的射电星系更常见。这个系统的低射电光度表明射电明亮的喷流不太可能是驱动外流的原因。然而,估计产生大规模外流信号(约3000万年以上约10^59尔格)所需的能量输入,可以由活动星系核和/或强烈恒星形成过程中产生的超新星风辐射驱动的风提供。驱动外流所需的能量注入与星系球体的估计结合能相当,这表明它可以对星系的演化产生重大影响。我们认为,在这个系统中观察到的外流可能是比较典型的高红移ULIRG人口和讨论这些意见的影响星系形成模型。
2009-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A 100-pc Scale, Fast and Dense Outflow in Narrow-Line Seyfert 1 Galaxy IRAS04576+0912
我们报告了IRAS 04576 +0912的自适应光学辅助光学积分场单元观测的初步结果,IRAS 04576 +0912是最近的(z=0.039)活动星系核,它在[O III]发射中具有突出的蓝移/尾。我们的目标是解决假定的类星体模式反馈过程与斯巴鲁/京都3D II+ AO 188。光学波段(6400- 7500 AA)使我们能够通过[S II]双峰测量气体密度,与早期的近红外研究相反。由于快速的[O III]外流只发生在快速增长的中心黑洞周围,因此该物体适合于研究黑洞-星系的共同演化。得到的数据立方体在许多小透镜的[S II]发射中表现出蓝尾。通过将光谱与[S II]蓝尾处的高过剩通量拟合,我们发现中心100 pc尺度的快速(~ 860 km/s),密集(>3000/cc),广角和偏移流出。虽然大的开口角和高的气体流出吸积比可能有利于反馈假说,推断动力学功率注入率的电离气体流出似乎不足以影响整个宿主星系。传统的低密度假设一定高估了反馈过程。
2018-07-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
The AGNIFS survey: spatially resolved observations of hot molecular and ionised outflows in nearby active galaxies
利用Gemini近红外场光谱仪(NIFS)K波段观测到的H $_2 2.1218 μ$ m和Br $γ$发射线,研究了33个邻近($0.001\lesssim z\lesssim0.056$)X射线选择活动星系的热分子和热电离气体运动学。观测覆盖了活动星系核内部0.04 $-$ 2 kpc,空间分辨率为4 $-$ 250 pc,速度分辨率为$σ_{\rm inst}\approx$ 20 ${\rm km s^{-1}}$ .我们发现,31个物体(94%)呈现出在电离气体中观察到的运动学扰动区域(KDR),而在25个星系(76%)的热分子气体中观察到这些区域。我们解释的KDR是由于流出的质量为10 $^2-$ 10 $^7$ M $_\odot$和10 $^0-$ 10 $^4$ M $_\odot$的电离和热分子气体,分别。质量流出率的范围($\dot{M}_{\rm out}$)和动能流出物的($\dot{E}_{\rm K}$)为10 $^{-3}-$ 10 $^{1}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$和电离气体流出物的$\sim$ 10 $^{37}$ $-$ 10 $^{43}$ erg s $^{-1}$,热分子为10 $^{-5}$ $-$ 10 $^{-2}$ M $_\odot$ yr $^{-1}$和10 $^{35}$ $-$ 10 $^{39}$…
2023-03-14 astro-ph.GA
Active Galactic Nuclei outflows in galaxy discs
由活动星系核(AGN)驱动的星系外流在星系形成和超大质量黑洞(BH)的自我调节生长中起着至关重要的作用。活动星系核的反馈耦合并影响气体,而不是恒星,在许多(如果不是大多数的话)富含气体的星系中,冷气体被旋转支撑并定居在圆盘中。我们提出了一个二维分析模型的活动星系核驱动的气体盘流出,并证明了主要的改进,相比现有的一维解决方案。我们发现显着差异的流出动力学和风效率。外流是能量驱动的,由于低效冷却到一定的活动星系核光度($\sim 10^{43}$ erg/s在我们的基准模型),以上的外流仍然是动量驱动的光盘星系尺度。我们重现的3D模拟结果,气体优先喷射垂直于光盘,并发现喷出的星际介质的分数是低于在1D模型。气体在圆盘中的恢复时间,定义为从活动星系核最大推动ISM的半径开始的自由落体时间,非常短,大约为100万年。这表明活动星系核驱动的风不能长期抑制BH的增长。不包括超新星反馈,我们发现一个标度的黑洞质量与$M_\mathrm{BH} \propto σ^{4.8}$的晕速度色散。
2018-04-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Long way to go: how outflows from large galaxies propagate through the hot halo gas
利用流体动力学模拟,我们研究了银河系盘状星系由于超新星驱动的外流而导致的质量损失,特别注意扩展的热晕气体的影响。我们发现,总的质量损失在内部半径的比例大致线性与形成的恒星的总质量,并在维里半径的质量负载因子可以是几倍,因为席卷了热晕气体在内部半径的值。在内部区域($\sim $ 10 kpc)中流出材料的温度分布本质上是双峰的,峰值在$10^5$ K和$10^{6.5}$ K处,分别负责光学和X射线发射。温度为$\le 10^{5.5}$ K的冷/暖气体对10 kpc内流出速率的贡献为$\approx 0.3\hbox{--}0.5$。当重子分数为0.1,恒星暴周期为5000万年时,热质量负载因子$η_{3e5}$($T\le 3 \times 10^5$ K)与维里半径处的质量负载因子($η_{v}$)相关,为$η_{v} \approx 25\, η_{3e5}\, \left(\mbox{SFR}/{\rm M}_\odot{\rm yr}^{-1} \right)^{-0.15}$。我们还讨论了由短周期和长周期分开的多个爆发的影响。在维里半径处的流出速度接近于热晕中的声速,$\lesssim 200$ km s $^{-1}$。我们确定了两个“序列”的流出冷气体在小尺度:快速($\approx 500$公里~s $^{-1}$)序列,由未受冲击的自由风驱动;和一个缓慢的序列…
2015-01-27 astro-ph.GA
The Link between Hot and Cool Outflows
热恒星流出和冷恒星流出之间的联系被证明是正确预测最大质量的黑洞(BH)的质量低于所谓的对不稳定超新星(PISN)质量差距的关键。引力波(GW)事件190521据称举办了一个“不可能”的85太阳质量的沉重BH。在这里,我们将展示我们如何增加对金属丰度Z和温度相关质量损失的了解,这对我们的低Z蓝超巨星(BSG)祖先的进化方案至关重要,最初大约有100个太阳质量的恒星。我们使用MESA恒星演化模拟实验表明,只要我们能保持这样的恒星高于8000 K,这样的低Z BSG可以避免强风,并保持一个非常大的信封质量完整的核心崩溃之前。这自然会导致宇宙时间相关的最大BH函数低于PISN间隙。
2022-02-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
ALMA Observations of the IRDC Clump G34.43+00.24 MM3: Hot Core and Molecular Outflows
我们用阿塔卡马大型毫米/亚毫米天线阵和凯克望远镜在K波段观测到了与红外暗云G34.43+00.24有关的一个团簇形成团(MM 3),它的1.3mm连续谱和CH_3OH、CS、~(13)CS、SiO、CH_3CH_2CN和HCOOCH_3谱线。我们已经发现了一个年轻的外流到这个集团的中心,在SiO,CS和CH 3OH线。这种外流很可能是由嵌入在热核心中的原恒星驱动的,这是由CH 3CH 2CN,HCOOCH 3,13 CS和高激发CH 3OH线追踪的。尽管它的质量很低(<1.1 M_sun),但其热核的大小约为800 × 300 AU,这表明它的吸积速率很高,或者存在着含有少量热Corino的多恒星系统。外流是高度准直的,动力学时间尺度估计为小于740年。此外,我们还发现了SiO,CS和CH 3OH的扩展发射,这与热核和外流无关。这种辐射可能与过去星团中的恒星形成活动有关。虽然G34.43+00.24 MM 3在红外线上被黑暗的特征所包围,但它在星团演化的早期阶段已经经历了低质量恒星的活跃形成。
2013-09-11 astro-ph.GA astro-ph.SR
Modeling Multiphase Galactic Outflows: A Multifluid Moving Mesh Approach
Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP)(波茨坦莱布尼茨天体物理研究所)
本文提出一种多流体移动网格方法,用于高效模拟多相银河喷流,通过分析拖拽和混合项模拟冷相与热相的相互作用,揭示喷流形成机制及混合强度对喷流特性的影响。
2025-08-23 astro-ph.GA
Constraining the dynamical importance of hot gas and radiation pressure in quasar outflows using emission line ratios
类星体反馈模型经常预测一个膨胀的热气泡,它驱动着星系尺度的外流。在许多情况下,这种热气体辐射效率低,因此难以直接观察。我们提出了一个间接的方法来检测一个热气泡的存在,使用流体静力学光电离计算的冷(~10^4 K)线发射气体。我们比较我们的计算与观测的宽线区域,内面的环面,窄线区域(NLR),和扩展的NLR,从而限制热气体压力在距离0.1 pc - 10千秒差距的中心。我们发现,在平均类星体光谱中观察到的发射线比是一致的辐射压力占主导地位的模型在所有尺度上。在小于40 pc的尺度上,排除了动态显著的热气体压力,而在更大的尺度上,热气体压力不能超过局部辐射压力的六倍。在单个类星体中,约25%的类星体表现出与辐射压力主导模型不一致的NLR比,尽管在这些物体中,热气体压力也不太可能超过辐射压力一个数量级或更多。导出的高温气体压力上限意味着作用于星系尺度外流的瞬时气体压力力低于解释星系尺度外流的大动量通量\dot{p} L_AGN/c所需的时间平均力。如果光学类星体以前经历过一个被掩埋的、完全遮蔽的阶段,在这个阶段中,热气泡被更有效地限制,星系风加速发生,那么这种明显的差异就可以得到调和。
2016-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Outflow and hot dust emission in broad absorption line quasars
我们研究了2099个宽吸收线(BAL)类星体的样本,z=1.7-2.2,由斯隆数字巡天数据发布7和宽视场红外巡天。这个样本是从文献中的两个BAL类星体样本中收集的,并通过我们的新算法进行了改进。流出速度和强度与热尘指标(β_NIR)和其他类星体的物理参数,如爱丁顿比,光度和紫外连续斜率的相关性进行了探索,以找出哪些参数驱动外流。这里β_NIR是近红外连续斜率,是热尘埃排放量相对于吸积盘排放量的良好指标。我们证实了以前的研究结果,流出的性质中度或弱依赖于爱丁顿比,紫外线斜率和光度。我们首次报道了BAL类星体的外流强度和速度与β_NIR的中等和显著的相关性。这与非BAL类星体中的蓝移宽发射线的行为是一致的。统计分析和合成光谱研究都表明,外流强度和速度与β_NIR的相关性比爱丁顿比、光度和UV斜率更强。特别是,复合材料表明,整个CIV吸收曲线蓝移和加宽的β_NIR的增加,而爱丁顿比和UV斜率只影响高速和低速部分的流出,分别。我们讨论了几个潜在的过程,并建议尘埃外流的情况下,即灰尘是固有的外流,并可能有助于外流加速,是最有可能的。作者可应要求提供BAL类星体目录。
2014-03-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
No evidence for fast, galaxy-wide ionised outflows in a nearby quasar -- the importance of accounting for beam smearing
通过分析近邻2型类星体F13451+1232的VLT/MUSE数据并考虑大气视宁度的光束弥散效应,发现其AGN驱动的快速电离外流局限于中心约100 pc,强调该效应在地基观测中的重要性。
2024-12-02 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
The Transition from Galaxy-wide Gas Inflow to Outflow in Quasar Host Galaxies
该研究通过斯隆数字巡天的Mg II窄吸收线类星体样本,发现星系尺度气体随[O III]线增强从内流转为外流(6.7σ置信度),为AGN外流多阶段传播调控星系演化的假说提供了观测证据。
2024-08-08 astro-ph.GA
AGN feedback in a galaxy merger: Multi-phase, galaxy-scale outflows including a fast molecular gas blob ~6 kpc away from IRAS F08572+3915
为了理解活动星系核反馈在星系演化中所起的作用,我们需要深入研究星系范围外流的多相结构和能量学。在这项工作中,我们提出了新的,深($\sim$ 50小时)NOEMA CO(1-0)线观测的分子气体在强大的外流驱动的活动星系在超亮红外星系IRAS F08572+3915。我们在空间上解决外流,发现它最有可能的配置是一个广角双锥对齐的旋转盘的运动主轴。风中的分子气体达到的速度高达约$\pm$ 1200 km s $^{-1}$,并在系统中传输近20%的分子气体质量。我们检测到第二个外流组件位于$\sim$ 6千秒差距的西北移动距离在$\sim$ 900公里秒$^{-1}$,这可能是由于活动星系核活动的前一集。流出物的总质量和能量,其中包括来自电离的,中性的,温暖的和冷的分子气体相的贡献是强烈的冷分子气体占主导地位。事实上,分子质量外流速率要高于恒星形成速率,即使我们只考虑外流中速度快到足以逃离星系的气体,其约占外流总质量的$\sim$ 40%。这导致在中心$\sim$ 1.5 kpc区域中分子气体的流出耗尽时间仅为$\sim3$ Myr,比恒星形成活动的耗尽时间短$\sim2$倍。
2019-11-14 astro-ph.GA
IRAS 22198+6336: Discovery of an Intermediate-Mass Hot Core
我们提出了新的SMA和PdBI观测的中等质量的对象IRAS 22198+6336毫米连续和几个分子线过渡。毫米连续辐射揭示了一个强大而紧凑的源,质量约为5兆太阳,具有0级物体的特性。一氧化碳排放显示出外流的四极形态集中在尘埃凝结的位置。CO流出排放似乎来自两个不同的流出,其中之一与SiO流出排放。一个大的一组分子线已被检测到向一个紧凑的致密的核心清楚地符合紧凑毫米源,并显示出垂直于流出跟踪CO和SiO的速度梯度。CH $_3$ CN和CH $_3$ OH(100-150 K)的丰富的化学光谱和旋转温度表明IRAS 22198+6336是目前已知的少数几个中等质量的热核之一。
2010-07-31 astro-ph.GA
The in situ formation of molecular and warm ionised gas triggered by hot outflows
分子外流有助于恒星形成星系的物质循环,现在在低和高红移的小型和大型系统中观察到。它们的物理起源尚不清楚。在大多数理论研究中,恒星形成过程中只产生从星际介质流出的温暖的电离/中性和热气体。我们调查的现场H $_2$形成的情况下,在外流使用高分辨率的模拟,包括非平衡化学和自重,湍流,温暖,原子云密度为0.1,0.5和$1\,\mathrm{cm}^{-3}$暴露在磁化热风。对于云密度$\gtrsim 0.5\,\mathrm{cm}^{-3}$,磁化风在云消散之前触发H $_2$形成。在$\sim 10\,\mathrm{Myr}$时间尺度上,初始云质量的3%可以变成分子。对于具有垂直$B$场和中等密度云($n_\mathrm{c}\sim 0.5\,\mathrm{cm}^{-3}$)的风,这种效应更强.在这里,H $_2$的形成可以提高到一个数量级相比,孤立的冷却云独立的自重力。自重力使致密云在它们的$\sim 15\,\mathrm{Myr}$云破碎时间尺度之后得以保存。该模型可以为观测到的分子气体提供一个合理的原位起源。温暖的电离气体也会产生,几乎与云的密度无关。该量仅取决于风中的磁场配置。对于低密度云($0.1\,\mathrm{cm}^{-3}$),形成的温暖电离气体可以高达最初原子云质量的60%。这可能有助于观察与电离气体敏感示踪剂的外流。
2021-05-27 astro-ph.GA
The Physical Nature of Starburst-Driven Galactic Outflows
我们提出的第四个Cholla银河系外流模拟套件(CGOLS)。使用一个物理激励的处方群集超新星反馈,我们成功地驱动多相流出盘星系。在一个相对较大的域($20\,\mathrm{kpc}$)的高分辨率($< 5\,\mathrm{pc}$),使我们能够捕捉到的流体动力学混合和动力学之间的相互作用的热和冷($T \sim 10^4\,\mathrm{K}$)相流出,这反过来又导致了直接的证据,一个新的机制冷气体加速银河风。我们发现,从热相到冷相的动量的混合加速冷气体$800\,\mathrm{km}\,\mathrm{s}^{-1}$的kpc尺度,与冲压压力加速或从热相与散装冷却的物理模型不一致的属性。混合过程也影响热相,从径向超音速流的预期修改其温度、密度和速度的径向分布。这一机制为在星暴和高红移星系光谱中经常观测到的高速、蓝移、低电离吸收线提供了物理解释。
2020-02-24 astro-ph.GA
Launching of hot gas outflow by disc-wide supernova explosions
星系气体外流是由恒星反馈驱动的,其中超新星爆炸占主导地位。SNe沉积的能量是否会引发大规模外流或小规模的气体循环-在圆盘和中间晕之间,取决于SN速率及其在空间和时间中的分布。本文研究了星系恒星形成速率在{ $\simeq 6\times 10^{-4}$ ~ $\simeq 6\times 10^{-2}~M_\odot$ ~yr $^{-1}$ ~kpc $^{-2}$范围内的盘状非团簇SNe的气体循环,对应于星系中观测到的中高恒星形成速率。结果表明,这种盘状超新星爆发区在几个气体尺度高度内可以形成热($T\sim 10^4$ K)和冷($T<10^3$ K)相的环流,在较高的($z>1$ kpc)高度上可以形成热{($T>10^5$ K)}气体的抬升.我们发现,盘状超新星爆发的热气体外流的阈值能量输入率估计为$\sim 4\times 10^{-4}$ ~erg~s $^{-1}$ ~cm $^{-2}$量级。我们讨论了这种现象在光学和X射线波段的观测表现。特别是,我们发现,面对的星系SF($Σ_{_{\rm SF}}>0.02~M_\odot$ ~yr $^{-1}$ ~kpc $^{-2}$),典型的温暖的气体离子的线轮廓显示出双峰形状,对应的面外流出。在X射线波段,具有高SF率的星系($Σ_{_{\rm SF}}>0.006~M_\odot$ ~yr $^{-1}$ ~k…
2019-01-03 astro-ph.GA
Ionized and hot molecular outflows in the inner 500 pc of NGC1275
活动银河核(AGN)反馈在星系演化中的作用仍然没有完全理解,主要是由于缺乏十到一百秒差距尺度上多相气体运动学的观测约束。我们利用双子座近红外积分场摄谱仪(NIFS),以$\sim$ 70 pc的空间分辨率,绘制了Seyfert星系NGC1275内部900 $\times$ 900 pc $^2$中分子和电离气体的运动学图。从K波段CO吸收带头的拟合,我们得到了恒星速度色散为$265\pm26$ km s $^{-1}$,这意味着黑洞质量为$M_{\rm SMBH}=1.1^{+0.9}_{-0.5}\times10^9$ M $_\odot$ .我们发现热($T\gtrsim1000$ K)的分子和电离的外流速度高达2 000公里的$^{-1}$和质量外流率$2.7\times10^{-2} {\rm M_\odot}$年$^{-1}$和$1.6 {\rm M_\odot}$年$^{-1}$,分别在这些气相。电离外流的动能仅相当于NGC 1275活动星系核光度的0.05%,这表明它们不足以提供重要的活动星系核反馈,但可能有效地重新分配星系中心区域的气体。活动星系核驱动的外流似乎是负责必要的冲击,以产生所观察到的H $_2$和[Fe II]线的排放。
2020-06-26 astro-ph.GA
The Close AGN Reference Survey (CARS): No evidence of galaxy-scale hot outflows in two nearby AGN
目的:我们探测了近活动星系核参考巡天(CARS)中两个附近发光的无遮蔽(1型)活动星系核中的辐射效率,热风反馈模式,这显示了VLT-MUSE绘制的扩展[OIII]电离气体的有趣的kpc尺度弧状特征。我们的目标是探测热气泡,这将表明在我们的目标HE 0227-0931和HE 0351+0240中存在强大的星系尺度外流,来自深(200 k)钱德拉观测。研究方法:通过测量扩展X射线发射的空间和光谱特性,并与sub kpc尺度IFU数据进行比较,我们能够约束反馈场景,并直接测试电离气体是否是由于冲击风引起的。结果:未检测到kpc尺度的扩展热气排放。除非周围的介质密度很低($n_{H}\sim~1$ cm $^{-3}$在100 pc),推断的扩展X射线光度的上限远低于理论模型在匹配AGN光度时的预期。结论:我们的结论是,kpc尺度上的高度电离的气体结构并不是由两个目标中的热流出引起的,而是可能由不同来源的预先存在的气体流的光电离引起的。我们的未探测结果表明,活动星系核驱动的风产生的X射线辐射并不普遍,可能会导致与当前理论预测的冲突。
2018-10-11 astro-ph.GA
The Characteristic Momentum of Radiatively Cooling Energy-Driven Galactic Winds
超新星的能量注入可能会在快速形成恒星的星系中驱动炽热的超音速星系风,将富含金属的气体驱动到环星系介质中,并可能加速冷气体。如果有足够的质量负载,这种流动在风驱动区域内变得辐射,降低了宿主星系的整体质量流出率。我们表明,这套最大的总流出动量热能量驱动的风。对于由连续恒星形成驱动的太阳金属丰度的球形风,$\dot p_\rm{max} \simeq 1.9\times10^4\ M_\odot/\rm{yr\ km/s}\ (α/0.9)^{0.86}(R_\star/300\ \rm{pc})^{0.14}(\dot M_\star/20\ M_\odot/\rm{yr})^{0.86}$,其中$α$是使风热化的超新星能量的分数,$\dot M_\star$和$R_\star$是恒星形成速率和风驱动区域的半径。这种最大动量的热风也可以适用于通常在星暴星系中观察到的冷的电离外流,如果热风经历了大量的辐射冷却,或者如果热风将质量和动量转移到流中的冷云。我们表明,需要热风进行大规模的单相冷却设置的总流出动量率的最小值。这些最大和最小流出动量具有相似的值,设定了热星系风的特征动量率,可以在大尺度上成为辐射。我们发现,大多数观测的光电离外流风动量低于理论最大值,因此可能是冷却热流的签名。另一方面,许多系统低于整体冷却所需的最小动量,这表明可能观察到的冷材料已经被夹带在热流中或与热流混合。
2021-04-15 astro-ph.GA
New Perspective on Galaxy Outflows From the First Detection of Both Intrinsic and Traverse Metal-Line Absorption
我们提出的第一个观察星系(z=0.2),表现出金属线吸收背照明的星系(“下桶”)和横向的背景类星体在投影距离为58千秒差距。这两个吸收系统,跟踪镁II,蓝移相对于星系的系统速度。类星体的视线,它几乎直接沿着星系的投影短轴,探测从凯克/LRIS获得的MgI和MgII吸收和从HST/COS获得的Lya,SiII和SiIII吸收。我们首次将两个独立的模型结合起来,用于量化桶下和横向吸收的流出特性。我们发现,模型化的下桶反投影流出速度范围在$V_{dtb}=45-255$ km/s之间。横向双锥形外流模型,假设等速流垂直于磁盘,需要风速$V_{outflow}=40-80$ km/s,以再现横向镁II吸收运动学,这是一致的范围$V_{dtb}$。根据H $α$和NII,该星系的金属丰度为$[{\rm O/H}]=-0.21\pm0.08$,而横向吸收为$[{\rm X/H}]=-1.12\pm0.02$。星系恒星形成率限制在$4.6-15$ M $_{\odot}$ /年之间,而估计的外流率范围在$1.6-4.2$ M $_{\odot}$ /年之间,并产生一个风载荷因子范围在$0.1-0.9$之间。星系和气体的金属丰度,星系类星体的视线几何形状,以及下桶和横向模拟流出速度共同表明,横向气体起源于正在进行的流出物质从星系。金属丰度从外流底部到外晕的$\sim$ 1 dex降低表明,当气体达…
2014-07-15 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
A hot molecular outflow driven by the ionized jet associated with IRAS 16562-3959
我们报告的CO J=3 $\rightarrow$ 2,6 $\rightarrow$ 5和7 $\rightarrow$ 6跃迁的分子线观测,使用阿塔卡马探路者实验望远镜(APEX),向大质量和致密的核心IRAS 16562 $-$ 3959。这个核心拥有一串无线电源,被认为是由电离气体的中央准直射流提供动力。分子观测表明,存在的高速气体表现出四极形态,最有可能产生的存在下,两个准直的流出。东南-西北方向的分子外流与无线电连续源的弦对齐,表明它是由喷流驱动的。我们发现,在东南-西北流出的气体的激发温度高,蓝移和红移的瓣,分别为145和120 K的值。这个外流的总质量为1.92 \Msun,总动量为$\sim 89$ \Msun \kms,平均动量率为$\sim 3.0\times10^{-2}$ \Msun \kms yr $^{-1}$,数值特征是由具有高光度的年轻大质量恒星天体($L_{\rm bol} \sim 2\times10^4$ \Lsun)驱动的流动。阿塔卡马亚毫米望远镜实验(ASTE)在高密度和激波示踪剂中获得的补充数据支持IRAS 16562 $-$ 3959是一颗吸积的年轻大质量恒星,与电离喷流有关,这是分子外流的能量来源。
2011-05-17 astro-ph.GA
The Nuclear Outflows and Feedback in the Seyfert 2 Galaxy Markarian 573
利用哈勃空间望远镜成像光谱仪(STIS)获得的高角分辨率长缝分光光度计,对著名的Seyfert 2星系Markarian 573的外流和反馈进行了研究。通过对一个双锥流出区的运动学和电离态的分析,我们发现流出区对周围的主星系星际气体没有明显的加速作用,而且在扩展的发射区中,流出区的电离机制很弱,不可能成为强电离机制。相反,扩展区域的激发与活性核的光电离一致。从能量的参数,我们表明,核流出是缓慢和沉重的,有一个机械光度,只有~1%的系统的估计热光度。流出物中的能量能够温和地塑造扩展区域中的气体,但似乎不足以解开它,甚至不足以破坏恒星的形成。这些结果与用来解释星系演化某些方面的活动星系核强烈反馈的图像不一致。
2009-01-30 astro-ph.GA
Precise physical conditions for the warm gas outflows in the nearby active galaxy IC 5063
活动星系核驱动的外流现在通常被用于星系演化模型中作为反馈机制,但它们的许多性质仍然高度不确定。也许最大的不确定性来源是流出气体的电子密度,它直接影响导出的动力学功率和质量流出率。在这里,我们提出了附近的活动星系IC 5063(z=0.001131)的空间分辨,宽光谱覆盖的Xshooter观测,它显示了清晰的外流信号,由与ISM相互作用的无线电喷流引起的冲击驱动。对于第一次,我们使用更高的临界密度transauroral [SII]和[OII]线,以获得电子密度在空间分辨观测的活动星系,并提出证据表明,线发射在相同的空间区域作为其他关键的诊断线。此外,我们发现,后冲击气体密度比前冲击气体,可能是由于冲击压缩效应。我们推导出的热电离流出相的动力学功率,并发现它们低于星系演化模型所需的;然而,IC 5063中不同气相的其他研究使我们能够将我们的结果放在更广泛的背景下,其中较冷的气相构成了大部分流出的质量。我们调查的主导电离和激发机制,并发现温暖的电离流出相为主的活动星系核-光电离,而温暖的分子相复合活动星系核-冲击激发。总的来说,我们的研究结果突出了强大的外流诊断的重要性,并加强了跨极光线的实用性,为未来的研究活动星系的外流。
2023-01-10 astro-ph.GA
Metal-rich trailing outflows uplifted by AGN bubbles in galaxy clusters
最近钱德拉X射线观测许多星系团发现的证据,热金属丰富的外流优先与大尺度轴的X射线腔与典型的外流质量周围的$10^{9} $ - $10^{10} M_{\odot}$。在这里,我们进行了一套三个流体动力学模拟研究活动星系核喷流是否可以驱动这些富含金属的外流在一个代表性的集群。通过使用示踪变量和虚拟粒子的方法,并另外以下的气体金属丰度的演变,我们表明,富金属气体最初位于中心区域确实可以被抬升的AGN气泡大的距离,在流体力学中称为达尔文漂移的现象,并形成一个附加的拖尾流出延伸超过$100$ kpc的气泡后面。在第一个$100$ Myr期间,夹带在尾流中的气体完全流出,平均流出速率接近$100M_{\odot}$ /年,在以后的时间里,由于重力,越来越多的下部气体流回星团中心。流出质量上升到约$10^{10} M_{\odot}$,夹带的铁质量约为$10^{6} - 10^{7}M_{\odot}$,与漂移模型的观测和预测一致。在我们的模拟结束时(活动星系核事件后的$\sim 800$ Myr),几个$10^{9}M_{\odot}$的隆起的高金属丰度气体仍然保持在大的高度,可能有助于丰富的散装ICM和扩大中央金属丰度峰观察到冷核心集群。
2018-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Suppression of galactic outflows by cosmological infall and circumgalactic medium
我们调查两个星系外流抑制机制的相对重要性:a)宇宙学的星系际气体的星系,和b)存在一个热的环星系介质(CGM)。仅考虑径向运动,根据星系的质量和红移,流入会降低流出气体的速度,甚至停止流出。对于正在形成恒星的星系来说,存在一个质量上限,超过这个上限,外流就会受到星系引力场的抑制。我们发现,下落可以将质量上限大约降低两倍(与红移无关)。大质量星系($\gtrsim 10^{12} M_{\odot}$)在星系中心周围拥有大量热的弥散CGM。CGM充当流入和流出气体之间的屏障,并提供额外的流出抑制源。我们发现,在低红移($z\lesssim3.5$),CGM是更有效地抑制外流比的infall。这两个过程结合在一起,给出了一个星系无法有效流出的质量范围。我们还讨论了外流抑制对星系及其环境的富集历史的影响。
2016-03-11 astro-ph.GA
MusE GAs FLOw and Wind (MEGAFLOW) XI. Scaling relations between outflows and host galaxy properties
本研究利用MEGAFLOW等巡天中背景类星体探测的星系外流,分析外流速度、质量抛射率等性质与寄主星系SFR、恒星质量等的标度关系,拓展动量驱动外流形式体系并区分强弱外流,为普适星风模型提供观测支持。
2024-04-04 astro-ph.GA
Exploring the link between C IV outflow kinematics and sublimation-temperature dust in quasars
利用SDSS、UKIDSS和WISE的观测数据,研究了$\simeq$ 5000中精选的亮($L_{bol} \simeq 10^{47}$)1型类星体的红外辐射高频截止特性。观测到$\simeq$ 2 $μ$ m发射的强度与C IV $λ$ 1550发射线的蓝移有关,该发射对应于中心连续谱源周围升华区最热(T> 1200 K)尘埃的发射。因此,我们发现,具有较强的核外流特征的物体往往具有较大的升华温度尘埃覆盖部分。当控制所观察到的外流强度,热尘埃覆盖分数并没有显着变化,在我们的样品作为光度,黑洞质量或爱丁顿分数的函数。热尘埃和C IV线蓝移之间的相关性,以及热尘埃和其他参数之间缺乏相关性,因此提供了类星体中宽发射线区域和红外发射尘埃区域之间存在联系的证据。
2021-01-15 astro-ph.GA
No sign of strong molecular gas outflow in an infrared-bright dust-obscured galaxy with strong ionized-gas outflow
我们报告发现了一个红外(IR)明亮的尘埃遮蔽星系(DOG),显示出强烈的电离气体流出,但没有显着的分子气体流出。通过对它们光谱的详细分析,我们发现了一些特殊的红外亮DOG,它们显示出强烈的电离气体流出([OIII] $λ$ 5007),这些气体来自活动星系核(AGN)的中央活动星系核。对于其中一个位于$z_{\rm spec} = 0.493$的DOG(WISE J102905.90+050132.4),我们使用ALMA进行了后续观测,以研究其CO分子气体特性。结果,我们成功地检测到$^{12}$ CO($J$ =2-1)和$^{12}$ CO($J$ =4-3)谱线,以及该DOG的连续谱。这两条线的强度加权速度图显示出梯度,并且这些CO线的线轮廓由单个窄高斯很好地拟合,这意味着该DOG没有强分子气体流出的迹象。该天体的红外光度为$\log\,(L_{\rm IR}/L_{\odot})$ = 12.40,被归类为超亮红外星系(ULIRG)。我们发现:(i)恒星质量与恒星形成速率的关系,(ii)CO光度与远红外光度的关系与红移相近的典型ULIRGs一致。这些结果表明,尽管该DOG的光谱显示出强烈的活动星系核外流,但其分子气体性质是正常的。我们的结论是,一个强大的电离气体外流所造成的活动星系核并不一定会影响冷星际介质在主星系,至少对这个狗。
2017-11-28 astro-ph.GA
Quantifying Feedback from Narrow Line Region Outflows in Nearby Active Galaxies. I. Spatially Resolved Mass Outflow Rates for the Seyfert 2 Galaxy Markarian 573
我们提出了第一个空间分辨质量流出率测量($\dot M_{out}$)的窄线区(NLR)的Seyfert 2星系,Markarian 573的光发射线气体。使用长缝光谱和[O III]成像从哈勃太空望远镜和阿帕奇点天文台结合发射线诊断和云光电离模型,我们发现一个峰值流出率为$\dot M_{out} \approx$ 3.4 $\pm$ 0.5 $M_{\odot}$年$^{-1}$在距离210 pc的中央超大质量黑洞(SMBH)。流出物延伸到距离核600 pc的距离,总质量和动能为$M \approx 2.2 \times 10^6 M_{\odot}$和$E \approx 5.1 \times 10^{54}$ erg,揭示出流出物比低光度塞弗特1星系NGC 4151中的流出物更有活力(Crenshaw et al. 2015)。峰值流出速率比质量吸积和核流出速率大一个数量级,表明环核NLR气体的局部原位加速。我们将这些结果与量化NLR平均流出率的全球技术进行比较,发现后者受到更大的不确定性的影响。这些结果表明,空间分辨的观测是至关重要的探测活动星系核反馈的尺度上,环核恒星形成发生。
2018-08-22 astro-ph.GA
Fast Outflows in Hot Dust-Obscured Galaxies with Keck/NIRES
利用KECK/NIRES系统对24个热尘暗星系(Hot DOG)进行了红移1.7 - 4.6的静止坐标光谱观测。我们的目标是根据它们的极端红色选择的,是WISE红外巡天中最高光度的光源。在20个具有良好检测到的发射的源中,我们拟合关键的[O III]、H $β$、H $α$、[N II]和[S II]诊断线以约束物理条件。在17个具有清晰的[O III] $\rm λ$ 5007 A发射谱线检测的靶标中,15个显示宽的蓝移和不对称的谱线轮廓,其宽度范围为1000至8000 $\rm km\ s^{-1}$,蓝移高达3000 $\rm km\ s^{-1}$。这些运动学提供了强有力的证据,证明存在高达$8000\ \rm M_\odot\ yr^{-1}$的大量电离外流,中值为$150\ \rm M_\odot\ yr^{-1}$。多达八个光源显示出与活跃的恒星形成相一致的光发射线比率。巴耳末线的恒星形成率,未经红化校正,范围为30 - 1300 $\rm M_\odot\ yr^{-1}$,中位数为$50\ \rm M_\odot\ yr^{-1}$。估计的SFR从SED拟合的中红外和远红外测光建议显着更高的值。我们估计中心黑洞的质量是$10^{8-10}\rm\ M_\odot$阶,假设现在的$\rm M_{BH}-σ_*$关系。这些星系中心黑洞的辐射热光度和估计质量表明,许多活…
2020-10-20 astro-ph.GA
Mass-Loading and Non-Spherical Divergence in Hot Galactic Winds: Implications for X-ray Observations
冷云预计将被摧毁,并纳入热超新星驱动的星系风。风的冷介质的质量加载修改体积速度,温度,密度,熵,和丰富的配置文件的热相相对于非质量加载流出。我们提供了一般的方程和限制,这种物理,可以用来推断率的冷气体夹带从X射线观测,占非球形膨胀。一般来说,当马赫数大于某一临界值时,质量加载会改变密度和温度分布,降低速度,增加熵。我们首先将这个模型应用到最近的高分辨率银河系外流模拟中,可以直接推断出质量负载。我们表明,温度,熵,和成分配置文件是匹配良好的,提供证据表明,这种物理设置散装热气体配置文件。然后,我们模拟弥漫的X射线发射的本地星暴M82。非球形(更圆柱形)流出几何形状直接取自观察到的X射线表面亮度分布。这些模型意味着一个总的质量加载率,这是大约等于注入的恒星暴,$\simeq 10$ M $_\odot$年$^{-1}$,他们预测的渐近热风速度$\sim 1000\,{\rm km \ s^{-1}}$是$\sim1.5-2$倍小于以前的预测。我们还展示了如何观察到的熵分布可以用来约束外流速度,预测未来的任务,如XRISM。我们认为,所观察到的X射线边缘增亮可以解释在外流的边缘质量负荷。
2021-10-05 astro-ph.GA
Host galaxy and nuclear properties of IR-selected AGNs with and without outflow signatures
本文对103个中红外选AGN进行[OIII]谱线分析,发现约25%存在电离外流,且外流更常见于高光度、大质量延展的椭圆星系,但与恒星形成率无关。
2024-03-05 astro-ph.GA
Spatially Resolved Ionized Outflows Extending to $\sim$2 kpc in Seyfert 1 Galaxy NGC 7469 Revealed by VLT/MUSE
塞弗特1星系NGC 7469拥有一个突出的核星暴环和一个明亮的活动星系核(AGN)。在以前的工作中,已经发现了在最里面的核区域流出的证据。利用VLT/MUSE和{ \em Chandra}观测资料,我们在银河系更大尺度上探测到电离气体外流。使用两个高斯分量的光发射线建模,和一个非参数的方法被施加到测量的运动学[O III]和$\rm Hα$发射气体。线比诊断和空间分辨地图推导出检查流出的起源。kpc尺度的运动学[O III]是由一个蓝移的分量占主导地位,而速度图的$\rm Hα$显示了一个旋转盘与复杂的非旋转子结构。证实了环核环周围的星暴风,我们发现活动星系核驱动的外流延伸到径向距离$\rm \sim2$ kpc的核,与一个几乎面对电离锥的形态一致的证据。先前报道的环核外流类似于明亮基底的一部分。我们得到的质量和能量外流率的星暴风和活动星系核驱动的外流。kpc尺度活动星系核外流的动力学耦合效率估计为$\dot{E}_{\rm out}/L_{\rm bol}\sim 0.1\%$,低于"两阶段“理论模型预测的有效反馈阈值。我们的研究结果加强了空间分辨研究的重要性,以解开AGN和星爆共存的反馈,这可能是常见的宇宙中午的黑洞和星系的生长。
2022-06-20 astro-ph.GA