Improved measurements of turbulence in the hot gaseous atmospheres of nearby giant elliptical galaxies
我们提出了显着改进的测量湍流速度在附近的巨型椭圆星系的热气晕。利用深XMM-牛顿反射光栅光谱仪（RGS）的观测和共振散射和直接线加宽相结合的方法，我们得到了良好的有界约束的13个星系。假设湍流是各向同性的，我们得到的最佳拟合平均一维湍流速度约为110 km/s。这意味着典型的三维马赫数约为0.45，附近大质量星系核心的典型非热压力贡献约为6%。这些值周围的内在散射是适度的-与零一致，尽管具有很大的统计不确定性-暗示了这些物体中速度结构的共同和准连续机制。使用与观测到的湍流运动相关的空间尺度的保守估计，我们发现湍流加热足以抵消这些星系内部区域的辐射冷却（<10 kpc，通常为2-3 kpc）。我们的分析方法的全部潜力将通过未来的X射线微量热仪观测来实现。
2017-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Spherical accretion in giant elliptical galaxies: multi-transonicity, shocks, and implications on AGN feedback
孤立的大质量椭圆星系，或者存在于冷核星系团中心的星系，被认为是由周围热X射线发射气体介质直接产生的热气吸积提供动力的。这导致了一个巨大的邦迪型球形/准球形吸积流到他们的主机SMBH，吸积流区域远远超出邦迪半径。在这项工作中，我们提出了一个详细的研究的背景下，这些大规模的椭圆形的Bondi型球形流的宇宙学常数$Λ$的存在下，考虑到一个五分量星系系统（SMBH +恒星+暗物质+热气+ $Λ$），纳入整个引力作用的影响。目前的工作是Ghosh \& Banik（2015）的扩展，他们只研究了这个问题的宇宙学方面。银河系对势的贡献使得绝热球形流在本质上变成了{ \it multi-transonic}，流的拓扑结构和流的结构明显偏离经典Bondi解.更值得注意的是，对应于中等到更高的银河质光比的值，我们得到兰金-Hugoniot冲击球风流。银河系势增强了Bondi吸积速率。我们的研究揭示了存在一个严格的环境温度下限，在此温度之下不能触发Bondi吸积，对于来自热ISM相的流动，该温度与$\sim 9 \times 10^6 \, K$一样高，表明热相严格地控制着宿主核的燃料供给.我们的发现可能有更广泛的影响，特别是在外流/喷流动力学和无线电活动星系核反馈的背景下，与当代宇宙中的这些大质量星系有关。
2021-03-29 astro-ph.GA astro-ph.HE
The diverse hot gas content and dynamics of optically similar low-mass elliptical galaxies
在大质量的早型星系中，热X射线发射气体的存在是普遍存在的。然而，对低质量椭圆星系中热X射线气体的含量和物理状态知之甚少。在本文中，我们研究的X射线气体含量的四个低质量椭圆星系档案钱德拉X射线观测。样本星系NGC 821、NGC 3379、NGC 4278和NGC 4697的K波段光度几乎相同，因此恒星质量也大致相同，但它们的X射线外观却截然不同。我们的结论是，在NGC821和NGC3379的未解决的排放是建立从众多的微弱的紧凑的对象，如日冕活动的双星和激变的变量。尽管没有检测到X射线气体，这些星系可能拥有低密度，因此低光度的X射线气体成分，它们经历了Ia型超新星（SN Ia）驱动的外流。我们在NGC4278中探测到了温度为kT~0.35keV的热X射线气体，其成分具有比恒星光更陡峭的表面亮度分布。在中心的50弧秒（约3.9千秒差距）内，估计的气体质量约为3 x 10^7太阳质量，这意味着气体的质量分数约为0.06%。我们证明了X射线气体在东北-西南方向呈现出双极形态，表明它可能是从星系流出的。外流的质量和能量收支可以分别由演化的恒星和Ia型超新星维持。NGC4697中的X射线气体的平均温度为kT~0.3 keV，并且比恒星光的分布要宽得多。在90弧秒（约5.1千秒差距）内的总气体质量约为2.1 x 10^8太阳质量，因此气体质量分数约为0.4%。根据X射线气体的分布和物理参数，我们…
2012-09-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Dust evolution with active galactic nucleus feedback in elliptical galaxies
我们最近提出，在冷的气体相的尘埃生长占主导地位的尘埃丰度在椭圆星系，而尘埃有效地摧毁了热的X射线发射等离子体（热气体）。为了理解椭圆星系中的尘埃演化，我们构建了一个简单的模型，包括尘埃在冷气体中的生长和尘埃在热气体中的破坏。我们还考虑了由活动星系核（AGN）反馈引起的这两种气体组分之间的质量交换效应。我们考察了模型中相关参数的合理范围，发现活动星系核反馈循环实际上产生了冷气质量和尘气比的变化。通过与邻近椭圆星系的观测样本进行比较，我们发现，虽然在我们的模型中，尘气比的变化是一个数量级，但在单个参数集下，很难再现所观测到的尘气比的整个范围。尘埃增长效率的变化是解释观测样品中尘气比变化很大的最可能的解决方案。因此，尘埃增长可以发挥核心作用，通过AGN反馈循环和通过尘埃增长效率的变化，在创造的尘埃气体比的变化。
2017-01-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
The infalling elliptical galaxy M89: The chemical composition of the AGN disturbed hot atmosphere
本文利用Chandra和XMM-Newton观测研究了落入室女座星系团的椭圆星系M89受AGN扰动的热大气化学成分，发现其α/Fe丰度比超太阳，并提出AGN流出促进了原始大气被恒星质量损失物质取代，同时报告了RGS数据中的拟合偏差。
2024-01-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Neutrino Pair Emission from Hot Nuclei During Stellar Collapse
我们提出的壳模型计算表明，剩余的相互作用诱导的配置混合增强的中性电流去激发的热激发核中微子反中微子对的速率。虽然我们的计算加强了先前研究的结论，即这个过程是恒星坍缩期间中微子捕获开始附近中微子对的主要来源，但我们的壳模型结果具有增加这些对能量的效果，可能改变它们在超新星熵输运中的作用。
2013-01-29 astro-ph.HE nucl-th
Heavy baryons in hot stellar matter with light nuclei and hypernuclei
在相对论平均场模型下，研究了在超新星或双星合并等低密度物质中轻核、超核和重子（包括超子和$Δ$ -重子）的产生.五个轻核和三个轻超核一起考虑。超子和$Δ$ -重子的存在使团簇的溶解向更大的密度移动，并增加了团簇的丰度。电荷分数越小，温度越高，这种效应越大。选择$Δ$ -重子的耦合是为了使中子星内部的核子有效质量保持有限。
2022-04-05 astro-ph.HE nucl-th
Clues on black hole feedback from simulated and observed X-ray properties of elliptical galaxies
椭圆星系的中心有超大质量黑洞，它们通过吸积过程产生的反馈，显著地影响周围的星际介质。这种气体和核辐射在星系生命周期中的演化最近已经用高分辨率流体动力学模拟进行了研究。这些措施包括气体冷却和加热特定的平均AGN光谱能量分布，辐射效率下降，在低质量吸积率，热气体和AGN风之间的机械耦合。在这里，我们提出了一个简短的总结，从模拟产生的观测性质，重点是1）核光度; 2）全球光度和温度的热气体; 3）其温度分布和X射线亮度轮廓。这些属性进行了比较，与当地宇宙的星系，指出所采用的反馈和新的输入在模拟中的需要的成功。
2009-04-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
The origin of cold gas in giant elliptical galaxies and its role in fueling radio-mode AGN feedback
我们提出了一个多波长的研究星际介质在八个附近，X射线和光学明亮，巨大的椭圆星系。利用Herschel PACS，我们绘制了[CII]，[OI]和[OIb]线上的冷气体。此外，我们提出了Ha +[NII]成像温暖的电离气体的SOAR望远镜，和研究的热X射线发射等离子体与钱德拉。在我们的样本（6/8星系）中，所有具有扩展Ha发射的系统都显示出显着的[CII]线发射，表明冷气体的存在。这种发射与Ha +[NII]发射星云和最低熵X射线发射等离子体是同空间的。热星系大气的熵分布图显示了一个明显的二分法，显示扩展发射线星云的系统比冷气体贫乏的系统具有更低的熵。我们表明，虽然冷气体贫乏星系的热大气是热稳定的最里面的核心外，冷气体丰富的系统的大气容易冷却不稳定性。这一结果表明，冷气体主要是由热相的热不稳定冷却产生的。我们表明，冷却不稳定性可能会更容易在旋转系统中发展，并讨论了这种情况下的热不稳定性的替代条件。富含冷气体的星系的热大气显示扰动的形态，表明在这些系统中的cluerous多相气体的吸积可能会导致可变的AGN喷流的功率输出，可能会触发零星的，更大的爆发。在我们样本中的两个缺乏冷气的X射线形态弛豫星系NGC 1399和NGC 4472中，强大的AGN爆发可能已经摧毁或清除了核心中的大部分冷气，使喷流能够传播并将大部分能量沉积到更远的地方，增加了热星系大气的熵，使它们的核心相对不受干扰。
2014-01-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Active Galactic Nuclei Feedback in an Elliptical Galaxy with the Most Updated AGN Physics (II): High-Angular Momentum Case
这是我们通过二维高分辨率流体动力学数值模拟研究活动星系核反馈对孤立椭圆星系宇宙演化影响的系列工作的第二篇论文。在这些模拟中，选择内边界，以便解析邦迪半径。物理过程，如恒星形成，SNe Ia和II被考虑在内。与以前的工作相比，主要的改进是我们采用了最新的活动星系核物理，这在本系列的第一篇论文中有详细描述（Yuan et al. 2018，Paper I）。这些改进包括对活动星系核两种吸积模的区分以及对这两种吸积模中风和辐射的最新描述。在论文I中，我们考虑了星系中气体的比角动量很低的情况。在本文中，我们考虑的情况下，气体的比角动量是高的。在星系尺度上，我们采用了最近一些工作中提出的由于星系中的非轴对称结构而引起的引力矩作为气体角动量转移的机制。由于我们的模拟是轴对称的，我们利用参数化的处方来模拟这种机制。与论文I相同，我们研究了活动星系核的光变曲线、典型活动星系核的寿命、黑洞质量的增长、活动星系核的占空比、恒星的形成以及星系的X射线表面亮度。特别注意的是特定的角动量的星系对这些属性的影响。我们发现，有些结果是定性类似的文件I中所示，而一些结果，如恒星形成和黑洞的增长没有显示出显着的差异，由于质量集中在银盘作为银河系旋转的后果。
2018-07-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Pre-Supernova (Anti)Neutrino Emission Due to Weak-Interaction Reactions with Hot Nuclei
Bogoliubov Laboratory of Theoretical Physics, Joint Institute for Nuclear Research（波戈留博夫理论物理实验室，核联合研究所）；National Research Center “Kurchatov Institute”（库尔恰托夫国家研究中心）
本文研究了超新星前（反）中微子的发射机制，通过热力学方法分析了热核中Gamow-Teller跃迁对中微子能谱和亮度的影响。
2025-12-25 astro-ph.HE nucl-th
The Chemical and Thermal Structure of the Hot Atmosphere of the Elliptical Galaxy NGC 5813
我们提出了一个强大的代表性的化学和热结构的星系群NGC 5813使用档案，深X射线观测，并采用多温度光谱模型的基础上，最新的原子线发射数据库。我们的目标的选择是出于这样一个事实，即NGC 5813具有非常宽松的形态，使其成为一个有前途的候选人的活动星系核反馈的影响，在组内介质（IGRM）的研究。我们的研究结果展示了一个突出的，扩展的冷气体分布沿集团的东北-西南方向，相关的方向沿集团的中央星系的超大质量黑洞是已知的与IGRM相互作用。我们的分析表明，气体从该集团的中心上升作为冷气体的可能来源，尽管替代方案，如原位冷却不能明确排除。关于IGRM的化学结构，不像以前的研究结果在大规模的集群，我们没有发现最近的金属运输的喷气机/叶从中央活动星系核的证据。相反，元素丰度保持在太阳系附近的平均水平。元素的分布似乎是独立的银河中心半径，方位角和气体的热力学，这表明IGRM已被有效地混合。丰度分布的大尺度均匀性意味着在NGC 5813中存在复杂的动力学过程，尽管它的整体松弛的形态。过去活动星系核的极端反馈或晃动事件可能是这背后的主要机制。
2022-09-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Elliptical Galaxy in the Making: The Dual Active Galactic Nuclei and Metal-enriched Halo of Mrk 273
通过将新的200千秒钱德拉数据与存档的44千秒数据相结合，对附近超亮红外星系Mrk 273的X射线发射进行了系统分析。新的观测数据证实了与西南核有关的活动星系核（AGN），并在距西南核0.75kpc的投影距离上探测到与东北核一致的次级硬X射线（4-8 keV）点源。东北核的硬X射线光谱与被大量吸收的活动星系核一致，这使得Mrk 273成为附近星系合并中双重活动星系核的另一个例子。在以前的研究中发现沿电离锥和流出气体的显着1-3千电子伏的发射。这些数据还以前所未有的细节绘制了宿主星系南部的巨大X射线星云。这个星云的尺度为$\sim$ 40 kpc $\times$ 40 kpc，与光学上著名的潮汐尾并不密切相关。星云的X射线辐射最好用单温气体模型来描述，温度为$\sim$ 7百万K，$α$ /Fe的比率超太阳。进一步的分析表明，南部星云很可能在过去被活动星系核和/或环核恒星爆发产生的多个星系外流加热和富集，时间尺度为$\lesssim$ 0.1 Gyr，类似于合并事件本身。
2019-01-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Equilibrium nuclear ensembles taking into account vaporization of hot nuclei in dense stellar matter
本文研究了稠密高温恒星环境中由核子和全核混合组成的核物质的高温效应。单个核内描述的可压缩液滴模型是基于Skyrme相互作用的体积能量，并考虑到在有限的温度和密度的表面和库仑能量的修改。自由能量密度相对于所有重核的单个平衡密度和核成分最小。我们发现，它们的优化平衡密度变得越来越小，在高温下，因为增加的热贡献的体积自由能和表面能的减少。富中子核在某些温度下变得不稳定并相继消失。对两组模型参数进行了计算，导致核对称能中斜率参数的不同值。结果表明，较大的斜率参数降低了平衡密度和熔化温度。我们还将新模型与其他一些方法进行了比较，发现以前忽略蒸发的计算在$T \lesssim 10$ MeV处低估了重核的质量分数，而在$T\gtrsim10$ ~MeV处高估了重核的质量分数.为了建立爆炸性天体物理现象的状态方程，需要进一步完善核蒸发和轻团簇的计算。
2018-02-23 astro-ph.HE nucl-th
Dynamic S0 Galaxies II: the Role of Diffuse Hot Gas
气体损失被认为是重要的SF淬火和形态转变的S 0星系的演化过程中。在高密度环境中，气体损失可以通过许多外部机制实现。然而，在相对孤立的环境中，这些外部机制不能有效，气体损失必须由一些内部过程主导。我们进行钱德拉分析的热气体在附近的五个孤立的S 0星系，定量减去各种恒星的贡献的基础上。我们发现，在本工作中研究的所有星系的X射线微弱，与热气体光度LX<5%的预期Ia SN的能量注入率。我们进一步比较我们的结果与最近的相关论文，以调查的能量收支，冷热气体的关系，和气体从孤立的环境中的S 0星系的去除。我们发现椭圆星系和S 0星系在低质量端的LX没有显著差异（通常LK<1 e11 Lsun）。然而，在高质量的一端，S 0星系往往有显着较低的LX比相同的恒星质量的椭圆星系。我们进一步讨论了S 0和椭圆星系中弥散X射线辐射与冷气含量的潜在关系。我们发现，当M（H2 +HI）<1 e8 Msun时，贫气体星系的LX/LK ^2与冷气总质量M（H2 + HI）呈正相关，而当富气体星系的LX/LK ^2与冷气总质量M（H2 +HI）反相关。这种冷热气体的关系可以用星系演化的场景来解释，来自前体恒星形成星系的剩余冷气体主要被持久的Ia SN反馈所消除。富气星系和贫气星系的这两种不同的变化趋势可能分别是由于星系初始的SN速率快速下降和后来的质量负荷快速下降的结果。
2011-05-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
The meaning of the UHECR Hot Spots: A Light Nuclei Nearby Astronomy
本文综述了AUGER、TA和AGASA在常用坐标图上报道的最新超高能宇宙射线事件。我们还证实了我们最早的（2008 - 2013）模型，其中UHECR主要由轻核（即He，Be，B）构成，这解释了室女座的缺失，并证实了M82是北TA热点的主要来源。更多的来源，如NGC253和几个银河系的，是大多数376 UHECR事件的可能候选者。几个相关的地图，近年来已经考虑，然后报告显示所有的事件，与他们的统计相关值。
2015-05-05 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Thermodynamic properties, multiphase gas and AGN feedback in a large sample of giant ellipticals
本文利用{ \it Chandra} X射线数据对49个邻近X射线和光学亮椭圆星系的热X射线发射大气的热结构进行了研究。我们着重讨论了热的X射线发射气体和较冷的H $α$ +[NII]发射相的性质之间的联系，以及后者在活动星系核反馈循环中的可能作用。我们没有发现明显的相关性之间的H $α$ +[NII]的排放和全球的属性，如X射线光度，质量的热气体，气体的质量分数。我们发现，H $α$ +[NII]发射的存在更有可能在系统中具有较高的密度，较低的熵，较短的冷却时间，较浅的熵配置文件，较低的最小值（$t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$），和扰动的X射线形态（与湍流运动）。然而，我们看到没有明确的分离，在获得的观测星系和没有光学发射线星云。具有X射线空洞的星系的活动星系核喷流功率与其H $α$ +[NII]光度之间可能存在弱的正相关关系。这种相关性和观察到的热力学性质趋势可能是由为活动星系核喷流提供动力的混乱冷吸积（CCA）造成的，正如一些高分辨率流体动力学模拟所示。
2018-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Deep XMM-Newton Study of the Hot Gaseous Halo Around NGC 1961
我们研究了11个XMM-牛顿观测的巨大的螺旋星系NGC 1961，使我们能够研究热气体晕的螺旋星系在前所未有的细节。我们进行了空间和光谱分析;与前者，热晕被检测到至少80千秒差距，后者的属性可以详细测量到42千秒差距。我们发现的证据是一个负梯度的温度分布是常见的椭圆星系。我们测量了一个粗略的金属丰度曲线，这与在$Z \sim 0.2 Z_{\odot}$处平坦一致。转换为这种金属丰度，去投影密度分布与先前的参数拟合一致，没有证据表明在42 kpc（$\sim$ 0.1 R $_{\text{vir}}$）内出现了断裂。外推到维里半径，我们推断热晕质量相当于星系的恒星质量，以及来自恒星和热气体的重子分数约为30%。热气体的冷却时间比动力学时间长几个数量级，使热晕稳定对冷却不稳定性，我们认为，中性氢的扩展流看到这个星系的西北部，而不是可能是由于星系际介质的吸积。热晕的低金属丰度表明它也可能是吸积的。我们将NGC 1961的热晕与孤立椭圆星系周围的热晕进行了比较，表明总质量比恒星质量更好地决定了热晕的性质。
2015-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
