The Power Spectrum of Turbulence in NGC 1333: Outflows or Large-Scale Driving?
星团形成区域的湍流是由恒星外流内部驱动的,还是大尺度湍流级联的结果?我们通过研究NGC 1333的湍流能谱来解决这个问题。使用合成的13 CO地图计算的超音速湍流模拟的快照,我们表明,Lazarian和Pogosyan的方法提供了一个准确的估计湍流能谱。然后,我们将这种方法应用于从COMPRESSOR数据库中的NGC 1333的13 CO图。我们发现,湍流能谱在尺度0.06 pc < ell < 1.5 pc范围内是一个幂律E(k)k^-beta,斜率beta=1.85 \pm 0.04。NGC 1333恒星外流的能量注入尺度估计为ellinj 0.3 pc,与观测结果一致。没有证据表明,在外流驱动的模拟和分析模型预测的尺度ell_inj以上的能谱平坦化。积分强度的功率谱在0.16 pc < ell < 7.9 pc的尺度范围内也是一个接近完美的幂律,在ell_inj以上没有特征。我们的结论是,在NGC 1333中观察到的湍流似乎并不主要是由恒星外流驱动的。
2009-11-18 astro-ph.GA
CO Outflow Candidates Toward the W3/4/5 Complex II: Feedback from Candidate Outflows
迄今为止,很少有研究集中在原恒星流出反馈的尺度大于几个秒差距。为了解决这种缺乏研究,我们调查的反馈CO外流候选人对他们的父母云超过$\sim$ 110度$^2$对W3/4/5复杂的及其周围环境的影响。我们的搜索确定了265个半径为$\sim$ 0.04 - 17.12 pc的$^{13}$ CO云。我们通过分析外流候选者及其宿主云的湍流和引力结合能的物理性质来估计外流活动的湍流支持和潜在的破坏性影响。结果表明:(1)较大尺度的云受反馈的影响较小,(2)湍流支持和潜在扰动效应的尺度突变可能为$\gtrsim 4.7$ pc;(3)如果外流耦合到恒星形成的致密气体,对于英仙座臂中的云,尺度$\lesssim$ 0.2 - 0.4 pc足以使外流活动注入的能量和动量保持湍流,而对于局部臂中的云,尺度为$\lesssim$ 0.1 - 0.2 pc;(4)对于英仙座臂中的云,外流活动需要$\lesssim$ 0.3 - 1.0 pc的尺度,以潜在地将物质从出生云中驱散,而对于本地臂中的云,尺度为$\lesssim$ 0.2 - 0.6 pc。流出活动的强度可能影响点(3)和(4)中的值。最后,我们发现流出反馈可能具有改变线宽-尺寸关系的能力。
2020-10-21 astro-ph.GA
The Effects of Magnetic Fields and Outflow Feedback on the Shape and Evolution of the Density PDF in Turbulent Star-Forming Clouds
使用一套恒星形成分子云的三维流体动力学模拟,我们调查的密度概率分布函数(PDF)的变化时,包括重力,湍流,磁场,和原恒星流出和加热。我们发现,当考虑外流和自重力时,密度PDF不是对数正态的。自引力产生的幂律尾在高密度和列入恒星反馈的原恒星流出和加热产生显着的随时间变化的偏差,在低密度的对数正态分布。与没有外流的模拟相比,有外流的模拟有过量的扩散气体,表现出增加的平均音速马赫数,并在整个运行期间保持较慢的恒星形成速率。我们研究了PDF对数正态峰中的扩散气体、幂律尾中的坍缩气体和恒星之间的质量传递。我们发现,在幂律尾部的质量分数是恒定的,这样,恒星形成的幂律气体在相同的速度,在对数正态部分的气体超越幂律。我们发现,湍流不提供显着的支持,在稠密的气体与幂律尾。当除了驱动湍流之外还包括外流和磁场时,从对数正态到幂律,然后到恒星的质量传递速率变得显着较慢,导致恒星形成速率较慢和耗尽时间较长。
2021-09-27 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
Star Cluster Formation in Turbulent, Magnetized Dense Clumps with Radiative and Outflow Feedback
我们提出了三个猎户座模拟恒星团簇形成在1000 Msun,湍流分子云团,包括辐射转移的影响,原恒星流出,和磁场。我们的模拟都使用自洽的湍流初始条件和不同的平均质量流量比相对于临界值超过2,10,和无穷大,以衡量磁场对恒星团簇形成的影响。我们发现,在良好的协议与以前的研究,通常观察到的强度的磁场降低恒星形成率的一个因素的2.4和减少的碎片量的一个因素2相对于零场的情况。我们还发现,该领域增加的特征下沉粒子质量,再次由2.4的一个因素。在我们的模拟中,磁场也增加了聚集的程度,使得强场情况下的最大恒星密度比其他情况高出2倍。这种集群往往鼓励形成多个系统,这是更常见的rad-MHD运行比rad-Hydro运行。在我们的模拟中的同伴频率是一致的,在I类源,特别是对于强场的情况下的多重性的观察。最后,我们在模拟中发现了原始质量分离的证据,这让人想起在猎户座星云团等星团中观察到的情况。
2014-01-27 astro-ph.GA
Collapse of turbulent massive cores with ambipolar diffusion and hybrid radiative transfer II. Outflows
大多数大质量原恒星都有两极外流。尽管如此,对于这些流出的起源机制,以及较少观察到的单极流出的原因,还没有达成共识。我们的目标是确定早期大规模原恒星外流的起源,重点是在湍流介质中的辐射转移和磁场的综合影响。我们使用四个国家的最先进的辐射磁流体动力学模拟后,大规模的100 Msun前星核的拉美西斯代码崩溃。湍流通过初始速度色散来考虑。我们使用混合辐射转移方法,包括双极扩散。我们发现,湍流延迟发射的外流,这似乎主要是由磁流体动力学过程。磁塔流和磁离心加速度对加速有贡献,并且前者比后者在更大的体积上操作。我们最好的分辨率,5 AU,不允许我们得到磁离心加速流出的收敛结果。辐射加速也发生了,主要发生在恒星附近,扩大了外流范围,但对磁外流的发射没有负面影响(M~17 Msun,L~ 1 e5 Lsun)。相关的张角(20-30度时,磁场占主导地位)建议额外的(去)准直效果,以满足观测的限制。流出物几乎垂直于磁盘发射,并与最初的核心尺度磁场不一致,与几个观测研究一致。在最湍流的运行中,流出是单极的。我们的结论是,磁过程占主导地位的大规模原恒星外流的加速高达~17 Msun,对辐射过程。湍流扰动流出发射,是一个可能的解释单极流出。
2021-09-23 astro-ph.GA astro-ph.SR
Outflows and Bubbles in Taurus: Star-formation Feedback Sufficient to Maintain Turbulence
根据$\sim 100$ deg $^2$ Five College Radio Astronomy Observatory $^{12}$ CO(1-0)和$^{13}$ CO(1-0)地图以及斯皮策年轻恒星天体目录,我们已经确定了金牛座分子云中的流出物和气泡。在金牛座的主要44度$^2$区域,我们发现了55个外流,其中31个以前未知。我们还在金牛座的整个100度$^2$区域发现了37个气泡,所有这些都是以前没有发现的。确定的外流的总动能估计为$\bf \sim 3.9 \times 10^{45}$ erg,这是\textbf{1\%}的云湍流能量。探测到的气泡的总动能估计为$\sim 9.2 \times 10^{46}$ erg,是金牛座湍流能量的29%。外流的能量注入率为$\bf \sim 1.3 \times 10^{33}~\rm erg\ s^{-1}$,\textbf{0.4 - 2 times}为云湍流的耗散率。气泡的能量注入率为$\sim 6.4 \times 10^{33}$ erg s $^{-1}$,\textbf{2 - 10 times}为云的湍流耗散率。云的引力结合能是$\bf \sim 1.5 \times 10^{48}$ { \bf erg},\textbf{385}和16倍的能量流出和泡沫,分别。我们的结论是,无论是流出或气泡可以\text…
2015-08-31 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
HST/COS Observations of Quasar Outflows in the 500-1050 Å Rest Frame: III. Four Similar Outflows in 2MASS J1051+1247 with Enough Energy to be Major Contributors to AGN Feedback
我们在哈勃空间望远镜/宇宙起源摄谱仪的类星体2 MASS J1051+1247的光谱中探测到四个非常有活力的外流,其组合动力学光度($\dot{E_k}$)为10 $^{46}$ erg s $^{-1}$。显着的相似之处被认为是在这些流出:4900和5700公里秒$^{-1}$之间的速度质心,距离中央源($R$)的几百秒差距内的错误都是一致的,和一个$\dot{E_k}$内的一个因素为2的所有流出。因此,外流的共同来源是可能的。大部分流出的物质存在于一个非常高的电离阶段,明显的是来自Ne VIII,Na IX,Mg X和Si XII的波谷,这将这些紫外线流出的物理条件与附近塞弗特星系中看到的X射线暖吸收体流出相连接。三个流出具有两个或三个独立的诊断的电子数密度,产生一致的值为每个流出,这增加了稳健性的$R$测定。槽从未见过的Ar VI,O IV*,Ne VI*,和Ne V* 的离子跃迁被确定。结合$\dot{E_k}$是类星体的爱丁顿光度的$7.0^{+6.5}_{-2.3}$ %,这些外流是主要的候选人是各种活动星系核反馈效应的主要代理人。
2020-03-19 astro-ph.GA
Collapse, outflows and fragmentation of massive, turbulent and magnetized prestellar barotropic cores
恒星,特别是大质量恒星,对星系的演化有着巨大的影响。然而,它们形成和崩溃的条件仍然没有完全理解。特别是,磁场对大质量团块坍缩的影响相对未被探索,因此在大质量恒星形成的背景下,研究其影响具有重要意义。我们进行高分辨率,MHD模拟崩溃的数百个太阳质量,湍流和磁化云,使用自适应网格加密代码RAMSES。我们计算了坍缩核内的质量分布、磁场和角动量等各种物理量,并研究了坍缩过程中的幕式外流和碎裂。磁场对云的演化有很大的影响。我们发现,磁制动是能够大大减少在坍缩云的内部部分的角动量。快速和间歇性的外流正在以3-5 km/s $^{-1}$的典型速度发射,尽管最高速度可高达30-40 km/s $^{-1}$。与流体动力云相比,几个物体的碎片在基本磁化云中减少了1.5-2倍。我们的结论是,磁场有一个显着的影响,大规模的团块的演变。结合辐射,磁场在很大程度上决定了大质量核心坍缩的结果。我们强调,MHD崩溃的数值收敛是一个具有挑战性的问题。特别是,数值扩散在高密度下似乎很重要,因此可能导致对碎片数量的高估。
2011-02-21 astro-ph.GA
Positive and negative feedback of AGN outflows in NGC 5728
本文利用VLT/MUSE和ALMA的观测数据,对附近的Seyfert 2星系NGC 5728中的电离气体和分子气体进行了空间分辨分析。我们发现电离气体流出到~kpc尺度,遇到恒星形成环在1 kpc半径。与环中的其他区域相比,相遇区域的恒星形成率非常高(~1.8 M $_{\rm sol}/yr/kpc^2$)。相比之下,CO(2-1)的辐射明显弱了约3.5倍,表明恒星形成效率非常高。这些结果支持了活动星系核驱动的外流压缩环中的ISM,增强恒星形成活动的正反馈情景。此外,我们还探测到旋臂外的外流区域,在这些区域中,气体可能会从旋臂中被移除,并且没有发现恒星形成的明显迹象。活动星系核外流对NGC 5728恒星形成的总体影响是有限的,表明活动星系核的低光度反馈并不显著。
2019-07-01 astro-ph.GA
The combined effect of AGN and supernovae feedback in launching massive molecular outflows in high-redshift galaxies
我们最近改进了我们的活动星系核(AGN)模型,将超大质量黑洞(SMBH)附加到大质量核星团(NSC)上。在这里,我们研究了这种新模型在大规模的,富含气体的星系与几个不同的反馈配方与流体动力学代码RAMSES模拟的影响。这些模拟与没有任何反馈的参考模拟进行了比较,在参考模拟中,冷却晕气体在恒星形成的爆发中迅速消耗。在强烈的超新星反馈存在下,我们观察到星系喷泉的形成,它在较长的时间内调节恒星的形成,但不会停止它。如果只考虑AGN反馈,一旦SMBH达到临界质量,就会发射出强烈的热气体流出,阻止冷却的晕气体到达盘,从而有效地停止恒星的形成,导致所谓的“淬火”。如果这两种反馈机制同时起作用,我们观察到一种非线性耦合,在这个意义上说,在超新星驱动的星系喷泉中的致密气体是由活动星系核驱动的热外流推动的,其半径比没有活动星系核的大得多。我们认为,这些特殊的外流能够解开致密气体从星系晕,感谢SN和AGN反馈的综合作用。我们推测,这种机制发生在SMBH的快速增长阶段结束时,是在许多大质量高红移星系中观察到的致密分子外流的起源。
2018-01-24 astro-ph.GA
The Origin of Double-Peaked Narrow Lines in Active Galactic Nuclei III: Feedback from Biconical AGN Outflows
我们应用分析马尔可夫链蒙特卡罗模型的样本18活动星系核驱动的双锥流出,我们确定从一个样本的活动星系的双峰窄发射线在z < 0.1的斯隆数字巡天。我们发现,8/18是最好的描述为不对称的双锥,8/18是嵌套的双锥,和2/18是对称的双锥。从模型的几何学和运动学分析,我们发现这些中等光度的活动星系核外流是大的和充满活力的。双锥流出轴相对于星系的光度长轴随机取向,这意味着一个随机取向和更笨拙的环面来准直流出,但环面也允许一些辐射逃逸赤道。我们发现,16/18(89%)的外流是足够的能量驱动一个两阶段的反馈过程中,他们的宿主星系。所有这些流出的星系几何相交的光度主轴的星系,和23%的流出的宿主星系显着红或显着较低的特定恒星形成率相比,一个匹配的样本的活动星系。
2017-10-02 astro-ph.GA
AGN must be very efficient at powering outflows
星系的演化受到相互竞争的反馈过程的影响。恒星反馈在低质量星系中占主导地位,而AGN反馈主要影响大质量星系。最近的观测结果揭示了黑洞吸积率(BHAR)和恒星形成率(SFR)对星系恒星质量的依赖性,并给出了主导反馈机制转换时星系质量的信息。我使用这些信息来获得一个经验估计的耦合效率,$f_{\rm AGN}$,活动星系核的光能输出和活动星系核驱动的星系外流,和活动星系核辐射场的动量和外流之间的动量加载因子$f_{\rm p,AGN}$。结果是独立于任何特定的模型的活动星系核的反馈,并表明活动星系核的反馈必须是非常有效的和/或有非常大的动量负载,以解释目前的观测。我讨论可能的方式达到所需的效率和加载因子,和选择的影响,可能会导致只有微弱的流出被观察到,而最强大的一般可能会被掩盖。在推导结果的过程中存在着很大的不确定性;我建议减少这些不确定性的方法。在不久的将来,更好的耦合效率的估计将有助于区分活动星系核的反馈模型,研究反馈效率的红移演化和质量依赖性。
2018-06-23 astro-ph.GA
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
Searching for Stellar-Feedback-Driven Outflow Signatures: A Deep Dive into NGC 3741
本研究利用多波段数据在矮星系NGC 3741中搜寻恒星反馈驱动的外流特征,发现尽管该星系正经历恒星形成爆发,但外流证据微弱且质量加载因子极低,表明其恒星形成率不足以产生驱动外流的大质量恒星。
2025-10-14 astro-ph.GA
Formation of unipolar outflow and $\textit{protostellar rocket effect}$ in magnetized turbulent molecular cloud cores
通过三维非理想磁流体力学模拟,研究发现低质量原恒星系统中可形成单极外流并产生原恒星火箭效应,母云核磁能与湍流能之比是形成不对称外流的关键。
2024-01-04 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.SR
Astro2020 Science White Paper: Cold Gas Outflows, Feedback, and the Shaping of Galaxies
人们普遍认为,星系外流是决定星系在宇宙时间中演化的最重要过程之一,例如在塑造星系质量函数方面发挥关键作用。然而,我们对外流及其驱动因素的理解还处于起步阶段-对于外流的冷(中性原子和分子)阶段尤其如此,这给观测和建模带来了挑战。在这里,我们概述了几个关键的开放问题,简要讨论了必要的观测取得进展,以及几个现有的和计划中的设施的相关性的要求。很明显,星系外流,特别是冷外流,将仍然是未来十年及以后积极研究的主题。
2019-04-03 astro-ph.GA
A Comparison of Outflow Properties in AGN Dwarfs vs. Star Forming Dwarfs
该研究通过凯克望远镜积分场光谱对比低红移恒星形成矮星系与AGN矮星系的电离气体外流,发现AGN驱动的外流速度更快、能量质量损失率更高,提出AGN反馈需纳入矮星系演化模型。
2023-04-10 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
The JCMT Gould Belt Survey: Understanding the influence of molecular outflows on Gould Belt clouds
使用JCMT古尔德带调查数据,从CO J=3-2同位素,我们提出了一个荟萃分析的流出和能量的恒星形成区在几个古尔德带云。大部分区域都受到强烈的引力束缚。有证据表明,分子外流传输大量的动量和能量。在所有研究区域中,外流能量至少占总湍流动能的20%,并且在一半区域中大于湍流能量。然而,我们没有发现任何证据表明,外流增加湍流的水平,并有外流和湍流能量之间没有相关性。尽管某些区域的外流对维持湍流水平抵抗耗散有显著贡献,但这依赖于外流有效地耦合到整体运动。其他机制(例如超新星)必须是大多数(如果不是所有)这些区域中湍流的主要驱动力。
2015-12-15 astro-ph.GA astro-ph.SR
AGN-driven outflows and the AGN feedback efficiency in young radio galaxies
活动星系核(AGN)的反馈操作的无线电喷流的膨胀可以发挥至关重要的作用,在驱动星系尺度上的气体外流。银河系年轻射电活动星系核(AGN)的喷流正处于通过周围星际介质(ISM)膨胀的第一阶段,是探测这一机制能量意义的理想目标。在本文中,我们从2 Jy样本中提取了9个年轻射电源的样本,结合X-shooter光谱和哈勃太空望远镜(HST)的成像数据,研究了温暖的电离气体流出。我们发现,温暖的流出有类似的径向范围(~0.06-2千秒差距)的射电源,一致的想法,“喷气模式”AGN反馈是在年轻的射电星系中检测到的流出的主导驱动程序。利用X-shooter数据的宽光谱覆盖范围,我们使用[SII]和[OII]的跨极光发射线的比率来估计电子密度,发现大多数流出物具有气体密度($\log( n_e~cm^{-3})~3-4.8 $),我们推测这可能是由喷流诱导的冲击压缩的结果。结合我们的估计的发射线的光度,半径和密度,我们发现,温暖的外流的动力学功率是一个相对较小的部分,可从吸积到中央超大质量黑洞(SMBH)的材料的能量,反映AGN反馈效率低于1%,在大多数情况下。总的来说,在我们的样本中检测到的温暖的外流是惊人的相似,发现在附近的超亮红外星系(ULIRGs),但更有活力,并具有较高的反馈效率,平均比一般人口的附近AGN类似的热光度,这可能反映了高度的耦合之间的喷流和近核ISM在早期阶段的射电源的演变。
2020-09-23 astro-ph.GA
Where infall meets outflows: turbulent dissipation probed by CH$^+$ and Ly$α$ in the starburst/AGN galaxy group SMM J02399$-$0136 at z$\sim$2.8
本文对阿塔卡玛大毫米波阵(ALMA)和凯克望远镜在$z\sim2.8$的亚毫米波选择星系(SMG)SMM_1(J 02399 $-$ 0136)场中观测到的$\rm CH^+$(1-0)和$\rm Ly α$谱线进行了比较分析。这种比较突出了湍流在引导能量穿过气相和尺度,分裂环银河系介质(CGM)中热/热和冷/湍流相之间的能量踪迹方面所发挥的关键作用。$\rm CH^+$独特的化学和光谱性质被用来推断存在一个大质量的($\sim 3.5 \times 10^{10}$ ${\rm M}_\odot$),高度湍流的扩散分子气体的半径$\sim 20\,$千秒差距与$\rm CH^+$星云的核心一致的水库。整个凉爽和寒冷的CGM被证明是流入星系的速度$\sim$ 400公里$\,s^{-1}$。在$\rm CH^+$辐射中初步探测到了几个千秒钟级的激波。它们在空间中的特定位置和相对于高速$\rm Ly α$发射的速度表明,它们位于流入CGM和高速$\rm Ly α$发射的界面处,并标志着活动星系核和恒星驱动的外流对CGM湍流的馈送。CGM的质量和能量预算需要以与恒星形成率(SFR)相当的速率进行净质量吸积。从这种相似性,我们推断,合并驱动的恒星形成和黑洞生长的爆发最终是由大规模的气体吸积。
2021-05-21 astro-ph.GA
Quantifying Feedback from Narrow Line Region Outflows in Nearby Active Galaxies. II. Spatially Resolved Mass Outflow Rates for the QSO2 Markarian 34
我们提出了空间分辨质量流出率测量($\dot M_{out}$)的窄线区域的Markarian 34,最近的康普顿厚2型类星体(QSO 2)。哈勃太空望远镜和阿帕奇角天文台获得的光谱揭示了复杂的运动学,在核的2千秒差距内有明显的外流和旋转特征。使用多组分光电离模型,我们发现流出包含总电离气体质量的$M \approx 1.6 \times 10^6 M_{\odot}$。将其与运动学相结合,在距离核470 pc处产生$\dot M_{out} \approx 2.0 \pm 0.4~M_{\odot}$ yr $^{-1}$的峰值流出率,空间积分动能为$E \approx 1.4 \times 10^{55}$ erg。这些外流比在Mrk 573和NGC 4151中观测到的更有活力,支持光度和外流强度之间的相关性,即使它们具有相似的峰值外流率。旋转和流出的组件的混合表明,空间分辨的观测需要确定准确的流出参数系统具有复杂的运动学。(See更新值的附加错误。)
2019-08-27 astro-ph.GA
Gas outflows in Seyfert galaxies: effects of star formation versus AGN feedbacks
大尺度的弱准直外流在具有大红外光度的星系中非常常见。特别是在复杂系统中,强烈的恒星形成(SF)与活动星系核(AGN)共存,从观测结果来看,还不清楚是SF,AGN,还是两者都在驱动这些外流。吸积超大质量黑洞(SMBH)预计会通过动力学和辐射反馈过程影响其宿主星系,但在赛弗特星系中,核区域发射的能量与星系主体的能量相当,恒星活动可能也在这些过程中发挥关键作用。为了更好地理解驱动气体演化的机制,特别是在这些星系的核区域,我们已经进行了高分辨率的三维流体动力学模拟辐射冷却考虑两个恒星形成区域的反馈,包括超新星(I型和II型)爆炸和活动星系核喷流出现从中心区域的活动螺旋星系。我们计算了系统损失的气体质量,分离了这些注入能量源对星系演化的作用,并发现在1千秒差距内的尺度上,通常可以只考虑强烈的核恒星形成来建立外流。喷流本身无法驱动大量的气体外流,尽管它可以偶尔将底层外流的团块拖曳并加速到非常高的速度。
2015-09-01 astro-ph.GA
Observations of Protostellar Outflow Feedback in Clustered Star Formation
我们讨论了原恒星外流反馈的作用,在集群恒星形成的观测数据,最近的分子外流调查对附近的集群形成团块。我们发现,对于几乎所有的团块,流出动量注入率是显着大于湍流耗散率。因此,外流反馈很可能维持团簇中的超音速湍流。对于质量较小的团块,如B59、L1551和L1641 N,流出的动能与团块的引力能相当。在这样的集群,外流反馈可能会影响显着的集群动力学。另一方面,对于质量大于约200 M $_\odot$的团块,流出动能明显小于团块的重力能。由于大多数恒星都是在这样的团块中形成的,我们得出结论,外流反馈不能摧毁整个母体团块。外流反馈的这些特征支持恒星形成缓慢的假设。
2015-11-27 astro-ph.GA astro-ph.SR
Pumping Iron: How turbulent metal diffusion impacts multiphase galactic outflows
本研究通过高分辨率模拟,探究湍流金属扩散对矮星系多相外流的影响,发现其显著影响热相冷却与声速,但对载荷因子影响微弱。
2024-07-19 astro-ph.GA
Science with an ngVLA: Characterizing Feedback Through Molecular Outflows Across Cosmic Time
银河风在本地和高红移宇宙中的星系中普遍存在。虽然这些风在温度和密度上跨越了许多数量级,但对附近星系的观测表明,冷分子相往往主导着所携带的质量和动量。ngVLA在低红移下研究分子外流的能力在本卷的其他地方进行了描述;在这里,我们专注于ngVLA通过对CO分子的低J跃迁的深入观测来探测和成像高红移宇宙中的这种外流的能力。ngVLA能够探测到log(Mstar/Msun)> 10.5到z~3的典型星系的分子外流,以及z~4以上的高恒星形成率星系。ngVLA将使我们能够理解在宇宙中大部分恒星形成的整个星系组装时代形成星系的反馈过程。虽然与流出相关联的发射与星系的发射相比是微弱的,但高分辨率动力学研究也需要进行深入的观测,以便对流出进行常规的同时检测和成像。
2018-10-15 astro-ph.GA
An ALMA study of outflow parameters of protoclusters: outflow feedback to maintain the turbulence
为了了解外流在恒星形成中的作用,我们对11个与超致密HII区域相关的大质量原星团中外流的物理参数进行了统计研究。利用ALMA CO(3-2)、HCN(4-3)和HCO+(4-3)谱线观测,在这些原星系团中共识别出106个外流叶。虽然流出叶的位置角在这三种示踪剂中没有不同,但HCN和HCO+倾向于检测到较低的终极速度。与CO相比,我们目标中的大多数流出都是年轻的,典型的动力学时间尺度为10^2-10^4年,并且大多由低质量流出组成,每个目标中至少有一个高质量流出。外流率与动力学时间尺度的反相关表明,外流率可能随时间而减小。此外,动力学时间尺度随相关核质量的上升趋势表明,大质量核可能比低质量核有更长的吸积历史。在这些原星团不同的能量估计表明,流出研究这里不能解释所观察到的湍流的产生,但可以维持在当前时代的湍流作为能量注入率从流出是类似的估计耗散率。
2021-06-30 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
The inefficiency of stellar feedback in driving galactic outflows in massive galaxies at high redshift
最近的观测表明,星系外流在高红移星系中普遍存在,包括正常的恒星形成星系、类星体宿主和尘埃恒星形成星系(DSFG)。然而,外流对其宿主进化的影响仍然是一个悬而未决的问题。在这里,我们分析了恒星形成的历史(SFH)和星系流出的大规模晕($10^{12}M_{\odot}<M_{\rm vir} <5\times 10^{12}M_{\odot}$)在$z\gtrsim5.5$在三个放大宇宙学模拟从MassiveFIRE套件,作为反馈在现实环境(FIRE)项目的一部分。这些模拟是用FIRE-2模型进行的,该模型不包括来自活动星系核(AGN)的反馈。模拟的星系类似于$z>4$ DSFG,SFR为$\sim 1000\ M_{\odot}\rm yr^{-1}$,分子气体质量为$M_{\rm mol}\sim 10^{10}\ M_{\odot}$。然而,模拟的星系的特点是较高的圆速度比在高z DSFG中观察到的。恒星反馈的质量负载因子的顺序为$\sim 0.1$,这意味着恒星反馈是低效的驱动星系外流和气体被消耗的恒星形成的时间尺度比它被驱逐出的星际介质(ISM)。我们还发现,恒星反馈是非常低效的自我调节恒星形成在这一制度,与平均综合恒星形成效率(SFE)每动态时间的$30\%$。最后,相比于同样大规模的晕在较低的红移的FIRE-2星系,我们发现较低的质量负载因子和较高的SFE高红移样品。我…
2022-11-15 astro-ph.GA
MUSE view of Arp220: Kpc-scale multi-phase outflow and evidence for positive feedback
Arp 220是最近的和典型的ULIRG,并显示在其核区域的pc尺度的分子外流和强烈扰动的kpc尺度的电离气体运动学的证据。因此,它是详细研究流出和反馈现象的理想系统。我们研究了反馈对Arp 220 ISM的影响,从物理和运动学性质方面推导出原子气体的详细图像,其空间分辨率以前从未获得过(0.56”,即~ 210 pc)。我们使用VLT/MUSE-AO的光学IFS观测来获得空间分辨的恒星和气体运动学,电离([N II]6583)和中性(Na ID 5891,96)组件;我们还推导出尘埃衰减,电子密度,电离条件和氢柱密度图来验证ISM属性。Arp 220运动学揭示了存在一个扰动,kpc规模的磁盘在最里面的核区域,和高度扰动,多相(中性和电离)气体沿磁盘的短轴,我们解释为一个银河系规模的流出新兴的Arp 220东核。这种外流在银河系中心距离约为5千秒差距时的速度可达约1000公里/秒,质量速率约为50兆太阳/年,动能和动量功率分别为约1 e43 erg/s和约1 e35 dyne。推断的能量学不允许我们区分外流的起源,即它们是活动星系核驱动的还是恒星暴驱动的。我们还提出了证据,增强恒星形成的边缘-和内-流出,与恒星形成率SFR ~ 5 Msun/年(即~ 2%的总SFR)。我们的发现表明Arp 220中存在强风:它们可能能够从宿主中移除或加热大量气体(“负反馈”),但也可能是触发恒星形…
2020-09-07 astro-ph.GA
The impact of episodic outflow feedback on stellar multiplicity and the star formation efficiency
物质在年轻原恒星上的吸积伴随着外流的发射。观测表明,吸积,因此也流出,是偶发的。然而,情节流出反馈的核心规模的影响还没有得到很好的理解。利用光滑粒子流体动力学方法模拟了88个湍流稠密的$1 \, \mathrm{M}_{\odot}$核,研究了幕式外流反馈对恒星多重性和恒星形成效率的影响。原恒星由下沉粒子代表,它使用亚网格模型来捕捉恒星演化、盘内演化、幕式吸积和外流的发射。通过比较模拟与无情节流出反馈,我们表明,模拟与流出反馈再现年轻恒星星族的二进制统计,包括相对比例的单,二进制,三进制等和高发病率的双双星$q\geq 0.95$ ;模拟没有流出反馈。卷吸因子(总流出质量与初始喷出质量的比值)通常为$\sim 7\pm 2$,但如果核心中形成的恒星总质量较低和/或流出事件不频繁,则可能会高得多。通过减少形成的恒星的平均质量和形成的恒星数量,流出反馈将SFE减少了约2倍(与不包括流出反馈的模拟相比)。
2020-09-24 astro-ph.GA astro-ph.SR
An energetic absorption outflow in QSO J1402+2330: Analysis of DESI observations
利用DESI数据分析了类星体J1402+2330的迷你宽吸收线外流,通过测量离子柱密度和电子数密度,确定其位于2200 pc处,外流率和动能输出极高,对AGN反馈具有显著作用。
2025-01-29 astro-ph.GA
Delayed or no feedback? - Gas outflows in Type 2 AGNs. III
我们提出气体运动学的基础上[OIII] $λ$ 5007线和它们的连接到星系引力势,活动星系核(AGN)的能量,和恒星形成,使用大样本的~110,000 AGN和恒星形成(SF)星系在z<0.3。气体和恒星的速度色散在SF星系中彼此相当,表明电离气体的运动学可以用宿主星系的引力势来解释。相反,活动星系核清楚地显示出非引力运动学,它与引力势引起的维里运动相当或更强。[OIII]速度-速度色散(VVD)图作为活动星系核光度的函数向高值急剧扩展,这意味着外流是活动星系核驱动的,而SF星系没有显示出这样的趋势。我们发现,部分活动星系核与外流运动学的签名,急剧增加与活动星系核亮度和爱丁顿比。特别是,大多数发光活动星系核在[OIII]剖面中呈现出很强的非引力运动学。具有强外流特征的活动星系核的平均比恒星形成率(SSFR)与恒星形成星系相似。相比之下,活动星系核与弱或没有流出有一个数量级较低的SSFR,这表明活动星系核与当前的强流出现在没有显示任何负活动星系核反馈,它可能需要一个动态的时间来影响恒星形成星系尺度。
2017-03-23 astro-ph.GA
Forming early-type galaxies without AGN feedback: a combination of merger-driven outflows and inefficient star formation
调节星系内部可用的气体质量是通过流入和流出之间的微妙平衡进行的,但也通过恒星形成引起的内部气体耗尽进行的。与此同时,恒星反馈是驱动强烈外流的内部引擎。由于恒星形成和恒星反馈都是小尺度现象,我们需要一个现实的和预测的亚网格模型。我们描述了RAMSES程序中基于气体湍流的超新星动量反馈和恒星形成的实现。对于恒星的形成,我们采用所谓的多自由落体模型。由此产生的恒星形成效率可以显著小于或大于传统选择的$1\%$值。我们应用这些新的数值模型的原型宇宙学模拟的一个大规模的晕,其特点是一个主要的合并,导致早期型星系的形成,而不使用AGN反馈。我们发现,反馈模型提供了一阶机制调节恒星和重子的内容在我们的模拟星系。在高红移时,合并事件将气体推到大密度和大湍流速度色散,使得效率接近$10\%$,导致大SFR。我们发现小分子气体耗尽的时间在星爆,在完美的协议与观测。此外,在后期,星系变得静止,效率明显小于$1\%$,导致小的SFR和长的分子气体耗尽时间。
2021-02-16 astro-ph.GA
Turbulent circumnuclear disc and cold gas outflow in the newborn radio source 4C 31.04
本文通过对年轻射电源4C 31.04的HI吸收观测,揭示其射电瓣膨胀进入湍动核周盘并驱动冷气体外流,为年轻射电喷流与冷星际介质的强相互作用提供了观测证据。
2024-05-27 astro-ph.GA
Quantifying Feedback from Narrow Line Region Outflows in Nearby Active Galaxies. III. Results for the Seyfert 2 Galaxies Markarian 3, Markarian 78, and NGC 1068
活动星系核驱动的电离气体外流可能会对宿主星系的演化产生重要影响。然而,确定这些外流的能量是困难的空间未解决的意见,受到强烈的全球选择效应。我们目前正在进行的研究的一部分,使用哈勃太空望远镜(HST)和阿帕奇点天文台(APO)光谱和成像,以获得空间分辨的质量流出率和能量的窄线区(NLR)流出附近的活动星系核的基础上,多组分光电离模型,占空间变化的气体电离,密度,丰度和尘埃含量。这个扩展的分析增加了Mrk 3,Mrk 78和NGC 1068,使Revalski(2019)的样本增加了一倍。我们发现,流出包含总电离气体质量的$M \approx 10^{5.5} - 10^{7.5}$ $M_{\odot}$和达到峰值速度为$v \approx 800 - 2000$ km s $^{-1}$。流出物达到最大质量流出速率$\dot M_{out} \approx 3 - 12$ $M_{\odot}$ yr $^{-1}$,并包含总动能$E \approx 10^{54} - 10^{56}$ erg。外流延伸到径向距离$r \approx 0.1 - 3$ kpc的核心,与气体质量,外流能量,和径向范围与活动星系核光度呈正相关。流出率是一致的原位电离和加速气体辐射驱动在多个半径。这些径向变化表明,空间分辨观测是必不可少的本地化AGN反馈和确定最准确的流出参数。
2021-04-21 astro-ph.GA
Efficient early stellar feedback can suppress galactic outflows by reducing supernova clustering
我们提出了一套新的恒星反馈模型,实现了移动网格代码Arepo,设计用于星系形成模拟与近秒差距(或更好)的分辨率。这些措施包括明确采样的恒星从国际货币基金组织,允许反馈被链接到个人的大质量恒星,改进的方法H II地区的建模,光电加热从空间变化的FUV场和超新星反馈。为了研究不同反馈通道的非线性耦合,我们对32个孤立的$M_\mathrm{vir} = 10^{10}\,\mathrm{M_\odot}$星系进行了模拟,重子质量分辨率为$20\,\mathrm{M_\odot}$。我们发现,光电离和超新星反馈都能够独立地调节恒星形成到同一水平,而光电加热是低效的。光致电离产生的恒星形成历史比超新星要平滑得多。当所有的反馈通道相结合,恒星形成率的额外抑制是轻微的。然而,相对于只模拟超新星,外流率大大降低。我们表明,这是直接造成的抑制超新星集群的光电离反馈,破坏恒星形成云之前的第一个超新星。我们表明,我们的结果是强大的变化,我们的恒星形成处方,反馈模型和气体部分的磁盘。我们的研究结果还意味着,恒星形成的突发性和流出的质量负载可能会被高估,如果采用的恒星粒子质量是相当大的比单个恒星的质量,因为这规定了一个最小的集群大小。
2021-08-20 astro-ph.GA
Multi-phase AGN-driven outflow in the NLSy1 IRAS 17020+4544. Unveiling dual-feedback and an energy-conserving ionized outflow with MEGARA/GTC integral field spectroscopy
Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Instituto de Física de Partículas y del Cosmos (IPARCOS)(粒子与宇宙物理研究所(IPARCOS));Universidad Nacional Autónoma de México(墨西哥国立自治大学);Finnish Centre for Astronomy with ESO (FINCA)(芬兰欧洲南方天文台天文学中心(FINCA));University of Turku(图尔库大学);Universidad de Guanajuato(瓜纳华托大学);Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica(国家天文学、光学和电子学研究所);Universidad Nacional Autónoma de Nicaragua(尼加拉瓜国立自治大学);Centro de Investigación de Astrofísica y Ciencias Espaciales (CIACE)(天体物理学与空间科学研究中心(CIACE))
研究NLSy1星系IRAS 17020+4544的多相出流,利用MEGARA/GTC积分场光谱学分析离子化气体的动力学和能量,揭示AGN反馈的双反馈机制和能量守恒出流。
2026-03-16 astro-ph.GA
Photoionization feedback in turbulent molecular clouds
我们提出了一个年轻的大质量恒星的光电离反馈的恒星形成的分子云的湍流统计的影响的研究。这种反馈预计会改变分子云的密度结构,并影响未来的恒星形成。利用AMUN-Rad程序,我们首先在一个周期性的盒子中产生一个收敛的等温强迫湍流密度结构。然后,我们在这个盒子里插入一个电离源,并使用双温伪等温状态方程注入光电离能。我们研究的影响,在不同的位置在盒子里的源和不同的源光度。我们发现,光电离有轻微的影响时,湍流的2D和3D的统计继续驱动的光电离源的存在下。光致电离只有在湍流衰减的情况下才能破坏云。在前一种情况下,在我们的模型云内存在HII区域不会对可观测量产生显著影响,与源参数无关。
2020-10-30 astro-ph.GA
Kiloparsec-scale AGN Outflows and Feedback in Merger-Free Galaxies
最近的观测和模拟挑战了长期以来的范式,即合并是驱动星系和超大质量黑洞(SMBH)增长的主要机制,有利于非合并(长期)过程。在这个试点研究合并免费SMBH和星系的增长,我们使用凯克宇宙网络成像仪光谱观测检查四个低红移($0.043 < z < 0.073$)盘为主的“无凸起”星系托管发光AGN,假设是合并免费的。我们检测到蓝移扩大[OIII]排放流出在所有四个来源,其中\oiii / \hbeta ~比率显示电离的活动星系核。我们计算流出率的范围$0.12-0.7~\rm{M}_{\odot}~\rm{yr}^{-1}$,与速度的$675-1710~\rm{km}~\rm{s}^{-1}$,大径向范围的$0.6-2.4~\rm{kpc}$,和SMBH吸积率的$0.02-0.07~\rm{M}_{\odot}~\rm{yr}^{-1}$。我们发现,外流率,运动学,和能量注入率是典型的更广泛的人口低红移活动星系核,并超过星系逃逸速度的一个因素的$\sim30$的速度,这表明这些外流将通过活动星系核反馈产生重大影响。因此,如果合并驱动和非合并驱动的SMBH增长导致共同进化,这表明在两种情况下,共同进化是由反馈调节的。模拟发现,酒吧和旋臂可以驱动流入银河系中心的速度比我们的四个目标的合并SMBH吸积和流出率大一个数量级。因此,这项工作提供了进一步的证据表明,非合并过程是足够的燃料SMBH的增…
2021-08-11 astro-ph.GA
Super star cluster feedback driving ionization, shocks and outflows in the halo of the nearby starburst ESO 338-IG04
恒星反馈强烈影响星系的星际介质。第一个星系中的恒星反馈可能在使LyC光子逃逸方面发挥了重要作用,这有助于宇宙的再电离。附近的星暴星系作为本地的类似物,允许在这些星系的反馈过程的空间分辨评估。我们在ISM上描述了来自本地高红移类似物ESO 338-IG 04中星团的反馈效应,并将结果与最大质量星团的性质进行了比较。我们使用高质量的VLT/MUSE光学积分场数据来推导ISM的物理特性,如电离,密度,冲击,并从HST成像中对ESO 338-IG 04中最亮的星系团的光谱能量分布进行新的拟合。ESO 338-IG 04有一个大的电离晕,我们探测到的距离为9 kpc。我们确定4沃尔夫-拉叶(WR)集群的基础上,蓝色和红色的WR凹凸。我们遵循之前确定的电离锥,发现晕的电离随着距离的增加而增加。对星系运动学的分析显示,星系中众多年轻的星系团驱动着两个复杂的外流。我们发现了一个环的冲击辐射跟踪增强[OI]/H $α$的比例周围的星暴和流出的结束。最后,我们检测到与外流有关的富氮气体,可能是由大质量星团中的WR星引起的。光致电离主导了中心的星暴,并设置了整个晕的电离结构,导致密度限制的晕,促进了LyC光子的逃逸。在中心星暴之外,由膨胀的超级气泡引发的冲击变得重要。在外流结束时的冲击表明热流出的物质和更安静的晕气体之间的相互作用。
2018-09-10 astro-ph.GA
DESI survey of S IV absorption outflows in quasars: Contribution to AGN feedback and comparison with [O III] emission outflows
本研究利用 DESI 数据在宇宙正午时期探测到 15 个高电离 S IV 类星体外流,发现其中高达 46% 足以显著贡献多阶段 AGN 反馈,且其质量外流率与动能光度与空间分辨外流一致。
2025-06-16 astro-ph.GA
Direct Evidence for AGN Feedback from Fast Molecular Outflows in Reionization-Era Quasars
本文利用ALMA对11个z>6类星体进行首次分子风巡天,在73%的样本中探测到快速冷分子外流,证明AGN反馈在再电离时代类星体中普遍且强大。
2025-02-07 astro-ph.GA
How stellar feedback simultaneously regulates star formation and drives outflows
我们提出了一个分析模型,如何从恒星反馈的动量沉积同时调节恒星的形成和驱动器流出的湍流星际介质(ISM)。因为ISM是湍流的,所以ISM的给定块表现出具有一系列表面密度的子块。高密度的斑块被反馈“推动”,从而驱动湍流和自我调节的局部恒星形成。然而,足够低密度的斑块在区域能够自我调整之前被加速到逃逸速度以上,从而作为流出物排出。在惯性压力支持的制度,当气体分数是$\gtrsim 0.3$,湍流速度色散的圆周速度的比率是足够高的,在任何给定的时间,顺序的ISM的一半具有表面密度小于临界值,因此可以在动态时间被吹灭。所产生的流出物具有质量加载因子($η\equiv M_{\rm out}/M_{\star}$),其与气体分数乘以圆周速度成反比。在低气体分数,恒星形成率所需的本地自我调节,以及相应的湍流马赫数,迅速下降; ISM是“平滑”,它实际上是更难以驱动风与大的质量加载因子。至关重要的是,我们的模型预测,恒星反馈驱动的外流应该被抑制在$z \lesssim 1$在$M_{\star} \gtrsim 10^{10} M_{\odot}$星系。这种机制允许大质量星系在高红移时表现出剧烈的外流,然后在后期“关闭”这些外流,从而形成一个平滑,延伸的薄恒星盘。我们为$η$提供了简单的拟合函数,这对于亚分辨率和半解析模型应该是有用的。[删节]
2016-11-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
This is not the feedback you have been looking for: nearby optical AGN rarely drive kpc-scale cold-gas outflows
我们研究了星际钠I $λλ5890, 5895$(钠D)吸收线双峰在一个接近完整的样本$\sim$ 9900附近的Seyfert 2星系,为了量化的意义,光学活动星系核活动的驱动kpc规模的外流,可以淬灭恒星的形成。与$\sim$ 44,000个对照对象的仔细匹配样本进行比较表明,Seyfert和对照人群具有相似的Na-D检出率($\sim 5-6%$)。只有53个塞弗特星系(或0.5%的人口)被发现可能显示银河系尺度的风,而对照星系的比例为0.8%。虽然近三分之一的Na-D外流发生在我们的Seyfert 2星系周围最明亮的活动星系核,无线电和红外数据表明,恒星的形成可以发挥主导作用,在驱动冷气体外流的Na-D-外流Seyfert 2s的更高的分数。我们的研究结果表明,在低红移的银河系规模的外流并不比他们在他们的非活跃的同行更频繁的塞弗茨,光学活动星系核是不是显着的贡献者淬火的恒星形成在附近的宇宙中,恒星形成实际上可能是主要的驱动程序流出,即使在系统中,主机的活动星系核。
2017-05-24 astro-ph.GA
Probing multi-phase outflows and AGN feedback in compact radio galaxies: the case of PKSB 1934-63
年轻的射电活动星系核对于我们理解活动星系核反馈的许多仍有争议的方面至关重要。在本文中,我们提出了一个研究的星际介质的紧凑,峰值频谱射电星系PKSB 1934 -63使用X-射手的观测。大部分温暖的电离气体存在于一个半径约为200秒差距的环绕核的圆盘中,这个圆盘很可能构成了中心黑洞赖以生存的气体库。另一方面,我们发现了一个双锥流出的温暖的电离气体的半径估计为59+/-12pc。这与射电源的径向范围相匹配,表明外流是由喷流驱动的。由于数据的波长覆盖范围很广,我们可以利用跨极光线技术估算出暖电离气体的密度,我们发现流出的气体具有非常高的密度,可达n_e~ 10^5.5 cm ^-3。与理论模型的预测相反,估算的质量流出率很低(M_dot=10^-3 - 10^-1 M_solar/yr),活动星系核反馈的效率也相对较低(E_dot/L_bol~10^-4 - 10^-3%)。此外,光学和近红外线比表明,射电源的膨胀驱动了快速冲击(速度v> 500 km/s),加速了流出的气体。与其他紧凑的峰值频谱射电源承载温暖的电离气体流出的特性不一致,我们没有发现运动学干扰或流出气体的迹象,其相位比温暖的电离气体更冷。我们认为,这是由于我们的源的年轻的年龄,因此,最近的性质的活动星系核-ISM相互作用,并建议,冷气体的形式内流出的物质和冲击电离流出的气体PKSB 1934 -63没有足够的时间来冷却下…
2018-06-26 astro-ph.GA
VLT/X-Shooter Survey of BAL Quasars: Large Distance Scale and AGN Feedback
我们使用VLT/X-shooter摄谱仪对类星体外流进行了调查。当选择构成该样本的14个BAL和微型BAL时,数据不包括S IV和S IV* 谷,其比率可用于确定流出物与中心源的距离(R)。因此,这种“盲测”对特定的距离尺度是无偏的。在可以测量R的八个流出中,六个具有R > 100 pc(跨越100-4500 pc的范围),一个具有R > 10 pc,并且只有一个(在R < 60 pc)与小得多的R标度兼容。至少有两个外流的动力学光度大于其爱丁顿光度的0.5%,这意味着它们能够提供显着的活动星系核反馈。流出物的速度范围为0至-10000 km/s $^{-1}$;总柱密度在10 $^{20}$ - 10 $^{22.5}$ cm $^{-2}$之间;电离参数($U_H$)在0.01 - 1范围内;电子数密度在10 $^3$ - 10 $^{5.5}$ cm $^{-3}$之间,有一个上限和一个下限。这项调查的结果可以外推到大多数的BAL流出,这意味着这些流出位于远离AGN吸积盘,其中很大一部分可以有助于AGN的反馈过程。
2018-05-03 astro-ph.GA
Active galactic nuclei feedback at parsec scale
我们在秒差距尺度上模拟研究了活动星系核辐射和风反馈对缓慢旋转吸积流性质的影响。我们发现,当只考虑辐射反馈时,由于汤姆逊散射的辐射压力可以产生外流。流出的质量通量与流入的质量通量相当。虽然存在强外流,但活动星系核的光度很容易超爱丁顿。当考虑风反馈时,出流质量通量变化不大。因此,活动星系核中心的光度仍然可以是超爱丁顿的。然而,观测表明,大多数活动星系核的光度是亚爱丁顿。活动星系核光度的降低还需要其它机制的参与。虽然质量流出率不会改变风反馈,流出的其他属性(密度,温度,速度和动能)可以显着改变风反馈。在有风反馈的情况下,出流密度明显降低,出流温度明显升高,出流速度增加一个数量级,出流动能增加$40-100$倍。
2019-07-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Feedback and feeding in the context of galaxy evolution with SPICA: direct characterization of molecular outflows and inflows
远红外天文台,如{ \it SPace宇宙学和天体物理学红外望远镜}({ \it SPICA}),具有前所未有的光谱灵敏度,将通过使用远红外和中红外分子和离子精细结构线追踪流出和下落气体,揭示反馈在宇宙最后一次$\sim10$回转($z=1.5-2$)期间星系演化中的作用。流出的气体在远红外中通过P-Cygni线形状和具有高偶极矩的分子线中的吸收蓝移翼以及通过电离气体的精细结构线的发射线翼来识别。我们量化的星系尺度的大规模分子和电离外流的红移在活动星系核为主,星暴为主,主序星星系的函数的可探测性,探索在本地宇宙中的富金属流入的可探测性,并描述了最显着的协同作用与其他当前和未来的天文台,将测量反馈星系通过补充示踪剂在其他波长。
2017-10-06 astro-ph.GA
Implication of a galaxy-scale negative feedback by one of the most powerful multi-phase outflows in a hyper-luminous infrared galaxy at the intermediate redshift
本文通过 Gemini 和 ALMA 观测发现中等红移超亮红外星系 J1126 中存在快速电离与高质量损失率分子外流并存的多相外流,揭示其由 AGN 热风或辐射压力驱动,能引发电离激波并增强气体解离,产生星系尺度负反馈,具长期调节宿主增长潜力。
2024-12-26 astro-ph.GA
Fast outflows and star formation quenching in quasar host galaxies
来自活动星系核的负反馈被认为是塑造星系演化的关键机制。在AGN的宿主星系中,在所有的红移和光度下,无论是电离气体还是分子气体,都经常检测到快速、扩展的外流。然而,这些外流只是“潜在地”能够抑制恒星的形成,我们仍然缺少负反馈作用的决定性证据。在这里,我们提出了近红外(SINFONI)H-和K-波段积分场光谱观测的光谱仪在$z\sim$ 2.4的两个类星体,其特征是通过[OIII] $λ$ 5007线检测到快速,扩展的流出(Carniani等。2015)。我们的观测的高信噪比使我们能够识别微弱的窄(FWHM $< 500$ km/s),和空间扩展的组件在[OIII] $λ$ 5007和H $α$发射与恒星形成的主星系。这种恒星形成的能量发射与快速外流在空间上是反相关的。因此,电离流出物似乎能够抑制流出物扩张区域的恒星形成。然而,窄,空间扩展的H $α$发射的检测表明,恒星形成率至少为$\sim 50-90$ M $_{\odot}$ /年,这表明要么活动星系核反馈不影响整个星系或许多反馈事件之前,需要恒星形成完全淬火。另一方面,沿流出锥边缘延伸的窄H $α$发射也可能导致正反馈解释。我们的研究结果突出了可能的双重作用,星系范围内的外流在宿主星系的演化。
2016-04-29 astro-ph.GA