The Fermi Bubbles as a Scaled-up Version of Supernova Remnants
在这项研究中，我们把费米泡作为超新星遗迹（SNRs）的放大版本。这些气泡是通过银河系中心（GC）的超大质量黑洞（SMBH）或恒星暴增的活动产生的。宇宙射线（CR）在气泡的前向冲击中加速，就像SNR一样，这意味着我们无法确定气泡是由SMBH还是来自CR辐射的星爆产生的。我们遵循CR分布的演变通过求解扩散平流方程，考虑CR流的扩散系数的减少。在这个模型中，伽马射线是通过CR质子和星系晕中的气体之间的强子相互作用产生的。在GeV波段，我们可以很好地再现所观察到的伽马射线表面亮度的平坦分布，因为在激波后面留下了一些气体。由于激波后的高气体密度和扩散系数的降低，气泡的边缘相当尖锐。后者也有助于硬伽马射线光谱的气泡。我们发现，CR加速在冲击时已经开始时，气泡是小的，在GC的能量注入的时间尺度是远远小于气泡的年龄。我们预测，如果CR被加速到TeV制度，表观气泡的大小应该是更大的TeV带，这可以用来区分我们的强子模型从其他轻子模型。我们还介绍了中微子通量。
2013-08-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Giant Gamma-ray Bubbles from Fermi-LAT: AGN Activity or Bipolar Galactic Wind?
来自费米-LAT的数据揭示了两个大的伽马射线气泡，在银河系中心上下50度延伸，经度宽度约为40度。与这些气泡相关的伽马射线辐射具有比银河系盘中电子的IC辐射或质子-ISM碰撞产生的π介子衰变产生的伽马射线明显更硬的光谱（dN/dE ~ E^-2）。在气泡内部或南北气泡之间，光谱或伽马射线强度没有显着的空间变化。这些气泡在空间上与被称为WMAP霾的硬谱微波过量相关;气泡的边缘也与ROSAT X射线图中1.5-2 keV的特征一致。我们认为，这些银河伽马射线泡最有可能是由银河系中心的一些大事件的能量注入，如过去的吸积事件到中央的大质量黑洞，或在过去的核星暴~10万年。暗物质湮灭/衰变似乎不太可能产生WMAP和ROSAT中气泡的所有特征和相关信号;必须了解气泡，以便使用对银河系内部弥散伽马射线发射的测量作为暗物质物理学的探测。对气泡的起源和演化的研究也有可能提高我们对银河系内部最近发生的高能事件和高纬度宇宙射线群的理解。
2010-10-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
Fermi and eRosita bubbles as relics of the past activity of the Galactic black hole
新发射的X射线卫星eRosita最近发现了两个巨大的气泡，它们在银河系中心的上下约80度处延伸。这些“eRosita气泡”的形态与费米伽马射线太空望远镜先前发现的费米气泡及其对应物微波烟雾有着惊人的相似之处。这些引人注目的结构的物理起源一直存在激烈的争论;然而，由于它们关于银河系中心的对称性，它们可能起源于过去银河系中心的一些能量爆发。在这里，我们提出了一个理论模型，其中eRosita气泡，费米气泡，和微波烟雾可以同时解释一个单一的事件，从中央超大质量黑洞的喷流活动几百万年前。使用数值模拟，我们表明，该模型可以成功地再现所观察到的气泡和烟雾的形态和多波长光谱，这使我们能够推导出对爆发的能量和时间尺度的关键约束。这项研究是我们理解银河系过去银河系中心活动的重要一步，并可能在星系形成的背景下为更广泛的超大质量黑洞-星系共同演化带来有价值的见解。
2022-03-04 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Fermi bubbles from stochastic acceleration of electrons in a Galactic outflow
费米泡的发现--在银河系中心上方和下方的GeV伽马射线中看到的一个巨大的双叶结构--意味着在盘的$\sim 10 \, \text{kpc}$处存在一个巨大的高能粒子库。没有证据表明与气泡边缘重合的强烈冲击，以及多波长观测的限制指向湍流随机加速作为可能的加速机制。我们研究了银河系中心大规模外流中电子随时间的加速。首次给出了粒子动力学方程的详细数值解，包括加速、输运和相关的能量损失过程。我们还考虑到在气泡的冲击波的电子的冲击加速度的增加。拟合观测到的光谱和表面亮度分布的气泡允许确定的输运系数，从而脱落的费米气泡的起源光。
2018-08-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Bending Feature of the Fermi Bubbles: A Presumed Horizontal Galactic Wind and Its Implication on the Bubbles' Age
在我们的银河系中有两个壮观的结构：伽马射线观测中的{ \it Fermi}气泡和X射线观测中的北极支线（North Polar Spur）结构。由于它们的形态相似性，它们可能具有相同的起源，即，与银河系中心（GC）过去的活动有关。此外，这些结构在银河系坐标系中表现出明显的向西弯曲的特征。这启发我们考虑弯曲可能是由假定的全球水平银河风（HGW）从东向西吹造成的可能性。在此假设下，我们采用一个玩具激波膨胀模型来理解两个观测特征：（1）粒子的相对厚度;（2）{ \it Fermi}泡和粒子的弯曲。在该模型中，接触不连续（CD）标志着{ \it Fermi}泡的边界，而受冲击的星际介质（ISM）标志着X射线结构。计算结果表明，东部前向激波的马赫数为$\sim$ 1.9-2.3，HGW的速度为~ 0.7-0.9 $c_{s}$。根据震前ISM的温度，在银河系坐标系中，膨胀的超新星的速度约为180-290 km/s，HGW约为110-190 km/s。我们认为，费米泡和{ \it Fermi}泡的年龄约为1800 - 3400万年。这是一种不依赖于注入理论和辐射机制的估算{ \it Fermi}泡年龄的新方法。
2018-12-09 astro-ph.GA astro-ph.HE
Starburst-Driven Galactic Outflows -- Unveiling the Suppressive Role of Cosmic Ray Halos
本研究通过微观物理模型揭示宇宙射线晕对星暴驱动星系外流的抑制作用：低速外流仅在年轻无晕系统中出现，而快速外流由动量注入主导且不受晕影响。
2025-08-25 astro-ph.GA astro-ph.HE
What powers galactic outflows: nuclear starbursts or AGN?
星系外流可以由核恒星爆发（SB）或活动星系核（AGN）提供动力。有人认为，极端的恒星爆发可以为极端的外流提供动力，而不需要调用AGN反馈。然而，不能排除过去和/或隐藏的活动星系核活动的贡献。在这里，我们限制的潜在作用，中央黑洞在驱动强大的流出星暴星系（没有迹象表明正在进行的活动星系核活动）。我们检查是否可以解释的星系外流活动星系核光度演化的框架内，我们的活动星系核辐射尘埃反馈的情况。我们表明，流出的能量的星暴星系在本地宇宙中可以定量再现幂律和指数光度衰减，再加上辐射捕获。类似地，严重的遮蔽和轻微的光度衰减的结合可能解释了在早期宇宙中尘埃恒星形成星系中观察到的星系外流的能量学。我们讨论了不同的物理参数SB与AGN外流驱动，并得出结论，后者可以有一个重大的影响星系的演化。
2022-09-21 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Multi-wavelength features of Fermi Bubbles as signatures of a Galactic wind
使用流体动力学模拟，我们第一次表明，在银河系中心的恒星形成的插曲，与恒星形成率（SFR）$\sim 0.5$ M $_\odot$年$^{-1}$为$\sim 30$万年，可以产生类似于费米泡（FB）的泡沫，当从太阳的位置。FB的形态，范围和多波长观测，特别是X射线，限制了各种物理参数，如SFR，年龄和环银河系介质（CGM）密度。我们表明，CGM与银河风驱动的恒星形成在中心区域的相互作用可以解释所观察到的表面亮度和形态特征的X射线与费米泡。此外，假设宇宙射线电子通过冲击和/或湍流被加速{ \it in situ}，可以解释伽马射线发射的亮度和形态以及微波雾。在我们的模型中，冷团和暖团的运动学也与最近通过气泡观察到的吸收线相匹配。
2015-08-05 astro-ph.GA astro-ph.HE
JWST Observations of Starbursts: A Young Bubble in NGC 253's Central Starburst
University of Kansas（堪萨斯大学）；University of Toledo（托莱多大学）；University of Maryland, College Park（马里兰大学帕克分校）；Joint Space-Science Institute, University of Maryland（马里兰大学联合空间科学研究所）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Universität Heidelberg（海德堡大学）；European Space Agency（欧洲空间局）
本研究利用JWST等多波段数据，发现NGC 253核星暴中一个年轻气泡由大质量星团驱动，其动力学年龄约0.1 Myr，为星团注入能量并影响核外流提供了直接证据。
2026-09-16 astro-ph.GA
The Fermi Bubbles: Giant, Multi-Billion-Year-Old Reservoirs of Galactic Center Cosmic Rays
最近，费米-LAT仪器观测到的伽马射线天空中出现了巨大特征的证据：以银河系核心为中心的双边发射“气泡”，并在银河系平面上方和下方延伸到约10千秒差距。这些结构与WMAP数据中发现的非热微波“薄雾”和ROSAT探测到的X射线辐射的扩展区域相吻合。气泡的伽马射线辐射的特征是具有坚硬且相对均匀的光谱，相对均匀的强度，总光度约为4 x 10^37 erg/s，比它们的微波光度大约大一个数量级，而比它们的X射线光度小一个数量级以上。在这里，我们表明，气泡是自然的解释，由于人口的遗迹宇宙射线质子和较重的离子注入的过程与极长的时间尺度（>~8 Gyr）和高面密度的恒星形成在银河系中心。
2011-02-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Feedback between Sgr A and B : AGN-Starburst Connection in the Galactic Centre
快模磁流体动力学（MHD）压缩波的传播跟踪在银河系中心。由活动星系核（Sgr A）产生的MHD波聚焦在中心分子带的分子云（如Sgr B）上，这将触发恒星形成或可能的星暴。由星爆激发的磁流体动力学波向后传播，并聚焦于核（Sgr A），在那里内爆波压缩核气体以促进核的燃料供给，并可能触发核活动。Sgr A（活动星系核：AGN）和Sgr B（星暴）之间的MHD波的回波聚焦以最小的能量需求高效率地相互触发。它还解决了AGN燃料的角动量问题，因为聚焦波不需要全球气体流动。
2020-08-07 astro-ph.GA
An analytical model for the magnetic field in the thick shell of Galactic bubbles with uniform initial conditions
本文推导了均匀初始磁场下爆炸泡厚壳内无散正则磁场的解析模型，并结合三维尘埃图表明本地泡在高银纬对同步辐射贡献显著。
2025-02-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
A Unified Model of the Fermi Bubbles, Microwave Haze, and Polarized Radio Lobes: Reverse Shocks in the Galactic Center's Giant Outflows
银河系中心的巨大外流表现为三种不同的非热现象：i）从核发出并延伸到|b| ~ 50度的硬谱γ射线“费米泡”; ii）硬谱总强度微波（~ 20-40 GHz）“雾”延伸到费米泡下游的|b| ~ 35度;以及iii）陡峭频谱、极化、“S-通过”无线电（~ 2-20 GHz）波瓣，其包围气泡并延伸至|b| ~ 60度。我们发现，核外流膨胀一个真正的泡沫在每个银河系半球，具有经典的结构，向外工作，反向冲击，接触不连续性，向前冲击。膨胀到晕的有限压力中，并考虑到可观的冷却和重力损失，每个气泡的接触不连续性现在只是非常缓慢地膨胀。我们发现在两个半球的巨大的观测签名，反向冲击的高度约1千秒差距以上的核;他们的存在最终解释了上述所有三个非热现象。激波再加速宇宙射线电子的同步辐射解释了微波烟霞和极化射电瓣的光谱、形态和垂直范围。激波再加速的强子与接触间断内部形成的冷却凝聚中密度更大的气体之间的碰撞解释了大部分气泡的γ射线发射率。
2015-06-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Fermi Bubbles. I. Possible Evidence for Recent AGN Jet Activity in the Galaxy
费米伽马射线太空望远镜揭示了银河系中的两个大的伽马射线气泡，它们在银河系中心（GC）的上方和下方延伸约50度（~ 10 kpc），并且关于银河系平面对称。使用轴对称流体动力学模拟与自洽处理的动力学宇宙线（CR）-气体相互作用，我们表明，气泡可以创建一个最近的活动星系核（AGN）喷流活动约1 - 3百万年前，这是活跃的持续时间约0.1 - 0.5百万年。双极喷流沿银河系自转轴射入星系晕。在GC附近，相对于周围的热气体，喷流必须是适度轻的，具有典型的密度对比度0.001 <~ η<~ 0.1。射流在能量上由动能主导，并且由于CR或热压力而过压，这引起横向射流膨胀，产生如观察到的胖CR气泡。气泡的尖锐边缘意味着CR在气泡表面上的扩散受到强烈抑制。喷流活动引起强烈的冲击，加热和压缩星系晕中的环境气体，这可能解释了气泡周围的ROSAT X射线壳特征。费米泡提供了可信的证据，最近强大的活动星系核喷流活动在我们的银河系，脱落的新见解的起源晕CR人口和渠道，通过大规模的黑洞在磁盘星系的增长过程中释放反馈能量。
2012-08-07 astro-ph.GA astro-ph.HE
Emission from hadronic and leptonic processes in galactic jet-driven bubbles
我们研究了星系周围的气泡（类似于银河系的费米气泡）中强子和轻子宇宙射线（CR）的多波长辐射。使用3D磁流体动力学（MHD）模拟的气泡建模，并从银河系星系核的0.3万年强烈的爆炸性爆发驱动。我们计算它们的非热发射特性在其整个演化的不同阶段，高达7百万年，通过后处理的模拟。我们比较了强子，轻子和混合强子轻子CR组成的气泡的光谱和空间签名。这些都显示出大致相似的发射光谱，包括无线电同步加速器，逆康普顿和非热韧致辐射组件。然而，强子和混合泡被发现比轻子泡在X射线中更亮，在射频下稍微不那么亮，在$\sim$ 0.1和几十个GeV之间的$γ$ -射线中，它们的大部分发射是由强子相互作用中形成的次级电子驱动的。强子系统在高能$γ$ -射线中也比它们的轻子系统稍微亮一些，这是因为$π^0$衰变辐射在能量为100 GeV到几TeV之间占主导地位。
2022-08-11 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Fermi/eROSITA Bubbles: A look into the nuclear outflow from the Milky Way
本文综述了费米/eROSITA气泡的多波长观测，探讨了银河系核外流的特征，指出其起源和本质仍待研究。
2024-03-14 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic Rays and Magnetic Fields in the Core and Halo of the Starburst M82: Implications for Galactic Wind Physics
宇宙射线（CR）和磁场在驱动快速恒星形成星系的大规模星系外流方面可能具有重要的动力学意义。我们使用CR传播程序GALPROP构造了局域星暴和超风星系M82的二维轴对称模型。使用规定的气体密度和磁场分布，风廓线，CR注入率，和恒星辐射场，我们同时适合集成的伽马射线发射和空间分辨的多频无线电发射沿M82的短轴延伸。我们探讨由此产生的气体密度，磁场强度，CR能量密度，和假设的CR平流剖面上的约束。与早期的单区研究一致，我们一般发现低中心CR压力，强次级电子/正电子生产，以及相对论性韧致辐射损失在形成同步辐射光谱中的重要作用。我们发现，相对较低的中央CR密度产生的CR压力梯度是弱的重力相比，强烈限制的作用，CRs在驱动M82的快速和质量加载的星系外流。我们的模型需要强磁场和平流速度的顺序~1000公里/秒的千秒差距尺度沿短轴，以再现扩展的无线电发射。退化之间的控制物理参数的模型和警告，这些研究结果进行了讨论。
2019-08-26 astro-ph.GA astro-ph.HE
Starbursts triggered by inter-galactic tides and interstellar compressive turbulence
利用秒差距分辨率的模拟一个典型的星系合并，我们研究触发星爆连接（间）星系动力学的结构的星际介质。两个星系之间的引力相遇增强了大体积的潮汐压缩，这增加并改变了湍流，特别是其相对于螺线管的压缩模式。这会产生过量的致密气体，导致强烈的恒星形成活动。沿着相互作用，压缩湍流修改了气体到恒星转换的效率，在施密特-肯尼库特图中，驱动星系从盘序列到星爆序列。
2014-03-28 astro-ph.GA
A systematic study of Galactic infrared bubbles along the Galactic plane with AKARI and Herschel. II. Spatial distributions of dust components around the bubbles
银河系红外（IR）气泡，在中红外波长下可以被视为壳状结构，已知在其壳边界内拥有大质量恒星。在我们之前的研究中，Hanaoka等人（2019）将研究区域扩展到整个银河系平面（$0^{\circ} \leq l \leq 360^{\circ}$，$|b| \leq 5^{\circ}$），并研究了银河系内外区域之间红外气泡的外壳形态和红外光度的系统差异。利用AKARI和WISE的中红外和Herschel的远红外高空间分辨率数据，研究了红外气泡周围尘埃成分的空间分布，探讨了恒星形成活动与红外气泡尘埃性质之间的关系。对于Hanaoka等人（2019）研究的247个红外气泡，本研究中研究了165个红外气泡，这些气泡具有Herschel数据（$|b| \leq 1^{\circ}$）和已知距离。我们在每个红外气泡周围逐个像素地创建了它们的光谱能量分布，并使用由多环芳烃（PAH），热尘埃，暖尘埃和冷尘埃组成的尘埃模型对其进行了分解。结果发现，在银河系内部区域，尘埃热源相对于壳层中心的偏移量系统地大于银河系外部区域。在银河系内部区域的许多破裂的气泡显示出偏离中心和破裂壳方向之间的大角度。此外，银河系内部红外气泡周围PAH强度和冷尘发射率的空间变化比银河系外部的大。我们根据星际环境和与红外泡相关的大质量恒星的形成机制讨论了这些结果。
2019-11-30 astro-ph.GA
Identifying the Radio Bubble Nature of the Microwave Haze
使用威尔金森微波各向异性探测器的7年数据，我在高银河系纬度（35度< |b| < 55度）的微波霾中识别出一个尖锐的“边缘”，它在空间上与“费米霾/气泡”的边缘重合。这一发现最终证明了伽马射线的边缘是真实存在的（而不是加工伪像），明确地证明了微波雾和伽马射线气泡确实是在多个波长处观察到的相同结构，并强烈支持将微波霾解释为银河系同步加速器的一个独立组成部分（可能由瞬态事件产生），而不是圆盘同步加速器的光谱指数的简单变化。此外，通过利用逆康普顿伽马射线主要由CMB光子在这些纬度处的散射产生的事实，组合这些数据集允许使用微波和伽马射线首次确定无线电泡内的磁场，从而最小化目标辐射场的不确定性。假设均匀的体积发射率，我发现我们的银河微波/伽马射线气泡内的磁场是~5 μ G以上6千秒差距的银河平面。
2012-08-13 astro-ph.GA astro-ph.HE
Nested Fermi and eROSITA bubbles require very similar $\sim10^{56}$ erg collimated Galactic-center outbursts; their asymmetry indicates an eastern density gradient
Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）
研究通过模拟发现，费米泡和eROSITA泡可能源于相似的高能爆发，其不对称性暗示东部密度梯度。
2026-04-19 astro-ph.GA astro-ph.HE
Fermi and eROSITA Bubbles as Persistent Structures of the Milky Way
本研究提出Fermi和eROSITA气泡是由宇宙射线驱动的稳定星系风及星系喷泉流副产物，通过建模证明其X射线和伽马射线辐射与观测一致，表明气泡是银河系持续存在至少1 Gyr的持久结构。
2024-08-23 astro-ph.GA astro-ph.HE
Detection of polarized Fermi-bubble synchrotron and dust emission
Ben-Gurion University of the Negev（内盖夫本-古里安大学）
研究通过分离费米气泡极化微波信号与扩展极化领域，发现同步辐射极化方向与气泡边缘平行，尘埃极化方向限制了极端环境下的尘埃对齐。
2025-01-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Double-Episode Jet Genesis of the eROSITA and Fermi Bubbles
Henan Normal University（河南师范大学）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Tianfu Cosmic Ray Research Center（天府宇宙线研究中心）；Guizhou University（贵州大学）；Handan University（邯郸学院）；Nanjing Normal University（南京师范大学）
通过模拟发现，银河系中心两次间歇性AGN喷流产生eROSITA和费米气泡，解释其多波段特性。
2026-03-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic rays from the nearby starburst galaxy NGC 253: the effect of a low luminosity active galactic nucleus
NGC 253是一个邻近的星暴星系，位于玉夫座星系群中，距离3.5 Mpc，一些作者认为它是宇宙射线加速到超高能量的潜在地点。它的核心区域被气体和尘埃严重遮蔽，这使得我们无法确定该星系是否拥有一个与星暴共存的超大质量黑洞。在文献中已经提出了一些来源作为活性核的候选者。在这项工作中，我们的目标是确定的影响，一个超大质量黑洞在NGC 253的核可能对宇宙射线加速的存在。有了这个目标，我们模拟的吸积流到假定的活动核，我们评估的可行性粒子加速的黑洞发电机机制。作为一个副产品，我们探索的吸积流中的非热粒子的星系的高能量发射的潜在贡献。我们发现，在三个最可能的核候选者，吸积流的排放将抑制黑洞发电机机制。为了完全排除NGC 253中一个假定的核可能对宇宙射线加速产生的影响，需要更好地澄清该核的真实性质。
2020-03-20 astro-ph.GA astro-ph.HE
Particle acceleration and the origin of gamma-ray emission from Fermi Bubbles
费米LAT在银道面上方和下方发现了两个扩展的伽马射线泡。我们认为，它们的起源是由于在银河系中心（GC）的准周期恒星吸积到中央黑洞的能量释放。由这些过程产生的冲击传播到星系晕并加速那里的粒子。我们表明，加速到~10 TeV的电子可能是负责所观察到的伽马射线发射的气泡作为一个结果的逆康普顿（IC）散射的遗物光子。我们还认为，由于气泡中的激波比SNRs中的激波具有更大的长度尺度和更长的寿命，因此气泡可以产生能量> 10^15 eV的CR质子流。这可以解释膝关节以上的CR谱。
2011-09-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
A systematic study of Galactic infrared bubbles along the Galactic plane with AKARI and Herschel
银河系红外（IR）气泡，在中红外波长具有壳状结构，已知在其中心附近包含大质量恒星。到目前为止，人们已经对银河系内部区域的红外气泡（$|$ 1 $|\leq$ 65 $^{\circ}$，$|$ b $|\leq$ 1 $^{\circ}$）进行了很好的研究，以了解大质量恒星的形成机制。在这项研究中，我们将研究区域扩大到整个银河系平面（0 $^{\circ}\leq$ 1 $<$ 360 $^{\circ}$，$|$ b $|\leq$ 5 $^{\circ}$），使用AKARI全天巡天数据。我们将我们的研究限制在角半径为$>1'$的大气泡上，以可靠地识别和表征它们。对于总共247个红外气泡，我们基于\citet{Hattori2016}中开发的方法导出了壳的半径和覆盖分数。我们还使用AKARI和Herschel测光数据创建了它们的光谱能量分布，并使用尘埃模型对其进行分解，以获得总的IR光度和每个尘埃成分的光度，即，多环芳烃（PAH）、暖尘和冷尘。结果发现，银河系内外区域的气泡红外特性存在系统性差异。总的红外光度较低的外银河系区域，而没有系统的差异之间的壳半径的范围内和外银河系区域。更多的红外气泡倾向于观察到破碎的气泡，而不是封闭的和PAH排放的分数光度显着更高的外银河系地区。我们讨论了这些结果对大质量恒星和与银河系红外气泡相关的星际环境的影响。
2018-10-16 astro-ph.GA
Galactic Wind in the Nearby Starburst Galaxy NGC 253 Observed with the Kyoto3DII Fabry-Perot Mode
我们用京都三维摄谱仪II（Kyoto 3DII）的法布里-珀罗模观测了邻近星暴星系NGC 253的中心区域，以研究其星系风的性质。由于这个星系有很大的倾角，所以很容易观察到它的星系风。我们制作了Ha、[N II]6583和[S II] 6716、6731图像，以及这些线比率图。在银盘中，银风区的[N II]/Ha比值大于H II区。[N II]/Ha比值在东南暗条（银河风的一部分）中最大，约为1.5。这些大的[N II]/Ha比解释由冲击电离/激发。利用[S II]/Ha比值图，我们在空间上将星系风区与星暴区分离开来。银河风的动能可以由银河系中心星暴区的超新星提供。星系风的形状和线比图关于星系短轴是非轴对称的，这在M82中也可以看到。在[N II]6583/[S II] 6716，6731图中，比率较大的位置与哈勃太空望远镜（HST）观测中发现的星团位置一致。这意味着强烈的恒星形成会导致这些区域的氮富集。我们独特的数据线比地图，包括[S II]线已经证明了它们的有效性，明确区分冲击气体区域和星爆区域，确定银河风的程度和它的质量和动能，并发现区域与增强氮丰度。
2009-07-12 astro-ph.GA
Unveiling the Origin of the Fermi Bubbles
费米气泡是银河系中心（GC）上下的两个巨大结构，是费米伽马射线太空望远镜最重要的发现之一。研究它们的物理起源为宇宙射线传输、银河系磁场和银河系GC过去的活动提供了有价值的见解。尽管它们的重要性，泡沫的形成机制仍然难以捉摸。在过去的几年里，有许多观测和理论上的努力来揭示泡沫的本质。在这篇文章中，我们提出了一个概述，我们的理解泡沫的起源的现状，并讨论可能的未来方向，这将有助于区分不同的情况下，泡沫的形成。
2018-03-01 astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Fermi bubbles as a source of cosmic rays above 10^{15} eV
费米泡是最近由费米大天区望远镜发现的一种在银河系中心南北延伸的巨大的伽马射线结构，其特征尺寸为10 kpc量级。在费米泡覆盖的区域中，无线电和伽马射线发射之间的良好相关性意味着该区域存在高能电子。由于这种能量的相对论性电子从银河系源一路向费米泡行进相对困难，因此可以假设它们在原地加速。相应的加速机制也会影响银河系中相对论质子的分布。由于质子的寿命要长得多，这种效应甚至可以在地球附近观察到。在我们的模型中，我们认为费米泡是由电子在一系列冲击波上的加速产生的，这些冲击波是由于超大质量黑洞Sgr A* 周期性吸积恒星而产生的。我们建议，强子CR的“膝盖”内观察到的CR光谱产生的银河系超新星遗迹分布在银河系盘。这些粒子在费米泡中的再加速产生了超过膝盖的CR。这个模型提供了一个自然的解释所观察到的CR通量，光谱指数，并匹配的光谱在膝盖。
2014-12-08 astro-ph.GA astro-ph.HE
Scaling Relations of Starburst-Driven Galactic Winds
使用合成吸收线产生的三维流体动力学模拟，我们探讨了如何与恒星形成率（SFR）和SFR密度的恒星爆发驱动的星系风的速度。我们发现强烈的相关性，直到缩放关系突然变平在一个点设置的质量负荷的恒星暴。在这一点以下，标度关系取决于由吸收线探测的温度状态，而不是质量负载。精确的比例关系取决于是否使用吸收线的最大速度或平均速度。我们发现中性气体的流出速度比最热气体的平均速度低四到五倍，中性气体和电离气体之间的速度差随着气体电离而增加。因此，中性或低电离气体的吸收线将低估热气体的流出速度，严重低估流出能量。
2016-08-18 astro-ph.GA
The Starburst Acceleration of High-Velocity Clouds in the Galactic Center
本研究针对银河系中心高速云的观测特性难以解释的问题，通过纳入磁场和初始切向速度的三维磁流体动力学模拟，证实星暴过程可催生高速云，且约5%初始云质量能留存3.5Myr，提升后续恒星形成效率。
2025-02-24 astro-ph.GA
HII Region Driven Galactic Bubbles and Their Relationship to the Galactic Magnetic Field
中红外跟踪银河系气泡的相对取向进行比较的平均银河系磁场在磁盘的方向。在北银河平面的气泡的取向进行了测量，是一致的随机取向-没有优先对齐相对于银河disk.A子样本的HII区域驱动的银河系bubbles被确定，作为一个单一的人口，他们表现出随机取向。当这个子样本被进一步分为亚热和超热HII地区，根据氢射电复合线宽，亚热HII地区显示出边缘偏离随机取向，但超热HII地区显示出显着的银河系平面对齐。银河系磁盘磁场的平均取向的特点是使用新的近红外星光偏振和超热HII地区被发现优先与磁盘磁场。如果超热谱线宽度与年轻的HII区有关，那么年轻的HII区的演化会受到银河系磁场的显著影响。随着HII区域年龄的增长，它们不再与银河系磁场紧密相连，因为周围的密度变化开始主导它们的形态演化。根据新的观测结果，对较年轻的HII区的膨胀电离锋中的磁压与冲压压之比进行了估计。
2012-10-15 astro-ph.GA
A Radio Characterization of Galactic compact Bubbles
本文报道了MIPSGAL巡天在24 $μ$ m处发现的428个银河系致密气泡子样本的射电观测结果。这些物体遍布整个银河平面，被认为是不同种类的进化恒星。然而，绝大多数气泡（约70%）尚未分类。我们进行了无线电观测与EVLA在6厘米和20厘米，以获得光谱指数的55个气泡。我们发现，在我们能够有效计算光谱指数（或其下限）的31个气泡中，至少有70%可能是热发射体。我们还能够分辨出一些气泡，得到射电星云的大小通常与红外尺寸相似，尽管我们的低分辨率（相对于红外图像）不允许进一步的形态学研究。射电流量密度与斯皮策和IRAS的红外档案数据之间的比较表明，至少有3个未分类的气泡可以被视为行星状星云候选者。
2013-11-19 astro-ph.GA
Starburst Driven Galactic Superbubbles Radiating to 10 K
我们的三维流体动力学模拟的星爆检查形成的超级气泡在一系列的驱动光度和质量负载，确定超级气泡的增长和风速。由此，我们确定了星系风的速度和星暴的能量之间的关系。我们找到了风的形成阈值，在该阈值以上，风速不受网格分辨率或辐射冷却的温度下限的影响。我们调查的效果，两个不同的温度地板在我们的辐射冷却处方风的运动学和内容。我们发现，冷却到$10$ K而不是$10^4$ K增加了银河风中冷中性和热X射线气体的质量分数，而在温暖的H $α$中则减少了一半。我们的模拟表明，冷气体的质量输送到低晕不依赖于星暴的强度。光学上明亮的细丝形成于合并的超级气泡的边缘，或者是寒冷的密集云被风破坏的地方。如果锚定在恒星形成复合体上，由合并超级气泡形成的细丝将持续存在并长到$>400$ pc长。嵌入炽热星系风中的丝状体包含冷暖气体，其移动速度比周围的风慢$300-1200$ km s $^{-1}$，最冷的气体几乎不相对于星系移动。星系风中的冷物质和热物质表现出与观测结果一致的非对称吸收剖面，在风速上有一个薄的尾巴。
2016-08-18 astro-ph.GA
Galactic Outflows, Star Formation Histories, and Timescales in Starburst Dwarf Galaxies from STARBIRDS
据预测，风在低质量、活跃的恒星形成星系中无处不在。从观测上看，在相对较少的本地矮星系中检测到风，对它们的时间尺度的限制更少。在这里，我们比较星系外流跟踪弥漫，软X射线发射钱德拉太空望远镜档案观测的恒星形成的历史，来自哈勃太空望远镜成像的解决恒星星族在六个星暴矮星。我们限制风的寿命有一个上限为2500万年的星系的星暴活动已经下降的基础上，虽然需要一个更大的样本来证实这一结果。我们发现，平均16%的效率转换恒星反馈的机械能热，软X射线发射的25万年的时间尺度上，略高于模拟预测。外流很可能持续了与星爆持续时间相当的时间尺度（即，100万年），考虑到风的发展和停止的时间。风的时间尺度意味着物质在环银河系介质中被驱动到比假设短的5-10百万年的星暴持续时间所估计的更大的距离，并且在短时间尺度上更少的物质被回收到宿主星系。在检测到的流出，排出的热气体显示出各种形态，这是不符合一个简单的双锥流出结构。样本和分析是一个更大的计划的一部分，STARBurst不规则矮调查（STARBIRDS），旨在了解低质量系统中星暴活动的生命周期和影响。
2018-03-29 astro-ph.GA
Interstellar magnetic cannon targeting the Galactic halo : A young bubble at the origin of the Ophiuchus and Lupus molecular complexes
我们报告检测到一个新的银河系泡沫之间的接口晕和银河系盘。我们认为，附近的狼疮复合体和蛇夫座复合体的部分构成了结构的致密部分。这个年轻的气泡，年龄小于300万年，可能是超新星的遗迹，并在一个更大的HI环内膨胀，该环是由上天蝎座OB协会的流出物造成的。一个充满热X射线气体的HI空腔与该结构相关，这与银河系烟囱情景一致。X射线辐射超出了气泡的西部和西北部边缘，表明热气体流出正在突破空腔，可能是通过破碎的狼疮复合体。对该地区的偏振射电同步加速器和偏振尘埃辐射的分析表明，银河系中心的支线与年轻的银河系泡沫有关。在VLSR ~ -100 km/s时，发现了与空泡边界空间对应的HI团簇分布。这些HI团块中的一些正在形成射流，这些射流可能来自气泡的破碎部分。我们认为，这些团块可能是从充满热电离气体的空腔内的壳壁上“滴落”的冷云。这些团块中的一些可能被磁化，然后被空腔边缘的压缩磁场加速。这种机制将挑战银河系吸积和喷泉模型，其中高速云被认为是由来自银河系平面的热气流在银河系高纬度形成的。
2018-07-11 astro-ph.GA
COS-Burst: Observations of the Impact of Starburst-Driven Winds on the Properties of the Circum-Galactic Medium
我们报告的观测与宇宙起源光谱仪（COS）的哈勃太空望远镜（HST）使用背景类星体探测环银河系介质（CGM）周围的17个低红移星系正在经历或最近经历了一个强大的星暴（COS突发计划）。视线延伸到星系晕的维里半径。我们从COS/HST档案中构建了正常恒星形成的低红移星系的控制样本，这些样本在星系恒星质量和碰撞参量方面与星爆相匹配。我们发现了明确的证据表明，与控制星系相比，恒星暴增周围的CGM系统地不同。Ly $α$、Si III、C IV和可能的O VI吸收线随碰撞参量的变化而变强，C IV/Ly $α$和Si III/Ly $α$的等效宽度比都大于正常的恒星形成星系。我们还发现，Ly $α$吸收线的宽度和速度偏移（相对于$v_{sys}$）在恒星暴增的CGM中明显更大，这意味着吸收材料的速度大约是晕维里速度的两倍。我们表明，这些属性可以理解为一个恒星暴驱动的风和预先存在的CGM之间的相互作用的结果。这些结果强调了强烈恒星形成星系驱动的风在帮助推动星系和星系际介质演化方面的重要性。他们还提供了一个新的探索性质的恒星暴驱动的风和CGM本身。
2017-07-19 astro-ph.GA
IR Dust Bubbles II: Probing the Detailed Structure and Young Massive Stellar Populations of Galactic HII Regions
我们提出了一个分析晚O/早B供电，秒差距大小的气泡和相关的恒星形成使用2 MASS，GLIMPSE，MIPSGAL和MAGPIS调查。从Churchwell等人（2007）的目录中选择了三个气泡。我们证实，在沃森等人（2008年）中确定的结构保持在能量较低的气泡中，即PDR，由8 um发射确定，由于多环芳烃围绕热尘埃，由24 um发射确定，电离气体，由20 cm连续谱确定。我们通过比较气泡尺寸和Hosokawa & Inutsuka（2006）的数值模型来估计两个气泡的动力学年龄。我们还确定和分析候选年轻恒星对象（YSO）使用SED拟合和确定可能触发恒星形成的网站。最后，我们确定可能的电离源的两个源的基础上SED拟合。
2009-01-08 astro-ph.GA
The Implications of Extreme Outflows from Extreme Starbursts
星际紫外线吸收线提供了有关星系外流性质的重要信息。在本文中，我们扩大我们的样本，包括一个罕见的人口与异常高的外流速度的星爆驱动的星系外流的系统特性，以增强我们以前的分析。原则上，这可能是一种与更典型的外流有质的不同的现象。然而，我们发现，相反，这些恒星爆发在于，或沿着外推，由我们以前研究的更典型的系统所定义的趋势。我们利用这个新的样本提供的宽动态范围来确定流出速度与星系恒星质量（M*），圆周速度，恒星形成率（SFR），SFR/M* 和SFR/面积的标度关系。我们认为，这些结果可以容纳在一般的解释框架内，我们以前主张，其中人口的环境星际或环银河系云加速的重力和动量通量的综合力量从星爆。我们表明，这个简单的物理图像是一致的，在典型的恒星形成的星系和光谱显示流入这样的星系的星系流出的强烈的宇宙学演化。我们还提出了简单的参数化这些结果，可以实现在理论模型和星系演化的数值模拟。
2016-03-09 astro-ph.GA
Clustered Supernovae Drive Powerful Galactic Winds After Super-Bubble Breakout
我们使用三维流体动力学模拟的垂直分层补丁的星系盘，研究如何时空集群的超新星（SNe）增强的权力，银河风。随机分布在星系盘中的超新星驱动着低效的星系风，因为大多数超新星遗迹在爆发出星系盘之前就已经失去了辐射能量。考虑到大多数恒星的形成都是聚集在一起的这一事实，这一问题就更加复杂了。由星系团SNe的联合效应驱动的超级气泡传播得足够快，足以在星系团SNe停止之前很久就从星系盘中爆发出来。爆发后的辐射损失急剧减少，SNe释放的能量的很大一部分（$\gtrsim 0.2$）进入光晕，为强大的星系风提供动力。这些高能风能够提供强大的预防性反馈，并从星系中喷射出大量物质，其流出率与恒星形成率相当。风中的动量通量仅与SNe注入的动量通量相同，因为热气在对周围环境做显著的功之前就排出了。我们表明，我们的结论适用于一系列星系性质，无论是在本地宇宙（例如，M82）和高红移（例如，$z \sim 2$恒星形成星系）。我们进一步表明，如果形成星团的效率随着气体表面密度的增加而增加，如理论参数所建议的那样，星团驱动的超级气泡从星系盘中爆发的条件对应于星系风$\sim 0.03$ M $_\odot$年$^{-1}$千分之$^{-2}$的开始的阈值恒星形成率表面密度，观察到的顺序。
2018-07-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Starburst--driven galactic outflows
我们提出了一个模型的恒星暴驱动的星系外流，其动力学依赖于辐射和热压力。热压力驱动风的标准模型无法解释在低和高红移星系外流的一些关键观测。我们讨论一个场景，其中来自恒星星族中大质量恒星的辐射压力驱动气体和尘埃壳层。随后的超新星（SN）爆炸从这个群体中最大的恒星，然后驱动恒星喷出物在稀薄的介质中向外，使其与辐射压力驱动的壳层碰撞。碰撞给壳层带来了新的动量，由此产生的再加速使壳层瑞利-泰勒不稳定，使壳层破碎。我们表明，这些弹道碎片的速度可以解释一些最近观察到的风速，红化和恒星形成率之间的相关性在莱曼break星系。
2009-05-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Fast Winds Drive Slow Shells: A Model for the Circumgalactic Medium as Galactic Wind-Driven Bubbles
成功的低红移环星系介质（CGM）模型必须考虑到（1）大量的气体，（2）相对较慢的气体速度，（3）高度的金属富集，（4）恒星形成星系和被动星系周围相似的吸收特性，以及（5）观测推断的CGM气体的温度和密度。我们表明，星系风驱动的气泡可以解释这些观察到的属性。我们开发了一个模型，描述了由超新星能量注入的热，快的星系风特性驱动的气泡运动。气泡大小在$5-10$ Gyr上缓慢增长到数百千秒差距。对于高的恒星形成率或高的风质量负载$\dot M_w/\dot M_\star$，自由流动的热风，在气泡内部的冲击热风，和吹扫的晕气体内的气泡壳都可以辐射冷却，并有助于低电离状态的金属线吸收。我们证实，如果自由流动的风冷却，冲击风也一样。当气泡扫入CGM时，我们发现了$(M_w+M_\mathrm{swept})/M_\star\sim5-12$的有效质量载荷因子。我们预测冷气体质量，速度，柱密度，金属含量，和吸收线速度和线宽的气泡的参数选择范围。这张照片可以重现许多COS-Halos和Keeney等人（2017）对恒星形成和被动星系周围低电离态金属吸收线的观测。
2018-09-03 astro-ph.GA
Influence of mid-infrared Galactic bubble on surroundings: A case study on IRAS 16489-4431
本研究通过多波段观测，发现IRAS 16489-4431区域的大质量恒星辐射压力驱动了中红外气泡膨胀，并在边缘聚集物质，触发新生恒星形成。
2024-05-28 astro-ph.GA
Neon and [CII] 158 micron Emission Line Profiles in Dusty Starbursts and Active Galactic Nuclei
379个河外源的样本，具有中红外，高分辨率光谱与斯皮策红外光谱仪（IRS）和光谱的[CII] 158 μ m线与赫歇尔光电探测器阵列相机和光谱仪（PACS）。给出了[NeII] 12.81 μ m、[NeIII] 15.55 μ m和[CII] 158 μ m的发射线轮廓，并确定了本征线宽（仪器校正后高斯轮廓的半高宽）。所有的谱线剖面图以及比较PACS和IRS观测位置的叠加图都可以在康奈尔斯皮策IRS源地图集（CASSIS）中找到。根据6.2 μ m多环芳烃特征的等效宽度，将源从活动星系核到星暴进行了分类。结果发现，固有的线宽不改变之间的分类[CII]，与AGN，248公里每秒的复合材料，和233公里每秒的星爆的中值宽度为207公里每秒。[NeII]线的宽度也不随分类而改变，但[NeIII]线从星爆到活动星系核逐渐变宽。少数具有异常宽的线条或任何特征的异常红移差异的物体被识别出来。
2016-08-07 astro-ph.GA
The metallic winds in dwarf galaxies
我们目前的结果从模型的银河风驱动的能量注入核（在银河系中心）和非核星爆。星暴的总能量是由非常大质量的年轻星团提供的，它们可以推动银河系的星际介质，产生一个重要的外流。这种外流可以是良好的，或部分混合的风，或高度金属风。我们已经进行了绝热三维N体/光滑粒子流体动力学模拟银河风使用GADGET-2代码。数值模型涵盖了广泛的参数，不同的星系浓度指数，星系盘的气体分数，和星暴的径向距离。我们表明，在矮星系的偏心星暴是最有效的机制，产生显着的金属损失（材料从星暴本身）。与此同时，非核的星暴产生高效率的金属损失，尽管有一个中等至低的质量损失率。
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Milky Way Project First Data Release: A Bubblier Galactic Disk
我们通过在线公民科学网站“银河系项目”通过视觉分类创建了一个新的5,106个红外气泡目录。新目录中的气泡已经由至少5个人独立测量，产生了它们的位置，半径，厚度，偏心率和位置角的共识参数。公民科学家-在线招募并参与这项研究的志愿者-已经独立地重新发现了三个广泛使用的气泡和H ii区域目录中至少86%的位置，同时发现了数量级更多的物体。银河系计划目录中29%的气泡位于较大气泡的边缘，或者内部有较小的气泡，这为更好地统计研究触发恒星形成提供了可能性。还概述了在银河系平面恒星形成活动的“热图”的创建。这个在线资源提供了银河系中气泡和弧的众包地图，并将使银河系恒星形成地点的统计分析更好。
2012-01-30 astro-ph.GA
What's in a Fermi Bubble: a quasar episode in the Galactic centre
费米泡是最近在银河系两侧观测到的巨大（约10 kpc高）伽马射线发射叶（Su et al. 2010），在形态上与银河系中心相连，因此提供了一个机会来测试几种超大质量黑洞（SMBH）演化、反馈及其与宿主星系的关系。我们使用物理反馈模型（King 2003，2010）和新的数值技术（Nayakshin et al. 2009）来模拟Sgr A*（银河系中央SMBH）的短爆发活动，大约600万年前，与中央秒差距的恒星形成事件在时间上一致。我们能够再现气泡形态和能量分析（Zubovas等人2011）和数值（Zubovas & Nayakshin，准备）。这些结果为该模型提供了强有力的支持，该模型也用于模拟更极端的环境（Nayakshin & Power 2010）。
2012-01-17 astro-ph.GA
Bursting Bubbles: Clustered Supernova Feedback in Local and High-redshift Galaxies
我们比较了超新星驱动的超级气泡的演化与本地和高红移星系的观测分析模型，以及本地恒星形成星系中完整的HI壳的性质。我们的模型正确地预测了本地恒星形成星系中超级风的存在（例如，NGC 253）和$z \sim 2$附近流出的普遍性。我们发现，高红移星系可以在致密的ISM中“捕获”20- 50%的反馈动量（其余部分逃逸到附近的CGM中），而局域星系可能包含来自中央星暴的反馈动量的$\lesssim$ 10%。使用方位角平均星系的属性，我们预测，大多数超级气泡失速和片段\emph{within}的ISM，这发生在，或接近，气体尺度的高度。我们发现一个一致的解释，在所观察到的HI气泡的半径和速度，并预测，大多数将在ISM内的碎片，而那些能够突破起源于短的动态时间区域（其中的动态时间短于反馈时间尺度）。此外，我们证明了模型与恒定的团簇形成效率每Toomre质量是不一致的发生流出高$z$星爆和当地的环核地区。
2022-01-21 astro-ph.GA
Mapping Outflowing Gas in the Fermi Bubbles: a UV Absorption Survey of the Galactic Nuclear Wind
利用哈勃太空望远镜宇宙起源摄谱仪观测到的5个背景类星体的新紫外光谱，分析了银河系中心巨大的伽马射线辐射瓣费米泡的低纬（|b| =20-30度）区域。我们将这些数据与以前的紫外线和原子氢（HI）数据集相结合，以建立一个全面的图片的运动学和金属柱密度的冷却外流云夹带在费米泡。我们发现，每视线的紫外线吸收分量的数量减少作为一个函数的纬度增加，这表明外流云变得不太常见的纬度增加。费米泡HI云被加速到b~7度，而当我们模拟紫外费米泡云的去投影流速时，我们发现它们是平坦的，甚至随着距离银河系中心的距离而加速。这种趋势在北半球和南半球都存在，表明核外流加速了整个费米泡的云，或者有一个加速阶段，然后是一个滑行阶段。最后，我们注意到在超过~30度的纬度上存在几个蓝移的高速云，其速度不能用局限于伽马射线定义的费米泡内部的气体云来解释。这些异常的速度云很可能位于费米泡的前面，可能是过去核外流的残留物。总的来说，这些观测形成了一组关于恒星形成星系核风中冷气体性质的宝贵经验数据。
2020-06-23 astro-ph.GA
Giant H$α$ nebula surrounding the starburst merger NGC 6240
我们用斯巴鲁Suprime-Cam深窄带成像观测揭示了围绕星暴/合并星系NGC 6240的一个极大扩展的H $α$发射星云（“H $α$星云”）的详细结构。该星云的直径为$\sim$ 90千秒差距，H $α$的总光度为$\approx 1.6 \times 10^{42}$ erg s $^{-1}$。热电离气体的体积填充因子和质量分别为$\sim$ 10 $^{-4}$ -10 $^{-5}$和$\sim$ $5 \times 10^8$ $M_\odot$。星云有一个复杂的结构，其中包括许多细丝，环，气泡和结。我们发现H $α$星云和扩展的软X射线发射气体之间存在紧密的空间相关性，无论是在大尺度还是小尺度上。星云的整体形态主要是由从星系中心放射状延伸的边缘结构所控制。一个大尺度的双极气泡沿着主恒星盘的短轴延伸。这种形态强烈地表明，星云是由强烈的外流形成的-超级风-由恒星爆发驱动。我们还发现了三个明亮的结嵌入在一个环状的电离气体灯丝，显示在发射线和连续的头-尾形态，表明流出和恒星形成区域之间的密切相互作用。基于H $α$星云的表面亮度分布和形态特征，我们提出了$\sim$ 10 $^2$ Myr前三次大的星暴/超风活动形成NGC 6240扩展电离气体星云的假设。
2015-12-31 astro-ph.GA
Dynamics of hot galactic winds launched from spherically-stratified starburst cores
Chevalier和Clegg在1985年（CC 85）导出的银河风解析模型假设了星暴星系核内的$\textit{uniform}$能量和质量注入。然而，核星团、凸起和恒星形成结的结构是不均匀的。我们推广到球对称的能量/质量注入的情况下，规模为$r^{-Δ}$内的星爆体积$R$，$Δ= 0$，1/2，1，3/2，和2提供解决方案。与CC 85模型（$Δ=0$），它预测零速度在中心，为一个奇异的等温球剖面（$Δ=2$），我们发现，流动保持在整个体积的$\textit{constant}$马赫数$\mathcal{M}=\sqrt{3/5} \simeq 0.77$。快速内部流可写作$v_{r < R} = (\dot{E}_T/3\dot{M}_T)^{1/2} \simeq 0.41 \, v_\infty$，其中$v_\infty$是渐近速度，$\dot{E}_T$和$\dot{M}_T$是总能量和质量注入速率。对于$v_\infty \simeq 2000 \, \mathrm{km \, s^{-1}}$，$v_{r<R} \simeq 820 \, \mathrm{km\, s^{-1}}$在整个风力驱动区域。非均匀模型的温度和密度分布对于解释星暴核的空间分辨图可能是重要的。我们计算速度分辨谱来对比$Δ=0$（CC 85）和$Δ=2$模型。下一代X射线太空望远镜，如XRIS…
2022-11-08 astro-ph.GA
