بقاء سحب الغاز في الوسط المحيط بالمجرة لمجرات تشبه درب التبانة

تشير الأدلة الرصدية إلى أن المجرات ذات الانزياح الأحمر المنخفض محاطة بهالات موسعة من الغاز متعدد الأطوار، ما يسمى بالوسط المحيط بالمجرة (CGM). لدراسة بقاء الغاز البارد نسبيًا (T < 10 5 K) في CGM، قمنا بإجراء مجموعة من المحاكاة الهيدروديناميكية لسحب الغاز المحايد البارد (T = 10 4 K) التي تسافر عبر وسط كوروني حار (T = 2 10 6 K) ومنخفض الكثافة (n = 10 -4 cm -3)، النموذجي لمجرات تشبه درب التبانة على مسافات كبيرة من مركز المجرة (50-150 كيلو فمتو). استكشفنا تأثيرات القيم الأولية المختلفة للسرعة النسبية ونصف قطر السحب. أجريت محاكاة على شبكة ثنائية الأبعاد بحجم شبكة ثابت (2 فمتو)، وتضمن ذلك التبريد الإشعاعي، وسخونة التأين الضوئي، والتوصيل الحراري. وجدنا أنه بالنسبة للسحب الكبيرة (أنصاف القطر أكبر من 250 فمتو)، يبقى الغاز البارد لفترة طويلة جدًا (أكبر من 250 مليون سنة): على الرغم من أنها تتعرض للتدمير الجزئي والتجزؤ إلى سحب أصغر خلال مسارها، إلا أن الكتلة الإجمالية للغاز البارد تنخفض بمعدلات منخفضة جدًا. وجدنا أن التوصيل الحراري يلعب دورًا كبيرًا: تأثيره هو إعاقة تشكيل عدم الاستقرار الهيدروديناميكي عند واجهة سحب الغاز والجو، مما يحافظ على تجميع السحب وبالتالي يجعل من الصعب تدميرها. يتوافق توزيع كثافات الأعمدة المستخرجة من محاكاة معنا مع تلك الملاحظة لأيونات منخفضة الحرارة (مثل Si II و Si III) وأيونات عالية الحرارة (O VI) بمجرد أن نأخذ في الاعتبار أن O VI يغطي مناطق أكثر اتساعاً بكثير من الغاز البارد، وبالتالي فمن الأرجح اكتشافه على طول أي خط رؤية عام.