طرد الغاز بواسطة الرياح المدفوعة بالكوادر كحل لمشكلة التبريد الزائد في مجموعات المجرات والعناقيد

مجموعات المجرات ليست نسخًا مصغرة من العناقيد الكبيرة للمجرات - الغاز الساخن في المجموعات المعروف باسم الوسط داخل المجموعات (IGrM) هو، في المتوسط، أقل كثافة من الوسط داخل العناقيد، مما يعني أن عملية أو أكثر غير جاذبية (مثل التبريد الإشعاعي، تشكيل النجوم و/أو ردود الفعل) كانت لها تأثير أكبر نسبيًا على المجموعات. في الدراسة الحالية، نقارن عددًا من محاكيات الديناميكا الهيدروليكية الكونية التي تشكل جزءًا من مشروع المحاكيات الكبيرة بشكل ساحق لعزل وقياس آثار التبريد وردود الفعل من السوبرنوفا (SNe) والنوى المجرية النشطة (AGN) على الغاز. يتم تحقيق ذلك من خلال مقارنة التاريخ الحراري اللغراني للغاز في التجارب المختلفة، التي بدأت جميعها من نفس الظروف الأولية. بينما يعتبر التبريد الإشعاعي وتشكيل النجوم وردود الفعل من SNe جميعها مكونات ضرورية، فإن التجارب التي تشمل أيضًا ردود الفعل من AGN فقط هي القادرة على إعادة إنتاج الخصائص البصرية والأشعة السينية للمجموعات والعناقيد ذات الكتلة المنخفضة. نحن نحدد كيف ومتى وما الغاز الذي يتم تسخينه بواسطة AGN. ومن المثير للاهتمام أننا نجد أن الغاز الذي يشكل الـIGrM في الوقت الحاضر هو ذلك الذي لم يتم تسخينه بشكل قوي بواسطة AGN. بدلاً من ذلك، يتم تحقيق الكثافة المتوسطة المنخفضة/الانتروبيا المتوسطة العالية للغاز في المجموعات الحالية من خلال طرد غاز ذو انتروبيا أقل من مجرات السلف منخفضة الكتلة عند الازاحة الحمراء العالية (عادةً أقل من أو تعادل 2). وهذا يتوافق مع العصر الذي اكتسبت فيه الثقوب السوداء العملاقة معظم كتلتها، عادةً بمعدل قريب من حد إيدنجتون (أي عندما تكون الثقوب السوداء في 'وضع الكوادر').