Chauffage et enrichment du milieu intracluster

Nous présentons des simulations numériques d'amas de galaxies avec un chauffage stochastique provenant des noyaux actifs de galaxies (AGN) capables de reproduire les profils d'entropie et de température observés des amas non-cool-core (NCC). Notre étude utilise des simulations hydrodynamiques N-corps pour examiner comment la formation d'étoiles, la production de métaux, l'accrétion des trous noirs et le retour d'information associé des supernovae et des AGN chauffent et enrichissent le gaz diffuse dans les amas de galaxies. Nous évaluons comment différentes mises en œuvre de ces processus affectent les propriétés thermiques et chimiques du milieu intracluster (ICM), en utilisant des observations X-ray de haute qualité d'amas locaux pour contraindre nos modèles. Dans le cadre de cette étude, nous avons resimulé un échantillon de 25 amas de galaxies massifs extraits de la Simulation du Millénaire. La physique sub-maille est traitée en utilisant un modèle semi-analytique de formation des galaxies, garantissant ainsi que la source de rétroaction dans nos simulations est une population de galaxies avec des propriétés réalistes. Nous constatons que la rétroaction des supernovae n'a aucun effet sur la structure de l'entropie et de la métallisation de l'ICM, quelle que soit la méthode utilisée pour injecter de l'énergie et des métaux dans le gaz diffuse. En incluant la rétroaction des AGN, nous sommes en mesure d'expliquer les profils d'entropie et de métallisation observés des amas, ainsi que la relation d'échelle entre la luminosité X-ray et la température pour les systèmes NCC. Un modèle stochastique d'injection d'énergie AGN motivé par le chauffage anisotrope des jets – présenté pour la première fois ici – est crucial pour ce succès. Avec l'ajout d'un refroidissement radiatif dépendant des métaux, notre modèle est également capable de produire des amas CC, sans sur-refroidissement du gaz dans les régions centrales denses.