在椭圆星系中心低爱丁顿吸积率活动星系的喷发能量划分：M87超大质量黑洞最近的12百万年历史

摘要 M87是处于处女座星系团中心的活动星系，适合研究超大质量黑洞（SMBH）与热、富含气体的环境之间的相互作用。对M87的深度钱德拉观测显示出一个半径约为13 kpc的近似圆形冲击前沿（投影中），这是由中心腔体（被带有相对论性无线电发射等离子体的SMBH填充）扩展驱动的，投影半径约为1.9 kpc。我们结合来自M87的X射线和无线电观测的约束与冲击模型，以推导出产生13 kpc冲击的喷发特性。模型的主要约束是（1）测量的马赫数（M ∼ 1.2），（2）13 kpc冲击的半径，以及（3）充当驱动冲击活塞的中央腔体/气泡（无线电亮 cocoon）的观测大小。我们发现一个约5 × 10^57 erg的喷发，开始于大约12百万年前并持续约2百万年，符合所有约束。在该模型中，冲击扩展时约22%的能量被冲击携带。其余约80%的喷发能量用于加热核心气体。喷发能量的超过一半最初进入中央气泡的焓，即无线电 cocoon。随着浮力气泡上升，它的大部分能量被转移到周围的热气体中。对于约12百万年的喷发重复率（喷发的年龄），80%的喷发能量足以平衡辐射冷却。