X-ray cavities in TNG-Cluster: AGN phenomena in the full cosmological context
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Active galactic nuclei (AGNs) feedback from supermassive black holes (SMBHs) at the centres of galaxy clusters plays a key role in regulating star formation and shaping the intracluster medium, often manifesting through prominent X-ray cavities embedded in the cluster’s hot atmosphere. Here we show that X-ray cavities arise naturally due to AGN feedback in TNG-Cluster. This is a new suite of magnetohydrodynamic cosmological simulations of galaxy formation and evolution, and hence of galaxy clusters, whereby cold dark matter, baryon dynamics, galactic astrophysics, and magnetic fields are evolved together consistently. We construct mock Chandra X-ray observations of the central regions of the 352 simulated clusters at z = 0 and find that $\sim$39 per cent contain X-ray cavities. Identified X-ray cavities vary in configuration with some still attached to their SMBH, while others have buoyantly risen. Their size ranges from a few to several tens of kpc. TNG-Cluster X-ray cavities are underdense compared to the surrounding halo and filled with hot gas ($\sim 10^8$ K); 25 per cent of them are surrounded by an X-ray bright and compressed rim associated with a weak shock (Mach number $\sim$1.5). Clusters exhibiting X-ray cavities are preferentially strong or weak cool-cores, are dynamically relaxed, and host SMBHs accreting at low Eddington rates. We show that TNG-Cluster X-ray cavities originate from episodic, wind-like energy injections from central AGN. Our results illustrate the existence and diversity of X-ray cavities simulated in state-of-the-art models within realistic cosmological environments and show that these can form without necessarily invoking bipolar, collimated, or relativistic jets.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».