Mass and metal ejection efficiency in disk galaxies driven by young stellar clusters of nuclear starburst

Abstract

We present results from models of galactic winds driven by energy injected by nuclear starbursts. The total energy of the starburst is provided by young central stellar clusters and parts of the galactic interstellar medium are pushed out as part of the galactic wind (in some cases the galactic wind contains an important part of the metals produced in the new generation of stars). We have performed radiative 3D N-Body/Smooth Particle Hydrodynamics simulations of galactic winds using the GADGET-2 code. The numerical models cover a wide range of starburst (from ~10^2 to ~10^7 M_⊙) and galactic gas masses (from ~6×10^6 to ~10^11 M_⊙). The concentrated central starburst regions are an efficient engine for producing of the mass and metal loss in galaxies, and also for driving the metal redistribution in the galaxies.

Resumen

Presentamos las eficiencias de pérdida de masa obtenidas de modelos numéricos de vientos galácticos empujados por la energía depositada en brotes de formación estelar nucleares. Los brotes de formación estelar contienen cúmulos estelares jóvenes los cuales inyectan la energía suficiente para empujar parte del medio interestelar fuera de las galaxias. En algunos casos los vientos galácticos contienen una importante parte de los metales producidos por las nuevas generaciones estelares. Para estudiar las eficiencias de pérdida de masa hemos desarrollado simulaciones numéricas 3D “N-Body/Smooth Particle Hydrodynamics” de vientos galácticos para el caso con pérdidas radiativas. Los modelos numéricos cubren una amplio intervalo de masas en los brotes de formación estelar (de ∼102 a ∼107 M⊙) y de masas en las galaxias anfitrionas (de ∼6×106 a ∼1011 M⊙). Las regiones de formación estelar concentradas en el centro del potencial, son una maquinaria importante para la pérdida y redistribución de masa y metales en este tipo de galaxias.