Interaction between the IGM and a dwarf galaxy

 

V. Lora,¹ A. C. Raga,² and E. K. Grebel¹

 

¹ Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Mönchhofstr. 12-14, 69120 Heidelberg, Germany (grebel@ari.uni-heidelberg.de, vlora@ari.uni-heidelberg.de).

² Instituto de Ciencias Nucleares, Universidad Nacional Autónoma de México, UNAM, Apdo. Postal 70-543, C. P. 04510, México, D. F., México (raga@nucleares.unam.mx).

 

Received July 15 2014.
Accepted November 6 2014.

 

RESUMEN

Las galaxias enanas son el tipo de objeto más común en el Universo y se cree que contienen grandes cantidades de materia oscura. Existen principalmente tres tipos morfológicos de galaxias enanas: elípticas enanas, esferoidales enanas, e irregulares enanas. Las galaxias irregulares enanas son particularmente interesantes en la evolución de galaxias enanas, ya que los predecesores de las galaxias esferoidales enanas pudieron haber sido muy similares a ellas. Entonces, debería observarse un mecanismo ligado a la pérdida de gas en las galaxias irregulares, e.g. remoción por presión de ariete (ram pressure stripping). En este artículo estudiamos la interacción entre el medio interestelar y un medio intergaláctico en movimiento relativo. Derivamos una solución de plasmón de choque débil que corresponde al balance entre la presión postchoque a proa y la presión estratificada del medio interestelar (que suponemos sigue la estratificación de un halo de materia obscura gravitacionalmente dominante). Comparamos nuestro modelo con simulaciones numéricas previamente publicadas y con la nube de HI que rodea las galaxias irregulares enanas Ho II y Pegaso. Mostramos que este tipo de comparación provee una forma sencilla para estimar el número de Mach del flujo.

 

ABSTRACT

Dwarf Galaxies are the most common objects in the Universe and are believed to contain large amounts of dark matter. There are mainly three morphologic types of dwarf galaxies: dwarf ellipticals, dwarf spheroidals and dwarf irregulars. Dwarf irregular galaxies are particularly interesting in dwarf galaxy evolution, since dwarf spheroidal predecessors could have been very similar to them. Therefore, a mechanism linked to gas-loss in dwarf irregulars should be observed, i.e. ram pressure stripping. In this paper, we study the interaction between the ISM of a dwarf galaxy and a flowing IGM. We derive the weak-shock, plasmon solution corresponding to the balance between the post-bow shock pressure and the pressure of the stratified ISM (which we assume follows the fixed stratification of a gravitationally dominant dark matter halo). We compare our model with previously published numerical simulations and with the observed shape of the HI cloud around the Ho II and Pegasus dwarf irregular galaxies. We show that such a comparison provides a straightforward way for estimating the Mach number of the impinging flow.

Key Words: galaxies: dwarf — ISM: structure — methods: analytical — methods: numerical.

 

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