z=0.56 处次阻尼吸收体中的高分子丰度
摘要
测量针对明亮背景连续谱吸收的 Lyman 和 Werner 带的静止帧紫外旋转跃迁，是直接测量分子氢 (H2) 的少数方法之一。在此，我们报告在红移 z=0.56 处的一个次阻尼 Ly-alpha 系统中探测到了来自 H2 的 Lyman-Werner 吸收，其中中性氢柱密度为 N(HI) = 10^(19.5 +/- 0.2) cm^-2。这是首个在银河系晕之外、红移<1.5 处被分析的 H2 系统。它具有出乎意料的高分子丰度：基于谱线轮廓建模得出 log f(H2) > -1.93 +/- 0.36，且具有稳健的模型无关下限 f(H2) > 10^-3。这高于在银河系盘和麦哲伦云中具有相似 N(HI) 的视线方向上观测到的 f(H2) 值。该吸收体的金属丰度为 0.19 +0.21 -0.10 太阳丰度，尘气比小于太阳邻域值的 0.36 倍。除了 OVI 外，还观测到了相关的低电离金属跃迁（如 OI 和 FeII）的吸收。利用 Cloudy 模型，我们表明存在三个相：产生 H2 的约 100 K 相、产生大部分低电离金属吸收的约 10^4 K 相，以及与 OVI 相关的更热相。基于与银河系晕中显示 H2 的高速云的相似性，以及存在两个撞击参数约为 10 kpc 的邻近星系候选体，我们推测该吸收体可能由类似于麦哲伦流的潮汐剥离结构产生。
引用
@article{arxiv.1210.0905,
title = {A high molecular fraction in a sub-damped absorber at z=0.56},
author = {Neil H. M. Crighton and Jill Bechtold and Robert F. Carswell and Romeel Davé and Craig B. Foltz and Buell T. Jannuzi and Simon L. Morris and John M. O'Meara and J. Xavier Prochaska and Joop Schaye and Nicolas Tejos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.0905},
year = {2015}
}
备注
Final version accepted by MNRAS. Several minor changes compared to the first submitted version, and the conclusions remain unchanged. The data and code used are available here: https://github.com/nhmc/H2