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一个具有 Mg X 吸收的热气体星系晕候选体

星系天体物理 2016-12-14 v1

摘要

星系晕中的热气体可能占星系中缺失重子的很大一部分,其中部分气体可通过 QSO 紫外光谱中的高电离吸收系统示踪。利用高信噪比的 HSTHST/COS 光谱,我们在朝向\object{LBQS 1435-0134}的视线方向发现了一个红移z=1.1912z=1.1912的高电离态系统,并拟合出 Mg X、Ne VIII、Ne VI、O VI、Ne V、O V、Ne IV、O IV、N IV、O III 和 H I 的双分量吸收线。Mg X 为首次探测到(5.8σ5.8 \sigma),是热星系晕特别直接的示踪物,因其峰值电离分数出现在约106.1 K10^{6.1}\rm~ K附近,这对应于质量约为0.5M\sim 0.5 M^*的维里化热星系晕的温度。结合 Mg X 和 Ne VIII,光致电离模型无法用星系晕的路径长度重现观测到的柱密度。对于碰撞电离模型,单温或双温模型均无法产生可接受的拟合,但三温模型或幂律模型可以产生观测结果。在幂律模型中,dN/dT=104.4±2.2[Z/X]T1.55±0.41{\rm d}N/{\rm d}T = 10^{4.4\pm 2.2-[Z/X]} T^{1.55\pm 0.41},温度范围为104.39±0.13 K<T<106.04±0.05 K10^{4.39\pm0.13} {\rm~K} < T < 10^{6.04\pm0.05}~ {\rm K},总氢柱密度为8.2×1019(0.3Z/Z) cm28.2 \times 10^{19} (0.3Z_{\odot}/Z) \rm~ cm^{-2},正的幂律指数表明大部分质量位于高温端。我们认为该吸收系统是一个充满体积的热星系晕,而非热晕与冷云之间的相互作用层。柱密度的温度依赖性可能源于多相气体的局部混合。

关键词

引用

@article{arxiv.1608.07653,
  title  = {A hot gaseous galaxy halo candidate with Mg X absorption},
  author = {Zhijie Qu and Joel N. Bregman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1608.07653},
  year   = {2016}
}

备注

13 pages, 6 figures, 2 tables, accepted to ApJ