在 $z \approx 0.8$ 处追踪星系群内气体的部分 Lyman 极限系统——朝向 HE1003+0149

我们分析了朝向背景类星体 HE1003+0149 的一个红移 z = 0.83718 的部分 Lyman 极限系统的星系环境与物理性质，该系统具有在红移空间中紧密分离的 HI 与金属线成分（$|\Delta v| \approx 400$ km/s）。HST/COS 远紫外光谱提供了从 OI 到 OV 的氧离子的谱线覆盖。将观测谱线与由贝叶斯电离建模生成的合成轮廓进行比较，揭示出吸收介质中存在两个不同的气体相。吸收体的低电离相具有亚太阳金属丰度（太阳的 1/10），且各成分均有 [C/O] < 0 的迹象。OIV 和 OV 示踪一个更弥散的高电离介质，其预测的 HI 柱密度低约 $\approx 2$ dex。利用 VLT/MUSE 观测的类星体视场揭示了三颗矮星系，其恒星质量为 $M^* \sim 10^{8} - 10^{9}$ M$_\odot$，恒星形成率为 $\approx 0.5 - 1$ M$_\odot$ yr$^{-1}$，投影分离为 $\rho/R_{\mathrm{vir}} \approx 1.8 - 3.0$。在更宽的视场中（投影固有分离 $\leq 5$ Mpc，径向速度偏移 $|\Delta v| \leq 1000$ km/s），在 $VLT$/VIMOS 与 Magellan 深星系红移巡天中识别出另外 21 个星系，其中 8 个位于 $1$ Mpc 和 $500$ km/s 内，与视线穿透一个星系群一致。该吸收体推测示踪了冷却（$T \sim 10^4$ K）光致电离星系群介质的多相。推断的 [C/O] < 0 暗示了来自核塌缩超新星的优先增丰，此类气体从附近一个或多个星系位移出来，并被限制于星系群介质中。