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通过引力透视消旋图测量约 z=1 星系规模外流的横向分布

星系天体物理 2026-04-29 v1

摘要

我们报告了在约 z=1 的一颗星形成星系(G1)的星际介质(CGM)中,由 Mg II 和 Fe II 吸收痕迹所追踪的冷气体的时空分辨测量。幸运的是,背景引力透视消旋在 z≈2.4 的 alignment 提供了七条紧密分布于约 6 kpc 的横向视线,沿 G1 的短轴探测其 CGM 直至约 50 kpc。这种几何结构使我们能够同时在下穿和横向方向检测到星系规模的外流,其中蓝移的 Mg II 吸收在两种视线类型中均被检测到,揭示了大尺度、准柱状的风。我们测量的线-of-sight 速度为 vlosv_{\mathrm{los}} ≈ 62 - 239 km s1^{-1},以及线-of-sight 速度分散 σlos\sigma_{\mathrm{los}} ≈ 53 - 133 km s1^{-1},表明该结构由 bulk motion 主导。对 vlosv_{\mathrm{los}} 在短轴方向进行去投影后表明,外流物质几乎不接近逃逸速度,可能被 G1 吸引。我们约束了外流开口角 θc\theta_c ≈ 18° - 25°,以及在约 10 - 50 kpc (≈ 0.05 - 0.3 RvirR_\text{vir}) 处的质量外流速率 M˙out\dot{M}_{\mathrm{out}} ≳ 0.06 MM_\odot yr1^{-1},对应质量装载因子 η\eta ≳ 0.004。我们的测量结合之前的消旋图测量数据(沿主轴),表明将影响参数标准化为星系 B 波段亮度可显著降低 Mg II 当量宽与影响参数之间已建立反相关的散点,同时也减小了对 Mg II 当量宽向短轴方向的可能超额。

关键词

引用

@article{arxiv.2603.01882,
  title  = {A z$\sim$1 galactic-scale outflow transversally mapped to $\sim$50 kpc through gravitational-arc tomography},
  author = {J. A. Hernández-Guajardo and L. F. Barrientos and S. López and E. J. Johnston and C. Ledoux and N. Tejos and A. Afruni and M. Solimano and E. Jullo and H. Cortés-Muñoz and P. Noterdaeme and J. González-López and A. Ormazábal and F. Muñoz-Olivares and T. A. M. Berg},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2603.01882},
  year   = {2026}
}

备注

Accepted for publication in A&A