CGM$^{2}$ I：由中性氢示踪的环星系介质范围

我们展示了 \textit{COS 与 Gemini 测绘环星系介质}（\mbox{CGMCGM} $\equiv$ CGM$^{2}$）巡天的初始结果。CGM$^{2}$ 巡天包含 1689 个星系，均具有高质量 Gemini GMOS 光谱，位于二十二个 $z \lesssim 1$ 类星体 1 Mpc 内，且这些类星体均具有 S/N$\sim$10 的 {\emph{HST/COS}} G130M$+$G160M 光谱。对于其中具有恒星质量 $10^{7} M_{\odot} < M_{\star} < 10^{11} M_{\odot}$ 且 $z \lesssim 0.5$ 的 572 个星系，我们表明在阈值 \NHI$>10^{14}$cm$^{-2}$ 之上，\ion{H}{1} 覆盖分数在 1.5 个维里半径内（$R_{\rm vir} \sim R_{200m}$）为 $\gtrsim 0.5$。我们检查了 \ion{H}{1} 运动学，发现大多数吸收位于星系系统速度的 $\pm$ 250 km s$^{-1}$ 内。我们检查了一系列冲击参数下的 \ion{H}{1} 覆盖分数，以推断 CGM 的特征尺度 $R^{14}_{\rm CGM}$ 作为星系质量的函数。$R^{14}_{\rm CGM}$ 是观测到 \NHI $>$ 10$^{14}$ cm$^{-2}$ 吸收体概率 $>$ 50\% 的冲击参数。在此框架下，$M_{\star} > 10^{9.9} M_{\odot}$ 星系的 CGM 径向范围为 $R^{14}_{\rm CGM} = 346^{+57}_{-53}$ kpc 或 $R^{14}_{\rm CGM} \simeq 1.2R_{\rm vir}$。质量为 $10^{9.2} < M_{\star}/M_{\odot} < 10^{9.9}$ 的中等质量星系范围为 $R^{14}_{\rm CGM} = 353^{+64}_{-50}$ kpc 或 $R^{14}_{\rm CGM} \simeq 2.4R_{\rm vir}$。低质量星系 $M_{\star} < 10^{9.2} M_{\odot}$ 显示出更小的物理尺度 $R^{14}_{\rm CGM} = 177_{-65}^{+70}$ kpc，并延伸至 $R^{14}_{\rm CGM} \simeq 1.6R_{\rm vir}$。我们的分析表明，使用 $R_{\rm vir}$ 作为 CGM 特征半径的代理很可能低估了其范围。