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挑战 LyC-Ly$\alpha$ 关系:在 $z \sim 2.3$ 处无 LyC 漏出的强 Ly$\alpha$ 发射者

星系天体物理 2025-05-08 v2

摘要

LyC 中和辐射的逃逸分数 (flycf_{lyc}) 对理解重化学至关重要,但在 z4z \gtrsim 4 处难以测量。最近的研究聚焦于在 z0.3z \sim 0.3 处校准 flycf_{lyc} 的间接指标,发现 LyαLy\alpha 与之密切相关。仍不明确的是 LyC - LyαLy\alpha 关系是否随红移演化,以及在重化学时代 LyαLy\alpha 是否真正可用作 flycf_{lyc} 的指示器。在本研究中,我们调查了来自 BELLS GALLERY 调查的七个 21MUV19-21 \lesssim M_{UV} \lesssim-19 个引物星系,其位于 z2.3z\sim2.3 处。我们的目标标的物在 restframe LyαLy\alpha 相当宽度范围在 40 Å 到 200 Å 之间,且粉尘含量较低(2.4β2.0-2.4 \lesssim \beta \lesssim -2.0),两者都表明 LyC 逃逸可能较高。令人惊讶的是,使用 Hubble Space Telescope imaging with F275W and F225W 的直接估计 flycf_{lyc} 显示,我们的目标并非 LyC 发射者,其绝对 flyc<13%f_{lyc} < 13 \%(假设中性氢间隙传输为中位数)。低 flycf_{lyc},结合高 LyαLy\alpha 相当宽度和逃逸分数,可能归因于中性氢柱密度和粉尘含量随红移的演化,以及高红移星系中光学厚气体覆盖率小于 1 的情况。此外,我们的分析表明,每组镜面组成的发射在均匀被吸收。我们的结果挑战了将 z0z\sim0 基于 LyαLy\alpha 的 LyC 间接估计器外推到重化学时代的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2406.07618,
  title  = {Challenging the LyC-Ly$\alpha$ relation: strong Ly$\alpha$ emitters without LyC leakage at z $\sim$ 2.3},
  author = {Annalisa Citro and Claudia M. Scarlata and Kameswara B. Mantha and Liliya R. Williams and Marc Rafelski and Mitchell Revalski and Matthew J. Hayes and Alaina Henry and Michael J. Rutkowski and Harry I. Teplitz and Andrea Grazian and Anahita Alavi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2406.07618},
  year   = {2025}
}

备注

23 Pages, 11 Figures. Accepted for publication in ApJ