中文

观测与模拟的冷环状星系际气体的团块性

星系天体物理 2021-07-14 v1

摘要

确定星系周围物质的团块性对于全面理解环状星系际介质(CGM)中空间非均匀、多相气体至关重要。我们结合高空间分辨三维观测与流体动力学宇宙学模拟来测量冷 CGM 气体的团块性。我们呈现了新的自适应光学辅助 VLT/MUSE 对四重引力透镜类星体的观测,瞄准以吸收方式观测到的 2 个前景 zz\sim1 星系的 CGM。我们额外使用具有 CGM 内极高分辨率(\sim0.1 kpc 尺度)的 zoom-in FOGGIE 模拟,计算由 Mg\,II 吸收体示踪的冷气体物理属性。通过将这些模拟观测量与 VLT/MUSE 观测对比,我们发现 Mg\,II 等值宽度随物理分离的 fractional variations 在观测与模拟中均有大范围散布。模拟表明 Mg\,II 相干长度依赖于底层气体形态(纤维状 vs 团块)。zabsz_{\rm abs}=1.168 的 Mg\,II 系统在 \gtrsim 6 kpc 上相干,并与一个位于 89 kpc 外、SFR \geq 4.6 ±\pm {1.5} M\rm M_{\odot}/yr 且 M=109.6±0.2MM_{*}=10^{9.6\pm0.2} M_{\odot} 的 [O\,II] 发射星系相关。基于此联合分析,我们判定该吸收体符合流入纤维的特征。zabsz_{\rm abs}=1.393 的 Mg\,II 系统示踪致密 CGM 气体团块,在 \lesssim 2 kpc 物理尺度上强度变化。我们的发现提示该吸收体可能与流出团块相关。我们结合透镜系统三维光谱观测与 CGM 极端分辨率模拟的联合方法,对冷 CGM 气体团块性这一重子循环的关键诊断量给出了新约束。

关键词

引用

@article{arxiv.2105.11480,
  title  = {Clumpiness of Observed and Simulated Cold Circumgalactic Gas},
  author = {Ramona Augustin and Céline Péroux and Aleksandra Hamanowicz and Varsha Kulkarni and Hadi Rahmani and Anita Zanella},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2105.11480},
  year   = {2021}
}

备注

11 pages, 9 figures, accepted for publication in MNRAS