连接 Sunburst Arc 中的 Lyman-α 与离子化光子逃逸

我们探讨了 Sunburst Arc（一个赝夸张镜面放大的 z=2.37 的星系）中 Lyman-α（Lyα）和 Lyman 连续段（LyC）的性质。该星系拥有多个镜像的紧凑区域，泄漏 LyC 且呈现三峰型 Lyα 轮廓，表明直接 Lyα 逃逸。非 LyC 泄漏区域显示出红移的 Lyα 峰、红移且中心的 Lyα 峰，或三峰型 Lyα 轮廓。我们使用 R≈5000 的Magellan/MagE光谱测量该星系不同区域的 Lyα 轮廓性质。我们将 Lyα 光谱性质与来自哈勃太空站（HST）成像的 LyC 和窄带 Lyα 图进行比较，以探讨亚尺度 Lyα-LyC 之间的联系。我们发现 LyC 逃逸分数（f_esc^{LyC}）与 Lyα（1）峰间分离 v_sep、（2）最低密度比值（红移峰与蓝移峰之间的最低密度比值与连续光密度的比值 f_min/f_cont）以及等效宽度之间存在较强相关性（Pearson 相关系数 r>0.6）。我们倾向于解释非 LyC 泄漏区域的 Lyα 轮廓所需的复杂 H I 几何结构，并建议两种 H I 几何结构可用于扩散和/或重新散射 LyC 泄漏区域的中心 Lyα 峰，穿过数百太阳尺的横向距离。我们的结果强调了 Lyα 辐射传输的复杂性及其对 H I 气体在亚星系尺度上各向异性的敏感性。我们观察到的直接逃逸 Lyα、蓝移 Lyα 和逃逸 LyC 光子在不同物理尺度上的显著差异，凸显了解决支配 Lyα 和 LyC 逃逸的物理尺度的重要性。