阻尼 Lyman α 系统与星系形成模型——II. 高离子态物质与 Lyman 限值系统

我们在层级结构形成范式下，基于星系形成的半分析模型，探讨了与观察到的阻尼 Lyman α 系统相关的高离子态气体模型。模型中，来自星系与亚星系的热气体可产生 CIV 吸收，而低离子态气体则与星系中的冷气体相关联。该模型能匹配 CIV 列密度分布，并自然解释为观测数据所报告的运动学特征。我们检讨了热气体与冷气体对亚阻尼系统（sub-DLA）的贡献，认为这些系统的特性可作为检验模型的重要标准。我们预期亚阻尼系统通常由单个气体盘组成，因此预测其与阻尼系统在运动学上存在显著差异。最后我们发现热气体在 z=3 时对 Lyman 限值系统的贡献不足三分之一。我们对 mini-halo（virial 速度 < 35 km/s 的星系）对 Lyman 限值系统的贡献进行建模，发现其可能包含与观测到的这些系统相当的气体。然而若采用现实中的气体密度分布模型，这些系统并非 Lyman 限值吸收的重要来源。相反，我们认为未在 virialized 星系外部的未坍缩气体是高红移下 Lyman 限值系统的主要来源。