检验类星体吸收线分析方法:模拟与建模云团所需观测假设之间的张力
星系天体物理
2022-10-16 v1
摘要
类星体环绕星系介质(CGM)吸收线研究中的一个关键假设是,每个吸收成分对应于一个空间孤立的“云”结构,该结构具有单值属性(如密度、温度、金属丰度)。我们旨在评估并量化这一假设背后的准确程度。我们使用了两个红移 z=1 矮星系的自适应网格加密流体动力学宇宙学模拟,并生成了其 CGM 的合成类星体吸收线光谱。对于 SiII λ1260 跃迁,以及 CIV λλ1548, 1550 和 OVI λλ1031, 1037 精细结构双线,我们客观地确定了沿视线(LOS)哪些气体胞对探测到的吸收有贡献。我们实现了一种快速、高效且客观的方法,在每个吸收轮廓中定义单个吸收成分。对于每个吸收成分,我们量化了吸收气体的空间分布。我们总共研究了 1,302 个吸收系统,包含 7,755 个吸收成分。48% 的 SiII、68% 的 CIV 和 72% 的 OVI 吸收成分源于沿视线两个或更多空间孤立的“云”结构。对于 SiII、CIV 和 OVI,空间孤立的“云”结构最有可能具有的云-云视线间距分别为 0.03R_vir、0.11R_vir 和 0.13R_vir。产生吸收成分的多相气体结构之间可能几乎没有重叠。如果我们的结果反映了吸收线记录 CGM 气体的基本现实,那么它们对当前的观测分析方法构成了张力,因为这些结果表明逐成分吸收线形成比化学电离建模中所假设和应用的更为复杂。
引用
@article{arxiv.2202.12228,
title = {Examining quasar absorption-line analysis methods: the tension between simulations and observational assumptions key to modelling clouds},
author = {Rachel Marra and Christopher W. Churchill and Glenn G. Kacprzak and Nikole M. Nielsen and Sebastian Trujillo-Gomez and Emmy Lewis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.12228},
year = {2022}
}
备注
Submitted for publication in MNRAS on 02/24/2022