宇宙学流体动力学模拟中低红移星系周围的氢和金属线吸收

我们利用包含星系外流的宇宙学流体动力学模拟，研究了由HI和金属线吸收示踪的z=0.25星系周围星系周介质（CGM）的物理条件。通过瞄准碰撞参数从10 kpc到1 Mpc、晕质量从10^11到10^13 M_sun的星系周围的视线，我们研究了由HI、MgII、SiIV、CIV、OVI和NeVIII吸收体示踪的CGM中物理条件及其随碰撞参数b和视线速度Δv的变化。所有离子在星系附近都显示出比随机视线强得多的吸收过剩。这种过剩持续到1 Mpc以外，反映了金属吸收与大尺度结构的关联。吸收在v<300 km/s和星系周围约300 kpc（最高电离离子的距离稍大）范围内特别增强，大致勾勒出CGM的边界；该范围包含了全球金属吸收的大部分。低电离离子如MgII和SiIV主要出现在靠近星系的较密气体中，并随b快速下降，而高电离离子OVI和NeVIII示踪分布更弥散的气体，具有相对平坦的径向轮廓；CIV介于两者之间。在所有b处，所有离子主要示踪温度约10^4-4.5 K的光电离气体，但当存在热CGM气体时（主要出现在较大晕中），我们在b≤100 kpc处看到强烈的碰撞电离OVI和NeVIII。较大的晕质量通常产生更多的吸收，尽管总体趋势不如碰撞参数那么强。这些发现是在我们偏好的外流标度（如动量驱动风所预期的）下得出的；如果没有外流，CGM气体大部分保持未增丰，而我们的外流模型采用恒定速度和质量加载因子，则产生更热、更广泛分布的金属。