本地莱曼断裂星系类似体中电离光子逃逸的间接证据

早期恒星形成星系族群是宇宙再电离的主要候选者。目前仍不清楚何种条件和物理过程能使相当比例的电离光子从这些富气体星系中逃逸。本文展示了对22个低红移星系样本进行 HST COS 远紫外光谱分析以及辅助多波段数据的结果，这些星系是高红移典型恒星形成星系的良好类似体。我们测量了三个提供电离辐射逃逸间接证据的参数：(1) 饱和星际低电离吸收线线心处的残余强度；(2) 蓝移莱曼阿尔法线发射的相对量；(3) [SII] 光学发射线的相对弱度。我们利用这些诊断指标根据可能的泄漏程度对我们的样本进行排序，并指出我们样本中泄漏最严重的一个成员最近已直接测量到逃逸的莱曼连续谱。随后我们检验了我们的排序与其他提出的泄漏诊断指标之间的相关性，发现了与莱曼阿尔法发射线等效宽度的相关性。转向星系性质，我们发现与泄漏程度最强相关的是恒星形成区的紧致程度和星系外流的速率。这表明极端反馈——高强度的电离辐射以及来自辐射和炽热星系风的强压力——共同在中性气体中制造了显著的空洞。这些结果不仅为允许电离辐射从剧烈恒星形成星系中逃逸的物理机制提供了新见解，还提供了可在高红移使用的间接观测指标，因为在高红移无法直接测量逃逸的莱曼连续谱辐射。