阻尼 Lyα 系统中的电离性质与元素丰度
摘要
我们分析现有数据中 Al++, Al+ 以及其他低电离态离子，以研究阻尼 Lyα 系统 (DLA) 的电离性质，这通过分析比值 R(Al++/Al+) = N(Al++)/N(Al+) 来实现。我们发现 logN(Al+)-logN(Si+) 以及 logN(Al+)-logN(Fe+) 之间存在良好的相关性，这些相关性我们用于间接估计 N(Al+) 由 N(Si+) 和/或 N(Fe+) 测量值所得。通过这种方式，我们确定了 20 个 DLA 系统中 R(Al++/Al+) 的比值。与普遍认为的相反，比值可以达到相当高的值（最高可达0.6），这表明在 DLA 中发挥重要作用的是介于中等电离态的气体。另一方面，丰度比值（如 Si/H 和 Si/Fe）与 R(Al++/Al+) 之间 lack 任何趋势，这表明丰度并未受到严重的电离效应的影响。我们发现 logR(Al++/Al+) - logN(H I) 之间存在反相关性，这我们结合理想化的光电离平衡计算来约束 DLA 的电离性质，并预测电离校正。我们考虑两种可能的低电离态和中等电离态物种来源：(1) 不含 Al++ 和/或的中性区域，或 (2) 含 Al++ 的部分电离区域。logR(Al++/Al+) - logN(H I) 反相关性可自然地解释为一种带有软、恒星型电离辐射场的 two-region 模型。我们为 14 种天文学兴趣所需的元素提供了不同类型的电离谱下的丰度电离校正。对于大多数元素，校正通常低于测量误差，与最近文献中提出的模型 predictions 相反。我们简要讨论了使用 Al 复合率不准确可能对光电离计算产生的潜在影响。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0104298,
title = {Ionization Properties and Elemental Abundances in Damped Ly alpha Systems},
author = {Giovanni Vladilo and Miriam Centurion and Piercarlo Bonifacio and J. Christopher Howk},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0104298},
year = {2009}
}
备注
20 pages including 16 figures, accepted for publication in the Astrophysical Journal, Vol. 557, No. 1, Aug 10, 2001