使用MgII吸收沿引力弧映射HI-rich吸收器的空间范围

在 quasar 光谱中看到的HI-rich吸收器包含宇宙中中性气体的主要部分。然而，由于quasar视线的铅笔棒特性，这些储量的空间范围被广泛研究。我们使用两个红移为1.17和2.06的巨型引力弧场作为已知强MgII吸收的二维背景源，配合MUSE积分场光谱仪器（IFS）进行观测，调查是否存在空间映射的MgII吸收能否预测强HI系统的存在，并确定两个吸收系统的物理范围和HI质量。我们创建了一个气体云的集合模型，以便基于IFS中单个像的MgII rest-frame等效宽度观测，同时预测HI列密度和气体覆盖率。我们首先在已有HI观测文献的数据上对该模型进行测试，发现可以恢复与之前估计一致的HI列密度（尽管不确定性较大）。随后，我们利用该框架同时预测两个场的气体覆盖率、HI列密度和总HI质量（$M_{\rm{HI}}$）。我们发现，两个观察到的强系统的覆盖率约为70%，且可能是阻尼Lyman α系统（DLAs），其$M_{\rm{HI}}>10^9\ M_{\odot}$。我们的模型表明，文献中用于识别DLA存在的典型MgII指标对气体覆盖率敏感。然而，这些MgII指标仍然对强HI敏感，可以继续应用于引力弧或其他具有空间扩展背景源的吸收器。基于我们的结果，我们推测这两个强吸收器可能代表了中性内部星系介质的典型样本，是宿主星系星际形成燃料的重要储量。