分子氢与阻尼莱曼α系统的性质
天体物理学
2007-05-23 v1
摘要
我们报告了利用VLT上的ESO紫外和可见光谱仪对八个高红移阻尼莱曼α（DLA）系统进行分子氢巡天的结果。此外，我们还利用ESO公开数据研究了两个系统。我们将之前唯一一个在高光谱分辨率下探测到并研究过H2的系统也纳入样本。我们的样本总共包含11个吸收体，红移范围1.85 < z_abs < 3.4。我们确认了在朝向PKS 1232+082的z_abs = 2.3377、贫金属（[Si/H] = -1.20）系统中存在H2。导出的分子分数f = 2N(H2)/(2N(H2)+N(HI)) = 4×10^{-4}，比之前基于低分辨率数据声称的值低两个数量级。云内的物理条件可以直接从观测中约束。动力学温度和粒子密度范围分别为100 < T < 300 K和30 < n_H < 50 cm^{-3}。此外，紫外泵浦的强度与银河系中的相当。在九个系统中导出的分子分数上限在1.2×10^{-7}至1.6×10^{-5}范围内。少数DLA系统（特别是探测到H2的两个系统）中的分子丰度与麦哲伦云中观测到的一致。但大多数DLA的测量值远低于这些值。这可能部分是由于尘埃量少和/或紫外辐射通量高。然而，我们认为缺乏分子是高温（T > 3000 K）的直接结果，这导致H2在尘埃颗粒上的形成速率很低。因此，大多数DLA系统产生于温暖且弥散的中性气体中。（摘要已删减）
引用
@article{arxiv.astro-ph/0011437,
title = {Molecular hydrogen and the nature of damped Lyman-alpha systems},
author = {Patrick Petitjean and R. Srianand and Cédric Ledoux},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0011437},
year = {2007}
}
备注
6 pages, 5 figures, A&A Latex. Accepted for publication in A&A Special issue