红移大于1.5的中性原子碳类星体吸收线系统:样本选择、HI含量、红化及2175 Å消光特征
星系天体物理
2015-07-22 v1
摘要
我们展示了在不对吸收体的中性原子氢(HI)含量做任何先验假设的情况下,沿类星体视线在高红移处搜寻冷气体得到的结果。为此,我们系统地从SDSS数据库的低分辨率类星体光谱中寻找中性碳(CI) 1560、1656跃迁线。我们建立了一个包含66个CI吸收体的样本,红移1.5<z<3.1,等效宽度0.1<W_r(1560)<1.7 Å。我们巡天的完备性极限为W_r,lim(1560)~0.4 Å。比此更强的CI系统比z_abs=2.5处的DLA稀少一百倍以上。单位红移内的CI系统数目在z=2以下显著增加。我们认为CI吸收体与星系中的恒星形成及尘埃产生过程密切相关。我们推导了CI系统的HI含量,发现其中大多数属于亚DLA,N(HI)~10^20 atoms cm^-2。从这些背景类星体较红的光学颜色及其红化的SED可以看出,这些吸收体的尘埃含量仍然显著。然而CI系统的整体N(HI)分布相对平坦。因此,在归类为DLA的CI系统中,与系统性DLA巡天相比,可能存在log N(HI)>21的强DLA过量。我们研究了W_r(CI)、N(HI)、E(B-V)与2175 Å消光特征强度之间的经验关系,后者在约30%的CI吸收体中被探测到。我们表明,与呈现相同红化量的银河系视线相比,2175 Å特征较弱。这很可能是CI系统附近当前或过去恒星形成的后果。我们还发现,最强的CI系统往往具有最大量的尘埃,且在许多情况下气体的金属丰度及其分子分数可能较高。
引用
@article{arxiv.1504.07254,
title = {Neutral atomic-carbon QSO absorption-line systems at z>1.5: Sample selection, HI content, reddening, and 2175 A extinction feature},
author = {C. Ledoux and P. Noterdaeme and P. Petitjean and R. Srianand},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.07254},
year = {2015}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy & Astrophysics Main Journal on 20 April 2015