通过合成吸收光谱观测模拟星系的环星系际介质

我们通过宇宙学放大模拟星系形成中的合成光谱，探索了所探测的环星系际介质（CGM）的多相结构。我们采用一种贝叶斯方法对吸收线组合进行建模，以形式化地处理探测（包括饱和系统）和非探测的方式，推导吸收体的物理性质。我们发现在穿过局域密度结构的视线中，光谱中存在低、中和高离子吸收线，且在速度空间中重叠。尽管这些离子在结构内并不共空间，但低、中和高离子可以结合使用以推导密度变化峰值的质量加权性质。相比之下，仅穿过热晕的视线只表现出可探测的 HI 和高离子。在此类视线中，由于整个晕内复杂的速度场，吸收线通常很宽。我们表明，推导出的气体密度、温度和金属丰度与沿视线的相应 HI 质量加权平均值高度吻合。我们还表明，当数据质量允许时，我们的贝叶斯技术通过结合探测和非探测，能够恢复视线的底层物理性质。当强吸收体（如 HI 和 OVI）的探测数量少于模型参数（密度、温度和金属丰度）数量时，包含 NV 或 NeVIII 等物种的非探测尤为有用。