博士论文：高红移处 O VI 吸收体的多样性

在本论文中，我们利用 UVES/VLT 获得的具有中等（$\sim 6.6$ \kms FWHM）和高（$\sim 4.0$ \kms FWHM）分辨率的光学光谱，系统分析了高红移处星系际 \Ovi 吸收气体结构的特性。我们借助来自 OWLS 项目（Schaye 等人 2010）的广泛宇宙学模拟所得到的合成光谱补充了分析。我们的主要结论如下：1) 观测与模拟均表明，高红移处的 \Ovi 吸收体产生于跨越广泛尺度范围及不同物理条件的结构中。当 \Ovi 成分以小的多普勒参数为特征时，电离机制最可能是光致电离；否则，碰撞电离占主导机制。2) 在 $z\approx2$ 处，\Ovi 吸收体的重子与金属含量低于该红移处重子与金属总质量密度的百分之一。因此，\Ovi 吸收体并未示踪该时期重子与金属的主体。3) 与低红移相比，高红移处 \Ovi 气体密度、金属丰度以及非热致宽机制显著不同。特别是，非热致宽机制在高红移处似乎不如低红移处重要，而在低红移处吸收气体中的湍流可能显著。这一点，连同 \Ovi 产生于嵌入小尺度和大尺度结构中的不同环境的结果，表明 \Ovi 并未示踪环星系与星系际介质中的特征区域，而是示踪具有特征过渡温度（$T\sim10^{5}$K）的气相。4) 高红移处的 \Ovi 吸收体产生于金属丰度显著高于周围环境的气体中，这暗示了 IGM 的不均匀金属增丰。