红移 3 处强 HI 吸收体与星系关系的预测
宇宙学与河外天体物理
2019-08-19 v2
摘要
我们结合宇宙学流体动力学模拟与精确的辐射转移修正，研究了红移 z = 3 处强 HI 吸收体（N_HI >~ 10^17 /cm^2）与星系之间的关系。我们发现柱密度与连接吸收体和最近星系的撞击参数之间存在强烈的反相关关系。莱曼极限（LL）系统和阻尼莱曼 -α（DLA）系统的中位撞击参数分别约为 10 和 1 物理 kpc。若归一化为最近中心星系晕的大小，LL 和 DLA 系统的中位撞击参数分别变为约 1 和 10^-1 维里半径。在给定的 HI 柱密度下，撞击参数随最近星系质量的增加而增大，这与观测结果一致。我们预测大多数强 HI 吸收体与极低质量星系（M_star < 10^8 M_sun 且恒星形成率 <10^-1 M_sun/yr）的关系最为密切。我们还发现吸收体的柱密度与最近星系的质量之间存在相关性。这种相关性对于 N_HI > 10^21 /cm^2 的 DLA 最为显著，它们通常靠近 M_star >~ 10^9 M_sun 的星系。柱密度与相关星系的其他属性（如恒星形成率、晕质量和 HI 含量）之间也存在类似的相关性。HI 吸收体附近的星系通常过于暗淡，无法被当前仪器探测到，这与在寻找强 HI 吸收体对应星系的观测搜索中高频出现（通常未发表的）非探测结果一致。此外，我们预测被探测到的邻近星系通常并非与吸收体关系最密切的星系，从而导致观测到的对应星系的撞击参数、恒星形成率和恒星质量偏高。
引用
@article{arxiv.1310.3317,
title = {Predictions for the relation between strong HI absorbers and galaxies at redshift 3},
author = {Alireza Rahmati and Joop Schaye},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.3317},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 14 figures; Accepted for publication in MNRAS