利用强莱曼α森林吸收体的复合BOSS光谱探测高红移的星系周介质
摘要
我们展示了从242,150个红移2.4<z<3.1的莱曼α(Lya)森林吸收体样本构建的复合光谱,这些吸收体来自斯隆数字巡天III第九次数据发布的重子振荡光谱巡天(BOSS)的类星体光谱。我们通过138 km/s宽(大约BOSS分辨率元的大小)的bin中的通量选择森林吸收体。我们将这些吸收体分为五个样本,覆盖通量范围-0.05 < F < 0.45。对较小的高分辨率光谱样本的测试表明,在非常高的信噪比下,我们最强的三个吸收bin将在约60%的情况下探测到星系周区域(投影分离<300物理kpc且|Δv|<300 km/s)。在这个子集中,一旦包含BOSS噪声,减弱的Lya吸收与星系周选择纯度的降低相关。我们较弱的两个Lya吸收样本主要由星系际介质主导。我们展示了这些样本的复合光谱以及来自HI和13种金属电离物种的吸收特征目录,所有这些我们都提供给社区。我们将复合光谱中七个莱曼系跃迁的测量结果与单线模型进行比较,并从其相关的过量莱曼限不透明度中获得进一步约束。该分析提供的结果与柱密度范围14.4 <~ Log(N_HI) <~ 16.45一致。我们将金属吸收的测量结果与各种简单的单线、单相模型进行比较,以进行初步解释。我们的结果意味着在星系周样本中,尺度小至约30 pc的团块和近太阳金属丰度,而在所有样本中都可以看到与典型IGM密度和金属丰度一致的高电离金属吸收。
引用
@article{arxiv.1309.6768,
title = {Probing the Circumgalactic Medium at High-Redshift Using Composite BOSS Spectra of Strong Lyman-alpha Forest Absorbers},
author = {Matthew M. Pieri and Michael J. Mortonson and Stephan Frank and Neil Crighton and David H. Weinberg and Khee-Gan Lee and Pasquier Noterdaeme and Stephen J. Bailey and Nicolas Busca and Jian Ge and David Kirkby and Britt Lundgren and Smita Mathur and Isabelle Paris and Nathalie Palanque-Delabrouille and Patrick Petitjean and James Rich and Nicholas P. Ross and Donald P. Schneider and Donald G. York},
journal= {arXiv preprint arXiv:1309.6768},
year = {2015}
}
备注
23 pages, 15 figures, 5 tables, link to downloadable data included. Accepted by MNRAS 2014 March 20. New sections 3.4 and 6.1 limiting the occurrence and impact of Lyman limit systems