绿色豌豆星系中令人困惑的莱曼-alpha 线轮廓

近期观测在红移 z~0.3 的一类致密、活跃恒星形成星系（亦称“绿色豌豆”）中发现了电离莱曼连续辐射的逃逸。我们在此研究特殊的绿色豌豆莱曼-alpha（Lya）光谱，其大多为双峰，不同于任何其他星系样本。我们选取十二个存档绿色豌豆样本，并应用数值辐射转移模型，使用膨胀的均匀球壳几何来重现观测到的 Lya 光谱轮廓。我们利用辅助光学与紫外数据约束模型参数，并评估模型与观测 Lya 光谱的吻合度。作为第二步，我们放开所有拟合参数，检验由模型导出的星际介质参数与辅助数据间的一致性。受约束的球壳模型未能正确重现绿色豌豆双峰 Lya 线轮廓。相反，无约束模型能拟合光谱，但最佳拟合模型导出的参数与辅助数据不一致。具体而言：1）最佳拟合系统红移比光学发射线导出的大 10–250 km/s；2）双峰 Lya 轮廓以低速（<150 km/s）外流最佳重现，这与观测到的低电离态元素紫外吸收线（特征速度高达 300 km/s）相矛盾；3）模型需考虑平均比观测巴尔末线宽三倍的内禀 Lya 轮廓。对于具有显著 Lya 蓝峰的目标，模型与观测速度的差异更大。蓝峰位置与流量似乎与低中性氢柱密度相关，导致 Lya 与莱曼连续辐射逃逸。