在 z>3 宿主星系周围重构的解析星系超级风

本文对由大质量星系团 MACS 1206（z=0.44）透镜放大的、在 z=3.038 和 z=3.754 处已知星系附近探测到的两片巨大 Lyman-alpha（Lya）弧进行了详细分析。在深度 MUSE 观测中揭示的 Lya 星云呈现出双峰轮廓，以主导的红峰表明膨胀/外流运动。其中一片弧沿星系团爱因斯坦半径延展超过 1'，在 z=3.038 处由三个 0.3-1.6L* 的恒星形成星系组成的群体周围，于 kpc 尺度上解析了发射线气体的速度场。第二片弧尺寸跨约 15''，大致以 z=3.754 处一对约 0.03L* 的低质量 Lya 发射体为中心。z=3.038 群体中的三个星系除呈现 HeII1640 和 CIII]1906,1908 等星云发射线外，均表现出显著的阻尼 Lya 吸收（DLA）及若干金属吸收线。延展的 Lya 发射似乎从恒星形成区向更大距离涌出，而在每个星系中心表面亮度受抑，暗示存在尺寸跨 1-5 kpc 的尘埃外流锥。Lya 线轮廓存在显著空间变化，与从高柱密度气体从恒星形成区向低密度晕环境连续流中的陡峭负速度梯度一致。尽管观测到的 UV 星云线比值未显示星系中 AGN 活动的证据，观测到的 Lya 信号可由附近恒星形成区逃逸的电离光子的共振散射与复合辐射共同解释。这些观测为被认为负责星系际介质化学富集的、与恒星形成星系相关的星系超级风的运动学提供了迄今最细致的见解。