z>4 星系广泛外流的光谱证据

我们报告了在四个巨型星系团场中发现的八个高红移 (3.7<z<5.2) 透镜星系的光谱。金属吸收线被检测到，并以 300-800 km/s 的速度与 Ly-α 辐射的质心中心相位移。发现这种位移与金属线等效宽度之间的相关性，我们将其解释为由星际气体外流速度色散引起的饱和吸收线展宽。局部星际簇星系显示出类似行为，伴随明显的气体外流。我们还发现 Ly-α 等效宽度随红移增加的趋势，这可能是银河系形成中的演化效应，即在高红移时拥有年轻的恒星群，恒星连续光谱尚未发展成熟。我们光谱中未检测到 Lyman 限度以下的明显发射，也未在深入的 U 或 B 带图像中检测到。紫外连续光谱可被早期 B 型恒星很好地描述，尽管某些尘埃吸收也允许拟合更热的恒星。在校正透镜效应后，我们推导出这些天体的物理尺寸为约 0.5-5 kpc/h (采用平坦宇宙模型，Omega_m=0.3, Omega_Lambda=0.7)。尽管这些透镜图像靠近临界曲线且距离较近，仍仅在较好的 seeing 条件下得到边缘分辨，而在这些区域可见大弧，故推断最大可达约 20 倍的放大倍数。两颗天体显示出 Ly-α 发射相对于连续光星光有明显的空间扩展，表明气体正在“突破”出来。我们天体的尺寸及其巨大的气体运动 suggest 表明高红移时气体外流是常见的，与星系形成相关联。