SUPER. VI. 一个 z~2 类星体周围的巨大分子气体晕

我们报道在 cid_346 晕中发现大量分子气体，该类星体红移 $z=2.2$，为 SINFONI 揭示物理与辐射反馈效应巡天（SUPER）所研究。新的 Atacama Compact Array（ACA）CO(3-2) 观测探测到的流量远高于此前快照 Atacama Large Millimeter/submillimeter Array 数据在千秒差距尺度（$r\lesssim8$ kpc）所测得的流量（高出 $14\pm5$ 倍）。这一额外的 CO(3-2) 发射示踪了一个向外延伸至投影尺寸 $r\sim200$ kpc 的结构，这通过直接成像推断并经由 uv 可见度分析确认。这是迄今测绘到的最延展的分子环星系介质（CGM）库。它展现复杂运动学，具有整体宽线轮廓（FWHM $= 1000$ km/s），且偏向红移速度至少达 $v\sim1000$ km/s。在光学薄假设下，我们估计 ACA 观测到的分子 CGM 总质量的严格下限为 $M_{mol}^{CGM}>10^{10}~M_{\odot}$。然而，若假设光学厚 CO 发射，取 $\alpha_{\rm CO}=3.6$ $\rm M_{\odot}~(K~km~s^{-1}~pc^2)^{-1}$ 且 $L^{\prime}_{CO(3-2)}/L^{\prime}_{CO(1-0)}=0.5$，则质量可达 $M^{CGM}_{mol}\sim 1.7\times 10^{12}$ $M_{\odot}$。由于 cid_346 拥有类星体驱动的电离外流，且无可并合伴星系或 overdensity 的证据，我们认为外流可能在晕尺度上播撒富金属致密气体方面起了关键作用。然而，如此延展的分子 CGM 的起源仍不清楚。