高红移DLA原星系的化学均匀性

我们调查了沿13条阻尼Hα系统(DLA)视线的化学丰度变化。我们引入一种旨在识别多个速度组别中丰度变化的技术，并进行一系列蒙特卡洛模拟，以推导出定量的限制和数值。这些DLA的大多数具有非常均匀的相对丰度：95%置信区间上限为0.2 dex沿视线的分散，最佳拟合值通常<~0.1 dex。这一意想不到的结果表明，单个DLA组成的气体具有相似的富集历史， nearly identical 的微分贫化，以及小的丰度变化与电离校正。这一均匀性与银河系内的恒星丰度变化以及当地星系之间丰度差异相矛盾。它也与SMC、LMC和银河系中视线上的微分贫化变化相矛盾。这些结果约束了早期宇宙中金属产生和尘埃形成的过程，并反映了星系形成的情景。在贫化方面，观测表明显著贫化气体的孔隙度非常低，远低于当代金属贫瘦星系中观察到的充填因子。最后，观察到的化学均匀性可能对那些假设单个DLA由多个原星系团块组成的情景构成挑战。