发射态冷环星系介质：TNG50 中的 MgII 晕
星系天体物理
2021-08-11 v2
摘要
我们给出关于 MgII extended 发射的理论预测，该发射示踪高分辨率 TNG50 宇宙磁流体动力学模拟中恒星形成星系环星系介质（CGM）内约 10^4 K 的冷气体。我们合成了这一强静止帧紫外金属发射双线（2796, 2803）的表面亮度图，采用 MgII 共振散射可忽略的假设，并与 Keck/KCWI、VLT/MUSE 及 BlueMUSE 光学积分视场光谱仪近期和即将到来的观测相联系。研究红移 z=0.3、0.7、1 和 2 处恒星质量 7.5 < log(M*/M_sun) < 11 的星系，我们发现发射态的 extended MgII 晕与它们的 Lyman-alpha 对应体类似，在星系群体中普遍存在。中位表面亮度轮廓在中心约数十 kpc 内超过 10^-19 erg/s/cm^2/arcsec^2，且总晕 MgII 光度随恒星形成星系质量增加，在 M* ~ 10^9.5 Msun 处达到 10^40 erg/s。MgII 晕尺寸从几 kpc 增至最高质量处的 > 20 kpc，且在更致密环境中的晕尺寸更大。MgII 晕高度结构化、成团且不对称，等照度轴比随星系质量增加。类似地，MgII 发射的量与分布取决于中心星系的恒星形成活动。在运动学上，流入与流出气体分别在高与低星系质量处主导 MgII 光度，尽管 z~0.7 处多数 MgII 晕发射示踪近平衡喷泉流与具有不可忽略转动支撑的气体，而非快速流出的星系风。
引用
@article{arxiv.2106.09023,
title = {The cold circumgalactic medium in emission: MgII halos in TNG50},
author = {Dylan Nelson and Chris Byrohl and Celine Peroux and Kate H. R. Rubin and Joseph N. Burchett},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.09023},
year = {2021}
}
备注
MNRAS 2021, comments welcome