高度电离冷却气体的形成与物理起源

我们提出了一个简单模型，用以解释主要作为背景源光谱中高度电离吸收线系统观测到的温热弥散气体的起源。我们预测了若干高度电离跃迁的观测柱密度，如 OVI、OVIII、NeVIII、NV 和 MgX；并对模型预测与在银河系盘面、银河系晕、星暴星系、环星系介质以及低红移和高红移星系际介质中观测到的吸收线进行了统一比较。我们表明，在如此多样环境中观测到的弥散气体可以由一个简单的辐射冷却气体模型同时解释。我们证明，大多数此类吸收线系统与碰撞电离一致，并估算了每次观测中气体的最大似然温度。该模型令人满意地解释了为什么 OVI 常在恒星形成的低红移 L* 星系周围被观测到，而 NV 在同样星系周围却很少被看到。我们进一步展示了该模型在量化星系周围冷却气体动力学方面的一些结果，并预测了与此类流动相关的激波速度。该模型的一个独特优势在于，虽然它只有一个自由（但物理上约束良好）参数，却成功地再现了星际介质、环星系介质、星系团内介质和星系际介质中 O VI 吸收体的可用数据，以及其他高度电离物种吸收线的可用数据。