EAGLE 宇宙学模拟中 HI 系统的金属丰度分布
星系天体物理
2018-04-16 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
利用 EAGLE 星系形成高分辨率宇宙学流体动力学模拟,我们探索了 z = 5→0 之间强 HI 系统(从阻尼莱曼-alpha 吸收体(DLAs)到莱曼极限系统(LLSs))的金属丰度。LLSs 和 DLAs 的金属丰度随时间稳步增加,与观测一致。DLAs 比 LLSs 金属更富,尽管在 LLS 柱密度范围(NHI = 10^17 -10^20 cm^-2)内金属丰度相对平坦,从中位 HI 加权金属丰度 Z<10^-2 Zsol(z = 3)演化到 z = 0 时约 10^-0.5 Zsol。HI 系统的金属含量追踪宇宙恒星含量的增长,在 z = 0 时持有恒星释放总金属的约 5%。我们还考虑了部分 LLS(pLLS, NHI = 10^16-10^17 cm^-2)金属丰度,发现高于(37%)和低于(63%) 0.1 Zsol 系统比例与 Wotta 等人(2016)吻合良好。我们还发现 pLLS 金属丰度弥散很大,但未重现观测到的金属丰度双峰性,反而预测更大样本将在 0.1 Zsol 附近产生更多 pLLSs。我们低估了强 LLSs 的中位金属丰度,并预测在 z > 3 处存在一群 Z < 10^-3 Zsol 的 DLAs 未被观测到,这可能表明真实宇宙相比 EAGLE 存在更广泛的早期增丰。
引用
@article{arxiv.1712.03988,
title = {The metallicity distribution of HI systems in the EAGLE cosmological simulation},
author = {Alireza Rahmati and Benjamin D. Oppenheimer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.03988},
year = {2018}
}
备注
8 pages, 6 figures, accepted by MNRAS