缺失金属问题。III 银河中排出的金属数量有多少？
天体物理学
2008-11-26 v2
摘要
[摘要被压缩] 我们重新审视z~2时代的金属预算。在本系列的前两篇论文中，我们已显示约有30%(若外推函数式则<60%)的金属被当前survey中检测到的所有z~2.5星系观察到。本文我们将分析扩展到星系外部的金属，即介于星际介质(IGM)中的金属，利用观测数据和解析计算。我们的两个结果截然相似：(1)观察上，我们发现除小型(5%)DLA贡献外，森林和亚DLA对使<30--45%的金属预算有显著贡献，但这些都不足以解决金属预算问题。森林在不同紫外背景下贡献15--30%，亚DLA在不同电离分数下贡献>2%至<17%。一起，'缺失金属'问题得到显著缓解。(2)我们基于有效产出-质量关系进行解析计算。在z=2时，我们发现该方法预测2$--50%的金属已从星系 eject到IGM中，与观测结果一致。金属排出主要来自L<1/3L_B^*(z=2)的星系，这些星系负责90%的金属富集，而50分位值在L~1/10L^*_B(z=2)。因此，如果确实50%的金属已从星系 eject到IGM中，则在z=2之前每个星系需要3--5次星际形成爆发。该系统中金属质量比从z=2到z=0的变化：它曾为2:1或1:1，现在为1:8或1:9。这一演化意味着显著比例的IGM金属将冷却并回流到星系中。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0703509,
title = {The missing metals problem. III How many metals are expelled from galaxies?},
author = {Nicolas Bouche and Matthew D. Lehnert and Anthony Aguirre and Celine Peroux and Jacqueline Bergeron},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0703509},
year = {2008}
}
备注
18pages, MNRAS, in press; small changes to match proofs; extended version with summary table