高红移中性气体中的氮和氧丰度
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
我们研究了高红移星系星际介质中的氧和氮丰度。我们利用沿类星体视线方向探测到的阻尼莱曼阿尔法 (DLA) 系统的高分辨率、高信噪比光谱，从未饱和的金属吸收线中推导出可靠的丰度测量值。我们展示了 16 个高红移 DLA 和强亚 DLA (log N(HI)>19.5, 2.4<zabs<3.6) 样本的结果，其中包括 13 个新测量值。我们发现，在 -2.5<[O/H]<-1.0 范围内，氧铁丰度比相当恒定，[O/Fe]=+0.32+-0.10，且围绕该值的弥散较小。氧丰度与硅丰度吻合良好（在 0.2dex 以内），尽管对于 [O/H]<-2，硅丰度可能略小。从两种元素均被探测到的组分测得的 [N/O] 丰度比分布呈现某种双峰特征：五个系统的 [N/O]>-1，九个系统的 [N/O]<-1.15。在 [N/O] 对 [O/H] 图中，可能在 [N/O]=-0.9 处存在一个松动的平台，该平台低于本地贫金属矮星系中所见的主平台（[N/O] 范围为 -0.57 至 -0.74）。未观察到任何系统位于该主平台之上，而大多数系统远低于该平台且弥散较大。所有这些表明了一幅图景，即 DLA 系统经历了连续的星暴。在此类爆发期间，由于大质量恒星快速释放氧气，[N/O] 比急剧下降；而在两次爆发之间，低质量和中等质量恒星延迟释放氮气，导致 [N/O] 比增加。
引用
@article{arxiv.0712.2760,
title = {The Nitrogen and Oxygen abundances in the neutral gas at high redshift},
author = {Patrick Petitjean and Cedric Ledoux and R. Srianand},
journal= {arXiv preprint arXiv:0712.2760},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 10 Postscript figures