VLT-UVES调查高红移阻尼Lyman-alpha系统中分子氢

我们使用VLT的UVES对z>1.8的阻尼Lyman-alpha（DLA）和亚DLA系统进行了分子氢搜索。我们样本中的33个系统中，有8个确认检测到以及2个tentative检测到相关H2吸收线。考虑到已知3个检测，H2在新调查的系统中检测率为13至20%。我们报告在Q1444+014（z=2.087）和Q0405-443（z=2.595）方向上新的分子氢检测，并重新分析了在Q0347-383（z=3.025）处的系统。我们发现金属量与耗竭因子在我们样本中以及全球DLA系统总体（共60个系统）中都存在相关性。DLA和亚DLA系统中检测到H2的系统通常处于金属量最高且耗竭因子最大的系统中。此外，H2检测到的 individual component的耗竭因子系统性地高于轮廓中其他component的值。在两个不同系统中，其中一个检测到的 component甚至具有[Zn/Fe]>=1.4。这些是DLA系统中最大的耗竭因子。所有这些都清楚地表明DLA系统中大量存在尘埃。平均H2分子分数在DLA系统中通常较小，类似于银河系的Magellanic Clouds观测值。在58至75%的DLA系统中，log f<-6。这可以解释为H2在尘埃颗粒上形成的速率在这些系统中受抑制，可能是因为气体较温暖（T>1000 K）且类银河系观测中电离辐射强度较大。