再次存在? z~3.5 静止星系中的中性外流

中性气体外流在星系的质子循环中发挥关键作用,其属性提供了关于从星际形成向静止转化的关键见解。本文中,我们研究了来自 JWST NIRSpec (R~1000) 和 NIRCam program DeepDive 的 23 个质量为 $M_\star = 10^{10.1-11.6}\,\rm M_\odot$ 的静止星系(QGs)在 z=2.82--4.61 的中性气体外流。我们使用 NaI 双峰吸收线来追踪中性气体外流,并检测到 13/23 (57%) 目标中 NaI D 的 excess,其中 7/23 (30%) 显示具有 $|\Delta v| >\sim 150\ \text{km/s}$ 的蓝移吸收。z ~ 3.5 的目标具有与本地对应物相似的 $\Delta v$;它们也在 SFR--$\Delta v$ 空间中相当。我们推导出质量外流率,并确定最极端的中性气体外流率 $\log(\dot M_{\rm out} / \mathrm{M}_\odot\ \text{yr}^{-1})=2.68\pm0.27$ 超出本地宇宙,并伴随 X 射线 AGN。对于所有检测到的 NaI D 系统,推导出的质量外流率在原则上可以抑制 ongoing 星际形成;然而,外流不太可能逃逸其宿主,这表明在假设的势阱和发射半径下,这些外流可能在相对较短的 timescales (~3--180 Myr) 内回收。所有检测到的 NaI D 目标都位于 BPT 图的 LI(N)ER 区域和/或是 X 射线检测,但我们发现 ongoing AGN 与中性外流之间没有强相关性:2/4 broad-line/X-ray AGNs 在 NaI D 未检测 -- 但,外流可能由化石/间歇性 AGNs 驱动,且一个 broad-line 目标显示出可能的 P-Cygni profile,表明存在强烈的外流。由于中性外流本身无法通过移除本样本中 z ~ 3.5 的气体来永久性消除星际形成,大量被动系统中气体的往复循环的存在可能反而是反馈调节的熄灭-维护过程的信号。