利用环星系气体中的吸收线追踪流入和流出

我们研究了低红移星系晕内的 HI 和金属吸收线如何追踪环星系气体的动力学状态，使用了包含经过充分验证的星系流出启发式模型的宇宙学流体动力学模拟。我们根据气体在模拟中被追踪的历史和命运，将其分类为流入、流出和环境气体。继我们之前的工作表明吸收体的电离水平是决定吸收气体物理条件的主要因素之后，我们在此表明它也是其动力学状态的主导因素。低电离金属吸收体（例如 MgII）倾向于出现在将在几 Gyr 内落入星系的气体中，而高电离金属吸收体（例如 OVI）通常追踪许多 Gyr 前由流出沉积的物质。流入气体主要由先前在流出中被抛出的富集物质主导，因此低红移处的吸积通常具有显著的富集度。再循环的风物质优先发现于更靠近星系的地方，并且在低质量晕中更为主导，因为高质量晕拥有更多能够抵抗落入的热气体。由于我们的流出方案对低质量星系采用了更高的质量加载因子，低质量晕也倾向于重新抛出更多其吸积的物质。典型的 HI 吸收体追踪不参与重子循环的未富集环境物质，但更强的 HI 吸收体出现在冷的、富集的流入气体中。吸收体的瞬时径向速度测量通常在区分流入和流出气体方面表现不佳，除非是非常近期的流出。这些结果表明，使用一系列吸收体探测晕气体可以提供关于参与重子循环的物质量和物理条件的详细信息。