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利用小碰撞参数星系-类星体对的21厘米吸收探测低红移阻尼和亚阻尼莱曼α系统

宇宙学与河外天体物理 2014-11-20 v2

摘要

为了搜寻低红移阻尼莱曼α(DLA)和亚DLA类星体吸收体,我们对从斯隆数字巡天(SDSS)选出的前景星系具有小碰撞参数的射电噪类星体进行了21厘米吸收巡天。在此,我们基于对SDSS J104257.58+074850.5(zQSOz_{QSO} = 2.66521)的观测,展示了该巡天的首批结果。该类星体与一个前景星系(zgalz_{gal} = 0.03321)的角距为2.5角秒(投影距离1.7 kpc)。该前景星系是一个低光度旋涡星系,具有持续的恒星形成活动(0.004 M_{\odot} yr1^{-1} kpc2^{-2})和0.27±0.05-0.27 \pm 0.05 dex的金属丰度。我们利用格林班克望远镜(GBT)、甚大阵(VLA)和甚长基线阵(VLBA)探测到了来自该星系的21厘米吸收。该吸收似乎来自与星系共转的宁静盘面气体,我们没有发现任何冷中性气体外流的证据。主吸收线的宽度表明气体是冷的,Tk<283T_{k} < 283 K,并且考虑到1.7 kpc的碰撞参数,HI柱密度低得惊人;我们发现N(HI) 9.6×1019\leq 9.6 \times 10^{19} cm2^{-2}(GBT)和N(HI) 1.5×1020\leq 1.5 \times 10^{20} cm2^{-2}(VLBA)。VLBA略微分辨了连续谱源和吸收体,并推导出吸收云大小的下限为27.1 ×\times 13.9 pc。这反过来表明冷云密度较低,n(HI) << 3.5 cm3^{-3}。我们假设这个相对孤立的星系,由于正在将其星际物质转化为恒星而没有气体补充源,因此其HI正在变得贫乏,并建议未来进行观测以探测这个星系及类似星系。

关键词

引用

@article{arxiv.0912.2575,
  title  = {Using 21cm Absorption in Small Impact Parameter Galaxy-QSO Pairs to Probe Low-Redshift Damped and Sub-Damped Lyman-alpha System},
  author = {Sanchayeeta Borthakur and Todd M. Tripp and Min S. Yun and Emmanuel Momjian and Joseph D. Meiring and David V. Bowen and Donald G. York},
  journal= {arXiv preprint arXiv:0912.2575},
  year   = {2014}
}

备注

16 Pages including 12 Figures and 2 Tables