X-shooter对高红移强含H$_2$阻尼莱曼α系统的观测
星系天体物理
2019-10-16 v1
摘要
我们展示了利用甚大望远镜上的X-shooter对七个高红移（z）含H阻尼莱曼α系统（DLA）进行光谱观测的结果。这些DLA最初是从低分辨率、低信噪比SDSS光谱中直接在DLA红移处观测到的强H谱线选出的。我们确认了在所有这些系统中分子氢的存在。我们测量了HI、不同转动能级的H、金属元素以及相关尘埃消光的柱密度。由未耗尽元素得到的金属丰度范围为logZ=-0.8至-0.2。我们讨论了这些云中的化学富集，并将其性质与其他通过不同方式选出的富分子系统进行比较。特别地，我们表明在SDSS中预选含H DLA的三种不同方法各有偏倚，但主要在化学富集方面相互补充。我们利用H分子的转动激发以及中性碳的精细结构能级，借助数值模拟以及原子到分子转化发生时的面密度解析表达式，来约束气体中的物理条件。我们发现所研究DLA揭示的含H介质的典型动力学温度、氢密度和UV辐射场值分别为T100K、 cm、I约为Draine场强度的两倍。因此，结合不同选择方式的详细研究将为理解高红移HI-H转变提供重要线索。
引用
@article{arxiv.1909.11064,
title = {X-shooter observations of strong H$_2$-bearing DLAs at high redshift},
author = {S. A. Balashev and V. V. Klimenko and P. Noterdaeme and J. -K. Krogager and D. A. Varshalovich and A. V. Ivanchik and P. Petitjean and R. Srianand and C. Ledoux},
journal= {arXiv preprint arXiv:1909.11064},
year = {2019}
}
备注
42 pages, 50 figures, accepted for publication in MNRAS