MUSE-ALMA Haloes VIII: Statistical Study of Circumgalactic Medium Gas
环星系介质（CGM）中气体和金属的分布对星系的演化起着至关重要的作用。MUSE-ALMA Halos调查结合了MUSE，ALMA和HST观测，以限制CGM中多相气体的性质以及与吸收中探测的气体相关的星系。本文分析了与32个强\ion{H}{i} $α$吸收体有关的星系在红移$0.2 \lesssim z \lesssim 1.4$处的性质.我们在$\pm 500$ \kms中检测到79个星系\！我们19个MUSE领域的吸收器。这些关联星系的物理距离为5.7千秒差距，恒星形成率低至$0.1$ \Moyr。大量的关联星系使我们能够在$Δv$和$b$平面上绘制它们的物理分布图。在以前研究的基础上，我们研究了这些相关星系的物理和星云特性，并发现以下内容：i）27/32的吸收体有对应的星系，超过50%的吸收体有两个或更多的关联星系，ii）吸收体的\ion{H}{i}柱密度与撞击参数反相关（维里半径缩放）的最近的星系，如预期从模拟，iii）相关星系的金属量通常大于吸收剂金属量，在较大的影响参数减少。很明显，虽然强\ion{H}{i}吸收体通常与多个星系有关，但我们可以用它们来统计CGM中的气体和金属分布。
2022-12-02 astro-ph.GA
Evidence for a Rotational Component in the Circumgalactic Medium of Nearby Galaxies
我们目前的研究结果比较的相对速度$\rm Lyα$吸收附近的星系盘在本地宇宙（$z \leq 0.03$）的旋转速度。我们使用南部非洲大望远镜通过长缝光谱获得了8个星系的旋转曲线，并将该数据集与另外16个星系和文献数据结合起来。每个星系都出现在类星体视线的$3R_{\rm vir}$范围内，并带有存档的宇宙起源摄谱仪（COS）光谱。我们研究了吸收体相对于邻近星系旋转的速度取向，并与Steidel等（2002）的整体晕模型和一个新的圆柱形Navarro-Frenk-White星系晕模型的结果进行了比较，以解释这些数据在通过一维类星体吸收线光谱探测三维星系晕的背景下。相对于这些模型，我们发现，高达$59\pm5\%$的$\rm Lyα$吸收剂的速度一致的共同旋转。我们发现$\rm Lyα$的共同旋转的分数减少与星系光度（$L^*$）和碰撞参量在一个独立的模式。我们报道了反旋转吸收体和在发光星系（$L \gtrsim 0.5 L^*$）附近发现的吸收体大多具有低多普勒$b$参数（$b \lesssim 50$ km $\rm s^{-1}$）。与共旋转一致的吸收体显示出宽范围的多普勒$b$参数。最后，我们发现一个很强的协旋分数和星系倾角，这是在最近的金属线运动学研究，并建议环星系介质的运动学和几何分布是复杂的和多相的之间的关系。
2020-06-16 astro-ph.GA
Cool circumgalactic gas in galaxy clusters: connecting the DESI legacy imaging survey and SDSS DR16 MgII absorbers
通过对斯隆数字巡天（SDSS）第16号数据发布的类星体光谱中检测到的MgII吸收体与暗能量光谱仪（DESI）调查中发现的星系团进行交叉相关，研究了星系团中冷气体的吸收。我们发现了显著的覆盖分数（$r_{500}$内的$1-5\, \%$，取决于所选择的红移间隔），比随机视线周围高$\sim 4-5$倍。虽然星系团中冷气体的覆盖率随着中心星系质量的增加而减少，但$r_{\rm 500}$中的总MgII质量仍然是SDSS发光红星系（LRG）的$\sim 10$倍。MgII覆盖分数与影响参数是很好地描述了幂律在内部区域和指数函数在较大的距离。这两个制度之间的过渡的特征尺度是较小的大等效宽度吸收。交叉相关镁II吸收与光z选择的星系团成员星系从DESI揭示了一个统计上显着的连接。MgII吸收体和最近的星系团成员之间的平均投影距离为$\sim200$ kpc，相比之下，$\sim500$ kpc在随机模拟具有相同的星系密度分布。我们没有发现MgII强度和最近的集群邻居的恒星形成率之间的相关性。这表明星系团中的冷气体，如MgII吸收所追踪的，是：（i）与卫星星系有关，（ii）由星系团内介质中的冷气云主导，而不是由星系的星际介质主导，（iii）可能部分源于过去从这些星系团卫星剥离的气体。
2022-04-04 astro-ph.GA
Discovery of a multiphase OVI and OVII absorber in the circumgalactic/intergalactic transition region
WHIM的重子含量的观测约束几乎完全依赖于FUV测量。然而，宇宙学，流体动力学模拟预测FUV和X射线吸收WHIM的空间分布之间的强相关性。在这项工作中，我们调查这一预测通过分析XMM-牛顿X射线对应的FUV检测星系际OVI吸收剂已知的FUSE和HST/STIS数据，并比较这些信息的预测模拟。我们研究了在$z=0.04579\pm0.00001$发现的TonS180视线FUV光谱中唯一显著检测到的OVI吸收体的红移处的X射线吸收。我们表征的OVI-OVIII吸收剂的光谱特性，并探讨背后的测量吸收电离过程。将观测结果与EAGLE模拟中预测的温热气体性质进行比较，以推断吸收器的物理条件。我们在$5σ$置信水平下检测到OVI和OVII吸收，而未检测到OVIII吸收。CIE建模将X射线吸收气体温度约束为$\,T_{CIE}$（K）$=6.22\pm0.05$与总氢柱密度$N_H=5.8_{-2.2}^{+3.0}\times Z_{sun}/Z_{abs}\times10^{19}$ cm $^{-2}$的对数。该模型预测的OVI柱密度与FUV中测量的一致，但我们对OVI线宽的限制表明> 90%的可能性FUV检测到的OVI来自不同的较冷的相。我们发现，所观察到的吸收体在于约两个因素进一步远离检测到的星系比在鹰类似的系统的情况下。了解类似于这项工作中考虑的系统的丰度有助于定义未来X射线望远镜W…
2021-09-24 astro-ph.GA
On the relationship between metallicity distributions of globular clusters and of circumgalactic gas
在球状星团的恒星中，α元素和铁的丰度显示了它们形成的气体介质的组成。本文讨论了在红移为0.1<z<1.1的100 - 130 kpc星系附近观测到的环星系气体稠密云（部分莱曼极限系统和莱曼极限系统）作为其中形成了球状星团的云的残余部分的可能性。根据对球状星团和环星系云中镁和铁丰度的统计分析以及这两类天体的空间位置得出了结论。
2018-09-22 astro-ph.GA
Probing possible effects of circumgalactic media on the metal content of galaxies through the mass-metallicity relationship
环星系介质（CGM）是连接星际介质（ISM）和星系际介质之间气体的纽带，在星系演化中起着重要作用。我们使用恒星质量-金属丰度关系来研究共享CGM是否会影响星系对中金属的分布。斯隆数字巡天数据发布（SDSS DR 7）的光学发射线被用来测量气相金属丰度。我们发现，有没有显着的差异，在恒星形成-恒星形成对（$\rm Δlog(O/H)_{diff}$）的两个成员之间的金属丰度差异的分布，金属丰度偏移的最佳拟合的恒星质量-金属丰度关系的星系对（$\rm Δlog(O/H)_{MS}$），相比“假”对。通过观察$\rm Δlog(O/H)_{diff}$和$\rm Δlog(O/H)_{MS}$作为恒星形成率（SFR）、比恒星形成率（sSFR）和恒星质量比的函数，在成对星系和控制星系之间没有发现差异。从我们的结果来看，CGM的份额可能不会在塑造星系的金属含量的演变中发挥重要作用。
2021-04-20 astro-ph.GA
The COS CGM Compendium. IV. Effects of Varying Ionization Backgrounds on Metallicity Determinations in the z < 1 Circumgalactic Medium
基于吸收线测量的环星系气体金属丰度估计通常需要光电离建模来解释看不见的电离状态。我们探讨了极紫外背景（EUVB）辐射的不确定性对z < 1环星系介质（CGM）金属丰度测定的影响。特别是，我们研究如何的不确定性的幂律斜率的EUV辐射，$\mathrm{α_{EUVB}}$，从活动星系核影响金属丰度估计在一个样本的34个吸收HI柱密度之间的15.25 < log（$\mathrm{N_{HI}}$ / $\mathrm{cm^{-2}}$）< 17.25和测量的金属离子柱密度。我们证明了金属丰度估计值对活动星系核$\mathrm{α_{EUVB}}$在低红移（z < 1）下EUV幂律斜率变化的敏感性，表明导出的吸收体金属丰度平均增加约0.3 dex，因为EUV斜率从$\mathrm{α_{EUVB}}$ = -2.0硬化到-1.4。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗抽样的光电离模型与$\mathrm{α_{EUVB}}$作为一个自由参数，以获得这些吸收剂的金属丰度。目前的样本吸收器不提供一个强大的约束的斜率，$\mathrm{α_{EUVB}}$，本身，我们将讨论如何未来的分析可能会提供更强的约束。边缘化的背景斜率的不确定性，我们发现金属丰度测定的平均不确定性从0.08德克斯增加到0.14德克斯时，从一个固定的EUVB斜率切换到一个自由变化。因此，我们表明，EUVB的不确定性可以包括在电离模型…
2022-04-22 astro-ph.GA
MUSE-ALMA Halos XI: Gas flows in the circumgalactic medium
本文利用 MUSE-ALMA Halos 巡天数据，对 27 个强 HI 吸收体及其关联星系进行三维运动学建模，研究环星系介质中的气体流动，揭示气体吸积、外流及盘内气体等不同来源，并强调重子循环对星系演化的重要性。
2023-05-18 astro-ph.GA
Kinematics of H I and O VI Absorbers: Insights into the Turbulence Driver of the Multiphase Circumgalactic Medium
Tsinghua University（清华大学）；The University of Chicago（芝加哥大学）；Peking University（北京大学）；Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg, Astronomisches Rechen-Institut（海德堡大学天文中心，天文计算研究所）
研究揭示HI和O VI吸收体的动力学特征，表明湍流驱动多相环状星系际介质的形成与维持。
2026-02-24 astro-ph.GA
The physical origins of gas in the circumgalactic medium using observationally-motivated TNG50 mocks
该研究借助 TNG50 模拟和类观测视线样本，分析 z=0.5 星系周围 HI Ly-α 吸收体的物理来源，量化卫星、IGM、外流、内流及准静态气体的贡献。
2023-11-02 astro-ph.GA
How Robust are the Inferred Density and Metallicity of the Circumgalactic Medium?
环星系介质（CGM）的基本性质，如密度和金属丰度的定量估计，取决于入射紫外背景辐射的光谱。已知UV背景的模型具有大的变化，主要是因为它们是使用约束不良的参数合成的，这在CGM的推断性质中引入了不确定性。在这里，我们量化这种不确定性，使用大量的新的UV背景模型与物理动机的玩具模型的金属富集CGM。我们发现，低密度（$10^{-5}$ cm $^{-3}$）气体的推断密度和金属丰度的不确定性系数分别为6.3和3.2，而高密度（$10^{-3}$ cm $^{-3}$）气体的不确定性系数分别为4和1.6。UV背景模型的形状变化完全是金属丰度变化的原因，而密度变化则是由UV背景的归一化和形状引起的。此外，我们发现较硬（较软）的紫外线背景意味着较高（较低）的密度和金属度。我们还研究了温暖的热气体在$T= 10^{5.5}$ K，并发现，金属丰度是稳健的估计，但推断的密度是不确定的，由3到5.4的因素，从低到高密度的气体。密度和金属丰度的这种大的不确定性可能会严重限制CGM的研究，并需要更好的观测约束的输入参数用于合成紫外背景。
2021-11-13 astro-ph.GA
Mapping Circumgalactic Medium Observations to Theory Using Machine Learning
本研究提出基于Simba模拟样本训练的随机森林框架，从类星体吸收线观测预测CGM物理条件，绕过传统简化假设，结合归一化流提升覆盖度，模型性能良好且已开源。
2023-07-23 astro-ph.GA
Figuring Out Gas & Galaxies in Enzo (FOGGIE). XV. Examining the Spatial and Kinematic Relationship between Circumgalactic Mg II and O VI
Michigan State University（密歇根州立大学）；Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森天体物理中心）；Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）
该研究基于FOGGIE模拟套件，探究星系际Mg II和O VI的空间与运动学关系。通过两种方法分析其覆盖分数等，发现二者在特定条件下有共运动关系，但空间分离不紧密，整体相关性较弱。
2026-07-20 astro-ph.GA
Gas flows in galaxy mergers: supersonic turbulence in bridges, accretion from the circumgalactic medium, and metallicity dilution
在主要的星系合并中，恒星的轨道受到剧烈的扰动，气体被扭转到中心，稀释了气体的金属丰度，引发了恒星暴增。在本文中，我们使用一系列的宇宙磁流体动力学（MHD）放大模拟来研究合并星系中及其周围的气体动力学。我们发现，连接合并星系预合并的气体桥是由湍流压力，与湍流的马赫数峰值在1.6-3.3。这意味着桥梁是由超音速湍流主导的，因此是研究极端环境对恒星形成影响的理想候选者。我们还发现，在合并过程中从环星系介质（CGM）吸积的气体显着贡献（27- 51%）的恒星形成率（SFR）在合并时，并驱动合并残余物中的恒星形成的随后重新点燃。事实上，在z=0时，19- 53%的SFR来自于合并前属于CGM的天然气。最后，我们研究了合并星系中心金属性稀释气体的起源。我们表明，这种气体迅速吸积到银河系中心的时间尺度比正常的恒星形成星系短得多。这就解释了为什么基本的金属丰度关系不能很好地捕捉到合并中的星系。
2021-10-07 astro-ph.GA
Density and metallicity of the Milky-Way circumgalactic gas
银河系环星系气体的晕延伸到银河系的维里半径，约250 kpc。晕的性质可以从X射线光谱观测和卫星矮星系的冲压压力剥离的研究中推断出来。前一种方法更精确，但其结果主要取决于环星系气体的金属丰度假设;后一种方法不需要这些假设。在这里，从这两种方法的信息相结合，以约束观测的气体金属丰度和密度的函数的银河中心距离。结果表明，在扩展晕的外围，金属丰度降低到Z~0.1Z_Sun时，两种数据是一致的。相应的气体密度分布是相当平坦的，下降为r^{-（0.45.. 0.75）}在大的银河系中心距离r。
2017-02-03 astro-ph.GA astro-ph.HE
Constraining the Size of the Circumgalactic Medium Using the Transverse Autocorrelation Function of C IV Absorbers in Paired Quasar Spectra
环星系介质在星系的形成和演化过程中起着至关重要的作用，是连接星系与周围星系际介质的生命线。在这项研究中，我们利用一个独特的样本类星体对研究的CGM与吸收线断层扫描的属性。我们给出了一个新的中等分辨率的Keck/ESI，Magellan/MagE和VLT/XSHOOTER光谱的29个类星体对在红移$2 < z < 3$。我们从文献中补充了32对额外的光谱样本，创建了一个61个类星体对的目录，角间距在1.7”和132.9”之间，投影物理间距（$r_\perp$）在14 kpc和887 kpc之间。我们构建了一个目录的906金属线吸收双峰的C IV（$λλ1548, 1550$）的等效宽度范围从6毫$\leq W_{r, 1550} \leq 2053$毫。样本的对数空间等效宽度频率分布（$\log f(W_r) = m\log(W_{r}) + b$）的最佳拟合线性模型产生$m=-1.44\pm0.16$和$b=-0.43\pm0.16$的系数。为了约束C IV的投影范围，我们计算横向自相关函数。自相关函数在低$r_\perp$下的平坦化提供了金属富集CGM的相干长度的下限-大约200 $h^{-1}$共移动kpc。这种物理尺寸的限制，使我们能够完善我们的理解的金属在CGM中，在CGM中的C IV的程度取决于气体流量，反馈，金属注入和混合的时间尺度，以及宿主星系的质量。
2022-06-07 astro-ph.GA
Probing the Warm-Hot Circumgalactic Medium with broad OVI and X-rays
螺旋星系的环星系介质（CGM）中的大部分重子质量被认为是温暖的，温度在$10^6$ K左右。窄的OVI吸收线探测$\log \rm T(K)= 5.5$处稍微较冷的组分，但宽的OVI吸收体具有探测较热CGM的潜力。在这里，我们提出了376 KS钱德拉LETG观测的一个精心挑选的星系中，广泛的OVI的存在，以及没有检测到的Lya是温暖的热气体的指示。预期存在于$\approx 10^6$ K的最强谱线是OVII $λ21.602$。在红移的波长处有一条吸收线的暗示，但没有检测到比$2σ$更好的显著性。考虑到其他几条线的强度，物理模型提供了更好的约束。我们最适合的吸收器型号有$\log \rm T(K) =6.3\pm 0.2$和$\log \rm N_{H} (cm^{-2})=20.7^{+0.3}_{-0.5}$。这些参数与基于紫外线观测的温热等离子体模型一致;在优于$99$ %置信度的情况下，排除了较冷气相的其他OVI模型。因此，我们有暗示性的，但不是决定性的证据，广泛的OVI吸收剂探测温暖的热气体从浅层观察这个试点计划。大约800 ks的XMM-牛顿观测将明确地检测到OVII和OVIII的预期吸收线。未来的任务，如XRISM，Arcus和Athena将彻底改变CGM科学。
2020-10-05 astro-ph.GA
The Evolution of O I over 3.2 < z < 6.5: Reionization of the Circumgalactic Medium
本文综述了$3.2 < z < 6.5$上中性氧示踪的金属吸附体系。我们的调查使用Keck/ESI和VLT/X-Shooter光谱的199个类星体的红移高达6.6。我们总共探测到74个O I吸收体，其中57个与背景类星体的距离超过5000 km/s。我们使用极大似然法来拟合O I $λ$ 1302等效宽度在红移仓中的分布，并由此确定具有$W_{1302} > 0.05$埃的吸收体的数密度的演变。我们发现，数密度并不单调增加，减少红移，天真地预期从富集金属的环星系气体随着时间的推移。超过$4.9 < z < 5.7$的数密度比超过$5.7 < z < 6.5$的数密度低1.7- 4.1倍（68%置信度），在$z < 5.7$的数值较低，置信度为99%。这种减少表明，在低电离相的金属的分数是在$z \sim 6$比在较低的红移更大。从高度电离的金属跟踪C IV吸收也较弱，在较高的红移O I系统，支持这一图片。O I吸收体的演化意味着$z \sim 6$的环星系富金属气体正在经历由增强的紫外背景驱动的电离跃迁。这反过来又表明，弥漫的星系际介质的再电离可能仍然在进行中，或只是最近结束了这个时代。
2019-07-05 astro-ph.GA
Clumpiness of Observed and Simulated Cold Circumgalactic Gas
确定星系周围物质的团块是全面了解环星系介质（CGM）中空间不均匀、多相气体的关键。我们结合高空间分辨率的三维观测与流体动力学宇宙学模拟来测量冷的环星系气体团块。我们提出了新的自适应光学辅助VLT/MUSE观测的四倍透镜类星体，针对CGM的2个前景$z\sim$ 1星系的吸收观察。此外，我们使用放大FOGGIE模拟与精致的分辨率（$\sim$ 0.1 kpc尺度）在CGM的星系计算的物理性质的Mg\，II吸收跟踪冷气体。通过将这些模拟观测值与VLT/MUSE观测值进行对比，我们发现在观测和模拟中，Mg，II等效宽度随物理分离的分数变化范围很大。模拟表明Mg 1，II相干长度依赖于底层气体形态（细丝与团块）。$z_{\rm abs}$ =1.168 Mg\，II系统在$\gtrsim$ 6 kpc范围内显示出相干性，并与一个位于89 kpc远的[O\，II]发射星系有关，SFR $\geq$为4.6 $\rm M_{\odot}$ {1.5}/yr和$M_{*}=10^{9.6\pm0.2} M_{\odot}$。基于这种综合分析，我们确定吸收体与流入细丝一致。$z_{\rm abs}$ =1.393 Mg\，II系统追踪在$\lesssim$ 2 kpc物理尺度上强度变化的密集CGM气体团块。我们的研究结果表明，这种吸收器可能与流出的团块有关。我们的联合方法将透镜系统的3D光谱观测和…
2021-05-24 astro-ph.GA
Relationship between the Metallicity of the Circumgalactic Medium and Galaxy Orientation
本文研究了“多相星系晕巡天”中$47$、$z<0.7$星系周围环星系介质中气体金属丰度的几何分布。利用HST/COS和Keck/HIRES或VLT/UVES的类星体光谱组合，我们测量了CGM吸收线的柱密度或确定其极限。然后，我们使用Monte-Carlo马尔可夫链方法与多云估计冷（T $\sim$ $10^4$ K）CGM气体的金属丰度。我们也使用HST图像来确定宿主星系的倾角和类星体-星系的方位角。我们的样品跨越$13.8$ cm s $^{-1}<{\log N_{HI}}<19.9$ cm s $^{-1}$的HI柱密度范围。我们发现（1）当金属丰度分布呈现双峰分布时，Hartigan浸渍检验不能排除单峰分布（$0.4σ$）。(2)CGM金属丰度是独立的晕质量，跨越三个数量级在固定的晕质量。(3)CGM金属丰度不依赖于星系的方位角和倾角，而与HI柱密度、碰撞参量和星系颜色无关。(4)电离参数与方位角无关。我们认为，部分莱曼极限金属丰度双峰不是由空间方位双峰驱动。我们的研究结果是一致的模拟CGM是复杂的，流出，吸积，和再循环气体在$z<0.7$均匀。在所有方向的低金属气体的存在表明，冷流的吸积细丝不一定与星系平面在低红移或星系际转移可能占主导地位。最后，我们的研究结果支持模拟表明，强金属吸收可以掩盖存在的低金属气体的综合线的视线CGM金属丰度。
2019-08-01 astro-ph.GA
The CGM$^2$ Survey: Circumgalactic O VI from dwarf to massive star-forming galaxies
我们结合了126个新的星系-O VI吸收剂对CGM $^2$调查与123对从文献中得出的O VI吸收剂（$N_{\rm O VI}$）对星系恒星质量，恒星形成率和影响参数的同时依赖性研究。合并后的样本由249个星系-O VI吸收体对组成，包括$z=0$ - $0.6$，宿主星系恒星质量为$M^*=10^{7.8}$ - $10^{11.2}$ $M_\odot$，星系-吸收体碰撞参数为$R_\perp=0$ - $400$固有千秒差距。在这项工作中，我们集中在$N_{\rm O VI}$与星系质量和碰撞参数的恒星形成星系的样本之间的变化。我们发现，在一个维里半径的恒星形成星系的平均$N_{\rm O VI}$是最大的恒星形成星系与$M^*=10^{9.2}$ - $10^{10}$ $M_\odot$。$M^*$介于$10^{8}$和$10^{11.2}$ $M_\odot$之间的恒星形成星系可以解释大多数柱密度大于10 $^{13.5}$ cm $^{-2}$的O VI系统。与恒星形成星系相关的O VI质量的60%在一个维里半径内，35%在一个和两个维里半径之间。在一般情况下，我们发现，一些偏离流体静力平衡的CGM是必要的重现所观察到的O VI量，星系质量的依赖性，和程度。我们的测量作为一个测试集CGM模型在广泛的主机星系质量。
2021-12-21 astro-ph.GA
Heavy Element Absorption Systems at $5.0<z<6.8$: Metal-Poor Neutral Gas and a Diminishing Signature of Highly Ionized Circumgalactic Matter
相同元素的不同离子的比率独立于类星体吸收线系统中的相对丰度来编码电离信息，这对于理解吸收气体的多相性质和起源至关重要，特别是在不能观察到H I的$z>6$。观测方面的考虑将此类研究限制在少数视线范围内，$z>6$的大多数调查集中在Mg II或C IV等单个离子的统计特性上。在这里，我们比较高和低电离吸收69个干预系统在$z>5$，包括16个系统在$z>6$，从麦哲伦/火光谱的47个类星体一起凯克/HIRES光谱的“超亮”$z=6.3$类星体SDSSJ 010013.02 +280225.8。最高的红移吸收剂越来越多地表现出低电离物种单独，与以前的单离子调查，显示镁II的频率是不变的红移，而C IV吸收显着下降到$z=6$。我们在$z>5.7$的所有金属线吸收体中的一半中没有检测到C IV或Si IV，堆栈没有显示任何略低于我们检测阈值的较弱的C IV，另一半中的大多数具有$N_\mathrm{CII}>N_\mathrm{CIV}$。相反，在5.0- 5.7的吸收器中只有20%缺乏高电离气体，在$z\sim3$上搜索25条HIRES视线没有发现这样的例子。我们推断这些低电离高红移吸收系统可能类似于贫金属阻尼莱曼- $α$系统（$\sim1\%$的吸收人口在$z\sim3$），基于入射率和绝对和相对柱密度。简单的光致电离模型表明，相对于红移3，红移6的环星系物质具有系统性的较低化学丰…
2019-10-22 astro-ph.GA
The Highly Ionized Circumgalactic Medium is Kinematically Uniform Around Galaxies
OVI $λλ1031, 1037$双峰吸收追踪的环星系介质（CGM）沿主星系投影的长轴和短轴聚集。这表明OVI分别追踪吸积和流出的气体，它们是星系重子循环的关键组成部分。我们进一步研究这一点，通过检查与星系在$0.13 < z_{\rm gal} < 0.66$作为星系的颜色，倾角和方位角的函数的运动学的29 OVI吸收。每个星系都用HST成像，并在附近（$D<200$ kpc）背景类星体的COS/HST光谱中检测到吸收。我们使用像素速度两点关联函数来表征吸收体的速度扩展，这是一种以前用于MgII吸收体-星系对样本的方法。OVI的吸收速度扩散比MgII更长，这表明这两种离子跟踪CGM的不同成分。与MgII相反，OVI的吸收速度分布是相似的，无论星系的颜色，倾角和方位角。这表明高电离气体的运动学并没有受到星系中目前恒星形成活动的强烈影响。OVI吸收的运动学均匀性及其主要沿投影星系长轴和短轴观察的趋势可能是由于星系周围电离条件和气体密度的变化。处于中间方位角的气体可以被电离出OVI相，可能导致方位角依赖于处于较高电离状态的气体的分布。
2016-11-22 astro-ph.GA
Low Mass Group Environments have no Substantial Impact on the Circumgalactic Medium Metallicity
利用$\langle z_{abs}\rangle=0.25$观测到的13个低质量星系群（2-5个星系），研究了环境对环星系介质（CGM）金属丰度的影响。利用HST/COS和Keck/HIRES或VLT/UVES的类星体光谱，我们测量了CGM吸收线的柱密度，或确定了CGM吸收线的极限。我们使用马尔可夫链蒙特卡罗方法与多云估计金属丰度的冷（$T\sim10^4$ K）CGM气体组内，并比较它们的CGM金属丰度的47个孤立的星系。群组和孤立CGM金属丰度跨越宽范围（$-2<$ [Si/H] $<0$），其中平均群组（$-0.54\pm0.22$）和孤立（$-0.77\pm0.14$）CGM金属丰度相似。作为碰撞参量的函数，组和隔离环境具有相似的{ \HI }柱密度分布。然而，与孤立星系相反，我们没有发现{ \HI }柱密度与最近的星系群碰撞参量之间存在反相关性。我们还通过成员光度比（即，星系-星系和星系-矮星群）。虽然它们的平均金属丰度没有显着差异，但样本量的适度增加应该允许人们在统计上确定与星系-星系组相比，星系-矮星系组的CGM金属丰度更高。我们的结论是，无论是环境的影响没有发挥重要作用的CGM在这个阶段的金属丰度，并预计这可能只发生在星系强烈相互作用或合并，或一些孤立的星系有较高的CGM金属丰度由于过去的相互作用。因此，环境似乎不是CGM金属丰度双峰性的原因。
2020-05-02 astro-ph.GA
A Deep Search For Faint Galaxies Associated With Very Low-redshift C IV Absorbers: III. The Mass- and Environment-dependent Circumgalactic Medium
利用哈勃空间望远镜宇宙起源摄谱仪通过斯隆数字巡天足迹对89条类星体视线的观测，研究了CIV吸收系统与邻近星系性质以及大尺度环境的关系。为了保持对非常微弱的星系的灵敏度，我们将我们的样本限制为0.0015 < z < 0.015，这定义了一个完整的星系调查L > 0.01 L* 或恒星质量log M_* > 8 Msun。我们报告两个主要的发现。首先，对于碰撞参量rho < 1 rvir的星系，C IV探测强烈依赖于附近星系的光度/恒星质量。CIV优先与log M * > 9.5Msun的星系相关联，低质量星系很少表现出明显的CIV吸收（11个log M * <9.5Msun的星系覆盖率f = 9 + 12 - 6%）。第二，在对数M_* > 9.5Msun的群体中，C Ⅳ的检出率与环境有关.对于rho < 160 kpc且z < 0.055的星系，使用固定孔径环境密度度量，我们发现57+/-12%（8/14）的低密度区域（在1.5 Mpc内少于7个L > 0.15 L* 星系的区域）的星系具有附属的C IV吸收;然而，没有（0/7）的密集区域的星系显示C IV。同样，对于暗物质晕质量log Mhalo > 12.5 Msun的星系群，C IV的探测率也较低。与C IV相反，H I在CGM中是普遍存在的，而不考虑质量或环境。这些结果表明，log N（C IV）> 13.5 cm^-2…
2016-09-15 astro-ph.GA
The BRIDGE Survey. I. Metallicities and Physical Properties of Gas Probing the Circumgalactic Medium at Cosmic Noon
University of Notre Dame（圣母大学）；W.M. Keck Observatory（W.M.凯克天文台）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）；Aix Marseille Université（艾克斯-马赛大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）；Laboratoire d’Astrophysique de Marseille（马赛天体物理学实验室）；University of California（加利福尼亚大学）；UCO/Lick Observatory（加州大学/利克天文台）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe（Kavli宇宙物理与数学研究所）；National Astronomical Observatory of Japan（日本国立天文台）
BRIDGE-I巡天通过105个吸收体研究宇宙正午星系周介质气体，发现其金属丰度分布与低红移一致，且致密气体存在金属丰度下限，表明不同密度气体混合状态不同。
2026-09-23 astro-ph.GA
The Red Dead Redemption Survey of Circumgalactic Gas About Massive Galaxies. I. Mass and Metallicity of the Cool Phase
本文介绍了在$z\sim0.5$的21个大质量（$\langle \log M_\star \rangle \sim 11.4$）发光红星系（LRG）的环星系介质（CGM）中寻找HI的工作。利用这些星系500 kpc（$\sim R_{vir}$）范围内的类星体视线的紫外光谱，我们在11/21视线中探测到HI吸收，包括两个部分莱曼极限系统和两个莱曼极限系统。$\log N(HI) \ge 16.0$气体在这些LRG维里半径内的覆盖因子是$f_c(ρ\le R_{vir}) = 0.27^{+0.11}_{-0.10}$，而对于光学厚气体（$\log N(HI) \ge 17.2$），它是$f_c(ρ\le R_{vir}) = 0.15^{+0.10}_{-0.07}$。结合这个样本的大规模星系与以前的星系选择CGM的研究，我们发现没有强烈的依赖性的HI覆盖因子对星系质量，虽然恒星形成的星系显示略高的覆盖因子。没有证据表明存在一个临界质量，在这个临界质量以上，致密的冷（$T \sim 10^4$ K）气体在星系的CGM中被抑制（跨越恒星质量$9.5 \lesssim \log M_\star \lesssim 11.8$）。在LRGs中的金属丰度分布与低质量恒星形成星系中发现的金属丰度分布没有区别，我们发现低金属丰度气体与$[{\rm X/H}] \approx -1.8$（1.5…
2019-07-31 astro-ph.GA
Characterizing circumgalactic gas around massive ellipticals at z~0.4 III. The galactic environment of a chemically-pristine Lyman limit absorber
本文研究了在类星体SDSSJ135726.27+043541.4（zQSO=1.233）的视线上发现的一个化学原始（太阳金属丰度<0.6%）莱曼极限系统（LLS）的银河系环境，该系统距z=0.33的亮红星系（LRG）的投影距离d=126物理千秒差距（pkpc）。结合深哈勃太空望远镜图像，MUSE积分场光谱数据和宽视场红移测量数据，使这个LRG-LLS对周围环境的前所未有的超深视图成为可能。包括LRG在内的12个星系，在LLS的d<~400 pkpc，视速度dv<600 km/s，内禀光度范围为0.001 L *~ 2 L *，相应的恒星质量范围为Mstar=10^{7-11} Msun。所有12个星系的总质量为Mstar=1.6e11 Msun，其中约80%包含在LRG中。这些星系的视向速度色散为σ_group=230 km/s，其质心d_group=118 pkpc，视向速度相对于LLS的偏移量为Δv_group=181 km/s。其中三个位于距离LLS d<~100 pkpc的位置，它们都是微弱的，内禀光度<0.02 L*，其星际介质中的气相金属丰度约为10%。LLS和群成员之间化学富集水平的差异表明LLS起源于下落的星系际介质，并且在不太遥远的过去，古老和大质量星系附近的部分星系际气体仍然可以保持化学原始状态。
2019-01-14 astro-ph.GA
MUSEQuBES: Investigating the Physical and Chemical Properties of Circumgalactic Gas Around Ly$α$ Emitters at $z \approx 3.3$
IUCAA（印度天体物理研究与教育中心）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）；Department of Astronomy, University of Michigan（密歇根大学天文学系）；Department of Physics, University of Milan Bicocca（米兰比可卡大学物理学系）
MUSEQuBES研究红移约3.3的Lyα发射体周围气体的物理和化学性质，发现双峰金属度分布及介质不均匀性。
2026-01-12 astro-ph.GA
You Are What You Eat: The Circumgalactic Medium Around BreakBRD Galaxies has Low Mass and Angular Momentum
本文基于TNG模拟研究breakBRD星系类似体的环星系介质，发现其气体质量偏低、角动量偏低且与恒星盘错位更大、金属丰度偏高，表明其盘供气集中于中心且缺乏低金属丰度气体吸积。
2023-08-01 astro-ph.GA
Interpreting Observations of Absorption Lines in the Circumgalactic Medium with a Turbulent Medium
单相光电离平衡（PIE）模型常被用来推断星系晕在不同电离势的离子吸收中的物理性质。为了将湍流的影响，我们使用MAIHEM代码来模拟暴露于红移零元银河系紫外背景的各向同性湍流介质，同时跟踪电离，重组和物种的辐射冷却范围广泛的离子。通过比较观测和模拟在很宽的范围内的湍流速度，密度，和金属丰度与马尔可夫链蒙特卡罗技术，我们发现，MAIHEM模型提供了一个同样好的适合所观察到的低电离物种相比，PIE模型，而在同一时间再现高电离物种，如\ion{Si}{4}和\ion{O}{6}。通过包括多个阶段，MAIHEM模型有利于更高的金属丰度（$Z/Z_\odot \approx 40\%$）的环星系介质相比，PIE模型。此外，所有的解决方案都需要一定量的湍流（$σ_{\rm 3D} \geqslant 26\ {\rm km}\ {\rm s}^{-1}$）。湍流，金属丰度，柱密度和碰撞参量之间的相关性进行了讨论旁边的机制，驱动器内的湍流晕。
2020-01-14 astro-ph.GA
Predictions for the Angular Dependence of Gas Mass Flow Rate and Metallicity in the Circumgalactic Medium
我们使用宇宙学流体动力学模拟研究的气体在环星系介质（CGM）的恒星形成星系的角取向的函数的物理性质。我们利用TNG 50的IllustrisTNG项目，以及EAGLE模拟显示，CGM气体的可观察到的属性与方位角，定义为galiocentric角相对于中央星系。这两个模拟是在预测一个强大的调制流率方向与方位角的显着协议：流入沿星系长轴更大，而流出沿短轴是最强的。对于log（M_* / M_sun）~ 10.5恒星质量的星系，绝对速率明显大于log（M_* / M_sun）~ 9.5天体的M^dot < 1 M_sun/yr/sr的绝对速率。尽管有不同的数值和物理模型，TNG 50和EAGLE都预测CGM的平均金属丰度沿着星系的短轴比长轴更高。角信号在z 100 kpc处的星系恒星质量8.5 < log（M * / M sun）< 10.5的范围内是稳健<1. This azimuthal dependence is particularly clear at larger impact parameters b >的。我们的研究结果提出了一个全球性的图片，尽管有许多混合过程，有一个明确的角度依赖的CGM金属丰度。我们对未来的大型调查项目进行预测，这些项目将能够与这些预期进行比较。事实上，描述CGM气体的运动学，空间分布和金属含量是充分理解星系及其周围环境之间质量，金属和能…
2020-09-16 astro-ph.GA
Metal enrichment in the circumgalactic medium and Lyα haloes around quasars at z $\sim$3
深空观测已经探测到扩展的Ly $α$发射星云围绕着数十个红移为2到6的类星体。然而，对这种扩展晕的金属丰度仍然知之甚少。我们利用MUSE-VLT数据对$z\sim3$上的80个类星体进行了详细的分析。我们发现了明确的证据，延长发射的紫外星云线，如CIV或HeII约20 $\%$的样品，而CIII]仅在少数对象中检测到。通过堆叠立方体，我们检测到CIV，HeII和CIII的发射，半径约为45 kpc。CIV和HeII的径向下降比Ly $α$陡得多，而CIII]在45 kpc的内部显示出与Ly $α$相似的较浅的轮廓。我们推断环星系气体在中心30-50 kpc的平均金属丰度为$\sim$ 0.5太阳能，甚至更高。然而，我们也发现了证据的一个组成部分的赖氨酸$α$晕，它具有弱得多的金属发射线相对于赖氨酸$α$。我们认为，在中央30-50千秒差距的环星系介质的高金属丰度与过去的类星体驱动的外流的化学预富集，并有一个更广泛的组成部分的CGM，具有低得多的金属丰度，并可能与近原始气体从星系际介质吸积。我们表明，我们的观测结果与FABLE放大宇宙学模拟的预期吻合得很好。
2020-06-14 astro-ph.GA
Investigating the Circumgalactic Medium through Mg II absorption coincidence
Central University of Himachal Pradesh（喜马偕尔邦中央大学）；Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics（天文学与天体物理学跨大学中心）；Indian Institute of Astrophysics（印度天体物理研究所）
研究通过分析9204对类星体视线中的Mg II吸收巧合，揭示环星际介质在小尺度和大尺度上的不同主导机制。
2026-05-08 astro-ph.GA
Studying the absorption signatures of H I Lyman-α in the warm-hot circumgalactic medium with TNG50
Universität Potsdam（波茨坦大学）；Universität Heidelberg（海德堡大学）
利用TNG50宇宙学模拟研究银河系质量星系周围暖热星系周介质的中性氢莱曼-α吸收特征，识别并表征日冕宽莱曼-α吸收体（CBLA），发现其具有显著吸收截面，贡献了约50%的CGM吸收体，并追踪了温度在10^5.2-6.4 K的暖热气相。
2026-06-02 astro-ph.GA
Observing the circumgalactic medium of simulated galaxies through synthetic absorption spectra
通过宇宙学放大星系形成模拟，我们探索了用合成光谱探测的环星系介质（CGM）的多相结构。我们采用贝叶斯方法建模的吸收线的组合，以获得吸收剂的物理性质与正式治疗的检测，包括饱和系统，和非检测在一个统一的方式。我们发现，在通过局域密度结构的视线中，低、中、高离子的吸收线在谱中出现，并在速度空间重叠。低、中和高离子可以组合以导出密度变化峰的质量加权性质，尽管离子在结构内不是共空间的。相比之下，穿过热晕的视线只显示出可检测到的HI和高离子。在这样的视线中，吸收线通常很宽，这是由于整个晕圈的复杂速度场。我们发现，推导出的气体密度，温度和金属丰度密切匹配相应的HI质量加权平均沿LOS。我们还表明，当数据质量允许时，我们的贝叶斯技术允许一个恢复LOS的基本物理特性，将检测和非检测。当强吸收剂（如HI和OVI）的检测次数小于模型参数（密度、温度和金属丰度）的数量时，包括NV或NeVIII等物质的未检测尤其有用。
2018-06-29 astro-ph.GA
Characterizing the Circumgalactic Medium of the Lowest-Mass Galaxies: A Case Study of IC 1613
利用哈勃空间望远镜/宇宙起源摄谱仪观测的10条视线，研究了位于本星系群外围的低质量（$M_*\sim10^8~M_\odot$）矮不规则星系IC 1613的环星系介质（CGM）和外流。其中4条视线指向IC 1613中的紫外亮星，另外6条视线是背景类星体，撞击参数从6 kpc（$<0.1R_{200}$）到61 kpc（$0.6R_{200}$）。我们探测到一些Si II，Si III，Si IV，C II和C IV吸收体，其中大多数的速度小于IC 1613的逃逸速度，因此受到引力束缚。这些离子吸收体的线强度与矮星系中低红移时的CGM吸收体一致。假设Si II、Si III和Si IV占总硅的近100%，我们发现3%的Si是Si。（$\sim$ 8 $\times$ 10 $^3~{\rm M_\odot}$），2%（$\sim$ 7 $\times$ 10 $^3~{\rm M_\odot}$）和32- 42%[ $\sim$（1.0--1.3）$\times$ 10 $^5~{\rm M_\odot}$ ]的硅质量在恒星，星际介质，并在$0.6R_{200}$的CGM的IC 1613。我们还估计金属流出率为${\rm \dot{M}_{out, Z}\geq1.1\times10^{-5}~M_\odot~yr^{-1}}$和瞬时金属质量加载因子为$η_{\rm Z}\geq0.…
2020-10-29 astro-ph.GA
Discovery of extremely low-metallicity circumgalactic gas at $z = 0.5$ toward Q0454-220
我们在$z_\mathrm{abs}=0.48$观测到了类星体Q 0454 -220的吸收系统，我们用它来约束它的化学和物理条件。该系统的特点是富含金属的气体和以前未知的低金属含量的气体检测$\sim 200 \, \mathrm{km \, s^{-1}}$蓝向的金属富集的气体。在多个莱曼系线中检测到低金属性气体，但在任何金属线中均未检测到。我们的分析包括低电离（例如，Fe II，Mg II）金属线，高电离（例如，C IV，O VI，N V）金属线，以及几条莱曼系线。我们使用HST/COS拍摄的新紫外光谱以及HST/STIS，Keck/HIRES和VLT/UVES拍摄的数据。我们发现，吸收系统可以解释与光电离的低电离阶段与$\mathrm{[Fe/H]} \sim -0.5$和$n_\mathrm{H} \sim 10^{-2.3} \, \mathrm{cm}^{-3}$，光电离的高电离阶段与保守的下限$-3.3 < \mathrm{[Fe/H]}$和$n_\mathrm{H} \sim 10^{-3.8} \, \mathrm{cm}^{-3}$，和低金属含量的组件与保守的上限$\mathrm{[Fe/H]} < -2.5$，可能是光电离或碰撞电离。我们认为，低电离阶段可能是由于冷流吸积通过大规模的对流结构或由于回收吸积，而高电离阶段是古代流出的物质从附近的星系的结果。低金属…
2021-06-25 astro-ph.GA
Low Metallicity Gas on the Outskirts of the Local Group: the Circumgalactic Medium of Sextans B
Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Presbyterian College（长老会学院）；North Carolina State University（北卡罗来纳州立大学）；University of Notre Dame（圣母大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Arizona State University（亚利桑那州立大学）
研究通过紫外吸收线分析发现塞克塔纳斯B星系的星系际介质中存在极低金属licity的气体，其硅和碳的气相丰度为本地群内最低。
2026-01-14 astro-ph.GA
Metal flows of the circumgalactic medium, and the metal budget in galactic halos
我们提出了一个分析的金属流通过环星系介质（CGM）的反馈在现实环境（FIRE）模拟星系形成，从孤立的矮星到$L*$星系。我们发现，几乎所有的金属产生的高红移星系进行风达到$0.25 R_{\rm vir}$。当在$0.25 R_{\rm vir}$测量时，流出物的金属丰度略高于星际介质（ISM）的金属丰度。因此，许多金属存在于CGM中。从这个水库的冷却和再循环决定了ISM中的金属预算。流出的金属通量在$0.25 R_{\rm vir}$和$R_{\rm vir}$之间减少了$\sim2-5$的一个因子。此外，流出物的金属丰度通常在$R_{\rm vir}$处较低，这是由于从CGM扫起的贫金属材料稀释了剩余的流出物。在$R_{\rm vir}$的流入金属丰度一般较低，但流出和流入金属丰度是相似的内晕。在低红移时，大质量星系不再产生到达CGM的外流，导致CGM和ISM金属丰度的分歧。矮星系继续产生外流，尽管它们优先保留金属喷出物。除了质量最小的星系外，大多数金属都位于$z=0$的晕内。我们测量了CGM，ISM和恒星中的金属含量，并量化了CGM金属在每个晕中的热状态。两个模拟的$L*$星系的低红移CGM中的金属总量与COS晕调查的估计一致，而另外两个星系的金属总量似乎更低。
2017-04-08 astro-ph.GA
The Bimodal Absorption System Imaging Campaign (BASIC) I. A Dual Population of Low-metallicity Absorbers at z $<1$
双峰吸收系统成像活动（BASIC）的目的是在$z \lesssim 1$的23个类星体场中表征36个HI选择的部分莱曼极限系统（pLLS）和莱曼极限系统（LLS）样本的星系环境。这些pLLS/LLS提供了一个独特的吸收体样本，具有无偏和良好的约束金属丰度，使我们能够在$z<1$探索富含金属和低金属丰度的环星系介质（CGM）的起源。在这里，我们提出了凯克/KCWI和VLT/MUSE观测的11个这些类星体领域（19 pLLS），我们结合HST/ACS成像，以确定和表征的银河系相关的星系。我们发现了23个独特的吸收体相关星系，平均每个吸收体有一个相关星系。对于七个吸收体，所有的$<10\%$太阳金属丰度，我们没有发现关联的星系与$\log M_\star \gtrsim 9.0$内$ρ/R_{vir}$和$|Δv|/v_{esc} \le$ 1.5相对于吸收体。除了星系的恒星质量外，我们没有发现气体的金属丰度或HI柱密度与大多数星系性质之间有任何强相关性：低金属丰度（[X/H] $\le -1.4$）系统在$ρ/R_{vir} \le 1.5$中有一个含$\log M_\star \ge 9.0$的宿主星系的概率为$0.39^{+0.16}_{-0.15}$，而高金属丰度吸收体的概率为$0.78^{+0.10}_{-0.13}$。这意味着$z<1$中富含金属的pLLS/LLS通常与具有$…
2023-01-03 astro-ph.GA
KODIAQ-Z: Metals and Baryons in the Cool Intergalactic and Circumgalactic Gas at 2.2<z<3.6
我们提出了KODIAQ-Z调查，旨在表征202个HI选择的吸收体中2.2<z<3.6的冷光电离气体，其中14.6<log N（HI）<20，即，星系和星系际介质（IGM）之间的气体界面。我们发现，在2.2<z<3.6处的14.6<log N（HI）<20气体可以是富含金属的气体（-1.6<[X/H]<-0.2），如在阻尼Ly-alpha吸收体（DLA）中所见;它也可以是非常贫金属的（[X/H]<-2.4）或甚至是在DLA中未观察到的原始气体（[X/H]<-3.8），但通常在IGM中观察到。对于16<log N（HI）<20的吸收体，原始吸收体的频率约为1%-10%，而对于14.6<log N（HI）<16的吸收体，原始吸收体的频率为10%-20%，类似于扩散IGM。超太阳气体在这种气体中非常罕见（<1%）。从最低金属丰度到最高金属丰度的差异系数为几千，并且在间隔小于500 km/s的吸收体之间金属丰度变化很大（系数为几到>100），这意味着金属在14.6<log N（HI）<20的气体中混合不良。结果表明，在2.2<z<3.6时，这些光电离吸收体贡献了约10%的宇宙重子和30%的宇宙金属。我们发现平均金属丰度随着N（HI）的增加而增加，与z<1气体中的结果一致。在这个柱密度范围内，气体的金属丰度从2.2<z<3.6增加到z<1，增加了约8倍，但是在z<1时，14.6<log N（H…
2021-12-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigation of the Prompt SNe Ia progenitor nature through the analysis of the chemical composition of globular clusters and circumgalactic clouds
本文提出了一种由短寿命的前体--瞬发超新星确定Ia型超新星性质的方法。该方法基于这样的假设：Ia型超新星爆发成低金属丰度的球状星团（GCs），并使高金属丰度的球状星团和环星系云（CGC）富集铁峰元素。我们证明了CGC是这两个亚群的GC的形成场所。该方法的准确性取决于，首先，GC的数量，其光谱已经详细研究;第二，化学元素的数量，其丰度已经计算出来。只有那些在超新星爆炸中产生的元素才是这种方法感兴趣的，而不是在恒星演化的前一阶段产生的。我们对低金属丰度超新星GC核合成的估计与下面的瞬发SNIa模型最吻合：质量在1.30 Msun到1.31 Msun范围内的白矮星（WD）的单次简并纯爆燃模型，如果碳在WD的中心爆炸，中心密度在0.5*10^9 g/cm^3到10^9 g/cm^3之间。
2022-01-17 astro-ph.GA
Impacts of the Metagalactic Ultraviolet Background on Circumgalactic Medium Absorption Systems
本文利用FOGGIE模拟与SALSA在$z=2.5$下比较多种UVB模型，揭示其对CGM吸收体离子柱密度的显著影响及随密度、温度和电离能的变化规律。
2025-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Circumgalactic Medium of Submillimeter Galaxies. I. First Results from a Radio-Identified Sample
我们目前的第一个结果，从一个正在进行的调查，以表征环星系介质（CGM）的大规模高红移星系检测为亚毫米星系（SMG）。我们构建了一个母样本的163 SMG-QSO对分离小于$\sim$ 36角秒交叉匹配远红外选定的星系从赫歇尔光谱证实的类星体。选择Herschel源以匹配SMG的属性。我们用甚大阵确定了六个赫歇尔源的亚弧秒位置，并用近红外光谱对其中三个源进行了安全的红移鉴别。类星体的视线探测器在前景红移分别为2.043、2.515和2.184时的横向距离分别为112、157和198千秒差距，这与预期承载SMG的$\sim10^{13}$ Msun晕的维里半径相当。类星体的高质量吸收线光谱显示，在所有三个SMG周围都有系统性的强HI莱曼α吸收，其静止坐标系等效宽度为$\sim2-3$ π。然而，这三种吸收剂都没有表现出令人信服的证据，光学厚HI气体或金属吸收，在发光$z \sim 2$类星体的CGM强中性吸收剂的主导地位。SMG周围光学厚HI气体的低覆盖因子初步表明，SMG可能没有显着的冷气体储层在其晕的同时代类星体，他们可能居住在质量较低的晕比以前认为的。
2016-08-19 astro-ph.GA
Quasar 2175 Å dust absorbers I: metallicity, depletion pattern, and kinematics
我们提出了13个新的2175尘埃吸收器在z_abs = 1.0 - 2.2的背景类星体从斯隆数字巡天。这些吸收剂的详细审查使用的数据从Echelle光谱仪和成像仪（ESI）的凯克II望远镜。许多低电离线包括Fe II、Zn II、Mg II、Si II、Al II、Ni II、Mn II、Cr II、Ti II和Ca II存在于产生2175 μ m凸点的同一吸收体中。相对的金属丰度（相对于锌）表明，我们的2175年的尘埃吸收器的耗尽模式类似于银河系的云，虽然有些是盘状的，有些是晕状的。与文献阻尼莱曼-α吸收器（DLA）和subDLA相比，2175型除尘器的消耗水平明显更高。粉尘消耗水平指标[Fe/Zn]倾向于与撞击强度反相关。从凯克/ESI光谱的速度分布也提供了动力学信息的灰尘吸收器。尘埃吸收器被发现有多个速度分量的速度宽度从~100 ~~ 600 km/s，这是大于那些大多数DLAs和subDLAs。假设速度宽度是恒星质量的可靠示踪剂，2175个尘埃吸收体的宿主星系预计比DLA/subDLA宿主星系质量更大。并不是所有的2175尘埃吸收体都是背景类星体的介入系统。朝向类星体J1006+1538和J1047+3423的吸收体是可能与类星体本身或宿主星系有关的邻近系统。
2017-08-14 astro-ph.GA
The chemodynamical signature of coherent metal-poor inflow and enriched recycled accretion in the cool circumgalactic medium
Swinburne University of Technology（斯威本科技大学）；The University of Oklahoma（俄克拉荷马大学）；The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；New Mexico State University（新墨西哥州立大学）
研究通过结合逐云电离建模与星系旋转运动学，探讨星系际介质中金属丰度与方位角和角动量的关系，发现其金属丰度、运动学和电离特征与贫金属流入及再循环吸积有关，揭示重子循环对金属丰度和角动量的印记及CGM气体起源。
2026-07-17 astro-ph.GA
Low-column density HVC and IVC gas in the halo of the Milky Way
最近对银河系环星系气体环境的研究主要集中在大质量中性气体云和高电离晕吸收体的分布、化学组成和物理性质上。相对较少的努力已经投入到目前为止，在环银河中性和弱电离金属吸收低HI柱密度的探索。本文系统地研究了银河系晕中中性和电离低柱密度气体的分布和物理性质。我们结合CaII和NaI吸收线测量HI 21厘米发射线数据。对于一些视线，进行了高分辨率的射电合成观测，使我们能够研究单碟望远镜无法分辨的小尺度结构。总共观测到177条视线，为分析银河系环星系环境中的IVC和HVC气体提供了大量的吸收选择数据样本。这项研究使我们能够比较所观察到的银河系晕中气体的吸收柱密度分布（CDD）与类星体的干预吸收体的整体CDD。灵敏的吸收线分析使我们能够识别中性和电离气体结构，在低柱密度和小角度范围内，可能仍然看不见的大型21厘米全天调查。如果这种气体覆盖了天空的很大一部分，它可能对银河系的演化有很大的影响。
2009-09-15 astro-ph.GA
The Relationship Between Galaxy ISM and Circumgalactic Gas Metallicities
我们给出了与孤立成星星系（=0.28）相关的25个吸收系统的ISM和CGM金属丰度<z>，其中9.4<log（M*/Msun）<10.9，并且在200 kpc内检测到吸收。利用Keck/ESI谱的Ha/[NII]发射线测量了星系ISM金属丰度。CGM单相低电离金属丰度的建模使用MCMC和多云的HST/COS和Keck/HIRES或VLT/UVES类星体光谱的吸收分析。我们发现，恒星形成星系ISM的金属丰度遵循所观察到的恒星质量金属丰度关系（散射0.19dex）。CGM金属丰度与恒星质量无关，并表现出~2dex的散射。所有CGM的金属丰度都低于星系ISM的金属丰度，并偏移log（dZ）=-1.17+/-0.11。没有明显的金属丰度梯度作为碰撞参量或维里半径（<2.3 sigma）的函数。星系的相对金属丰度与方位角之间没有关系。我们发现沿长轴和短轴的平均金属丰度差异分别为-1.13+/-0.18和-1.23+/-0.11。无论我们用低/高倾角或低/高碰撞参量或低/高N（HI）来检验我们的样本，我们都没有发现任何与相对CGM星系金属丰度和方位角的显著关系。我们发现10/15的低柱密度系统（logN（HI）<17.2）位于星系长轴上，而高柱密度系统（logN（HI）>17.2）位于短轴上。这表明N（HI）可能是一个有用的指标的吸积/流出。我们的结论是，CGM没…
2019-10-10 astro-ph.GA
The Bimodal Metallicity Distribution of the Cool Circumgalactic Medium at z<1
利用哈勃空间望远镜上的宇宙起源摄谱仪观测到的28个莱曼极限系统（LLS，定义为16.2<log N（H I）<18.5的吸收体）的H I选择样本，对z<1的星系周围冷（10^4 K）环星系介质（CGM）的金属含量进行了评估。N（H I）选择避免了许多以前的低红移CGM研究中固有的金属丰度偏差。我们比较了弱离子化金属物质的柱密度（例如，O II、Si II、Mg II）转化为N（H I）。我们发现LLS的金属丰度分布（因此冷CGM）是双峰的，贫金属和富金属分支在[X/H]=-1.6和-0.3（或约2.5%和50%的太阳金属丰度）处达到峰值。由这些LLS探测的冷CGM主要是电离的。富含金属的分支可能会追踪风，循环流出和潮汐剥离的气体;贫金属的分支具有与冷吸积流一致的属性，被认为是恒星形成星系的主要新鲜气体来源。两个分支具有几乎相等数量的吸收器。因此，我们的研究结果表明，有一个以前未发现的冷贫金属气体的显着质量，并确认在z<1星系的CGM的金属富集气体的存在。
2013-04-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
MAGIICAT III. Interpreting Self-Similarity of the Circumgalactic Medium with Virial Mass using MgII Absorption
在丘吉尔等人的研究中，我们使用晕丰度匹配应用于182星系的镁II吸收星系目录（MAGIICAT，尼尔森等）。并表明平均MgII 2796等效宽度遵循严格的平方反比幂律W_r（2796）~（D/R_vir）^-2，其投影位置相对于星系维里半径，MgII吸收覆盖率在10.7 < M_h/M_solar < 13.9的范围内与星系维里质量M_h保持不变。在这项工作中，我们探讨了W_r（2796），维里质量，碰撞参量，维里半径，和理论冷却半径之间的多元关系，进一步阐明了在冷/暖（T=10^{4-4.5} K）环星系介质（CGM）与维里质量的自相似性。结果表明，维里质量决定了Mg Ⅱ吸收气体的程度和强度，在一定距离上，平均W_r（2796）随维里质量的增加而增加，而在一定距离上，平均W_r随银河系距离的增加而减小。大部分吸收气体位于D ~ 0.3 R_vir范围内，与维里质量和最小吸收阈值无关;在这个范围内，也许在0.3 < D/R_vir = 1的范围内，平均W_r（2796）与维里质量无关。与星系-星系互相关研究相反，我们发现W_r（2796）与维里质量之间不存在反相关。我们讨论了如何模拟和理论约束的观测充分支持自相似性的冷/暖CGM通过物理管理恒星形成，气相金属富集，回收效率的星系尺度风，灯丝和合并吸积，和过密度的局部环境作为维里质量的函数。
2013-10-28 astro-ph.GA
The COS-Halos Survey: Metallicities in the Low-Redshift Circumgalactic Medium
本文分析了z~0.2 COS-Halos巡天中13个类星体的新远紫外光谱，它们覆盖了14个环星系介质（CGM）系统的HI莱曼极限。这些数据产生精确的估计或更多的限制比以前的COS晕测量HI列密度NHI。然后，我们应用Monte-Carlo马尔可夫链方法对来自COS-Halos的32个系统进行了估计，在假设光电离与河外紫外背景平衡的情况下，估计了冷（T~10^4K）CGM气体的金属丰度，该气体产生低电离态金属线。主要结果如下：（1）场L* 星系的CGM表现出随着碰撞参量Rperp的增大而减小的HI面密度（在> 99.5%$置信度下），（2）单独通过CGM气体的电离辐射透射率为70+/-7%;（3）冷CGM的金属丰度分布函数为单峰型，中值为1/3 ZSun，在~1/50 ZSun ~ 3XSun之间有95%的区间。贫金属（<1/100 Z_Sun）气体的发生率很低，这意味着沿着类星体视线发现的任何此类气体通常与L* 星系无关;（4）我们发现气体金属丰度随着NHI的下降（>99.9%置信度）而意外增加，因此也随着Rperp的增加。大半径下的高金属丰度意味着早期富集;（5）冷CGM气体质量的非参数估计为M_CGM_cool = 9.2 +/- 4.3 10^10 Msun，这与热CGM的新质量估计一起可能解决银河系重子缺失问题。未来对晕气体的分析应该集中在控制CGM的基本天体物理学上，而不…
2017-02-08 astro-ph.GA
MAGIICAT V. Orientation of Outflows and Accretion Determine the Kinematics and Column Densities of the Circumgalactic Medium
我们调查的依赖性的气体运动学和柱密度的镁吸收环星系介质上的星系颜色，方位角，和倾斜跟踪重子循环过程。利用哈勃太空望远镜拍摄的$0.3<z_{\rm gal}<1.0$上的30个前景孤立星系样本，在投影距离为$20<D<110$ kpc的范围内被背景类星体探测。从高分辨率（$Δv\simeq 6.6$ km s $^{-1}$）类星体光谱中，我们用像元速度两点关联函数量化了吸收体速度结构的程度.具有最大速度色散的吸收体与沿着投影短轴（$Φ\geq 45^{\circ}$）探测的蓝色正面（$i<57^{\circ}$）星系有关，而具有最小速度色散的吸收体则属于沿着短轴探测的红色正面星系。速度结构是相似的边缘上（$i \geq 57^{\circ}$）星系，无论星系的颜色或方位角，红星系的方位角，和蓝色和红色的星系沿投影主轴（$Φ<45^{\circ}$）探测。正面星系和红色星系的云柱密度分别小于边缘星系和蓝色星系。这些结果是一致的双锥流出沿短轴的恒星形成的星系和吸积和/或旋转的气体，这是最容易观察到的边缘上的星系探测沿主轴。流出气流中夹带的气体可能会因大的速度分散而破碎，而由于大的路径长度和较小的速度分散，在星系上吸积或围绕星系旋转的气体可能更连贯。静止的星系可能沿着短轴几乎没有流出，而沿着长轴可能存在吸积/旋转。
2015-09-14 astro-ph.GA
Indicatives of Early Stages of Star Formation in the Universe
Southern Federal University（南联邦大学）；Special Astrophysical Observatory, Russian Academy of Sciences（俄罗斯科学院特别天文台）
分析星系际云中球状星团形成条件，通过计算星系际云质量为\(10^{8}\,M_{\odot}\)时的金属富集过程，发现各阶段形成特定质量球状星团可重现分布，且超新星爆发恒星最大质量随金属度增加。
2026-07-02 astro-ph.GA
