与星际、环星系和星系间物质观测有关的跃迁的原子数据修正

星系际吸收对环星系介质观测的混淆

Intergalactic-Absorption Confounding Circumgalactic Observations

本文提出星系晕周围的星系际介质（IGM）可能主导环星系介质（CGM）中温热离子吸收，并通过球坍缩模型与观测对比证明IGM对O VI柱密度贡献可达75%以上，建议CGM巡天解释须考虑IGM污染。

2024-07-25astro-ph.GA

在环星系/星系际过渡区发现多相OVI和OVII吸收体

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…

2021-09-24astro-ph.GA

全色环银河系介质

The Panchromatic Circumgalactic Medium

银河系被扩展的大气层所包围，通常被称为环星系介质（CGM），是银河系生态系统中最不了解的部分。CGM作为一个水库的扩散，贫金属的气体从星系间介质吸积，富金属的气体，要么从星系喷射的能量反馈或剥离从下落的卫星。因此，CGM在经验上是多阶段的并且在动力学上是复杂的。在过去的十多年中，在观测宇宙线/B场以及CGM的各个阶段方面取得了重大进展。但一些基本问题仍有待回答。首先，CGM的能量、质量和金属含量是多少？更具体地说，它们在空间上是如何分布和划分在不同的组件中的？此外，它们是如何与宿主星系的性质和它们的全球集群和星系间介质环境联系在一起的？最后，CGM的起源、状态和生命周期是什么？这个问题探讨了CGM的动态。在这里，我们说明了如何解决这些问题的CGM的多波长观测。

2019-03-26astro-ph.GA

星系过程引起的磁生成：对星系周和星系际磁场的影响

Magnetogenesis by galactic processes: impact on circumgalactic and intergalactic fields

Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学 Kavli 宇宙物理数学研究所）；Center for Data-Driven Discovery, Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学 数据驱动发现中心）；Kavli Institute for Particle Astrophysics & Cosmology (KIPAC), Stanford University（斯坦福大学 Kavli 粒子天体物理与宇宙学研究所）

利用宇宙学磁流体动力学模拟研究宇宙磁场起源演化，在IllustrisTNG模型基础上实施磁生成方法，比较不同播种模型，发现磁场拓扑差异及反馈驱动注入的作用，还探讨了星系际介质中磁场情况及高红移约束问题。

2026-07-13astro-ph.COastro-ph.GA

宇宙紫外重子调查（CUBS）IX：通过 O VI 吸收追踪恒星形成场矮星系周围富化的星系周与星系际介质

The Cosmic Ultraviolet Baryon Survey (CUBS) IX: The enriched circumgalactic and intergalactic medium around star-forming field dwarf galaxies traced by O VI absorption

本文基于 CUBS 数据通过 O VI 吸收线研究恒星形成矮星系周围的 CGM/IGM，发现低质量系统在 z≲1 时能有效将大量金属保留在附近的星系周与星系际介质中。

2024-11-13astro-ph.GA

KODIAQ-Z：2.2<z<3.6冷星系际和环星系气体中的金属和重子

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…

2021-12-06astro-ph.COastro-ph.GA

钱德拉巡天观测附近的高倾斜盘星系- III：与环星系冕流体动力学模拟的比较

Chandra Survey of Nearby Highly Inclined Disc Galaxies - III: Comparison with Hydrodynamical Simulations of Circumgalactic Coronae

环星系冕的X射线观测为检验星系形成理论提供了一种有价值的手段。两个主要的机制被认为是负责建立这样的日冕：星系际气体（IGM）和/或星系反馈的吸积。在本文中，我们首先比较我们的钱德拉样本的星系冕附近的53个高倾斜盘星系的分析模型，只考虑吸积的IGM。我们证实了现有的结论，这种纯吸积模型大大高估了日冕发射。然后，我们选择30个场星系从我们的原始样本，并纠正他们的日冕光度均匀地比较深的X射线测量的几个大规模的盘星系从文献中，以及从银河系星系际介质相互作用计算（GIMIC）的模拟星系的可比样本。这些模拟明确模型吸积和SNe反馈和产量星系表现出广泛的协议与我们的观测样本的X射线特性。然而，在Lx-M200和Lx-SFR关系的斜率和分散度之间存在显著的和潜在的指导性差异，突出了GIMIC的一些已知缺点，例如，AGN反馈的缺乏，并可能采用恒定的恒星反馈参数。模拟的星系表现出紧密的Lx-M200相关性，几乎没有散射。通过Tully-Fisher关系为我们的观测样本推断出M200后，我们发现了更弱和更分散的相关性。在模拟和观测的样本中，典型过渡质量M ~*~ 2 e11 Msun或M200~ 1 e13 Msun以上的大质量非星暴星系比低质量星系具有更高的Lx/M ~* 和Lx/M200，表明随着星系质量的增加，IGM的吸积在建立可观测的热环星系介质中起着越来越重要的作用。

2014-02-18astro-ph.COastro-ph.GAastro-ph.HE

凯克重子结构巡天：利用前景/背景星系对追踪$z \sim 2$环星系中性氢的结构和运动学

The Keck Baryonic Structure Survey: Using foreground/background galaxy pairs to trace the structure and kinematics of circumgalactic neutral hydrogen at $z \sim 2$

我们提出了新的测量中性氢的空间分布和运动学的环星系和星系际介质周围的恒星形成星系在z ~ 2。利用<z>来自凯克重子结构巡天（KBSS）的~ 3000个红移+/- 0.4的星系的光谱，我们收集了一个超过20万个不同的前景-背景对的样本，投影角间距为3 - 500角秒，光谱红移为< $z_{fg}$ >= 2.23和< $z_{bg}$ >= 2.57。用视线和前景星系的集合来构造一个相对于星系际平均值的平均过剩Ly $α$光学深度的2D图，它是投影的银河系中心距离（20 &lt; $D_{tran}$ /pkpc &lt; 4000）和视线速度的函数。我们提供的信息的视线运动H I气体作为投影距离$D_{tran}$的函数。我们比较宇宙放大模拟的地图，发现它们之间的定性协议。一个简单的两个组件（吸积，外流）的分析模型一般再现所观察到的视线运动学和投影的空间分布的H I。最佳拟合模型表明，初速度$v_{out}$ ~ 600 km/s的星系尺度外流主导了$D_{tran}$ ~ 50 kpc的环星系H I的运动学，而$D_{tran}$ &gt; 100 kpc的H I则由特征$v_{in}$ &lt; $v_c$的入流主导，其中$v_c$是主晕（$M_h$ ~ $10^{12} M_\odot$）的圆速度。在碰撞参数范围80 &lt; $D_{tran}$ /pkpc &lt; 2…

2020-09-10astro-ph.GA

通过质量-金属丰度关系探讨环星系介质对星系金属含量的可能影响

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。

2021-04-20astro-ph.GA

你吃什么就是什么：BreakBRD星系周围的环星系介质具有低质量和低角动量

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。

2023-08-01astro-ph.GA

z~0.4 III大质量椭圆星系周围环星系气体的特征。化学纯莱曼极限吸收体的银河系环境

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。

2019-01-14astro-ph.GA

Astro2020：尘埃是如何从星系中逃逸出来的？

Astro2020: How does dust escape from galaxies?

每当气体被吹出星系时，它很可能包含一些宇宙尘埃。这些尘埃是环星系和星系际介质金属收支的重要组成部分，并追踪了星系的外流和剥离历史。尘埃本身也很有趣，因为尘埃在许多天体物理过程中起着重要作用。我们对环星系尘埃的了解才刚刚开始，特别是我们不知道它是如何（以及何时）逃离其宿主星系的。在这里，我们描述了测量许多单个星系周围的尘埃质量和性质的前景，这将成为理解尘埃如何到达那里的基础。

2019-03-22astro-ph.GA

在兆秒尺度上通过最大似然估计检测星系周围尘埃

A Detection of Circumgalactic Dust at Megaparsec Scales with Maximum Likelihood Estimation

Northeastern University（东北大学）；Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology（加州理工学院喷气推进实验室）；Université Paris Cité, CNRS, Astroparticule et Cosmologie（巴黎西大，法国国家科学研究中心，粒子与宇宙学）

通过最大似然估计检测星系周围尘埃，揭示不同星系类型在不同尺度上的消光特征，为星系演化和大尺度结构研究提供新工具。

2026-02-23astro-ph.COastro-ph.GA

类星体探测类星体VII。大质量z~2星系周围冷环银河系介质的顶点

Quasars Probing Quasars VII. The Pinnacle of the Cool Circumgalactic Medium Surrounds Massive z~2 Galaxies

我们测量了z~2类星体周围的环星系介质（CGM）中金属线跃迁CII 1334和CIV的入射率和吸收强度，它们是大质量暗物质晕M_halo~10^12.5 Msun的路标.在维里半径（Mvir~ 160 kpc）的尺度上，我们测量到高覆盖分数fC=0.73+/-0.10到强CII吸收（静止等效宽度W1334>0.2A），这意味着大量的冷（T~10^4K）金属富集气体。我们保守地估计金属质量超过10^8兆太阳。我们建议这些金属微量富集的初期intragroup/intracluster介质，这些晕最终居住。这类星体周围的冷CGM是在所有时代观察到的星系中的顶峰，就覆盖率和HI Lya的平均等效宽度和低离子金属吸收而言。我们认为，这个冷CGM的属性主要反映晕质量，和其他因素，如反馈，恒星形成率，星系际介质的吸积是次要的。我们进一步估计，大质量z~2星系的CGM占了沿随机类星体视线的大部分强MgII吸收。最后，我们在1 Mpc的物理碰撞参量下探测到了超过随机入射的强CIV吸收（W 1548>0.3A），并测量了类星体CIV交叉关联函数：xi（r）=（r/r 0）^-g，其中r 0 = 7.5Mpc，g=1.7。与以前在更大尺度上的工作相一致，我们推断这种高度电离的CIV气体追踪了大质量（10^12 Msun）的晕。

2014-09-22astro-ph.GA

重子港的COS吸收巡天：通过多相贝叶斯电离模型揭示环银河系气体的物理条件

The COS Absorption Survey of Baryon Harbors: Unveiling the Physical Conditions of Circumgalactic Gas through Multiphase Bayesian Ionization Modeling

类星体吸收系统包含了星系际和环星系介质的丰度、电离结构和物理条件等丰富的信息。简单的（通常是单相）光电离模型经常被用来解码这些数据。使用来自重子港COS吸收调查（CASBaH）的五个离散吸收体，其表现出宽范围的检测到的离子（例如，Mg II，S II-S VI，O II-O VI，Ne VIII），我们展示了几个例子，其中单相电离模型不能再现全套测得的柱密度。为了探索模型，可以自我一致地解释不同离子的测量和运动学对齐，我们开发了一个贝叶斯多相电离建模框架，其特征在于离散相由其独特的物理条件，并调查的UV通量场，金属丰度和相对丰度的形状的变化。我们的模型需要至少两个（但更倾向于三个）不同的电离阶段，从$T \approx 10^{4}$ K光电离气体到$T \lesssim 10^{5.8}$ K的温热阶段。对于一些离子，明显的单一吸收“分量”包括来自多于一个相的贡献，并且高达30%的H I不是来自最低电离相。如果我们假设所有的相都是光致电离的，我们就不能在热压平衡中找到解。然而，通过引入更热的碰撞电离相，我们可以实现平衡的压力。最好的模型表明中等的金属丰度，通常与太阳下的N/ $α$，并在两种情况下，电离通量场比基准Haardt和Madau紫外线背景模型更软，更亮。

2020-11-10astro-ph.GA

由VIMOS超深巡天揭示的z $\sim$ 2.6处恒星形成星系周围环星系介质的金属含量

Metal content of the circumgalactic medium around star-forming galaxies at z $\sim$ 2.6 as revealed by the VIMOS Ultra-Deep Survey

环星系介质（CGM）是大规模外流和星系吸积之间相互作用的地方。在环星系和星系际介质之间流动的处于不同电离态的金属受到大的星系流出和低电离态流入气体的影响。对它们的空间分布及其与星系性质的关系的观测研究可能对星系形成和演化的模型提供重要的约束。为了提供新的见解的空间分布的环星系的恒星形成的星系，我们选择了一个样本的238个紧密对在$1.5 < z <4.5$（$\langle z\rangle\sim$ 2.6）从VIMOS超深调查。然后，我们产生复合光谱，通过共同添加光谱的$background$星系，提供不同的视线在CGM检查的空间分布的气体位于这些星系周围，并调查可能的相关性之间的强度的低和高电离吸收功能与不同的星系属性。我们检测到C II，Si II，Si IV和C IV）分离$\langle b \rangle=$ 172 kpc和146 kpc。我们的$W_{0}$径向配置文件表明，产生这些反射的CGM气体含量的潜在红移演变。我们发现C II和C IV之间的相关性与恒星形成率，恒星质量和趋势与星系大小估计的有效半径和方位角。与低SFR和低恒星质量的成星星系相比，具有高恒星形成率的星系表现出更强的CIV吸收。这些结果可以解释为更强的外流，更软的辐射场无法覆盖高电离状态线，或者是银河喷泉场景，从以前的恒星形成事件中喷出的富含金属的气体落回星系。

2022-07-25astro-ph.GA

Simba星环星系介质吸收体的物理性质

The Physical Nature of Circumgalactic Medium Absorbers in Simba

我们研究了Simba宇宙学模拟中的低红移CGM的性质，追踪恒星质量仓（$M_\star>10^{10}M_\odot$）中恒星形成，绿谷和淬灭星系在碰撞参量$r_\perp\leq 1.25r_{200}$的星系周围的紫外吸收线。我们生成HI，MgII，CII，SiIII，CIV和OVI的合成光谱，拟合Voigt曲线以获得线特性，并估计吸收气体的密度，温度和金属度。我们发现，CGM吸收剂是最丰富的恒星形成星系周围的$M_\star < 10^{11}M_\odot$，而丰富的绿谷星系表现出类似的行为，淬火星系，这表明CGM“淬火”之前，恒星形成停止。HI吸收气体存在于广泛的宇宙相（凝聚气体，扩散气体，热晕气体和温热星系际介质），而基本上所有的低电离金属吸收来自凝聚气体。OVI吸收剂在热晕气体和WHIM之间分开。碰撞电离CGM吸收剂的分数是$\sim 25-55\%$的CIV和$\sim 80-95\%$的OVI，这取决于恒星质量和影响参数。通常，每种离子的最高柱密度吸收特征来自致密气体。卫星气体，定义为在$10r_{1/2,\star},$内的气体，贡献了全部HI吸收的$\sim 3\%$，但贡献了Mg II吸收的$\sim 30\%$，其中来自卫星的部分随着离子激发能的增加而减少。

2023-01-05astro-ph.GA

对TNG50的法拉第旋转天空进行采样：类银河系星系周围磁化环星系介质的印记

Sampling the Faraday rotation sky of TNG50: Imprint of the magnetised circumgalactic medium around Milky Way-like galaxies

本文利用TNG50模拟采样类银河系的法拉第旋转天空，预测未来偏振巡天可探测低质量磁化云，并发现小于1度尺度的RM波动可能主要来自银河系CGM而非星系际磁场。

2023-09-16astro-ph.GA

X射线吸收探测外部星系的热星系周介质 II：位于$z\approx 0.225$的一颗明亮旋涡星系

Probing the hot circumgalactic medium of external galaxies in X-ray absorption II: a luminous spiral galaxy at $z\approx 0.225$

利用1.2 Ms Chandra观测在$z\approx0.225$旋涡星系处探测到OVII $Kα$吸收线，证实其热相CGM气体质量远超UV较冷相，为银河系延伸CGM存在提供证据。

2023-06-21astro-ph.GA

高电离冷却气体的形成和物理起源

The formation and physical origin of highly ionized cooling gas

我们提出了一个简单的模型，解释了温暖的弥漫气体的起源，主要是高度电离的吸收线系统的背景源的光谱。我们预测了几个高度电离的过渡，如OVI，OVIII，NeVIII，NV和MgX的观测柱密度;并提出了一个统一的比较模型预测与银河系盘，银河系晕，星暴星系，环星系介质和星系际介质中看到的吸收线在低和高的红移。我们发现，在这样不同的环境中看到的扩散气体可以同时解释一个简单的模型辐射冷却气体。我们发现，大多数这样的吸收线系统是一致的碰撞电离，并估计在每个观察气体的极大似然温度。这个模型令人满意地解释了为什么OVI经常在恒星形成的低z L* 星系周围观察到，以及为什么NV很少在同一星系周围看到。我们进一步提出了这个模型在量化星系周围的冷却气体的动力学和预测与这种流动的冲击速度的一些后果。这个模型的一个独特的优势是，虽然它只有一个自由的（但物理约束良好）参数，但它成功地再现了现有的数据O VI吸收剂在星际，环星系，组内，和星系间的介质，以及其他吸收线从高度电离的物种的可用数据。

2017-09-21astro-ph.GA

用类星体对谱中C IV吸收体的横向自相关函数约束环银河系介质的大小

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。

2022-06-07astro-ph.GA

用H $α$和Ly $α$辐射表征z $\sim$ 2.2类星体的环银河介质

Characterizing the Circumgalactic Medium of Quasars at z $\sim$ 2.2 through H$α$ and Ly$α$ Emission

巨大类星体Ly $α$星云在$z>2$的发现为直接研究环星系和星系际介质（CGM/IGM）的发射开辟了可能性。然而，Ly $α$线的共振性质及其不同的发射机制阻碍了约束CGM/IGM的运动学和物理性质的能力。在这里，我们提出了一个试点项目的结果，旨在检测CGM H $α$发射，一条线，不受这些限制。为此，我们首先使用KCWI探测了三个明亮类星体周围的Ly $α$辐射，其中有$2.25<z<2.27$，这是一个没有明亮的红外天空线的范围，然后选择了最广泛的星云进行H $α$后续与MOSFIRE。在MOSFIRE狭缝内，我们检测到H $α$发射延伸到20物理kpc，总H $α$通量为F $_{ \textrm{H}α}$ =（9.5 $\pm$ 0.9）$\times$ 10 $^{-18}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。考虑到同一区域的Ly $α$通量，我们发现F $_{ \textrm{Ly}α}$ /F $_{ \textrm{H}α}$ =3.7 $\pm$ 0.3，与在z $=2.275$和复合辐射下对蛞蝓星云所得到的结果一致。这意味着高密度或非常广泛的密度分布在CGM的高红移类星体。此外，H $α$线轮廓表明，存在多个发射组件重叠沿我们的视线和相对静止的运动学，这似乎与类星体外流能够逃脱的潜在的主机晕或磁盘一样的旋转质量晕（$>10^{12}$ M $…

2023-03-09astro-ph.GA

Lyman Alpha和MgII作为Galerkin及其环境的探针

Lyman Alpha and MgII as Probes of Galaxies and their Environments

Lyα发射、Lyα吸收和MgII吸收是中性氢的强有力的示踪剂。氢是宇宙中最丰富的元素，通过气体吸积和流出，在星系形成中起着核心作用，同时也是分子云的前身，恒星形成的场所。由于中性氢的21 cm发射只能在局部宇宙中直接观察到，我们依赖于Lyα发射，Lyα和MgII吸收来探测驱动星系演化的物理学。此外，这些示踪剂对覆盖星际介质、环星系介质和星系间介质的一系列氢密度敏感，为研究知之甚少的区域的气体物理提供了宝贵的手段。在高红移，Lyα发射线搜索已经发现了数千个z = 7的恒星形成星系。大的Lyα散射截面使得这条线的观测对星系外非常弥散的气体非常敏感。从类星体和GRB光谱中的阻尼Lyα吸收线和MgII双峰的吸收，我们还知道了另外几千个高红移星系。特别是MgII，探测了在各种环境和红移（0.1 < z < 6.3）中星系晕内富含金属的中性气体，包括所谓的红移沙漠。本文综述了Lyα发射、Lyα和MgII吸收的观测和理论模型在星系形成和演化背景下对星际、环星系和星系间介质的认识。

2014-09-22astro-ph.GA

银河系绕星系介质的结构：NGC 1097附近的冷吸积流入

The Structure of the Circumgalactic Medium of Galaxies: Cool Accretion Inflow Around NGC 1097

本文给出了在碰撞参量为48 - 165 kpc时，视线穿过NGC 1097晕的4个类星体的远紫外光谱。NGC 1097是一个邻近的螺旋星系，至少经历了两次较小的合并事件，但没有明显的大合并，相对于邻近的其他明亮星系来说相对孤立。这使得NGC 1097成为一个很好的研究范例明亮星系晕中重子的案例。沿着所有视线检测到莱曼-α吸收，并且沿着3个最小碰撞参量视线发现Si III 1206;仅确定地朝向最内部视线发现C II、Si II和Si IV的金属线。的吸收线的运动学是最好的复制的一个模型与一个圆盘状的气体分布近似平面所观察到的21厘米H我盘，这是旋转速度比内盘慢，并进入其中的气体是从星系际介质的下落。朝向最内侧视线的部分吸收可能来自小规模的外流，或者来自与小合并相关的潮汐碎片，该合并产生了NGC 1097突出的众所周知的“狗腿”恒星流。与其他研究相比，NGC 1097似乎是一个“典型的”吸收体，尽管在单个晕中吸收线柱密度和等效宽度的大分散可能在某种程度上解释了在更高红移研究中看到的这些值的宽范围。

2016-05-16astro-ph.GA

具有星系维里质量的环银河介质的自相似性：对冷模吸积的意义

The Self-Similarity of the Circumgalactic Medium with Galaxy Virial Mass: Implications for Cold-Mode Accretion

本文应用晕丰度匹配方法计算了“MgII吸收星系表”（MAGIICAT，Nielsen et al.）中183个孤立星系的维里质量M_h和半径Rvir。所有星系都有光谱红移（0.1 < z < 1.1），它们的环星系介质（CGM）在投影的银河系中心距离D < 200 kpc的范围内被探测到MgII吸收。我们研究了等效宽度W（2796）和覆盖率f_c作为D、D/Rvir和M_h的函数的行为。我们发现：[1] M_h在W（2796）-D平面（4.0 sigma）上的系统偏析;与低质量晕相比，在较高D处发现高质量晕，具有较大的W（2796）。在W（2796）-D/Rvir平面上，质量偏析消失，我们发现W（2796）~（D/Rvir）^-2（8.9 sigma）; [2]在给定的D下，更高质量的晕具有更大的f_c，而在所有D/Rvir下，f_c与M_h无关; [3]在给定的D或D/Rvir内，f_c在10.7 < log（M_h/Msun）< 13.8的范围内与M_h保持恒定。综合结果表明，MgII吸收CGM与晕质量自相似，甚至在log（M_h/Msun）~12以上，理论上预测冷模吸积将被淬灭.如果理论是正确的，流出或子晕必须有助于吸收高质量的晕，低质量和高质量的晕是不可区分的，一旦碰撞参量的晕质量缩放使用镁II吸收强度。或者，数据可能表明，在大质量晕中普遍关闭冷模吸积的预测可能需要修改。

2013-06-06astro-ph.COastro-ph.GA

矮星系及其环星系介质在宇宙时间尺度上的共同演化

Coevolution of Dwarf Galaxies and Their Circumgalactic Medium Across Cosmic Time

本文基于IllustrisTNG初始条件和高分辨率GIZMO模拟，研究矮星系与环星系介质的共同演化，揭示CGM吸积对恒星形成和盘质量补充的关键作用及高红移黑洞快速增长。

2025-06-05astro-ph.COastro-ph.GA

用环银河系介质观测约束Cosmic-ray输运

Constraining Cosmic-ray Transport with Observations of the Circumgalactic Medium

最近的理论研究预测，低红移的$\sim L_*$星系周围的环星系介质（CGM）可能有大量的非热压力支持的形式宇宙射线。然而，这些预测是敏感的宇宙射线传输的具体模型，这是理论和观测不足的约束。在这项工作中，我们提出了一个新的观测约束计算的径向平均，有效的宇宙射线传输率，$κ_{\rm min}^{\rm eff}$的下限。在广泛的假设下（只要宇宙射线在银盘中不损失其能量的显著部分，无论宇宙射线压力在CGM中是否重要），我们证明了$κ_{\rm min}^{\rm eff}$和三个可观测的星系属性之间的明确关系：总氢柱密度，平均恒星形成率和气体圆周速度。我们使用一套FIRE-2星系模拟与各种宇宙射线传输物理证明，我们的分析模型的$κ_{\rm min}^{\rm eff}$是一个强大的下限的真实宇宙射线传输率。然后，我们应用我们的新模型来计算星系中的COS-Halos样本的$κ_{\rm min}^{\rm eff}$，并确认这已经揭示了有力的证据，有效的传输率迅速上升远离星际介质的值$κ_{\rm min}^{\rm eff}\gtrsim 10^{30-31}\,{\rm cm}^2\,{\rm s}^{-1}$（对应于各向异性流速度的$v^{\rm stream}_{\rm eff} \gtrsim 1000\,{\rm km}\,{\rm s}^{-1}$）在弥漫CGM，在碰撞…

2023-03-14astro-ph.GAastro-ph.HE

矮星系环星系介质中冷气体质量的上限

Upper Limits on the Mass of Cool Gas in the Circumgalactic Medium of Dwarf Galaxies

本文通过HI吸收观测和幂律密度剖面模型，约束了矮星系冷环星系介质气体质量的上限，发现其仅占暗晕重子预算的不到15%，其余重子可能位于温热环星系介质中或被抛射出暗物质晕。

2025-03-10astro-ph.GA

大质量星暴后星系周围星系际介质中的冷气体

Cool Gas in the Circumgalactic Medium of Massive Post Starburst Galaxies

University of St Andrews（圣安德鲁斯大学）；University of Cambridge（剑桥大学）

研究发现大质量星暴后星系周围冷气体分布特征，揭示其对星系熄灭机制的影响。

2025-11-19astro-ph.GA

对附近L*星系周围热 circumgalactic 媒介的约束：基于SRG/eROSITA全天空调查

Constraints on the Hot Circumgalactic Medium around Nearby L* Galaxies from SRG/eROSITA All Sky Survey

School of Astronomy and Space Science, Nanjing University（南京大学天文与空间科学学院）；Key Laboratory of Modern Astronomy and Astrophysics, Nanjing University（南京大学现代天文与天体物理重点实验室）；Institute of Science and Technology for Deep Space Exploration, Suzhou Campus, Nanjing University（南京大学苏州校区深空探测研究院）

基于SRG/eROSITA全天空调查，研究发现附近L*星系周围存在热circumgalactic 媒介，并与模拟结果一致，为未来宇宙学模拟提供校准依据。

2026-09-18astro-ph.GA

高比能风如何调节矮星系的周边介质

How High-Specific-Energy Winds Regulate the Circumgalactic Medium of Dwarf Galaxies

Columbia University（哥伦比亚大学）

该研究通过宇宙放大模拟探讨了高比能风在矮星系周边介质中的作用，发现高能风通过加热周边介质并维持其辐射稳定状态，而低能风则主要通过反馈机制影响星系际介质的再循环。

2026-05-18astro-ph.GA

辛巴：$2 \leq z \leq 3$类星体的环星系介质的平均性质主要是由恒星反馈决定的

Simba: The average properties of the circumgalactic medium of $2 \leq z \leq 3$ quasars are determined primarily by stellar feedback

利用Simba宇宙流体动力学模拟软件包研究了反馈对$2 \leq z \leq 3$类星体周围环星系介质和星系际介质的影响。我们发现辛巴类星体是吸积速度最快的黑洞，并表明它们在热光度和相关强度上与真正的类星体很好地匹配。我们提取莱曼α（Ly-a）吸收光谱通过在不同的横向距离（10千秒差距$\lesssim b \lesssim$ 10百万秒差距）周围的类星体，并比较观察到的平均Ly-a吸收曲线。观测结果被很好地再现，除了在100 kpc的前景类星体，辛巴过度产生吸收;这可能会通过包括类星体本身的电离来减轻。通过比较不同的反馈模块激活的运行，我们发现，（机械）AGN反馈对周围的CGM几乎没有影响，即使在这些最高亮度的黑洞，而恒星反馈有显着的影响。通过进一步研究CGM气体的热力学和运动学性质，我们发现恒星反馈而不是活动星系核反馈是决定$z\sim 2-3$类星体周围CGM平均性质的主要物理驱动因素。我们还比较了我们的结果与以前的作品，并发现辛巴预测更多的吸收在100千秒差距内比尼克斯和Illustris模拟，表明Ly-a吸收曲线可以是一个强大的约束模拟。VLT-MUSE等工具和即将进行的调查（例如，WEAVE和DESI）承诺进一步改进此类约束。

2021-11-15astro-ph.COastro-ph.GA

利用Sunburst Arc进行星系际介质层析

Intergalactic Medium Tomography with the Sunburst Arc

本研究利用最亮透镜星系Sunburst Arc的HST/WFC3光栅观测，首次对z≈2处CGM和IGM中的部分Lyman极限系统进行2D层析成像，测量了吸收体的物理尺寸、HI柱密度与质量，并据金属线判定其归属环境。

2025-07-08astro-ph.GA

解构0至5红移间313个观测到的Lyman-α线轮廓中的银河和星际成分

Disentangling the galactic and intergalactic components in 313 observed Lyman-alpha line profiles between redshift 0 and 5

Observatori Astronòmic de la Universitat de València（瓦伦西亚大学天文台）；Departament d’Astronomia i Astrofísica, Universitat de València（瓦伦西亚大学天文学与天体物理学系）；Universität Heidelberg（海德堡大学）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Tsinghua University（清华大学）；IFCA-CSIC/Universitat de València（坎塔布里亚物理研究所CSIC-瓦伦西亚大学联合单位）；Instituto de Física de Cantabria (CSIC-UC)（坎塔布里亚物理研究所）

本文利用zELDA方法分析313个Lyman-α光谱，发现红移大于3时IGM显著抑制蓝峰，IGM逃逸分数随红移变化，揭示IGM在z≥5.0时主导Lyman-α观测。

2026-04-16astro-ph.GA

了解环银河系介质对于了解星系演化至关重要

Understanding the circumgalactic medium is critical for understanding galaxy evolution

星系在其星际介质和周围的环星系介质（CGM）之间的气体流动的影响下演化。CGM是银河系重子和金属的主要储存库，在驱动恒星形成的气体吸积、反馈和再循环的长周期中起着关键作用。为了充分了解星系内的物理过程，因此必须对CGM的组成，结构，运动学，热力学和演化有一个坚定的理解。在本白皮书中，我们概述了CGM和银河系恒星形成历史，内部运动学，化学演化，淬火，卫星演化，暗物质晕占据，以及大尺度星系际介质的再电离之间的联系，这些主题将在2020年代取得进展。我们认为，在未来十年中，所有这些重大问题的根本进展，关键取决于改进的经验表征和CGM的理论理解。特别是，我们将讨论如何在未来的进展，在高光谱分辨率的空间分辨CGM观测，更广泛的跨星系质量和红移的CGM的表征，以及宇宙学流体动力学模拟的预期突破将有助于解决星系演化中的这些主要问题。

2019-03-13astro-ph.GA

邻近矮星系环星系介质中金属的综合研究

A Comprehensive Investigation of Metals in the Circumgalactic Medium of Nearby Dwarf Galaxies

本研究利用HST/COS对45个孤立矮星系CGM中的金属含量进行综合分析，发现其冷CGM仅保留约10%的金属，并构建了统一数据集以检验相关理论模型。

2023-10-24astro-ph.GA

在高红移星系周围，几乎所有的天空都被莱曼α辐射所覆盖

Nearly all the sky is covered by Lyman-alpha emission around high redshift galaxies

星系被大量的气体所包围，其中大部分是氢，这些气体来自星系间介质的流入和星系风的流出。沿着视线到明亮和罕见的背景类星体的吸收线测量表明，这种环星系介质的渗透远远超出了星系中星光的范围，但对这种气体的空间分布知之甚少。最近，由于ESO甚大望远镜MUSE仪器的非凡灵敏度，发现了高红移星系周围氢的普遍扩展莱曼α发射，打开了一扇了解环星系环境的新窗口。由于这种发射的微弱性，这种测量以前仅限于特别有利的系统或大规模的统计平均。在这里，我们表明，低表面亮度莱曼α发射周围的微弱星系在3和6之间的红移加起来，预计天空覆盖率接近100%。相应的入射率（由任意视线穿透的莱曼α发射体的平均数）远高于1，并且与在遥远类星体光谱中经常检测到的高柱密度吸收体的入射率相似。这种相似性表明，大多数环星系氢原子在这些红移现在已经被发现也在发射。

2018-10-02astro-ph.GA

围绕Milky Way的弱金属线吸收体群

A population of weak metal-line absorbers surrounding the Milky Way

我们报告的检测人口的弱金属线吸收的晕或附近的银河系际环境。利用空间望远镜成像摄谱仪（STIS）获得的明亮类星体的高分辨率紫外吸收线光谱，我们沿六条视线观测到OI和SiII的不饱和窄吸收以及高径向速度（|v_LSR| =100-320 km/s）下的轻度饱和CII吸收。测得的OI柱密度很小，这意味着这些结构代表莱曼极限系统和亚莱曼极限系统，HI柱密度< 3x10^18 cm^-2，因此低于当前21 cm全天空高速云（HVC）巡天的探测极限。吸收体显然与任何大的高柱密度HVC复合体没有直接联系，而是代表孤立的，部分中性的气体团块，嵌在位于星系晕或附近星系际环境中的更稀薄的电离气体介质中。我们推测，这个吸收人口代表当地的模拟弱MgII系统，通常观察到的低和高红移星系的环星系环境。

2009-01-16astro-ph.GA

EIGER IV：高z星系周围10$^4$K的冷星系周环境揭示了极为高效的IGM富集

EIGER IV: The cool 10$^4$K circumgalactic environment of high-$z$ galaxies reveals remarkably efficient IGM enrichment

本文利用JWST/NIRCam无缝光栅光谱研究高红移星系周围的冷气体，发现再电离末期星系晕处于非平衡状态且高效富集星系际介质。

2024-01-08astro-ph.COastro-ph.GA

利用MUSE和ALMA解析z≈3.6类星体周围星系际气体流动

Resolving circumgalactic gas flows around a z$\approx$3.6 quasar using MUSE and ALMA

Università degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）；DTU Space, Technical University of Denmark（丹麦技术大学空间中心）；Cosmic Dawn Center (DAWN)（宇宙黎明中心）；INAF–Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所的里雅斯特天文台）；Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen（格罗宁根大学卡普坦天文研究所）；INAF–Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio（意大利国家天体物理研究所天文与空间科学观测站）；IUCAA（印度天体物理学与宇宙学大学研究中心）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿大学莱顿天文台）

研究通过MUSE和ALMA观测分析z≈3.6类星体周围气体动力学，揭示星系际介质的不对称结构及恒星形成区的高密度环境。

2026-04-14astro-ph.COastro-ph.GA

MUSE极深场：在z>~2处对环星系介质SiII*发射的探测

The MUSE eXtremely Deep Field: Detections of circumgalactic SiII* emission at z>~2

本研究利用MUSE极深场数据，首次在z=2-4红移处探测到延展的SiII*发射晕，揭示了UV明亮星系周围普遍存在金属富集的冷环星系介质，并通过观测与模拟验证了连续谱泵浦是其起源机制。

2024-09-23astro-ph.COastro-ph.GA

电离光子如何从恒星形成星系中逃逸？

How Do Ionizing Photons Escape from Star-Forming Galaxies?

本文探讨了电离光子从恒星形成星系逃逸的机制，指出其多尺度特性带来的观测挑战，并提出利用宜居世界天文台的紫外积分场单元光谱仪来研究这一过程。

2025-06-29astro-ph.GAastro-ph.IM

在低红移星系间介质的稀疏区域中发现弱O VI吸收

Discovery of Weak O VI Absorption in Underdense Regions of the Low-Redshift Intergalactic Medium

Space Telescope Science Institute（太空望远镜科学研究所）；Indian Institute of Technology Tirupati（印度理工学院蒂鲁帕蒂分校）；Indian Institute of Science Education and Research (IISER), Mohali（印度科学教育与研究学院（IISER），莫哈利）；Indian Institute of Space Science & Technology（印度空间科学与技术学院）；AURA for ESA, Space Telescope Science Institute（欧洲航天局AURA联盟，太空望远镜科学研究所）

本研究通过光谱堆叠发现低红移星系间介质中弱O VI吸收，揭示了稀疏区域的金属丰度及金属富集情况。

2026-08-26astro-ph.GA

zELDA II: 利用神经网络重建被星系际介质衰减的星系莱曼阿尔法光谱

zELDA II: reconstruction of galactic Lyman-alpha spectra attenuated by the intergalactic medium using neural networks

本研究推出开源Python模块zELDA II，通过结合壳层模型辐射转移模拟与IllustrisTNG100的IGM透射曲线构建模拟谱线，训练神经网络分离星系与星系际介质对Lya线的影响，实现高精度谱线重建与参数测量。

2025-01-07astro-ph.COastro-ph.GA

ALMA2040：高红移星系际介质——早期宇宙中星系的燃料供给与反馈成像

ALMA2040: The High-Redshift Circumgalactic Medium. Imaging the fueling and feedback of galaxies in the early universe

该研究提出 ALMA2040 望远镜，旨在通过提升光谱线灵敏度，实现对早期宇宙高红移星系 CGM 的成像与探测，为理解星系的燃料供给与反馈机制提供关键观测手段。

2026-10-16astro-ph.GAastro-ph.IM

利用紫外积分光谱成像确定离子辐射逃逸的起源与路径

Resolving the Origins and Pathways of Ionizing Radiation Escape with UV Integral Field Spectroscopy

Center for Cosmology and Computational Astrophysics, Institute for Advanced Study in Physics, Zhejiang University（浙江大学物理高等研究院宇宙学与计算天体物理中心）；Laboratory for Atmospheric and Space Physics（大气与空间物理实验室）；Institute for Astronomy, University of Edinburgh, Royal Observatory（爱丁堡大学天文研究所皇家天文台）；Johns Hopkins University, Department of Physics & Astronomy, Center for Astrophysical Sciences（约翰斯·霍普金斯大学天体物理学科学中心物理与天文学系）；Astronomy Department, University of Michigan（密歇根大学天文学系）；Center for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA), Northwestern University（西北大学天体物理交叉探索与研究中心）；Department of Physics and Astronomy, Northwestern University（西北大学物理与天文学系）；Institute of Astronomy, School of Physics, Zhejiang University（浙江大学物理学院天体物理研究所）

本文提出利用紫外积分光谱成像技术研究恒星形成星系中LyC光子逃逸的起源与路径，定义未来观测仪器的需求。

2025-12-31astro-ph.GAastro-ph.IM

大尺度结构中最扩散气体的吸收研究

Absorption studies of the most diffuse gas in the Large Scale Structure

随着宇宙的演化，它形成了一个物质结构的网络。这个宇宙网充满了气体，最弥散的气体位于星系际区域。在低红移时，气体主要是温暖的，它最好的示踪剂之一是X射线吸收背景类星体的视线。在这一章中，我们介绍了温暖-热星系际介质（WHIM）形成的理论背景，并从宇宙学流体动力学模拟中介绍了WHIM的物理性质。我们讨论了用X射线吸收线探测WHIM的可行性，具有高分辨率和高信噪比的光谱。我们提出了详细的讨论的观测技术，包括WHIM电离平衡，可观察的线，生长曲线，和诊断使用的X射线线。我们目前的努力，检测WHIM与光栅上的钱德拉和XMM-牛顿天文台。我们讨论了文献中报道的WHIM检测的临界性，其中强大的检测可能来自介入星系的环星系介质，或组内介质，而不是真正的星系际介质中的扩散气体。在低红移的大尺度结构中，对最弥散的气体的安全探测可能要等到下一代X射线望远镜。本章最后将讨论未来携带色散和非色散光谱仪的任务。我们提出了线可探测性以及WHIM系统的数量，可以检测到未来的任务的优值参数。这些将定义我们解释失踪的低红移重子的能力，并理解宇宙在其生命的一半以上的演化。

2022-03-29astro-ph.COastro-ph.GA

在再电离期结束时与OI吸收剂结合的[C II ] 158 $μ$ m Eclamate

A [C II] 158$μ$m Emitter Associated with an OI Absorber at the End of the Reionization Epoch

利用背景类星体（QSO）的吸收光谱，成功地研究了$z\gtrsim6$环星系介质（CGM）的物理和化学性质。最关键的问题之一是调查产生这些早期金属吸收体的源星系的性质和位置。理论模型表明，典型恒星形成星系的动量驱动外流可以将金属喷射到z=5-6的CGM和星系际介质（IGM）中。深，专门的调查已经搜索了与强CIV吸收剂在$z\approx 6$的Ly $α$发射，但只有少数的Ly $α$发射体候选人已被检测到。解释这些检测是模糊的，因为Ly $α$是一个共振线，需要补充技术来检测吸收体的宿主星系。在这里，使用阿塔卡马大毫米波阵列（ALMA），我们报告了一个[C II] 158 $μ$ m发射器与一个强的低电离吸收体，OI，在$z=5.978$。OI和[C II]发射体之间的预计碰撞参量为20.0千秒差距。测得的[C II]光度是$7.0\times 10^7$太阳光度。进一步的分析表明，强OI吸收体可能存在于环星系介质中的大质量晕中，其质量比预期值大一到两个数量级。

2021-09-27astro-ph.COastro-ph.GA

再电离与高红移星系：类星体吸收线的观点

Reionization and high-redshift galaxies: the view from quasar absorption lines

确定第一个星系何时以及如何再电离星系际介质（IGM）有望揭示第一个物体的性质和重子的宇宙历史。为了实现这一目标，类星体吸收线通过探测星系和星系际尺度上扩散气体的性质发挥了独特的作用。在这篇综述中，我们研究了多种方式，其中吸收线跟踪星系和IGM附近的再电离时代之间的连接。我们首先描述了如何使用Ly $α$森林来确定电离紫外线背景的强度和全球电离发射率预算。至关重要的是，这些测量反映了所有星系逃逸的电离辐射，包括那些太微弱而无法直接检测的星系。然后，我们讨论从金属吸收线到再电离时代星系及其周围环境的见解。目前的观测表明，在环星系环境中的金属积累超过$z \sim 6$至5，虽然电离的变化也会影响金属线属性的演变。在这些红移的金属吸收体中，有相当一部分可能追踪到相对低质量的星系。最后，我们审查约束从Ly $α$森林和类星体附近区域的时间再电离。与其他高红移宇宙的探测器一样，吸收线数据与相对较晚的再电离结束（$5.5 \lesssim z \lesssim 7$）相一致;然而约束仍然相当弱。通过改进分析技术，增加光学和红外巡天中已知的高红移类星体的数量，下一代观测设施的灵敏度大幅提高，以及与再电离时代其他探测器的协同作用，预计将取得重大进展。

2015-10-13astro-ph.COastro-ph.GA

具有超宽红翼的z ~ 5.7Ly α发射线

A z ~ 5.7 Lyα Emission Line with an Ultra Broad Red Wing

利用Lyα发射线作为高红移恒星形成星系的示踪剂，已探测到数百个z > 5的Lyα发射线星系（LAEs）。这些LAE被认为是低质量的年轻星系，对宇宙的再电离和环星系介质（CGM）和星系际介质（IGM）的金属富集至关重要。假设LAEs的外流可以帮助电离光子和Lyα光子逃离星系。然而，由于观测上的困难，特别是在红移> 5的情况下，我们对高红移LAEs的外流仍然知之甚少。Lyα辐射转移模型预测了在有外流的LAEs中具有宽红翼的不对称Lyα线轮廓。本文报道了一条z ~ 5.7Ly α谱线，它有一个宽的红翼，相对于Lyα谱线的峰值延伸到> 1000 km/s，迄今为止，这条谱线只在几个z > 5的LAEs中被探测到。如果将宽红翼归因于气体外流而不是活动星系核活动，则外流速度可能大于z ~ 5.7 LAEs典型晕质量的逃逸速度（~ 500 km/s），这与LAEs外流将金属分散到CGM和IGM的图像相一致。

2014-01-30astro-ph.COastro-ph.GA

矮不规则星系中的星际介质

The Interstellar Medium in Dwarf Irregular Galaxies

本文综述矮不规则星系的星际介质组成、尘埃与金属、反馈及气体循环，并指出暗气体、冷HI化学差异和高电离光子逃逸率等关键问题。

2024-02-26astro-ph.GA

星系周围金属的起源I：高分辨率类星体光谱中金属线吸收双重态的星表

Origin of Metals around Galaxies I: Catalogs of Metal-line Absorption Doublets from High-Resolution Quasar Spectra

我们提出的第一篇论文的系列起源的金属周围的星系（OMG）的目的是研究的起源观察到的金属在环星系和星系际介质。在这项工作中，我们提取和建立金属吸收体的目录，将用于未来的分析，并使我们的结果公开提供给社会。我们设计了一种无需人工干预的全自动算法，在高分辨率（$R\gtrsim30\,000$）类星体光谱中搜索CIV、NV、SiIV和MgII等物质的金属吸收线双峰，并将其应用于UVES和HIRES观测到的690个类星体的高分辨率和信噪比光谱。我们获得了$5\,656$ CIV双峰，$7\,919$双峰的Mg II，$2\,258$的SiIV，和239的NV，构成了最大的高分辨率金属双峰样品的日期，并估计其完整性和纯度的依赖于各种双峰参数，如等效宽度和红移，使用真实和人工类星体光谱。该目录包括与休息帧线等效宽度下降到几个${\rm mÅ}$的双峰，所有检测到的意义以上3 $σ$，并涵盖了$1<z \lesssim 5$之间的红移，属性，使他们有用的化学演化研究的范围广泛。

2018-06-23astro-ph.GA

揭示宇宙网络的黑暗线索

Revealing the Dark Threads of the Cosmic Web

现代宇宙学预测，我们宇宙中的物质今天已经聚集成一个巨大的网状结构，俗称宇宙网。因为这种物质要么是电磁不可见的（即，黑暗）或太分散而无法在发射中成像，这种宇宙网络范例的测试是有限的。宽视场巡天确实揭示了星系分布中的网状结构，但这些发光星系只占重子物质的不到10%。星系际介质（IGM）通过遥远类星体的光谱吸收的统计数据支持该模型，但还没有决定性地将弥漫的IGM与网络联系起来。在这里，我们报告了一种新的方法，灵感来自多头绒泡菌黏菌，能够推断宇宙网络的密度场从星系调查。将我们的技术应用于星系和本地宇宙的吸收线调查，我们证明了IGM的大部分确实存在于宇宙网络中。从宇宙网细丝的外围，大约在宇宙平均物质密度（rho_m）和大约。5维里半径从附近的星系，我们检测到一个越来越多的H I吸收签名向更高的密度和环星系介质，约。200 rho_m。然而，这种吸收在致密环境中受到抑制，这表明在星系内部的灯丝和/或反馈过程中存在冲击加热和电离。

2020-03-09astro-ph.GAphysics.bio-ph

作为环星系介质探测器的$z\sim 2$上的吸收系统：概率方法

Absorption systems at $z\sim 2$ as a probe of the circum galactic medium: a probabilistic approach

我们的特征的星系际介质（IGM）周围的样本提取的星系结构形成的最先进的流体动力学模拟在宇宙学体积为25 Mpc的共同运动在$z\sim 2$的属性。模拟是基于两种不同的次分辨率方案的恒星形成和超新星反馈：多相粒子积分器（MUPPI）计划和有效模型。我们开发了一个定量和概率分析的基础上的表观光学深度方法的吸收器的性能作为碰撞参量的函数，从他们附近的星系：在这样的方式，我们探测不同的环境，从环星系介质低密度细丝。吸收体的属性，然后比较从高分辨率类星体光谱获得的光谱观测数据集。我们的主要重点是在模拟星系周围的N $_{\rm{ CIV}}$ -N $_{\rm { HI}}$关系：与MUPPI和有效的模型得到的结果是非常相似的，只有小的差异仅限于区域的碰撞参量$b = [1-3] \times r_{\rm {vir}}$。用$\mbox{C IV}$作为金属丰度的示踪剂，我们得到的证据表明，所观测到的金属吸收系统最有可能被限制在星系周围150-400 kpc的区域内。相反，近灯丝环境的金属丰度太低，无法用现在的望远镜探测，但可以通过未来的光谱研究来探测。最后计算了$\mbox{C IV}$覆盖分数，与观测数据吻合较好。

2018-07-02astro-ph.GA