Quantifying Baryonic Feedback on Warm-Hot Circumgalactic Medium in CAMELS Simulations
本文利用 CAMELS 项目中的 SIMBA 和 IllustrisTNG 模拟，量化恒星与 AGN 反馈参数对温热环星系介质的影响，揭示两种反馈模式在亚网格实现中紧密耦合，并导致暗晕属性出现非直观效应。
2025-01-02 astro-ph.GA
The hot circumgalactic medium in stacked X-rays: observations vs simulations
本文通过对比EAGLE和SIMBA模拟生成的合成eROSITA观测与堆叠星系X射线数据，发现SIMBA更优但两者均未完全匹配，指出CGM发射差异源于内区密度和外区温度金属丰度，强调需改进AGN反馈模型。
2025-10-07 astro-ph.GA
Kinematics of the OVI Circumgalactic Medium: Halo Mass Dependence and Outflow Signatures
我们探测高电离环星系介质通过检查吸收体运动学，银河系运动学，和平均吸收轮廓的31 OVI吸收剂从“多相星系晕”调查作为晕质量，红移，倾角和方位角的函数。这些星系被隔离在$0.12<z_{\rm gal}<0.66$，并被$D\approx 200$ kpc范围内的背景类星体探测。每一对星系都有哈勃太空望远镜的图像和COS类星体的光谱，大多数星系的红移都是从凯克/ESI光谱中精确测量出来的。利用像素速度两点关联函数（TPCF）方法，我们发现OVI吸收体运动学具有很强的晕质量依赖性。吸收主办的$\sim L^{\ast}$星系有最大的速度色散，我们解释为晕维里温度密切匹配的碰撞电离OVI分数峰值的温度。质量较低的星系和星系群环境具有较小的速度色散。总柱密度遵循相同的行为，与理论结果一致。在规范化了所观察到的质量依赖性，我们研究了银河系的运动学与修改后的TPCF，并发现非维里化运动由于流出的气体。边缘上的短轴气体有大的光学深度集中在星系系统速度附近的双极外流的预期，而面对短轴气体有一个平稳下降的光学深度分布到大的归一化星系速度，暗示减速外流气体。由于观察到多个视线结构的“运动学模糊”，没有观察到吸积气体特征。这些结果表明，星系质量占主导地位的OVI性质的重子循环过程。
2019-09-30 astro-ph.GA
The COS CGM Compendium. III: Metallicity and Physical Properties of the Cool Circumgalactic Medium at z<1
我们描述了152个z<1强Lya森林系统（SLFS，15<log N（HI）<16.2的吸收体）样品中冷光电离气体的金属丰度和物理性质。该样本来自我们的COS环星系介质（CGM）纲要（CCC），这是一项针对z<1星系周围HI选择的环星系气体的紫外线调查，目标是262个吸收体，15<log N（HI）<19。结果表明，在z<1时，SLFS的金属丰度概率分布函数是单峰的，偏向于低金属丰度，平均值和中位数分别为[X/H]=-1.47 $和-1.18 dex。[X/H]<-1.4的极贫金属气体代表15<log N（HI）<18的吸收剂群体的约一半。因此，在z<1的星系周围存在着重要的原始（尽管不是原始）气体库。z<1星系周围的光电离气体是高度不均匀的，这是基于观测到的金属丰度范围很广（-3<[X/H]<+0.4），并且沿着同一视线，大多数密集的吸收体（Dv<300 km/s）的金属丰度变化很大（2到25倍）。这些吸收体表现出复杂的演化与红移和HI柱密度，我们确定微妙的宇宙演化影响的解释的金属丰度分布和比较与其他的吸收体样品。我们讨论了CCC吸收体的物理条件和宇宙重子和金属收支。最后，我们将CCC的结果与最近的宇宙学变焦模拟进行了比较，并探讨了EAGLE高分辨率模拟中15<log N（HI）<19吸收体的起源。
2019-09-01 astro-ph.GA
The Co-Evolution of Galaxies and the Cool Circumgalactic Medium Probed with the SDSS and DESI Legacy Imaging Surveys
我们通过将SDSS类星体光谱中探测到的冷气体（$\sim10^{4}$ ~K）示踪剂$\sim50,000$ MgII吸收体与DESI遗产成像巡天中探测到的星系相关联，研究了星系和环星系介质（CGM）在宇宙时间中的演化。通过这样做，我们提取的星系与吸收体的红移从0.4到1.3有效的$\sim 15,000$对的属性和探索的覆盖率的MgII吸收体作为星系类型，恒星质量，影响参数和红移的函数。我们发现气体覆盖率随星系恒星质量的增加而增加，增加的幅度为$\sim M_{*}^{0.4}$。然而，我们规范化后的影响参数的维里半径的暗物质晕，周围的气体轮廓的质量范围从$10^{9}$到$10^{11} \, M_{\odot}$星系变得弱依赖于恒星质量。此外，气体的分布取决于星系的类型：在所有红移下，恒星形成星系周围的$0.3 \, r_{vir}$的覆盖率比被动星系周围的覆盖率高2-4倍。我们发现，强吸收体（$W_{\lambda2796}>1$ Angstrom）在这两类星系周围的覆盖率随红移的变化而显著变化，类似于星系的恒星形成率的变化，而弱吸收体（$W_{\lambda2796}<1$ Angstrom）没有检测到这种变化.我们量化的HI质量跟踪强吸收，发现星系周围的气体质量的演变与星系的恒星形成率一致。这一结果表明，星系的性质和它们的CGM在宇宙时间中共同进化。最后，我们讨论了被动…
2020-06-16 astro-ph.GA
Kinematic analysis of an Ultra-Strong MgII absorber at z~1.13 linking to Circumgalactic Gas Structures
The Pennsylvania State University（宾夕法尼亚州立大学）；University of Notre Dame（圣母大学）；University of Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）
研究通过光谱和成像分析，发现超强MgII吸收体源于周围星系气体结构，部分与盘同步旋转，部分以视线方向速度超出盘旋转。
2025-10-24 astro-ph.GA
Identifying Circumgalactic Medium Absorption in QSO Spectra: A Bayesian Approach
我们对43个低红移类星体的候选星系-吸收体对进行了研究（$0.06 < z < 0.85$），该光谱是由{ \it Hubble Space Telescope}/Cosmic Origins摄谱仪观测的，位于斯隆数字巡天的覆盖范围内，采用统计方法，仅使用SDSS Data Release 12星系的光度数据，将吸收体与类星体视线附近的星系匹配，包括对它们红移的估计我们的贝叶斯方法相结合的SDSS光度信息与测量的环星系介质的属性，找到最有可能的星系匹配，如果有的话，在视线类星体光谱的每个吸收器。我们发现$\sim$ 630候选星系吸收体对使用两种不同的统计。这些方法能够重现目标光谱研究中报告的对，我们的统计率为72%。组成候选星系对的星系的性质包括中值红移、光度和恒星质量，所有这些都是根据光度数据$z=0.13$、$L=0.1L^*$和$\log(M_*/M_{Sun}) = 9.7$估计的。候选星系对的碰撞参量中值为$\sim$ 430~kpc，或$\sim 3.5$乘以星系维里半径。结果与先前研究中发现的该半径的高\lya \覆盖分数大致一致。这种匹配吸收体和星系的方法可以用来优先考虑光谱研究的目标，我们提出了这样的后续有前途的系统的具体例子。
2021-11-08 astro-ph.GA
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
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
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
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
Low-metallicity Absorbers Account for Half of the Dense Circumgalactic Gas at z < 1
本文用偏莱曼极限系统（pLLS，16.1 < log N（H I）< 17.2）和LLS（17.2 < log N（H I）<17.7）分析了0.1 < z < 1.1的稠密环星系介质（CGM）的金属丰度分布。新的H I选择的样本，从我们的HST COS G140 L快照调查的61个类星体，有20个pLLS和10个LLS。结合我们以前的调查，我们共有44个pLLS和11个LLS。我们发现pLLS的金属丰度分布在z < 1处是双峰的，在[X/H] =-1处具有最小值。低金属丰度峰占pLLS的（57 +/- 8）%，集中在[X/H] ~ -1.87（1.3%太阳金属丰度），而高金属丰度峰集中在[X/H] ~ -0.32（48%太阳金属丰度）。尽管低丰度系统的样本仍然很小，但有一些证据表明低丰度系统和pLLS的金属丰度分布是不同的，极贫金属（[X/H] < -1.4）低丰度系统的比例远低于pLLS。[X/H] < -1的LLS的分数与pLLS中发现的分数相似（~56%）。然而，较高的H I柱密度吸收体（log N（H I）> 19.0）显示出低得多的贫金属气体比例;因此，星系内和周围气体的金属丰度分布敏感地依赖于z < 1时的N（H I）。我们将高金属丰度（[X/H] > -1）pLLS和LLS解释为星系周围的外流、循环风和潮汐剥离气体中产生的。低金属丰度pLLS和LLS意味着z < 1…
2016-08-08 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
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
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
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
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
Cosmological baryon transfer in the SIMBA simulations
我们提出了一个在宇宙学模拟中描述重子相对于暗物质的大尺度运动的框架，只需要初始条件和最终状态的模拟。这是使用的扩散度量，量化的距离在最终条件之间的最初相邻的粒子，并通过分析最终晕相对于其暗物质组件定义的初始拉格朗日区域的重子含量。应用这一框架的SIMBA宇宙学模拟，我们表明，40%（10%）的宇宙学重子已经移动了$> 1h^{-1}~ {\rm Mpc}^{-1}$（$3h^{-1}~ {\rm Mpc}^{-1}$）的$z=0$，主要是由于气体卷吸由AGN提供动力的喷流，与重子移动到$12h^{-1}~ {\rm Mpc}^{-1}$远离在极端情况下。由于流体动力、辐射冷却和反馈过程，重子与暗物质成分的动力学解耦。因此，在$z=0$的给定晕中，只有60%的气体含量来自其拉格朗日区域，大致与晕质量无关。质量范围为$M_{\rm vir} = 10^{12}$ -$10^{13}{\rm M}_\odot$的典型晕圈只保留其拉格朗日区域中最初所含气体的20%。我们发现，在一个典型的银河系质量晕的气体含量的20%可能起源于另一个晕的暗物质所定义的区域。这种拉格朗日重子间的转移可能对环星系介质中气体和金属的起源以及星系形成的半解析模型和“放大”模拟具有重要意义。
2019-10-01 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$η_{\rm Z}\geq0.…
2020-10-29 astro-ph.GA
The Circumgalactic Medium of Submillimeter Galaxies. I. First Results from a Radio-Identified Sample
我们目前的第一个结果，从一个正在进行的调查，以表征环星系介质（CGM）的大规模高红移星系检测为亚毫米星系（SMG）。我们构建了一个母样本的163 SMG-QSO对分离小于$\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
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
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
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
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
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
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
CAMELS Environments: The Impact of Local Neighbours on Galaxy Evolution across the SIMBA, IllustrisTNG, ASTRID, and Swift-EAGLE Simulations
University of Connecticut（康涅狄格大学）；Korea Institute for Advanced Study（韩国高等研究院）；Yale University（耶鲁大学）；University of Michigan（密歇根大学）；University of Cambridge（剑桥大学）；Flatiron Institute（平顿研究所）
研究通过CAMELS模拟探讨环境对银河系演化的影晌，发现不同模型中环境效应存在差异，高密度环境可能抑制或促进恒星形成。
2026-01-09 astro-ph.GA
On the Nature of the C IV-bearing Circumgalactic Medium at z~1
本文通过高分辨率光谱与星系巡天，研究z~1处七个C IV吸收体的物理性质和星系环境，揭示其偏好高金属丰度、低温光致电离气体，并指出部分情形下光致电离平衡假设可能失效。
2024-10-17 astro-ph.GA
An HST/COS legacy survey of high-velocity ultraviolet absorption in the Milky Way's circumgalactic medium and the Local Group
为了表征这种环星系介质（CGM）的吸收特性及其与LG的关系，我们提出了迄今为止最大的调查银河系高速云（HVC）使用档案紫外（UV）光谱的河外背景源的金属吸收。紫外线数据是由哈勃太空望远镜（HST）上的宇宙起源光谱仪（COS）获得的，并由中性氢的21厘米射电观测补充。沿着270条视线，我们测量了速度范围为|v_LSR| =100-500 km·s^-1的HVC中Si II、Si III、CII和CIV谱线上的金属吸收以及相关的HI 21 cm发射。有了这个前所未有的大HVC样本，我们能够改进HVC的统计数据，包括分数、电离条件、小尺度结构、CGM质量和流入速率。首次稳健地确定了高速吸收体的角两点关联函数，系统地分析了天球上的对映视线，并与阻尼莱曼α吸收体（DLAs）和LG的约束宇宙学模拟的吸收特性进行了比较。我们的研究表明，银河系CGM包含足够的气态物质来维持银河系恒星-以目前的水平发展。我们表明，CGM是由离散的气体结构，表现出大规模的运动学与小规模的变化，在物理条件。在银河系的CGM中，麦哲伦流明显主导着高速气体的截面和质量流。可能存在的高速LG气体强调了当地宇宙学环境在银河系内和周围的大规模气体循环过程中的重要作用。
2017-06-21 astro-ph.GA
Physical conditions in high$-$z optically thin C III absorbers: Origin of cloud sizes and associated correlations
我们提出了详细的光致电离模型以及对齐的光学薄C III吸收组件在$2.1 < z < 3.4$。使用我们的模型，我们估计密度（$n_{\rm \tiny H}$），金属丰度（$[C/H]$），总氢柱密度和视线厚度（$L$）在每个C III组件。我们估计的系统误差，在这些数量的贡献的类星体光谱指数的允许范围内使用的紫外背景辐射计算。我们推断的$n_{\rm \tiny H}$和超密度（$Δ$）远高于文献中的测量值，有利于来自环星系介质相关气体的吸收，可能不处于流体静力平衡。我们还注意到与C Ⅲ组分相关的$n_{\rm \tiny H}$、$L$和$[C/H]$都表现出统计学上显著的红移演化。在某种程度上，这些红移演变是由仅在低端$-z$中出现的紧凑、高$n_{\rm \tiny H}$和高$[C/H]$分量驱动的。发现$[C/H]$与$L$、$L$与中性氢柱密度（N（HI））、N（HI）与$[C/H]$之间存在5个以上的$σ$水平的相关性。我们表明，$L$与$[C/H]$的相关性可以很好地再现，如果$L$是由气体冷却时间和声速的产品，如预期的情况下，云破碎热不稳定性。这使我们能够通过简单的光电离考虑来解释其他观察到的相关性。在大的$z$范围内研究光学薄的C III吸收体，并将它们的$z$演化与全球恒星形成率密度演化联系起来，可以揭示环星系介质中冷团形成及其演化的物理机制。
2019-01-14 astro-ph.GA
The multiphase circumgalactic medium traced by low metal ions in EAGLE zoom simulations
我们探讨环星系的金属含量跟踪常见的低离子吸收剂，包括C II，硅II，硅III，硅IV，镁II。我们使用一组宇宙学流体动力学变焦模拟运行的EAGLE模型，包括一个非平衡电离和冷却模块，以下136个离子。z~0.2 L* 的模拟（M_200=10^11.7-10^12.3 Msol）的晕，包含恒星形成星系和群大小的星系（M_200=10^12.7-10^13.3 Msol）主要承载被动星系的晕再现了COS-Halos巡天观测到的关键趋势--低离子柱密度显示：1）对星系特定恒星形成率的依赖性很小，2）片状覆盖率表明10^4 K云的体积填充因子很小，3）随着碰撞参量从20-160 kpc增加，覆盖率下降。模拟的Si II，Si III，Si IV，C II和C III柱密度与观测结果吻合良好，而Mg II预测不足。低离子追踪到一个重要的金属库，约10^8 Msol，主要位于恒星形成和被动中心星系的10-100 kpc处。这些云倾向于向内流动，大部分将在接下来的几个Gyr内吸积到中央星系，而一小部分则被夹带在强烈的外流中。两相结构描述了内部CGM（<0.5 R_200），其中低离子金属云被热环境介质包围。COS-Halos观测到的OVI是由外CGM（> 0.5R_200）追踪L* 星系周围维里温度气体产生的。从标准的光电离建模所观察到的柱密度（如对齐的硅II/硅III吸收）的物理参数进行验…
2017-09-22 astro-ph.GA
Distinguishing AGN Feedback Models with the Thermal Sunyaev-Zel'dovich Effect
本研究利用 SIMBA 模拟评估热 Sunyaev-Zel'dovich 效应提供 AGN 反馈证据的能力，发现当前观测与 SIMBA 基准 AGN 反馈模型一致，并预测未来高分辨率测量可区分 AGN 反馈轮廓。
2023-10-02 astro-ph.GA
The properties of the cool circumgalactic gas probed with the SDSS, WISE and GALEX surveys
我们探讨了冷（~ $10^4$ K）气体在星系周围的分布及其对星系性质的依赖。通过将大约50，000个MgII吸收体与来自SDSS（光学），WISE（IR）和GALEX（UV）调查的数百万个源进行交叉相关，我们有效地提取了z~0.5的大约2，000个星系吸收体对，并探测了吸收强度与星系类型，碰撞参量和方位角之间的关系。我们发现，冷气体跟踪MgII吸收剂存在于周围的恒星形成和被动星系具有相似的发病率在尺度大于100千秒差距，但每种星系类型表现出不同的行为在较小的尺度：MgII等效宽度不相关的被动星系的存在，而更强的MgII吸收剂往往被发现在恒星形成星系附近。这种效应在这些星系的短轴上更容易看到，这表明一些气体与流出的物质有关。相比之下，被动星系周围的冷气体分布与相同尺度下的各向同性一致。我们量化的平均过剩镁II等效宽度$<δW_{0}^{\rm MgII}>$作为星系属性的函数，并找到$<δW_0^{\rm MgII}>\propto SFR^{1.2}, sSFR^{0.5}$和$M_\ast^{0.4}$的恒星形成星系。这项工作表明，恒星形成和被动星系之间的二分法是反映在CGM跟踪低电离气体。我们还测量了MgII吸收的覆盖率，发现在50千秒差距内，恒星形成星系的覆盖率比被动星系高出约2-10倍。我们估计，在$<\log M_\ast/{\rm M_\odot}>$ ~10.8星系…
2014-10-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Kinematics of Circumgalactic Gas: Feeding Galaxies and Feedback
我们观测了50对红移z ~ 0.2的恒星形成星系和背景类星体。这些视线探测环星系介质（CGM）的维里半径的一半，我们描述了环星系气体运动学相对于银河系盘定义的参考系。我们检测晕气体在镁II吸收，测量相对于每个星系的等效宽度加权多普勒频移，并发现CGM有一个组件的角动量，是与银河系盘对齐。在任何碰撞参量下，在主轴的45度范围内均未检测到CGM的净反向旋转。环星系气体的速度偏移与盘平面中的投影旋转速度相关，盘半径约为70 kpc。我们证实了以前的说法，镁II吸收变得更强的银河系短轴附近，并表明，等效宽度与吸收的速度范围。我们不能直接测量任何吸收器沿视线的位置，但我们探索的假设，个别的速度分量可以与气体轨道在磁盘平面或径向向外流动的锥形流出。我们的结论是，离心力部分支持低电离气体和银河外流动力学干扰CGM产生过量吸收。我们的研究结果坚决排除了缺乏旋转的内部CGM的模式，并建议角动量以及星系风应包括在任何可行的模型的低红移CGM。
2019-04-25 astro-ph.GA
Quasar Sightline and Galaxy Evolution (QSAGE) Survey - I. The Galaxy Environment of OVI Absorbers up to z=1.4 around PKS 0232-04
我们提出的第一个结果，从OVI吸收星系周围的研究在$z<1.44$使用的数据从近红外棱镜光谱哈勃太空望远镜大计划，类星体视线和星系演化（QSAGE）调查。QSAGE是$z\sim1$的第一个专注于环星系介质的棱镜星系巡天，提供了对星系群的盲测。使用12个字段中的第一个字段，我们提供了减少方法的细节，特别是使用多个位置角度来最大限度地减少重叠痕迹污染影响的深棱栅数据的处理。得到的星系样本是H $α$通量受限的（$f({\rm Hα}) > 2\times10^{-17}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$），0.68<z<1.44，对应于$\gtrsim0.2-0.8$ M $_\odot$ yr $^{-1}$。我们结合银河系数据和背景类星体的高分辨率STIS和COS光谱来研究环银河系介质中的OVI。在z>0.68时，我们发现了5个OVI吸收系统，它们的碰撞参数为$b\approx100-350$ kpc（proper），而另外13个星系在相同的碰撞参数和红移范围内没有明显的OVI吸收（即$N({\rm OVI})<10^{13.5-14}$ cm $^{-2}$）。我们发现一个大的分散在恒星质量和恒星形成率的最近的星系与相关的OVI。虽然OVI吸收剂系统之一被发现与$z\approx1.08$的低质量星系群有关，但我们推断检测到的OVI吸收剂通常位于质量为$10^…
2018-09-14 astro-ph.GA
Probing the Cool Interstellar and Circumgalactic Gas of Three Massive Lensing Galaxies at z=0.4-0.7
我们给出了z=0.4-0.7的三个透镜星系周围冷气体的多视线吸收光谱。这些透镜的半光半径r_e=2.6-8 kpc，恒星质量log M*/Ms=10.9-11.4，因此类似于附近的被动椭圆星系。本文给出的透镜类星体视线出现在距透镜星系投影距离d=3-15 kpc（或d~1-2 r_e）处，首次提供了探测这些遥远静止星系r~r_e处星际气体和更大半径r>>re处环星系气体的机会。我们观察到不同的镜头和个别镜头的视线之间不同的气体吸收特性。具体而言，虽然HE 0435 -1223的四重透镜沿所有四条视线均未显示出非常敏感的吸收特性，但在HE 0047 -1756的双透镜附近沿两条视线以及HE 1104 -1805的双透镜附近的两条视线之一中检测到强Mg II、Fe II、Mg I和Ca II吸收跃迁。吸收体被分解为8-15个单独的分量，视线速度扩展dv~300-600 km/s。在两种组分中观察到的大离子柱密度（log N>14）表明，这些可能是具有显著中性氢部分的莱曼极限或阻尼Lya吸收剂。大多数吸收组分表现出均匀的超太阳能Fe/Mg比，在整个dv范围内散射<0.1 dex。考虑到这些透镜星系中主要是古老的恒星星族，我们认为，观测到的大速度宽度和富Fe丰度分布可以用半径r~ re处的超新星Ia富集气体来解释。我们表明，额外的空间约束的视线速度和相对丰度比提供了一个多视线的方法提供了一…
2016-02-29 astro-ph.GA
Characterizing the Chemically-Enriched Circumgalactic Medium of ~38000 Luminous Red Galaxies in SDSS DR12
我们报告了一个明确的检测化学丰富的冷气体周围的大规模，静止的星系在z~0.4-0.7。这一结果是基于对SDSS DR 12中37621个明亮红星系（LRG）-类星体对的观测，其投影距离d<500 kpc。LRGs的特征是年龄>~1Gyr的恒星星族占绝大多数，其中13%显示出[OII]发射特征和LINER类光谱。被动和发射[OII]的LRG具有相同的恒星质量分布，平均<log（M*/Msun）>~11.4，色散为0.2 dex。两个LRG群体都表现出相关的强MgII吸收剂，达到d<500 kpc。在d<~120 kpc时，平均气体覆盖分数为<kappa>_Mg Ⅱ> 15%，<kappa>在d<~500 kpc时迅速下降到_Mg Ⅱ ~ 5%。没有明确的恒星质量的依赖关系，检测到所观察到的MgII吸收特性。所观察到的速度分散的镁II吸收气体相对于被动或[OII]发射的LRGs是只有60%的预期从维里运动在这些大规模的晕。虽然没有明显的方位角依赖性被视为<kappa>在所有半径的被动LRGs周围的_MgII，适度的增强在<kappa>_MgII检测沿主轴的[OII]发射LRGs在d<50 kpc。被动和[OII]发射LRG周围的MgII吸收气体的抑制速度分散，以及<kappa>沿[OII]发射LRG主轴在d<50 kpc处升高的_MgII，为观察到的LRG…
2015-10-05 astro-ph.GA
The MUSE Ultra Deep Field (MUDF). VI. The relationship between galaxy properties and metals in the circumgalactic medium
基于MUDF多波段数据，本研究探究了0.5<z<3.2红移下星系性质对周星系介质中金属吸收的影响，发现吸收体等值宽度与附近星系数量相关，并在小碰撞参数和高恒星形成星系周围观测到方位角双峰性，提示存在盘状吸积与双锥外流。
2024-08-21 astro-ph.GA
A [C II] 158$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。
2021-09-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
