The Circumgalactic Medium
围绕星系的气体位于星系盘或星际介质之外、维里半径之内，被称为环银河介质（CGM）。近年来，由于对这种扩散的、几乎不可见的物质的观测取得了迅速进展，星系的这一组成部分在我们对星系演化的理解中发挥了重要作用。对这一星系成分的观测和模拟表明，它是一种多相介质，具有丰富的动力学和复杂的电离状态。CGM是星系恒星形成燃料的来源，是星系反馈和循环的场所，也许是星系气体供应的关键调节器。我们回顾我们不断发展的知识，CGM的质量，动力学状态，并与星系的共同演化的重点。从所有红移和整个电磁波谱的观测表明，CGM气体在星系演化中起着关键作用。我们总结了这一领域的现状，并提出了未来研究的悬而未决的问题。
2017-09-26 astro-ph.GA
Efficiency of Thermal Conduction in a Magnetised Circumgalactic Medium
星系周围的冷气体云和它们穿过的热晕之间的巨大温差表明，热传导可能在环星系介质中发挥重要作用。然而，存在磁场时的热传导是高度各向异性的，在垂直于磁场线的方向上被强烈抑制。这通常通过使用简单的公式来建模，该公式假设热传导在一定的效率$f<1$下是各向同性的，但其精确值在很大程度上是不受约束的。我们调查的热传导的效率，通过比较冷云移动通过热介质的三维流体动力学（HD）模拟的演变，使用人工抑制各向同性热传导（与$f$），对三维磁流体动力学（MHD）模拟（真）各向异性热传导。我们的主要诊断是代表较低（接近光盘）环星系介质的银河系类星系的条件下的冷气量的时间演化。我们发现，在几乎每一个HD和MHD运行，冷气体的量随时间的推移而增加，表明热气体冷凝是一个重要的现象，可以有助于气体吸积到星系。对于磁场相对于云运动的最实际的方向，我们发现$f$在0.03 - 0.15的范围内。因此，热传导总是受到高度抑制，但它对云演化的影响通常是不可忽略的。
2021-01-28 astro-ph.GA
Dust in the Circumgalactic Medium of Low-Redshift Galaxies
使用光谱选择的星系从斯隆数字巡天，我们提出了一个检测的红化由于在星系的环星系介质中的尘埃。我们检测到的“标准蜡笔”的颜色的平均变化与存在的前景星系在z ~0.05作为角间距的函数。在Peek & Graves（2010）之后，我们使用被动演化的星系创建标准蜡笔，对银河系红化和颜色红移趋势进行校正，导致样品的颜色散射只有2%。我们设计了一些方法来改善与颜色估计相关的可能的系统效应，并且我们发现前景星系引起的过度变红，其水平在10到0.5毫米量级，尺度范围从30千秒差距到1兆秒差距。我们将这种效应归因于星系周围尘埃的大规模分布，类似于Menard等人的发现。我们发现，环星系红化是一个弱函数的恒星质量的范围$6 \times 10^9 M_\odot$ - $6 \times 10^{10} M_\odot$，并注意到，这种行为似乎是一致的，最近的结果在气相中的金属分布。
2014-11-12 astro-ph.GA
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。
2019-03-26 astro-ph.GA
On the detectability of visible-wavelength line emission from the local circumgalactic and intergalactic medium
我们描述了一种新的方法来研究星系际和环星系介质中的本地宇宙：通过窄带成像的超低表面亮度的可见光波长线发射的直接检测。我们使用流体动力学宇宙学模拟EAGLE来研究这种发射在低红移（$z$ $\lesssim$ 0.2）的预期亮度。扩展晕中的H $α$发射（类似于在高红移星系周围检测到的扩展Ly $α$晕/斑点）具有$\gtrsim700$光子cm $^{-2}$ sr $^{-1}$ s $^{-1}$到$\sim$ 100 kpc的表面亮度。模拟观测表明，配备了最先进的窄带滤光片的蜻蜓长焦阵列可以在$\sim$ 10小时的曝光时间内直接对这些结构成像。这种气体发出的H $α$荧光可以用来对局部紫外背景和星系周围的气体流动施加强约束。探测来自弥漫星系际介质（“宇宙网”）的H $α$发射超出了目前的能力，但使用假设的1000透镜蜻蜓阵列是可能的。
2019-04-16 astro-ph.GA
Emission line ratios for the Circumgalactic Medium and the "Bimodal" Nature of Galaxies
我们发现显着不同的诊断发射线比率的环星系气体与星系的恒星质量以上和以下$10^{10.4}$ M $_\odot$使用SDSS光谱。具体地说，在17,393个星系的样本中，在10和50 kpc之间的投影半径处被18,535条视线包围，我们叠加了星云强发射线的测量通量，[O { \small III}] $λ$ 5007，H $α$和[N { \small II}] $\lambda6583$，发现低质量星系周围的气体与恒星形成电离的气体具有相似的线比，而高质量星系周围的气体与活动星系核或激波电离的气体具有相似的线比。这一发现突出了星系的另一个特征，在这个恒星质量阈值之上和之下是明显不同的，但是一个与气体吸积行为更密切相关的特征被假设为负责这种二分法。
2018-09-24 astro-ph.GA
Highly filamentary H{\,\small I} gas in the circumgalactic medium and intragalactic medium around NGC 4631
Taiyuan Normal University（太原师范学院）；Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院上海天文台）；Peking University（北京大学）
利用FAST和VLA数据，首次探测到星系周/星系际介质中kpc尺度的纤维状中性氢结构，宽度0.5-3.3 kpc，长度6.1-49.8 kpc，并识别出三类纤维，支持多尺度气体耦合。
2026-06-23 astro-ph.GA
The hidden circumgalactic medium
重子进出星系的循环是最终推动星系形成和演化的原因。环星系介质（CGM）代表了星际介质和宇宙网之间的界面，因此它的性质直接受重子循环的影响。虽然传统上CGM被认为是由温暖和炎热的气体，最近的突破提出了一个新的方案，根据它的质量的一个重要部分可能驻留在冷原子和分子相。这将代表恒星形成的现成燃料，对星系中的馈送和反馈过程具有重要意义。然而，这样的冷CGM，特别是在本地星系，其在天空中的投影大小预计是几个角分，不能成像的ALMA由于干涉空间尺度滤波的大尺度结构。我们发现，探测多相CGM，包括其最冷的组件的唯一方法是通过一个大的（例如50米）单碟（分）毫米望远镜。
2019-03-11 astro-ph.GA
Gas flows in the circumgalactic medium around simulated high-redshift galaxies
利用一个新的宇宙学变焦模拟样本，我们分析了红移范围z >= 3的模拟星系周围的环星系气体的性质。这些模拟旨在代表最近用MUSE仪器获得的莱曼α发射体的观测样本（晕质量约为10^10-10^11太阳质量）。我们发现，超新星反馈有显着的影响，流入和流出的环星系介质驱动外流，减少扩散流入率，并通过增加流入气体的中性部分。通过时间上叠加模拟输出，我们发现流入和流出阶段之间发生了显着的净质量交换：没有一个阶段是质量守恒的。特别是，我们发现，在中性流出的氢的质量随半径呈指数下降的气体从晕中心向外流动。这可能是由喷泉式循环过程和流出气体的逐渐光/碰撞电离的组合引起的。我们的模拟没有预测CGM中存在快速移动的中性流出。中性外流则以中等径向速度（约50 km ^-1）运动，大部分动能与切向运动而非径向运动有关。
2017-10-10 astro-ph.GA
The Radio Universe at Low Surface Brightness: Feedback & accretion in the circumgalactic medium
已知高z的大质量星系与它们的环星系介质（CGM）共同演化。如果我们想真正理解CGM在星系和星系团早期演化中的作用，我们需要充分探索CGM的多相性。我们提出了两个新的科学案例，利用低表面亮度观测无线电制度，以更好地了解遥远星系周围的CGM。在最低温度下，对广泛分布的分子气体的观测为形成大质量星系的冷重子循环提供了证据。在最高温度下，对Sunyaev-Zeldovich效应的观测开始揭示类星体反馈对CGM中热气体的影响。我们讨论的关键作用，无线电干涉仪与紧凑的配置在毫米政权将在未来十年中发挥理解的关键作用的多相CGM在星系演化。
2019-05-14 astro-ph.GA
Dynamics of Multiphase Carbon in the Turbulent Circumgalactic Medium
本研究通过三维流体动力学模拟，发现湍流和背景辐射在星系周介质中互补地调控多相碳：湍流控制空间分布并促进电离，背景辐射改变电离平衡，共同解释观测到的碳分布。
2025-06-21 astro-ph.GA
Figuring Out Gas & Galaxies in Enzo (FOGGIE). II. Emission from the z=3 Circumgalactic Medium
观测环星系介质（CGM）的发射提供了为星系提供燃料并接收其反馈的气体的空间和运动学范围的3D地图。我们提出了模拟的高分辨率CGM气体从FOGGIE项目的排放线地图（找出气体和Galvanes在恩佐），并将这些地图链接到气体的物理和空间特性。通过单独增加空间分辨率，线发射的总光度增加了一个数量级。当CGM气体模拟到< 100 pc尺度时，这种增加出现在密集的小尺度结构的丰度中。目前的积分场单位仪器，如KCWI和MUSE，应该能够探测到这种发射的最亮的结和细丝，并由此推断CGM气体相对于星系的整体运动学。我们的结论是，占小规模的结构远低于仪器的空间分辨率的水平是必要的，以正确地解释这种观测的基础气体结构驱动可观测到的排放。
2018-11-13 astro-ph.GA
The multiphase circumgalactic medium and its relation to galaxies: an observational perspective
本文从观测视角综述了多相环星系介质（CGM）的研究方法，涵盖吸收光谱、发射线成像与积分场光谱，并探讨CGM在星系演化及环境作用中的关键角色。
2024-08-30 astro-ph.GA
Constraining Magnetic Fields in the Circumgalactic Medium
通过将$\sim 1,000$高红移射电源的法拉第旋转测量值与DESI Legacy Imaging Surveys估计的前景星系数密度相关联，研究了$z<1$星系环星系介质（CGM）中磁场的性质。这种方法使我们能够提取信号的旋转措施所贡献的干预气体周围的多个星系。我们的研究结果表明，有没有可检测的旋转措施的分布和前景星系的数量之间的相关性，与以前的几个结果。利用非检测信号，我们根据$\sim 20 \rm \ rad/m^{2}$的CGM（约50 kpc以内）和$\sim 10 \rm \ rad / m^{2}$（间距为$100$ kpc）估计了$3σ$旋转测量的上限。采用由吸收线测量得到的电离气体的柱密度分布，我们进一步估计了CGM中平行于$<\rm 2 \ μG$视线的相干磁场的强度。我们发现，估计的上限旋转措施和磁场强度是足以约束最近的星系磁流体动力学模拟的输出。最后，我们讨论了我们的结果和以前的作品之间的不一致的可能原因。
2020-06-16 astro-ph.GA
Modeling Photoionized Turbulent Material in the Circumgalactic Medium II: Effect of Turbulence within a Stratified Medium
附近恒星形成星系的环星系介质（CGM）显示出OVI吸收的明显迹象，伴随着很少或根本没有可检测到的NV吸收。这种不寻常的光谱特征，伴随着来自较低电离态物质的高度不均匀吸收，表明CGM必须被视为动态的多相介质，例如在湍流存在下发生的。受以前的各向同性湍流模拟的启发，我们进行了分层介质中的Navarro-Frenk-White（NFW）的引力势与总质量的$10^{12}$太阳质量和湍流径向减少的化学动力学模拟。模拟假设0.3太阳，红移零metagalatic紫外线背景的金属丰度，他们跟踪电离，重组，和物种的辐射冷却使用MAIHEM包。我们比较了一套离子柱密度与低红移恒星形成星系的COS晕样本。湍流的平均一维速度色散约为40 km/s，对应的能量注入率约为$10^{49}$ erg/yr，产生的CGM与许多观察到的离子柱密度和比率相匹配。在该模拟中，由于辐射冷却和来自湍流混合的冷却的组合，NVI与OVI的比率从其平衡值被抑制。这种程度的湍流与观测到的更好的约束、更高质量的系统的预期是一致的，并且可以通过来自超新星的能量输入、气体流入和来自暗物质晕下的动力学摩擦来维持。我们还进行了更高分辨率的运行，产生更小规模的结构，但仍然与观察一致。
2020-06-04 astro-ph.GA
An emission map of the disk-circumgalactic medium transition in starburst IRAS 08339+6517
本文通过千秒差距级积分场光谱观测星暴星系 IRAS 08339+6517，发现其盘与环星系介质过渡区在 90% 恒星半径两倍处出现表面亮度斜率突变及电离机制转变，揭示了星际介质与 CGM 的边界。
2024-09-04 astro-ph.GA
The Circumgalactic Medium
本文综述星系周介质（CGM）作为调节星系增长的气体储库，强调其多相特性、化学标记追踪气体起源，并需多波段观测以全面理解其演化。
2024-12-13 astro-ph.GA
Suppression of galactic outflows by cosmological infall and circumgalactic medium
我们调查两个星系外流抑制机制的相对重要性：a）宇宙学的星系际气体的星系，和b）存在一个热的环星系介质（CGM）。仅考虑径向运动，根据星系的质量和红移，流入会降低流出气体的速度，甚至停止流出。对于正在形成恒星的星系来说，存在一个质量上限，超过这个上限，外流就会受到星系引力场的抑制。我们发现，下落可以将质量上限大约降低两倍（与红移无关）。大质量星系（$\gtrsim 10^{12} M_{\odot}$）在星系中心周围拥有大量热的弥散CGM。CGM充当流入和流出气体之间的屏障，并提供额外的流出抑制源。我们发现，在低红移（$z\lesssim3.5$），CGM是更有效地抑制外流比的infall。这两个过程结合在一起，给出了一个星系无法有效流出的质量范围。我们还讨论了外流抑制对星系及其环境的富集历史的影响。
2016-03-11 astro-ph.GA
The circumgalactic medium of eBOSS emission line galaxies: signatures of galactic outflows in gas distribution and kinematics
利用金属吸收线跟踪研究了发射线星系冷环星系介质（CGM）的分布和运动学。利用来自SDSS-IV eBOSS的大约20万个ELG和来自SDSS的50万个背景类星体，我们测量了类星体光谱中Mg II和Fe II线的中值吸收强度，其碰撞参量范围从10 kpc到1 Mpc。为了比较，我们在明亮的红色星系（LRGs）周围测量了相同的数量。在大于100 kpc的尺度上，ELG和LRG都表现出相似的吸收曲线。然而，在较小规模的ELG周围，金属吸收要强5-10倍。金属的吸收强度是各向异性的，沿短轴的星系，过量，表明流出的吸收气体的起源。冷CGM的速度色散和它的宿主暗物质晕的速度色散之间的比率对于ELG来说大约是1，但是对于LRGs来说大约是一半。这些结果表明，星系类型的二分法反映在密度分布和运动学的CGM跟踪金属吸收线。我们的研究结果提供了强有力的证据表明，CGM的ELG是丰富的恒星形成所产生的气体外流。
2018-09-17 astro-ph.GA
Temperature asymmetry in the Milky Way's hot circumgalactic medium induced by the Magellanic Clouds
Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen（格罗宁根大学卡普坦天文研究所）
研究通过流体动力学/N体模拟探讨大麦哲伦星云通过是否导致银河系热环状介质的温度不对称性，发现星云运动使银河系盘压缩南部环状介质气体，导致温度升高，与观测一致。
2026-04-09 astro-ph.GA
A panoramic view of the circumgalactic medium in the photoionized precipitation model
我们考虑一个模型的环星系介质（CGM）中，反馈保持一个恒定的冷却时间比自由落体时间在整个晕，使整个CGM是稍微不稳定的多相冷凝。这个“沉淀模型”是由观测到的多相气体在核心的星系团和晕的大规模椭圆。我们来自模型的密度和温度分布的CGM周围的星系与银河系的质量相似。考虑到我们的太阳系在银河系的几何位置后，我们表明，CGM模型与观测到的OVI，OVII和OVIII柱密度一致，只有当温度波动与对数正态色散$σ_{\ln T} \sim 0.6$ - $1.0$包括在内。我们发现，OVI柱密度观察周围的恒星形成的星系需要系统的$σ_{\ln T}$比周围的被动星系更大的值，这意味着在磁盘中的恒星形成和CGM的状态之间的连接。银河系外紫外背景光电离不会显著改变像银河系这样的星系的CGM特征，但对低质量星系的CGM有更大和更显著的影响。
2021-08-18 astro-ph.GA
On The Effect of Environment on Line Emission from the Circumgalactic Medium
我们测量的差异，从环星系介质，CGM，在不同的环境中的星系的发射线通量。这种差异可能是解释一系列取决于环境的星系特性的关键线索。使用大样本的堆叠档案光谱从斯隆数字巡天，我们发现，H $α$ + [N { \small II}]发射线通量从CGM在50千秒差距的$\sim$ L $^*$星系是较低的两个星系，位于$\sim$ 500千秒差距的投影距离从一个大规模的（$M_*>10^{11} M_\odot$）星系和星系在更丰富/更密集的环境。即使我们控制了星系的质量和形态，环境差异在统计上也是显著的。我们将这些观察结果解释为环境引起的扼杀的直接签名。我们提出了一个简单的，启发式的大质量的母星系的影响模型。在这个模型中，对于距离大质量星系700 kpc以内的星系，50 kpc以内的CGM冷气体分数显著降低，即使星系距离其大质量母星系500 kpc，也会有大约80%的冷气体被移除。然而，我们讨论了所观察到的行为的替代物理原因，并讨论了解决未决问题的方法。
2019-06-04 astro-ph.GA
Completing the Hydrogen Census in the Circumgalactic Medium at z~0
在过去的十年中，莱曼α和金属线吸收观测已经确定了在z~0.2的恒星形成星系周围普遍存在的富含气体的环星系介质（CGM），可能追踪星系晕中丢失的重子质量的一半。不幸的是，这些观测结果仅提供了CGM中气体的统计测量，并且不约束气体的空间分布和运动学。此外，我们有限的灵敏度莱曼α在z~0与现有的仪器。因此，我们仍然不知道这种气体如何从CGM流到星系盘上，在那里它可以为目前正在进行的恒星形成提供燃料。幸运的是，21厘米HI观测射电望远镜可以映射HI发射提供空间和运动学信息的CGM星系在z=0。用相控阵天线、无线电照相机、单碟望远镜进行观测，可以产生无与伦比的表面亮度灵敏度和测量速度。这些观测可以完成CGM中N（HI）<10^17 cm^-2的HI的普查，并限制气体吸积在局部宇宙中的进行，特别是当与紫外吸收线数据配合使用时。
2019-03-16 astro-ph.GA
The Impacts of Modeling Choices on the Inference of the Circumgalactic Medium Properties from Sunyaev-Zeldovich Observations
由于Sunyaev-Zeldovich（SZ）互相关测量的信噪比提高了我们推断环星系介质（CGM）性质的能力，我们将从统计不确定性过渡到系统不确定性。使用热力学配置文件创建的CGM从IllustrisTNG（下一代）模拟，我们调查的重要性，具体的选择在建模的星系样本。这些选择包括模拟中不同的样本选择（恒星与晕质量，颜色选择）和不同的拟合模型（通过质量分布的形状匹配，包含两个晕项）。我们的模拟星系样本预测SZ可观测的配置文件，并适合这些配置文件的广义Navarro-Frenk-White配置文件使用即将到来的西蒙斯天文台实验的预测误差。我们测试了拟合中的自由参数的数量，并表明这是另一种产生不同结果的建模选择。最后，我们展示了如何不同的拟合模型可以重现参数的基准配置文件，并表明，除了一个两晕项和匹配的质量分布的样品是非常重要的建模选择考虑。
2021-09-16 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
Asymmetric eROSITA bubbles as the evidence of a circumgalactic medium wind
通过同名仪器检测eROSITA气泡。北部的气泡显示出明显的不对称特征，包括向西的扭曲和东部边缘的增强，而南部的气泡则明显较暗。他们的起源有争议。在这里，我们进行了流体动力学模拟表明，不对称的eROSITA气泡有利于动态的，环星系介质风模型，但不利于其他机制，如非轴对称的晕气体或倾斜的核流出。在银河系坐标系中，从东偏北方向吹来的风以大约200 km s $^{-1}$的速度吹过北晕，并有一部分进入南晕。这创造了一个动态的晕圈介质，并重新分配密度和金属量。这自然解释了在形态和表面亮度两方面的不对称气泡。我们的研究结果表明，我们的银河系是吸积低丰度环星系介质从一侧，同时提供外流反馈。
2023-02-12 astro-ph.GA astro-ph.HE
Connection Between the Circumgalactic Medium and the Interstellar Medium of Galaxies: Results from the COS-GASS Survey
我们提出了一个研究探索的性质和性质的环银河系介质（CGM）和它的连接到原子气体含量的星际介质（ISM）的星系跟踪的HI 21厘米线。我们的样本包括来自GALEX Arecibo SDSS巡天的45个低z（0.026-0.049）星系。它们的CGM是通过在碰撞参量为63至231千秒差距的背景准恒星天体光谱中的吸收来探测的。这些光谱是由哈勃太空望远镜上的宇宙起源光谱仪获得的。我们在92%的星系的CGM中检测到中性氢（Ly $α$吸收线）。我们发现的径向轮廓的CGM跟踪的Ly $α$等效宽度可以拟合为一个指数的尺度长度大致的维里半径的暗物质晕。我们没有发现视线相对于星系长轴的方向和Ly $α$等效宽度之间的相关性。环星系气体的速度分布与在星际介质中的原子气体中看到的一致。我们发现气体分数（M（HI）/M*）和撞击参数校正的Ly $α$等效宽度之间有很强的相关性（99.8%置信度）。这比校正的Ly $α$等效宽度和SFR/M* 之间的类似相关性更强（97.5%置信度）。这些结果意味着HI盘和CGM之间的物理连接，这是规模上的一个数量级更大。这是一致的图片，其中HI磁盘是滋养的吸积气体从CGM。
2015-09-15 astro-ph.GA
X-ray signatures of galactic outflows into the circumgalactic medium
本文通过受控流体动力学模拟研究强星系外流与不同初始状态环星系介质的相互作用，给出软X射线表面亮度随能量注入率的变化规律及激波传播的解析近似。
2024-05-09 astro-ph.GA
Properties of the Simulated Circumgalactic Medium
环星系介质（CGM）与星系形成和演化密切相关，但在观测上难以表征，在宇宙学模拟中通常分辨率很差。我们使用球对称的，理想化的，高分辨率的CGM模拟在$10^{12}M_\odot$和$10^{11}M_\odot$暗物质晕的气体压力，湍流和径向速度，以及在整个CGM以及在其高，低温阶段的热和有效的动态压力支持的程度。我们发现，$10^{12}M_\odot$晕包含一个CGM主要形成的热气体晕在流体静力学平衡的冷气体冷凝，并落在中央星系，而$10^{11}M_\odot$晕的CGM是不是在流体静力学平衡，有一个更广泛的传播的属性在一个给定的银河系中心半径，没有一个明确的分离的热，冷阶段，并占主导地位的整体运动。我们还发现，在$10^{11}M_\odot$晕的压力支持的程度是强烈依赖于中央星系的星系风的参数。这些结果促进了这样一种想法，即没有“平均”CGM，并且在为CGM的补丁的小盒子模拟设置初始条件时必须小心。
2020-02-05 astro-ph.GA
Detection of diffuse HI emission in the circumgalactic medium of NGC891 and NGC4565 -- II
本研究利用GBT沿NGC891和NGC4565主轴开展高灵敏度21厘米观测，发现大量WSRT遗漏的弥散星系周HI，并评估其运动学及对恒星形成燃料补给的意义。
2023-12-11 astro-ph.GA
Modeling Photoionized Turbulent Material in the Circumgalactic Medium III: Effects of Co-rotation and Magnetic Fields
环星系介质（CGM）的吸收线测量显示了一个高度不均匀分布的低电离态物质伴随着更广泛的高电离态材料。这表明，CGM是一个动态的，多相介质，如出现在湍流的存在。为了更好地理解这种演变，我们进行流体动力学和磁流体动力学（MHD）模拟的CGM周围的银河系类星系。在这两种情况下，CGM最初是在一个$10^{12}$太阳质量的暗物质引力势的流体静力平衡，和模拟包括旋转的内晕和湍流，径向减少。他们还跟踪电离，重组，并在红移为零的紫外线背景的存在下，物种的辐射冷却，采用MAIHEM非平衡化学包。我们发现，经过9个回转的演变，一个磁场的存在导致一个整体较热的CGM，与冷气体在中心的磁压占主导地位。虽然非MHD运行产生更多的冷云整体，我们发现类似的Si IV/O VI和NV/O VI的比例之间的MHD和非MHD运行，这都是非常不同的，从他们的平衡值。非MHD晕在中心盘上方发展出冷的、低角动量的细丝，相比之下，MHD运行具有更有效的角动量传输，特别是对于形成更有序和扩展的盘的冷气体。
2022-01-23 astro-ph.GA
Following the Metals in the Intergalactic and Circumgalactic Medium over Cosmic Time
星系的环星系介质（CGM）记录了驱动星系演化的外流和吸积的影响。来自恒星形成的反馈驱动着物质和金属从星系中流出到CGM，而来自星系际介质（IGM）的流入被认为会带来新鲜的气体来推动恒星的形成。IGM-CGM-星系之间的这种物质交换已被证明是在宇宙学模拟中产生与观测相匹配的星系尺度关系的关键。然而，这些过程的性质，驱动外流和吸积的物理学，以及它们随宇宙时间的演化还没有完全表征。限制这些过程的一种方法是描述星系周围和星系外气体的金属富集特征。对CGM/IGM气体在宇宙时间内的金属丰度分布函数的测量提供了宇宙学模拟的独立测试。我们在过去十年中取得了巨大的进展，这是非常灵敏的高分辨率天基紫外光谱仪和地面光谱档案的兴起的直接结果。我们认为，在星系形成和转变为静止星系的时代，跟踪CGM/IGM金属的下一个变革性飞跃将需要：1）更大的太空望远镜，具有更灵敏的高分辨率光谱仪，覆盖远紫外和近紫外（1，000 - 3，000 nm）; 2）地基档案馆，储存科学准备数据。
2019-03-18 astro-ph.GA
DIISC Survey: Deciphering the Interplay Between the Interstellar Medium, Stars, and the Circumgalactic Medium Survey
DIISC巡天通过多波段观测34个低红移星系，发现莱曼α等值宽度与HI半径归一化碰撞参数强反相关，表明星系周介质中性气体分布与星系气体盘紧密相连。
2024-09-19 astro-ph.GA
The Impact of Galactic Feedback on the Circumgalactic Medium
星系反馈强烈影响着星系环境的丰富方式。我们通过一系列宇宙学流体动力学模拟来研究这种联系，探索基于Vogelsberger等人2013年开发的星系形成模型（以下简称V13）的一系列参数。利用$M_\text{halo} > 10^{11} M_\odot$方法研究了活动星系核反馈、风质量负荷、风比能和风金属负荷对星系环星系介质性质的影响。请注意，虽然V13模型被调整以匹配包括恒星质量函数在内的观测结果，但没有对CGM进行明确的调整。单位出流质量的风能对CGM富集度的影响最为显著。高能风将金属发射到远远超出维里半径的地方。活动星系核反馈也有显著的影响，但仅限于$z < 3$。我们比较高红移HI和CIV观测。我们所有的模拟都产生了观测到的阻尼莱曼- $α$吸收体的数量。在较低的柱密度，我们的几个模拟产生足够的莱曼极限系统（LLS）$100$ kpc的星系，但在所有情况下，LLS丰度下降的距离比观测快，太少的LLS在$200$ kpc。此外，在所有模型中，CIV丰度随距离的增加而急剧下降，与星系的CIV $100$ - $200$ kpc的距离太小。更高能量的风模型产生更多的扩展CIV，但也产生更少的恒星，与恒星形成率密度观测相矛盾。这突出了这样一个事实，即环星系观测是对星系反馈模型的一个强有力的约束。
2015-01-09 astro-ph.GA
The Impact of Cosmic Rays on Thermal Instability in the Circumgalactic Medium
在所有类型的星系的环星系介质（CGM）中，存在着大量的冷（~ 10^4 K）气体。光电离建模表明，冷CGM气体的密度明显低于基于与热CGM气体的热压平衡的理论预测。在这项工作中，我们调查宇宙线物理的影响，通过热不稳定性的冷气体的形成。我们使用理想化的三维磁流体动力学模拟来跟踪重力分层介质中热不稳定气体的演化。我们发现宇宙线压力降低了密度，增加了通过热不稳定性形成的冷气云的大小。我们开发了一个简单的模型，冷云的大小和冷，热气体的相对密度取决于宇宙射线压力。宇宙射线压力可以帮助抵消重力，使冷气体在CGM中保持更长时间，从而增加预测的冷质量分数并降低预测的冷气体流入速率。有效的宇宙射线传输，通过流动或扩散，将宇宙射线压力从冷气体重新分配到背景介质，导致冷气体的性质介于低效率传输模拟和无宇宙射线模拟所预测的性质之间。我们表明，宇宙射线可以显着降低星系吸积率和解决理论模型和观测约束之间的紧张关系的性质冷CGM气体。
2020-09-23 astro-ph.GA
Modeling Photoionized Turbulent Material in the Circumgalactic Medium
附近恒星形成星系的环星系介质（CGM）显示出\ion{O}{6}吸收的清晰迹象，伴随着很少或没有\ion{N}{5}吸收。这种不寻常的光谱特征，伴随着较低电离态物质的吸收，其柱沿着\st{difference} \textbf{different}视线以数量级变化，表明CGM必须被视为动态的多相介质，例如在湍流存在下发生的。为了探索这种可能性，我们进行了一系列的各向同性湍流介质的化学动力学模拟，使用MAIHEM包。模拟假设金属丰度为$0.3\ Z_{\odot}$和红移为零的超星系紫外背景，他们跟踪电离，重组，和物种的辐射冷却范围广泛的元素。我们发现，湍流与一维速度分散$σ_{1D} \approx 60$公里/秒复制许多观察到的功能内的CGM，如低电离态离子的聚集和存在的\ion{O}{6}在中等电离参数。然而，与观测不同的是，\ion{N}{5}经常出现在我们的模拟中，导出的列密度与\ion{O}{6}的列密度相似。虽然较高的$σ_{1D}$值会导致我们的各向同性模拟中的热失控，但在分层介质中情况并非如此，因此我们推测，更复杂的湍流模型可能与恒星形成星系CGM中没有\ion{N}{5}的情况相匹配。
2018-09-14 astro-ph.GA
Cosmological simulations of the circumgalactic medium with 1 kpc resolution: enhanced HI column densities
环星系介质（CGM），即星系周围的气体晕，既是星系生长的气体储存库，也是星系风排出的气体储存库。大多数宇宙学的流体动力学模拟将计算工作集中在星系本身，并对CGM进行更粗糙的处理，这意味着小尺度结构无法解决。我们绕过这个问题，运行放大模拟银河系质量的星系与标准的质量细化和额外的统一空间细化维里半径内。这导致在一个详细的气体晕在前所未有的（1千秒差距）均匀的分辨率，只有适度增加计算时间。空间分辨率的提高不会影响中央星系或CGM的平均密度。然而，它大大改变了中性氢柱密度的径向分布，这是在银河中心半径大于40千秒差距增强。莱曼极限系统在150 kpc内的覆盖率几乎增加了一倍。因此，我们得出结论，CGM的一些观测性质是强烈的分辨率依赖。在不增加星系分辨率的情况下增加CGM的分辨率，是一种有前途的和计算效率高的方法，可以推动最先进的模拟的边界。
2018-10-05 astro-ph.GA
Characterizing the abundance, properties, and kinematics of the cool circumgalactic medium of galaxies in absorption with SDSS DR16
为了研究星系的环星系介质（CGM），我们开发了一个自动化的管道来估计类星体的光学连续谱和检测干预金属吸收线系统与匹配核卷积技术和自适应S/N标准。我们在斯隆数字巡天（SDSS）的最新数据发布16（DR 16）中处理了$\sim$一百万个类星体，并在红移范围$0.35<z_{abs}<2.3$内编译了$\sim$ 160，000 MgII吸收体和$\sim$ 70，000 FeII系统的大样本。结合$\sim1.1$百万发光红星系（LRGs）和$\sim 200,000$发射线星系（ELGs）的SDSS DR 16光谱，我们研究了$0.5<z<1$的冷气体吸收性质.这些大的样本使我们能够更准确地比以前的工作中的规模依赖的MgII的特征。我们发现，有一个强烈的增强镁Ⅱ吸收内的$\sim 50$ kpc的ELG，和覆盖分数内的$0.5r_{\rm vir}$的ELG是2-5倍，高于LRG。超过50千秒差距，有一个急剧下降的MgII的两种星系，表明过渡到政权的CGM是紧密相连的暗物质晕。镁II覆盖分数与恒星质量的LRG强烈相关，但弱ELG，覆盖分数增加与恒星形成率。我们的分析表明，冷环星系气体有不同的物理起源恒星形成与静止星系。
2021-03-29 astro-ph.GA
Not So Heavy Metals: Black Hole Feedback Enriches The Circumgalactic Medium
我们使用宇宙学流体动力学模拟\citep [{ \sc Romulus 25};][]{Tremmel 2017}和一组四个放大的“遗传修饰”银河系质量星系采样不同的演化路径来检查SMBH反馈对CGM的影响。通过对环星系介质中金属元素分布的追踪，我们发现\ion{O}{6}是超大质量黑洞反馈的灵敏指示器。首先，我们计算了模拟银河系质量星系中\ion{O}{6}的柱密度，并与COS-Halos巡天的观测结果进行了比较。我们的模拟结果表明，\ion{O}{6}的列密度在CGM一致的COS-Halos恒星形成和淬火星系。这些结果与来自先前模拟研究的那些结果形成对比，先前模拟研究通常产生不足的\ion{O}{6}的CGM柱密度。我们确定星系的恒星形成历史和组装记录对CGM中\ion{O}{6}的数量几乎没有影响。相反，\ion{O}{6}的柱密度与星系晕质量和BH生长历史密切相关。这组放大的、经过基因改造的银河系质量的星系表明，SMBH将高度富集金属的物质驱赶到其宿主星系的晕中，这反过来又提高了CGM中\ion{O}{6}的柱密度。
2021-05-25 astro-ph.GA
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。
2014-09-22 astro-ph.GA
The Impact of Cosmic Rays on the Kinematics of the Circumgalactic Medium
我们使用两个银河系质量的星系的流体动力学模拟，以证明宇宙射线压力的冷，暖环星系气体的运动学的影响。与以前的研究一致，我们发现宇宙射线压力可以在环星系介质（CGM）的内部50 kpc的热压力占主导地位，创造一个整体冷却CGM比类似的星系模拟运行没有宇宙射线。我们生成模拟星系的CGM合成视线，并使用Voigt轮廓拟合方法来提取离子柱密度，多普勒-b参数，和速度质心的个人吸收。我们直接比较这些合成谱线适合HST/COS CGM吸收线数据分析，这往往表明，具有广泛的电离势能的金属物种往往是运动学对齐。与没有宇宙射线的Milky-Way模拟运行相比，内部CGM中宇宙射线压力的存在产生了更窄的OVI吸收特征和更宽的SiIII吸收特征，这种质量与观测数据更一致。此外，由于非热宇宙射线压力的支持，冷气体是有浮力的，冷气体和热气体的速度质心往往在模拟的银河系中与来自宇宙射线的反馈对齐。我们的研究表明，模拟和观测之间的详细，直接的比较，侧重于气体运动学，有可能揭示主导的物理机制，形状的CGM。
2022-08-17 astro-ph.GA
The hot circumgalactic medium in stacked X-rays: observations vs simulations
School of Earth and Space Exploration, Arizona State University（亚利桑那州立大学地球与空间探索学院）；Center for Astrophysics, Harvard and Smithsonian（哈佛-史密森天体物理中心）
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
UV Absorption Line Ratios in Circumgalactic Medium at Low Redshift in Realistic Cosmological Hydrodynamic Simulations
利用高分辨率的宇宙流体动力学模拟，我们调查了各种紫外线吸收线在环星系介质中的恒星形成星系在低红移，希望检查和减轻所声称的观测难题的NV OVI吸收剂的比例，除其他外。我们发现一个令人满意的协议之间的模拟和现存的观测数据，以下四个线对检查，NV/OVI，SiIV/OVI，NIII/OVI和NII/OVI的比率。对于涉及氮线的对，我们研究了两种情况下的氮丰度，一个恒定的N/O比和其他不同的N/O比，与后者的动机由理论考虑两个不同的合成来源的氮，是独立的经验验证。沿着一个单独的矢量，对于所有的线对，我们检查两种情况下的辐射场，一个与Haardt-Madau背景辐射场和另一个额外的本地辐射场来源于热气体在宿主星系。在所有情况下，双样本Kolmogorov-Smirnov检验均显示出良好的一致性。我们发现，模拟和观察之间的明显协议将受到强烈的考验，如果大部分目前的上限的各种线比变成实际的检测。我们发现，观察灵敏度增加0.2 dex将已经开始显着约束模型。
2016-09-12 astro-ph.GA
Mapping Galactic Winds and Small-scale Structure in the Circumgalactic Medium with Habitable Worlds Observatory
本文提出利用宜居世界天文台通过紫外发射线多目标光谱与积分场光谱，绘制星系周介质中星系风及小尺度热不稳定结构，以揭示星系演化中物质与能量交换机制。
2025-07-04 astro-ph.GA
Magnetising the circumgalactic medium of disk galaxies
环星系介质（CGM）是星系形成的边界之一，通过气体吸积到星系上和气体流出星系而与星系紧密相连。在这里，我们分析的磁场在CGM的银河系类星系模拟的\textsc{Auriga}项目的一部分，构成了一套高分辨率的宇宙学磁流体力学变焦模拟。我们表明，在$z=1$的CGM成为磁化通过银河系外流，运输磁化气体从磁盘到晕。此时，CGM的磁化强度与其金属富集密切相关。然后，我们表明，在低红移的原位湍流发电机，操作时间尺度上的Gigayears进一步放大的CGM磁场和饱和之前，$z=0$。磁场强度在$z=0$的维里半径处达到典型值$0.1\,μG$，并且在维里半径内变得基本均匀。它的法拉第旋转信号与最近的观测结果非常一致。CGM中的磁场在大部分演化过程中是一个无序的小尺度场。只有在低红移的强相干外流能够在CGM的直接位移的这些外流的部分，使磁场。
2020-09-07 astro-ph.GA
A MUSE Source-Blind Survey for Emission from the Circumgalactic Medium
本研究利用VLT的MUSE存档数据开展源盲式宽红移窄带巡天搜寻CGM发射线，编目了多个不同红移的大尺度发射线源，并通过速度场分析揭示了低质量星系CGM的湍动特性与相互作用星系的大尺度相干运动。
2024-10-07 astro-ph.GA
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。
2022-07-25 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
The COS-Halos Survey: Origins of the Highly Ionized Circumgalactic Medium of Star-Forming Galaxies
扩散晕气体对星系重子预算的总贡献很大程度上取决于它的主要电离态。在本文中，我们解决的物理条件，在高度电离环星系介质（CGM）跟踪的OVI吸收线观测到的COS-Halos光谱。我们分析了所观察到的离子柱密度，吸收线宽度和相对速度，以及NV/OVI的比率为39拟合Voigt配置文件组件的OVI。我们比较这些数量与广泛的电离模型给出的预测。光电离模型，只包括河外紫外背景辐射被排除;保守地说，NV/OVI的上限和N $_{\rm OVI}$的测量意味着非物理的大路径长度> 100 kpc。此外，非常广泛的OVI吸收（b > 40 km s $^{-1}$）是一个定义的特征CGM的恒星形成的L* 星系。我们强调了两个可能的起源为大部分观察到的OVI：（1）高度结构化的气体云主要由当地的高能量源或（2）气体辐射冷却大尺度背后的超音速风。大约20%的环银河OVI不与$\pm$ 50 km s $^{-1}$内的任何低电离态气体对齐，并且仅在M $_{\rm halo}$ < 10 $^{12}$ M $_{\odot}$的晕中发现。我们认为，这种类型的不匹配的OVI吸收跟踪热电晕本身的特征温度为10 $^{5.5}$ K。我们讨论了这些非常不同的物理起源的动力学状态，气体冷却速率，和总重子含量的L* 气体晕的影响。
2016-11-15 astro-ph.GA
Spatial-Kinematic Absorption Models of the Circumgalactic Medium. II. Ionized Gas Phases and Absorption Lines
New Mexico State University（新墨西哥州立大学）
本文提出星系周介质（CGM）的多相电离气体空间-运动学吸收模型（SKAMs），用于合成类星体吸收线轮廓，支持研究重子循环及教学应用。
2025-10-27 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
The Role of Cosmic Ray Transport in Shaping the Simulated Circumgalactic Medium
大多数银河系重子位于银盘之外的弥漫气体中，称为环星系介质（CGM）。虽然最先进的模拟在再现星系盘属性方面表现出色，但许多人都在努力驱动强大的星系风或仅使用热超新星反馈来匹配CGM的观测电离结构。为了解决这个问题，最近的研究已经调用了非热宇宙射线（CR）恒星反馈处方。然而，CR输运的数值方案仍然受到很差的约束。我们探讨了CR运输的选择如何影响模拟CGM的多相结构。我们实现各向异性CR物理的天体物理模拟代码，{ \sc恩佐}和模拟一套孤立的盘星系与不同的处方CR运输：各向同性扩散，各向异性扩散，和流。我们发现，所有这三种传输机制的结果在强大的，富含金属的流出，但不同的温度和电离结构的CGM。各向同性扩散导致空间均匀的温暖CGM，其低估了低离子的柱密度。各向异性扩散形成了一个冷气体库，从银河系中心延伸得更远，但随着距离的增加而迅速分散。CR流将冷却气体投射到200 kpc的半径，支持真正的多相介质。此外，我们发现，流是不太敏感的恒定参数值的变化，如CR注射分数，运输速度和分辨率比扩散。我们的结论是，CR流是一个更强大的实现CR运输和激励需要详细的参数研究CR运输。
2018-10-22 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
The Low Redshift Circumgalactic Medium in Simba
我们研究的性质的低红移环星系介质（CGM）周围的恒星形成和淬火星系的辛巴宇宙流体动力学模拟，重点比较HI和金属线吸收的观测COS晕和COS矮调查。晕重子分数通常是宇宙分数的$\lesssim 50\%$，这是由于低质量时的恒星反馈和高质量时的喷流模式活动星系核反馈。淬冷星系的CGM中重子和金属是$\gtrsim 90\%$热气体，而恒星形成星系的CGM是多相的。热的CGM气体金属丰度较低，而温的和冷的CGM气体金属丰度接近银河系气体。在Simba恒星形成星系的匹配样本周围，HI和选定的金属线（MgII，SiIII，CIV和OVI）的等效宽度，覆盖分数和总路径吸收与COS-Halos和COS-Dwarfs观测到的$\lesssim 0.4$ ~dex基本一致，取决于离子和假设的电离背景。在匹配的淬灭星系周围，所有离子的吸收都较低，HI吸收明显低于预测。金属线吸收对光电离背景的选择很敏感;假设最近的背景，Simba匹配OVI，但低估了低离子，而较旧的背景匹配低离子，但低估了OVI。Simba再现了在恒星形成和淬灭星系周围观察到的OVI吸收的二分法。CGM金属主要来自恒星反馈，而喷流模式AGN反馈减少吸收，特别是对较低的离子。
2021-09-06 astro-ph.GA
