发表机构
Université Paris Cité; CNRS(/IN2P3), Astroparticule et Cosmologie; Cosmoventures; CNRS-UCB International Research Laboratory, Centre Pierre Binetruy, IRL2007, CPB-IN2P3; Jet Propulsion Laboratory and Cahill Center for Astronomy & Astrophysics, California Institute of Technology; Université Paris-Saclay; CEA; AIM; Space Telescope Science Institute; Astronomisches Rechen-Institut, Zentrum für Astronomie der Universität Heidelberg; UCLA Division of Astronomy, Department of Physics and Astronomy（巴黎西岱大学; 法国国家科学研究中心/法国核学与粒子学研究所，亚原子物理与宇宙学; Cosmoventures; 法国国家科学研究中心-加州伯克利国际研究实验室，皮埃尔·比内特鲁中心; 喷气推进实验室和加州理工学院凯希尔天体物理学中心; 巴黎萨克雷大学; 法国原子能和替代能源委员会; 天体物理学、仪器与方法研究所; 太空望远镜科学研究所; 海德堡大学天文学计算研究所; 加州大学洛杉矶分校天文学系，物理与天文学部）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。AI 中文总结
该研究利用 KCWI 和 HST 观测，发现类星体 CARLA J0800+4029 缺乏 Ly$\alpha$ 晕，而偏移的 Ly$\alpha$ 发射与潮汐结构及弥散光相关，表明组装过程中重子重新分布。
AI 中文摘要
在 $z\sim2$-$3$ 的明亮类星体周围通常探测到延展的 Ly$\alpha$ 发射，它示踪了活动星系核（AGN）周缘气体环境中的冷气体。结合星系的空间分布，Ly$\alpha$ 探测了高红移过密区域中的气体和星系组装过程。我们利用深度 KCWI 宽视场光谱和 HST/F140W 成像，研究了红移 $z=1.986\pm0.014$ 的组装星系团 CARLA J0800+4029。在射电噪类星体位置未探测到稳健的延展 Ly$\alpha$ 发射。相反，主要的 Ly$\alpha$ 发射偏离 AGN，并与一个由星系、潮汐特征和弥散晕内光（IHL）组成的扰动结构重合。探测到的结构具有 $L_{\rm Ly\alpha}=1.42\times10^{43}$ erg/s 的光度，并达到 $\sim10^{-17}$ erg/s/cm$^2$/arcsec$^2$ 的表面亮度水平。在类星体位置，匹配的 $3\sigma$ 上限给出 $L_{\rm Ly\alpha}<4.20\times10^{42}$ erg/s，比探测到的偏移发射低约 $3.4$ 倍，并且是类似红移下最严格的约束之一。Ly$\alpha$ 发射由一个靠近系统速度的延展区域主导，其半高全宽（FWHM）为 $\sim300$-$500$ km/s。相关的潮汐结构具有 18.8% 的 IHL 比例，并在 $\sim+1000$ km/s 处包含一个空间上连贯的类吸收递减特征。Ly$\alpha$ 发射与 IHL 之间的偏移和对齐表明，在组装过程中气体和恒星被共同重新分布。类星体周围缺乏类似的 Ly$\alpha$ 晕进一步表明，AGN 邻近环境中的气体被电离、耗尽或抑制，而偏移区域仍然有利于 Ly$\alpha$ 发射。CARLA J0800+4029 揭示了星系团组装过程中的重子重新分布，其中主要的可观测 Ly$\alpha$ 储库与中心 AGN 脱钩，并与持续的潮汐组装相关。
英文摘要
Extended Ly$α$ emission is commonly detected around luminous quasars at $z\sim2$-3 and traces cold gas in the circumgalactic environment of the AGN. Together with the spatial distribution of galaxies, Ly$α$ probes gas and galaxy assembly in high-redshift overdensities. We use deep KCWI wide-field spectroscopy and HST/F140W imaging to investigate the assembling cluster CARLA J0800+4029 at $z=1.986\pm0.014$. No robust extended Ly$α$ emission is detected at the radio-loud quasar position. Instead, the dominant Ly$α$ emission is offset from the AGN and coincides with a disturbed structure composed of galaxies, tidal features, and diffuse intra-halo light (IHL). The detected structure has $L_{\rm Lyα}=1.42\times10^{43}$ erg/s and reaches surface-brightness levels of $\sim10^{-17}$ erg/s/cm$^2$/arcsec$^2$. At the quasar position, a matched $3σ$ limit gives $L_{\rm Lyα}<4.20\times10^{42}$ erg/s, a factor of $\sim3.4$ below the detected offset emission and among the most stringent constraints at similar redshift. The Ly$α$ emission is dominated by one extended region near systemic velocity, with FWHM $\sim300$-500 km/s. The associated tidal structure has an IHL fraction of 18.8%, and contains a spatially coherent absorption-like decrement at $\sim+1000$ km/s. The offset and alignment between Ly$α$ emission and IHL suggest that gas and stars have been redistributed together during assembly. The lack of a comparable Ly$α$ halo around the quasar further suggests that gas in the immediate AGN environment is ionized, depleted, or suppressed, while the offset region remains favorable for Ly$α$ emission. CARLA J0800+4029 reveals baryon redistribution during cluster assembly, with the dominant observable Ly$α$ reservoir decoupled from the central AGN and linked to ongoing tidal assembly.
Comments8 figures, 1 table. Submitted to Astronomy & Astrophysics
