Всероссийская конференция

Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра




Сергей Александрович Балашев

Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук

Межзвёздное вещество в галактиках ранней Вселенной: молекулярный водород и нейтральный углерод.
Балашев С.А., Нотердам П., Крогагер Д.К., Ранжан А., Клименко В.В.

Анализ спектров удалённых квазаров представляет уникальную возможность для изучения галактик ранней Вселенной. Галактики в спектрах квазаров на красных смещениях z=2-5 идентифицируются как DLA-системы – насыщенные абсорбционные системы нейтрального водорода и металлов. Холодная фаза межзвёздного вещества встречается примерно в 5% DLA систем и идентифицируется посредством ассоциированных с ней линий металлов с низким потенциалом ионизации, таких как нейтральный углерод (CI), и молекул H$_2$, HD и CO. В докладе обсуждается несколько последних результатов изучения холодной фазы межзвёздной среды галактик ранней Вселенной, полученных нами в этом году: (i) Измерение физических условий в холодной фазе межзвёздного вещества DLA систем, используя населённости вращательных уровней H$_2$ и уровней тонкой структуры CI. (ii) Идентификация DLA системы в спектре квазара J1513+0532 с рекордно высоким содержанием H$_2$. Особенностью этой системы является идентификация Lyα эмиссии от DLA системы, с малым прицельным параметром <2 кпк, что указывает на то что луч зрения на квазар проходит практически через центр ранней Галактики. Мы показали, что физические характеристики этой DLA системы хорошо согласуются с теорией конверсии HI-H$_2$. (iii) Идентификация DLA системы на красном смещении z=1.946, содержащей СI и H$_2$ в спектрах обоих изображений гравитационно-линзированного квазара. Используя определение физических условий в этой системе мы получили ограничение на объемную долю холодной фазы межзвёздного вещества, которая оказалась как минимум в 10 раз меньше, чем в нашей Галактики.

arxiv:1804.04611, arxiv:1801.08357, arxiv:1806.07827, arxiv:1809.01053

Презентации

Архив докладов