Estimation of physical conditions in the cold phase of the interstellar medium in the sub-DLA system at z = 2.06 in the spectrum of the quasar J 2123–0050


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

An independent analysis of the molecular hydrogen absorption system at redshift zabs = 2.059 in the spectrum of the quasar J 2123−0050 is presented. The H2 system consists of two components (A and B) with column densities \(\log N_{{H_2}}^A = 17.94 \pm 0.01\) and \(N_{{H_2}}^B = 15.16 \pm 0.02\). The spectrum exhibits the lines of HDmolecules (logNHDA = 13.87±0.06) and the neutral speciesCI and Cl I associated with the H2 absorption system. For the molecular hydrogen lines near the quasar’s Lyβ and OVI emission lines, we detect a nonzero residual flux, ~3% of the total flux, caused by the effect of partial coverage of the quasar’s broad-line region by an H2 cloud. Due to the smallness of the residual flux, the effect does not affect the H2 column density being determined but increases the statistics of observations of the partial coverage effect to four cases. The uniqueness of the system being investigated is manifested in a high abundance of the neutral species H2 and CI at the lowest HI column density, logNHI = 19.18 ± 0.15, among the highredshift systems. The H2 and CI column densities in the system being investigated turn out to be higher than those in similar systems in our Galaxy and theMagellanic Clouds by two or three orders ofmagnitude. The \(N_{HD} /2N_{H_2 }\) ratio for component A has turned out to be also unusually high, (4.26 ± 0.60) × 10−5, which exceeds the deuterium abundance (D/H) for high-redshift systems by a factor of 1.5. Using the HI, H2, HD, and CI column densities as well as the populations of excited H2 and CI levels, we have investigated the physical conditions in components A and B. Component A represents the optically thick case; the gas has a low number density (~30 cm−3) and a temperature T ~ 140 K. In component B, the mediumis optically thin with nH ≤ 100 cm−3 and T ≥ 100 K. The ultraviolet (UV) background intensity in the clouds exceeds the mean intensity in our Galaxy by almost an order ofmagnitude. A high gas ionization fraction, \(n_{H^ + } /n_H \sim 10^{ - 2}\), which can be the result of partial shielding of the systemfrom hard UV radiation, is needed to describe the high HD and CI column densities. Using our simulations with the PDRMeudon code, we can reconstruct the observed column densities of the species within the model with a constant density (nH ~ 40 cm−3). A high H2 formation rate (higher than the mean Galactic value by a factor of 10−40) and high gas ionization fraction and UV background intensity are needed in this case.

Об авторах

V. Klimenko

Ioffe Physicotechnical Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Email: iav@astro.ioffe.ru
Россия, ul. Politekhnicheskaya 26, St. Petersburg, 194021; Politekhnicheskaya ul. 29, St. Petersburg, 195251

S. Balashev

Ioffe Physicotechnical Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Email: iav@astro.ioffe.ru
Россия, ul. Politekhnicheskaya 26, St. Petersburg, 194021; Politekhnicheskaya ul. 29, St. Petersburg, 195251

A. Ivanchik

Ioffe Physicotechnical Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Автор, ответственный за переписку.
Email: iav@astro.ioffe.ru
Россия, ul. Politekhnicheskaya 26, St. Petersburg, 194021; Politekhnicheskaya ul. 29, St. Petersburg, 195251

D. Varshalovich

Ioffe Physicotechnical Institute; Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University

Email: iav@astro.ioffe.ru
Россия, ul. Politekhnicheskaya 26, St. Petersburg, 194021; Politekhnicheskaya ul. 29, St. Petersburg, 195251

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Inc., 2016

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».