php - preg_replace - несопоставленные символы, кроме совпадающих строк

У меня есть строки, которые вот так:

// example
$str1 = "     10.503 GB  3.4 GiB   ";
$str2 = "  40.29 KiB    ";
$str3 = "14.3 GB    2.1 51   ";

Вот мое регулярное выражение, которое соответствует строкам "10.503 GB", "3.4 GiB", "40.29 KiB" и "14.3 GB" соответственно

$regex = '/(\d+\.\d+ [A-Za-z]+[^\s])/';
preg_match_all($regex, $str1, $out1);
preg_match_all($regex, $str2, $out2);
preg_match_all($regex, $str3, $out3);

Таким образом, проблема заключается в том, как заменить не совпадающие символы, которые не соответствуют шаблону регулярного выражения с пользовательским символом? Пример ниже:

$char = 'A'; // assume this is user input
$str1 = "     10.503 GB  3.4 GiB   ";
$str2 = "  40.29 KiB    ";
$str3 = "14.3 GB    2.1 51   ";

/* preg_replace (or another preg_* magic here */

поэтому последние строки будут

$str1 = "AAAAA10.503 GBAA3.4 GiBAAA";
$str2 = "AA40.29 KiBAAAA";
$str3 = "14.3 GBAAAAAAAAAAAAA";

Я знаю решения без использования preg_replace, но просто притворяюсь, что preg_replace - это необходимость здесь (или другое preg_ *, если вы предпочитаете)

Так это возможно? и если да, то как я могу это сделать?