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利用银河系分子测定宇宙微波背景辐射温度

星系天体物理 2024-12-09 v2 宇宙学与河外天体物理

摘要

我们报告了一项基于超高光谱分辨率观测的、对银河系弥散分子云中CN激发温度的新可靠测定。我们的测定基于沿八颗明亮银河系恒星视线观测到的CN B2Σ+X2Σ+B^{2}\Sigma^{+}-X^{2}\Sigma^{+} (0,0) 振动电子吸收光谱。我们的分析采用盲法进行,并考虑了多种系统不确定性来源。与以往研究类似,我们的激发温度测量值表现出超过所述不确定度的内在离散度。考虑到这种离散度,我们得到了典型CN激发温度的3%测定值,T01=2.7690.072+0.084 KT_{01}=2.769^{+0.084}_{-0.072}~{\rm K},这与宇宙微波背景辐射温度的直接测定结果一致。我们还对所有视线进行了单一联合拟合,发现我们的数据可以同时拟合出一个激发温度 T01=2.725±0.015 KT_{01}=2.725\pm0.015~{\rm K}——这是一个0.55%的测量值,与CMB温度一致。我们提出了一种未来的观测策略,以减少系统不确定性,并严格检验将CN用作宇宙微波背景温度计的局限性。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.18270,
  title  = {A determination of the cosmic microwave background temperature using Galactic molecules},
  author = {Ryan J. Cooke and Louise Welsh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.18270},
  year   = {2024}
}

备注

20 pages, 11 figures. Accepted to Monthly Notices of the Royal Astronomical Society