扩张宇宙中的吸收效应：远程源星际介质的光谱透射函数
宇宙学与河外天体物理
2026-04-08 v3
摘要
我们分析了在红移范围 的高红移源的光谱中形成宽吸收槽的现象。两种以观察上动力学为依据的重联辐射历史被推断自遥远星系的光谱和 CMB 极化测量。计算假设中性氢和氦在均匀星际介质中主要驻留于基态，并通过 HI、HeI 和 HeII 的 Lyman 系列线和continua 吸收辐射。计算了前 40 条 HI 和 HeII 的 Lyman 系列线、前 10 条 HeI 的 Lyman 系列线，以及相应的continua 的波长相关光学深度，并用于推导星际介质的光谱透射函数 。结果表明，在 的红移范围内，源的连续光谱特征对两种氢和氦的重联历史尤其敏感。我们提供了一个简洁的解析公式，描述在红移范围 内的有效星际光谱透射函数，提供了经实验约束校准的波长相关透射闭式表达式。作为示例应用，我们计算了不同红移下 Cloud9 类型无星系中心化 halo 的光谱，展示了星际吸收如何塑造其固有发射光谱。
引用
@article{arxiv.2511.16291,
title = {Absorption effects in the expanding Universe: spectral transmittance functions of intergalactic medium for distant sources},
author = {Anguohao Yang and Bohdan Novosyadlyj and Pavlo Kopach and Bohdan Melekh and Gennadii Milinevsky},
journal= {arXiv preprint arXiv:2511.16291},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 10 figures, 7 tables