基于 Voigt-Profile 分解分析宇宙模拟中 Lyman-alpha 森林

我们使用自动 Voigt-Profile 拟合程序提取宇宙模拟中 Ly$\alpha$ 森林统计性质。该模拟为 $\Omega=1$、冷暗物质 (CDM) 宇宙。我们的方法类似于大多数观测林 forest 研究中使用的方法，并将模拟与最近来自 Keck HIRES 光谱的结果进行比较。利用 Voigt-Profile 分解分析，模拟再现了 HIRES 光谱中发现的大量弱线 ($N_{\rm HI}\la 10^{14} cm^{-2}$)。在 $z=3$ 时，$b$ 参数分布的中位数为 $35\kms$，分散为 $20\kms$，与观测值相当。我们新分析方法与近期数据之间的比较加强了早期论断，即 Ly$\alpha$ 森林在层级结构形成中自然产生，因为光化学气体落入暗物质势阱。