He II 邻近区轮廓的特征

红移 z~3 类星体光谱中的邻近区轮廓（即通量延伸至 He II Ly$\alpha$ 波长 304 (1+z) A 蓝端的部分）是研究星际介质的最重要光谱特征之一。基于 24 个 He II 类星体的 HST 光谱，我们发现其中大多数显示出邻近区轮廓，对应于源静止系中高达 20 Mpc 的电离半径。与 z~6 类星体的 H I 光谱相比，He II 邻近效应更为显著，且在再电离时期被观测到的时间跨度更长。He II 邻近区的大小在更高红移处减小，特别是在 z > 3.3 时。这一趋势与 H I 相似，标志着 z~4 左右 He II 再电离的开始。对于类星体 SDSS1253+6817 (z=3.48)，其 He II 吸收谷呈现逐渐下降的趋势，是模拟 He II 再电离的良好案例。模拟如此宽的轮廓需要一个在 4 到 1 Rydberg 之间分布比通常假设硬得多的类星体辐射场。该类星体的紫外连续谱确实异常陡峭，且类星体附近的 He II 电离水平高于星际介质的平均水平。这些结果证明，该类星体发出的极硬 EUV 连续谱在其周围产生了巨大的电离区。明显的例外是 z=2.8 处最亮的两个 He II 类星体，它们没有显著的邻近区轮廓，这可能意味着它们很年轻。