COMAP探路者——第二季结果III. 对“宇宙分子气体含量”的启示

碳一氧化物测绘阵列项目(COMAP)探路者巡天持续展示利用高红移一氧化碳(CO)谱线发射在宇宙尺度上进行谱线强度测绘的可行性。最新的COMAP探路者功率谱分析基于截至第二季末的观测数据，覆盖了该项目前三年的运行。我们利用最新的$z\sim3$处CO(1-0)谱线强度功率谱约束，更新了对CO谱线发射宇宙学成团性以及由此推断的星系组装关键时期的宇宙分子气体含量的约束。我们首先镜像了COMAP早期科学的解释，探讨第二季结果如何转化为对CO涨落散粒噪声功率以及CO作为暗物质分布示踪物的偏置因子的限制。COMAP第二季结果对CO示踪物偏置因子施加了迄今最严格的限制，即$\langle{T}\rangle<4.8\,\mu K$。这些结果显著缩小了与先前CO谱线强度测绘结果相比的模型空间，同时与对小体积干涉测量巡天中已解析的CO发射体候选体的观测保持一致。结果还微弱地偏好于用于COMAP早期科学基准预测的CO发射模型，包括我们的数据驱动先验。我们还考虑直接约束晕-CO关联模型，并展示了通过改进的COMAP数据灵敏度定性捕捉微弱CO发射体总贡献的迹象。随着持续观测和分析方法的改进，COMAP探路者仍有望探测到CO谱线发射的聚集信号。