利用莱曼-α发射体约束红移5.7处正在进行的再电离:空洞、峰值与宇宙方差
宇宙学与河外天体物理
2020-12-23 v1 星系天体物理
摘要
若干独立观测表明,在 时星系际介质具有显著的中性,并且再电离在 时可能仍在进行中。窄带巡天 SILVERRUSH 已在上述红移处绘制了超过 个莱曼-α发射体(LAEs)的分布图。先前的分析假设再电离在 前已结束,但该数据实际上可能采样了再电离的最后阶段,当时最后的中性孤岛被驱赶到宇宙空洞中。受这些进展的启发,我们重新考察 LAE 空洞与峰值统计及其约束再电离的能力。我们构建了在 (1 Gpc) 体积内、涵盖 与 6.6 处一系列中性比例的 LAE 分布模型。具有较高中性比例的模型显示出在 LAE 分布中发现孔洞的概率增强。然而,在固定平均面密度的模型比较中,被空洞中中性气体遮挡的 LAE 必须由他处可见的 LAE 补偿。因此,在这些模型中,再电离后半段发现过密峰值的可能性也同样增强。与广泛使用的角两点相关函数(2PCF)相比,我们发现空洞概率函数(VPF)在再电离后半段提供了对模型更灵敏的检验。相比之下,在中性比例 时,VPF 与一种简单的峰值阈值统计在约束能力上均与 2PCF 相近。最后,我们发现 SILVERRUSH 视场中观测到的宇宙方差与大规模不对称性,与 CDM 宇宙中的大尺度结构一致。
引用
@article{arxiv.2011.03559,
title = {Constraining Reionization in Progress at z=5.7 with Lyman-$\alpha$ Emitters: Voids, Peaks, and Cosmic Variance},
author = {Nakul Gangolli and Anson D'Aloisio and Fahad Nasir and Zheng Zheng},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03559},
year = {2020}
}
备注
15 pages, 10 figures, submitted to MNRAS