利用莱曼-α透射尖峰约束再电离的尾期
宇宙学与河外天体物理
2019-05-08 v2 星系天体物理
摘要
我们研究了时合成类星体光谱中的莱曼-α透射尖峰，并讨论了它们与星际介质性质的联系及其约束再电离模型的能力。我们使用来自 Cosmic Reionization On Computers 系列的最先进辐射-流体动力学模拟，预测了透射尖峰数量随红移的变化，包括在无限光谱分辨率理想情形和真实观测设定下。透射尖峰产生在位于UV源附近的高度电离低密度区域。我们发现大多数预测尖峰未被当前观测分辨，并表明我们的模拟光谱在约15%的实现中与类星体ULAS J1120+0641的观测一致。尖峰高度与气体密度和电离分数均相关，但当合成光谱被平滑到实际可实现的谱分辨率时，前者的关联被消除。尖峰宽度与相应低密度区域的延展程度之间存在线性关系，其斜率依赖于红移。与观测一致，尖峰透射流量在距亮星系较近处受抑制，因为它们位于过密区域。我们认为这种反相关可用于约束大尺度密度模。
引用
@article{arxiv.1902.07713,
title = {Constraining the Tail-End of Reionization Using Lyman-$\alpha$ Transmission Spikes},
author = {Enrico Garaldi and Nickolay Gnedin and Piero Madau},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.07713},
year = {2019}
}
备注
16 pages, 12 figures, accepted by ApJ