从宇宙 X 射线背景对 L_X-SFR 关系红移演化的限制
宇宙学与河外天体物理
2015-05-30 v2 星系天体物理
摘要
对局部恒星形成星系的观测揭示了星系恒星形成率与其 X 射线光度之间的相关性。我们将此相关性与对积分恒星形成率密度的最新观测限制相结合，发现恒星形成星系贡献了总软和硬 X 射线背景的 5-20%，其中具体数值取决于能量波段以及 ~20 keV 以下星系假设的平均 X 射线谱能量分布。如果我们将 L_X-SFR 关系与最近导出的恒星形成率函数相结合，我们发现 X 射线通量远（10倍以上）低于 Chandra 深场探测阈值的恒星形成星系，可以完全解释未分辨的软 X 射线背景，这对应于其总量的 ~6%。受此结果启发，我们对参数 c_X \equiv L_X/SFR 允许的红移演化，和/或其向较低和较高恒星形成率的演化施加了限制。如果我们将 c_X 的红移演化参数化为 c_X ~ (1+z)^b，则我们发现 b \leq 1.3 (95% CL)。另一方面，观测到的恒星形成星系的 X 射线光度函数 (XLFs) 表明，c_X 可能以与 X 射线背景一致的水平向更高红移和/或更高恒星形成率增加，但这可能与局部观测到的 L_X-SFR 关系不一致。
引用
@article{arxiv.1108.4420,
title = {Constraints on the Redshift Evolution of the L_X-SFR Relation from the Cosmic X-Ray Backgrounds},
author = {Mark Dijkstra and M. Gilfanov and Abraham Loeb and R. Sunyaev},
journal= {arXiv preprint arXiv:1108.4420},
year = {2015}
}
备注
Accepted to MNRAS after minor revisions. 12 pages, 8 figures