基于 WMAP 和 SPT 数据对温热气际介质 Sunyaev-Zel'dovich 信号的约束

温热气际介质（WHIM）中的电离气体 fraction 会在宇宙微波背景辐射中引发类似于星系团的温度各向异性。由于这些低密度、弱非线性重子丝状结构产生的 Sunyaev-Zel'dovich 各向异性无法利用频率信息与星系团区分开来，但因其角尺度差异巨大而可被分离。为了确定 WHIM SZ 信号对温度各向异性辐射功率谱的相对贡献，我们利用蒙特卡罗马尔可夫链探索了标准$\Lambda$CDM 模型的参数空间，并使用了 Wilkinson 微波各向异性探测器 7 年数据和南极望远镜数据。我们发现了弥散气体贡献的微弱证据，其振幅为 A_WHIM=10-20 $\mu$K$^2$，但结果也与 WHIM 无贡献的情况相容，从而设定了 A_WHIM < 43 $\mu$K$^2$（95.4% 置信水平）的上限。星系团产生的信号保持在 A_CL=4.5 $\mu$K$^2$，该值与未包含 WHIM 时获得的结果相似。根据测得的 WHIM 振幅，我们约束了弥散气体的温度 - 密度相图，发现其与数值模拟相容。WHIM 中对应的重子 fraction 随模型参数不同在 0.43 至 0.47 之间变化。Planck 数据可对温度 - 密度关系设定更严格的约束。