计算机上的宇宙再电离：类星体吸收光谱中长暗隙的物理起源
宇宙学与河外天体物理
2022-09-28 v1
摘要
我利用 Cosmic Reionization On Computers (CROC) 项目的若干模拟，探究了类星体吸收光谱中无显著透射的“暗隙”区域的性质。CROC 在现有最大盒子（120 cMpc）中的模拟已接近同时匹配平均不透明度分布与暗隙频率，但可惜并非同一模型：匹配平均不透明度的模拟未能包含足够多的暗隙，反之亦然。尽管如此，匹配暗隙分布的模拟可作为文献中所谓暗隙统计要求再电离晚期结束之论断的反例——在该模拟中再电离结束于 z=6.7（可能过早）。虽然多种因素共同影响模拟中大暗隙的频率，但控制暗隙分布整体形状的主要因素是空洞中的电离水平——最低密度区域产生最高的透射尖峰，从而终止长暗隙。因此，暗隙分布与光谱中高于暗隙探测阈值的占比强烈相关，当该占比为 2% 时模拟匹配观测分布。故而，暗隙分布本身并不约束再电离的时序。
引用
@article{arxiv.2204.05338,
title = {Cosmic Reionization on Computers: Physical Origin of Long Dark Gaps in Quasar Absorption Spectra},
author = {Nickolay Y. Gnedin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.05338},
year = {2022}
}
备注
Submitted to ApJ