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X 射线与光学/近红外背景强度涨落的交叉关联

宇宙学与河外天体物理 2016-12-07 v1 星系天体物理

摘要

波长在 0.5 至 5 μ\mum 之间的光学和红外背景各向异性的角功率谱,是探测再电离时期存在的暗弱源,以及低红移处的暗弱星系和弥散信号的有力探针。这些涨落与其他波长背景的交叉关联可用于分离其中一些信号。先前一项关于 X 射线与 SpitzerSpitzer 3.6 μ\mum 和 4.5 μ\mum 涨落交叉关联的研究,被解释为在 z>12z > 12 处存在直接坍缩黑洞 (DCBHs) 的证据。在此,我们重新审视这一交叉关联,并利用 HubbleHubbleSpitzerSpitzer 数据,结合 GOODS-S/ECDFS 天区 4 Ms ChandraChandra 观测的一部分数据,研究其从 0.5 到 4.5 μ\mum 的波长依赖性。我们的研究涉及五个 HubbleHubble 波段(0.6, 0.7, 0.85, 1.25 和 1.6 μ\mum)以及两个 SpitzerSpitzer-IRAC 波段(3.6 μ\mum 和 4.5 μ\mum)。我们确认了先前观测到的 3.6 μ\mum (4.5 μ\mum) 与 X 射线之间的交叉关联,在 20 角秒以上的角尺度上,软 [0.5-2] keV 和硬 [2-8] keV X 射线波段的探测显著性分别为 3.7σ\sigma (4.2σ\sigma) 和 2.7σ\sigma (3.7σ\sigma)。X 射线与 HubbleHubble 波段的交叉关联在很大程度上是反相关的,对于所有 HubbleHubble 和 X 射线波段,其显著性水平在 1.4-3.5σ\sigma 之间。在较短的光学/近红外波段缺乏这种关联,意味着造成 3.6 和 4.5 μ\mum 宇宙红外背景的源,至少部分不同于造成 1.6 μ\mum 及更短波段的源。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.02015,
  title  = {Cross-correlation between X-ray and optical/near-infrared background intensity fluctuations},
  author = {Ketron Mitchell-Wynne and Asantha Cooray and Yongquan Xue and Bin Luo and William Brandt and Anton Koekemoer},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.02015},
  year   = {2016}
}

备注

Accepted to ApJ