z=2.2-6.6星系周围的弥漫莱曼-阿尔法晕:对星系形成与宇宙再电离的启示
宇宙学与河外天体物理
2015-06-19 v2
摘要
我们展示了在z=2.2、3.1、3.7、5.7和6.6处,由100-3600个莱曼-阿尔法发射体(LAEs)的昴星团窄带合成图像中识别出的弥漫莱曼-阿尔法晕(LAHs)。首先,我们仔细检查了可能模仿LAHs的潜在伪影,包括由仪器和大气效应造成的大尺度点扩散函数(PSF)。基于我们对非LAE样本合成图像的关键测试(这些样本的窄带星等和源尺寸分布与我们的LAE样本相同),我们确认没有任何伪影能产生类似于我们LAHs的弥漫延展特征。在此测试之后,我们测量了从L(莱曼-阿尔法) > 2 × 10⁴² erg s⁻¹的z=2.2-6.6 LAE样本中估计的LAHs指数轮廓的标长。我们得到在z=2.2-5.7处的标长约为5-10 kpc,并发现在我们的测量不确定性之外,该红移范围内的标长没有演化。结合这一结果与先前已知的紫外连续谱尺寸演化,我们推断LAH与紫外连续谱尺寸之比在z=2.2-5.7处几乎恒定。我们z=6.6处LAH的标长大于5-10 kpc,刚好超出误差棒,这暗示LAHs的标长可能从z=5.7到6.6有所增加。如果这一增加被未来在统计和系统误差上有显著改进的大型巡天所证实,那么z > 6处的这种标长变化将是宇宙再电离导致散射莱曼-阿尔法光子的中性氢比例增加的一个特征。
引用
@article{arxiv.1403.0732,
title = {Diffuse Lyman-alpha Halos around Galaxies at z=2.2-6.6: Implications for Galaxy Formation and Cosmic Reionization},
author = {Rieko Momose and Masami Ouchi and Kimihiko Nakajima and Yoshiaki Ono and Takatoshi Shibuya and Kazuhiro Shimasaku and Suraphong Yuma and Masao Mori and Masayuki Umemura},
journal= {arXiv preprint arXiv:1403.0732},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 9 figures, 1 table. Accepted by MNRAS