WIM dust 辐射的首次检测及其对宇宙远红外背景的意义

我们对基于 COBE 和 HI 数据的高银道经纬度远红外辐射进行了新的分析。描述了对远红外辐射在 HI、H⁺ 和 H₂ 星际气体成分以及宇宙远红外背景（CFIRB）之间的分解。首次发现与温暖离子化介质（WIM）相关联的尘埃的远红外辐射。该分量在约 25% 的天空上以 10 个西格水平检测到 [200, 350] 微米波段。对于 WIM 尘埃光谱，最佳表示形式的温度为 29.1 K，辐射系数为 $tau/N_H^+=3.8 \pm 0.8 10^{-26} (\lambda/250\mic)^{-1} cm^2$。当光谱指数为 2 时，辐射系数为 $\tau/N_H^+= 1.0 \pm 0.2 10^{-25} (\lambda/250\mic)^{-2} cm^2$，对应温度为 20 K，这显著高于与 HI 气体相关联的尘埃温度。从 HI 到 WIM 分量的尘埃光谱变化可以通过仅改变大颗粒尺寸分布的上限从 0.1 微米至 30 nm 来解释。WIM 中尘埃的红外辐射检测显著降低了 CFIRB 的强度，尤其是在 200 微米处，这对应于能量峰值。