宇宙学氢复合过程中的自由-束缚发射
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
在本文中,我们计算了宇宙学氢复合时期自由电子直接复合到给定壳层(n>=2)所产生的发射。这一贡献导致每个复合氢原子总共产生一个光子,因此在1 GHz <= nu <= 100 GHz的频率范围内,复合光谱增加了约30-88%。特别是,巴尔末连续谱发射使nu ~ 690 GHz处的畸变增加了约92%。通过我们对氢原子的100个壳层计算,我们发现,当包括所有束缚-束缚跃迁、2s双光子衰变通道和光学薄的自由-束缚跃迁时,每个氢原子总共发射约5个光子。由于高n处的直接复合连续谱非常宽,只有少数几个n系列连续谱是可区分的,并且这种额外发射的大部分在nu <~ 30 GHz以下完全没有特征。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0608120,
title = {Free-bound emission from cosmological hydrogen recombination},
author = {J. Chluba and R. A. Sunyaev},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0608120},
year = {2009}
}
备注
4 pages, 2 figures, submitted to A&A Letters