He II 重化及元星际介质辐射来源

星际 Ly-α 透明度表明 H I 在 z ~ 6 处被重化，而 He II 重化推迟至 z ~ 3。两个时代与来自 CMB 光谱深度推断的早期重化（z = 10-20）存在矛盾。FUSE 项目在宇宙学研究中的重要贡献之一，是在 z > 2.03 的类鲨鱼星系的光谱中检测到 He II Ly-α（Gunn-Peterson）吸收。结合 H I（Ly-α）线的光谱，可将氦重化时刻固定在 z(HeII) ~ 2.8 ± 0.2。本文综述 FUSE 对 He II 吸收的观测结果，并讨论其对 30-50 Mpc 距离上星际介质中辐射来源与传输的意义。HE 2347-4342 向 He II 的吸收观测，结合 Keck 和 VLT 对 H I 的观测，表明该吸收可由类鲨鱼星系（QSO）的光致，且其本征光谱指数范围广泛，且在星际介质中经过滤波和再加工。He II/H I 比值（η）在 1 Mpc 距离尺度上（Δz ~ 0.001） exhibits 变化。值得注意的是，η 比值也与 Ly-α 星云和空洞相关联。在空洞区域，辐射场较软（He II/H I 更大）。这些空洞区域可能由局部柔和来源（矮星际成长星系）加 ionization，或类鲨鱼星系的辐射经从 AGN 核心逸出并通过星际网中的更密集区域传输而变软。辐射谱的差异可能解释了 H I 与 He II 重化时刻之间 1.4 十亿年的滞后。