宇宙红外背景各向异性改进模型：对红外星系群体的新约束
宇宙学与河外天体物理
2015-05-30 v1 星系天体物理
摘要
宇宙红外背景（CIB）各向异性功率谱对恒星形成与暗物质晕之间在整个宇宙恒星形成历史中的关联敏感。本文建立了一个将恒星形成星系与暗物质晕及其子晕相关联的模型。该模型基于尘埃处理的 infrared 光度与（子）晕质量之间的参数化关系。通过调节 3 个自由参数，我们尝试同时拟合 Planck 卫星在 4 个频率波段对 CIB 各向异性功率谱的测量。为了拟合数据，我们发现恒星形成效率必须在约 太阳质量的晕质量尺度上达到峰值，且 infrared 光度每单位质量必须随红移迅速增加。通过将我们的预言与一个精确校准的唯象 shot noise 模型以及源计数的直接观测进行比较，我们表明底层 infrared 源的均值 duty cycle 必须接近 1，这意味着 CIB 主要由长寿的宁静恒星形成主导，而非间歇性的短"星暴"。尽管我们的模型具有更高的灵活性，但对所有四个 Planck 通道的最佳同时拟合仍然相对较差。我们讨论了可能进一步扩展以缓解与数据之间残余张力的方法。我们的模型为未来联合分析背景各向异性和源计数测量提供了一个理论框架。
引用
@article{arxiv.1109.1522,
title = {Improved Models for Cosmic Infrared Background Anisotropies: New Constraints on the IR Galaxy Population},
author = {Cien Shang and Zoltán Haiman and Lloyd Knox and S. Peng Oh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.1522},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 2 tables, 7 figures, submitted to MNRAS