来自 COBE 对 Lya 林云尘埃与金属化学演化的限制

我们考察尘埃和金属在 Lya 林云中的可能观测后果。我们将尘埃含量 $\Omega_d^{Lya}$ 与吸收器的金属演化关联，假设尘埃由紫外背景辐射和 CMB 加热。我们发现，尘埃温度在红移 $z=0$ 时与 $T_{CMB}$ 相差不超过 10%。Lya 林云对红移 $\sim 5$ 附近观察波长 $\lambda_0 \sim 1 \mu$m 处的尘埃透射度为 $\sim 0.13$，可能影响该波段对远程宇宙的观测。由于高 $z$ 尘埃引起的预期 CMB 频谱失真为 $\sim 1.25-10$ 小于当前 COBE 上限，取决于林云的金属化学演化。如果 Lya 林云被聚集，其对应的 CMB 各向异性在角尺度 $\theta \lesssim 10''$ 处约为 $10^{-1}$，这在 various future/ongoing FIR 任务探测的频率下，可能在近期可被探测到。CII 精细结构转移的辐射可能对 FIR 背景辐射的亚毫米范围贡献相当可观。根据碳的电离程度和金属富集区域的密度，这一贡献可与在 $\lambda \approx 0.15$ mm 处观测到的残余通量相当，减去 CMB 后。我们认为，可从该波段观测到的通量获得关于金属化学演化与红移的约束。