高红移IGM中的Lyα辐射与X射线加热
宇宙学与河外天体物理
2015-05-14 v1
摘要
在本文中，我们研究了X射线和Lyα光子对星系际介质温度的影响。我们基于一组宇宙学流体动力学模拟，计算了恒星和微类星体的光子产生率，这些模拟自洽地追踪了暗物质动力学、辐射过程以及恒星形成、黑洞增长和相关的反馈过程。我们发现：(i) 除非质量M<10^8 Msun的天体中的恒星产生的Lyα光子贡献相对于同一暗晕中黑洞(BH)的X射线贡献显著增强（我们未直接模拟此情况），否则IGM加热始终由X射线主导。(ii) 在不产生过量的未分辨X射线背景的情况下，气体温度变得高于宇宙微波背景(CMB)温度，因此，在z<11.5时，应预期观测到相应的21厘米发射信号。我们讨论了在此情景下，21厘米信号从吸收到发射的转变红移如何用于约束黑洞吸积及其相关的反馈过程。
引用
@article{arxiv.0910.1547,
title = {Lyalpha versus X-ray heating in the high-z IGM},
author = {Benedetta Ciardi and Ruben Salvaterra and Tiziana Di Matteo},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.1547},
year = {2015}
}
备注
7 pages, 3 figures, accepted for publication in MNRAS