早期宇宙中的非热光子与 H2 形成
宇宙学与河外天体物理
2013-07-17 v1
摘要
在 z \sim 1000 时 H 和 He 的宇宙学复合以及黑暗时代期间 H2 的形成，会在宇宙微波背景 (CMB) 黑体谱的 Wien 尾部产生非热光子过剩。在此，我们计算了这些光子对 H- 光致剥离和 H2+ 光致解离过程的影响。我们讨论了这对再复合纪元后宇宙化学演化的意义，并强调了在化学网络中详细考虑 H2 和 H2+ 完整振动态流形的重要性。我们发现，H2、H2+、H3+ 和 HD 的最终丰度显著小于此前忽略非热光子效应的计算结果。这种抑制主要由额外的氢复合光子引起，并可能影响第一代恒星的形成速率。我们提供了相关速率系数的简单解析近似，并简要讨论了暗物质湮灭对所考虑反应速率的附加影响。
引用
@article{arxiv.1306.1107,
title = {Non-thermal photons and H2 formation in the early Universe},
author = {Carla Maria Coppola and Daniele Galli and Francesco Palla and Savino Longo and Jens Chluba},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.1107},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 12 figures, 1 table; accepted for publication in MNRAS