关于活动星系核对高红移星系际电离背景的贡献
宇宙学与河外天体物理
2018-02-27 v2 星系天体物理
摘要
受声称在高红移处探测到大量微弱活动星系核 (AGN) 的激励，最近的研究提出了 AGN 对 的 H I 电离背景有显著贡献的模型。在某些模型中，AGN 甚至是再电离的主要来源。如果正确，这些模型将迫使人们彻底修正认为星系主导高红移电离背景的标准观点。有人提出，以 AGN 为主导的模型能更好地解释两项似乎与标准观点冲突的最新观测：(1) 处 H I Lyman-alpha 森林中存在巨大的不透明度变化，以及 (2) He II Lyman-alpha 森林的平均不透明度演化缓慢。AGN 的亮度和稀有性导致的电离背景巨大空间涨落可以解释前者，而这些模型中 He II 再电离的更早开始可以解释后者。在此我们表明，与标准的星系主导模型相比，AGN 发射源贡献超过 50% 电离背景的模型通常能更好地拟合观测到的 H I Lyman-alpha 森林不透明度变化。然而，我们认为这些 AGN 主导模型与对星系际介质 (IGM) 热历史的限制存在张力。在关于 AGN 能谱的标准假设下，我们表明 He II 再电离的更早开始会使 IGM 加热到远高于近期温度测量值的水平。我们进一步认为，相对于模拟，He II Lyman-alpha 森林平均不透明度演化较慢可能反映了当前模拟的不足，而非如所建议的那样支持 AGN 主导模型。
引用
@article{arxiv.1607.06467,
title = {On the Contribution of Active Galactic Nuclei to the High-Redshift Metagalactic Ionizing Background},
author = {Anson D'Aloisio and Phoebe R. Upton Sanderbeck and Matthew McQuinn and Hy Trac and Paul R. Shapiro},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.06467},
year = {2018}
}
备注
Matches version published by MNRAS with clarifications and expanded discussion