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宇宙微波背景辐射对高红移(亚)毫米观测的影响

宇宙学与河外天体物理 2015-06-12 v1

摘要

现代(亚)毫米干涉仪使得测量高红移星系 (z>5) 的冷气体和尘埃辐射成为可能。然而,在这些红移处,宇宙微波背景(CMB)的温度更高,接近甚至超过在本地宇宙中观测到的冷尘埃和分子气体的温度。在本文中,我们讨论了较暖的 CMB 对高红移星系(亚)毫米观测的影响。CMB 通过两种方式影响观测到的(亚)毫米尘埃连续谱和谱线发射(例如一氧化碳,CO):(i) 它提供了额外的(尘埃和气体)加热源;(ii) 它构成了测量谱线和连续谱发射时不可忽略的背景。我们展示了这两个竞争过程如何影响我们利用谱能量分布模型解释高红移星系的尘埃和气体性质的方式。我们量化了这些效应,并提供了修正因子,以计算作为频率、红移和温度函数的可被探测到的内禀尘埃(及谱线)发射的比例。我们讨论了对从(亚)毫米数据推导出的高红移星系性质的影响。具体而言,如果未适当考虑 CMB 的影响,对于冷系统,推断出的尘埃和分子气体质量可能会被严重低估。

关键词

引用

@article{arxiv.1302.0844,
  title  = {On the effect of the Cosmic Microwave Background in high-redshift (sub-)millimeter observations},
  author = {Elisabete da Cunha and Brent Groves and Fabian Walter and Roberto Decarli and Axel Weiss and Chris Carilli and Emanuele Daddi and David Elbaz and Rob Ivison and Roberto Maiolino and Dominik Riechers and Hans-Walter Rix and Mark Sargent and Ian Smail},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1302.0844},
  year   = {2015}
}

备注

13 pages, 11 figures. Accepted for publication in the Astrophysical Journal