PC1643+4631A,B:相干性边缘的莱曼阿尔法森林
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
这是在相当高的红移(z~3.8)和大物理尺度(~2.5 h^-1 Mpc)上首次对星系际介质(IGM)中的相干性进行测量和探测。我们通过展示来自 Keck LRIS 对高红移类星体对 PC 1643+4631A, B 及其莱曼阿尔法吸收体重合的新观测结果来进行此项测量。该实验将多视线类星体吸收体研究扩展到了更高红移、更高不透明度、更大横向分离的领域,进入了 IGM 跨域相干性变得微弱且难以探测的区域。我们在视线 A 上拟合了 222 个离散的莱曼阿尔法吸收体,在视线 B 上拟合了 211 个。相对于蒙特卡洛配对检验(使用对称的最近邻匹配),数据在低速度分裂(<150 km/s)下显示出 4sigma 的配对过剩,从而在~2.5 h^-1 Mpc 的横向尺度上探测到了相干性。我们利用从 SPH 模拟中提取的光谱来分析对称配对匹配、作为红移函数的透射分布,并计算零滞后互相关以与类星体对数据进行比较。模拟结果与数据在同样低的随机配对速度分裂以上表现出相同强度(~4sigma)的一致性。在互相关检验中,当假设平均通量(作为红移的函数)遵循 Kirkman 等人(2005)给出的方案时,模拟结果与数据一致。虽然通量相关性(通过重合吸收体和互相关振幅测量)的探测仅具有边际显著性,但数据与模拟之间的一致性令人鼓舞,预示着未来更高质量的数据将为深入理解 IGM 的总体结构及其在 SPH 模拟中展现的特征提供最佳见解。
引用
@article{arxiv.0804.2257,
title = {PC1643+4631A,B: The Lyman-Alpha Forest at the Edge of Coherence},
author = {Caitlin M. Casey and Christopher D. Impey and Catherine E. Petry and Andrew R. Marble and Romeel Dave},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.2257},
year = {2009}
}
备注
15 pages, 11 figures; accepted for publication in Astronomical Journal