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光子产量不足危机:类星体是否足以解决它?

宇宙学与河外天体物理 2016-09-13 v2

摘要

我们研究了 Kollmeier 等人 (2014) 最近提出的‘光子产量不足危机’主张,该主张认为已知的紫外(UV)辐射源可能不足以在低红移星系际介质中产生推断的氢光电离率 (ΓHI\Gamma_{\rm HI})。利用近期研究中更新的 QSO 发射率以及我们为估算 UV 背景而开发的宇宙学辐射转移代码,我们表明 QSO 对 ΓHI\Gamma_{\rm HI} 的贡献比较先前估计高约 2 倍。利用自洽计算的恒星形成率密度与尘埃衰减组合,我们表明来自恒星形成星系的典型 4% UV 逃逸分数应足以解释 Kollmeier 等人 (2014) 推断的 ΓHI\Gamma_{\rm HI}。有趣的是,我们发现仅 QSO 的贡献就能解释 Shull 等人 (2015) 最近推断的 ΓHI\Gamma_{\rm HI},后者使用了相同观测数据但不同模拟。因此我们得出结论:该危机并不像之前认为的那么严重,似乎无需寻找诸如低光度隐藏 QSO 或衰变暗物质粒子等替代解释。

关键词

引用

@article{arxiv.1503.07168,
  title  = {Photon underproduction crisis: Are QSOs sufficient to resolve it?},
  author = {Vikram Khaire and Raghunathan Srianand},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1503.07168},
  year   = {2016}
}

备注

6 pages, 3 figures and 1 table; version accepted for publication in MNRAS Letters