《宇宙中星际介质再电离前中心 \lya 辐射的偏振》
天体物理学
2009-10-31 v2
摘要
在 Loeb 与 Rybicki (1999; 论文I) 中,证明了在再电离前,对来自宇宙学源的 \lya 光子进行散射可能导致一个相当紧凑(约 15 角秒)的 \lya 光环。对此类光环的观测可用于约束中性星际介质(IGM)的性质,特别是能在哈勃流未受扰动的尺度上测定质子和物质的宇宙密度参数。论文I未讨论这些散射辐射的偏振,但确实指出偏振程度可能较大。本文报告了对 \lya 光环进行改进计算的结果,现在考虑了辐射场的偏振。该偏振为线性偏振,且方向沿从源中心的投影位移呈切线方向。在核半径处,强度减小时偏振程度为 14%;在强度减小时为 32% 和 45%;在更大的半径处,偏振程度进一步上升,最终渐近至 60%。这种极高的偏振值应易于观测,并能清晰表征再电离前中心源周围 \lya 光环的现象。
引用
@article{arxiv.astro-ph/9903291,
title = {Polarization of the \lya Halos Around Sources Before Cosmological Reionization},
author = {George B. Rybicki and Abraham Loeb},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/9903291},
year = {2009}
}
备注
8 pages, 2 Postscript figures, accepted by Astrophysical Journal Letters; some typos corrected; added two paragraphs at the end of section 3 concerning detectability of Lyman alpha halos