用主成分分析预测类星体在莱曼-α 附近的连续谱

在再电离时期测量类星体光谱中星系际中性氢的邻近效应与阻尼翼，需要估计静止帧波长 λ_{rm rest}∼1200-1260 {Å} 处的内禀连续谱。与以往使用具有匹配光谱性质的复合光谱或探索宽发射线参数间相关性的工作不同，我们选择了一种基于主成分分析（PCA）的非参数预测方法，从较红（即未吸收）波长处的光谱性质预测内禀光谱。我们将来自 SDSS/BOSS 的 12764 个 z∼2-2.5 类星体光谱样本分解为 10 个红侧（1280 {Å} <λ_{rm rest}<2900 {Å}）和 6 个蓝侧（1180 {Å} <λ_{rm rest}<1280 {Å}）PCA 基谱，并构建了一个投影矩阵，通过对红侧光谱的拟合来预测蓝侧系数。我们通过对完整训练集样本进行测试发现，我们的方法预测蓝侧连续谱的精度约为 6%-12%，偏差 ≲1%。随后我们计算了目前已知的两个 z>7 类星体——ULAS J1120+0641 (z=7.09) 与 ULAS J1342+0928 (z=7.54)——的蓝侧连续谱预测。这两个类星体均已知具有极端的发射线性质，因此我们基于训练集中相似类星体 individually 校准了连续谱预测的精度。我们发现两个 z>7 类星体，尤其是 ULAS J1342+0928，在 Lyα 红向波长处显示出阻尼翼状吸收的迹象。