利用低红移 Lyman Alpha 森林探测星际介质对大尺度环境的依赖性
宇宙学与河外天体物理
2017-08-23 v1 星系天体物理
摘要
我们在一个具有足够体积以包含不同大尺度环境的自适应网格细化流体动力学宇宙学模拟中,检查了低红移 Ly-alpha 森林的统计特性。我们将吸收体的 HI 柱密度分布与最近的工作进行了比较,并在我们模拟的两个高度细化区域之间进行了比较:一个大尺度超密度区和一个大尺度欠密度区(尺度约为 20 Mpc)。我们使用不同的模拟方法复现了 Kollmeier et al. (2014) 中提出的平均结果。我们进一步将这些结果按环境细分,以检查吸收体统计特性对大尺度密度的详细依赖性。我们发现,在 10 N/cm 10 范围内,HI 柱密度分布的斜率依赖于环境,使得环境密度越高斜率越陡,这种差异反映了这些尺度上星际介质不同的物理条件。我们将这种差异归因于不同环境中丝状结构的不同温度结构。具体而言,超密度区中的丝状结构更热,相应地,其组成的气体具有比欠密度环境中更低的 HI 分数。我们的结果强调,为了理解驱动 HI CDD 的物理机制,我们不仅需要改进对电离 UV 光子源的核算,还需要了解 IGM 的物理条件及其如何随大尺度环境变化。
引用
@article{arxiv.1707.03409,
title = {Probing the Dependence of the Intergalactic Medium on Large Scale Environment Using the Low Redshift Lyman Alpha Forest},
author = {Stephanie Tonnesen and Britton D. Smith and Juna Kollmeier and Renyue Cen},
journal= {arXiv preprint arXiv:1707.03409},
year = {2017}
}
备注
9 Figures, Accepted in ApJ