通过多条射电双星体视线的 Lyman alpha 林克巷探测星际介质
天体物理学
2009-11-06 v2
摘要
(abridged) 我们实现了对星际介质 (IGM) 在多个视线 (LOS) 上的 Lyalpha 透射率分布的有效解析计算方法，适用于指向遥远类星体的情形。在 cosmological 设置下，此方法完全考虑了 LOS 之间的相关性以及大尺度暗物质分布的宇宙方差。发现在红移 z~2->3 时，强相关可延伸至约 300 kpc (proper) 甚至更大，与观测结果一致。这些相关性通过 LOS 之间交叉相关系数和不同 LOS 间的 flux 分布交叉功率谱进行探讨，并通过识别用 Voigt profile 拟合程序拟合的连带吸收特征来实现。若能独立确定 IGM 的温度及温度-密度关系，LOS 之间的交叉相关系数可用于约束功率谱的 shape-parameter Gamma。我们还提出了一种通过积分 1D flux 交叉功谱来恢复 3D 线性暗物质功率谱的新方法，这与常规的“微分” 1D 自功谱互补。交叉功谱因不同 LOS 中不相关的误差（如由连续光谱拟合引入的误差）而受益更大。因此，研究相邻 LOS 中的 flux 相关性应允许将对暗物质功率谱的研究扩展到比 flux 自功谱可实现的更大尺度。若误差由宇宙方差主导，30 对分离为 1-2 弧分的 LOS 应足以在 60 Mpc/h 尺度上确定 1D 交叉功谱，准确率约为 30%。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0105233,
title = {Probing the Intergalactic Medium with the Lyman alpha forest along multiple lines of sight to distant QSOs},
author = {M. Viel and S. Matarrese and H. J. Mo and M. G. Haehnelt and Tom Theuns},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0105233},
year = {2009}
}
备注
22 pages, 13 Figures, Latex using MN style. Minor changes. Accepted for publication in MNRAS