探测 z>6 时宇宙的电离状态
天体物理学
2016-08-30 v2
摘要
我们展示了两颗已知具有Gunn-Peterson吸收槽的两颗类星体（quasar）的高信噪比Keck ESI光谱：SDSS J1030+0524（z=6.28）和SDSS J1148+5251（z=6.37）。SDSS J1030+0524的Lyα和Lyβ槽非常黑暗，在z=6处的约0.2的红移区间内没有任何发射证据。另一方面，SDSS J1148+5251在LyβGunn-Peterson槽中显示出多个发射峰，同时在Lyα槽中显示出一个微弱的峰。Lyα发射对应的Lyβ发射，表明这确实是一个在z=6.08处于星际介质中光学深度较低的区域。SDSS J1148+5251的较强Lyβ峰可能也是“泄漏”星际介质的结果，但我们认为它们是来自z=4.9的介入星系的Lyα发射。这一假设得到强大的C IV吸收复合物在同一红移处的支持，以及在Lyα槽中检测到的连续辐射的支持。如果这个假设正确，类星体的光可能通过介入星系的引力透镜放大。观察到的SDSS J1148+5251的Stromgren球显著小于基于其亮度预期的大小，这与该类星体通过引力透镜放大的假设相一致。如果我们的透镜假设正确，来自SDSS J1148+5251槽的光学深度仅为下限（尽管仍然很强，从Lyβ槽推算的光学深度>16）。SDSS J1030+0524的Lyβ吸收槽给出了z>6时星际介质传输的最佳单一测量，推算的光学深度>22。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0303476,
title = {Probing the Ionization State of the Universe at z>6},
author = {Richard L. White and Robert H. Becker and Xiaohui Fan and Michael A. Strauss},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0303476},
year = {2016}
}
备注
To appear in July 2003 AJ, 34 pages, 11 figures; minor changes/typos fixed