宇宙中再电离的射电观测
天体物理学
2009-11-11 v2
摘要
我们利用宇宙再电离的数值模拟及与 HI 21 cm 发射线相关的辐射过程，产生作为下一代射电望远镜(如 LOFAR)在低频率(76-140 MHz)下观测到的合成射电图。我们探索了两种情形：再电离在 z\approx 13(早期)或 z\approx 8(晚期)结束，这取决于第一代恒星的初始质量函数(IMF)和 ionizing 光子逸出率。对于每种模型，我们通过将模拟输出与 LOFAR 暂定采样函数卷积，在 76-140 MHz 频率范围内生产合成 HI 21 cm 发射图。如果再电离发生在晚期，LOFAR 在约 1000 小时观测时间内，能够以约 3 倍信号到噪声比检测到尺度为弧分鐘的单个 HI 结构，亮度温度约为 35 mK。对于早期再电离，检测不太可能实现，因灵敏度下降和天空温度升高。这些结果假设离子层、干扰和前景问题已完全控制。
关键词
引用
@article{arxiv.astro-ph/0602560,
title = {Radio views of cosmic reionization},
author = {M. Valdes and B. Ciardi and A. Ferrara and M. Johnston-Hollitt and H. Rottgering},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0602560},
year = {2009}
}
备注
6 pages, 3 figures, Minor changes following referee report