随机原初磁场与暗物质晕的气体含量

我们近期预测了随机原初磁场(RPMF)的存在，其形式为具有偶极子结构的随机取向胞元，胞元尺寸为$L_0$，平均磁场为$B_0$。本文研究了具有类似网状结构及其他几何形状的原初磁场模型，这些模型可能在$L_0$和$B_0$上有所不同。我们研究了RPMF对首批星系形成的影响。过滤质量$M_F$是重子吸积被严重抑制的晕质量阈值。我们证明，这些RPMF可通过改变过滤质量和晕的重子气体分数$f_g$来影响星系形成，这种效应在小星系中尤为显著。例如，我们发现，对于共动$B_0=0.1\mu G$、再电离纪元始于$z_s=11$、止于$z_e=8$的情况，当$L_0=100\,\text{pc}$、$z=12$时，$f_g$在$M<10^7\msun$时被严重抑制；而$B_0=0$时，$f_g$仅在更小的质量$M<10^5\msun$时才会被严重抑制。我们建议，对高红移$M_F$和$f_g$的观测可提供关于原初磁场强度和结构的信息。