高红移类星体邻近区的红移 21cm 观测
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
低频射电阵列的引入有望彻底改变对再电离时期的研究。观测大尺度 HII 区与周围中性星际介质 (IGM) 之间红移 21cm 发射的对比度,将是最简单且最易解释的特征信号。然而,已知最高红移的类星体被认为位于已电离的 IGM 中。利用半解析模型,我们描述了通过 i-drop out 技术发现的类星体(即 z~6 的类星体)周围 IGM 的红移 21cm 信号。我们要指出,虽然 z<6.5 的类星体似乎位于重叠后时期的 IGM 中,但它们仍将为重叠时期的晚期阶段提供有价值的探测手段,因为穿越类星体邻近区的光行时间应与重叠持续时间相当。对于 32MHz 通带内的红移 21cm 观测,我们发现减去光谱平滑的前景无法消除由邻近区引起的光谱特征。这些特征可用于测量再电离晚期阶段 IGM 中的中性氢含量。z~6 处的类星体密度现已得到良好约束。我们利用测得的类星体光度函数,估算了在默奇森宽场阵列 (Murchison Widefield Array) 将要观测的视场中发现高红移类星体的前景。
引用
@article{arxiv.0804.0468,
title = {Redshifted 21cm Observations of High Redshift Quasar Proximity Zones},
author = {Stuart Wyithe},
journal= {arXiv preprint arXiv:0804.0468},
year = {2009}
}
备注
14 pages, 9 figures. Accepted for publication in MNRAS