氦再电离与波动辐射背景的半数值模拟
宇宙学与河外天体物理
2015-06-16 v1
摘要
近期对 2.0 < z < 3.2 范围的 He II Lyman-alpha 森林观测显示，在 z > 2.7 时光学深度存在大幅波动。这些结果指向一个波动的氦电离背景，这可能源于该时代氦再电离的结束。我们提出了一种快速的半数值程序来近似详细的宇宙学模拟。我们计算了 z = 3 时的暗物质晕分布、氦的电离态及密度场，结果与近期模拟广泛一致。鉴于我们的速度与灵活性，我们调查了一系列电离源和活动类星体预设方案。跨越广阔的参数空间，我们发现再电离后 regime 中 He II 电离率存在数量级上的波动。在再电离期间，波动甚至更强并呈现出双峰分布，这与半解析模型及氢的等效情况形成对比。这些分布表明，即使在显著的 He II 分数下，仍存在低水平的电离背景。
引用
@article{arxiv.1306.1255,
title = {Semi-numeric simulations of helium reionization and the fluctuating radiation background},
author = {Keri L. Dixon and Steven R. Furlanetto and Andrei Mesinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:1306.1255},
year = {2015}
}
备注
15 pages, 10 figures, MNRAS submitted