中文

强透镜中性氢发射:当前与未来射电干涉仪的探测预测

星系天体物理 2015-08-06 v1

摘要

强引力透镜提供了宇宙的一些最深远视野,使得研究高红移星系成为可能,若无透镜现象则只能借助下一代设施。迄今为止,来自中性氢的 21 cm 射电发射仅在 z~0.2 以内被直接探测到,受当前射电望远镜的灵敏度和瞬时带宽限制。我们讨论当前和未来的射电干涉仪如平方公里阵列(SKA)将如何探测高红移单个星系中的透镜 HI 发射。我们的计算依赖于半解析星系模拟,该模拟具有真实的 HI 盘(按大小、密度轮廓和旋转),处于宇宙学背景下,并结合广义相对论光线追踪。预测 SKA 的大视场、盲 HI 巡天将高效发现透镜 HI 系统,且在 z > 2 时愈发高效。这将由放大增强、HI 光度函数在高质量端的陡峭性,以及 HI 谱线在频率上相对孤立的事实共同实现。这些巡天将同时提供前景透镜选择的新技术,并产生最高红移的 HI 发射探测。更近期(和现有)的厘米波设施将通过针对已知透镜的巡天推进高红移 HI 边界。

关键词

引用

@article{arxiv.1506.07527,
  title  = {Strongly lensed neutral hydrogen emission: detection predictions with current and future radio interferometers},
  author = {R. P. Deane and D. Obreschkow and I. Heywood},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1506.07527},
  year   = {2015}
}

备注

Accepted for publication in MNRAS Letters, 6 pages, 3 figures, 1 table