宇宙黑暗时代的21厘米背景：再电离前的迷你暗晕和星系际介质
天体物理学
2009-11-11 v2
摘要
在ΛCDM宇宙的宇宙黑暗时代，迷你暗晕（即维里温度T_vir < 10^4 K，质量范围大约从10^4太阳质量到10^8太阳质量的暗晕）内的氢原子产生红移的碰撞泵浦21厘米谱线辐射背景，相对于宇宙微波背景（CMB）可以在发射中观测到。此前，我们使用半解析计算，针对不同质量和红移的单个暗晕的21厘米信号以及迷你暗晕的演化质量函数，预测了该21厘米背景的平均亮温度及其角涨落。在此，我们使用高分辨率的宇宙学N体模拟和高红移（z>8）结构形成的流体动力学模拟，计算了在莱曼α辐射泵浦开始之前，来自迷你暗晕和星系际介质（IGM）的该背景的平均亮温度。我们发现，来自坍缩、维里化的迷你暗晕中气体的21厘米信号，主导了来自IGM中弥散激波气体的信号。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0512516,
title = {The 21 Centimeter Background from the Cosmic Dark Ages: Minihalos and the Intergalactic Medium before Reionization},
author = {Paul R. Shapiro and Kyungjin Ahn and Marcelo A. Alvarez and Ilian T. Iliev and Hugo Martel and Dongsu Ryu},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0512516},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 8 figures; Accepted for publication in ApJ, with minor revision in text