高柱密度系统对 Lyman $\alpha$ 森林相关函数测量的影响

我们研究了高柱密度（HCD）系统在大尺度上对 Lyman $\alpha$ 森林相关函数的影响。我们既通过为特定模型在模拟光谱中插入 HCD 系统进行数值研究，也在两点相关和线性理论的框架下进行分析研究。我们表明，HCD 的存在显著增加了相关函数测量的噪声，并系统地改变了测得的 Lyman $\alpha$ 森林红移空间相关函数，增大了密度偏袒因子的值，同时减小了 Lyman $\alpha$ 森林的红移畸变参数 $\beta_\alpha$。我们提供了针对这些导出参数的修正简单公式，作为 HCD 宿主晕的平均有效光深和偏袒因子的函数，并讨论了这些表达式成立的条件。实际上，由于 HCD 系统的阻尼翼的非线性效应以及三项项的存在，对 Lyman $\alpha$ 森林相关函数测量参数进行 HCD 效应精确修正比我们所提出的简单解析近似更为复杂。然而，我们得出结论，可以通过数值方法获得对这些 HCD 效应的准确修正，并利用 HCD-Lyman $\alpha$ 互相关的观测进行校准。我们还讨论了一种类似的形式体系，用于处理和修正重叠在 Lyman $\alpha$ 森林光谱上的金属线的污染效应。