单个类星体光谱中的视线邻近效应

我们利用一组高信噪比 (~70)、低分辨率 (R~800) 的类星体光谱，在 HI Ly alpha 森林中搜寻所谓邻近效应的特征。我们的样本由红移范围 2.7<z<4.1 内的 17 个明亮类星体组成。通过使用流量传输技术分析光谱，我们在样本中以高显著性探测到了邻近效应。我们利用这一结果估计了星系际紫外背景的平均强度，假设其在该红移范围内为常数。我们得到的值为 J = (9+-4)x10^{-22}ergcm^{-2}s^{-1}Hz^{-1}sr^{-1}，与之前在相似 z 处的测量结果吻合良好。随后，我们将相同程序应用于单个视线方向，发现除一个天体外，每个天体在发射红移附近的有效光深均存在显著缺失（该天体通过其他证据确实显示出明显的邻近效应）。因此，我们清楚地看到邻近效应是与单个类星体相关的普遍现象。利用广泛的蒙特卡洛模拟来量化误差预算，我们评估了由于散粒噪声（宇宙方差）导致的邻近效应强度的预期统计离散度。观测到的离散度大于预测值，因此需要额外的离散源。我们排除了光谱斜率弥散作为显著贡献因素的可能性。可能的影响包括类星体的长时标变率和/或 Ly alpha 森林线的引力成团。我们推测利用邻近效应作为限制单个类星体年龄工具的可能性，发现介于 ~10^6 到 ~10^8 年之间的年龄可能会在朝向类星体的光深轮廓中产生特征信号。我们在样本中识别出一个可能的候选者。