来自莱曼α森林的物质功率谱：一个光学深度估计
天体物理学
2009-11-11 v3
摘要
我们利用31个类星体光谱在红移范围1.6-3.6内的莱曼α森林测量了物质功率谱。使用Nusser & Haehnelt (1999)的反演方法，从流量获得了星系际介质吸收的光学深度τ。通过使用一个简单的幂律关系τ ∝ (1+δ)^α，将光学深度转换为密度。然后，通过一种同时利用流量的一阶和二阶统计量的方法，推断出气体密度的非线性一维功率谱，并通过似然分析与理论模型进行比较。具有标准宇宙学参数的冷暗物质(CDM)模型很好地拟合了数据。功率谱振幅测量为(假设平坦宇宙)σ8 = (0.9 ± 0.09) × (Ωm/0.3)^{-0.3}，α随红移在1.56-1.8范围内变化。在所有四个红移区间内强制执行相同的宇宙学参数，似然分析表明密度-温度关系和气体的热平滑长度存在一些演化。推断的演化与预期在z~3.2发生氦再电离的情况一致。与WMAP结果以及哈勃常数先验(如HST关键项目数据所建议)的联合分析，给出了与宇宙学和谐模型一致的Ωm和σ8值。我们还进行了进一步的反演，以获得物质密度涨落的线性三维功率谱。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0509563,
title = {The matter power spectrum from the Lyman-alpha forest: an optical depth estimate},
author = {S. Zaroubi and M. Viel and A. Nusser and M. Haehnelt and T. -S. Kim},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0509563},
year = {2009}
}
备注
Replaced with the MNRAS accepted version. Changes include additional figure and modifed text