利用流量概率分布函数收紧莱曼α森林的约束
天体物理学
2009-11-11 v1
摘要
类星体光谱中莱曼α吸收线森林的分析已成为约束线性物质功率谱的有力技术。在大多数先前工作中，电离背景的振幅通过将模拟结果校准以匹配莱曼α森林观测到的平均透射通量来确定。从原理上讲，这一程序不可取，因为它需要估计未吸收的类星体连续谱水平，而这一估计受到各种系统误差和偏差的困扰。我们提出了一种基于测量流量涨落相对于均值的单点概率分布函数（pdf）的方法，即 delta_f = (f - <f>)/<f> 的 pdf。该统计量虽然对电离背景振幅敏感，但其测量不需要对未吸收连续谱水平的估计。我们利用七个 Keck HIRES 光谱给出了 delta_f 的 pdf 测量结果，覆盖红移范围 z = 2.2–4.4。为说明我们方法的有效性，我们将 delta_f 的 pdf 测量结果以及 Croft et al. (2002) 在 z = 2.72 处测得的流量功率谱与宇宙学模拟进行了比较。由此我们获得了莱曼α森林平均透射率、温度-密度关系的斜率，以及物质功率谱的振幅和斜率的约束。我们的方法将在利用斯隆数字巡天（SDSS）更大样本获得更精确约束时发挥重要作用。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0505138,
title = {Tightening Constraints from the Lyman Alpha Forest with the Flux Probability Distribution Function},
author = {Adam Lidz and Katrin Heitmann and Lam Hui and Salman Habib and Michael Rauch and Wallace L. W. Sargent},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0505138},
year = {2009}
}
备注
21 pages, 15 figures, tables of measurements available at http://t8web.lanl.gov/people/heitmann/lyma/