层析强度映射与星系巡天之比较：利用新一代仪器以 H-alpha 发射观测宇宙
星系天体物理
2022-06-15 v1
摘要
H-alpha 线发射是探测星系中若干基本量的重要探针，包括其数密度、恒星形成率（SFR）和总体气体含量。新一代低分辨率强度映射探针，例如 SPHEREx 和 CDIM，将分别在本地宇宙至红移 z ~ 6 和 z ~ 10 的范围内，对大范围天区的星系进行 H-alpha 发射观测。这也将是高分辨率 Euclid 和 WFIRST 仪器在 z ~ 0.7 - 2 红移范围内的目标谱线。在本文中，我们尽可能利用观测到的谱线光度函数（LFs），否则利用模拟，估算 z ~ 0 - 5 红移范围内 H-alpha 线的强度和功率谱。我们通过考虑建模不确定性（如 SFR、消光等）和观测污染来估计预测的显著性。我们发现强度映射（IM）巡天可以在 z ~ 0.8 - 5 之间对完整 H-alpha 发射做出统计探测。此外，我们发现计划中的 CDIM 巡天的高频率分辨率和灵敏度能够分离来自若干干扰谱线的 H-alpha 发射。我们探索利用这些谱线强度的组合来探测星系性质的方法。正如预期，我们的研究表明星系巡天仅能探测明亮星系，其贡献不超过总体 H-alpha 强度的百分之几。然而，这些巡天将对 H-alpha LF 的高亮端提供重要约束，并对 AGN LF 施加强约束。
引用
@article{arxiv.1711.09902,
title = {Tomographic Intensity Mapping versus Galaxy Surveys: Observing the Universe in H-alpha emission with new generation instruments},
author = {Marta B. Silva and Saleem Zaroubi and Robin Kooistra and Asantha Cooray},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.09902},
year = {2022}
}
备注
Submitted to MNRAS