VLT/UVES 对宇宙 alpha 值变动性的约束
天体物理学
2009-11-10 v3
摘要
我们提出了一种新方法，用于从单个暴露中观测到的 FeII 线对对 alpha 进行单离子差分 alpha 测量 (SIDAM)。通过这种方法，我们避免了 (i) 吸收体中离子化不均匀性导致的光谱位移以及 (ii) 不同暴露之间非零偏移的影响。应用于位于 zabs = 1.839 的 FeII 吸收线系统，该方法给出 da/a = (2.4+/-3.8) 10^{-6}。将该方法重新应用于 zabs = 1.15 的 FeII 系统（针对 HE0515-4414），得到综合样本 da/a = (0.4+/-1.5) 10^{-6}。这些值与 Murphy 等人 2004 年通过 Keck/HIRES 测得的平均值 da/a = (-5.7+/-1.1) 10^{-6} 在 95% 置信水平下显著偏移。讨论了 VLT/UVES 在 da/a 测量中基本的 photon 噪声限制，以把握未来观测的前景。建议如果采用 10 倍于 UVES 色散并配备 100m 级望远镜的光谱仪器，可在宇宙尺度上实现 da/a 的差分测量，从而达到 Oklo 水平 (da/a >= 4.5 10^{-8})。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0408188,
title = {VLT/UVES constraints on the cosmological variability of the fine-structure constant},
author = {S. A. Levshakov and M. Centurion and P. Molaro and S. D'Odorico},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0408188},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 6 figures, corrected version, accepted for publication in Astron. Astrophys