Лайман-альфа излучатель

Излучатель Лайман -альфа ( LAE ) — это тип далекой галактики , которая излучает излучение Лайман-альфа из нейтрального водорода.
Большинство известных ЛАЭ чрезвычайно далеки, и из-за конечного времени прохождения света они позволяют заглянуть в историю Вселенной. Считается, что они являются прародителями большинства современных галактик типа Млечного Пути . Эти галактики в настоящее время можно довольно легко обнаружить при узкополосных поисках по избытку их узкополосного потока на длине волны, который можно интерпретировать по их красному смещению.
где z — красное смещение, – наблюдаемая длина волны, а 1215,67 Å – длина волны излучения Лайман-альфа. Считается, что линия Лайман-альфа в большинстве LAE вызвана рекомбинацией межзвездного водорода, который ионизируется продолжающейся вспышкой звездообразования. в 1967 году как признак молодых галактик Такое лаймановское альфа-излучение было впервые предложено Брюсом Партриджем и Пиблсом . [1] Экспериментальные наблюдения красного смещения ЛАЭ важны в космологии. [2] потому что они отслеживают ореолы темной материи и, следовательно, эволюцию распределения материи во Вселенной.
Характеристики
[ редактировать ]Излучатели Лайман-альфа обычно представляют собой галактики с малой массой (10 8 до 10 10 солнечные массы . Обычно это молодые галактики возрастом от 200 до 600 миллионов лет, и они имеют самую высокую удельную скорость звездообразования среди всех известных галактик. Все эти свойства указывают на то, что излучатели Лайман-альфа являются важным ключом к разгадке происхождения современных галактик типа Млечного Пути.
Излучатели Лайман-альфа обладают многими неизвестными свойствами. Фракция вылета фотонов Лайман-альфа в этих галактиках сильно различается. Это какая часть света, излучаемого на длине волны линии Лайман-альфа внутри галактики, на самом деле ускользает и будет видна далеким наблюдателям. Существует много свидетельств того, что содержание пыли в этих галактиках может быть значительным и, следовательно, затмевает яркость этих галактик. Также возможно, что анизотропное распределение плотности и скорости водорода играет значительную роль в изменении доли выхода из-за продолжающегося взаимодействия фотонов с газообразным водородом ( перенос излучения ). [3] Теперь данные показывают сильную эволюцию фракции ускользания Лайман-альфа с красным смещением, скорее всего, связанную с накоплением пыли в межзвездной среде . Показано, что пыль является основным параметром, определяющим выход фотонов Лайман-альфа. [4] Кроме того, металличность неизвестны , истечения и подробная эволюция с красным смещением.
Значение в космологии
[ редактировать ]ЛАЭ являются важными исследованиями реионизации, [5] космологии ( BAO ), и они позволяют исследовать слабый конец функции светимости при высоком красном смещении.
Сигнал барионных акустических колебаний должен быть очевиден в спектре мощности излучателей Лайман-альфа при высоком красном смещении. [6] Барионные акустические колебания представляют собой отпечатки звуковых волн на масштабах, где радиационное давление стабилизировало возмущения плотности против гравитационного коллапса в ранней Вселенной. Трехмерное распределение характерно однородного населения галактики Лайман-альфа позволит провести надежное исследование космологии. Они являются хорошим инструментом, поскольку смещение Лаймана-альфа, склонность галактик формироваться в условиях максимальной сверхплотности основного распределения темной материи, можно смоделировать и объяснить. Излучатели Лайман-альфа собраны в кластеры слишком плотно.
См. также
[ редактировать ]- Затухающая система Лайман-Альфа
- Лайман-альфа-капля
- Лиман-Альфа лес
- Галактика Лайман-брейк
- Лиманский предел
- серия Лайман
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Партридж, РБ; Пиблс, PJE (1967). «Видны ли молодые галактики?» . Астрофизический журнал . 147 : 868. Бибкод : 1967ApJ...147..868P . дои : 10.1086/149079 . ISSN 0004-637X .
- ^ Нильссон (2007). Эмиссионная линия Лайман-альфа как космологический инструмент (Диссертация). arXiv : 0711.2199 . Бибкод : 2007PhDT.......106N .
- ^ Чжэн, Чжэн; Уоллес, Джошуа (2014). «Анизотропная Лайман-Альфа-эмиссия». Астрофизический журнал . 794 (2): 116. arXiv : 1308.1405 . Бибкод : 2014ApJ...794..116Z . дои : 10.1088/0004-637X/794/2/116 . S2CID 119308774 .
- ^ Блан, Гильермо А.; Гебхардт, К.; Хилл, Дж.Дж.; Гронуолл, К.; Чардулло, Р.; Финкельштейн, С.; Гавизер, Э.; Сотрудничество HETDEX (2012). «HETDEX: Эволюция альфа-излучателей Lyman». Тезисы докладов собрания Американского астрономического общества № 219 . 219 : 424,13. Бибкод : 2012AAS...21942413B .
- ^ Клеман, Б.; Куби, Ж.-Г.; Курбен, Ф.; Фонтана, А.; Фрейдлинг, В.; Финбо, Дж.; Гальего, Дж.; Хибон, П.; Кнейб, Ж.-П.; Ле Февр, О.; Лидман, К.; МакМахон, Р.; Милванг-Йенсен, Б.; Моллер, П.; Мурвуд, А.; Нильссон, КК; Пентериччи, Л.; Венеманс, Б.; Вильяр, В.; Уиллис, Дж. (2012). «Эволюция наблюдаемой функции светимости Lyα от z = 6,5 до z = 7,7: свидетельства эпохи реионизации?». Астрономия и астрофизика . 538 : А66. arXiv : 1105.4235 . Бибкод : 2012A&A...538A..66C . дои : 10.1051/0004-6361/201117312 . S2CID 56301110 .
- ^ [1] Ограничение космологии с помощью излучателей Лайман-альфа, исследование с использованием параметров HETDEX