Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Альфа-излучатель Лаймана (слева) и представление художника о том, как можно было бы выглядеть, если смотреть с относительно близкого расстояния (справа).

Лайман-альфа - излучатель ( LAE ) представляет собой тип далекой галактики , который излучает Лайман-альфа - излучение от нейтрального водорода.

Большинство известных LAE чрезвычайно далеки, и из-за конечного времени прохождения света они позволяют заглянуть в историю Вселенной. Считается, что они являются прародителями большинства современных галактик типа Млечный Путь . Эти галактики в настоящее время довольно легко найти при узкополосных поисках по превышению их узкополосного потока на длине волны, которую можно интерпретировать как их красное смещение :

где z - красное смещение, - наблюдаемая длина волны, а 1215,67 Å - длина волны излучения Лайман-альфа. Считается, что линия Лаймана-альфа в большинстве LAE вызвана рекомбинацией межзвездного водорода, который ионизируется продолжающейся вспышкой звездообразования. Такое альфа-излучение Лаймана было впервые предложено Брюсом Партриджем и П. Дж. Пиблсом в 1967 году как признак молодых галактик . [1] Экспериментальные наблюдения красного смещения LAE важны в космологии [2], поскольку они отслеживают гало темной материи и, следовательно, эволюцию галактик. распределение материи во Вселенной.

Свойства [ править ]

Излучатели Лайман-альфа обычно представляют собой маломассивные галактики от 10 8 до 10 10 солнечных масс . Обычно это молодые галактики, возраст которых от 200 до 600 миллионов лет, и у них самая высокая удельная скорость звездообразования среди известных галактик. Все эти свойства указывают на то, что излучатели Лайман-альфа являются важными ключами к разгадке предшественников современных галактик типа Млечный Путь.

Излучатели Лайман-альфа обладают многими неизвестными свойствами. Доля вылета фотонов Лайман-альфа в этих галактиках сильно различается. Это то, какая часть света, излучаемого на длине волны линии Лайман-альфа внутри галактики, на самом деле ускользает и будет видна удаленным наблюдателям. Есть много свидетельств того, что запыленность этих галактик может быть значительной и, следовательно, затемняет яркость этих галактик. Также возможно, что анизотропное распределение плотности и скорости водорода играет значительную роль в изменении фракции вылета из-за продолжающегося взаимодействия фотонов с газообразным водородом ( перенос излучения ). [3] Теперь данные показывают сильную эволюцию фракции ускользания Лайман Альфа с красным смещением, что, скорее всего, связано с накоплением пыли вISM . Показано, что пыль является основным параметром, определяющим выход фотонов Лайман-альфа. [4] Кроме того , неизвестны металличность , оттоки и детальная эволюция с красным смещением.

Важность в космологии [ править ]

LAE являются важными датчиками реионизации [5] космологии ( BAO ), и они позволяют исследовать слабый конец функции светимости при большом красном смещении.

Сигнал барионных акустических колебаний должен быть очевиден в спектре мощности излучателей Лайман-альфа при большом красном смещении. [6] Барионные акустические колебания - это отпечатки звуковых волн на масштабах, где радиационное давление стабилизировало возмущения плотности от гравитационного коллапса в ранней Вселенной. Трехмерное распределение характерно однородного населения галактик Лайман-альфа позволит провести надежное исследование космологии. Они являются хорошим инструментом, потому что смещение Лаймана-альфа, склонность галактик к формированию с наивысшей плотностью основного распределения темной материи, может быть смоделировано и учтено. Излучатели Lyman-alpha чрезмерно плотны в скоплениях.

См. Также [ править ]

Ссылки [ править ]

  1. ^ Куропатка, РБ; Пиблз, PJE (1967). «Видны ли молодые галактики?». Астрофизический журнал . 147 : 868. Bibcode : 1967ApJ ... 147..868P . DOI : 10.1086 / 149079 . ISSN  0004-637X .
  2. Перейти ↑ Nilsson (2007). "Эмиссионная линия Лайман-альфа как космологический инструмент" . arXiv : 0711.2199 . Bibcode : 2007PhDT ....... 106N . Цитировать журнал требует |journal=( помощь )
  3. ^ Чжэн, Чжэн; Уоллес, Джошуа (2014). «Анизотропное излучение Лайман-Альфа». Астрофизический журнал . 794 (2): 116. arXiv : 1308.1405 . Bibcode : 2014ApJ ... 794..116Z . DOI : 10.1088 / 0004-637X / 794/2/116 . S2CID 119308774 . 
  4. ^ Blanc, Guillermo A .; Гебхардт, К .; Хилл, ГДж; Gronwall, C .; Ciardullo, R .; Финкельштейн, С .; Gawiser, E .; Сотрудничество HETDEX (2012). "HETDEX: Эволюция Lyman Alpha Emitters". Тезисы собрания Американского астрономического общества № 219 . 219 : 424,13. Bibcode : 2012AAS ... 21942413B .
  5. ^ Clément, B .; Cuby, J.-G .; Courbin, F .; Fontana, A .; Freudling, W .; Fynbo, J .; Gallego, J .; Hibon, P .; Kneib, J.-P .; Le Fèvre, O .; Lidman, C .; McMahon, R .; Milvang-Jensen, B .; Moller, P .; Moorwood, A .; Nilsson, KK; Pentericci, L .; Венеманс, Б .; Villar, V .; Уиллис, Дж. (2012). «Эволюция наблюдаемой функции светимости Lyα от z = 6.5 до z = 7.7: свидетельство эпохи реионизации?». Астрономия и астрофизика . 538 : A66. arXiv : 1105,4235 . Bibcode : 2012A & A ... 538A..66C . DOI : 10.1051 / 0004-6361 / 201117312 . S2CID 56301110 . 
  6. ^ [1] Ограничение космологии излучателями Лайман-альфа - исследование с использованием параметров HETDEX