Lyman Alpha 포리스트는 무엇에 사용됩니까?


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라이먼 알파 숲 충분히 멀리있는 물체의 스펙트럼에서 발견 된 흥미로운 기능입니다. 이러한 일련의 흡수 라인은 주파수 범위에 걸쳐 연장 되며, 소스와 관찰자 사이에서 중성 수소 의 리만-알파 전자 전이 의 결과이다 .

리만-알파 숲

제 질문은이 스펙트럼 기능에서 우주에 대해 어떤 정보를 수집 할 수 있습니까? 다시 말해, 어떤 연구 분야에서 리만-알파 숲을 소음으로 보는 대신 도구로 사용합니까?


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Lyman 알파 포레스트는 온도에 의해 좌우되는 가시 선과 고유 속도에 의해 도플러가 이동하는 수소 밀도의 중성 부분을 인코딩합니다. 따라서 세 가지 분야를 모두 연구 할 수 있습니다. 예를 들어 은하계 매체의 물리적 상태, 운동학, 기하학을 이해하는 데 매우 유용합니다.
chris

@ 크리스 좋은 의견. 나는 당신이 이것을 대답으로 만들 것을 권장합니다.
astromax

답변:


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UCLA의 웹-튜토리얼 Lyman Alpha Forest (Wright, 2004)에 따르면, 우리와 멀리 떨어진 퀘이사 (예를 들어) 사이에는 많은 가스 구름이있다

122 nm의 파장에서 수소의 리만 알파 라인의 파장에서의 자외선.

그러나 가스 구름이 먼 퀘이사의 구름보다 적색 이동이 적기 때문에 흡수선이 먼 물체보다 적색 이동이 적습니다. 만화 예제는 아래에 나와 있습니다 (UCLA 웹 사이트에서).

여기에 이미지 설명을 입력하십시오

이제, 숲의 중요성은 그것이 가장 작은 은하보다 작은 구름을 나타 내기 때문에

우리는 가장 풍부한 원소 인 리만 알파 (Lyman alpha)의 가장 강한 선에서 생성되는 흡수에 의해 매우 낮은 질량의 구름만을 볼 수 있습니다. 따라서 리만 알파 숲을 연구함으로써 우리는 가장 작은 관측 가능한 규모로 우주의 밀도 변동에 대해 배울 수 있습니다.

숲의 중요성에 대한 비슷한 설명은 Quasars, Lyman Alpha Forest, 그리고 Reionization of the Universe (Mortlock et al. 2011)에 의해 제공됩니다.

ULAS J1120 + 0641과 같은 퀘이사는 밝고 높은 적색 편이에서는 낮은 적색 편이 개입 물질이 일부 빛을 흡수하여 지구에서 관찰되는 최종 스펙트럼에 지문을 남길 수 있습니다. 수소는 우주에서 가장 풍부한 원소이기 때문에 흡수선의 숲 형태로 가장 두드러진 스펙트럼 표시를 남긴다는 것은 놀라운 일이 아닙니다.

특히 중요한 것은 Mortlock et al. (2011)는

리만 알파 숲은 우주의 재 이온화를 추적하는 데 사용될 수 있습니다.


답변 주셔서 감사합니다. 거리 측정으로 사용하는 방법에 대한 구체적인 내용이 있습니까?
astromax

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@astromax : 최근 코멘트, 아마도 여러분도 알겠지만, 미래 독자들에게 유용 할 것입니다 : Lyα의 나머지 파장이 알려져 있기 때문에 (λ_r = 1216 Å), 관측 된 파장 λ_o는 책임이있는 구름의 적색 편이 z를 알려줍니다 흡수 (및 광을 방출하는 퀘이사); z = λ_r / λ_o – 1. 주석으로 작성하기에는 너무 복잡한 공식을 사용하여 거리로 변환 할 수 있지만 여기서 찾을 수 있습니다 .
pela

일반적으로 개별 구름 거리에는 관심이 없지만 일부 거리 범위에서 통계적인 공간 밀도에 관심이 있습니다.
pela
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