ป่า Lyman Alpha ใช้สำหรับอะไร

ป่าลายแมนอัลฟาเป็นคุณสมบัติที่น่าสนใจพบในสเปกตรัมของวัตถุที่อยู่ไกลพอ ชุดดูดซับนี้ขยายช่วงความถี่ออกไปและเป็นผลมาจากการเปลี่ยนอิเลคตรอนของLyman-alphaของไฮโดรเจนที่เป็นกลางในระหว่างแหล่งกำเนิดและผู้สังเกตการณ์

คำถามของฉันคือ: ข้อมูลใดบ้างที่สามารถรวบรวมเกี่ยวกับจักรวาลจากคุณสมบัติสเปกตรัมนี้ กล่าวอีกนัยหนึ่งงานวิจัยด้านใดที่ใช้ป่า Lyman-alpha เป็นเครื่องมือแทนที่จะมองว่าเป็นเสียง

Lyman Alpha Forest (Wright, 2004) จากการสอนผ่านเว็บของ UCLA มีก๊าซ 'เมฆ' จำนวนมากระหว่างเราและควาซาร์ไกลโพ้น (เป็นตัวอย่าง) ที่ดูดซับ

แสงอุลตร้าไวโอเลตที่ความยาวคลื่นของเส้น Lyman alpha ของไฮโดรเจนที่ความยาวคลื่น 122 นาโนเมตร

อย่างไรก็ตามในขณะที่เมฆก๊าซมี redshift น้อยกว่า quasar ที่ห่างไกลจากนั้นสายการดูดซับของพวกเขาจะถูก redshifted น้อยกว่าวัตถุที่อยู่ไกล - ตัวอย่างการ์ตูนแสดงไว้ด้านล่าง (จากเว็บไซต์ UCLA):

ตอนนี้ความสำคัญของป่าก็คือมันแทนเมฆที่เล็กกว่ากาแลคซีที่เล็กที่สุด

เราสามารถเห็นก้อนเมฆมวลต่ำมากเหล่านี้โดยการดูดซับที่มันผลิตในสายที่แข็งแกร่งที่สุดขององค์ประกอบที่มีมากที่สุด: Lyman alpha ดังนั้นโดยการศึกษาป่า Lyman alpha เราสามารถเรียนรู้เกี่ยวกับความผันผวนของความหนาแน่นในจักรวาลในระดับที่เล็กที่สุดที่สังเกตได้

คำอธิบายที่คล้ายคลึงกันเกี่ยวกับความสำคัญของป่านั้นได้รับจากQuasars, Lyman Alpha Forest และ Reionization of the Universe (Mortlock et al. 2011) คือ

ควาซาร์อย่าง ULAS J1120 + 0641 มีความสว่างและที่เรดชิฟต์สูงวัสดุเรดชิฟต์ที่ต่ำกว่าสามารถดูดซับแสงบางส่วนของพวกมันทิ้งรอยนิ้วมือบนสเปกตรัมสุดท้ายที่เราสังเกตเห็นบนโลก เนื่องจากไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบที่มีมากที่สุดในเอกภพจึงไม่น่าแปลกใจเลยที่มันจะทิ้งร่องรอยสเปกตรัมที่โดดเด่นที่สุดในรูปแบบของป่าของเส้นดูดซับ

สิ่งสำคัญที่สำคัญคือ Mortlock และคณะ (2011) ระบุว่า

ป่า Lyman alpha สามารถใช้ในการติดตามการแตกตัวเป็นไอออนของจักรวาล