我们提出了新的积分场光谱学在两个附近的边缘，晚型星系的郊区，寻找H-α发射，预计从暴露的氢气的metagalactic紫外线背景（UVB）。尽管麦克唐纳2.7米望远镜上的VIRUS-P摄谱仪对低表面亮度发射和大视场很敏感，在UGC 7321中，我们没有检测到H α到5 σ的上限为6.4 x 10^（-19）erg/s/cm^2/arcsec ^2，在UGC 7321中，我们没有检测到H α到5 σ的上限为25 x 10^（-19）erg/s/cm^2/arcsec ^2。2在UGC 1281中的数百个独立的空间元素（纤维）中的每一个中。我们拟合气体分布模型重叠21厘米的数据HI，外推一个尺度的长度超出HI数据，并估计预测的H-α表面亮度图。我们分析了三种类型的限制，从数据与堆栈形成的越来越大的空间区域，并比较模型的预测：1）单纤维，2）卷积的纤维网格高斯，圆形内核（10 \arcsec \全宽半高），和3）coadded光谱从几百个纤维在最亮的模型区域。这些方法都没有产生显著的检测（>5 sigma），其中对HI光电离率的最严格限制为UGC 7321中的Gamma（z=0）<1.7 x 10^（-14）s^（-1）和UGC 1281中的Gamma（z=0）<14 x 10^（-14）s^（-1）。UGC 7321的极限低于以前的测量极限，也低于当前的理论模型。将分析限制在HI数据所约束的纤维上，会导致一个类似的极限;在UGC 7321中，极限是Gamma（z=0）<2.3 x 10^（-14）s^（-1）。我们讨论了z~0红移恒星形成星系中的低莱曼极限逃逸分数如何解释低于预测的UVB强度，以及更深入的数据进行直接探测的前景。
英文摘要：
We present new integral-field spectroscopy in the outskirts of two nearby, edge-on, late-type galaxies to search for the H-alpha emission that is expected from the exposure of their hydrogen gas to the metagalactic ultraviolet background (UVB). Despite the sensitivity of the VIRUS-P spectrograph on the McDonald 2.7m telescope to low surface brightness emission and the large field-of-view, we do not detect H-alpha to 5 sigma upper limits of 6.4 x 10^(-19) erg/s/cm^2/arcsec^2 in UGC 7321 and of 25 x 10^(-19) erg/s/cm^2/arcsec^2 in UGC 1281 in each of the hundreds of independent spatial elements (fibers). We fit gas distribution models from overlapping 21 cm data of HI, extrapolate one scale length beyond the HI data, and estimate predicted H-alpha surface brightness maps. We analyze three types of limits from the data with stacks formed from increasingly large spatial regions and compare to the model predictions: 1) single fibers, 2) convolution of the fiber grid with a Gaussian, circular kernel (10\arcsec\ full width half maximum), and 3) the coadded spectra from a few hundred fibers over the brightest model regions. None of these methods produce a significant detection (>5 sigma) with the most stringent constraints on the HI photoionization rate of Gamma(z=0)<1.7 x 10^(-14) s^(-1) in UGC 7321 and Gamma(z=0)<14 x 10^(-14) s^(-1) in UGC 1281. The UGC 7321 limit is below previous measurement limits and also below current theoretical models. Restricting the analysis to the fibers bound by the HI data leads to a comparable limit; the limit is Gamma(z=0)<2.3 x 10^(-14) s^(-1) in UGC 7321. We discuss how a low Lyman limit escape fraction in z~0 redshift star forming galaxies might explain this lower than predicted UVB strength and the prospects of deeper data to make a direct detection.
On the Contribution of Active Galactic Nuclei to the High-Redshift Metagalactic Ionizing Background
受观测到大量高红移的活动星系核的启发，最近的研究提出了活动星系核对z > 4 H I电离背景有重要贡献的模型。在某些模型中，活动星系核甚至是再电离的主要来源。如果正确的话，这些模型将对星系主导高红移电离背景的标准观点进行必要的彻底修正。有人认为活动星系核主导的模型可以更好地解释最近的两个观测结果，这两个观测结果似乎与标准观点相冲突：（1）z ~ 5.5 H I Lyman-alpha森林中的大不透明度变化，以及（2）He II Lyman-alpha森林中平均不透明度的缓慢演变。大的空间波动的电离背景的亮度和稀有的活动星系核可能占前者，而在这些模型中的早期发病的He II再电离可能占后者。在这里，我们表明，AGN的排放源>~ 50%的电离背景的模型通常提供了一个更好的拟合所观察到的H I莱曼α森林不透明度的变化相比，标准的星系主导的模型。然而，我们认为，这些活动星系核占主导地位的模型是在紧张的约束星系际介质（IGM）的热历史。在标准的假设下的活动星系核的光谱，我们表明，早期发病的He II再电离加热的IGM远高于最近的温度测量。我们进一步认为，相对于模拟的He II莱曼α森林的平均不透明度的缓慢演变可能反映了当前模拟的不足之处，而不是像已经建议的那样有利于活动星系核主导的模型。
High redshift AGNs and HI reionisation: limits from the unresolved X-ray background
z~3处明亮类星体数量的迅速减少似乎对HI莱曼极限的电离背景的贡献越来越小。因此，一般认为（前）星系系统中的大质量恒星可能提供额外的电离通量，以在z>6时完成HI再电离。然而，一个星系主导的背景，可能需要从高红移星系的莱曼连续辐射的逃逸分数高达10%，一个值有点不一致（公认的稀缺）的观测约束。矮星系的高逃逸分数一直被提倡，或者，一个迄今未被发现（或几乎未被发现）的人口的无遮蔽，高红移微弱AGN。在这里，我们质疑后者的假设，并表明，这样的来源，是一致的，在z=0的未解决的X射线背景的测量水平，可以提供一个分数的HII填充因子不大于13%的z=6。分数上升到<27% in the somewhat extreme case of a constant comoving redshift evolution of the AGN emissivity. This still calls for a mean escape fraction of ionising photons from high-z galaxies >10%。
