Heating the intergalactic medium by x-rays from Population III binaries in high-redshift galaxies

Astrophysical Journal

Volumn 791, Issue 2, 2014, Pages

  Xu, Hao ^a   Ahn, Kyungjin ^b   Wise, John H ^c   Norman, Michael L ^a   O'Shea, Brian W ^d  

^a UNIVERSITY OF CALIFORNIA   (United States)

^b Chosun University   (South Korea)

^c GEORGIA INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^d MICHIGAN STATE UNIVERSITY   (United States)

Author keywords

cosmology: theory; dark ages; first stars; galaxy: high redshift; hydrodynamics; methods: numerical; radiative transfer; reionization; X rays: galaxies

Indexed keywords

EID: 84905665379     PISSN: 0004637X     EISSN: 15384357     Source Type: Journal    
DOI: 10.1088/0004-637X/791/2/110     Document Type: Article

References (111)

1. Abel, T., Anninos, P., Zhang, Y., & Norman, M. L. 1997, NA, 2, 181
2. Abel, T., Bryan, G. L., & Norman, M. L. 2002, Sci, 295, 93 (Pubitemid 34052351)
3. Ahn, K., Iliev, I. T., & Shapiro, P. R. et al. 2012, ApJL, 756, L16
4. Ahn, K., Shapiro, P. R., Iliev, I. T., Mellema, G., & Pen, U.-L. 2009, ApJ, 695, 1430
5. Ahn, K., Xu, H., Norman, M. L., Alvarez, M. A., & Wise, J. H. 2014, arXiv:1405.2085
6. Aird, J., Nandra, K., & Laird, E. S. et al. 2010, MNRAS, 401, 2531
7. Alvarez, M. A., Wise, J. H., & Abel, T. 2009, ApJL, 701, L133
8. Becker, G. D. & Bolton, J. S. 2013, MNRAS, 436, 1023
9. Bouwens, R. J., Illingworth, G. D., & Oesch, P. A. et al. 2012, ApJL, 752, L5
10. Bromm, V., Coppi, P. S., & Larson, R. B. 2002, ApJ, 564, 23 (Pubitemid 37103923)
11. Bromm, V., Ferrara, A., Coppi, P. S., & Larson, R. B. 2001, MNRAS, 328, 969 (Pubitemid 33626922)
12. Bryan, G. L., Norman, M. L., & O'Shea, B. W. et al. 2014, ApJS, 211, 19
13. Chabrier, G. 2003, PASP, 115, 763 (Pubitemid 36932491)
14. Crosby, B. D., O'Shea, B. W., Peruta, C., Beers, T. C., & Tumlinson, J. 2013a, arXiv:1312.0606
15. Crosby, B. D., O'Shea, B. W., Smith, B. D., Turk, M. J., & Hahn, O. 2013b, ApJ, 773, 108
16. Croton, D. J., Springel, V., & White, S. D. M. et al. 2006, MNRAS, 365, 11 (Pubitemid 43423480)
17. Dijkstra, M., Haiman, Z., Rees, M. J., & Weinberg, D. H. 2004, ApJ, 601, 666
18. Dopcke, G., Glover, S. C. O., Clark, P. C., & Klessen, R. S. 2013, ApJ, 766, 103
19. Fan, X., Carilli, C. L., & Keating, B. 2006, ARA&A, 44, 415 (Pubitemid 44759800)
20. Fialkov, A., Barkana, R., & Visbal, E. 2014, Natur, 506, 197
21. Fialkov, A., Barkana, R., Visbal, E., Tseliakhovich, D., & Hirata, C. M. 2013, MNRAS, 432, 2909
22. Fragos, T., Lehmer, B. D., Naoz, S., Zezas, A., & Basu-Zych, A. 2013, ApJL, 776, L31
23. Fryer, C. L. 1999, ApJ, 522, 413
24. Furlanetto, S. R. 2006, MNRAS, 371, 867 (Pubitemid 44385386)
25. Gammie, C. F. 1999, ApJL, 522, L57
26. Gnedin, N. Y. 2000, ApJ, 542, 535
27. Gnedin, N. Y. & Ostriker, J. P. 1997, ApJ, 486, 581 (Pubitemid 127122656)
28. Gómez, F. A., Coleman-Smith, C. E., O'Shea, B. W., Tumlinson, J., & Wolpert, R. L. 2012, ApJ, 760, 112
29. Greif, T. H., Bromm, V., & Clark, P. C. et al. 2012, MNRAS, 424, 399
30. Greif, T. H., Glover, S. C. O., Bromm, V., & Klessen, R. S. 2010, ApJ, 716, 510
31. Greif, T. H., White, S. D. M., Klessen, R. S., & Springel, V. 2011, ApJ, 736, 147
32. Haardt, F. & Madau, P. 2012, ApJ, 746, 125
33. Hahn, O. & Abel, T. 2011, MNRAS, 415, 2101
34. Haiman, Z. 2011, Natur, 472, 47
35. Haiman, Z., Abel, T., & Rees, M. J. 2000, ApJ, 534, 11
36. Haiman, Z. & Bryan, G. L. 2006, ApJ, 650, 7 (Pubitemid 44826207)
37. Hasinger, G., Miyaji, T., & Schmidt, M. 2005, A&A, 441, 417 (Pubitemid 41417014)
38. Heger, A., Fryer, C. L., Woosley, S. E., Langer, N., & Hartmann, D. H. 2003, ApJ, 591, 288 (Pubitemid 36989715)
39. Hopkins, P. F., Richards, G. T., & Hernquist, L. 2007, ApJ, 654, 731
40. Janev, R. K., Langer, W. D., Evans, K. J., & Post, D. E. J. 1987, Elementary Processes in Hydrogen-Helium Plasmas - Cross Sections and Reaction Rate Coefficients (Berlin: Springer)
41. Jeon, M., Pawlik, A. H., Bromm, V., & Milosavljevic, M. 2013, MNRAS, 440, 3778
42. Karlsson, T., Johnson, J. L., & Bromm, V. 2008, ApJ, 679, 6
43. Komatsu, E., Smith, K. M., & Dunkley, J. et al. 2011, ApJS, 192, 18
44. Komiya, Y., Habe, A., Suda, T., & Fujimoto, M. Y. 2010, ApJ, 717, 542
45. Kuhlen, M. & Madau, P. 2005, MNRAS, 363, 1069 (Pubitemid 41634967)
46. Larson, R. B. 2005, MNRAS, 359, 211 (Pubitemid 40653331)
47. Machacek, M. E., Bryan, G. L., & Abel, T. 2001, ApJ, 548, 509
48. Maio, U., Ciardi, B., Dolag, K., Tornatore, L., & Khochfar, S. 2010, MNRAS, 407, 1003
49. Makishima, K., Kubota, A., & Mizuno, T. et al. 2000, ApJ, 535, 632
50. Meece, G. R., Smith, B. D., & O'Shea, B. W. 2014, ApJ, 783, 75
51. Mesinger, A., Ferrara, A., & Spiegel, D. S. 2013, MNRAS, 431, 621
52. Mirabel, I. F., Dijkstra, M., Laurent, P., Loeb, A., & Pritchard, J. R. 2011, A&A, 528, A149
53. Mitsuda, K., Inoue, H., & Koyama, K. et al. 1984, PASJ, 36, 741
54. Muratov, A. L., Gnedin, O. Y., Gnedin, N. Y., & Zemp, M. 2013a, ApJ, 772, 106
55. Muratov, A. L., Gnedin, O. Y., Gnedin, N. Y., & Zemp, M. 2013b, ApJ, 773, 19
56. Naoz, S., Yoshida, N., & Gnedin, N. Y. 2012, ApJ, 747, 128
57. Oh, S. P. 2001, ApJ, 553, 499 (Pubitemid 33291666)
58. O'Leary, R. M. & McQuinn, M. 2012, ApJ, 760, 4
59. Omukai, K. 2000, ApJ, 534, 809
60. Omukai, K., Hosokawa, T., & Yoshida, N. 2010, ApJ, 722, 1793
61. Omukai, K., Tsuribe, T., Schneider, R., & Ferrara, A. 2005, ApJ, 626, 627
62. O'Shea, B. W. & Norman, M. L. 2007, ApJ, 654, 66
63. O'Shea, B. W. & Norman, M. L. 2008, ApJ, 673, 14
64. Osterbrock, D. E. 1989, Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active Galactic Nuclei (Mill Valley, CA: University Science Books)
65. Ostriker, J. P. & Gnedin, N. Y. 1996, ApJL, 472, L63
66. Parsons, A. R., Liu, A., & Aguirre, J. E. et al. 2013, ApJ, 788, 106
67. Ade, P. A. R., Aghanim, N., & Armitage-Caplan, C.Planck Collaboration et al. 2013, arXiv:1303.5076
68. Power, C., Wynn, G. A., Combet, C., & Wilkinson, M. I. 2009, MNRAS, 395, 1146
69. Pritchard, J. R. & Furlanetto, S. R. 2007, MNRAS, 376, 1680
70. Ricotti, M., Gnedin, N. Y., & Shull, J. M. 2001, ApJ, 560, 580
71. Ricotti, M., Gnedin, N. Y., & Shull, J. M. 2002a, ApJ, 575, 33 (Pubitemid 37089203)
72. Ricotti, M., Gnedin, N. Y., & Shull, J. M. 2002b, ApJ, 575, 49 (Pubitemid 37089204)
73. Ricotti, M., Gnedin, N. Y., & Shull, J. M. 2008, ApJ, 685, 21
74. Ricotti, M. & Ostriker, J. P. 2004, MNRAS, 352, 547 (Pubitemid 39015837)
75. Ricotti, M., Ostriker, J. P., & Gnedin, N. Y. 2005, MNRAS, 357, 207 (Pubitemid 40239800)
76. Salvadori, S., Schneider, R., & Ferrara, A. 2007, MNRAS, 381, 647
77. Scannapieco, E., Schneider, R., & Ferrara, A. 2003, ApJ, 589, 35 (Pubitemid 37104092)
78. Schaerer, D. 2002, A&A, 382, 28
79. Schneider, R. & Omukai, K. 2010, MNRAS, 402, 429
80. Schneider, R., Omukai, K., Inoue, A. K., & Ferrara, A. 2006, MNRAS, 369, 1437 (Pubitemid 43901571)
81. Shull, J. M. & van Steenberg, M. E. 1985, ApJ, 298, 268
82. Silverman, J. D., Green, P. J., & Barkhouse, W. A. et al. 2008, ApJ, 679, 118
83. Smith, B. D., Turk, M. J., Sigurdsson, S., O'Shea, B. W., & Norman, M. L. 2009, ApJ, 691, 441
84. Sobacchi, E. & Mesinger, A. 2013, MNRAS, 432, 3340
85. Stacy, A. & Bromm, V. 2013, MNRAS, 433, 1094
86. Stacy, A., Greif, T. H., & Bromm, V. 2010, MNRAS, 403, 45
87. Sutherland, R. S. & Dopita, M. A. 1993, ApJS, 88, 253
88. Tanaka, T., Perna, R., & Haiman, Z. 2012, MNRAS, 425, 2974
89. Thorne, K. S. 1974, ApJ, 191, 507
90. Tornatore, L., Ferrara, A., & Schneider, R. 2007, MNRAS, 382, 945
91. Trenti, M., Stiavelli, M., & Shull, J. M. 2009, ApJ, 700, 1672
92. Tseliakhovich, D., Barkana, R., & Hirata, C. M. 2011, MNRAS, 418, 906
93. Tseliakhovich, D. & Hirata, C. 2010, PhRvD, 82, 083520
94. Tumlinson, J. 2006, ApJ, 641, 1 (Pubitemid 43937790)
95. Turk, M. J., Abel, T., & O'Shea, B. 2009, Sci, 325, 601
96. Turk, M. J., Smith, B. D., & Oishi, J. S. et al. 2011, ApJS, 192, 9
97. Venkatesan, A., Giroux, M. L., & Shull, J. M. 2001, ApJ, 563, 1 (Pubitemid 33576911)
98. Whalen, D., O'Shea, B. W., Smidt, J., & Norman, M. L. 2008a, ApJ, 679, 925
99. Whalen, D., van Veelen, B., O'Shea, B. W., & Norman, M. L. 2008b, ApJ, 682, 49
100. Willott, C. J., Delorme, P., & Reylé, C. et al. 2010, AJ, 139, 906
101. Wise, J. H. & Abel, T. 2005, ApJ, 629, 615 (Pubitemid 41368602)
102. Wise, J. H. & Abel, T. 2007, ApJ, 671, 1559
103. Wise, J. H. & Abel, T. 2008, ApJ, 685, 40
104. Wise, J. H. & Abel, T. 2011, MNRAS, 414, 3458
105. Wise, J. H., Abel, T., Turk, M. J., Norman, M. L., & Smith, B. D. 2012a, MNRAS, 427, 311
106. Wise, J. H., Demchenko, V. G., & Halicek, M. T. et al. 2014, MNRAS, 442, 2560
107. Wise, J. H., Turk, M. J., Norman, M. L., & Abel, T. 2012b, ApJ, 745, 50
108. Xu, H., Wise, J. H., & Norman, M. L. 2013, ApJ, 773, 83
109. Yoshida, N., Abel, T., Hernquist, L., & Sugiyama, N. 2003, ApJ, 592, 645 (Pubitemid 37089423)
110. Yoshida, N., Bromm, V., & Hernquist, L. 2004, ApJ, 605, 579 (Pubitemid 38706091)
111. Zahn, O., Reichardt, C. L., & Shaw, L. et al. 2012, ApJ, 756, 65