再电离光锥上本动速度影响的完整处理

对再电离时期21厘米信号的精确模拟，需要在给定天体物理与宇宙学参数值的情况下，在特定频率上生成图。产生21厘米辐射的氢原子的本动速度导致观测到的21厘米辐射频率发生偏移，并改变信号本身的幅度。这不是我们可以去除的效应，而是需要精确建模，以确保从观测中推断出正确的物理参数。我们描述了21厘米信号畸变的完整计算，并提出了一种新代码，该代码沿视线对每个单独的光锥像素积分21厘米强度，以完整捕获来自多个红移的强度贡献。该算法自然地处理标准方法中常见的发散问题，允许大的光学深度和高红移处的21厘米吸收事件。我们发现，新方法导致天空中最大尺度上的功率降低多达60%，而最小尺度上的功率增加超过80%。我们发现，光锥的新实现导致亮度温度分布中亮温度的长尾，这是成功规避先前为避免亮度温度发散而必须实施的截断的结果。我们得出结论，这种对光锥像素演化的完整处理可能是一个重要效应。