再电离时期 HII 气泡的改进模型
宇宙学与河外天体物理
2015-06-18 v2
摘要
再电离时期电离区域的尺寸分布是理解 21cm 实验可观测 HI 功率谱的关键要素，可利用平滑初始密度场中随机游走的越障集形式论进行解析建模。迄今为止，此类计算一直基于沿用自二十年前早期越障集模型的简化假设。具体而言，这些模型假设随机游走的步长不相关，且晕可在初始密度场的任意位置形成。我们通过纳入最新的技术进展扩展了这些计算，从而能够 (a) 包含由现实平滑滤波器引起的游走步长相关性效应，以及 (b) 更重要的是，考虑到暗物质晕优先在初始密度峰值附近形成的事实。与先前计算的对比表明，纳入这些特征（尤其是晕位置的峰值约束）对环绕这些晕的 HII 气泡尺寸分布有巨大影响。例如，在比较具有相同全局平均电离体积分数的模型时，我们模型预测的典型气泡尺寸比早期计算结果大两倍以上。我们的结果可能对可观测 HI 功率谱的估计产生重大影响。
引用
@article{arxiv.1401.7994,
title = {An improved model of HII bubbles during the epoch of reionization},
author = {Aseem Paranjape and T. Roy Choudhury},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.7994},
year = {2015}
}
备注
13 pages, 6 figures; v2 - added clarifications and fixed typos. Accepted in MNRAS