天文不确定性挑战 21-cm 预测：以原始黑洞为案例研究

21-cm 信号是探索早期宇宙热力学历史的强大工具，可为约束异星物理提供独特的途径。以往研究预测可对来自异星来源的能量注入（如加热、激发和电离背景气体）施加严格限制，从而修改 21-cm 信号。本文量化了天文不确定性对未来 21-cm 数据灵敏度的显著影响。特别是，最小星形成暗物质星系质量、Lyman-$\alpha$ 辐射和 X射线辐射存在显著不确定性，这些值在投射边界时构成 fiducial 天文模型。作为案例研究，我们调查了质量为 $\sim 1~M_\odot-10^3~M_\odot$ 的吸积原始黑洞的能量注入，同时考虑吸积模型的不确定性。我们表明， Depending on 所选的 fiducial 模型和吸积不确定性，未来 21-cm 数据的灵敏度可能使对原始黑洞丰度的约束要强于当前基于宇宙微波背景的限制，要弱得多。