ECHO21：用于建模暗时代至中和相位全局 21-cm 信号的工具

我们介绍了一个名为 ECHO21 的 Python 软件包，用于建模从暗时代通过星际黎明到中和相位结束的全局 21-cm 信号。凭借其分析框架，ECHO21 在 $\mathcal{O}(1)\,$s 内生成单个模型，允许通过在多个计算节点上分布模型来高效生成大量信号。因此，它适用于从给定的 21-cm 数据集中进行天体物理或宇宙学推断。我们提供了六个控制 Lyman-$\alpha$ (Ly$\alpha$) 辐射、X射线辐射、致电子光子辐射以及星形成率的天体物理参数。除其高效性外，ECHO21 相对于此前已发布代码的一些有吸引力和新特性包括：包含 Ly$\alpha$ 加热、能够轻松变更标准宇宙参数以及星形成率密度的不同模型(物理动机模型、准经验模型和经验动机模型)。随着即将提供星际黎明 21-cm 数据的多个实验，ECHO21 是一个灵活且可扩展的全新开源软件包，可用于快速但足够真实的天体物理推断。我们将代码公开于 GitHub。