结合 21 厘米全局信号模拟器的 EDGES 与 JWST 研究

21 厘米全局信号是揭示首批天体物理对象性质与结构形成过程的重要探针，据此可约束天体物理与宇宙学参数。为提取此类参数信息，需高效计算 21 厘米全局信号以进行统计分析。我们首先开发了一个基于人工神经网络的模拟器来预测 21 厘米全局信号，其计算代价显著降低且精度高。随后我们将该模拟器应用于基于贝叶斯分析的参数估计，所用数据为公开可用的 EDGES 低频带数据。我们发现结果对前景模型、噪声假设以及分析所用频率范围敏感。贝叶斯证据表明，采用更高阶多项式函数与增强噪声的模型更受青睐。我们还比较了由 EDGES 低频带数据所建议的模型与近期 JWST 在 $z=16$ 处星系光度函数测量所给出的模型。我们发现，在 $z\approx15$ 处产生 21 厘米吸收线的模型与 $z=16$ 处观测光度函数的中心值高度一致。