将半数值再电离模型扩展至第一代恒星与星系

半数值方法使得高效模拟再电离时代（EoR）成为可能。虽然大多数实现涉及简化为简单的三参数模型，但我们引入了一个新的依赖于质量的电离效率参数，该参数融入了受最新数值模拟约束的物理参数。这种新的参数化能够有效模拟包含电离源的广泛宿主晕质量范围，从 EoR 期间常被忽略的 $M \sim 10^6 M_\odot$ 的最小 Population III 宿主晕，到 $M \sim 10^{12} M_\odot$ 的最稀有宇宙峰值。我们将所得的电离历史与典型的三参数模型进行比较，并与 Planck 任务的最新约束进行比较。我们的模型得出的 Thomson 散射光学深度 $\tau_{\mathrm{e}}$ = 0.057，与 Planck 一致。我们模型中最大的差异体现在所得的电离泡大小分布上，其峰值位于较低的特征尺寸且分布变宽。我们还考虑了各种物理参数的不确定性，并比较了所得的电离历史，这在很大程度上不利于星系的小贡献。由于最小晕在 $z = 10$ 后不再对电离光子预算做出有意义的贡献，这意味着它们在决定 EoR 的起始方面发挥作用，而在其他方面作用甚微。