用MeerKAT阵列观测遥远宇宙：本地宇宙中的HI质量函数

我们报告了来自LADUMA巡天的在$0 \leq z \leq 0.088$范围内的中性原子氢（HI）质量函数（HIMF）和宇宙HI密度（$\Omega_{\rm HI}$）的测量结果。利用LADUMA数据发布1（DR1），我们通过一种新的“恢复矩阵”（RM）方法分析HIMF，并将其与更传统的修正最大似然（MML）方法进行基准测试。我们的分析采用了前向建模方法，校正了巡天的不完整性，并使用了大量的合成源注入以确保HIMF参数及其相关不确定性的稳健估计。这种新方法跟踪源在与其注入时不同的质量区间内的恢复情况，并在前向建模过程中结合了泊松似然，从而能够正确处理检测数很少或为零的区间的不确定性。将我们的分析应用于LADUMA DR1谱线目录的高纯度子样本，进而减轻了因合成源和真实源处理不一致而可能产生的任何偏差。对于所调查的红移范围，恢复的Schechter函数归一化、低质量斜率以及“拐点”质量分别为$\phi_\ast = 3.56_{-1.92}^{+0.97} \times 10^{-3}$ Mpc$^{-3}$ dex$^{-1}$、$\alpha = -1.18_{-0.19}^{+0.08}$和$\log(M_\ast/M_\odot) = 10.01_{-0.12}^{+0.31}$，这些共同意味着共动宇宙HI密度为$\Omega_{\rm HI}=3.09_{-0.47}^{+0.65}\times 10^{-4}$。我们的结果表明RM和MML方法之间以及与先前低红移研究之间具有一致性，这使我们相信LADUMA所探测的宇宙体积，即使在低红移下，其HI含量也并非异常值。