利用 21 cm HI 观测探测高红移 bispectrum

中性氢 (HI) 红移 21 cm 辐射波动的观测被视为探索高红移宇宙的重要手段。在假设在红移 z < 6（后重化时代）HI 能够以可能的偏差追踪底物质分布的情况下，我们研究利用红移 21 cm 辐射观测来探测来自非线性引力聚集和非线性偏差的 bispectrum的可能性。我们发现，预期信号在 325 MHz（z=3.4）的小基线处约为 0.1 mJy，而在更高频率 610 MHz（z=1.3）处的强度稍大几倍。进一步地，bispectrum 的信号强度被预测为与 power spectrum 相当，这允许在大约相同的积分时间内检测到两者。发现 HI 信号在频率分离超过 1.3 MHz 时是不相关的，而连续星系的连续辐射预计在更大频率范围内是相关的。这一特征原则上可用于将 HI 信号与污染物区分开来。我们还考虑利用 bispectrum 观测来确定 HI 在高红移处的线性和二次偏差参数的可能性，这对星系形成理论具有潜在的意义。