包含星系和星际介质来源的 Lyα 辐射传递模拟：宇宙间再电离期间的强度图测量

我们 presented新的 Lyman-α (Lyα) 强度图测量模拟，包括星际介质(IGM)中的 Lyα 辐射传递以及所有显著 Lyα 光子来源。所考虑的来源包括来自星系的直接 Lyα、离子化气泡边缘的冷却、这些气泡内的复合，以及星系连续辐射在 IGM 中被重新处理为 Lyα。我们还变化了包括 IGM 平均中性分数、Lyα 在星系中的尘埃吸收，以及离子化逃逸率等天体物理参数。先前的工作表明，当考虑 IGM 中的辐射传递时，Lyα 强度图测量可用于约束 IGM 的中性分数。当忽略辐射传递时，来自星系的直接 Lyα 发射在所有尺度上都具有最高的功率。当我们在模拟中包括辐射传递时，我们发现星系连续辐射被重新处理为 Lyα 的贡献在大尺度上与来自星系的 Lyα 发射相当。对于 IGM 中高中性分数，来自复合的发射在大尺度上与星系相当。我们发现当包括辐射传递时，功率谱的斜率对 IGM 的中性分数敏感，这表明这可能对宇宙再电离 Placing 约束有用。在此外，我们发现由于尘埃吸收，星系的功率在所有尺度上都减小了。我们还发现逃逸率必须较大，才能使复合和气泡边缘的贡献对功率有显著作用。我们发现，来自 SPHEREx Lyα 强度图与假设星系调查之间的交叉功率可被观测到，总信噪比为 4，范围为 $k = 0.035$ Mpc$^{-1}$ 到 $k = 1$ Mpc$^{-1}$。