再电离纪元红移处 21 厘米辐射透镜效应的模拟

我们介绍了旨在评估类似 SKA 的射电望远镜测量再电离纪元（$z \sim 8$）21 厘米辐射弱引力透镜效应能力的模拟。我们实现了一条模拟管线来研究透镜重建技术的性能。我们展示了在假设不同巡天策略的情况下，使用傅里叶空间中的三维二次透镜估计量能够多好地重建透镜信号。本工作中引入的数值代码能够处理无法解析处理的问题，例如可见度测量的离散性以及纳入真实的天线分布模型。这为未来实施更真实的再电离模型、前景扣除方案以及测试考虑再电离后 HI 非高斯分布的透镜估计量性能的数值研究铺平了道路。如果结合覆盖 $z \sim 7-11.6$ 的多个频率通道，SKA-Low 第一阶段应能获得总分辨率约为 $\sim 1.6$ 角分的优质透镜势图像。SKA-Low 第二阶段即使仅使用 $z\sim 7.7 - 8.3$ 的数据，也应能提供高保真度的图像。我们进行了旨在评估映射重建数值实现的测试。我们还讨论了测量精确透镜功率谱的可能性。使用 SKA2-Low 望远镜模型结合 $z \sim 7-11.6$ 的数据，我们发现在 $L<1000$ 范围内，即使对于小至 $25\mbox{ deg}^2$ 的巡天区域，也能得到与样本方差相当的约束。