来自 $z < 6$ 中性氢岛屿的21厘米双谱

在 $z<6$ 处Lyman-$\alpha$ 森林不透明度的空间变化似乎要求宇宙再电离的晚期终结。在此图景中，宇宙包含尺度达100 cMpc$/h$ 的中性氢“岛屿”，一直延伸到红移低至 $z\sim 5.3$。这种延迟的再电离终结似乎也被各种其他观测量所证实。该情景的一个推论是，$z<6$ 处宇宙学21厘米信号功率谱相对于传统再电离模型增强了数个量级。然而，这些中性氢岛屿也被预言位于宇宙大尺度结构中最深空洞的位置。结果，来自它们的21厘米信号分布高度非高斯。我们利用再电离的高动态范围辐射转移模拟推导了这些区域的21厘米双谱信号。我们发现相对于在 $z>6$ 完成再电离的传统模型，我们的模型具有显著更大的21厘米双谱值。中性岛屿还在等腰双谱中在 $\sim 1$ cMpc$^{-1}$ 的特征尺度上印刻了一个特征。我们还通过定义三角形指数研究了一般三角形构型的21厘米双谱。假设乐观的前景去除，应当可以使用SKA1-LOW在1080小时观测中在 $\nu\gtrsim 200$ MHz探测到21厘米双谱信号。