21 厘米涨落的差分 PDF：探测宇宙再电离的有力统计工具
天体物理学
2009-11-13 v1
摘要
新一代射电望远镜正在建设中，旨在通过 21 厘米谱线追踪红移 6-15 处的原子氢宇宙分布。这些观测将探测由宇宙再电离期间的电离涨落所驱动的大尺度亮度涨落。由于噪声和前景辐射使得提取详细地图变得困难，研究工作主要集中在 21 厘米涨落的统计探测上。在宇宙再电离期间，这些涨落具有高度的非高斯性，因此可以提取比通常考虑的一维函数（即相关函数）更多的信息。我们计算了一个二维函数，如果在观测中测量该函数，将允许更深入地调查底层电离源的性质。该函数是两点之间 21 厘米亮度温度差值的概率分布函数 (PDF)，作为点间距的函数。虽然标准相关函数由密度和电离涨落的复杂混合贡献决定，但我们表明差分 PDF 是分别测量电离区域统计特性的关键。
引用
@article{arxiv.0705.3246,
title = {The Difference PDF of 21-cm Fluctuations: A Powerful Statistical Tool for Probing Cosmic Reionization},
author = {Rennan Barkana and Abraham Loeb},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.3246},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 11 figures, submitted to MNRAS