THESAN 项目：本星系群再电离的环境驱动因素

本星系群（LG）类似物之间宇宙再电离的时序为了解它们的早期历史及周围的大尺度结构提供了见解。利用辐射流体动力学模拟 THESAN-1 及其纯暗物质对应体 THESAN-DARK-1，我们追踪了所有晕的再电离历史，其中包括 224 个位于 z=0 时晕质量超过 10^14 Msun 的 20 个室女座类似星系团中任一附近的本星系群类似物及其环境。这些统计控制样本量化了再电离红移（z_reion）与晕质量、局部过密度以及现今配对性质之间的相关性。即使在固定质量下，较密集区域的晕也会更早被电离，而增加过密度平滑尺度会系统性地抑制小尺度结构，包括 z_reion 中的局部变化和环境梯度。室女座类似星系团将其周围环境的再电离加速至约 5-10 cMpc，超出此范围后，局部过密度再次成为主导因素。在本星系群对内，再电离时序偏移最高可达约 150 Myr，并与现今的晕间距相关，这反映了对大尺度结构而非质量比在驱动异步再电离中的敏感性。这些结果支持了一种极端的由内而外的图景，即成团源迅速电离其邻近区域，而较低密度区域随后自电离，空洞则等待外部均匀化。这些环境与再电离时序之间的联系解释了原星系团的影响，并有助于解释银河系周围本星系群矮星系中的化石记录。对于银河系类似物，我们发现在 125 ckpc（500 ckpc）尺度上，再电离红移最早（最晚）可达 z_reion = 12.7^{+2.0}_{-1.7}（8.88^{+0.66}_{-0.70}），且本星系群类似物遵循由内而外的再电离图景。