Späten Reionisation mit aton-he: Auf dem Weg zu Einschränkungen durch Lyman-α-Emitter, die mit JWST beobachtet wurden

ZUSAMMENFASSUNG Wir präsentieren eine neue Reihe von Simulationen zur späten Reionisation, die mit aton-he durchgeführt wurden, einer überarbeiteten Version des GPU-basierten radiativen Transfercodes aton, die Helium beinhaltet. Die Simulationen sind in der Lage, die Ly-Flussverteilung der E-XQR-30-Proben von QSO-Absorptionsspektren bei 5 z 6.2 zu reproduzieren, und zeigen, dass eine große Vielzahl von Reionisationsmodellen mit diesen Daten übereinstimmt. Wir erkunden eine Reihe von Variationen in den Quellmodellen und in der frühen evolutionären Phase der Reionisation. Unsere fiktive Reionisationsgeschichte hat einen Mittelpunkt der Reionisation bei z = 6.5, aber wir erkunden auch eine 'frühe' Reionisationsgeschichte mit einem Mittelpunkt bei z = 7.5 und eine 'extrem frühe' Reionisationsgeschichte mit einem Mittelpunkt bei z = 9.5. Halos, die massereich genug sind, um beobachtete Ly-Emitter zu beherbergen, sind hochgradig verzerrt. Der Anteil solcher Halos, die in ionisierten Blasen eingebettet sind, die groß genug sind, um hohe Ly-Übertragung zu ermöglichen, nähert sich der Eins fast viel früher als der Volumenfüllfaktor der ionisierten Regionen. Für unsere fiktive Reionisationsgeschichte geschieht dies bei z = 8, wahrscheinlich zu spät, um mit der von JWST festgestellten Fülle an Ly-Emissionen bis z = 11 übereinzustimmen. Eine Reionisationsgeschichte in unserem 'frühen' Modell oder vielleicht sogar in unserem 'extrem frühen' Modell könnte erforderlich sein, was auf eine Thomson-Streuung-Optiktiefe hinweist, die im Spannungsfeld mit der von Planck berichteten steht, aber mit aktuellen Vorschlägen eines signifikant höheren Wertes übereinstimmt.