पुनःआयनन के लिए छोटे पैमाने की संरचना का हाइड्रोडायनामिक प्रतिक्रिया बड़ी आईजीएम तापमान उतार-चढ़ाव को प्रेरित करती है जो z = 4 तक रहती है

z = 4 पर अंतर्गैलेक्टिक माध्यम (IGM) का तापीय इतिहास और संरचना पुनःआयनन के लिए एक प्रमुख सीमा शर्त है, जिसे उच्च-लालशिफ्ट क्वेसारों के लॉई जंगल का उपयोग करके मापा गया है। यह उन अध्ययनों के लिए भी एक प्रमुख इनपुट है जो कणों के द्रव्यमान को वैकल्पिक अंधेरे पदार्थ के उम्मीदवारों को संकुचित करने के लिए जंगल का उपयोग करते हैं। अधिकांश ऐसे अनुमान उस सिमुलेशन पर निर्भर करते हैं जिनमें IGM फिलामेंट और मिनीहेलो के हाइड्रोडायनामिक प्रतिक्रिया को पूरी तरह से हल करने के लिए स्थानिक संकल्प नहीं होता, जो HI पुनःआयनन हीटिंग से पैदा होती है। इस पत्र में, हम उच्च-संकल्प हाइड्रोडायनामिक + रेडिएटिव ट्रांसफर सिमुलेशन का उपयोग करके इनका IGM तापीय संरचना पर प्रभाव का अध्ययन करते हैं। हमें पता चलता है कि प्रारंभिक ठंडे गैस फिलामेंट और मिनीहेलो के विस्तार द्वारा प्रेरित आदियाबैटिक ताप और ठंडा करना छोटे पैमानों पर महत्वपूर्ण तापमान उतार-चढ़ाव को प्रेरित करता है। ये संभवतः IGM के अधिकांश हिस्से में z = 4 तक बनी रहती हैं। इस प्रभाव को कैप्चर करने के लिए ठंडे, पूर्व-आयनित गैस के विशिष्ट क्लंपिंग स्केल को हल करने की आवश्यकता होती है, जिसके लिए कम से कम 2 h^-1kpc का स्थानिक संकल्प आवश्यक होता है। X-Ray स्रोतों द्वारा IGM का पूर्व-हीटिंग इस प्रभाव को थोड़ा कम कर सकता है। हमारे प्रारंभिक अनुमान से पता चलता है कि लॉई जंगल पर प्रभाव (k / km^{-1 s}) = -1.0 पर, जंगल के फ्लक्स पावर (निरोधित औसत फ्लक्स पर) 8 और 2 h^-1kpc संकल्प से z = 4-5 के लिए आयनित गैस पर जाने पर 10-20% बढ़ सकता है। ये निष्कर्ष पुनःआयनन से दबाव स्मूदिंग द्वारा प्रेरित तापमान उतार-चढ़ाव का लॉई जंगल पर प्रभाव का एक अधिक सावधानीपूर्वक विश्लेषण करने के लिए प्रेरित करते हैं।