THE OPACITY OF THE INTERGALACTIC MEDIUM DURING REIONIZATION: RESOLVING SMALL-SCALE STRUCTURE
Notice bibliographique
Résumé
Early in the reionization process, the intergalactic medium (IGM) would have been quite inhomogeneous on small scales, due to the low Jeans mass in the neutral IGM and the hierarchical growth of structure in a cold dark matter universe. This small-scale structure acted as an important sink during the epoch of reionization, impeding the progress of the ionization fronts that swept out from the first sources of ionizing radiation. Here we present results of high-resolution cosmological hydrodynamics simulations that resolve the cosmological Jeans mass of the neutral IGM in representative volumes several Mpc across. The adiabatic hydrodynamics we follow are appropriate in an unheated IGM, before the gas has had a chance to respond to the photoionization heating. Our focus is determination of the resolution required in cosmological simulations in order to sufficiently sample and resolve small-scale structure regulating the opacity of an unheated IGM. We find that a dark matter particle mass of m dm ≲ 50 M ☉ and box size of L ≳ 1 Mpc are required. With our converged results we show how the mean free path of ionizing radiation and clumping factor of ionized hydrogen depend on the ultraviolet background flux and redshift. We find, for example at z = 10, clumping factors typically of 10–20 for an ionization rate of Γ ∼ (0.3–3) × 10 −12 s −1 , with corresponding mean free paths of ∼3–15 Mpc, extending previous work on the evolving mean free path to considerably smaller scales and earlier times.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».