射电同步辐射桥接的宇宙学模拟：关于 Abell 399 和 Abell 401 之间的射电桥

射电桥是观察于合并星系团之间看到的扩散同步辐射。最近的射电观测报告了射电桥在星系团之间既有检测也有未检测的情况。检测结果暗示了宇宙网中存在产生可观测同步辐射的 cosmic rays (CRs) 和磁场；未检测结果表明其形成需要特定的物理条件。我们研究由合并星系团早期阶段相互作用产生的两个大质量星系团之间相连的 filament 中由螺旋湍流对 CR 再加速的机制。我们的目标是测试这种机制是否能够在星系间区域生成扩散辐射。我们使用 Enzo 代码进行 cosmological magneto-hydrodynamical (MHD) 模拟。我们改进了 Enzo 中实现的 Lagrangian 轨迹方法，并使用 $N=\mathcal{O}(10^7)$ 轨迹粒子跟踪质子物质的轨迹。在后处理中，我们对所有轨迹进行平行计算 Fokker-Planck (FP) 方程，冷却和再加速效率来自沿每个轨迹轨迹上记录的局部量。我们的模拟在星系团合并的早期阶段生成了一个约 Mpc 大小的射电桥。在合理的参数范围内，重新加速模型产生多样化的光谱。在我们的 fiducial 模型中，模拟的桥接匹配了在 Abell 399 和 Abell 401 之间发现的几个属性，如其光谱形状、强度轮廓以及射电强度和 X 射线强度之间的像素逐像素相关性。星系间区域充满由落入质量块引起的湍流，随后被星系接近运动放大。CR 再加速通过湍流是产生作为射电桥观察到的 Mpc 大小同步辐射的可行机制。