FAST 漂移扫描 HI 强度映射调查:基于贝叶斯堆叠的 HI 质量函数估计
宇宙学与河外天体物理
2025-01-22 v1
摘要
本研究探讨了使用贝叶斯堆叠方法对中性氢(HI)质量函数(HIMF)进行估计,针对 Five-hundred-meter Aperture Spherical radio Telescope(FAST)HI 强度映射(HIIM)漂移扫描调查构建仿真数据。利用 IllustrisTNG 模拟数据,我们构建了在红移 处的 HI 天空立方体及相应的光学星系目录,模拟 FAST 在各种调查策略下的观测,包括试点调查、深场调查和超深场调查。对不同星系 population(按光学属性分为红、蓝和更蓝的星系)进行 HIMF 测量,并注入系统性效应,如 FAST 束流引起的观测噪声和通量混淆。结果表明,贝叶斯堆叠显著提升了 HIMF 测量。对于红色和蓝色星系,可通过试点调查实现良好约束,而更深的调查对于更蓝的星系则必需。我们的分析还表明样本方差占观测噪声的主导地位,强调宽场调查对提高约束至关重要。此外,通量混淆将 HIMF 向更高质量偏移,我们通过传递函数进行校正。最后,我们探讨了固有样本不完整性的影响,并提出量化其影响的框架。该工作为未来 FAST HIIM 的 HIMF 研究奠定了基础,解决了关键挑战,使对星系 HI 内容的分析具有鲁棒性。
引用
@article{arxiv.2501.11872,
title = {FAST drift scan survey for HI intensity mapping: simulation on Bayesian-stacking-based HI mass function estimation},
author = {Jiaxin Wang and Yichao Li and Hengxing Pan and Furen Deng and Diyang Liu and Wenxiu Yang and Wenkai Hu and Yougang Wang and Xin Zhang and Xuelei Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.11872},
year = {2025}
}
备注
14 pages, 7 figures