FIGARO 模拟:纤维结构与星系射电模拟

我们制作了首个融合传统河外射电源与同步加速宇宙网辐射的低至中频射电模拟。FIlaments & GAlactic RadiO (FIGARO) 模拟包含十个独特的 \SI{4x4}{\degree} 视场,纳入活动星系核(AGNs)、恒星形成星系(SFGs)以及红移达 $z = 0.8$、频率范围 100-1400 MHz 的同步加速宇宙网辐射。为此,该模拟汇集了近期 $100^3$ Mpc$^3$ 磁流体动力学模拟(Vazza 等,2019),其经校准以匹配观测到的射电遗迹族统计,以及用于模拟河外射电源的更新版‘T-RECS’代码(Bonaldi 等,2019)。独特的是,AGNs 和 SFGs 依据宇宙学模拟的底层物质密度进行布点与定位。由此,该模拟准确刻画了宇宙网的表面形态、角尺度与亮度,并且——关键地——刻画了宇宙网相对于所嵌入河外射电族的成团特性。我们发现同步加速宇宙网并不紧密追踪宇宙网的底层质量分布,而是受暗物质晕周围激波壳层辐射主导,并类似于一个庞大且未被探测到的射电遗迹族。我们还表明,借助精确的核函数,宇宙网射电辐射可通过交叉相关技术被清晰探测,且该信号能从所嵌入河外射电族中分离。我们将该模拟作为公共资源,以助开发和探测、度量同步加速宇宙网的技术。