尚有多少射电遗迹等待发现？
宇宙学与河外天体物理
2015-06-03 v1
摘要
即将建成的射电望远镜将以空前的灵敏度和分辨率实现低频射电天空的研究。新巡天预计将发现大量新射电源。本文研究了射电遗迹的丰度，即来自星系团外围的陡谱弥散射电辐射，它们被认为示踪了星系团并合诱导的激波。随着全面遗迹样本的出现，需要建立一个框架来统计性地分析遗迹丰度。为此，我们引入了在给定质量和红移的星系团中发现遗迹的概率，从而将宇宙中的暗物质晕质量函数与射电遗迹数计数联系起来。迄今已报道约 45 个遗迹，我们汇编了由此得到的计数 N(>S_1.4)。原则上，分布参数可由足够大的遗迹样本确定。然而，由于已知遗迹数量仍然较少，我们使用 MareNostrum Universe 模拟来确定遗迹射电功率与星系团质量和红移的标度关系。我们的模型能够复现最近发现的、在 X 射线流量限定的星系团样本中遗迹宿主团比例随 X 射线光度和红移增加的初步证据。此外，我们发现相当比例的暗弱遗迹（S_1.4 < ~10 mJy）位于 X 射线流量低于 ~3e-12 erg/s/cm^2 的星系团中。最后，我们估计了未来为 LOFAR 和 WSRT 提出的低频巡天可能发现的射电遗迹数量。我们估计 WSRT 的 WODAN 巡天可能发现 900 个遗迹，LOFAR-Tier 1-120 MHz 巡天可能发现约 2500 个遗迹。然而，新发现遗迹的实际数量将关键取决于是否存在足够完备的星系团星表。
引用
@article{arxiv.1111.1721,
title = {How many radio relics await discovery?},
author = {S. E. Nuza and M. Hoeft and R. J. van Weeren and S. Gottloeber and G. Yepes},
journal= {arXiv preprint arXiv:1111.1721},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 9 figures, 3 tables. Radio relic compilation in Table 2. Predictions for upcoming surveys in Table 3. Accepted for publication in MNRAS