高放大率团块星系图像模拟
星系天体物理
2025-12-03 v1
摘要
我们介绍了ClumPyLen，一个基于Python的模拟器，旨在生成强引力透镜化的高红移团块恒星形成星系的逼真模拟观测。该工具使用Sérsic轮廓对星系成分（如盘、核球和旋臂）进行建模，并用从物理动机分布中采样的恒星团块填充它们。ClumPyLen通过用户提供的偏折角图包含引力透镜效应，并通过考虑仪器效应、点扩散函数卷积、天空背景和光子噪声来模拟真实的观测条件。该模拟器可支持多种滤光片和仪器；这里我们重点关注HST/ACS、HST/WFC3-IR和JWST/NIRCam。我们通过两个示例展示了该代码的能力，包括对由MACS J0416.1-2403透镜化的z = 6.145源“宇宙群岛”的详细模拟。模拟图像与真实观测的形态和极限星等非常匹配。ClumPyLen旨在探索恒星团块在质量和大小方面的可探测性，特别是在低质量范围内，并允许研究团块混合效应。得益于其模块化设计，该代码高度适应广泛的科学目标，包括透镜研究、星系演化以及为机器学习或正演建模应用生成合成数据集。
引用
@article{arxiv.2512.02114,
title = {Image simulations of highly magnified clumpy galaxies},
author = {Irene Mini and Massimo Meneghetti and Matteo Messa and Lauro Moscardini and Eros Vanzella and Pietro Bergamini and Piero Rosati and Anita Zanella},
journal= {arXiv preprint arXiv:2512.02114},
year = {2025}
}