低频射电对同步加速宇宙网的约束
宇宙学与河外天体物理
2017-04-12 v1
摘要
我们通过对Murchison Widefield Array的180MHz射电图像与大规模结构(LSS)示踪剂进行交叉相关,搜索同步加速宇宙网的同步加速发射。我们使用两个版本的射电图像,覆盖度,减去了亮于0.05 Jy的点源,有和没有银河系发射滤波的版本。作为LSS的示踪剂,我们使用Two-Micron-All-Sky-Survey (2MASS)和Widefield InfraRed Explorer (WISE)红移目录来生成星系数密度图。交叉相关函数均在零度处显示峰值振幅,并以不同斜率下降到一度范围内的零相关。交叉相关信号包含来自点源、银河系和河外弥散发射的成分。我们使用通过将密度图用1-4 Mpc大小的高斯平滑得到的弥散发射模型,以找到对宇宙网成分的限制。从这些模型我们得到表面亮度99.7%上限在0.09-2.20 mJy beam范围内(平均束大小2.6角分),对应于0.01-0.30 mJy arcmin。假设宇宙射线与磁场的能量密度之间达到均分,通量密度限制转化为磁场强度限制0.03-1.98 G,严重依赖于谱指数。我们得出结论,对于通过交叉相关以3检测0.1 G磁场强度,需要亚毫央斯基到亚微央斯基的图像深度。我们包含了对河外点源和银河系发射的处理及影响的讨论,以及在此基础上推进的下一步工作。
引用
@article{arxiv.1702.05069,
title = {Low Frequency Radio Constraints on the Synchrotron Cosmic Web},
author = {Tessa Vernstrom and Bryan M. Gaensler and Shea Brown and Emil Lenc and Ray P. Norris},
journal= {arXiv preprint arXiv:1702.05069},
year = {2017}
}
备注
25 pages, 18 figures, 4 tables, accepted for publication in MNRAS