利用动力学 Sunyaev-Zel'dovich 效应测量宇宙纤维结构自转

星系际纤维结构的自转已由模拟预测，并得到星系红移巡天中红移空间纤维形状初步证据的支持：一般而言，纤维结构在其轴的一侧呈红移，另一侧呈蓝移。在此，我们研究纤维结构自转是否可能产生可测量的动力学 Sunyaev-Zel'dovich (kSZ) 信号，该信号源于运动电离气体对 CMB 光子的散射；这一纯速度信息是对纤维红移空间形状的补充。我们提出通过结合星系红移巡天与 CMB 实验来测量 kSZ 偶极。我们的信噪比分析首先基于一个已有的纤维星表及其与 Planck 数据的结合。随后，我们研究了利用 DESI 或 SKA-2 与下一代 CMB 实验结合来探测 kSZ 偶极的可能性。我们发现，与纤维共转的纤维星系气体晕所诱发的 kSZ 偶极信号强于弥漫纤维气体的信号，但两种信号在近期巡天（如 DESI+未来 CMB 实验）中似乎都太弱而难以探测。但 SKA-2 与未来 CMB 实验的结合可给出超过 10$\sigma$ 的探测。增益主要来自面积重叠的增加和纤维数量的增加，同时未来 CMB 实验的低噪声和高分辨率对于捕捉天空中尺度较小的纤维信号也十分重要。成功探测这些信号可能有助于发现大尺度结构中的引力磁效应，并推进我们对宇宙网中重子的理解。