未来射电连续谱巡天中的射电晕
宇宙学与河外天体物理
2015-06-11 v1
摘要
巨型射电晕 (RH) 是在相当一部分大质量并合星系团中探测到的 Mpc 尺度同步辐射源。其统计特性可用于区分关于其起源的各种模型。随着新型射电望远镜即将以前所未有的灵敏度在低频和高频开始巡天，理论预测显得尤为重要。我们在宇宙学框架下进行蒙特卡洛模拟，以模拟 RH 的形成和演化，假设 RH 要么产生于湍流并合星系团，要么是产生于较宁静星系团中的纯强子源，即“关闭态”晕。模型预测，在高射电光度处，RH 的光度函数主要由湍流星系团中产生的 RH 贡献主导。这些 RH 的产生在质量较小的系统中效率较低，导致光度函数在较低光度处变平。这种变平由在较低光度处占主导地位的“关闭态”RH 的贡献所补偿。通过限制在 z<0.6 的星系团，我们表明计划中的 1.4 GHz EMU+WODAN 巡天有望探测到多达约 200 个 RH，将其数量增加一个数量级。其中一部分源将是“关闭态”RH，应在小于 10 mJy 的通量水平被发现，目前这仅能通过深度指向观测实现。我们还探讨了 150 MHz 的 Tier 1 LOFAR 巡天与 1.4 GHz 的 EMU+WODAN 巡天之间的协同效应。由于 LOFAR 的高灵敏度，以及存在具有极陡谱且在较低频率优先发光的 RH，我们预测 LOFAR 巡天中将发现更多 RH。这些 RH 仅在湍流再加速模型框架下被预测，且在 EMU+WODAN 巡天中不应有对应体，因此结合这两项巡天将检验理论模型。
引用
@article{arxiv.1210.1020,
title = {Radio Halos in future surveys in the radio continuum},
author = {R. Cassano and G. Brunetti and Ray P. Norris and H. J. A. Roettgering and M. Johnston-Hollitt and M. Trasatti},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.1020},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 12 figures, accepted for publication in A&A