CSST 额外星系调查的 Jiutian 模拟

我们提供了关于 Jiutian 模拟概述，这是一个为中国空间天文望远镜 (CSST) 星系外域调查而设计的混合仿真套件。它由四个互补模块组成：主运行版使用高分辨率并采用 fiducial 共识宇宙学；模拟运行版探索 fiducial 宇宙学周围的参数不确定性；复原运行版旨在逐位置恢复观测宇宙；扩展运行版采用超出标准模型的扩展宇宙学。对于主运行版，采用两种独立的管道构建亚星系和 mergers 树。基于此，生产了四套模拟星系光锥目录，来自半分析模型和亚星系丰度匹配，提供多种观察属性，包括星系 SED、发射线、引力透镜畸变和模拟图像。129 个模拟运行用于训练 CSST 模拟器，实现对 $k\leq 10h{\rm Mpc}^{-1}$ 和 $z\leq 2$ 范围内物质功率谱的 1% 精度预测。复原运行版采用若干亚网格双曲度模型预测特定区域宇宙中星系演化和星系群，采用受约束初始条件，使其在结构形成之上进行受控的星系形成研究。扩展运行版覆盖温暖暗物质、$f(R)$ 引力、相互作用暗能源和非零中微子质量的模型，揭示了备选宇宙学模型下宇宙结构的差异。我们介绍每个运行的规格、从中派生的数据产品、相应的管道开发，并呈现一些主要测试。使用主运行版，我们还显示，不同层次的亚星系峰值质量函数大致是普适的。这些模拟形成一个全面且开放的 CSST 调查及其扩展的图书馆。