A semi-analytical mock galaxy catalog for the CSST extragalactic surveys from the Jiutian simulations
本文基于九天N体模拟,结合GAEA半解析模型、StarDuster恒星族群合成器和BLiC光锥构建器,为CSST河外巡天构建了高精度模拟星系表,并验证其能重现多种观测性质。
2025-11-09 astro-ph.GA
XRISM mock observations of simulated AGN jets in the core of a galaxy cluster
Tokyo Metropolitan University(东京都立大学)
研究通过XRISM模拟观测揭示喷流方向观测时茧状物膨胀速度与X射线发射的关系,为AGN反馈机制理解提供基础。
2026-01-13 astro-ph.GA
Measuring galaxy abundance and clustering at high redshift from incomplete spectroscopic data: Tests on mock catalogs
Tsinghua University(清华大学);University of Massachusetts Amherst(马萨诸塞大学阿默斯特分校);University of Science and Technology of China(中国科学技术大学);Peking University(北京大学)
针对高红移不完整光谱巡天因流量极限等导致的星系丰度与成团性测量偏差问题,提出基于源测光数据的校正方法,经模拟星表检验有效,并量化了不同巡天的误差特性与性能提升。
2024-02-02 astro-ph.GA
Buzzard to Cardinal: Improved Mock Catalogs for Large Galaxy Surveys
我们提出了红衣主教模拟星系目录,Buzzard模拟的新版本,已更新,以支持正在进行的和未来的宇宙学调查,包括DES,DESI和LSST。这些星表是基于一个四分之一天空模拟,其中充满了红移为$z=2.35$、深度为$m_{\rm{r}}=27$的星系。与Buzzard模拟相比,Cardinal模拟包括一个更新的subhalo丰度匹配(SHAM)模型,该模型考虑了孤儿星系,并包括星系光度和晕属性之间的质量相关散射。该模型可以同时拟合在三个不同光度阈值样本中测量的星系团和星系组的互相关。红衣主教模拟还具有一个新的颜色分配模型,可以同时适合三个不同光度箱中的颜色依赖星系聚类。我们已经开发了一种算法,使用光度数据,以进一步改善颜色分配模型,也开发了一种新的方法,以提高小规模的透镜光线跟踪分辨率以下。这些改进使红衣主教模拟准确地再现了暗能量调查数据中星系团的丰度和透镜星系的性质。因此,这些模拟将是未来基于大型巡天的宇宙学分析的宝贵工具。红衣主教模拟将在https://chunhaoto.com/cardinalsim上发布。
2023-03-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accurate Modeling of the Projected Galaxy Clustering in Photometric Surveys: I. Tests with Mock Catalogs
我们发展了一种新的方法来探索星系晕的连接使用星系成像巡天通过建模的投影两点关联函数测量从星系合理的光度红移测量。通过假设测光红移误差的高斯形式,我们能够同时约束晕占据分布(HOD)模型和有效的测光红移不确定性。模拟星系表的测试表明,该方法可以成功地恢复(在$\sim 1σ$)的内在大尺度星系的偏差,以及HOD模型和有效的光度红移的不确定性。这种方法即使对光度红移误差为10%的星系样本也能很好地工作。
2019-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Importance of Mock Observations in Validating Galaxy Properties for Cosmological Simulations
星系光度函数和星系恒星质量函数是检验星系形成模型的基本统计量。基于宇宙学模拟的理论预测可能会偏离观测结果,特别是在明亮和暗淡的一端。在这种情况下,不匹配可能来自缺失的物理,过度简化或不准确的模型配方,或从模拟中提取基本天体物理量的方法不合适。后者是在将模拟与观测进行比较时要考虑的一个关键方面,以避免得出误导性结论。在本文中,我们已经采用了一种新的方法来产生“观察”的星系确定在模拟成像的流体动力学模拟。我们产生的低红移模拟星系的TNG 100 -1模拟illustrisTNG和分析他们使用标准的“观测”技术,以提取其主要结构参数。我们表明,我们的技术可以产生逼真的表面亮度分布的模拟星系,包括经典的形态子结构,如旋臂和酒吧。特别是,我们发现一个非常好的协议的总光度和恒星质量与晕质量的关系,和星系恒星质量与大小的关系之间的模拟观测和真实的星系。我们还将模拟星系样本的亮度函数和质量函数与文献数据进行了比较,发现在所有亮度和质量尺度上都有很好的一致性。特别是,我们发现没有显着的紧张局势,在明亮的一端的星系光度函数,在许多分析报告中使用简化的配方,以确定星系晕,这实际上是错误的贡献扩展星系晕周围的大星系。这表明了使用观测驱动方法进行模拟分析以产生与观测结果相比较的现实预测的关键影响。
2021-10-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tracing luminous infrared galaxy populations through cluster evolution in a cosmological mock redshift survey
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE)(国家天体物理学、光学和电子学研究所);Centro de Astrobiologia (CAB), CSIC-INTA(天体生物学中心(CSIC-INTA));Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Astronomía(墨西哥国立自治大学天文研究所)
研究人员基于MultiDark-Planck 2模拟构建GARDENS-Wide模拟红移巡天,分析原星系团中星系群体的红移演化,为TolTEC大尺度结构巡天提供观测预测。
2026-08-05 astro-ph.GA
Comparing Galaxy Clustering in Horizon-AGN Simulated Lightcone Mocks and VIDEO Observations
流体动力学宇宙学模拟最近取得了很大的进展,在宇宙时间内再现星系质量大会-经常量化的比较,他们预测的恒星质量函数观测到的恒星质量函数的数据。在本文中,我们比较了星系的集群从流体动力学宇宙学模拟光锥地平线AGN,集群测量从VIDEO调查观测。使用模拟建立从一个视频般的测光,我们首先探索的偏见引入到聚类测量使用恒星质量和红移来自SED拟合,而不是内在的价值。红移和质量的统计和系统的不确定性在集群测量的传播,使我们低估了集群的幅度。然后,我们发现,聚类和晕占据分布(HOD)建模结果是定性相似的地平线活动星系核和VIDEO。然而,在低恒星质量的地平线-AGN低估了观测到的集群的一个因素~3,反映了已知的过剩恒星质量晕质量比地平线-AGN低质量晕,已经讨论了在以前的工作。这加强了在模拟中对低质量晕中恒星形成进行更强监管的必要性。最后,恒星质量晕质量比的模拟目录中,从角度集群推断,直接从模拟测量的比较,验证HOD建模集群作为探测的星系晕连接。
2019-10-28 astro-ph.GA
Mock Lightcones and Theory Friendly Catalogs for the CANDELS Survey
我们目前的模拟目录创建,以支持解释的CANDELS调查。我们提取沿过去的光锥从Bolshoi普朗克无耗散N体模拟和填充这些晕星系使用两个不同的独立开发的半解析模型的星系形成和经验模型UniverseMachine。我们的模拟目录的几何形状,包括与五个CANDELS字段相关的观测足迹。为了允许探索字段间的差异,我们为每个字段创建了八个实现。在本文中,我们提出了可观察到的全球星系的属性,包括在观察到的帧带计数,光度函数,颜色的星等分布和颜色的颜色分布的比较。我们还提出了比较与物理星系参数来自SED拟合的CANDELS观测,如恒星质量和恒星形成率。我们发现相对较好的协议之间的模型预测和坎德尔观测光度和恒星质量函数。我们发现较差的颜色和恒星形成率分布的协议。所有的模拟光锥以及观测CANDELS目录的策划“理论友好”版本都可以通过基于网络的数据中心获得。
2021-01-29 astro-ph.GA
A mock redshift catalogue of the dusty star-forming galaxy population with intrinsic clustering and lensing for deep millimetre surveys
Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE)(国家天体物理学、光学和电子学研究所);Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Astronomía(墨西哥国立自治大学天文研究所)
本研究基于Bolshoi-Planck暗物质晕模拟构建含内禀成团性与引力透镜的尘埃恒星形成星系模拟红移巡天,验证其与观测吻合,并探究成团性对TolTEC超深巡天流量提升的影响。
2024-05-31 astro-ph.GA
Mock X-ray observations of hot gas with L-Galaxies semi-analytic models of galaxy formation
本研究基于L-Galaxies半解析模型的热气体径向分布扩展,构建X射线模拟观测数据,验证了其与现有观测的吻合性,并论证了其可为HUBS等未来X射线设施的目标选择与策略制定提供支持。
2023-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
An algorithm to build mock galaxy catalogues using MICE simulations
我们提出了一种方法来建立模拟星系目录从晕目录,使用晕占领分布(HOD)的食谱,以及subhalo丰度匹配(SHAM)技术。结合这两个处方,我们能够推动的绝对星等产生的目录比使用只是SHAM技术更微弱的光度,并可以解释我们的结果的HOD建模。我们优化的方法填充与星系朋友的朋友暗物质晕提取的Marenostrum科学研究所德西班牙(MICE)的暗物质模拟和比较它们的观测约束。我们由此产生的模拟星系目录管理再现所观察到的本地星系光度函数和颜色星等分布所观察到的斯隆数字巡天。他们还再现了观察到的星系聚集特性作为亮度和颜色的函数。为了实现这一点,该算法还包括散射的晕质量-星系光度的关系,来自直接SHAM和修改后的NFW质量密度分布,将卫星星系在其主机暗物质晕。改进的HOD,适合给定的幅度有限的样本的聚类的一般用途,我们的目录被构造为适合在所有光度考虑,因此为任何光度子样本的观测。总的来说,我们的算法是一个经济的程序,获得星系模拟目录到微弱的幅度是必要的理解和解释星系调查。
2014-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multi-wavelength mock galaxy catalogs of the low-redshift Universe
我们提出了一套新的模拟星系目录模仿低红移宇宙,基于更新的晕占据分布(HOD)模型和星系的光学性质和中性氢(HI)含量之间的比例关系。我们的算法是受观测的光度函数和光度和颜色依赖的SDSS星系的集群,以及HI质量函数和HI依赖的集群的大规模HI选定的星系在ALCAFA调查。模拟中心星系和卫星星系的$r$ -波段光度,$g-r$和$u-r$颜色,恒星质量和HI质量的真实值填充在一个$N$体模拟,继承了一些属性的密度和潮汐环境的主机晕。每个中心星系的主晕也被“重子化”,具有真实的恒星空间分布以及热气体和冷气体,以及相应的旋转曲线。我们默认的HOD假设星系的属性是一个函数的组晕质量单独,并可以选择性地包括影响,如星系的一致性和颜色依赖的星系组装的偏见。模拟预测了大质量HI星系的恒星质量和HI质量之间的关系,以及空间共位光学和HI选择样本的2点交叉关联函数。他们使新的零测试星系组装偏差,提供HI速度宽度函数的预测,并澄清的起源和$Λ$ CDM框架中的径向加速度关系的普遍性。
2021-03-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
The PAU Survey: Spectral features and galaxy clustering using simulated narrow band photometry
我们提出了一个模拟目录的物理加速宇宙调查(PAUS),并使用它来量化的竞争力的窄带成像测量光谱特征和星系聚类。模拟结果与观测到的计数和红移分布数据一致。我们证明了包括发射线的窄带通量的重要性。我们表明,PAUCam有足够的分辨率来测量强度的4000毫米突破到标称PAUS深度。我们预测的窄带光度函数的演变,并显示如何这可能会受到影响的OII发射线。我们引入新的休息帧宽带(紫外线和蓝色),可以直接从窄带通量。我们使用这些波段与D4000和红移定义星系样本,并提供星系聚类测量的预测。我们发现,由于光度红移误差在PAUS的预测聚类的恢复系统误差是显着小于预期的统计误差。在两个晕尺度上的星系团可以不经校正而定量地恢复,并且在一个晕项中看到的所有定性趋势都被恢复。在这个分析中,样本之间的混合减少了红色和蓝色星系的一个晕聚类之间的预期对比,并证明了一个模拟目录解释星系聚类结果的重要性。模拟目录可在https://cosmohub.pic.es/home上索取。
2018-07-09 astro-ph.GA
The JWST Extragalactic Mock Catalog: Modeling galaxy populations from the UV through the near-IR over thirteen billion years of cosmic history
我们提出了一个原始的唯象模型来描述星系数、形态和光谱能量分布在很宽的红移范围(0.2<z<15)和恒星质量范围内的演化[Log 10 M/Msun >6]。我们的模型遵循观测到的质量和光度函数的恒星形成和静止的星系,并再现红移的颜色,大小,恒星形成和化学性质的观测星系人口的演变。与其他现有的方法不同,我们的模型包括一个自洽的治疗恒星和光电离气体排放和尘埃衰减的基础上的BEAGLE工具。用我们的新模型生成的模拟星系目录可用于模拟和优化未来设施(如詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST))的河外调查,并对光度和光谱数据的分析程序,解释工具和测量系统进行关键评估。作为这项工作的第一个应用程序,我们预测即将到来的JWST高级深河外星系调查(JADES),JWST/NIRCam和NIRSpec保证时间观测团队的联合计划。我们表明,在236弧分的巡天范围内,JADES利用近红外相机成像将探测到数千个z>6的星系,以及数十个z>10且m_AB<30(5-sigma)的星系。JADES的数据将能够精确地限制z>8时紫外光度函数的演化,并解决目前关于z>8时星系演化速率的争论。准备使用模拟目录和软件来生成新的实现是公开的JADes extraGalactic Ultradeep Artificial Realizations(JAGUAR)包。
2018-04-17 astro-ph.GA
Can intrinsic alignments of elongated low-mass galaxies be used to map the cosmic web at high redshift?
哈勃太空望远镜的观测表明,高红移($z=1.0-2.5$)的低质量($M_*=10^9-10^{10}M_{\odot}$)星系倾向于拉长(长扁),而不是盘状(扁)或球状。这在放大的宇宙流体动力学模拟中得到了解释,因为这些星系形成于宇宙网细丝中,其中吸积优先沿着伸长方向发生。我们问这些星系的细长形态是否允许它们通过它们的内在排列在高红移下被用作宇宙网细丝的有效示踪剂。使用模拟光锥和光谱确认的星系对从CANDELS调查,我们测试两种类型的对齐:(1)之间的星系主轴和任何质量的附近星系的方向,和(2)之间的主轴附近的低质量,可能是扁长星系对。模拟光锥预测强烈的信号在3D真实空间,3D红移空间,和2D投影红移空间的两种类型的路线(假设扁长星系的方向是相同的,他们的主机扁长晕),但我们没有检测到显着的对准信号在CANDELS观测。然而,我们发现,光谱红移已获得只有一小部分的高度拉长的星系,占光谱不完整性和红移误差显着降低了二维模拟信号。这可能部分解释了对齐差异,并强调了未来工作的几个途径之一。
2019-07-12 astro-ph.GA
The Chandra COSMOS Legacy Survey: clustering dependence of Type 2 AGN on host galaxy properties
目的。我们对800个具有已知光谱红移的Chandra COSMOS Legacy(CCL)Type 2活动星系核进行了聚类测量,以探讨在红移z = [0 - 3]范围内,晕质量对活动星系核主星系性质的依赖性,如星系恒星质量Mstar、恒星形成率(SFR)和比黑洞吸积率(BHAR).方法.我们根据Mstar、SFR和比BHAR对具有已知光谱红移的活动星系核样本进行了分裂,同时根据其他参数(包括红移)对分布进行了匹配。我们测量投影的两点关联函数wp(rp),并将其与2-晕项进行建模,以导出不同子样本的大尺度偏差b和相应的托管晕的典型质量。结果在平均z~1处,CCL 2型活动星系核的大尺度偏差和典型晕质量与星系恒星质量和比BHAR没有显著的相关性,而与SFR有负相关性,SFR较低的活动星系核位于较丰富的环境中。当卫星活动星系核的比例为15%时(对应于卫星活动星系核和中心活动星系核的活动概率之比Q = 2),具有与CCL 2型活动星系核相同的X射线光度、恒星质量、比BHAR和SFR的活动星系核模拟星表几乎再现了观测到的Mstar、比BHAR和SFR-Mh关系。模拟匹配的正常星系遵循稍陡的Mstar-Mh关系,与类似质量的模拟AGN相比,低质量的模拟星系居住在质量较小的晕中,并且比模拟AGN具有类似的比BHAR和SFR,至少对于Q > 1,偏差较小。
2019-10-17 astro-ph.GA
Deconvolving X-ray Galaxy Cluster Spectra Using a Recurrent Inference Machine
本研究提出用循环推理机(RIM)分离星系团本征X射线光谱与仪器响应的方法,模拟测试表现优异,但实测重建结果与模型预期存在差异,为光谱重建提供新思路。
2024-09-16 astro-ph.GA
iMaNGA: mock MaNGA galaxies based on IllustrisTNG and MaStar SSPs -- II. The catalogue
本文构建了包含约1000个TNG50星系的iMaNGA星表以模拟MaNGA样本,验证了模拟生成与光谱拟合过程不扭曲内禀星系性质,为后续检验宇宙学模拟奠定基础。
2023-07-28 astro-ph.GA
GalaxyGenius: Mock galaxy image generator for various telescopes from hydrodynamical simulations
GalaxyGenius是一个基于流体动力学模拟生成多望远镜合成星系图像的Python包,通过数据预处理、理想数据立方体生成和模拟观测三个模块,为大规模巡天时代的星系研究提供验证新方法和深度学习训练集的灵活框架。
2025-07-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Improved Measurements of Galaxy Star Formation Stochasticity from the Intrinsic Scatter of Burst Indicators
测量短时间尺度的恒星形成变化(即,“爆发”)是我们理解恒星形成反馈机制和星系中恒星星族聚集的组成部分。我们扩展了Broussard等人的工作。(2019)通过引入对星系恒星形成爆发的新分析,解释了$Q_{sg}=\mathrm{E(B-V)_{stars}}/\mathrm{E(B-V)_{gas}}$分布的变化,这是一个主要的混淆因素。我们使用来自MOSFIRE深演化场(MOSDEF)调查的Balmer递减来测量$Q_{sg}$,我们使用它来构建基于3D-HST的Santa Cruz半解析模型和Mufasa宇宙学流体动力学模拟的模拟目录,光纤多目标光谱仪(FMOS)-COSMOS和具有H $α$探测的MOSDEF星系。模拟星表的结果与观测值进行了比较,使用爆发指示器$η= \log_{10}(\mathrm{SFR_{Hα}/SFR_{NUV}})$,与标准偏差的$η$分布表示爆发。我们发现模拟和观察到的$η$分布形状之间存在良好的一致性;然而,与观察结果相比,FMOS-COSMOS和MOSDEF模拟显示$η$的中位数和分散度系统性较低。这项工作还提出了一种新的方法,分析推导出的内在散射$η$之间的关系,散射增加了测量的不确定性,和观察到的散射,从而在一个内在的突发性测量$0.06-0.16$ dex。
2022-07-27 astro-ph.GA
The Theoretical Astrophysical Observatory: Cloud-Based Mock Galaxy Catalogues
我们介绍了理论天体物理观测台(TAO),一个在线虚拟实验室,房子模拟观测星系巡天数据。这种模拟已经成为现代分析管道的一个组成部分。然而,建造它们需要星系建模和模拟技术的专业知识,软件开发的重大投资,以及高性能计算的机会。这些要求使得小型研究团队或个人难以快速构建适合其需求的模拟目录。为了解决这个问题,TAO提供了从一个直观和干净的网络界面访问多个宇宙学模拟和半解析星系形成模型。结果可以通过科学模块汇集,并发送到专用的超级计算机进行进一步处理和操作。这些模块包括以下能力:(1)从模拟数据立方体中构建自定义观测者光锥;(2)从恒星形成历史中生成恒星发射,应用尘埃消光,并计算绝对和/或视星等;以及(3)生成天空的模拟图像。TAO的所有功能都可以在没有任何编程要求的情况下访问。TAO的模块化特性为未来的进一步扩展开辟了道路。
2016-01-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Filtering interlopers from galaxy surveys
我们提出了Intercut,一个基于Python的程序,适用于二次线识别和光度削减模拟星系调查,以模拟闯入者识别。该程序可用于优化在即将到来的调查中去除干扰物污染。Intercut读取模拟星系巡天和发射谱线灵敏度,并通过次级谱线识别和宽带测光模拟闯入者的清除。这个程序被设计成使用COSMOS模拟星表,尽管这个程序可以被修改成另一个模拟星表。程序的输出返回每条发射谱线的干扰子分数,以及所有谱线的总分数,作为红移的函数。我们通过预测WFIRST发射线灵敏度的插入率来测试Intercut,发现与以前的工作一致。这个程序在Github上免费提供。
2016-06-28 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Mock Observations: Morphological Analysis of Galaxies in TNG100 Simulations
本研究利用模拟观测和分层CNN对TNG100模拟星系进行形态分类,发现基于亮度的样本定义能比基于引力的方法更好地重现SDSS观测的形态参数分布,并指出模拟性质与观测效应导致的差异。
2025-06-29 astro-ph.GA
NIHAO X: Reconciling the local galaxy velocity function with Cold Dark Matter via mock HI observations
利用NIHAO的87个高分辨率流体动力学宇宙学模拟,研究了无碰撞模拟中暗物质晕的最大圆速度(Vmax)与流体动力学模拟中同一晕中HI气体速度宽度之间的关系.这两个量通常用于比较理论和观测速度函数,并导致观测和基于冷暗物质(CDM)模型的预测之间可能存在差异。我们发现,低于100公里/秒,有明显的偏见之间的HI为基础的速度和Vmax,导致低估的实际圆速度的晕。当考虑到这种偏差时,CDM模型在再现观测到的速度函数方面没有问题,并且实际上并不缺乏低速星系。我们的模拟还再现了线宽恒星质量(塔利-费舍尔)的关系和HI的大小,表明HI气体在我们的模拟是延长观察。低于预期线宽的物理原因是,与高质量星系相反,低质量星系不再像通常假设的那样具有延伸的薄HI旋转盘。
2016-07-25 astro-ph.GA
Physical Properties of 6.7 Million Galaxies from the DESI Bright Galaxy Survey: Spectral Fitting and Systematic Tests with Mock Spectra
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);School of Astronomy and Space Science, University of Chinese Academy of Sciences(中国科学院大学天文与空间科学学院)
该研究基于约670万个星系光谱全光谱拟合,用定制管道得出关键物理参数,通过模拟光谱量化测量可靠性与不确定性,评估光谱拟合性能,验证恒星质量估计,其增值目录为星系演化统计研究及未来分析提供基础。
2026-07-22 astro-ph.GA
Studying galaxy cluster morphological metrics with Mock-X
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院)
本文研究了Mock-X中54000个合成X射线图像中9种常用形态学指标,发现指标分布与观测一致,但不同指标定义的放松子集一致性较差,存在显著选择效应。
2020-06-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Building robust AGN mock catalogs to unveil black hole evolution and for survey planning
活动星系核(AGN)即吸积中的超大质量黑洞(BH)在质量、空间和时间上的统计分布受BH-星系标度关系、爱丁顿比分布和活动BH占空比等一系列关键性质的控制。这些属性的光脱落产生强烈的约束AGN的触发机制,同时提供了一个明确的基线,以创建有用的模拟目录的规划大型星系调查。我们在这里描绘了一个强大的方法来创建模拟活动星系核目录建立在大型N体暗物质模拟通过国家的最先进的半经验模型。我们表明,通过使用作为独立的测试AGN集群在固定的X射线光度,星系恒星质量和BH质量,随着AGN的分数在集团和集群,它是可能的显着缩小选择之间的关系黑洞质量和宿主星系恒星质量,占空比,和平均爱丁顿比分布,提供非常适合的约束,以指导宇宙模型的共同进化的黑洞和星系。避免这种一步一步的方法,不可避免地导致强退化的最终模拟目录,严重限制了他们的有用性,在了解活动星系核的演变和调查规划和测试。
2021-05-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Compact groups from semi-analytical models of galaxy formation -- II: Different assembly channels
我们研究了超过6000个致密星系群(CG)的形成,这些星系群是在千禧年模拟的半解析星系形成模型(SAMs)上建立的模拟红移空间星系目录中确定的。我们选择CG的4个成员在我们的模拟SDSS星系目录,并为每个CG,我们追溯到时间的真实空间位置的最大质量的祖先,他们的4个星系。通过分析星系成员到星系群质心距离的演化,我们确定了4个CG形成通道。这些组装通道的分类是用从初步目视检查中推断出的自动配方进行的,并基于具有最少数量轨道的星系的轨道。大多数CG显示出晚期组装,最后一个星系在第一次或第二次通过时到达,而只有10%-20%的CG是通过动力学摩擦逐渐收缩轨道形成的,只有百分之几的早期形成,随后几乎没有收缩。然而,来自更高分辨率模拟的SAM导致更早的组装。CG的组装历史也依赖于宇宙学参数。在类似的分辨率下,CG组装后,在SAMs建立在父宇宙学模拟的高密度参数。模拟CG的几个观察到的特性与它们的组装历史相关:早期组装的CG较小,穿越时间较短,最亮的两个成员之间的星等差距较大,最亮的星系具有较小的空间偏移,更被动。
2021-02-26 astro-ph.GA
Investigating the imprints of tidal features on simulated galaxy outskirts in LSST-like mock observations
研究发现潮汐特征在蓝星周围更常见,且红序列和蓝云星系的颜色剖面存在偏移,但差异不显著,需更多数据验证。
2025-11-07 astro-ph.GA
MAMBO -- An empirical galaxy and AGN mock catalogue for the exploitation of future surveys
本文提出MAMBO工作流,基于暗物质晕和丰度匹配技术构建经验性星系与AGN模拟星表,验证其能重现多波段观测性质,并预测欧几里得巡天可探测约10^7个1型AGN、8×10^7个2型AGN及2×10^9个星系。
2024-09-10 astro-ph.GA
SimSpin -- Constructing mock IFS kinematic data cubes
我们提出了SimSpin,一个新的,公共的,软件框架生成积分场光谱(IFS)数据立方体从N体/流体动力学模拟的星系,它可以直接与观测数据集进行比较。SimSpin为研究星系的恒星成分提供了一致的方法。它可以用来探索如何观察推断的运动学测量,如自旋参数$λ_R$,受到影响,例如,倾斜,看到的条件,距离等SimSpin是写在R中,并已被设计为高度模块化,灵活和可扩展的。天体物理学社区已经使用它来生成IFS样的立方体和FITS文件,用于直接比较模拟和观测。在本文中,我们解释了SimSpin的概念框架;它是如何在R中实现的;我们展示了SimSpin的当前功能,作为一个例子,我们简要调查了数值分辨率如何影响我们如何可靠地恢复模拟星系的固有恒星运动学。
2020-03-17 astro-ph.GA
Recovering Ionizing Photon Escape and Galaxy Scaling Relations in the LzLCS via Si II and C II Absorption Lines and Mock Spectra from a Radiation-Hydrodynamic Simulation
The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校);Scuperta, Intelligent Embedded Systems Department(Scuperta智能嵌入式系统部门);Cosmic Frontier Center, The University of Texas at Austin(德克萨斯大学奥斯汀分校宇宙前沿中心);Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen(格罗宁根大学卡普坦天文研究所);Centre de Recherche Astrophysique de Lyon UMR5574(里昂天体物理研究中心UMR5574);University of Geneva(日内瓦大学);Institute for Astronomy, University of Edinburgh(爱丁堡大学天文研究所);Williams College(威廉姆斯学院)
本研究利用约10^9M⊙虚拟星系的辐射流体动力学模拟,结合LzLCS+样本的58个星系观测数据,通过Si II和C II吸收线恢复电离光子逃逸与星系标度关系,为高红移星系光谱分析提供了可靠方法。
2026-09-07 astro-ph.GA
Size-Mass Relations for Simulated Low-Mass Galaxies: Mock Imaging versus Intrinsic Properties
本文利用FIRE模拟低质量星系,对比恒星粒子直接测量与模拟观测两种方法,发现模拟观测能复现观测SMR,而直接测量显示真实星系更大且SMR弥散更小,差异源于质光比及其径向梯度。
2024-06-13 astro-ph.GA
Mock HUBS observations of hot gas with IllustrisTNG
由于缺乏足够的X射线观测能力,严重阻碍了对环星系介质(CGM)热相的理解,这被预测将延伸到星系的维里半径或更远,从而获得研究星系演化的关键边界条件。为此,提出了热宇宙重子探测器(\textit{HUBS})。\textit{HUBS}设计用于通过使用高分辨率和高通量的非色散X射线光谱仪检测其发射或吸收线来探测热CGM。该光谱仪由一个$60\times60$阵列的微量热计,每个检测器提供一个能量分辨率为$2~\mathrm{eV}$,并放置在焦平面的X射线望远镜的$1^{\circ}$的视野。通过这样的设计,该光谱仪还有望实现对群内介质(IGRM)和群内介质(ICM)外部区域的研究。为了评估\textit{HUBS}的科学潜力,我们用\tng模拟了不同红移的星系、星系群和星系团的模拟观测。在这项工作中,我们专门专注于发射研究,考虑到光锥的影响,银河系前景发射,和背景AGN的贡献在模拟观测。根据观察结果,我们制作了模拟X射线图像和光谱,对其进行分析以得出每种情况下发射气体的性质,并将结果与模拟的输入参数进行比较。结果表明,\textit{HUBS}适合于研究低红移的热CGM。测量IGrM和ICM的红移范围明显扩大。
2022-04-30 astro-ph.GA
Dark matter in ALFALFA galaxies: Investigating galaxy-halo connection
Shanghai Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences(中国科学院上海天文台);Max Planck Institute for Radio Astronomy(马克斯·普朗克射电天文研究所);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台)
本文通过ALFALFA和TNG100模拟研究星系-暗物质晕连接,发现ALFALFA星系的暗物质质量低于模拟结果,表明大质量晚期型星系可能处于更小的暗物质晕中。
2025-12-17 astro-ph.GA
Multitracer cosmological line intensity mapping mock lightcone simulation
亚毫米辐射线是星系冷气体和电离环境的重要示踪物,也是未来谱线强度测绘的目标。基于物理的模拟,预测多个发射线所产生的不同阶段的星际介质是至关重要的约束全球物理条件的星系与即将到来的LIM观测。在这项工作中,我们提出了一个通用的框架,用于创建多示踪剂模拟亚毫米线强度地图的基础上物理接地星系形成和亚毫米线发射模型。我们模拟了一个红移范围为$0\leq z\leq10$的2度$^2$模拟光锥,包括离散星系和星系CII、CO、CI辐射。我们提出了模拟线强度图的分辨率和观测频率窗口代表COMAP和EXCLAIM的两个基准调查。我们表明,我们的模拟预测的恒星形成率和线发射标度关系显着不同,在低晕群众广泛使用的经验关系,这往往是校准的观测发光星系在较低的红移。我们发现,这些差异导致显着的变化,在强度映射,如一点强度概率密度函数和功率谱中使用的关键汇总统计。至关重要的是使用更现实和复杂的模型来预测未来谱线强度测绘测量宇宙恒星形成率密度等可观测量的能力。
2021-03-07 astro-ph.GA
The PAU Survey: a new constraint on galaxy formation models using the observed colour redshift relation
本研究基于 Planck Millennium 中的 GALFORM 构建光锥模拟星系目录,并与 PAU 巡天的计数、红移分布及颜色演化比较,从而约束超新星反馈强度。
2024-03-04 astro-ph.GA
Galaxy Cluster Mass Reconstruction Project: II. Quantifying scatter and bias using contrasting mock catalogues
这篇文章是一系列文章中的第二篇,我们对各种基于星系的星系团质量估计技术进行了广泛的比较,这些技术利用了星系的位置,速度和颜色。我们的目标是量化的分散,系统的偏见和完整性的集群群众来自一个不同的25个星系为基础的方法,使用两个对比的模拟星系星表的基础上一个复杂的晕占领模型和半解析模型。分析968个聚类,我们发现不同方法提供的log M200 c的RMS误差范围很宽(0.18至1.08 dex,即,系数约为1.5至12),无论输入模型假设如何,丰度匹配和丰度方法都能提供最佳结果。此外,某些方法产生了大量的灾难性情况,其中质量被低估或高估了10倍以上。考虑到簇质量函数的高质量端急剧下降,我们建议将基于丰度或丰度匹配的方法与这些方法结合使用,作为选择高质量簇的研究的合理性检查。我们看到一个更强的相关性恢复到输入的星系数的两个目录相比,集团/集群的质量,但是,这并不能保证正确的成员星系被选中。我们没有观察到显着更高的散射无论是模拟星系目录。我们的研究结果具有宇宙学分析的影响,利用质量,丰富度,或丰度的集群,这有不同的不确定性时,使用不同的方法。
2015-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Most Bound Halo Particle-Galaxy Correspondence Model: Comparison between Models with Different Merger Timescales
我们开发了一个星系分配方案,人口暗物质晕与星系追踪的最绑定成员粒子(MBP)的模拟晕。采用基于解析计算和数值模拟的几种合并时标模型作为模拟卫星星系的生存时间。我们建立模拟星系样本的光环合并数据的地平线运行4 $N$ -体模拟$z = 12-0$。我们比较了模拟星系和体积受限SDSS星系的群性质和两点关联函数(2 pCF),并在$z=0$上测量了$\mathcal{M}_r - 5 \log h < -21$和$-20$的$r$带绝对星等.结果发现,对于大多数的合并时标模型,MBP-星系对应方案都能很好地再现观测到的大质量星系群中SDSS星系($M > 10^{14} h^{-1} M_{\odot}$)和小尺度2 pCF星系($r_{\rm p} < 10 h^{-1} {\rm Mpc}$)的星族.新方案比以前的次晕星系对应方案的性能提高了$2σ$以上。
2016-06-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lessons Learned from Studying H$α$ Galaxy Kinematics with Mock JWST/NIRSpec IFU Observations at $z > 6$
本研究针对高红移暖气体示踪盘动力学的难题,通过SERRA模拟的NIRSpec/IFU模拟观测分析,发现非圆周运动易模拟盘速度梯度、高估速度弥散并低估旋转支撑,但动力学质量测量相对稳健。
2025-10-01 astro-ph.GA
Halo Lightcones with Optimised Orientation and Interpolation in Cosmological Simulations -- an application to mock H$α$ selected galaxies
Institute of Space Sciences (ICE, CSIC)(空间科学研究所);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚太空研究学院);Instituto de Astronomía Teórica y Experimental (IATE-CONICET)(理论与实验天文学研究所);SISSA - International School for Advanced Studies(国际高等研究院)
HOLCon通过优化光锥取向和插值方法,生成用于模拟Hα星系的宇宙学模拟目录,提升巡天数据的准确性与可靠性。
2025-12-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Elucidating Galaxy Population Properties Using a Model-Free Analysis of Quadruply Imaged Quasar Lenses From Large Surveys
本研究针对中等红移强透镜星系族性质不明的问题,提出基于四重透镜类星体像性质三维子空间的无模型分析技术,发现像性质距离度量$η$与星系性质距离度量$ζ$的明确关系,为利用未来大巡天样本估算星系族性质提供新途径。
2024-06-21 astro-ph.GA
Power-law Coupling and Mock Validation of a Surface-density Anisotropy Diagnostic for 85 Rich Galaxy Clusters
Chirchik State Pedagogical University(奇尔奇克国立师范大学)
该研究评估星系团面密度各向异性诊断量$A_{\rm ani}$与幂律轮廓斜率$\rm \u03b1$的关联,通过模拟验证发现无噪声下可恢复,但实际测光无法可靠识别,幂律相关性非轨道各向异性的独立证据。
2026-10-07 astro-ph.GA
Mock Observations for the CSST Mission: Main Surveys -- the Mock Catalogue
针对中国空间站巡天望远镜(CSST)主巡天的图像模拟需求,研究构建了包含恒星与星系的模拟星表,经检验与观测及理论结果吻合良好,可支撑CSST图像处理开发与宇宙学分析。
2025-11-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
The evolution of galaxy morphology from redshift z=6 to 3: Mock JWST observations of galaxies in the ASTRID simulation
利用Astrid模拟生成超过25万个星系的模拟JWST观测,研究红移3至6间星系形态演化,发现Sersic指数偏低、质量-大小关系随红移降低而增强,并评估了分类方法及AGN光的影响。
2025-02-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A semi-analytical perspective on massive galaxies at $z\sim0.55$
宇宙中质量最大、最明亮的星系是研究结构形成、质量聚集和宇宙学的强大探测器。然而,它们的详细形成和演变仍然几乎不为人所知。在这里,我们提取了一个大规模的模拟星系的半解析模型的星系形成(SAM)GALACTICUS从MultiDark Galvanian,复制CMASS光度选择从SDSS-III重子振荡光谱巡天(BOSS)。GALACTICUS CMASS模拟与BOSS-CMASS数据的比较使我们能够探索$0.5<z<0.6$大质量星系群的不同方面,包括星系晕连接和星系团。我们发现我们的模拟星系和观测之间的星系晕连接良好的协议,但我们的CMASS模拟高估了2点关联函数的聚类幅度,由于一个较小的数密度相比,BOSS,缺乏蓝色的对象,和一个小的内在散射恒星质量在固定的晕质量$<0.1$ dex。为了缓解这个问题,我们构建了一个替代的模拟目录模仿CMASS的颜色星等分布随机下采样的SAM目录。这CMASS模拟再现集群的CMASS星系内1 $σ$,并显示了一些环境依赖性的恒星形成的性质,可以连接到淬火的恒星形成和组装的偏见。
2019-02-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Completed SDSS-IV extended Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: N-body Mock Challenge for the eBOSS Emission Line Galaxy Sample
宇宙的增长可以在光谱巡天观测的星系红移空间团中测量。要准确预测星系团的形成,就需要了解星系物理学,这是一个非常困难和高度非线性的问题。红移空间畸变(RSD)的近似模型采用微扰的方法来求解宇宙中暗物质和星系的演化。在本文中,我们专注于eBOSS发射线星系(ELG),生活在中等质量的晕。我们创建了一系列的模拟目录,使用来自Multidark和{ \sc Outer Rim}暗物质只有N体模拟的晕。我们的模拟目录包括各种重子物理学的启发,如组装偏差和卫星星系的运动学,动力学和统计学的特点偏离暗物质粒子的影响。我们分析这些模拟使用TNS RSD模型在傅立叶空间和CLPT在配置空间。我们的结论是,这两个RSD模型提供了一个公正的测量红移空间失真的统计误差内,我们的模拟。分别得到了TNS和CLPT模型的$fσ_8$、$α_{\parallel}$和$α_{\bot}$中$3.3\%$、$1.8\%$和$1.5\%$的保守理论系统不确定度。我们注意到,估计的理论系统误差比eBOSS ELG样本的统计误差小一个数量级,因此对于当前eBOSS ELG分析而言可忽略不计。
2021-09-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Perturbation theory models for LSST-era galaxy clustering: tests with sub-percent mock catalog measurements in Fourier and configuration space
我们使用CosmoDC 2模拟的z=1.006快照来分析星系的聚类,CosmoDC 2模拟是一个高保真度的合成星系目录,旨在验证大型综合巡天望远镜(LSST)的分析方法。我们在傅立叶空间和位形空间中对一个星等有限的星系样本进行了星系自相关和星系-暗物质互相关的亚百分比测量。在这些水平的精度,测量的统计误差是可比的系统性的影响,目前在模拟和测量过程中,然而,使用混合PT模型,我们能够模拟非线性星系偏差与0.5%的精度高达尺度的$k_{\rm max}= 0.5 \ h/{\rm Mpc}$和$r_{\rm min}= 4 \ {\rm Mpc}/h$。虽然线性偏倚参数的测量精度为0.01%,但其他偏倚参数的确定具有相当弱的约束,有时具有双峰后验分布。我们比较了我们的基准模型与低维模型,其中高阶偏差参数固定在其共同进化值,并发现,让这些参数自由提供了显着的改进,我们的能力,以模拟小规模的信息。我们还比较了使用不同的星等带定义的星系样本的偏置参数,并发现包含相同数量的星系的样本之间的协议。最后,我们比较了傅立叶空间和位形空间的偏置参数,发现两种方法之间存在适度的张力。虽然我们的模型通常无法在我们测量的0.1%精度内拟合CosmoDC 2星系样本,但我们的结果表明,在此分析中使用的混合PT模型能够在即将到来的星系调查所需的百分比精度内对非线性星系偏差进行建模。
2022-06-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
GalaxyFlow: Upsampling Hydrodynamical Simulations for Realistic Mock Stellar Catalogs
针对宇宙学N体模拟需上采样生成恒星星表的需求,提出基于归一化流的GalaxyFlow方法及改进的自适应核密度估计上采样法,经验证GalaxyFlow密度估计精度更高但计算量更大。
2024-08-20 astro-ph.GA astro-ph.IM hep-ph
A lightcone catalogue from the Millennium-XXL simulation: improved spatial interpolation and colour distributions for the DESI BGS
在准备大型星系巡天时,必须使用真实的模拟星系目录,以检验和验证理论模型,并评估系统性。我们提出了一个更新版本的模拟目录构建的千禧XXL模拟,它使用晕占据分布(HOD)的方法来分配星系r-波段的幅度和g-r的颜色。我们对模拟进行了一些修改,以提高与SDSS和GAMA调查测量结果的一致性。我们发现,三次插值,这是用来建立原来的光环光锥,快照之间产生极端的速度。采用线性插值方法改善了小尺度下的关联函数四极矩测量。我们还更新了g-r的颜色分布,使观测到的颜色更好地同意从GAMA数据的测量,特别是对于暗淡的星系。作为可以用模拟完成的科学的一个例子,我们研究了光度函数如何取决于环境和颜色,并发现与GAMA调查的测量结果非常一致。这张全天空模拟星表是为正在进行的暗能量光谱仪器(DESI)亮星系巡天(BGS)而设计的,它的星等极限为r=20.2。
2022-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Peculiar velocities of galaxy clusters in a IllustrisTNG simulation based on mock observations of Sunyaev-Zel'dovich effects
本研究利用IllustrisTNG模拟和kSZ效应模拟观测,发现解析公式拟合会高估星系团peculiar速度,但排除高速星系团后与真实速度一致,且强AGN反馈和高恒星形成率会增加估算偏差。
2025-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The DESI PRObabilistic Value-Added Bright Galaxy Survey (PROVABGS) Mock Challenge
PROOBESTAL增值明亮星系巡天(PROVABGS)目录将提供星系属性的测量,如恒星质量($M_*$),恒星形成率(${\rm SFR}$),恒星金属度($Z_{\rm MW}$)和恒星年龄($t_{\rm age, MW}$),为DESI明亮星系巡天中超过1000万个星系。星系属性的完整后验分布将使用DESI光谱学和Legacy Surveys光度学的最新贝叶斯光谱能量分布(SED)建模来推断。在这项工作中,我们提出了SED模型,贝叶斯推理框架,和PROVABGS的方法。此外,我们适用于现实的合成DESI光谱和光度学,使用L-GALAXIES半解析模型构建的PROVABGS SED建模。我们比较推断的星系属性的模拟使用分层贝叶斯框架,以量化的准确性和精度的真实星系属性。总体而言,我们准确地推断出真实的$M_*$,${\rm SFR}$,$Z_{\rm MW}$,和$t_{\rm age, MW}$的模拟星系。然而,由SED模型引起的星系性质的先验对后验有显着的影响。他们强加了一个${\rm SFR}{>}10^{-1} M_\odot/{\rm yr}$下限${\rm SFR}$,${\sim}0.3$ dex偏差$\log Z_{\rm MW}$的星系与低光谱信噪比,和$t_{\rm age, MW} < 8\,{\rm Gyr}$上界恒星年龄。这项工作还表明,光谱和测光的…
2022-02-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
EGG: hatching a mock Universe from empirical prescriptions
本文介绍了EGG,经验星系生成器,ASTRODEEP合作内设计的工具,以产生模拟星系目录的深场与现实的流量和简单的形态。模拟过程完全基于经验规定-而不是第一原理-以提供与0<z<7的观测值的最准确匹配。特别地,我们认为星系可以是静止的或恒星形成的,并使用它们的恒星质量(M*)和红移(z)作为基本属性,所有其他的观测值可以统计推导。绘制z和M* 从观察到的星系恒星质量函数,我们关联的恒星形成率(SFR),每个星系从紧SFR-M* 主序列,而尘埃衰减,光学颜色和形态(包括膨胀总比,大小和纵横比)的经验关系,我们建立从高质量的哈勃和赫歇尔观测可在CANDELS领域。在每一步中引入随机散射,以重现每个参数的观测分布。基于这些观测值,全色光谱能量分布(SED)被选择为每个星系和合成测光是通过集成红移SED在共同的宽带滤波器。最后,模拟星系被放置在天空中的任意位置,具有固定角度的两点关联函数,以实现基本的聚类。由此产生的通量目录准确地再现了从紫外线到亚毫米的所有宽带中观察到的数量计数,并且可以直接馈送到像Skymaker这样的图像模拟器。然后,这些图像可以用于测试源提取软件和基于图像的技术,如堆叠。EGG是开源的,并与一组预生成的目录和图像一起提供给社区。
2017-01-10 astro-ph.GA astro-ph.IM