論文の概要: Satellite galaxy abundance dependency on cosmology in Magneticum simulations

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2110.05498v1
• Date: Mon, 11 Oct 2021 18:00:02 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2021-10-13 15:33:45.112630
• Title: Satellite galaxy abundance dependency on cosmology in Magneticum simulations
• Title（参考訳）: 磁気シミュレーションにおける宇宙論の衛星銀河量依存性
• Authors: Antonio Ragagnin, Alessandra Fumagalli, Tiago Castro, Klaus Dolag, Alexandro Saro, Matteo Costanzi, Sebastian Bocquet
• Abstract要約: 宇宙論的パラメータに基づく衛星量のエミュレータを構築した。 A$ と $beta$ はたとえ弱いとしても、宇宙的パラメータに依存する。 また、衛星の宇宙論の依存性は、フル物理シミュレーション(FP)、ダークマターシミュレーション(DMO)、非放射性シミュレーション(非放射性シミュレーション)の違いも示している。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 101.18253437732933
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Context: Modelling satellite galaxy abundance $N_s$ in Galaxy Clusters (GCs) is a key element in modelling the Halo Occupation Distribution (HOD), which itself is a powerful tool to connect observational studies with numerical simulations. Aims: To study the impact of cosmological parameters on satellite abundance both in cosmological simulations and in mock observations. Methods: We build an emulator (HODEmu, \url{https://github.com/aragagnin/HODEmu/}) of satellite abundance based on cosmological parameters $\Omega_m, \Omega_b, \sigma_8, h_0$ and redshift $z.$ We train our emulator using \magneticum hydrodynamic simulations that span 15 different cosmologies, each over $4$ redshift slices between $0<z<0.5,$ and for each setup we fit normalisation $A$, log-slope $\beta$ and Gaussian fractional-scatter $\sigma$ of the $N_s-M$ relation. The emulator is based on multi-variate output Gaussian Process Regression (GPR). Results: We find that $A$ and $\beta$ depend on cosmological parameters, even if weakly, especially on $\Omega_m,$ $\Omega_b.$ This dependency can explain some discrepancies found in literature between satellite HOD of different cosmological simulations (Magneticum, Illustris, BAHAMAS). We also show that satellite abundance cosmology dependency differs between full-physics (FP) simulations, dark-matter only (DMO), and non-radiative simulations. Conclusions: This work provides a preliminary calibration of the cosmological dependency of the satellite abundance of high mass halos, and we showed that modelling HOD with cosmological parameters is necessary to interpret satellite abundance, and we showed the importance of using FP simulations in modelling this dependency.
• Abstract（参考訳）: 文脈:銀河団における銀河の存在量のモデル化 $n_s$ in galaxy clusters (gcs) は、観測研究と数値シミュレーションをつなぐ強力なツールであるhalo occupation distribution (hod) をモデル化する上で重要な要素である。 Aims: 宇宙学パラメータが宇宙学シミュレーションと模擬観測の両方において衛星量に与える影響について検討する。 方法: 宇宙パラメータ $\Omega_m, \Omega_b, \sigma_8, h_0$ と redshift $z に基づく衛星のエミュレータ (HODEmu, \url{https://github.com/aragagnin/HODEmu/}) を構築する。 それぞれ$0<z<0.5,$の赤方偏移スライスを$0<z<0.5,$で、設定ごとに$A$、log-slope $\beta$、Gausian fractional-scatter $\sigma$を$N_s-M$の関係に適合させる。 エミュレータは多変量出力ガウス過程回帰 (gpr) に基づいている。 結果:$A$と$\beta$は、たとえ弱いとしても、特に$\Omega_m,$\Omega_b上でも、宇宙的パラメータに依存する。 この依存関係は、異なる宇宙シミュレーションの衛星HOD(Magneticum, Illustris, BAHAMAS)の文献で見られるいくつかの相違を説明することができる。 また、衛星存在量宇宙論の依存性は、全物理(fp)シミュレーション、ダークマッターのみ(dmo)、非放射シミュレーションと異なることを示した。 結論: 本研究は、高質量ハロゲンの衛星存在量の宇宙論的依存性の予備的校正を提供し、宇宙論的パラメータを持つモデリングホッドが衛星存在量の解釈に必要であることを示し、この依存のモデル化においてfpシミュレーションを使うことの重要性を示した。

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