Gas Sloshing and Bubbles in the Galaxy Group NGC 5098
我们目前的结果,从钱德拉观测的星系对和相关的星系群NGC5098,并找到气体晃动和AGN加热的证据。X射线亮度图像显示了以NGC 5098a为中心的螺旋结构的漫射发射,以及大约30 kpc的大部分星系周围的漫射发射的尖锐边缘。X射线表面亮度和温度图中的螺旋结构,冷气体峰值与活动星系核中心之间的偏移,以及冷锋边缘的结构都表明核心中有气体晃动。最有可能的扰动者是附近的星系NGC 5098b,它已经被剥夺了气态大气。核心的详细图像显示了几个X射线空洞,其中两个位于活动星系核中心的北部和东南部,与无线电发射相关,并有明亮的X射线边缘,类似于其他系统的ICM中看到的浮力气泡。我们估计的压力,在泡沫和轮辋,并表明他们是大致相等的,与这些年轻的功能一致,建议他们靠近中央活动星系核。我们假设核心中的其他X射线空洞与现有的射电观测结果没有相关性,是以前活动星系核爆发的鬼腔。对膨胀空腔所需的机械能的估计表明,它足以抵消1500万年的气体辐射冷却。因此,对于一个典型的10^7年的循环时间,活动星系核中心的能量输出足以在长时间尺度上平衡冷却。
2009-07-06 astro-ph.CO
Detection of a pair of prominent X-ray cavities in Abell 3847
本研究通过钱德拉深场观测在Abell 3847星系团的3C 444射电星系中发现一对X射线空腔,探测到罕见椭圆激波,证实中心AGN功率足以抑制星系团冷却,且黑洞通过混沌冷吸积生长。
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Predicting Sunyaev-Zel'dovich effect observations of galaxy cluster cavities with the Square Kilometre Array
本研究模拟平方千米阵对星系团空腔SZ效应的观测,发现SKA可在4小时内约束MS0735空腔的抑制因子,并识别热与非热气体类型,同时指出高频段对小空腔观测最优。
2025-03-30 astro-ph.CO
A Chandra - VLA Investigation of the X-ray Cavity System and Radio Mini-Halo in the Galaxy Cluster RBS 797
利用Chandra和VLA观测数据对RBS 797星系团中的空腔系统进行了研究。RBS 797(z = 0.35)是最遥远的星系团之一,其中发现了两个明显的X射线空腔。钱德拉的数据证实了一个冷的核心的存在,并表明沿腔方向的金属丰度较高。这可能是由于活动星系核的爆发,它从中心沿着空洞升起了冷的富含金属的气体,就像在其他系统中看到的那样。我们发现空洞比周围的气体更热。此外,新的钱德拉图像显示明亮的边缘与深,X射线不足的空腔形成对比。可能的原因是,膨胀的1.4 GHz无线电波瓣取代了气体,将其压缩成一个看起来像明亮的冷臂的外壳。最后,我们表明,我们的VLA观测检测到的大规模无线电发射可以被归类为无线电迷你晕,由冷却流(CF)提供动力,因为它很好地遵循趋势P_radio与P_CF预测的再加速模型。
2012-04-27 astro-ph.CO
Hyenas: X-ray Bubbles and Cavities in the Intra-Group Medium
本研究利用Hyenas宇宙学缩放模拟套件,结合Simba反馈模型研究IGrM中的X射线空腔,通过模拟观测验证其与真实观测的吻合性,并首次证明此类模拟可用于约束宇宙学反馈模型。
2024-12-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Young AGN outburst running over older X-ray cavities
虽然活动星系核(AGN)的能量反馈被认为对星系和星系团的演化有着深远的影响,但活动星系核加热的细节仍然是一个谜。在这里,我们研究NGC 193 -一个附近的透镜状星系-基于X射线(钱德拉)和无线电(VLA和GMRT)观测。这些数据揭示了复杂的活动星系核爆发的历史:我们检测到一对内部的X射线腔,外部的X射线腔,冲击波阵面,和无线电波瓣延伸到内部空腔。我们认为,内腔是由一个较弱的活动星系核爆发约7800万年前产生的,而外腔,射电瓣,和冲击波阵面是由于一个年轻的(13- 2600万年)和(4-8)倍更强大的爆发。结合观察到的NGC 193的形态,我们得出结论,NGC 193可能代表了第二个更强大的AGN爆发超越了更老,更弱的爆发的第一个例子。这些结果有助于理解爆发能量是如何在星系核中均匀耗散的,因此可能在解决活动星系核爆发如何抑制星系团中心大冷却流的形成方面发挥至关重要的作用。
2014-01-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A BCG with offset cooling: is the AGN feedback cycle broken in A2495?
我们提出了一个结合无线电/X射线分析的星系团阿贝尔2495(z=0.07923)的基础上新的EVLA和钱德拉数据。我们还分析和讨论了从文献中检索到的H α发射和光学连续谱数据。我们发现星团BCG(MCG+02-58-021)和X射线发射峰值之间有6 kpc的偏移,这表明冷却过程没有发生在中央星系核上。我们认为ICM的晃动可能是造成这种分离的原因。此外,我们检测到的第二个,4千秒差距之间的H α发射和X射线发射的峰值偏移。光学图像突出了星团BCG中延伸至6千秒差距的尘埃细丝的存在,并使我们能够估计中心7千秒差距内的尘埃质量为1.7e+5 Msun。利用尘气比和L_Halpha-M_mol关系,我们认为在这个星团的BCG中应该存在大量的分子气体(高达10^9 Msun)。我们还研究了ICM凹陷的存在,发现两个假定的空洞系统;内部的一对特征在于t年龄= 1800万年和P cav = 1.2e+43 erg/s,外部的一个t年龄= 5300万年和P cav = 5.6e+42 erg/s。他们的年龄差异似乎是一致的自由落体时间的中央冷却气体和偏移的时间尺度估计的Halalpha运动学数据,这表明晃动可能在这种环境中发挥了关键作用。此外,空洞的功率分析表明,活动星系核的能量注入能够维持反馈循环,尽管冷却被抵消从BCG核。
2019-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Shocks and Cavities from Multiple Outbursts in the Galaxy Group NGC 5813: A Window to AGN Feedback
我们目前的结果,从新的钱德拉,GMRT,和SOAR观测NGC 5813,在附近的星系群中占主导地位的中央星系。该系统显示出三对共线空洞,分别位于距中心源1 kpc、8 kpc和20 kpc处,它们来自于中心活动星系核的三次不同爆发,分别发生在3 × 10^6年、2 × 10^7年和9 × 10^7年前。H-α和X射线观测揭示了被X射线空洞抬升的冷气体细丝。内部的两个腔对充满了无线电发射等离子体,并且每对都与椭圆形的表面亮度边缘相关联,我们明确地将其识别为内部和外部激波的马赫数分别为M~1.7和M~1.5的激波(具有测量的温度跳跃)。在一个动力松弛的系统中,来自三个不同活动星系核爆发的如此清晰的特征,为研究活动星系核的反馈和爆发历史提供了一个独特的机会。最近的两次爆发的平均功率相差6倍,从1.5- 10 × 10^42 erg/s,表明平均喷流功率在长时间(~10^7年)尺度上发生了显著变化。最近一次爆发的总能量输出也比前一次爆发的总能量小一个数量级以上(1.5x10^56 erg对4x10^57 erg),这可能是平均功率较低的结果,也可能表明最近一次爆发正在进行中。激波和空洞年龄所暗示的爆发间隔(~10^7年)表明,在这个系统中,激波加热本身就足以平衡活动星系核中心附近的辐射冷却,而活动星系核中心是调节ICM和中心SMBH之间反馈的相关区域。
2010-07-26 astro-ph.CO
Extreme AGN feedback in the Massive Cluster Survey (MACS): a detailed study of X-ray cavities at z > 0.3
本文首次对遥远星系团(z > 0.3)中的X射线空洞进行了统计研究。为了进一步了解活动星系核的反馈在更高的红移下是如何工作的,我们分析了大质量星系团巡天(MACS)的钱德拉X射线观测,并寻找了与布里渊星系团(BCG)有关的表面亮度凹陷。MACS样品由0.3 < z < 0.7范围内最明亮的X射线团簇组成(中值L_(X,RASS)= 7*10^44 erg/s),在76个团簇中,我们发现13个具有“清晰”空腔,7个具有“潜在”空腔(检测率约为25%)。大多数我们发现空洞的星系团都有一个短的中心冷却时间,低于3 - 5 Gyrs,这与空洞主要位于冷核心星系团的想法一致。我们也没有发现任何证据的演化腔的性质与红移,z~0.6。在较高的红移下,强烈爆发的空洞不会变大(或变小),也不能上升到离核更远(或更小)的距离。这些爆发的能量学也保持不变。这表明,极端的“无线电模式”反馈(L_(mech)> 10^44 erg/s)早在大爆炸后的7 - 8 Gyrs就开始工作了,并且从那时起没有显示出进化的迹象。换句话说,位于星团中心的活动星系核能够在早期以极端的机械动力运行,并且至少在过去的5个Gyr中一直以这种方式运行。
2011-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
AGN driven perturbations in the intra-cluster medium of cool core cluster ZwCl 2701
本研究通过X射线与射电观测发现冷核星系团ZwCl 2701中心存在AGN驱动的空腔,证实AGN机械功率可平衡辐射冷却,同时揭示其中心存在额外加热机制与吸积特性。
2016-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Shocks and Bubbles in a Deep Chandra Observation of the Cooling Flow Cluster Abell 2052
我们提出的结果,从深钱德拉观察阿贝尔2052。A2052是一个明亮的,邻近的,冷却的星团,红移z=0.035。同心表面亮度的不连续性显示在集群的中心,这些功能是一致的冲击驱动的活动星系核,两者的马赫数约为1.2。A2052的南部空洞现在似乎被分成两个空洞,最南端的空洞可能是早期射电活动的幽灵泡。在星团中心的西北方向似乎也有一个幽灵气泡。用激波分离法或气泡上升时间法测得的射电源的周期时间约为2 × 10^7年。射电源所储存的能量,包括直接的冲击加热和活动星系核膨胀的气泡所产生的加热,可以抵消星系团核心的冷却。
2009-04-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray shocks in the cool cores of galaxy clusters: insights from TNG-Cluster
本研究利用TNG-Cluster宇宙学磁流体模拟和100个星系团的模拟Chandra观测,系统识别AGN驱动的弱X射线激波,证明其加热能力可与空腔相当并有效平衡冷核冷却。
2025-09-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Revealing a Highly-Dynamic Cluster Core in Abell 1664 with Chandra
我们提出了新的,深(245 ks)钱德拉观测星系团阿贝尔1664($z = 0.1283$)。这些图像揭示了丰富的结构,包括在NE-SW方向上的X射线等照度线的伸长和伴随的压缩,这表明热气体在引力势中晃动。这种晃动导致冷锋,距离星团中心55,115和320 kpc。我们的研究结果表明,A1664的核心是高度扰动的,因为全球金属丰度和冷却时间在小半径处变平,这意味着大尺度上的混合。活动星系核的中心似乎最近经历了一次机械爆发,我们对空洞的探测证明了这一点。这些空洞是活动星系核膨胀的射电泡的X射线表现,可以解释以前用ALMA观测到的冷分子CO云的运动。用膨胀空洞所需的最小能量作为替代,活动星系核的机械能估计为$P_{\rm cav} = (1.1 \pm 1.0) \times 10^{44} $ erg s $^{-1}$,这可能足以驱动分子气体流,并抵消ICM的冷却光度,为$L_{\rm cool} = (1.90 \pm0.01)\times 10^{44}$ erg s $^{-1}$。这个机械能比活动星系核中心X射线光度的测量上限高出几个数量级,这表明它的黑洞可能质量极大和/或辐射效率低下。我们映射的温度变化在相同的空间尺度上的分子气体,并发现,最迅速冷却的气体大多是一致的分子气体水库为中心的BCG的系统速度与ALMA观察到的,可能是燃料冷吸积到中央黑洞。
2018-10-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Multi-Epoch Jet Outbursts in Abell 496: synchrotron ageing and buoyant X-ray cavities draped by warm gas filaments
本研究通过多波段观测揭示了Abell 496星系团中心射电星系与周围热气体的相互作用,发现三期喷流活动、两代X射线空腔及暖气体纤维对ICM冷却的刺激,并解释了未检测到射电迷你晕的现象。
2024-09-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Prospects of High-Resolution X-ray Spectroscopy for AGN Feedback in Galaxy Clusters
钱德拉时代的遗产之一是在几乎所有冷核星系团中发现了活动星系核膨胀的X射线空腔,其机械光度与星系团冷却速率相当或更大,这表明活动星系核可能是加热星系团的原因。这一发现提出了一系列新的问题,这些问题不能仅仅通过X射线成像或模型来解决:活动星系核是否真的负责停止冷却流?活动星系核的能量是如何转化为热能的?观察到的加热和冷却之间的平衡有多紧?使用数值模拟和一个新的虚拟X射线天文台工具,我们证明,高分辨率,高通量的X射线光谱可以解决这些问题,国际X射线天文台\ixo将有必要的能力,提供这些测量。
2009-06-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Chandra study of Abell 795 -- a sloshing cluster with a FR0 radio galaxy at its center
我们提出了第一个X射线专门研究的星系团A795和Fanaroff-Riley型0托管在其最明亮的星系团星系。利用存档的30 ks \textit{Chandra}观测资料,我们研究了星系团内介质的动力学状态和冷却特性,并研究了周围环境是否阻止了射电星系的生长。我们发现,A795是一个弱冷的核心集群,与观察到的质量沉积速率$\lessapprox 14\,$ M $_{\odot}$年$^{-1}$在冷却区(中央$\sim$ 66千秒差距)。在内部$\sim$ 30 kpc,我们确定了两个假定的X射线腔,我们揭示了两个突出的冷锋的存在,在$\sim$ 60 kpc和$\sim$ 178 kpc的中心,位于沿冷ICM螺旋功能。中心星系距离X射线峰值17.7千秒差距,被平均密度为$n_{\text{e}} = 2.14 \times 10^{-2}$ cm $^{-3}$的多温气体包围。我们发现在74-227兆赫的扩展无线电发射集中在集群,超过了预期的流量从无线电星系外推在低频。我们建议,晃动是负责的螺旋形态的气体和冷锋的形成,环境本身不能解释的射电星系的紧凑性。我们认为,两个空腔的功率和晃动的动能可以减少和抵消冷却。考虑到扩展射电辐射的光谱和形态特征,我们将其归类为一个候选的射电小晕。
2021-03-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
GBT/MUSTANG-2 9" resolution imaging of the SZ effect in MS0735.6+7421: Confirmation of the SZ Cavities through direct imaging
本研究利用GBT的MUSTANG-2仪器对MS0735.6+7421星系团X射线空腔进行SZ效应直接成像,通过预条件梯度下降法模型拟合,发现空腔SZ信号受到抑制,揭示了热与非热压力的混合支撑机制。
2023-06-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
AGN Feedback in Galaxy Groups: the two interesting cases of AWM 4 and NGC 5044
我们在两组有趣的情况下提出活动星系核反馈:AWM 4和NGC 5044。AWM 4的特点是具有一系列的特性,这些特性似乎违背了星系团核心中活动星系核加热的范例:一个平坦的内部温度分布图,表明过去的主要加热事件完全消除了冷核心,正如高中心冷却时间所证明的那样(> 3 Gyrs)和高中心熵水平(~ 50 keV cm ^2),但它是一个活跃的中央射电星系,其射电叶扩展到100 kpc,揭示了中央大质量黑洞最近的进食。钱德拉最近的一次观测揭示了与BCG相关的紧凑冷日冕的存在,解决了明亮射电源周围明显缺乏低熵气体的难题,但打开了其起源的问题。NGC 5044在内部10 kpc显示了一对空腔和一组明亮的细丝。这些空洞与活动星系核最近的一次爆发是一致的,尘埃和H_α辐射的程度也表明了这一点,尽管没有1.4GHz的扩展辐射仍有待解释。与H_α和尘埃辐射一致的软X射线灯丝比与光学和红外辐射不相关的软X射线灯丝更冷,表明尘埃辅助冷却对整体冷却有贡献。这是第一次在这个物体中观察到星系群规模的晃动冷锋。
2009-09-03 astro-ph.CO astro-ph.GA