X-Ray Study of the Outer Region of Abell 2142 with Suzaku
我们用朱雀观测了一个明亮的星系团A2142的外部区域。温度和亮度结构测量出维里半径($r_{200}$)具有良好的灵敏度。我们证实了温度从9千电子伏的集群中心周围的约3.5千电子伏的$r_{200}$,与密度分布很好地近似的$β$模型与$β= 0.85$。在$0.4\r_{200}$中,熵分布与吸积激波模型预测的$r^{1.1}$一致。熵斜率在外部区域中变得更平坦,并且在$r_{200}$周围为负。这些特征表明,在外部区域的集群内的介质是热平衡。由于预计电子-离子库仑碰撞的弛豫时间尺度比在$r_{200}$处冲击加热后经过的时间长,因此低熵的一个合理原因是与离子相比电子温度低。其他可能的解释是气体团簇、湍流和ICM的整体运动。我们还在$r_{200}$周围寻找了一个温暖的星系际介质,并设定了氧线强度的上限。假设视线深度为2 Mpc,氧丰度为0.1太阳,计算出的过密度上限为280或380,这取决于前景假设。
2011-06-29 astro-ph.CO
Suzaku Observations of the Merging Cluster Abell 85: Temperature Map and Impact Direction
为了调查Abell 85南部外部区域合并的现状,我们用朱雀进行了长时间(~100 ks)观测,并制作了X射线硬度比图。我们发现了一个高硬度比峰在东侧的一个子集团位于南部的集群,包括这个峰的区域的X射线光谱表明高温~8.5 keV。这一热点至今没有报道。我们认为这个热点是由西南方向的子团下沉产生的一个震后区。利用激波的Rankine-Hugoniot跳跃条件,得到了从西南方向与星团合并时,星团的马赫数为1.5 +/- 0.2,下降速度为1950^{+290}-280} km·s^{-1}。利用光学观测得到的A85与子星团的红移差,估计子星团的视线与运动方向的夹角为75^{+7}-{-8}度。我们估计子星系团的动能和用于星系团内介质加热的能量分别为~10^{63} erg和\lesssim 8 \times 10^{60} erg。这表明ICM加热对子星系团的减速是可以忽略不计的。
2010-06-22 astro-ph.CO
Suzaku Observations of the Outskirts of the Galaxy Cluster Abell 3395 including a Filament toward Abell 3391
本文介绍了朱雀号对Abell 3395外围的观测结果,其中包括一个朝向Abell 3391的大尺度结构暗条。我们测量了从Abell 3395南郊到维里半径以北的温度和丰度分布,在Abell 3391和3395之间的X射线和Sunyaev-Zel'dovich效应观测中发现了丝状结构。整体温度结构与Okabe等人提出的普遍分布一致。(2014)对于除细丝区域之外的松弛簇。在两个团簇之间发现了ICM加热的迹象,这可能是由于它们在团簇合并早期的相互作用。虽然我们得到了相对较低的$Z=0.169^{+0.164+0.009+0.018 }_{-0.150-0.004-0.015 }$太阳的金属丰度,其中第一,第二和第三个误差分别是统计的,宇宙X射线背景系统的,和非X射线背景系统的,在维里半径的暗条,我们的结果仍然是一致的,在误差范围内的其他集群($Z \sim 0.3$太阳)的先前的结果。因此,我们的结果也与早期富集的情况相一致。我们仅从Abell 3391和3395之间的X射线结果中估计了康普顿$y$参数,假设几何形状简单。它们比以前用普朗克卫星得到的SZ结果要小。这种差异可能归因于更复杂的几何形状,例如倾斜于视线方向的灯丝,或者由于未解决的多温度结构或未检测到的冲击加热气体的热X射线发射而低估了X射线温度。
2017-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Suzaku Constraints on the Soft and Hard Excess Emissions from Abell 2199
朱雀号在X射线中观测到附近的Abell~2199星系团($z=0.03015$),每个星系团有5个点,每个点对应$\sim 20$ ks。根据XIS数据,温度和金属丰度分布被导出为$\sim 700$ kpc(维里半径的0.4倍)。这两个量从中心到外围以$\sim 2$的因子逐渐减少,而氧丰度趋于平坦。12'内的温度($\sim 430$ kpc)为$\sim 4$ keV,0.5- 10 keV X射线光度积分到30'为$(2.9 \pm 0.1) \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$,与以前的XMM-牛顿测量结果一致。高于此热发射,在低于$\sim 1$ keV的XIS范围内或高于$\sim 15$ keV的HXD-PIN范围内均未发现显著过量。假定0.2 keV热气体的发射测量的90%置信上限为(3.7- 7.5)$\times 10^{62}$ cm $^{-3}$ arcmin $^{-2}$,它比用XMM-Newton报告的检测严格3.7- 7.6倍。假设光子指数为2.0,任何幂律分量的20- 80 keV光度的90%置信上限为$1.8 \times 10^{43}$ erg s $^{-1}$。尽管该上限不排除BeppoSAX PDS可能检测到的2.1 $σ$,但如果两者都被视为上限,则其比PDS的检测严格2.1倍。没有检测到硬过量可以与漫射无线…
2009-11-27 astro-ph.CO
Discovery of Gas Bulk Motion in the Galaxy Cluster Abell 2256 with Suzaku
本文介绍了朱雀星对星系团Abell 2256的观测结果。这个星系团是一个典型的和充分研究的合并系统,表现出在X射线表面亮度和径向速度分布的成员星系的子结构。在天空中存在主分量和次分量,主分量和次分量的间距为3 '.5,在成员星系径向速度峰中存在主分量和次分量,主分量和次分量的间距为$^{-1}$约2000 km s。为了用朱雀XIS测量来自两种气体组分的铁K壳层线的多普勒频移,仔细评估了仪器的能量标度,发现校准良好。一个显着的移动的子组分气体的径向速度相对于主集群被检测到。所有三个XIS传感器都独立地显示三个传感器之间的一致性。发现差异为1500 $\pm 300$(统计)$\pm 300$(系统)km s $^{-1}$。X射线测定的绝对红移值以及主分量和次分量之间的差值与成员星系的绝对红移值在光学上一致。观测结果有力地表明,发射X射线的气体作为星系团内的子结构与星系一起移动。这些结果与其他X射线观测气体整体运动合并集群进行了讨论。
2011-04-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray observations of the galaxy cluster Abell 2029 to the virial radius
我们提出了朱雀观测的星系团阿贝尔2029,利用朱雀的低粒子背景探测ICM的半径超出了可能与以前的意见(达到维里半径),并具有更好的方位角覆盖。我们发现显着的各向异性的温度和熵的配置文件,与较低的温度和熵发生在东南部,可能是在这个方向上的吸积活动的结果。远离这种冷的特征,热力学性质与上升的熵曲线是一致的,但比纯粹的引力等级结构形成的预测要平缓。北向的过量辐射可以解释为来自阿贝尔2029和附近的阿贝尔2033(红移略高)的边缘辐射的重叠。这些观测结果表明,球对称性和流体静力平衡的假设打破了星系团的外围,这对大半径的星系团质量建模提出了挑战,并为研究星系团的形成和吸积历史提供了机会。
2012-03-02 astro-ph.CO
X-ray Temperature and Mass Measurements to the Virial Radius of Abell 1413 with Suzaku
我们目前的X射线观测的北部郊区的放松星系团A1413与朱雀,其XIS仪器具有低固有的背景需要使这些低表面亮度区域的测量。我们用XMM-Newton和Suzaku的星系团像切除了叠加在$1\times 10^{-14}$ \fluxunit(2- 10 keV)通量上的15个点源。我们量化所有已知的系统误差作为我们的分析的一部分,并显示我们的统计误差包括他们的大部分。我们的研究结果扩展了以前的测量与钱德拉和XMM牛顿,并显示了显着的温度下降到约3 keV的维里半径,$r_{200}$。我们在外部区域的熵分布($> 0.5 r_{200}$)平滑地连接到XMM-牛顿,并显示出一个平坦的斜率相比,简单的模型,类似于其他一些集群观察维里半径。团簇在维里半径处的积分质量约为$7.5\times10^{14}M_{\odot}$,并且根据用于测量它的特定方法而变化约30%。
2010-01-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku observations of the merging galaxy cluster Abell2255: The northeast radio relic
本文介绍了对合并星系团Abell 2255东北射电遗迹进行的140 ksSuzaku深源X射线观测结果。首次测量了Abell 2255在NE方向上的温度结构,测量范围为维里半径的0.9倍(1.9 Mpc)。朱雀星中心区域的温度图显示了一个复杂的温度分布,这与以前的工作一致。此外,在更大的尺度上,我们证实了温度从星系团中心附近的6 keV下降到外围的3 keV,在距离星系团中心的{ \it r} $\sim$ 5 \arcmin ~(450 kpc)和$\sim$ 12 \arcmin ~(1100 kpc)处有两个间断。它们的位置与XMM-牛顿图像中边缘检测到的表面亮度不连续性相吻合,这表明存在激波结构。根据温度下降,我们估计马赫数为${\cal M}_{\rm inner}\sim$ 1.2和${\cal M}_{\rm outer}\sim$ 1.4。第一种结构最有可能与大的星团核心区($\sim$ 350- 430 kpc)有关,其马赫数与XMM-牛顿观测结果一致(${\cal M}\sim$ 1.24:Sakelliou & Ponman 2006)。根据朱雀重点工程观测,我们对第二次温度跳跃的探测表明,东北射电遗迹上存在一个激波结构。这表明激波结构和产生射电辐射的相对论电子之间存在联系。然而,在NE射电遗迹中,我们发现一个明显低于根据标准扩散激波加速机制($T_1/T_2…
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Temperature and Entropy Profiles to the Virial Radius of Abell 1246 Cluster Observed with Suzaku
本文报道了Abell~1246星系团内介质(ICM)到维里半径($r_{200}$)的性质,并进一步研究了Suzaku星系团外ICM的性质。ICM发射被清楚地检测到$r_{200}$,我们推导出的电子温度,密度,熵,和集群质量的光谱分析的基础上的配置文件。温度显示从中心区域的$\sim 7$ keV到$r_{200}$周围的$\sim 2.5$ keV的变化。假设流体静力平衡,$r_{500}$中的总质量为$(4.3 \pm 0.4) \times 10^{14}~M_{\odot}$。在$r>r_{500}$,流体静力学质量开始下降,因此,我们采用$r_{200}$内的总质量的基础上弱透镜质量分布从一个样本的低质量集群。这就产生了与宇宙重子分数一致的$r_{200}$处的气体质量分数,即$\sim 17$ %。熵曲线显示比数值模拟更平坦的斜率,特别是在$r>r_{500}$中。这些趋势与朱雀星观测到的其他星系团相似。我们检测到没有显着的ICM发射以外的$r_{200}$,和$2σ$上限的红移OVII和OVIII线强度被限制为小于2.9和$5.6\times 10^{-7}$光子cm $^{-2}$ s $^{-1}$ arcmin $^{-2}$,分别。OVII线上限表示$n_{\rm H}< 4.7\times 10^{-5}$ cm $^{-3}$($Z/0.2~Z_{\od…
2014-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
A high coverage view of the thermodynamics and metal abundance in the outskirts of the nearby galaxy cluster Abell 2199
我们提出了一个联合朱雀和XMM-牛顿分析的郊区附近的星系团阿贝尔2199,附近的星系团被观察到接近完整的方位角覆盖朱雀。使用XMM-牛顿观测来校正气体聚集的影响,我们发现,在郊区的方位平均熵分布遵循幂律,斜率为$1.20 \pm 0.23$,统计上与纯引力等级结构形成的非辐射模拟预测的斜率为1.1一致。然而,当被分成10个扇区时,熵显示出显著的方位角变化,其中一些扇区位于基线水平以下。方位平均气体质量分数与宇宙平均重子分数一致。在外围的金属丰度被认为是一致的,是均匀的,在所有方向上,它有一个平均值为$0.29_{-0.03}^{+0.03}\,Z_{\odot}$,与气体吸积到集群被预先富集金属一致。
2020-07-27 astro-ph.CO
Investigating the hard X-ray emission from the hottest Abell cluster A2163 with Suzaku
本文介绍了在$z=0.2$上对最热的Abell星系团A2163的朱雀观测结果。为了研究星系团合并中气体加热的物理过程,我们观测了合并星系团A2163的硬X射线辐射,该星系团拥有最亮的同步辐射射电晕。我们分析了朱雀星两点观测积累的硬X射线谱。非热硬X射线辐射是由相对论电子与CMB光子的逆康普顿散射产生的。为了测量这种发射,在硬X射线波段的主要热发射必须详细建模。为此,我们分析了由朱雀和XMM-Newton收集的A2163的组合宽带X射线数据,假设热发射的单温度和多温度模型和非热发射的幂律模型。从朱雀的数据中,我们检测到在$28σ$水平(或在$5.5σ$水平,如果考虑系统误差)的12-60 keV波段的A2163的显着硬X射线发射。单独的朱雀HXD光谱与气体温度$kT=14$ keV的单T热模型一致。从XMM数据,我们构建了一个多T模型,包括一个非常热的($kT=18$ keV)组件在NE区域。将多T模型和幂律模型简化为一个带光子指数的双分量模型,将12-60 keV的非热辐射能流限制在$5.3 \pm 0.9 (\pm 3.8)\times 10^{-12}~{\rm erg\, s^{-1} cm^{-2}}$范围内。检测到的IC发射的90%上限是边缘的($< 1.2\times 10^{-11}~{\rm erg\, s^{-1} cm^{-2}}$在12-60 keV)。A21…
2013-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray study of the merging galaxy cluster Abell 3411-3412 with XMM-Newton and Suzaku
内容:钱德拉天文台对阿贝尔3411 - 3412合并系统的观测显示,它的北部有一个向外的子弹状子星系团,南部边缘有许多表面亮度(SB)边缘,射电观测也报告了多个漫射源。值得注意的是,东南部的射电遗迹与来自射电星系的化石等离子体和探测到的X射线边缘有关,提供了激波再加速的直接证据。所报道的X射线边缘的性质还有待于从热力学角度加以限制。目的:利用XMM-Newton和Suzaku观测资料,揭示已报道的再加速点和其它X射线边缘的物理性质。同时,我们的目标是调查的温度廓线在低密度的外围朱雀资料。研究方法:我们进行成像和光谱分析,以测量多个已知的X射线SB不连续性的密度跳跃和温度跳跃。提出了一种新的XMM-牛顿软质子本底标定方法。档案钱德拉,朱雀,和ROSAT数据被用来估计宇宙X射线背景和银河系前景水平与标准空白天空光谱相比,提高了准确性。结果如下:在东南边缘,XMM-Newton和朱雀的温度跃变都指向一个$\mathcal{M}\sim1.2$激波,这与SB拟合Chandra的结果一致,并支持在该激波前缘的再加速假设。南部边缘显示了一个更复杂的场景,其中一个冲击和剥离的冷物质的存在可能会同时发生。南方低密度区的朱雀温度廓线略高于典型的松弛星系团温度廓线。用XMM-牛顿法测得的$kT_{500}=4.84\pm0.04\pm0.19$ keV值和用朱雀法测得的$kT_{500}=5.17\p…
2020-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Two-Phase ICM in the Central Region of the Rich Cluster of Galaxies Abell 1795: A Joint Chandra, XMM-Newton, and Suzaku View
基于对X射线明亮星系团Abell 1795的高质量Chandra,XMM-牛顿和朱雀数据的详细分析,我们报告了两相团内介质(ICM)结构的明确证据,它由一个很酷的(具有温度T = 2.0- 2.2keV)和热(T = 5.0- 5.7keV)分量共存,并且至少在中心80 kpc中主导X射线发射。第三个弱发射分量(T = 0.8千电子伏)也检测到在最里面的144千秒差距,并归因于一部分的cD星系的星际介质(ISM)。解投影谱分析揭示了热相和冷相组分的平坦径向温度分布。这些结果与Xu等人(1998)报道的ASCA测量结果一致,并且类似于先前对半人马座星系团的发现(例如,Takahashi等人,2009年)。通过分析从Chandra数据创建的发射测量比率和气体金属丰度图,我们发现在50-100 kpc区域,冷相组分比热相组分更富集金属,这与M87中发现的结果一致(Simionescu et al. 2008)。冷相和热相ICM的共存不能仅通过活动星系核(AGN)的气泡抬升来实现。相反,两相ICM特性与cD电晕模型更好地协调(Makishima等人,2001)。(节录)
2012-02-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku Observations of Abell 1795: Cluster Emission to R_200
本文报道了对星系团Abell 1795的朱雀观测结果,该星系团的半径范围为r_200 ~ 2 Mpc,在此半径范围内星系团的平均质量密度是宇宙临界密度的200倍。这些观测是第一次探测该天体在r > 1.3 Mpc时的团内介质状态。我们在星团外围(1.3 < r < 1.9 Mpc)的两个不相交的扇区中取样,只在其中一个扇区中探测到极限(3-sigma)软X射线表面亮度B(0.5-2 keV)= 1.8 x 10^-12 erg s^-1 cm^-2 deg^-2的X射线发射,该亮度水平小于宇宙X射线背景亮度的20%。我们追踪了r > 0.4Mpc时温度随半径的变化,发现它下降得比较快(T ~ r^-0.9),在最大半径处约为峰值的三分之一。假设团内介质处于流体静力平衡,且是多变的,我们发现多变指数为1.3 + 0.3 - 0.2,我们估计在1.3 Mpc范围内的太阳质量为4.1 + 0.5 - 0.3 x 10^14 M,比以前观测者报告的要低一些(2.7-sigma)。然而,我们的观测提供了证据,偏离流体静力平衡的半径小到r ~ 1.3 Mpc ~ r_500在这个明显规则和对称的集群。
2009-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku Observation of the Radio Halo Cluster Abell 2319: Gas Dynamics and Hard X-ray Properties
本文介绍了对射电晕团Abell 2319的朱雀观测结果。发现中心冷区的金属丰度高于周围区域,这在以前的研究中没有解决。我们首次证实了观测区域内团内介质的视速度与整个A2319和A2319 A亚群的成员星系一致,但没有发现区域内的速度差异。另一方面,我们没有发现任何迹象的气体运动有关的A2319 B子群。星系团发射的硬X射线被清晰地探测到,但它的光谱可能是热的。假设热分量为简单的单温度模型,我们发现在10-40 keV波段,非热逆康普顿分量的上限变为$2.6 \times 10^{-11}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,这意味着磁场的下限为0.19 $μ$ G,射电谱指数为0.92。虽然结果稍微依赖于详细的谱建模,但是幂律分量通量的上限和磁场强度的下限分别变为$\sim 3 \times 10^{-11}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$和$\sim 0.2 μ$ G是稳健的。考虑到缺乏大量的非常热($\sim 20$ keV)的气体和强烈的整体流动运动,更有可能是相对论性的非热电子负责无线电晕加速通过集群内的湍流,而不是冲击。
2009-09-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku Observations of the Cluster Outskirts and Intercluster Filament in the Triple Merger Cluster Abell 98
本文介绍了Abell 98(A98)三重星系团系统和星系团间暗条的朱雀观测结果。这三个子星系团预计将沿着一条大尺度的宇宙细丝分布。与部分方位角覆盖的最北的集群,我们发现,推断的熵配置文件,这个相对较低的质量集群($kT \approx 2.8$千电子伏)坚持从自相似的纯引力坍缩模型的维里半径的区域的预期。有证据表明,$r_{200}$以外的扩展结构,沿合并轴向最北集群的北部,与预期的温暖-热的银河系间介质(WHIM; $kT = 0.11_{-0.02}^{+0.01}$ keV,$n_e = {7.6 \times 10^{-5}}^{+3.6 \times 10^{-5}}_{-3.6 \times 10^{-5}}$ ~cm $^{-3}$)的性质一致。在远离合并轴的相同半径区域没有检测到这样的发射,这与这个三重系统的合并轴沿着大尺度宇宙细丝的预期一致。在A98 N和A98 S之间的桥区,有证据表明在$2.2σ$水平上有额外的发射,以及冷气体($kT \sim 1$ keV)的试探性探测。这个星系团间暗条的熵分布表明,A98系统很可能更接近天空平面,而不是沿着视线排列。该系统北部以及A98 N和A98 S之间的结构表明这些星系团与一个至少跨越4 Mpc的更大规模结构相连。
2022-06-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
A detailed study of the bridge of excess X-ray emission between the galaxy clusters Abell 2029 and Abell 2033
我们检查朱雀,XMM-牛顿,和钱德拉观测的阿贝尔2029/2033系统的X射线发射连接两个星系团的桥梁的性质进行调查。通过模拟来自两个星系团外围的贡献,并排除来自南部落星系团和背景星系团LOS 9的发射,我们发现两个星系团之间的X射线发射在6.5-7.0 $σ$的水平上显著过量,这取决于模型的选择,这不能用星系团的重叠来解释。这种表面亮度的多余分量与来自大约1.0 Mpc宽的灯丝的发射一致。对与暗条相关的气体的发射测量得出的平均气体密度为$3.7^{+1.0}_{-0.7} \times 10^{-5}$ cm $^{-3}$,大致相当于宇宙平均重子密度的160倍。朱雀X射线光谱的过量发射表明,它是显着冷($1.4_{-0.5}^{+0.7}$千电子伏)比从两个集群($\sim$ 5千电子伏)的集群外围发射,从统计上与温度预期的最热和致密部分的温暖,热星系际介质(WHIM)。几何形状、密度和温度与Abell 222/223灯丝的X射线研究结果相似。
2021-10-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
XMM-Newton Observations of the Southeastern Radio Relic in Abell 3667
射电遗迹是位于星系团边缘的细长的非热结构,是星系团外围合并驱动的冲击加速的宇宙射线电子的同步辐射的结果。然而,在某些星团中对这种激波的X射线观测表明,它们太弱,无法通过扩散激波加速有效地加速电子,使其达到产生观测到的无线电功率所需的能量。我们在合并的星系团Abell 3667(A3667)中研究这个问题,该星系团拥有一对射电遗迹。虽然A3667中的西北遗迹已经通过多种仪器在无线电和X射线方面进行了很好的研究,但到目前为止,只有朱雀星观测到了东南遗迹区域,它检测到了遗迹上的温度跳跃,这表明存在弱冲击。我们目前的观测A3667的东南部地区与XMM-牛顿集中在无线电遗物。我们确认存在一个X射线激波的马赫数约1.8从一个明确的检测温度跳变和一个密度跳变的试探性检测,与以前的测量朱雀。我们讨论了这种测量的影响扩散冲击加速的主要机制,解释无线电文物的起源。然后,我们推测的替代方案,包括再加速和变化的马赫数沿冲击波阵面的可能性。
2018-05-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Turbulence in the SuperModel: Mass Reconstruction with Nonthermal Pressure for Abell 1835
与通过强透镜和弱透镜估计的质量相比,来自X射线发射的总质量在大量的集群中偏低。朱雀和钱德拉观测到的维里半径报告在几个宽松的集群陡峭的温度梯度,假设纯热流体静力平衡意味着非物理减少的质量分布。此外,气体质量分数似乎与CMB测量的宇宙值不一致。这些发现可以解释为在这些星团外围存在额外的非热压力的证据。这种非热成分可能是由于星系外气体落入星系团的剩余整体运动所引起的湍流。在这里,我们提出了一个超级模型分析阿贝尔1835观察钱德拉维里半径。超级模型的形式主义可以在平衡中包括一个非热分量,其能级和分布是由气体质量分数f_{gas}等于维里半径处的宇宙值导出的。包括这样一个非热的组件,我们从X射线重建一个不断增加的质量配置文件符合流体静力平衡也在集群郊区和协议维里边界与弱透镜值。增加的f_{gas}剖面证实了重子并没有丢失,而是位于星团的外围。
2013-05-14 astro-ph.CO
A high-resolution view of the filament of gas between Abell 399 and Abell 401 from the Atacama Cosmology Telescope and MUSTANG-2
我们报告了在连接星系团Abell 399和Abell 401的间接桥中探测到热星系际介质的重要结果。这一结果是由阿塔卡马宇宙望远镜(ACT)和普朗克卫星的热Sunyaev-Zeldovich信号的低噪声,高分辨率地图实现的。ACT数据提供了$1.65'$分辨率,使我们能够清楚地将中心被$37'$隔开的星系团的轮廓与灯丝相关的气体分开。与在$>5σ$处包含桥接组件的模型相比,排除了仅适用于两个群集的模型。使用由朱雀X射线数据确定的气体温度,我们推断出与灯丝相关的$(3.3\pm0.7)\times10^{14}\,\mathrm{M}_{\odot}$的总质量,包括整个Abell 399-Abell 401系统的大约$8\%$。我们适合两个唯象模型的晶体结构,青睐的模型有一个宽度横向的轴加入集群的${\sim}1.9\,\mathrm{Mpc}$。当结合朱雀的数据,我们发现气体密度$(0.88\pm0.24)\times10^{-4}\,\mathrm{cm}^{-3}$,大大低于以前报道的。我们表明,这可以完全解释的几何形状中,轴连接阿贝尔399和阿贝尔401有一个大的组件沿视线,使集群之间的距离是显着大于$3.2\,\mathrm{Mpc}$投影分离的天空平面上。最后,我们提出了初步的结果,从更高的分辨率($12.7"$有效)成像的桥梁与MUSTANG-2接收器的绿岸望远镜。
2021-11-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
XMM-Newton Observation of the Northwest Radio Relic Region in Abell 3667
阿贝尔3667是一个有射电遗迹的合并星团的原型。西北射电遗迹是已知最明亮的星团遗迹或晕,被认为是由于强烈的合并激波。我们已经观察到了40千秒的净XMM时间的NW遗迹。我们观察到一个全球性的温度下降,整个遗迹从6至1千电子伏,类似朱雀的结果。我们的新观测结果显示,遗迹位置附近的温度和表面亮度都发生了急剧变化。增加的X射线辐射的遗物可以等效地很好地描述了热或非热光谱模型。热模型的参数与马赫数M~2的激波和~1200 km/s的激波速度一致。射电遗迹中相对论粒子的能量含量可以用激波的加速效率~ 0.2%来解释。将逆康普顿X射线发射的极限与测得的无线电同步辐射进行比较,我们将遗迹中的磁场的下限设定为3 μ G。如果遗迹的辐射是非热辐射,这个下限实际上就是所需的磁场。
2010-04-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku study of gas properties along filaments of A2744
背景:我们介绍了朱雀观测的大质量星系团A2744,这是一个活跃的合并在$z=0.308$的结果。目的:通过使用A2744的长X射线观测,我们的目标是了解集群的增长和气体加热过程,通过质量吸积沿周围的细丝。研究方法:我们分析了A2744的两点朱雀观测数据,得出了三个不同方向的维里半径温度分布。我们还进行了解投影分析,以研究气体温度,密度和熵的径向分布,并将X射线结果与多波长数据进行比较,以研究与星系表面密度和射电遗迹的相关性。结果如下:在东北部区域,气体温度测量到维里半径$r_{200}$,在西北部和南部区域测量到大约$1.5r_{200}$。气体温度的径向分布相当平坦,温度非常高(甚至接近$r_{200}$);它可以与这个星团的平均温度($kT=9$ keV)相媲美。这些特征在任何其他集群中都没有报告。我们发现一个暗示的温度跳跃在东北地区的位置与一个大的无线电遗迹相吻合,表明集群经历了气体加热,因为合并或质量吸积到主集群。温度分布是各向异性的,与星系密度没有明显的正相关关系,这表明A2744的质量结构不均匀,合并历史复杂。
2013-11-07 astro-ph.CO
Uniform Contribution of Supernova Explosions to the Chemical Enrichment of Abell 3112 out to R200
星系团团内介质(ICM)中金属元素的空间分布记录了星系团核合成和化学富集历史的全部信息。我们目前的测量,从总的1.2 Ms朱雀XIS和72 KS钱德拉观测的冷核星系团阿贝尔3112的维里半径(~ 1470千秒差距)。我们发现观测到的Ia型超新星爆炸占超新星爆炸总数的比例在星系团维里半径的12-16%范围内呈均匀分布。观测到的Ia型超新星爆炸的分数与我们银河系中发现的相应分数以及我们银河系的化学富集相一致。不变化的超新星富集表明,在星团外围的ICM富集金属在早期阶段之前,在激烈的恒星形成活动期间,星团本身形成。此外,我们发现,2D延迟爆轰模型CDDT产生显着更差的适合的X射线光谱相比,简单的一维W7模型。这是由于在这些模型中相对于所测量的丰度,Si的相对高估,而Mg的相对低估。
2017-01-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Tracing gaseous filaments connected to galaxy clusters: the case study of Abell 2744
本研究利用 X 射线观测和统计技术,首次盲探测到星系团 Abell 2744 周围的丝状结构,并通过光谱星系数据验证了方法的可靠性。
2024-07-15 astro-ph.CO
Non-parametric method for measuring gas inhomogeneities from X-ray observations of galaxy clusters
本文提出了一种非参数方法,利用星系团的X射线观测测量团内介质(ICM)的不均匀性。模拟钱德拉X射线观测的模拟集群分析,我们表明,我们的新方法能够准确恢复的三维气体密度和气体聚集因子的配置文件到大半径的星系团。然后,我们将这种方法应用到钱德拉X射线观测的阿贝尔1835和目前的第一个确定的气体聚团因子的X射线集群数据。我们发现Abell 1835中的气体聚集因子随半径的增加而增加,当r= R_{200}时,聚集因子达到~2-3。这与流体动力学模拟的预测非常一致,但它显着低于最近朱雀观测推断的值。我们进一步表明,径向增加的气体聚集因子导致平坦化的ICM导出的熵分布,并影响集群气体结构的物理解释,特别是在大集群中心半径。我们的新技术有助于利用钱德拉和XMM-牛顿X射线空间望远镜提供的丰富数据集,从而有助于提高我们对星系团结构的理解,并促进将星系团用作宇宙学探测器。
2013-09-16 astro-ph.CO
Elliptical Weighted HOLICs for Weak Lensing Shear Measurement part2:PSF correction and application to Abell 370
我们在前一篇论文中发展了一种新的方法(E-HOLICs),通过采用椭圆权函数测量背景星系图像来估计引力切变。继上一篇论文中计算各向同性点扩散函数(PSF)校正,我们考虑在本文中的各向异性PSF校正,以适用于实际数据的E-HOLIC。作为一个例子,E-HOLICs被应用到斯巴鲁数据的大规模和紧凑的星系团A370,并能够检测到双峰在集群的中心区域与强透镜的分析一致。利用STEP II仿真研究了E-HOLIC的系统误差。特别地,我们考虑了背景星系的信噪比“S/N”的依赖关系。虽然E-HOLIC确实改善了由于第1部分中所示的椭圆率依赖性引起的系统误差,但是由于S/N依赖性引起的系统误差仍然存在,即当使用具有低S/N对象的背景星系时,E-HOLIC低估了剪切。我们讨论了一个可能的改善的S/N依赖。
2011-07-29 astro-ph.CO
RXTE Observation of the Non-thermal Emission from the Early Stage Merger in Abell 1750
我们第一次基于观测计算了在结构形成过程中冲击加速中进入宇宙射线质子与宇宙射线电子的能量。我们发现宇宙射线质子的能量与宇宙射线电子的能量之比为0.86。这个值,计算从非热的X射线组件在这里报告的RTXE和费米LAT上限的伽马射线发射,是显着低于理论估计,把大部分的非热能的质子。我们的估计是基于使用3 - 20千电子伏RXTE光谱的非热X射线发射的检测,这表明残余发射没有很好地模拟由一个单一的热组件。添加非热、幂律分量的统计显著性为~ 96%。添加第二热分量的显著性为90%。在等温模型中加入一个包含完整宇宙X射线背景(CXB)涨落的分量是显著的,置信度为92%。两个热分量模型的累积概率为81%,热加幂定律的累积概率为90%。因此,非热发射模型是数据的首选描述。在XMM、Chandra和Suzaku的光谱成像数据中,星团之间的激波加热的证据表明,宇宙射线成分也应该存在,并支持对额外成分的非热解释。测辐射热非热X射线光度为1.6 $\times$ 10 $^{44}$尔格·s $^{-1}$,占0.1 - 100 keV波段总X射线辐射的36%。
2022-07-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
The growth of the galaxy cluster Abell 85: mergers, shocks, stripping and seeding of clumping
我们提出的结果深钱德拉,XMM-牛顿和朱雀观测附近的星系团阿贝尔85,这是目前正在进行至少两个合并,此外还显示了气体晃动的证据,延伸到r ~ 600千秒差距。其中一个在主星团中心的南面,有一个密集的X射线明亮的冷核心和一个向东南延伸的尾部。在200 kpc的长度上,这个尾巴的北部边缘是非常平滑和尖锐的(比环境气体的库仑平均自由程窄),而朝向西南方向,尾巴的边界是模糊和弯曲的,表明这两个边缘之间的等离子体输运性质的差异。尾部的热力学结构强烈支持整体向西北方向运动。我们提出,晃动引起的切向,环境,相干气流是弯曲的尾巴向东。这个子星系团中最明亮的星系位于致密核心的前缘,并被剥离气体的尾部所跟踪,这表明子星系团的冷核心在达到目前半径r ~ 500 kpc时几乎完全被摧毁。的表面亮度过剩,可能与气体剥离从下落的南部子集群,向东南方向延伸到至少r_500的主集群,表明剥离下落的子集群可能种子气体的不均匀性。第二个合并的子星系团似乎是一个弥漫的非冷核心系统。它的合并可能是超音速的,马赫数约为1.4。
2015-03-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Mass, velocity anisotropy, and pseudo phase-space density profiles of Abell 2142
目的:我们的目标是计算Abell 2142的质量和速度各向异性分布,并从那里,赝相-空间密度分布$Q(r)$和密度斜率-速度各向异性$β- γ$关系,然后将它们与理论预期进行比较。研究方法:质量分布是通过使用三种基于成员星系运动学的技术获得的,即焦散法、色散-峰度法和MAMPOSSt。通过对Jeans方程的反演,可以计算速度各向异性剖面。结果如下:的质量分布,以及维里值的质量和半径,计算与不同的技术同意彼此和来自X射线和弱透镜研究的估计。通过对透镜效应、X射线和运动学测定进行平均,获得一致的质量分布。用$c=4.0 \pm 0.5$的NFW分布很好地拟合了团簇质量分布。红色和蓝色星系的人口似乎有不同的速度各向异性配置,因为红色星系几乎是各向同性的,而蓝色星系是径向各向异性的,对半径的依赖性很弱。红色星系人口的$Q(r)$配置文件与宇宙学模拟中发现的理论结果一致,这表明,任何偏见,相对于暗物质粒子,在速度色散的红色分量是独立的半径。红星系的$β- γ$关系式只在内部区域与理论关系式相符。这种偏差可能是由于使用星系作为引力势的示踪剂,而不像理论关系中使用的非碰撞示踪剂。
2015-04-21 astro-ph.CO
The XMM Cluster Outskirts Project (X-COP): Physical conditions to the virial radius of Abell 2142
上下文星系团通过其外围物质的吸积而不断增长。这一过程会导致气体密度分布的不均匀性(聚集),这需要考虑到恢复大半径处团内介质(ICM)的物理特性。目的。利用Sunyaev Zel'dovich(SZ)效应和X射线信号研究了大质量星系团Abell 2142外围(R > R500)的热力学性质。方法.我们结合了由普朗克测量的SZ压力分布与XMM-牛顿气体密度分布,恢复到2 R500的温度,熵和流体静力学质量的径向分布。我们使用了一种对结块不敏感的方法来恢复气体密度,并将结果与传统的X射线测量技术进行了比较。结果当考虑成团时,我们的SZ/X射线联合熵分布与纯引力坍缩的预测一致,而当忽略成团的影响时,我们发现了一个显著的熵平坦。使用联合X射线/SZ数据恢复的流体静力学质量分布与从光谱X射线测量获得的一致,并通过弱透镜和星系运动学获得的质量重建。结论.我们发现,聚集可以解释朱雀在几个星系团的外围观察到的熵平坦。当使用一种对聚集不敏感的方法来重建气体密度时,Abell 2142的热力学性质与热气体压力维持重力和熵在吸积激波处注入的假设是相容的,而不需要唤起更多的奇异物理。我们的研究结果强调了需要足够的空间分辨率和大的收集面积的X射线观测,以了解在集群外部区域工作的过程。
2016-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Unveiling the shape: a multi-wavelength analysis of the galaxy clusters Abell 76 and Abell 1307
本研究通过光学、X射线及SZ数据,分析星系团A76和A1307的动力学状态,发现A76为早期形成的年轻团,A1307则更成熟且经历近期小规模并合。
2024-10-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
On the Cluster Physics of Sunyaev-Zel'dovich and X-ray Surveys III: Measurement Biases and Cosmological Evolution of Gas and Stellar Mass Fractions
气体质量与星系团的维里质量密切相关,这使得通过大尺度X射线巡天可以精确测定宇宙学参数。然而,根据最近的朱雀X射线测量,气体质量分数,f_gas,似乎大大大于宇宙平均维里半径,R_200,质疑宇宙学参数估计的准确性。在这里,我们使用一个大的宇宙学流体动力学模拟套件来研究f_gas的测量偏差。我们采用不同的变种模拟物理,包括辐射气体物理,恒星形成和热反馈的活动星系核。计算质量分布在48个角锥,其足迹分区的球体,我们发现各向异性的气体和总质量分布,意味着角方差的f_气体在30%的水平。这种各向异性的分布起源于最近的形成时代的集群和从强大的内部重子暗物质的密度偏差。在最极端的锥中,f_gas可以在大质量星系团的R_200处偏高两倍,从而为朱雀的高f_gas测量提供了一个潜在的解释。虽然投影降低了这个因素,但还有其他测量偏差可以(部分)补偿。我们发现,在R_200,f_gas偏高20%时,假设流体静力平衡质量,即,忽略动压,以及由于密度聚集的存在而增加约10-20%。在更大的半径,两个测量偏差急剧增加。虽然真实f_gas的聚类样本方差在R_200处降低到5%的水平,但包括两个测量偏差的样本方差在10- 20%的水平上保持相当恒定。大质量星系团在R_500范围内f_gas的不变红移演化对于利用气体质量推导宇宙学参数是令人鼓舞的。
2013-08-28 astro-ph.CO
The SRG/eROSITA All-Sky Survey: A comprehensive X-ray analysis of the Hydra I galaxy cluster
Universität Bonn(波恩大学);Università degli studi di Roma ‘Tor Vergata’(罗马托维尔加塔大学);INFN, Sezione di Roma 2(意大利国家核物理研究所罗马第二分部);Max-Planck-Institut für Radioastronomie(马克斯·普朗克射电天文研究所);Universität Erlangen-Nürnberg(埃尔朗根-纽伦堡大学)
利用eROSITA和钱德拉数据,分析长蛇座I星系团内ICM性质至R200,发现表面亮度间断、软X射线过剩与光学星系分布相关,表明外围正在吸积重子。
2026-06-29 astro-ph.CO astro-ph.GA