The Contribution of Radio Galaxy Contamination to Measurements of the Sunyaev-Zel'dovich Decrement in Massive Galaxy Clusters at 140 GHz with Bolocam
我们详细描述了我们的表征紧凑的射电源人口在140 GHz的Bolocam观测的一组45个大规模的星系团。我们使用1.4和30 GHz的数据相结合,选择共28个可能的集群成员的射电星系,并预测其140 GHz的流量密度。所有这些星系都是陡谱射电源,并且它们优先出现在我们样本中的冷核星系团中。特别是,12个最亮的星团成员射电源中有11个与冷核系统有关。虽然在Bolocam数据中没有一个星系被稳健地探测到,但在140 GHz处的整体平均通量密度与假设光谱指数恒定的较低频率的外推一致,但略低于外推。此外,我们的数据表明,在140 GHz的幂律外推通量密度周围有30%的固有散射,尽管我们的数据并没有严格限制这种散射。对于我们的集群样本,这是由高质量和中等红移的系统,我们发现,在Sunyaev-Zel'dovich信号集成在任何单个集群由于这些射电源的存在的最大分数变化是20%,只有1/4的集群显示超过1%的分数变化。污染的量是强烈依赖于集群形态,几乎所有的集群超过百分之一的污染是冷芯系统。这一结果表明,无线电污染是不显着的相比,目前的噪声水平在140 GHz的图像的大规模集群,是在良好的协议与无线电污染的水平,发现在以前的结果的基础上较低的频率数据或模拟。
2013-02-11 astro-ph.CO
First Sardinia Radio Telescope detection of the Sunyaev-Zel'dovich effect at 18.6 GHz
Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文系);INAF-Osservatorio Astronomico di Cagliari(意大利国家天体物理研究所卡利亚里天文台);INAF, Istituto di Radio Astronomia(意大利国家天体物理研究所无线电天文研究所);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università degli Studi di Padova(帕多瓦大学物理与天文系)
撒丁岛射电望远镜首次在18.6 GHz探测到星系团的SZ效应,通过高分辨率建模揭示了星团的电子分布和物理参数。
2026-02-28 astro-ph.CO
A blind detection of a large, complex, Sunyaev--Zel'dovich structure
我们提出了一个有趣的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)检测在第一个弧分钟Microkelvin成像仪(AMI)的“盲”,度平方字段已被观察到我们的目标灵敏度为100μJy/束。在后续的深点观测中,检测到SZ效应的最大峰值衰减大于热噪声的8 \times。在ROSAT全天空X射线巡天中看不到相应的发射,在Palomar全天空光学巡天中也看不到明显的星团。与现有的遥远星系团的SZ图像相比,范围很大(\approx 10“)和复杂;我们的分析有利于包含两个星系团而不是一个星系团的模型。我们的贝叶斯分析目前仅限于用椭圆形或球形β模型对每个聚类进行建模,这并不公平。将椭球体拟合到更深的候选者,我们发现如下。(a)假设埃夫拉德等人(2002)对普雷斯和谢克特(1974)的近似正确地给出了星系团的数量密度作为质量和红移的函数,那么,在搜索区域内,该星系团的AMI检测的形式贝叶斯概率比为7.9 \times 10^4:1;或者假设Jenkins等人(2001)为真实先验,则检测的形式贝叶斯概率比为2.1 \times 10^5:1。(b)团簇质量为MT,200 = 5.5+1.2 \times 10^14 h-1 M \odot。(c)放弃一个物理模型与num-1.3 70 ber密度先验,而不是简单地模拟SZ衰减使用的温度衰减的角距离的函数的唯象β模型,我们发现一个中心SZ温度衰减-2…
2012-03-22 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: High-Resolution Sunyaev-Zel'dovich Array Observations of ACT SZE-selected Clusters from the Equatorial Strip
我们目前的后续观察与Sunyaev-Zel'dovich阵列(SZA)的光学确认的星系团发现在赤道调查区域的阿塔卡马宇宙望远镜(ACT):ACT-CL J 0022 -0036,ACT-CL J2051+0057,和ACT-CL J2337+0016。ACT-CL J 0022 -0036是一个新发现的大质量(10^15 Msun)、高红移(z=0.81)星系团,由ACT通过Sunyaev-Zel'dovich效应(SZE)揭示。深,有针对性的观测与SZA使我们能够探测更广泛的集群空间尺度,更好地解开集群递减无线电点源发射,并获得更强大的综合SZE通量和质量估计比我们可以单独与ACT数据。对于我们用SZA检测的两个簇,我们计算积分SZE信号并仅从SZA数据导出质量。ACT-CL J2337+0016,也被称为Abell 2631,具有存档的钱德拉数据,允许额外的基于X射线的质量估计。光学丰富度也被用来估计集群质量,并显示出良好的协议与SZE和X射线为基础的估计。基于SZA在这三个集群领域检测到的点源和ACT的频率外推,我们估计点源可能会污染SZE衰减<= 20%的水平为一些小部分的集群。
2011-08-16 astro-ph.CO
Further Sunyaev-Zel'dovich observations of two Planck ERCSC clusters with the Arcminute Microkelvin Imager
我们目前的后续观测的两个星系团通过Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应盲目检测,并在普朗克早期发布紧凑源目录。我们使用Arcminute Microkelvin成像仪,一种双阵列14-18 GHz无线电干涉仪。在扣除射电源后,我们发现SZ向PLCKESZ G121.11+57.01方向的积分通量密度减小了-1.08+/-0.10mJy,并改进了星团的位置测量,发现中心为RA 125936.4,Dec +600446.8,精度达到20角秒。PLCKESZ G115.71+17.52区域包含强扩展发射,因此我们无法通过SZ效应确认该簇的存在。
2011-03-29 astro-ph.CO
Magnetic fields and Sunyaev-Zel'dovich effect in galaxy clusters
在这项工作中,我们研究了磁场对团内介质中Sunyaev Zeldovich(SZ)效应的贡献。特别地,我们计算了SZ角功率谱和中心温度衰减。通过将洛伦兹力分为两项,一项是由于向外作用的磁压力引起的力,另一项是向内作用的磁张力,将磁场的影响包括在流体静力平衡方程中。采用微扰法求解弱磁场(< 4 μ G})下的气体密度分布。这导致在近径向磁场配置的中心区域的气体密度的增强。以前的作品已经考虑了由于单独的磁压力,这是一组特殊的字段配置的情况下,由于力。然而,我们看到存在ICM磁场的可能配置集,其中由于磁张力而产生的力将占主导地位。随后,这种效果外推为典型的场强(~ 10微G)和缩放参数被用来估计由于二次各向异性在集群规模的角功率。特别地,我们发现,对于典型的星系团磁场,在l > 2000时,用σ_8 ~ 0.8(WMAP 5年数据)来解释CMB实验(如CBI,BIMA,ACBAR)所报道的过剩功率是可能的。此外,我们还看到,磁场对SZ温度下降的影响是更明显的低质量团簇(<T>~ 2 keV)。未来的SZ探测低质量集群在几个弧秒的分辨率将能够探测这种效果更精确。因此,这将是有益的,以探讨这一模式的影响,在未来的工作更详细。
2010-03-19 astro-ph.CO
IDCS J1426.5+3508: Sunyaev-Zel'dovich Measurement of a Massive IR-selected Cluster at z=1.75
我们报告的31 GHz CARMA观测IDCS J1426.5+3508,红外选择星系团在z = 1.75。在这个星系团中探测到了一个Sunyaev-Zel'dovich递减,表明M200的总质量为(4.3 +/- 1.1)x 10^{14} Msun,与X射线质量约为5 x 10^{14} Msun相一致。IDCS J1426.5+3508是迄今为止通过Sunyaev-Zel'dovich效应探测到的最遥远的星系团,也是迄今为止发现的质量最大的z >= 1.4星系团。尽管在8.82 deg^2 IRAC远距离星团巡天中发现IDCS J1426.5+3508的概率只有1%,但考虑到现有大型巡天的区域,它在LCDM中并不是完全出乎意料的。然而,IDCS J1426.5+3508是迄今为止发现的最稀有、最极端的星团之一,而且确实是所有红移中已知最大质量星团的进化先驱。我们讨论了如何迫在眉睫,高度敏感的Sunyaev Zel 'dovich实验将补充红外技术的统计研究中最大的星系团在z > 1.5宇宙,包括潜在的前体IDCS J1426.5+3508的形成。
2012-05-16 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: Sunyaev Zel'dovich Selected Galaxy Clusters at 148 GHz in the 2008 Survey
我们报告了23个星系团,这些星系团是在148 GHz,455平方度的南部天空地图中随着Sunyaev-Zel'dovich(SZ)的减少而被盲目地探测到的,该地图是用阿塔卡玛宇宙望远镜2008年观测季节的数据制作的。在这项工作中宣布的所有SZ探测都证实了光学对应物。其中10个星团是新发现的。一个新发现的星系团,ACT-CL J 0102 -4915,红移为0.75(光度),在较低的红移下,其SZ衰减量与大多数大质量系统相当。模拟的集群恢复方法再现样品纯度测量的光学跟进。特别是,对于以大于6的信噪比检测到的簇,模拟与证明该子样品为100%纯的光学跟踪一致。模拟进一步表明,对于质量超过6x10^14太阳质量的星系团,总样本完成了80%,以500倍临界密度为特征的星系团体积为参考。康普顿y -X射线光度质量比较的11个最好的检测集群视觉同意自相似和非绝热,模拟导出的标度律。
2011-06-23 astro-ph.CO
Multi-frequency imaging of the galaxy cluster Abell 2163 using the Sunyaev-Zel'dovich Effect
我们使用APEX望远镜上的APEX-SZ和LABOCA测辐射热计相机来绘制Sunyaev-Zeldovich效应在150 GHz处的衰减和在345 GHz处向星系团Abell 2163的增量。SZE图像被用来模拟ICM的径向密度和温度分布,并在流体静力平衡的假设下推导出集团中的气体质量分数。我们使用等温β模型来拟合SZE减量/增量径向分布。我们进行了一个简单的,非参数反投影的径向密度和温度分布,结合XMM-牛顿X射线数据,简化假设的球对称。我们结合了本文中得出的峰值SZE信号与已发表的SZE测量这个集群,以获得集群的视线整体速度和中央康普顿化,使用ICM温度的先验。我们发现,SZE数据的最佳拟合等温模型与X射线数据所暗示的ICM属性是一致的,特别是在中心1 Mpc半径内。虽然流体静力平衡和球对称的假设可能不是最佳的这个复杂系统,在这些假设下得到的结果与X射线和弱透镜测量是一致的。这表明本文所述的简单联合SZE和X射线去投影技术对于具有广泛动力学状态的团簇的适用性。(节录)
2009-11-06 astro-ph.CO
The Sunyaev-Zeldovich Signal of the maxBCG SDSS Galaxy Clusters in WMAP
普朗克合作测量了斯隆数字巡天光学选择的星系团的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)减量,发现它大大低于基于maxBCG星系团现有质量校准的预期。要解决这种紧张关系,要么数据上升,要么理论预期下降。在这里,我们使用威尔金森微波各向异性探测器(WMAP)的数据进行一个独立的估计SZ递减maxBCG集群。恢复的信号与使用普朗克获得的信号一致,尽管由于WMAP的较大光束尺寸和较小的频率范围而具有较大的误差条。尽管如此,这一检测作为一个独立的确认的影响的大小,并表明,所观察到的差异必须是理论上的起源。
2011-06-10 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich detection of the galaxy cluster Cl J1449+0856 at z = 1.99: the pressure profile in uv space
我们提出了阿塔卡马大型毫米阵列和阿塔卡马紧凑阵列观测的Sunyaev-Zel'dovich效应的z = 2星系团Cl J1449+0856,X射线探测到的祖先的典型的大质量星系团在今天的宇宙。虽然在该集群的清洁但未触及的92 GHz图中,几乎看不到负信号,但仔细减去uv平面中的已知亚毫米发射器,显示出5 $σ$显著性的递减。总信号为-190 $\pm$ 36 $μ$ Jy,峰值与X射线质心和仍在形成中的最亮星系团的距离为5”-9”($\sim$ 50 kpc)。恢复的UV振幅轮廓的递减与不同的压力模型的比较,使我们能够推导出与$\sim$ 6 $\times$ 10 $^{13}$ M $_{\odot}$从X射线数据估计的总质量约束。此外,我们没有发现强有力的证据,相对于当地的星系团的压力分布的偏差,虽然在小到中等的空间尺度轻微的张力表明一个扁平的中央配置文件,在一个冷的核心和可能的活动星系核相关的影响。这一分析的最低质量的单SZ检测到目前为止,说明了在观察SZ效应在高红移集群,其核心不能被认为是静态的,这样的星系发射仔细减法干涉仪的重要性是必要的。
2019-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sunyaev-Zel'dovich observations of LoCuSS clusters with the Arcminute Microkelvin Imager: moderate X-ray luminosity sample
我们使用Arcminute Microkelvin Imager(AMI)对从本地星团子结构巡天(LoCuSS)中选出的11个7 x 10^{37}W < L_X < 11 x 10^{37}W(h_{50} =1.0)的星团进行了16 GHz的观测,并将它们与X射线数据进行了比较。我们使用一个快速的贝叶斯聚类分析,探索高维参数空间的集群加源模型,并获得强大的集群参数估计存在的无线电点源,接收机噪声和原始CMB各向异性。我们的分析适合一个球形的,等温β模型,我们的数据,并假设集群遵循理论的质量-温度关系。在流体静力平衡的假设下,推导出r_{500}内部的大尺度团簇参数。后验分布的大尺度参数的8个集群; SZ对Abell 1704和Zw0857.9+2107的影响没有检测到,我们的球形β-配置文件被发现是一个不适当的适合我们的地图上的衰减Abell 2409。
2012-05-25 astro-ph.CO
First detection of the Sunyaev Zel'dovich effect increment at lambda < 650 um
Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应是通过星系团中的热等离子体观测到的宇宙微波背景的光谱畸变。这种失真是在波长> 1.3 mm时CMB强度的减小,在较短波长时的增加,并且在λ ~250 μ m时再次变小。作为Herschel Lensing Survey(HLS)的一部分,我们已经用SPIRE绘制了1 E0657 -56(子弹星系团),其波段集中在250,350和500 μ m,并在两个最长波长处检测到SZ效应。测得的SZ效应增量中心强度在350 μ m处为Δ I_{0} = 0.097 +- 0.019 MJy sr^{-1},在500 μ m处为Δ I_{0} = 0.268 +- 0.031 MJy sr^{-1},与先前在2 mm处测量得出的SZ效应光谱一致。未检测到其他扩散发射。有限温度SZ效应校正的存在是优选的SPIRE数据在2.1西格玛的意义,打开的可能性,相对论SZ效应校正可以被约束的SPIRE在一个样本的集群。这里提出的结果有重要的影响,无论是亚毫米测量的星系团和空白领域的调查与SPIRE。
2010-05-20 astro-ph.CO
Bolocam Observations of Two Unconfirmed Galaxy Cluster Candidates from the Planck Early SZ Sample
我们提出了两个星系团候选人的Bolocam观测报告为未经证实的普朗克早期Sunyaev-Zel 'dovich(eSZ)样本,PLCKESZ G115.71 + 17.52和PLCKESZ G189.84 - 37.24。2011年10月,我们在加州理工学院Submm天文台的140 GHz处用Bolocam观察了这些候选人。由此产生的图像在其中心区域具有约30 μ KCMB-arcmin的白噪声水平。我们发现一个显着的SZ递减PLCKESZ G115.71。该递减具有5.3 \times 10 - 5的误检测概率,因此我们确认PLCKESZ G115.71为聚类。朝向PLCKESZ G189.84的最大SZ递减对应于0.027的错误检测概率,并且因此其保持为未确认的聚类候选。为了使我们的SZ衍生的结果更加强大,我们还分析了来自宽视场红外巡天探测器(WISE)在每个集群候选者位置的数据。我们发现一个超密度的WISE源在PLCKESZ G115.71的位置与eSZ中的其他集群一致,提供了进一步的证据,它是一个集群。我们在PLCKESZ G189.84的位置没有发现WISE源的显著过密度。
2012-03-15 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: A Measurement of the Thermal Sunyaev-Zel'dovich One-Point PDF
我们提出了一个测量的一点概率分布函数(PDF)的热Sunyaev-Zel'dovich(tSZ)衰减的像素温度直方图过滤148 GHz的天空地图从阿塔卡马宇宙望远镜(ACT)。PDF包括来自地图中所有星系团的信号,包括低于单个检测信噪比阈值的物体,使其成为物质密度扰动幅度$σ_8$的特别敏感的探测器。我们使用的分析晕模型计算和数值模拟相结合,计算理论的tSZ PDF和协方差矩阵,占所有的噪声源,包括相对论修正。从测得的ACT 148 GHz PDF单独,我们发现$σ_8 = 0.793 \pm 0.018$,与额外的系统误差的$\pm 0.017$由于不确定性在簇内介质气体物理和$\pm 0.006$由于红外点源污染的不确定性。有效地使用相同的数据集,这里的统计误差是ACT先前仅基于tSZ信号的偏斜度的$σ_8$确定中发现的统计误差的两倍。在未来更高灵敏度的温度图中,tSZ PDF将打破星系团内介质气体物理与宇宙学参数之间的简并性。
2014-11-28 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich observations of galaxy clusters out to the virial radius with the Arcminute Microkelvin Imager
我们目前的观测使用小阵列的弧分钟Microkelvin成像仪(AMI; 14-18 GHz)的四个阿贝尔和三个MACS集群跨越0.171-0.686的红移。我们检测到Sunyaev Zel 'dovich(SZ)信号在五个这些没有任何尝试源减法,虽然强源污染存在。与高分辨率观测的射电源测量,并在球形$β$模型,等温线和流体静力平衡的假设下,贝叶斯分析的数据在能见度平面检测扩展SZ递减在所有7个集群以上的接收器噪声,射电源和主CMB印记。贝叶斯证据比的范围从10^{11}:1到10^{43}:1的六个集群和3000:1的一个数据比其他少得多。我们提出后验概率分布,例如,在平均过密度为1000、500和200的内部半径上平均的总质量和气体分数,r_200是维里半径。达到r_200需要对较近的星系团进行一些外推,但对较远的星系团则不需要。我们发现,我们的气体分数的估计是低的(与大多数文献相比),并随着半径的增加而减少。这些结果似乎与气体温度实际上随距离(远离星系团中心附近)下降到维里半径的概念一致。
2010-08-11 astro-ph.CO
Measurements of the Sunyaev-Zel'dovich Effect in MACS J0647.7+7015 and MACS J1206.2-0847 at High Angular Resolution with MUSTANG
我们对两个大质量星系团MACS J0647.7+7015($z=0.591$)和MACS J1206.2-0847($z=0.439$)的Sunyaev-Zel'dovich效应(SZE)进行了高分辨率(9 $^{\prime \prime}$)成像。我们比较这些90 GHz的测量,采取与绿岸望远镜的MUSTANG接收器,广义Navarro-Frenk-White(gNFW)模型来自Bolocam 140 GHz的SZE数据,以及来自{ \it钱德拉} X射线观测的热气体的地图。对于MACS J0647.7+7015,我们发现具有岩心斜率参数$γ= 0.9$的gNFW曲线与具有$χ^{2}_{red}=1.005$的MUSTANG图像拟合,并且超过概率(PTE)= 0.34。对于MACS J1206.2-0847,我们发现$γ=0.7$、$χ^{2}_{red}=0.993$和PTE = 0.70。此外,我们发现一个显着的($>$ 3- $σ$)残留SZE功能在MACS J1206.2-0847符合VLT数据中确定的一组星系和弱透镜质量重建中发现的星系结构。我们认为探测到的子结构可能是来自低质量前景群或下落群的SZE衰减。在610 MHz的GMRT测量揭示了向西扩散的扩展射电辐射,我们认为这是活动星系核驱动的射电瓣,一个气泡从与SZE信号相关的扰动气体中膨胀,或者是一个气泡分离,也…
2014-11-02 astro-ph.CO
The Massive and Distant Clusters of WISE Survey. III. Sunyaev-Zel'dovich Masses of Galaxy Clusters at $z \sim 1$
我们目前的CARMA 30 GHz的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)的五个高红移($z \gtrsim 1$),红外线选择的星系团发现的一部分,全天空的大规模和遥远的集群的智慧巡天(MaDCoWS)的观测。对这些星系团测量的SZ递减表明,MaDCoWS选择正在发现进化的大质量星系团,具有热的星系团内气体。使用SZ标度关系与南极望远镜在类似的质量和红移的集群校准,我们发现这些MaDCoWS集群的质量范围$M_{200} \approx 2-6 \times 10^{14}$ $M_\odot$。其中三个是迄今为止在$z\gtrsim 1$发现的最大质量的集群,这表明MaDCoWS对最大质量的集群至少对$z = 1.3$敏感。AllWISE数据发布的增加深度将允许对$z \approx 1.5$和更远的全天空红外星团进行探测。
2015-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sunyaev-Zel'dovich Cluster Profiles Measured with the South Pole Telescope
本文介绍了用南极望远镜对15个大质量X射线选择性星系团进行的Sunyaev-Zel'dovich测量。Sunyaev-Zel'dovich(SZ)星系团信号在150 GHz处测量,同时使用220 GHz数据来减少天体物理污染。径向轮廓是使用一种技术计算的,该技术考虑了光束和滤波的影响。在几个集群中,检测到显着的SZ递减的维里半径的一个很大的部分。这些曲线拟合到β模型和广义NFW压力曲线,并且被缩放和堆叠以探测它们的平均行为。我们发现,与以前的研究是一致的模型参数:β =0.86和r_core/r_500 = 0.20的β模型,和(α,β,γ,c_500)=(1.0,5.5,0.5,1.0)的广义NFW模型。这两个模型都很好地拟合了SPT数据,并且都与维里半径的平均SZ剖面一致。综合Compton-y参数Y_SZ计算每个集群使用模型相关和模型无关的技术,并将结果与X射线估计的集群参数。我们发现Y_SZ与Y_X和气体质量成比例,具有低散射。由于这些观测量已被发现与总质量的规模,我们的研究结果指向一个紧密的质量可观测的关系的SPT集群调查。
2010-06-02 astro-ph.CO
First observation of the thermal Sunyaev-Zel'dovich effect with kinetic inductance detectors
星系团提供了有关宇宙演化和大尺度结构的宝贵信息。最近通过热Sunyaev-Zel'dovich(tSZ)效应进行的星团观测已被证明是探测和研究它们的有力工具。在这种情况下,高分辨率tSZ观测(~数十角秒)是特别感兴趣的探测中,高红移集群。tSZ效应的观测将使用毫米双波段NIKA 2相机进行,该相机基于将于2015年安装在IRAM 30米望远镜上的动态电感探测器(KID)。为了证明这种仪器的潜力,我们提出了tSZ观测与NIKA相机原型,由两个阵列的132和224个探测器,观察在140和240 GHz的18.5和12.5角秒角分辨率,分别。RX J1347.5-1145在140和240 GHz同时观测到。我们使用了频谱去相关技术,以消除大气噪声,并获得在140 GHz的集群的地图。这一过程的效率已通过现实的模拟的意见。观察到的140 GHz的地图呈现出递减的集群位置一致的tSZ性质的信号。我们使用这张地图来研究集群的压力分布,通过拟合gNFW模型的数据。从地图中减去这个模型,我们确认RX J1347.5-1145是一个正在进行的合并,这证实和补充了以前的tSZ和X射线观测。这是第一次,我们证明了基于KID的仪器的tSZ能力。NIKA 2相机具有约5000个探测器和6.5弧分的视场,将非常适合于深入研究中等到高红移的星团内介质,这使得普朗克卫星最近检测到的星团具有特征。
2014-09-03 astro-ph.CO
The Atacama Cosmology Telescope: The Two-Season ACTPol Sunyaev-Zel'dovich Effect Selected Cluster Catalog
我们提出了一个目录的182个星系团检测通过Sunyaev-Zel 'dovich效应的阿塔卡马宇宙望远镜在一个连续的987.5度$^{2}$领域。通过将匹配滤波器应用于148 GHz的地图,将原始ACT赤道调查与使用ACTPol接收器的前两个观测季节的数据相结合,检测到集群作为SZ递减。光学/红外确认和红移测量来自大型公众调查和我们自己的后续观察的结合。在必要的情况下,我们测量光度红移的集群使用管道,达到精度$Δz/(1 + z)=0.015$时,SDSS数据进行测试。在假设簇可以通过所谓的通用压力分布及其相关的质量标度定律来描述的情况下,全信噪比> 4的样品跨越质量范围$1.6 < M^{\rm UPP}_{\rm 500c}/10^{14}{\rm M}_{\odot}<9.1$,中值$M^{\rm UPP}_{\rm 500c}=3.1 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$。样本覆盖红移范围$0.1 < z < 1.4$(中位数$z = 0.49$)和28个集群是新发现的(中位数$z = 0.80$)。我们比较我们的目录与其他重叠的集群样本选择使用SZ,光学和X射线波长。我们发现基于UPP的SZ质量与基于丰度的弱透镜质量之比为$\langle M^{\rm UPP}_{\rm 500c} \rangle / \langle M^{\rm λWL}_{\rm…
2018-01-09 astro-ph.CO
The Sunyaev-Zeldovich effect in superclusters of galaxies using gasdynamical simulations: the case of Corona Borealis
[摘要]我们使用MareNostrum宇宙SPH模拟研究了与星系超星系团相关的热和动力学Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应。我们认为超星系团类似于北冕超星系团(CrB-SC)。本文的动机是在33 GHz的检测到一个强大的温度递减的CMB对这个超星系团的核心。VSA和MITO的多频观测表明,在这个冷点的光谱中存在热SZ效应分量,这将占总观测到的衰减量的大约25%。我们确定了9个地区包含超星系团类似CrB-SC,获得相关的SZ地图,并计算发现这种SZ信号所产生的超星系团内的热气体的概率。我们的研究结果表明,WHIM产生的热SZ效应远小于观察值。也不能将该区域的小星系团和星系群的贡献相加来解释SZ信号的振幅。当我们考虑到观测结果的实际后验分布时,WHIM可以引起像观测到的那样的热SZ信号的概率<1%,当包括小星系团和星系群的贡献时,上升到3.2%。如果模拟提供了一个合适的描述的气体物理,那么我们的结论是,热SZ组件的CrB点最有可能产生一个未知的星系团沿视线。模拟还表明,与超星系团相关的动力学SZ信号不能解释其余75%的CrB中观察到的冷点。
2009-08-19 astro-ph.CO
A study of the galaxy redshift distribution toward the cosmic microwave background cold spot in the Corona Borealis supercluster
本文研究了Sloan数字巡天(SDSS)星系在CrB-H位置上的空间和红移分布,CrB-H是位于北冕超星系团(CrB-SC)内的宇宙微波背景(CMB)中一个非常深的和扩展的衰减。它是在33 GHz的甚小阵列(VSA)干涉仪的测量中发现的,峰值负亮度温度为-230 muK,偏离高斯CMB 4.4 σ(Genova-Santos等人)。毫米波和红外Testa Grigia天文台(MITO)的观测表明,25$^+21_-18%的衰减可能是由热Sunyaev-Zel'dovich(tSZ)效应引起的(Battistelli等人)。在这里,我们调查的星系分布是否可以跟踪以前未被注意到的星系团或温暖/热星系际介质(WHIM)的灯丝,可以建立这种tSZ效应。我们发现,在CrB-SC所包围的区域内,位于Abell星系团之外,红移为0.05<z<0.12的星系的投影密度最高,这些星系大多位于红移z=0.07和z=0.11附近,但它们之间没有明显的星系结构联系。虽然在z=0.07的星系分布是稀疏的,我们发现在z=0.11的星系群或低质量的星系团的证据。我们估计这种结构可以产生~ -18 μ K的tSZ效应。剩余的~ -212 μ K的VSA信号仍然与高斯CMB有显著的4.1 σ偏差。然而,MITO误差条允许更大的tSZ效应,这可能是由超出SDSS灵敏度的星系团或超星系团产生的。与这些结构相关的其他可能…
2009-12-28 astro-ph.CO
AMI SZ observations and Bayesian analysis of a sample of six redshift-one clusters of galaxies
我们使用Arcminute Microkelvin Imager(AMI)和随后的贝叶斯分析,从Culverhouse等人(2010)的X射线和红外选择样本中选择了6个红移星系团($z \approx 1$),提供16 GHz Sunyaev-Zel'dovich观测。在随后的分析中,我们使用两个集群模型,等温β模型和暗物质GNFW(DM-GNFW)模型,以获得正式的检测概率和集群参数。我们检测到两个集群(CLJ 1415 +3612和XMJ 0830 +5241),并测量它们的总质量,半径为200 $\times$的临界密度在各自的集群的红移。对于CLJ 1415 +3612和XMJ 0830 +5241,我们找到了每个模型的M_{ \mathrm{T},200},它们对于每个簇都是一致的。我们还提出了整个样本的源减法之前和之后的地图,并提供1D和2D后验边缘化的概率分布为每个拟合的聚类轮廓参数的检测到的集群。使用考虑到AMI大阵列(LA)测量的源环境,源混淆噪声,CMB原盘,仪器噪声的模拟,我们从Culverhouse等人(2010)的低半径X射线数据中估计样本中每个簇的可探测性,并将其与小阵列(SA)数据的结果进行比较。此外,我们讨论了等温性和恒定气体质量分数的假设的有效性。我们评论的偏见,这些小半径的估计介绍大半径SZ预测。此外,我们还对这两次检测进行了深入的单点LA观察。…
2013-02-04 astro-ph.CO
Simulations of the Microwave Sky
我们创建现实的,全天空的,半弧分分辨率的模拟微波天空匹配最近的天体物理观测。这些模拟的主要目的是测试阿塔卡马宇宙学望远镜(ACT)实验的数据简化管道;然而,我们已经扩大了ACT频段以外的频率覆盖范围,使这些模拟适用于其他微波背景实验。这些模拟的一些新特点是:射电和红外星系群与星系团群相关,CMB通过光线追迹程序被模拟中的暗物质结构所透镜化,包括了来自星系团、星系群和IGM的热和动力学Sunyaev-Zel'dovich(SZ)信号的贡献,并且模拟SZ信号的气体处方与最近的X射线观测相匹配。关于集群SZ流量的射电星系的污染,我们发现148 GHz(90 GHz)的晕只有3%(4%)的SZ递减污染的水平为20%或更多。我们发现红外星系的污染程度更高。然而,在90 GHz下,小于20%的具有M_{200} > 2.5 x 10^{14} Msun且z<1.2的簇具有以20%或更多的水平填充的SZ递减。在148 GHz下,小于20%的具有M_{200} > 2.5 x 10^{14} Msun且z<0.8的簇的SZ递减以50%或更大的水平填充。我们的模型还表明,人口非常高的通量红外星系,这可能是透镜源,贡献最大的SZ污染的非常大规模的集群在90和148 GHz。这些模拟是公开的,应该作为一个有用的工具,微波调查交叉检查SZ集群检测,功率谱和互相关分析。
2009-12-12 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Effect of a Chameleon Scalar Field on the Cosmic Microwave Background
我们证明了在宇宙微波背景(CMB)中,类变色龙标量场与光子之间的直接耦合可以产生修正的Sunyaev-Zel 'dovich(SZ)效应。这种耦合导致变色龙粒子和CMB光子在穿过星系团的磁场时发生混合。辐射的强度和偏振都被修改。这种变化的程度很大程度上取决于星系团的性质,如磁场强度和电子数密度。现有的后发座星系团的SZ测量使我们能够把限制的光子变色龙耦合。在95%的置信度下,该簇中的约束转换概率P_Coma(204 GHz)<6.2 * 10 ^{-5},对应于耦合强度的上限g_eff <2.2 * 10 ^{-8} GeV ^-1或g_eff <7.2 - 32.5 * 10 ^{-10} GeV ^-1,这取决于为团簇磁场结构假设的模型。我们预测的径向轮廓的变色龙CMB强度衰减。我们发现,变色龙效应比热SZ效应更进一步向集群的边缘延伸。因此,我们可能会看到X射线发射数据和观测到的SZ强度衰减之间的差异。我们进一步预测了由变色龙样标量场的存在所引起的CMB偏振的预期变化。这些预测可以通过未来的CMB实验来验证或限制。
2009-09-12 astro-ph.CO gr-qc hep-ph
The Massive and Distant Clusters of WISE Survey: MOO J1142+1527, A 10$^{15}$ M$_\odot$ Galaxy Cluster at z=1.19
我们目前确认的集群MOO J1142+1527,一个巨大的星系团发现的一部分,大规模和遥远的集群的智慧调查。该星团被证实位于$z=1.19$,并使用毫米波天文学研究组合阵列,我们稳健地检测到Sunyaev Zel 'dovich(SZ)在13.2 $σ$的衰减。SZ的数据意味着$\mathrm{M}_{200m}=(1.1\pm0.2)\times10^{15}$ $\mathrm{M}_\odot$的质量,使MOO J1142+1527成为$z>1.15$已知的最大质量的星系团和$z>1$已知的第二大质量的星系团。对于一个标准的$Λ$ CDM宇宙学来说,它还被认为是整个天空中存在于$z\ge1.19$的最大质量的$\sim 5$星团之一。我们正在进行的斯皮策计划针对$\sim1750$额外的候选星系团将确定在整个河外天空中的富氢星系团。
2015-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simulating the galaxy cluster "El Gordo" and identifying the merger configuration
大质量星系团“El Gordo”(ACT-CL J 0102 -4915)的观测特征,如X射线辐射、Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应和表面质量密度分布,表明它们是由两个星系团异常持续的高速碰撞造成的,类似于著名的子弹星系团。我们进行了一系列的流体动力学模拟调查合并的情况下,并确定ACT-CL J 0102 -4915中的碰撞的初始条件。通过测量描述两个碰撞星团的各种物理量的参数空间,包括它们的总质量(M)、质量比(ψ)、气体分数(f_b)、初始相对速度(V)和碰撞参量(P),我们发现了一个离轴合并,P~800 h_{70} ^{-1}kpc,V~ 2500 km/s,M~ 3 × 10 ^{15}Msun,和λ =3.6,这可以导致ACT-CL J 0102 -4915的大部分主要观察特征。这些特征包括X射线辐射的形态,次级团簇后有明显的尾流状亚结构,X射线亮度和温度分布,以及SZ温度的衰减。合并所需的初始相对速度是非常高的和罕见的相比,从目前可用的Lambda冷暗物质(LCDM)宇宙学模拟,这提出了一个潜在的挑战,除了子弹星系团的情况下,LCDM模型推断。
2015-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Sensitive 3mm Imaging of Discrete Sources in the Fields of X-ray-Selected Galaxy Clusters
University of Pennsylvania(宾夕法尼亚大学);University of Groningen(格罗宁根大学);University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学);University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学);Leiden University(莱顿大学);National Radio Astronomy Observatory(国家射电天文台);Green Bank Observatory(格林班克天文台);Institute of Space Sciences (ICE-CSIC)(空间科学研究所);Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC)(加泰罗尼亚空间研究学院)
本文对eFEDS X射线巡天的138个星系团开展90GHz MUSTANG2成像,探测到11个离散源,据此估算tSZ巡天因这类源导致4.5%的星系团被遗漏,多数未被ACT探测的96个星系团源于噪声和X射线质量高估。
2026-08-04 astro-ph.CO
A Multi-Wavelength Mass Analysis of RCS2 J232727.6-020437, a ~3x10$^{15}$M$_{\odot}$ Galaxy Cluster at z=0.7
我们提出了一个大规模的和遥远的集群,RCS 2 J232727.6-020437的质量和演化状态的初步研究。这个星系团的z=0.6986,是RCS 2项目中发现的最丰富的星系团。本文给出的质量测量是由所有可能的质量代用指标:X射线测量、弱透镜剪切、强透镜、Sunyaev Zel'dovich效应减量、星系团成员星系的速度分布和星系丰富度导出的。虽然每个观测值都探测了不同半径的星团质量,但它们都表明RCS 2 J232727.6-020437是这个红移处质量最大的星团之一,估计质量为M_200 ~3 x10^15 h^-1 Msun。在本文中,我们证明了各种观测量都是合理的相互一致的不确定性。RCS 2 J232727.6-020437看起来很放松-具有圆形和同心的X射线等照度线,具有冷却的核心,并且在广泛的星系速度数据中没有显着的子结构。
2015-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
Lensing Magnification: Implications for Counts of Submillimeter Galaxies and SZ Clusters
利用晕模型研究了星系团和星系团对源星系的透镜放大作用。Halo是用截断的NFW轮廓建模的,椭圆率添加到它们的透镜势中,并传播到可观察的透镜统计。我们提出的形式主义来计算观测效果,由于不同质量的晕分布在不同的红移沿视线。计算了放大率对高红移星系计数的影响。利用亚毫米星系(SMG)的BLAST巡天数据,我们发现放大率对计数的陡峭、高通量部分的影响约为60%。如果本征分布比观察到的明显更陡,则该效应变得更强。我们还使用晕模型方法考虑了这种高红移星系群对大质量星系团的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)信号污染的影响。我们发现,大多数集群预计将被检测到与正在进行的SZ调查,有显着的污染,由于背景SMG的泊松噪声。这种贡献可以与典型团簇的SZ增量相媲美,也可以污染低质量团簇的SZ减量。因此,SZ观测,特别是对于SZ谱的增量部分,需要包括对质量估计的这种不可约污染的仔细建模。透镜效应进一步增强了污染,特别是靠近大质量星系团的核心和具有大放大截面的非常扰动的星系团。
2010-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
A combined X-ray, optical and radio view of the merging galaxy cluster MACS J0417.5-1154
利用\chandra的X射线、\it Subaru、\it Hubble空间望远镜(HST)的光学、\it Giant Metrewave Radio Telescope(GMRT)的射电和\it Bolocam的2.1 mm波段的红外图像,对红移为$z=0.44$的合并星系团MACS~J0417.5-1154进行了综合的多波长分析。这是一个复杂的合并星系团的例子,它也拥有一个陡谱Mpc尺度的射电晕。弱透镜重建得到的质量分布表明MACS~J0417.5-1154属于解离型并合,其中一个亚结构在近心通道后发生了气体成分的分离。我们发现主团簇质量$M_{200}~=~11.5^{+3.0}_{-3.5} \times 10^{14}\ M_\odot$和较小的第二(子)团簇质量是$M_{200}~=~1.96^{+1.60}_{-0.95} \times 10^{14}\ M_\odot$,导致大的总质量的$M_{200}~=~13.8^{+2.6}_{-2.8} \times 10^{14}\ M_\odot$。整体结构,表面亮度分布,温度和金属丰度的集群内介质(ICM)都指向存在一个冷锋和合并引起的气体晃动运动的核心附近。在距星团中心$\sim$ 45角秒($\sim$ 255\,千秒差距)的投影距离上,观测到$-$南偏东方向的表面亮度边缘。通过内外边缘的X射线光谱分析,我们可以确…
2018-11-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic confirmation of a mature galaxy cluster at redshift two
星系团是宇宙中质量最大的维里化结构,是在宇宙时间内通过物质的引力吸积形成的。一个红移z=2的演化星系团的发现,对应于104亿年的回顾时间,提供了一个研究其性质的机会。星系团XLSSC 122最初在XMM大尺度结构巡天中被发现为一个微弱的扩展X射线源,并被发现与光度红移为1.9 +/- 0.2的致密星系相一致。随后在毫米波长的观测发现,沿着XLSSC 122的视线,Sunyaev-Zel'dovich递减,从而证实了热的星团内气体的存在,而欧洲航天局的X射线多镜任务的深层成像光谱学(XMM-牛顿)揭示了一个扩展的,X射线明亮的气态大气,维里温度为6000万开尔文,富集金属的程度与局部团簇相同。在这里,我们报告的休息框架光学光谱观测XLSSC 122和确定37个成员星系的平均红移为1.98,对应于104亿年的回顾时间。我们使用测光来确定平均无尘恒星年龄为29.8亿年,这表明这些星系中的恒星形成开始于平均红移为12的时候,当时宇宙只有3.7亿年。推断的形成红移的全部范围,包括尘埃的影响,涵盖了从7到13的区间。这些观测结果证实了XLSSC 122是一个非常成熟的星系团,其成员星系中既有演化的恒星星族,又有组成团内介质的炽热富金属气体。
2020-01-02 astro-ph.CO astro-ph.GA