Ram pressure profiles in galaxy groups and clusters
利用一种混合方法，结合无辐射流体动力学模拟与半解析模型的星系形成，我们确定的冲压压力的函数的星系经历的晕的维里质量12.5 <= log（M_200 h/M_Sun）< 15.35，红移0 <= z <= 3。冲压压力的计算采用自洽方法，该方法利用模拟气体粒子来获得星系际介质的性质。所获得的冲压压力分布可以很好地描述的β轮廓模型，与参数依赖于红移和晕维里质量在一个简单的方式。这里提供的拟合公式将被证明是有用的，包括冲压压力的影响到半解析模型的基础上缺乏气体物理的方法，如暗物质的模拟或Press-Schechter形式主义。
2011-06-15 astro-ph.CO
Debiased Galaxy Cluster Pressure Profiles from X-ray Observations and Simulations
我们提出了一个更新的平均集群压力分布模型，调整流体静力学质量偏差相结合的结果从X射线观测与宇宙学模拟。我们的模型估计这种偏差拟合幂律之间的关系“真正的”晕质量和X射线集群质量的流体动力学模拟（IllustrisTNG，BAHAMAS，和MACSIS）。作为一个应用实例，我们考虑了REXCESS X射线团簇样品和从缩放和堆叠的压力分布导出的通用压力分布（UPP）。我们发现调整后的质量，$M_\mathrm{500c},$是$\lesssim$高15%和缩放的压力$P/P_\mathrm{500c}$有$\lesssim$ 35%，低于以前推断的归一化。我们的去偏压力分布（DPP）与广义Navarro-Frenk-White（GNFW）函数拟合良好，参数为$[P_0,c_{500},α,β,γ]=[5.048,1.217,1.192,5.490,0.433]$，不需要质量相关校正项。当DPP被用来模拟的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应，我们发现，集成的康普顿$Y-M$关系只有轻微的偏离自相似标度。热SZ角功率谱的幅度低约30%，假设标称宇宙学参数（例如$Ω_\text{m}=0.3$，$σ_8 = 0.8$），并广泛地与最近的普朗克结果一致，而不需要额外的偏置校正。
2021-07-07 astro-ph.CO
Estimating the heterogeneity of pressure profiles within a complete sample of 55 galaxy clusters: a Bayesian Hierarchical Model
本研究提出贝叶斯层次模型，利用SPT+Planck数据中55个星系团的完整样本，估算压力轮廓的异质性，发现群体平均轮廓接近普适轮廓但归一化低12%，且形态类别间轮廓相似。
2025-09-08 astro-ph.CO
Pressure profiles of distant Galaxy clusters with Planck-SPT data
我们提出了一套完整的数值工具来提取星系团的压力分布从普朗克和南极望远镜（SPT）的观测联合分析。压力分布是团簇热力学性质和内部结构的有力示踪剂。追踪宇宙时间内的压力可以约束星系团结构的演化和天体物理现象的贡献。SPT和Planck是互补的，以限制集群结构在不同的空间尺度。SPT星表中有677个红移到1.7的候选星系团，是一个接近质量有限的样本，是检验星系团演化的理想基准。我们开发了一个流水线，首先将集群信号与背景和前景成分分离，然后在普朗克和SPT数据的组合上联合拟合参数轮廓模型。我们验证我们的算法的子样本的六个集群，共同的SPT和CHEX-MATE目录，比较结果与XMM-牛顿从X射线观测得到的配置文件。
2021-11-04 astro-ph.CO
The universal galaxy cluster pressure profile from a representative sample of nearby systems (REXCESS) and the Y_SZ-M_500 relation
我们用REXCESS研究了团簇压力分布的规律性，REXCESS是XMM-Newton观测到的33个局部团簇的代表性样本。该样品的质量范围为10^14 M_sun <M_500<10^15 M_sun。根据标准自相似模型，我们从按质量和z缩放的观测中得出平均分布，并发现平均值的分散度在0.2R_500以上非常低，但向中心增加。平均值的偏差与团簇的质量和热力学状态有关。非松弛系统具有系统性较浅的轮廓，而冷却核心系统更集中。缩放的配置文件表现出剩余质量的依赖性，斜率约为0.12，然而，偏离标准缩放半径减小，并在R_500与零一致。与熵分布相比，核心的散射和自相似质量标度的偏离较小，表明压力是受动力学历史和非引力物理影响最小的量。与几个国家的最先进的数值模拟的比较表明，良好的协议以外的核心。将R_500以下的观测数据与上述模拟数据相结合，我们推导出了通用的压力分布，即以分析形式将星团的物理压力分布定义为质量和z的函数，直到星团“边界”。使用此配置文件和所观察到的压力配置文件，我们调查的标度特性的综合康普顿参数Y，考虑球积分量和圆柱积分量，直接相关的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应信号。我们进一步推导了任意孔径下Y_SZ-M_500和Y_SZ-L_X的关系。
2009-10-07 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich-Measured Pressure Profiles from the Bolocam X-ray/SZ Galaxy Cluster Sample
我们描述了Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应的测量和分析的一组45个大质量的星系团使用Bolocam在加州理工学院亚毫米波天文台成像的集群内介质（ICM）的压力分布。我们使用钱德拉X射线观测确定的质量，通过过密度半径R500和质量和红移相关的归一化因子P500来缩放每个星系团的轮廓。我们将我们的样品的平均压力分布分解成13个在0.07R500和3.5R500之间的径向空间。我们发现，广义Navarro，Frenk和White（gNFW）配置文件描述了我们的数据与足够的拟合优度和最佳拟合参数（C500，α，β，γ，P0 = 1.18，0.86，3.67，0.67，4.29）。我们还使用X射线数据来定义冷芯和扰动子样本的集群，我们约束的平均压力分布的每个子样本。我们发现，考虑到我们的数据的精度，在R>~0.15R500时，受扰和冷核星系团的平均压力分布是一致的，而在R<~0.15R500时，冷核系统显示出更高的压力。此外，对于第一次，我们放置同时约束的质量缩放的集群压力分布，他们的合奏平均配置文件，和他们的半径依赖的内在散射之间的0.1R500和2.0R500。曲线间的散射在~0.2R500和~0.5R500之间的半径处最小化，值为~ 20%。最适合的质量缩放有一个幂律斜率为0.49，这是浅于名义预测的2/3从自相似流体静力平衡模型。这些结果的内在散射和质量标度在很大程度…
2013-05-24 astro-ph.CO
Halo Pressure Profile through the Skew Cross-Power Spectrum of Sunyaev-Zel'dovich Effect and CMB Lensing in $\textit{Planck}$
利用HFI仪器的频率图和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）分量图，测量了$\textit{Planck}$的宇宙微波背景（CMB）偏态功率谱。二比一的偏斜功率谱测量了CMB透镜效应和热SZ效应之间的互相关。我们还直接测量相同的互相关使用$\textit{Planck}$ CMB透镜映射和SZ映射，并将其与来自偏斜功率谱的互相关进行比较。利用偏度功率谱对SZ功率谱和CMB透镜-SZ互功率谱进行了模型拟合，以约束暗物质晕的气压分布。的气体压力分布进行比较，现有的测量文献中，包括直接估计的基础上堆叠的SZ集群在$\textit{Planck}$。
2017-07-07 astro-ph.CO
The Intracluster Plasma: a Universal Pressure Profile?
在低红移z<0.2的X射线观测中，星系团中团内等离子体的压力分布有很大的变化。我们发现剖面遵循两种主要模式，在核心和郊区都具有陡峭或浅的形状。我们跟踪这些形状回到一个物理二分法的集群分为两类，标记为低熵（LE）或高熵（HE）的整个。从X射线观测和Sunyaev-Zel'dovich堆叠数据在较高的0.2<z<0.4，我们得出的证据，相对于LE的增加丰度的HEs。我们提出这构成了一个系统的趋势，向高z;具体来说，我们预测的压力分布收敛到一个真正的通用HE样模板z>0.5。我们提交我们的物理模板和收敛趋势，以进一步的观测测试，鉴于当前和即将到来的个人，堆叠和综合Sunyaev-Zel'dovich信号的测量。
2011-12-22 astro-ph.CO
Impact of ICM disturbances on the mean pressure profile of galaxy clusters: a prospective study of the NIKA2 SZ large program with MUSIC synthetic clusters
$Context$。星系团平均压力分布在宇宙学分析中起着重要的作用。一个准确的表征的形状，内在的散射，和红移演化的这一配置文件是必要的，以估计一些偏见和系统的影响，目前阻止宇宙学分析的基础上获得精确和公正的宇宙学约束热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）调查。这是正在进行的NIKA 2 SZ大型计划的主要目标之一，该计划旨在映射从$Planck$和ACT目录中选择的代表性星团样本的tSZ信号，并跨越红移范围$0.5 < z < 0.9$。$Aims$。为了估计NIKA 2探测到的团内介质（ICM）扰动对星系团平均压力分布的影响，我们基于与NIKA 2 SZ大型计划相似的合成星系团样本进行了研究。$Methods$。为了达到这一目标，我们采用流体动力学模拟$Marenostrum~MUltidark~SImulations~of~galaxy~Clusters$（音乐）。我们模拟了真实的NIKA 2和$Planck$ tSZ观测，并对其进行了联合分析，以估计每个簇的ICM压力分布。通过将解投影剖面与直接从MUSIC模拟中提取的真实径向剖面进行比较，我们可以验证NIKA 2 tSZ管道，并研究ICM扰动对ICM压力分布特性的影响，即使在高红移下。在通过流体静力平衡假设下估计的积分量对每个配置文件进行归一化后，我们评估了双样本的平均压力配置文件，并表明它与直接从MUSIC模拟中…
2019-10-17 astro-ph.CO
Constraining the intracluster pressure profile from the thermal SZ power spectrum
热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应的角功率谱对宇宙学参数sigma_8和Omega_m高度敏感，但在模拟星系团和星系团的气体压力分布时，天体物理的不确定性阻碍了它作为精确宇宙学探测的应用。在本文中，我们假设，相关的宇宙学参数是准确地知道，并探讨当前和未来的tSZ功率谱测量的能力，以约束内的气体压力或气体的质量分数，f_气体的演变。我们使用的CMB波段功率测量从南极望远镜和贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法来量化偏离标准，通用的气体压力模型。我们探讨分析模型的扩展，使tSZ电源的预测与实验数据相一致。我们发现，一个陡峭的压力分布在集群的外围或不断发展的f_gas与实验数据或模拟有轻度到严重的冲突。在压力模型中改变一个以上的参数会导致强烈的退化，不能打破目前的观测限制。我们使用来自未来tSZ调查实验的模拟带功率，特别是一个可能的2000 deg^2 CCAT调查，以表明未来的观测可以提供几乎一个数量级的精度相同的模型参数。例如，这将使我们能够打破当前参数简并，并同时对气体压力分布及其红移演化进行约束。
2015-08-25 astro-ph.CO
Galaxy Cluster Pressure Profiles as Determined by Sunyaev Zel'dovich Effect Observations with MUSTANG and Bolocam II: Joint Analysis of Fourteen Clusters
我们提出的星系团的压力分布确定的高分辨率Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应观测的14个集群，其中跨越红移范围$ 0.25 < z < 0.89$。该过程同时适合球形集群模型MUSTANG和Bolocam数据。在这个分析中，我们采用广义NFW参数化的压力剖面，以产生我们的模型。我们对整体平均压力分布参数的限制，在这项研究中$γ$，$C_{500}$和$P_0$，与以前的研究是一致的，但对于个别集群，我们发现与X射线派生的压力分布从ACCEPT 2数据库的差异。我们调查这些差异的潜在来源，特别是集群的几何形状，电子温度的集群内介质，和子结构。我们发现，在我们的样本中的所有集群的合奏平均配置文件所描述的参数：$[γ,C_{500},P_0] = [0.3_{-0.1}^{+0.1}, 1.3_{-0.1}^{+0.1}, 8.6_{-2.4}^{+2.4}]$，冷核心集群：$[γ,C_{500},P_0] = [0.6_{-0.1}^{+0.1}, 0.9_{-0.1}^{+0.1}, 3.6_{-1.5}^{+1.5}]$，和扰动集群：$[γ,C_{500},P_0] = [0.0_{-0.0}^{+0.1}, 1.5_{-0.2}^{+0.1},13.8_{-1.6}^{+1.6}]$。在我们的SZ观测中，14个集群中有4个具有清晰的子结构，而另外两个集群具有潜在的子结…
2017-03-03 astro-ph.CO
Comparison of Pressure Profiles of Massive Relaxed Galaxy Clusters using Sunyaev-Zel'dovich and X-ray Data
我们目前的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应观测的25个大规模的放松星系团的样本观察与Sunyaev-Zel'dovich阵列（SZA），8元素干涉仪的一部分，在毫米波天文学研究组合阵列（CARMA）。我们进行了新的SZA数据和档案钱德拉观察这个样本的分析，调查的综合压力-集群质量的代理-确定从X射线和SZ观测，两个独立的探头内集群介质。这一分析利用了Bulbul（2010年）提出的团簇内介质模型，该模型可同时应用于SZ和X射线数据。有了这个模型，我们估计的压力分布为每个集群使用的SZ和X射线数据的联合分析，并单独使用SZ数据。我们发现，从X射线和SZ数据测量的积分压力是一致的。这一结论与最近使用WMAP和普朗克数据获得的结果一致，证实了SZ和X射线观测大质量星系团检测到相同数量的来自星系团内介质的热压力。为了测试我们选择的模型可能引入的偏差，我们还使用Arnaud（2010）提出的通用压力曲线拟合SZ数据，并发现两个模型在压力曲线和积分压力方面的一致性达到r500。
2011-12-20 astro-ph.CO
The competition between confinement and ram pressure and its implications for galaxies in groups and clusters
通常认为，当正常星系落入星系群和星系团时，围绕在星系周围的热气体的冲压压力剥离（也称为“扼杀”或“饥饿”）在几个Gyr的时间尺度上关闭了恒星的形成。然而，最近有人提出，在X射线光学的缩放关系的基础上，在现场和集团/集群环境中的星系，集群内介质的约束压力实际上可以导致这些星系周围的热气体的质量增加。利用简单的解析模型和详细的宇宙流体动力学模拟研究了星系群和星系团周围轨道上卫星星系的压力禁闭和冲压压力剥离之间的竞争。研究发现，与宿主质量无关，冲压压力通常比限制压力占主导地位--只有~ 16%的星系发现自己处于相反的情况。此外，这些星系的平均热气体比冲压压力主导的星系少，与简单的预期相反。这是解释的事实，即少数星系的约束占主导地位，通常是在第一或第二远心，因此已经最大限度地受到冲压压力剥离周围的第一近心点。我们的研究结果被证明是不敏感的主机晕质量，我们认为，同样是真实的不确定的子网格过程，如反馈。
2012-06-07 astro-ph.CO
Pressure Support in Galaxy Disks: Impact on Rotation Curves and Dark Matter Density Profiles
假设观测到的旋转产生了一个向心力，正好平衡了引力的向内作用力，旋转曲线约束了星系的基本质量密度分布。然而，大多数旋转曲线都是使用气体的发射线测量的，气体会因压力而受到额外的力。在现实的星系盘中，气体压力随着半径的增加而下降，为星系盘提供了额外的径向支撑。因此，测得的切向旋转速度将倾向于滞后于测试颗粒的真实圆周速度。气体压力主要由湍流，我们评估其可能的幅度从最近的估计的气体速度色散和表面密度。我们表明，旋转曲线的振幅是可比的星际湍流的特征速度，压力支持可能会导致低估的质量密度的底层暗物质晕和内部的密度分布的斜率。这些效应对于自转速度小于75公里/秒的星系可能是显著的，但对于更高质量的星系则不太可能是显著的。我们发现，压力支持可以持续很长的时间尺度，因为任何减少的支持，由于气体转化为恒星是由向内流动的气体补偿。然而，我们指出，在评估星系中的压力支持的重要性有许多不确定性。因此，虽然压力支持可以缓解千秒差距尺度上旋转曲线观测和LambdaCDM之间可能的紧张关系，但此时不应将其视为最终解决方案。
2010-07-15 astro-ph.CO
CHEX-MATE: towards a consistent universal pressure profile and cluster mass reconstruction
IRAP, CNRS, Université de Toulouse, CNES, UT3-UPS（IRAP, 法国国家科学研究中心, 图卢兹大学）；Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学, 巴黎西岱大学, 法国原子能和替代能源委员会, 法国国家科学研究中心）；Université Grenoble Alpes, CNRS, LPSC-IN2P3（格勒诺布尔阿尔卑斯大学, 法国国家科学研究中心）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（巴黎萨克雷大学, 法国国家科学研究中心, 空间天体物理研究所）；INAF, Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano（意大利国家天体物理研究所, 米兰空间天体物理与宇宙物理研究所）；Dipartimento di Fisica, Università degli studi di Roma Tor Vergata（罗马托尔维加塔大学物理系）；INFN, Sezione di Roma ‘Tor Vergata’（意大利国家核物理研究所, 罗马托尔维加塔分部）；Sapienza Università di Roma（罗马智慧大学）
CHEX-MATE方法通过联合拟合通用压力分布和团体质量，提高了团体质量估计的准确性和精度，避免了建模热压力时的偏差。
2025-10-21 astro-ph.CO
PACT. II. Pressure profiles of galaxy clusters using Planck and ACT
星系团和星系团中的热气体压力是一个关键的物理量，它直接关系到星系晕的总质量和其他一些物理性质。在前人对大质量晕中热气体压力分布的观测工作的基础上，我们研究了普朗克和阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）MBAC巡天中探测到的31个星团样本。我们利用优化的Sunyaev-Zeldovich（SZ）地图从两个数据集重建和定制的SZ效应的检测，利用普朗克覆盖的大尺度和ACT更高的空间分辨率。我们的平均压力分布覆盖了从中心部分的0.04xR_500到郊区的2.5xR_500的径向范围。以这种方式，它改善了以前的压力分布重建的基础上SZ测量。它是兼容的，以及竞争力，来自联合X射线和SZ分析的约束。这项工作证明了SZ效应的大型巡天提供的可能性，具有不同的空间分辨率和光谱覆盖范围的多个实验，如ACT和普朗克。
2021-05-12 astro-ph.CO
On the evolution of the entropy and pressure profiles in X-ray luminous galaxy clusters at z > 0.4
星系团是宇宙学尺度上等级吸积的最新产物。从宇宙场吸积的气体在星系团晕内热化。气体熵和压力具有自相似性，其径向分布分别遵循幂律和广义Navarro-Frenk-White分布。这在许多不同的流体动力学模拟中也得到了证明。我们推导了Chandra观测到的47个X射线星系团在红移0.4 < z < 1.2范围内的空间分辨光谱性质，这是迄今为止在这个红移范围内用X射线光谱学研究的最大样本，特别注意重建气体熵和压力径向分布。我们寻找偏离自相似行为，并寻找可能的红移演化。熵和压力分布非常接近重力结构形成的基线预测。我们发现，这些配置文件偏离基线预测的红移的函数，特别是在z > 0.75，其中，在中心区域，我们观察到较高的熵值（由一个因素的2.2）和系统较低的估计（由一个因素的2.5）的压力。有效多变指数保留了气体热分布的信息，它与红移和暗物质分布的浓度呈轻微的线性正演化。正如我们在高红移观测到的那样，非冷核、受扰系统的普遍存在可以解释这种行为。
2017-04-10 astro-ph.CO
How Cluster Pressure Profiles Scale: Mass, Redshift, and Intrinsic Scatter
INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（INAF-布拉耶天文台）
本研究利用 SPT SZ 星系团样本和分层贝叶斯方法，测量了压力轮廓的标度与内在弥散，发现轮廓比先前估计低约40%，并约束了自相似演化的偏离。
2026-09-09 astro-ph.CO
Joint measurement of the galaxy cluster pressure profile with Planck and SPT-SZ
本研究利用傅里叶空间创新方法联合Planck和SPT-SZ数据测量461个星系团的平均康普顿分布，通过gNFW拟合发现低质量星系团压力分布更呈中心尖峰状且无红移演化迹象。
2023-09-07 astro-ph.CO
Intracluster gas pressure, entropy injection and redshift evolution
根据最近观测到的团内介质（ICM）的普遍压力剖面，我们研究了ICM中熵注入的效应。从一个幂律熵的配置文件，预计在没有任何反馈，我们表明，一个简单的通用处方的熵注入结果在最终的，观察到的普遍的压力分布。这个简单的处方有两个组成部分，一个与熵的整体增加有关，另一个与集群中心部分的注入有关。重要的是，熵注入的两个分量都需要产生最终的通用压力分布。这表明既需要预热ICM，也需要{ \it原位} AGN/SNe加热。我们证明了该方法的实用性，通过扩展计算集群在高红移，并预测红移演化的集群标度关系，可以对数据进行测试。我们表明，自相似演化的普遍压力分布是相当于一个负的熵注入红移的演化，与缩放$S_{inj} \propto (1+z)^{-0.8} S_{inj}(z=0)$。我们还表明，目前的观测数据表明，熵注入减少红移。
2011-05-13 astro-ph.CO
The hot gas content of fossil galaxy clusters
我们调查的性质的热气体在四个化石星系系统中检测到的普朗克Sunyaev-Zeldovich（SZ）调查中的高意义。XMM-牛顿观测揭示了kT ~ 5-6 keV的整体温度和产生的流体静力学质量M500，HE > 3.5 x 10 e 14 Msun，证实了它们是真正的大质量星系团。我们测量了X射线中的热气体的热力学性质（在三种情况下超过R500），并利用SZ数据导出了它们各自的压力分布到R ~ 2.5 R500。我们结合X射线和SZ数据来测量流体静力学质量分布，并检查热气体含量及其径向分布。平均Navarro-Frenk-White（NFW）浓度参数c500 = 3.2 +/- 0.4，与松弛“正常”簇的浓度参数相同。气体质量分数分布在内部区域表现出惊人的变化，但在R500处收敛到近似宇宙重子分数（经耗尽校正）。超过R500的气体质量分数分布再次发散，我们解释为是由于在外部区域的气体聚集和/或流体静力平衡的故障的差异。总的来说，我们的观察点相当大的径向变化，在热气体含量和气体聚集和/或流体静力学平衡性能在这些化石集群，在与他们的解释是老的，进化和不受干扰。至少有一些化石看起来是动态年轻的。
2016-04-27 astro-ph.CO
The Evolution and Mass Dependence of Galaxy Cluster Pressure Profiles at 0.05 $\le z \le$ 0.60 and $4 \times 10^{14}$ M$_{\odot}$ $\le \textrm{M}_{500} \le 30 \times 10^{14}$ M$_{\odot}$
本文结合钱德拉X射线观测和普朗克及Bolocam的SZ效应数据，测量了21个中位红移和中位质量的低$z$星系团和19个中位红移和中位质量的低$z$星系团的0.03R $_{500}$ $\le$ R $\le$ 5R $_{500}$的团内中压分布。$z$星系团与$\langle z \rangle = 0.50$和$\langle \textrm{M}_{500} \rangle = 10.6 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$。在低$z$样品中的平均比例压力在小半径处较低，在大半径处较高，这一趋势在来自The300模拟的类似选择的样品中准确地再现。这种差异似乎主要是由于在小半径的动态状态，在中间半径的演化，以及在大半径的演化和质量依赖的组合。此外，由于质量吸积速率的差异和反馈机制的分数影响，低$z$样品与中等$z$样品相比，平均比例压力分布的总体平坦化与预期一致。与以前的研究一致，平均比例压力分布的分数分散在0.5 R $_{500}$附近达到最小值$\simeq 20$ %。在所有半径处，低$z$和中$z$样品之间的这种分散是一致的，表明其不受样品选择的强烈影响，并且这种一般行为在The300模拟中再现。最后，提供了近似描述质量和红移趋势的平均压力剖面形状的解析函数。
2023-02-03 astro-ph.CO
Pressure of the hot gas in simulations of galaxy clusters
我们分析了径向压力分布，ICM聚集因子和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）的标度关系的一个样本的模拟星系团和集团确定在一组流体动力学模拟的基础上更新版本的TreePM-SPH GADGET-3代码。三组不同的模拟进行：第一个假设非辐射物理，其他的包括，除其他过程外，活动星系核和/或恒星反馈。我们的结果作为红移，ICM物理，集团质量和集团冷核或动力学状态的函数进行了分析。在一般情况下，我们的样品组和集群的平均压力分布与X射线和SZ观测显示出良好的一致性。模拟的冷核（CC）和非冷核（NCC）集群也表现出良好的匹配与真实数据。在所有情况下，我们得到一个小的（如果有的话）红移演化的压力分布的大规模集群，至少回到z=1。我们发现气体密度和压力的聚集度随着离团中心的距离和动力学活动的增加而增加。在我们的模拟中包含活动星系核反馈产生的气体聚集值（$\sqrt C_ρ\sim 1.2$在$R_{200}$）与最近的观测估计吻合得很好。模拟得到的$Y_{SZ}-M$标度关系与几个观测样本符合得很好，特别是对于大质量星系团。至于这些关系的分散，我们得到了一个明确的集群动力学状态的依赖，而这种区别是不那么明显时，在CC和NCC集群的子样本。
2016-12-21 astro-ph.CO
Probing of the Interactions Between the Hot Plasmas and Galaxies in Clusters from z=0.1 to 0.9
根据34个红移为0.1-0.9的弛豫富星系团的光学和X射线数据，研究了团星系和热等离子体两种主要重子含量的相对空间分布。使用UH 88望远镜拍摄的多波段光度数据，我们使用两种独立的方法确定了每个星系团中成员星系的综合（二维）径向光剖面，即，背景减除和颜色幅度滤波。ICM质量分布的每个集群在我们的样品中，也集成在两个维度上，来自空间分辨光谱分析使用XMM牛顿和钱德拉数据。然后，每个星系团的径向积分光分布除以其ICM质量分布，以获得“星系光与ICM质量比”的分布。发现在中心0.65 R500区域的比率分布从高红移到低红移的子样本变陡，这意味着星系在ICM球中变得更加集中，朝向较低的红移。这种演化也可以在星系数与ICM质量比的曲线中看到。已经评估了星系光测量中的一系列系统不确定性，以及星系与ICM轮廓的许多半径/红移依赖性偏差，但它们都不显著。此外，星系光与总质量比的分布也呈现出向低红移方向逐渐集中的趋势。我们解释的背景下，星系，ICM，和暗物质组件遵循类似的空间分布在早期阶段（z>0.5），而星系已下降到中心相对于其他在较晚的阶段。
2013-04-09 astro-ph.CO
First Sunyaev-Zel'dovich mapping with the NIKA2 camera: Implication of cluster substructures for the pressure profile and mass estimate
对于研究大尺度结构的形成来说，高红移星系团从核心到外围的压力分布的完整表征是一个主要问题。在基于星系团统计的宇宙学研究中，必须约束质量可观测标度关系的斜率和散射的潜在红移演化。在本文中，我们提出了第一个热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）映射的一个集群的样本的NIKA 2 SZ大型计划，旨在限制红移的集群压力分布和tSZ质量标度关系的演变。我们用NIKA 2相机观测了星系团PSZ 2 G144.83+25.11的红移$z=0.58$，这是一台在IRAM 30米望远镜上运行的双波段（150和260 GHz）仪器。我们确定了PSZ 2 G144.83+25.11西南区域的热压力过剩和一个高红移亚毫米点源，影响了集群的内部介质（ICM）形态。NIKA 2数据与MUSTANG，Bolocam和$Planck$实验获得的tSZ数据联合使用，以非参数化地设置从簇芯（$\rm{R} \sim 0.02 \rm{R_{500}}$）到其外围（$\rm{R} \sim 3 \rm{R_{500}} $）的电子压力分布的最佳约束。我们调查的压力分布的形状上的过压区域的影响和对集成的康普顿参数$\rm{Y_{500}}$的约束。流体静力学质量分析也进行了结合的tSZ约束的压力分布与从XMM- $Newton$的电子密度分布的deprojected。这使我们可以得出结论，从分析中获得的$\rm…
2018-04-06 astro-ph.CO
Pressure profiles of distant galaxy clusters in the Planck catalog
连续发布的普朗克数据已经证明了Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应在探测星系团外围的热重子方面的强度。为了推断从附近的星系团到更远的物体的热气体压力结构，我们开发了一种参数化方法，该方法模拟了与星系团SZ和尘埃信号混合的银河系热尘埃和宇宙微波背景的光谱能量分布和空间各向异性。利用高频仪器通道的最佳角分辨率（5弧分），并使用X射线先验在最里面的集群区域，没有解决与普朗克，这种建模使我们能够分析一个样本的61个附近成员的普朗克目录的SZ源（$0 < z < 0.5$，$\tilde{z} = 0.15$）使用完整的任务数据，以及检查遥远的23个集群的样本（$0.5 < z < 1$，$\tilde{z} = 0.56$），最近已经跟进了XMM-牛顿和钱德拉观测。我们发现：（i）质量标度压力分布的平均形状与普朗克合作在附近的星系团样品中获得的结果一致，（ii）在低和高红移星系团样品的平均压力分布之间没有明显的演化迹象。与理论预测的这些晕质量和红移范围一致，相对于自相似形状的个体分布的分散度在$r_{500}$内部保持在10%以下，但在星团外围增加。
2017-07-07 astro-ph.CO
Hydrodynamic Simulation of Non-thermal Pressure Profiles of Galaxy Clusters
来自星系团的X射线和微波观测的宇宙学约束受到系统不确定性的影响。星系团内部气体运动引起的非热压力支持是天体物理不确定性的主要来源之一。使用质量有限的样本的星系团从高分辨率流体动力学宇宙学模拟，我们的非热的压力分数的配置文件的特点，并研究其依赖于红移，质量和质量吸积率。我们发现，当星系团半径定义为宇宙的平均物质密度而不是通常使用的临界密度时，非热压力分数分布在整个红移范围内是普适的。当星系团半径以宇宙平均物质密度定义时，气体速度各向异性分布具有很强的普适性.然而，我们发现，非热压力分数是强烈依赖于质量吸积率的星系团。我们提供了通用的非热压力分数和速度各向异性的星系团，这应该是有用的建模天体物理学的不确定性，使用星系团作为宇宙学探测器中的气体轮廓的拟合公式。
2014-08-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ram Pressure Stripping of Hot Coronal Gas from Group and Cluster Galaxies and the Detectability of Surviving X-ray Coronae
对邻近星系团的X射线和HI星系尾流的观测表明，冲压压力剥离可以去除星系团内介质（ICM）中的冷热气体。然而，冲压压力剥离，包括在集团环境中的预处理，并没有从星系团中去除所有的热日冕气体。最近的钱德拉高分辨率观测表明，$\sim 1 - 4$ kpc扩展的热星系冕在星系团和星系团中普遍存在。为了更好地理解这一结果，我们模拟冲压压力剥离的宇宙学动机的人口星系在孤立的集团和集群环境。星系、宿主星系团和星系团是由无碰撞的暗物质和热气体组成的，它们最初与星系和宿主星系势处于流体静力学平衡。我们表明，气体的损失率取决于银河系和主机晕质量。使用合成X射线观测，我们评估了剥离星系冠在实际观测中的可探测性，通过堆叠图像上已知的星系中心。我们发现日冕辐射在最低能带（0.1 - 1.2 keV）的$\sim 10$角秒或$\sim 5$ kpc到$\sim 2.3$ Gyr范围内都能被探测到。因此，在星系团中观测到的日冕的存在显着小于热X射线晕的场星系表明，至少有一些气体去除发生在最近吸积星系的星系团环境。最后，我们评估的可能性，现有的和未来的X射线集群目录可以用于与光学星系位置相结合，通过叠加分析来检测银河系日冕发射。我们简要讨论了额外的物理过程对日冕生存的影响，并将在本系列未来的论文中详细讨论。
2015-03-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
PANCO2: a new software to measure pressure profiles from resolved thermal SZ observations
我们已经开发了一个新的软件来执行测量星系团的压力分布从高角分辨率热SZ观测。该代码允许用户在正演建模方法中考虑毫米观测的各种特征，例如点扩散函数（PSF）卷积、管道滤波、相关残余噪声和点源污染。该代码的主要优点之一是可以使用分箱的非参数压力曲线，从而能够比平滑函数（例如传统上使用的广义Navarro-Frenk-White曲线）更好地检测压力特征。另一个主要优点是软件的性能，能够在几分钟内通过MCMC采样提取压力曲线和相关置信区间。我们提出的代码及其验证各种现实的合成地图，理想的球形集群，以及现实的，流体动力学模拟对象。我们计划在未来几个月内公开发布该软件。
2021-11-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Tidal interaction vs. ram pressure stripping effects as seen in X-rays. Hot gas in group and cluster galaxies
星系团内介质（ICM/IGM）的高温和星系的高密度会导致星系星际介质（ISM）在冲压压力和/或潮汐相互作用的影响下发生扰动。在射电偏振观测中，这两种现象可能表现出相似的特征。X射线数据可以帮助确定扰动的真正来源。分析了室女星系团旋涡星系NGC 4254和NGC 4569中热气的分布和物理性质，表明星系团环境对它们的性质有重要影响。通过对X射线数据进行空间和光谱分析，我们试图区分两种主要现象：潮汐和冲压压力的相互作用。我们比较我们的研究结果与NGC 2276的情况下，其中一个冲击的报告，通过分析XMM-牛顿X射线数据为这个星系。我们使用NGC 4254，NGC 4569和NGC 2276的档案XMM-牛顿观测。在0.2 - 1 keV的能带软扩散发射的地图。对于这三个星系，特别是在磁场增强的位置，我们进行了光谱分析，以获得气体温度，从而寻找冲击签名。激波是由超音速产生的冲压压力的特征;弱的潮汐相互作用预计不会影响电离气体的温度。在NGC 4254中，我们没有观察到任何温度升高。这表明潮汐相互作用，而不是冲压压力剥离。在NGC 4569中，射电偏振脊显示出较高的温度，这可能表明冲压压力效应。对于NGC 2276，我们没有发现明显的冲击迹象。观测到的扭曲的主要驱动力很可能是潮汐相互作用。通过灵敏的X射线观测来确定气体温度似乎是区分作用于星系的冲压压力和潮汐相互作用效应的一种好方法。
2012-07-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Universal Entropy Profile for the Hot Atmospheres of Galaxies and Clusters within $R_{2500}$
我们提出了40个早期型星系和110个星系团的大气气体熵分布，跨越几十年的晕质量，大气气体质量，射电喷流功率和星系类型。我们发现，在$\sim 0.1R_{2500}$的熵配置文件的低质量系统，包括椭圆星系，最亮的星系团，和螺旋星系，规模约为$K\propto R^{2/3}$。$\sim 0.1R_{2500}$之外的熵剖面比仅从引力坍缩中预期的$K \propto R^{1.1}$剖面略浅，表明活动星系核反馈的加热远远超出了中央星系。我们发现，$K\propto R^{2/3}$熵分布形状表明，热不稳定冷却平衡加热的内部冷却和自由落体的时间尺度接近一个恒定的比例。与中央星系团相比，椭圆星系的热大气具有更高的每个气体粒子的加热速率。这种过度加热可以解释为什么一些中央星系团星系正在形成恒星，而大多数早期类型的星系在数十亿年内没有经历过显著的恒星形成。我们证明了六个透镜星系和螺旋星系的熵分布符合$R^{2/3}$形式。星系团、巨型椭圆星系和螺旋星系中的中央星系之间的连续性表明，加热椭圆星系和最亮星系团的大气层的过程可能也在螺旋星系中活跃。
2018-06-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Optimal and Model-Independent Measurement of the Intracluster Pressure Profile I: Methodology and First Applications
本文提出了一种不依赖于模型的最优方法来提取团内介质（ICM）中热气体的压力分布。利用热Sunyaev-Zeldovich效应，我们通过适当考虑所有主要的宇宙微波背景（CMB）和仪器噪声相关性，同时使用所有频率通道的最大分辨率和灵敏度来约束ICM的平均压力剖面。作为第一个应用程序，我们分析CMB地图的WMAP 9年的数据，通过研究的X射线探测星系团（MCXC）的元目录。我们将通用压力曲线限制为4R_500，置信度为15-sigma，尽管我们的测量值仅在R_200范围内有意义。使用X射线观测约束的温度分布，我们测量的平均气体质量分数到R_200。在统计和系统的不确定性，我们的约束是兼容的宇宙重子分数和预期的气体分数晕。虽然普朗克多频CMB数据预计将减少20倍的统计不确定性，我们认为，系统误差在确定质量的集群占主导地位的气体质量分数测量的不确定性在20%的水平。
2013-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
PreProFit -- Pressure Profile Fitter for galaxy clusters
在过去的十年中，基于Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应的高分辨率观测的星系团分析已经变得普遍。我们提出的PreProFit，第一个公开可用的代码，旨在适应的压力配置文件的星系团从SZ数据。PreProFit基于贝叶斯前向建模方法，允许分析来自不同来源的数据，采用灵活的压力分布参数化，并将模型与Abel积分、光束拖尾和传递函数滤波的数据相拟合。PreProFit在计算上是高效的，被广泛记录，已作为开源Python项目发布，并被开发为星系团X射线和SZ数据联合分析的一部分。PreProFit返回$χ^2$、模型参数和不确定性、边缘和联合概率等值线、诊断图和表面亮度径向剖面。PreProFit还允许使用对可行性研究有用的梁和传递函数的解析近似。
2019-10-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Retrieving the hot circumgalactic medium physics from the X-ray radial profile from eROSITA with an IlustrisTNG-based forward model
Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics（马克斯·普朗克地外物理研究所）；INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所布雷拉天文台）；Como Lake Center for Astrophysics (CLAP)（科莫湖天体物理中心）；Università degli Studi dell’Insubria（因苏布里亚大学）；European Southern Observatory（欧洲南方天文台）
利用eROSITA观测数据和IlustrisTNG模型，研究MW质量星系热CGM的物理特性及其与暗物质质量分布的关系。
2026-02-10 astro-ph.CO astro-ph.HE
Probing $f(R)$ gravity with PLANCK data on cluster pressure profiles
解析$f(R)$ -重力模型在弱场极限下对牛顿势引入Yukawa修正。这些模型不需要暗物质就能解释星系和星系团的动力学。为了检验该模型，我们计算了579个X射线星系团的压力分布，假设气体在修正的引力势势阱中处于流体静力平衡。我们将这些配置文件与普朗克合作组织发布的前景清洁SMICA中测量的配置文件进行了比较。我们的研究结果表明，引力扩展理论解释了集群尺度下的自引力系统的动力学，并代表了暗物质晕的替代方案。
2014-11-29 astro-ph.CO gr-qc
X-ray and SZ constraints on the properties of hot CGM
我们利用堆积X射线光度和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）信号的观测结果，分别从一个$\sim 80,000$和$104,000$大质量星系的宇宙学样本中，用$ 10^{12.6}\lesssim M_{500} \lesssim 10^{13} M_{\odot}$和平均红移z $\sim$ 0.1 - 0.14来约束热的环星系介质（CGM）的密度和温度。X射线光度限制密度和热CGM质量，而SZ信号有助于打破密度-温度简并性。我们考虑一个简单的幂律密度分布（$n_e \propto r^{-3β}$）以及流体静力学热晕模型，在这两种情况下的气体假设是等温的。数据集最好由平均热CGM曲线$\propto r^{-1.2}$描述，该曲线比NFW曲线浅。对于晕维里质量$\sim 10^{12}$ - $10^{13} M_{\odot}$，在维里半径范围内，热CGM包含的$\sim$分别为幂律模型的20 - 30%和流体静力晕模型的4 - 11%.对于幂律模型，热CGM轮廓与银河系的观测大致一致。平均热CGM质量相当于或大于$L^*$星系CGM的其他阶段所包含的质量。
2018-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
PANCO2: a Python library to measure intracluster medium pressure profiles from Sunyaev-Zeldovich observations
我们提出了panco 2，一个开源的Python库，旨在从热Sunyaev-Zeldovich效应的地图中提取星系团的压力分布。该提取是基于总的观测信号的正演建模，允许考虑到毫米观测的通常特征，例如波束拖尾、数据处理滤波和点源污染。panco 2在可处理的输入和分析选项方面提供了很大的灵活性，从而能够对系统效应进行精细的分析和研究。我们详细介绍了代码的功能，用于推断压力分布测量的算法，以及典型的数据产品。我们提出了运行序列的例子，和模拟输入的验证。该代码可以在GitHub上获得，网址是https：//github.com/fkeruzore/panco2，并附带了大量的技术文档，以补充本文，网址是https://panco2.readthedocs.io。
2023-03-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
A comparative test of different pressure profile models in clusters of galaxies using recent ACT data
Xi’an Jiaotong–Liverpool University（西交利物浦大学）
利用ACT数据比较不同压力剖面模型，发现无明显偏好模型，高精度下通用模型假设不成立，gNFW外的模型更符合物理原理。
2026-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Sunyaev-Zel'dovich Array: Constraining a new pressure profile for fitting SZE observations of galaxy clusters
Sunyaev-Zel'dovich阵列（SZA）是一个八元件干涉仪，旨在探测来自星系团的Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE），我帮助建造和操作了它，这里描述了它（第一部分）。然后，我使用SZA观测调查的效用，一个新的，自相似的压力分布拟合SZE观测的星系团（第二部分）。SZA 30-GHz接收机系统探测角标度~1- 5 '。因此，需要一个能够准确描述在相应的宽半径范围内的星团压力分布的模型。在这里提出的分析中，我适合一个2参数，径向压力分布，来自模拟和详细的X射线分析的放松集群，SZA观测的三个集群异常高质量的X射线数据。从SZE和X射线数据的联合分析中，我得到了星系团的物理性质，如气体和总质量，气体分数和积分康普顿y参数。从联合拟合SZE+ X射线数据得出的参数与这些相同簇的详细的、独立的、仅X射线分析吻合得很好。当与X射线成像数据相结合时，这种新的压力分布产生与光谱X射线测定良好一致的电子温度分布的独立估计。除了产生集群观测值和物理集群属性之间的关系，这个模型可以证明是一个有用的工具，在帮助限制高红移集群，其中X射线光谱数据是很难获得的温度。
2011-01-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
Signatures of dynamical activity in the hot gas profiles of groups and clusters in the FLAMINGO simulations
研究组和团中热点气体轮廓中动力学活动的特征，利用红移z=1处的观测代理，发现⟨w⟩是最可靠的代理，且气体密度散度随反馈强度增加而变化。
2025-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Collisional dark matter density profiles around supermassive black holes
在Schwarzschild背景时空中求解了理想流体的球对称含时相对论欧拉方程，其中理想流体模拟了暗物质，时空背景是非旋转的超大质量黑洞.我们考虑流体服从理想气体状态方程作为暗物质的简单模型。假设平衡的初始条件，我们寻找后期吸引子类型的解决方案，我们发现，显示一个常数的吸积率为非零压力的情况下，也就是说，压力本身足以产生固定的吸积制度。然后我们用函数$A/r^κ$分析了这种晚期解的密度分布。对于不同的绝热指数值，我们发现不同的斜率的密度分布，我们研究这样的配置文件在两个区域：一个区域靠近黑洞，位于从视界到50 $M$和区域2从$\sim 800M$到$\sim 1500M$，这对于一个黑洞的$10^{9}M_{\odot}$对应于$\sim 0.1$ pc。该配置文件取决于绝热指数或等效的流体的压力和我们的研究结果如下：在附近的区域的密度分布显示$κ<1.5$的值，并在无压的情况下$κ\rightarrow 1.5$的限制;另一方面，在区域二，在所有的情况下，我们研究的值$κ<0.3$。如果将这些结果应用于暗物质问题，则结论是，在无压气体的极限下，密度轮廓仅在黑洞附近是尖形的，并且在1 pc以内的更大尺度上接近非尖形轮廓。这些结果一方面表明，压力足以提供平坦的暗物质密度分布，另一方面表明，中心黑洞的存在不会使暗物质的密度分布在0.1pc的尺度上发生扭曲。
2011-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
CHEX-MATE: pressure profiles of 6 galaxy clusters as seen by SPT and Planck
本文提出联合 Planck 与 SPT 数据并经成分分离和参数化拟合推导星系团压力轮廓的算法，在 6 个 CHEX-MATE 星系团上验证，结果与 XMM-Newton X 射线轮廓高度一致。
2022-09-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
Analytical Framework for Expanding Bubbles in a Hot Circumgalactic Medium
Purple Mountain Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院紫金山天文台）
本文提出分析框架，研究反馈驱动气泡在热 circumgalactic 媒介中的演化，探讨压力限制和跨音速过渡对演化结束的影响，并讨论AGN反馈与超新星反馈的动力学差异。
2026-03-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Deep XMM-Newton Study of the Hot Gaseous Halo Around NGC 1961
我们研究了11个XMM-牛顿观测的巨大的螺旋星系NGC 1961，使我们能够研究热气体晕的螺旋星系在前所未有的细节。我们进行了空间和光谱分析;与前者，热晕被检测到至少80千秒差距，后者的属性可以详细测量到42千秒差距。我们发现的证据是一个负梯度的温度分布是常见的椭圆星系。我们测量了一个粗略的金属丰度曲线，这与在$Z \sim 0.2 Z_{\odot}$处平坦一致。转换为这种金属丰度，去投影密度分布与先前的参数拟合一致，没有证据表明在42 kpc（$\sim$ 0.1 R $_{\text{vir}}$）内出现了断裂。外推到维里半径，我们推断热晕质量相当于星系的恒星质量，以及来自恒星和热气体的重子分数约为30%。热气体的冷却时间比动力学时间长几个数量级，使热晕稳定对冷却不稳定性，我们认为，中性氢的扩展流看到这个星系的西北部，而不是可能是由于星系际介质的吸积。热晕的低金属丰度表明它也可能是吸积的。我们将NGC 1961的热晕与孤立椭圆星系周围的热晕进行了比较，表明总质量比恒星质量更好地决定了热晕的性质。
2015-10-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
