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
Systematic X-ray Analysis of Radio Relic Clusters with SUZAKU
我们利用朱雀卫星对四个星系团中的六个巨型射电遗迹进行了系统的X射线分析。该样本包括CIZA 2242.8-5301、Zwcl 2341.1-0000、Abell 3667的东南部分以及先前发表的Abell 3667和Abell 3376的西北部分的结果。特别是我们首次利用朱雀卫星观测到了CIZA 2242.8-5301的狭窄遗迹(50 kpc),这使我们能够减小投影效应。本文报道了在CIZA 2242.8 -5301和Abell 3667 SE中发现的两处遗迹的冲击波的X射线探测。在ZWCL 2341.1 -0000中的两个遗迹的位置,我们没有检测到震动。从整个遗迹的光谱温度分布,我们发现,温度分布表现出显着的跳跃跨越文物CIZA 2242.8-5301,Abell 3376,Abell 3667 NW,和Abell 3667 SE。利用Rankine-Hugoniot跳跃条件,从X射线温度或压力剖面估算了马赫数,并与从射电谱指数得到的马赫数进行了比较。计算得到的马赫数(M=1.5-3)基本一致,而CIZA 2242的X射线数据计算的马赫数则比射电观测的结果偏低。这些结果表明,合并集群中的巨型射电遗迹与冲击结构有关,正如以前对单个集群的研究所建议的那样。
2012-09-25 astro-ph.CO
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
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$kT_{500}=5.17\p…
2020-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Suzaku Observations of the Outskirts of the Galaxy Cluster Abell 3395 including a Filament toward Abell 3391
本文介绍了朱雀号对Abell 3395外围的观测结果,其中包括一个朝向Abell 3391的大尺度结构暗条。我们测量了从Abell 3395南郊到维里半径以北的温度和丰度分布,在Abell 3391和3395之间的X射线和Sunyaev-Zel'dovich效应观测中发现了丝状结构。整体温度结构与Okabe等人提出的普遍分布一致。(2014)对于除细丝区域之外的松弛簇。在两个团簇之间发现了ICM加热的迹象,这可能是由于它们在团簇合并早期的相互作用。虽然我们得到了相对较低的$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$参数,假设几何形状简单。它们比以前用普朗克卫星得到的SZ结果要小。这种差异可能归因于更复杂的几何形状,例如倾斜于视线方向的灯丝,或者由于未解决的多温度结构或未检测到的冲击加热气体的热X射线发射而低估了X射线温度。
2017-08-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-Ray View of the Shock Front in the Merging Cluster Abell 3376 with Suzaku
我们报告了朱雀星对合并星团A3376中与西部射电遗迹有关的激波特征的测量。温度分布的特点是一个几乎平坦的径向形状与kT ~ 4 keV的0.5 r200和一个约1 keV的无线电遗迹内的上升。在遗迹区(0.6- 0.8r ~(200)),温度从4.7keV下降到1.3keV。这是一个清楚的证据,表明射电遗迹确实对应于可能由过去的一次大合并引起的激波阵面。观测到的温度和电子密度的急剧变化指示了马赫数M~3。径向熵分布在0.5 r200}以内比数值模拟的预测值(r^1.1)平坦,在遗迹区附近变得陡峭。这些观测到的特征和时间尺度的估计一致意味着,ICM周围的无线电遗物经历了合并冲击,是在动力学和热松弛的过程中。
2011-12-27 astro-ph.CO
Properties of the intracluster medium of Abell 3667 observed with Suzaku XIS
我们用朱雀XIS观测了A3667星系团的西北区。的温度和表面亮度的簇内介质进行了测量维里半径(r200-2.3 Mpc)。径向温度分布比其他星团的平均温度分布平坦,直到半径达到西北射电遗迹。在西北射电遗迹区,温度从5 keV急剧下降到2keV左右。温度的急剧变化可以解释为马赫数约为2.5的激波。熵的斜率在外围区域变平缓,在射电遗迹区域附近为负值。在这个区域中,电子-离子库仑碰撞的弛豫时间尺度比冲击加热后经过的时间长,等离子体可能失去平衡。利用差分辐射测量(DEM)模型,我们还确认了多温度结构周围的无线电遗迹区,其特征在于在1 keV和4 keV的两个峰值。这些特征表明,气体被从中心向外区传播的激波加热。
2011-11-22 astro-ph.CO
Suzaku observations of Abell 1835 outskirts: Deviation from hydrostatic equilibrium
本文给出了Abell 1835星系团(kT ~ 8 keV,z = 0.253)维里半径(r_vir ~ 2.9 Mpc)及更远范围内的团内介质(ICM)的四点朱雀X射线观测结果(总计~200 ks)。检测到从ICM到r_vir的微弱X射线发射。温度随着半径从内部区域的~8 keV逐渐降低到r_vir处的~ 2keV。的熵分布示出平坦超过r_500,不同意从吸积激波加热模型预测的r_1.1的依赖。在0.3r_500 < r < r_vir范围内的热压力分布与普朗克卫星的Sunyaev-Zel'dovich效应叠加观测结果吻合得很好。星团外围的流体静力质量分布(r_500 < r < r_vir)远低于Subaru/Suprime-Cam观测得到的弱透镜质量分布,表明质量随半径呈非物理性的减小。用透镜总质量定义的r_vir处的气体质量分数与WMAP 7年数据的宇宙重子分数一致。所有这些结果表明,而不是气体聚集效应,在集群外围的ICM的大部分是远离流体静力平衡和下落的物质保留了一些动能。最后,结合我们最近对Abell 1689(一个质量、温度和红移相似的星系团)的Suzaku和透镜分析,我们发现星系团外围的温度分布与周围大尺度环境中星系密度场在(1-2)rvir处有显著的相关性。
2013-02-07 astro-ph.CO
X-Ray Study of the Outer Region of Abell 2142 with Suzaku
我们用朱雀观测了一个明亮的星系团A2142的外部区域。温度和亮度结构测量出维里半径($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 Observation of Abell 1689: Anisotropic Temperature and Entropy Distributions Associated with the Large-Scale Structure
我们介绍了Abell 1689中的簇内介质(ICM)的朱雀观测结果,结合SDSS数据的补充分析以及Subaru/Suprime-Cam和HST/ACS观测的弱透镜和强透镜分析。在4.0 sigma显著性下检测到来自位力半径周围的ICM的微弱X射线发射。我们发现星系团外围的各向异性气体温度和熵分布与星系的大尺度结构有关。东北部(NE)郊区的高温和熵区与过密的对流结构有关。与低密度空隙环境接触的外围区域具有低的气体温度和熵,偏离流体静力平衡。这些结果表明,ICM的热化发生更快地沿导电结构比空隙区域。联合X射线和透镜分析表明,流体静力学质量是$\sim60-90%$的球面透镜,但相当于一个三轴晕质量误差内$0.6r_{2500} \simlt r \simlt 0.8r_{500}$,它是显着的偏见低$\simlt60%$内$0.4r_{2500}$,无论质量模型。$r_{500}$内的热气体压力最多为$\sim50$ --总压力的60%,以完全平衡球形透镜质量的重力,而$\sim30$ --维里半径周围的40%。虽然当考虑可能的晕三轴性时,这些构成了下限,但这些相对较小的热压力贡献将需要额外的压力源,例如体积和/或湍流运动。
2010-02-25 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
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 $^{-3}$($Z/0.2~Z_{\od…
2014-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Suzaku Constraints on the Soft and Hard Excess Emissions from Abell 2199
朱雀号在X射线中观测到附近的Abell~2199星系团($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
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
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
Merger Shocks in Abell 3667 and the Cygnus~A Cluster
我们提出了新的XMM-牛顿观测的西北(NW)射电遗迹地区的集群阿贝尔3667。我们在射电遗迹的尖锐外缘探测到X射线表面亮度和X射线温度的跳跃,这表明这是一个马赫数约为2的合并激波的位置。将射电辐射与激波性质进行比较,意味着大约0.2%的耗散激波动能进入加速的相对论电子。这比许多银河系超新星遗迹中激波加速的效率小一个数量级,这可能是由于星系团合并激波的马赫数较低。X射线和射电性质表明,射电遗迹中的磁场强度>= 3 μ G,这是一个非常大的场,距离星团中心的投影距离约为2.2 Mpc。射电频谱在冲击波处相对平坦,而在冲击波后随着距离的增加而急剧变陡。这与电子的辐射损失和由X射线性质确定的冲击后速度是一致的。天鹅座A射电源位于一个合并的星系团中。这似乎是一个早期的合并。我们最近的朱雀观测证实了两个子星系团之间存在一个热区,这与预测的冲击区一致。朱雀星上CCD的高光谱分辨率使我们能够测量合并速度的径向分量,Delta v_r \approx 2650 km/s。
2012-11-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
A shock front at the radio relic of Abell 2744
射电遗迹是位于星系团外围的百万分之一尺度的弥散射电源,被认为是向外的合并冲击的痕迹。我们提供了对星系团Abell 2744(z=0.306)的XMM-牛顿和朱雀观测,揭示了星系团核心以东1.5 Mpc的冲击波前锋的存在。表面亮度的跳跃与一个已知的射电遗迹的位置相吻合。虽然表面亮度跳跃表明存在马赫数为$\mathcal{M}=1.7_{-0.3}^{+0.5}$的弱激波,但激波通过后区域的等离子体已被加热到很高的温度($\sim13$ keV)。从这样一个弱的冲击波预期的低加速效率表明,温和的相对论性电子已被重新加速的冲击波阵面的通道。
2016-07-14 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 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
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
Suzaku Discovery of a Hard Component Varying Independently of the Power-Law Emission in MCG-6-30-15
针对硬X射线光变,我们重新分析了2006年获得的I型塞弗特星系MCG-6-30-15的朱雀数据。强度排序的光谱和主成分分析一致地揭示了一个非常硬的组件,独立于占主导地位的幂律发射。虽然这个硬组分的确切性质尚未确定,但它可以被建模为具有光子指数~2的幂律,受部分覆盖吸收的影响,或者作为具有相对大的光学深度的热康普顿化发射。当这个分量被包括在拟合模型中时,MCG-6-30-15的时间平均2.5-55 keV谱可以通过调用一个轻度加宽的铁线(其发射区位于距中心黑洞大于8倍引力半径处)和一个覆盖分数为~3.4的中度反射成功地再现。这一结果意味着,Miniutti等人(2007,PASJ,59,S315)使用相同的朱雀数据获得的MCG-6-30-15中高自旋黑洞的解是一个依赖于模型的结果。
2011-06-29 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
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
MeerKAT observations of Abell 1775 and Abell 1795: the discovery of a hadronic radio halo?
Leiden University(莱顿大学);University of Toronto(多伦多大学);INAF – Istituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文学研究所);Ruhr-Universität Bochum(波鸿鲁尔大学);Durham University(杜伦大学);Università di Bologna(博洛尼亚大学);University of Hamburg(汉堡大学)
MeerKAT观测发现Abell 1795存在大且平坦谱的无线电晕,挑战传统合并星系团模型,暗示可能的磁性相互作用或湍流维持粒子加速。
2026-01-22 astro-ph.CO
The discovery of diffuse steep spectrum sources in Abell 2256
背景:分层星系形成模型表明,在它们的一生中,星系团经历了几次合并。在这里,我们报告的发现三个弥漫的无线电源在外围的阿贝尔2256,使用GMRT。目的:观测的目的是在Abell 2256星系团内寻找弥散超陡谱射电源。方法:我们对Abell 2256进行了GMRT 325 MHz射电连续谱观测。用4.2mWHT拍摄了星团的V、R和I波段图像。结果:在距星团中心约1 Mpc处发现了3个弥散细长射电源。两个位于集群中心的西部,一个位于东南部。这些源的测量物理范围分别为170、140和240千秒差距。这两个西部源在115-165 MHz的深度低分辨率WSRT图像中也可见,尽管它们被混合成一个源。对于混合源的组合发射,我们发现在140和351 MHz之间的极端谱指数为-2.05 \pm 0.14。非常陡峭的光谱指数表明,这两个来源最有可能是化石射电等离子体由于合并冲击绝热压缩的结果。结论:陡谱源的发现意味着在(合并)星团中存在着一群微弱的弥散射电源,它们具有如此陡峭的谱,以至于在更高频率(\gtrsim 1 GHz)的观测中没有被注意到。因此,一个令人兴奋的可能性是,这些源将决定低频高分辨率无线电地图中集群的一般外观,例如LOFAR或LWA。
2009-10-26 astro-ph.CO
MeerKAT discovery of GHz radio emission extending from Abell 3017 toward Abell 3016
利用MeerKAT数据在Abell 3017与Abell 3016之间探测到微弱射电桥,发现Abell 3017中的迷你晕和带N-延伸的外晕,并揭示其与X射线辐射的关联。
2025-01-30 astro-ph.CO
Discovery of a fourth arc in Abell 2626 at 610 MHz with the GMRT: Spectral properties and possibilities for the origin
我们报告的第四东弧(弧E)的冷核集群阿贝尔2626使用610兆赫巨型米波射电望远镜的观测发现。在1400兆赫的早期工作中,已知有三条向北、向西和向南的弧,并认为这三条弧起源于中央活动星系核的旋进射电喷流。610 - 1400 MHz的弧的综合光谱指数在3.2 - 3.6的范围内,光谱指数图显示沿弧的长度均匀分布。如果与A2626相关联,则弧的线性范围为79 - 152 kpc。电弧E的检测有利于一对双极旋进射流处于活动状态并停止以产生电弧系统的情况。基于形态对称性和光谱相似性,我们指出了引力透镜的可能作用。需要进一步的高分辨率低频观测和系统质量的测量来解开这个来源的谜团。
2016-11-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
LOFAR discovery of a double radio halo system in Abell 1758 and radio/X-ray study of the cluster pair
射电晕和射电遗迹是一种弥散的同步辐射源,它们的尺度超过百万分之一秒钟,存在于许多合并的星系团中。它们被认为是由于团内介质(ICM)中的湍流和激波耗散的能量而形成的。然而,产生这些陡峭的同步加速器光谱源的精确物理过程仍然受到很好的约束。本文对双星系团Abell 1758进行了新的LOFAR观测。该系统由A1758 N和A1758 S组成,前者是一个拥有已知巨型射电晕的大质量星系团,后者是一个质量较小的星系团,其弥散射电辐射在这里首次得到证实。我们的观测揭示了A1758 S的射电晕和射电遗迹的候选者,以及沿连接两个系统的桥梁的发射的建议,值得确认。我们结合LOFAR数据与档案VLA和GMRT观测,以约束漫发射的光谱特性。我们还分析了钱德拉天文台的一份深入的观测档案,并利用它来提供A1758 N和A1758 S处于合并前阶段的证据。连接两个系统的桥的ICM温度显示出跳跃,这可能表明在合并的初始阶段产生的横向冲击的存在。
2018-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep 1.4 GHZ Follow Up of the Steep Spectrum Radio Halo in Abell 521
在最近的一篇论文中,我们报道了通过巨型米波射电望远镜(GMRT)的观测,在合并的星系团Abell 521中发现了一个频谱非常陡峭的射电晕。我们表明,陡峭的光谱晕是不一致的相对论电子的第二个起源,并支持湍流加速的情况。当时,由于频谱陡峭,在1.4 GHz的观测(档案NRAO -甚大阵列- VLA CnB配置数据)不足以准确确定与射电晕相关的通量密度。在本文中,我们报告的检测在1.4 GHz的无线电晕在阿贝尔521深VLA观测D-配置。我们使用这些新的数据来确认对象的陡谱。我们认为阿贝尔521是一个非常陡峭的光谱晕人口的原型。这一人口预测假设湍流在相对论粒子的加速星系团中发挥了重要作用,我们预计它将在未来的调查在低频与LOFAR和LWA射电望远镜公布。
2009-05-05 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
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
Discovery of a nearby radio relic in the low-mass, merging cluster Abell 4067
University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学);University of Pretoria(比勒陀利亚大学);SKA Observatory(平方公里阵列射电望远镜天文台);University of Oxford(牛津大学);Rhodes University(罗兹大学);South African Radio Astronomy Observatory(南非射电天文观测站);Texas A&M University(德克萨斯农工大学);Chulalongkorn University(朱拉隆功大学)
在低质量合并团簇Abell 4067中发现无线电残余体,表明弱合并冲击波可能形成此类结构。
2026-02-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tracing low-mass galaxy clusters with radio relics: the discovery of Abell 3527-bis
星系团经历合并,可以产生被称为射电遗迹的扩展射电源。射电遗迹是合并引起的激波在团内介质(ICM)中传播的结果。本文分析了从NRAO VLA巡天(NVSS)观测到的一个候选射电遗迹的射电辐射中选出的一个候选星系团的射电、光学和X射线数据。我们的目的是澄清这个来源的性质,并证明在一定条件下,无线电遗迹的无线电发射可以用来跟踪相对低质量的星系团。我们用巨米波射电望远镜(GMRT)在三个不同的频率上观测了候选的星系团。这些数据集与ROSAT的X射线档案数据和伽马射线暴光学/近红外探测器望远镜的四个不同光学波段档案数据一起进行了分析。我们确认存在一个1兆秒差距长的无线电遗迹位于一个以前未知的星系团的郊区。我们通过专门的光学观测和使用档案X射线数据确认了星系团的存在。由于它与一个已知的阿贝尔星系团很接近,并且红移相似,我们将其命名为:阿贝尔3527-bis。这个星系团是已知拥有射电遗迹的质量最小的星系团之一。我们发现,射电遗迹可以有效地用于跟踪一个相对低质量的星系团的子集,可能在X射线或Sunyaev-Zel'dovich(SZ)调查中未被发现。这种技术可能会用于未来的深,低频调查,如LOFAR,uGMRT,并最终SKA进行。
2016-11-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
An Ultraluminous Supersoft Source in a Dwarf Galaxy of Abell 85: An Intermediate-Mass Black Hole Candidate
我们使用钱德拉X射线观测资料研究了大量矮星系样本,目的是探测吸积中质量黑洞(IMBHs)。IMBH预计居住在矮星系中,并在光度和X射线光谱方面产生特定的特征。我们报告的X射线源的发现与阿贝尔85矮星系,符合IMBH的描述。主星系的恒星质量估计为2 $\times$ 10 $^8$ $M_\odot$,这使得它成为可能容纳吸积黑洞的质量最小的星系之一。该源在1 keV以下的软带中被检测到,而在更高的能量下未被检测到。X射线光度为$\approx$ 10 $^{41}$ erg s $^{-1}$,比最明亮的恒星质量超软发射体高出近三个数量级。从星系恒星质量与黑洞质量的关系,我们估计质量是在中间制度。另一种产生中等质量的方法依赖于超软发射预计与高吸积率相关的事实,接近爱丁顿极限。我们认为,所观察到的X射线源从银河系中心($\approx$ 1.8千秒差距)的偏移是由于星系的相互作用,我们提出的证据,从文献中支持的黑洞活动和星系之间的相互作用。
2022-03-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovery of a possibly old galaxy at $z=6.027$, multiply imaged by the massive cluster Abell 383
我们报告发现了一个独特的$z=6.027$星系,由Abell 383星系团多次成像,并在新的哈勃太空望远镜ACS和WFC 3成像中检测到,以及在温暖的斯皮策观测中。这个星系被选为一对i-dropouts星系;它的高红移被Keck/DEIMOS在两张图像中测量到的强莱曼-α线所证实。结合哈勃和斯皮策测光校正后的污染线发射(估计是一个小的影响),我们确定了一个强大的巴尔默突破1.5等。考虑到最亮图像的放大因子为11.4+/-1.9(2.65+/-0.17等),该源的非透镜AB星等在H波段为27.2+/-0.05,对应于0.4 L* 星系,在3.6 μ m处为25.7+/-0.08。紫外线斜率与β ~2.0一致,从静止框架紫外线连续谱中,我们测量到目前的恒星形成率为2.4+/-1.1 Msol/年。无透镜的半光半径测量为300 pc,从中我们推断出恒星形成的表面密度约为10 Msol/yr/kpc 2。莱曼α辐射沿狭缝延伸约3”,相当于源平面内约5 kpc。这可以用恒星形成区周围存在更大的中性氢包层来解释。最后,拟合光谱能量分布使用7个光度数据点与简单的SED模型,我们得到以下属性:非常少的红化,推断恒星质量M*= 6 e9 Msol,推断年龄约800万年(对应的红移的形成约18)。该物体过去的恒星形成率可能比观测时强得多,这表明我们可能错过了z~6处的一小部分星系,这些星系在静止帧紫外…
2011-04-08 astro-ph.CO
The warm-hot, extended, massive circumgalactic medium of NGC 3221: an XMM-Newton discovery
利用朱雀观测数据,我们发现了L $^\star$星系NGC 3221中存在X射线辐射的暖-热环星系介质(CGM)的$3.4σ$证据。在这里,我们提出了XMM-Newton数据,并概述了一种有效,严格和定义良好的方法来提取微弱的CGM信号。我们确认CGM检测在$4σ$意义范围内的星系30-200千秒差距。我们满怀信心地声称,$99.62\%$的CGM已扩展至超过$150$ kpc。CGM的平均温度为2.0 $^{+0.2}_{-0.3} \times 10^6$ K,但它不是等温的。我们发现了暗示性的证据,温度梯度下降到125千秒差距和100千秒差距内的超维里温度。虽然在银河系CGM中检测到了超维里温度分量,但这是第一次在任何螺旋星系的温暖热CGM中观察到温度梯度。排放测量曲线与$β-$模型或恒定密度曲线拟合良好。需要更深入的数据来约束温度和密度分布。我们还证实了朱雀实验的结果,即暖热的CGM是NGC 3221中质量最大的重子成分之一,并且可以解释星系中缺失的重子。
2020-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
VLA Radio Observations of the HST Frontier Fields Cluster Abell 2744: The Discovery of New Radio Relics
星系团合并在ICM中留下了明显的特征,表现为激波和弥散的星系团射电源,为相对论粒子的加速提供了证据。然而,ICM中粒子加速的物理学仍然没有完全理解。在这里,我们提出了新的1-4 GHz Jansky甚大阵列(VLA)和档案钱德拉观测的HST前沿场集群阿贝尔2744。在我们新的VLA图像中,我们检测到以前已知的$\sim2.1$ Mpc射电晕和$\sim1.5$ Mpc射电遗迹。我们进行了无线电频谱分析,从中我们确定了遗物的注入光谱指数为$α_{\rm{inj}} = -1.12 \pm 0.19$。这对应于在扩散激波加速假设下的激波马赫数$\mathcal{M}$ = 2.05 $^{+0.31}_{-0.19}$。我们还发现了在冲击后区域的光谱陡峭的证据。我们没有发现证据表明射电晕的光谱指数和ICM温度之间存在显着的相关性。此外,我们观察到三个新的极化扩散源,并确定其中两个是新发现的巨型射电遗迹。这两个遗迹位于集群的东南和西北郊区。相应的综合光谱指数分别测量东南和西北遗迹的$-1.81 \pm 0.26$和$-0.63 \pm 0.21$。从X射线表面亮度轮廓中,我们还检测到与新发现的SE遗迹位于同一位置的$R=1.39^{+0.34}_{-0.22}$可能的密度跳跃。这种密度跃变对应于激波阵面马赫数$\mathcal{M}=1.26^{+0.25}_{-0.15}$。
2017-08-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
The magnetic mayhem in Abell 2199: discovery of synchrotron threads and homogeneous diffuse radio lobes
Durham University(杜伦大学);University of Minnesota(明尼苏达大学);INAF - Instituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文研究所);National Centre for Radio Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research(塔塔基础研究院国家射电天体物理学中心)
利用LOFAR观测在Abell 2199星系团中发现了多个窄的孤立同步辐射细丝,它们不同于射电瓣,且具有陡峭谱指数;同时发现射电瓣具有几乎均匀的谱指数,挑战了标准谱老化模型。
2026-07-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
A new enigmatic radio relic in the low mass cluster Abell 2108
本文报告在低质量星系团 A2108 中发现了一个新的射电遗迹,使其成为少数拥有双遗迹的低质量星系团,并探测到附近存在轻微超音速激波,指出局部环境对遗迹形态塑造具有关键作用。
2023-12-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Discovery of a nearby early-phase major cluster merger CIZA J1358.9-4750
CIZA J1358.9-4750是一对靠近银河平面的星系团。它由两个X射线延伸的驼峰组成,分别位于西北和东南方向,相距14弧分(约1.2 Mpc),中间有一个X射线亮桥状结构。在朱雀星上,东南驼峰的温度为5.6 keV,西北驼峰的温度为4.6 keV。两个驼峰都没有表现出明显的中央冷分量。桥区域的温度高于9千电子伏的最大值,这个热的区域分布几乎正交的桥梁轴在协议的冲击加热数值模拟中看到的早期阶段的迎面大合并。这种相似性得到了X射线峰和与每个星系团相关的cD星系之间良好位置重合的支持。在短曝光XMM-牛顿图像中,在Suzaku测量的温度呈现陡峭梯度的位置处发现显著的强度跳跃。这些特性表明存在激波间断。根据确定的激波阵面两侧的温度差,估算出的马赫数为1.32,碰撞速度约为1800 km/s。从成员星系的光学红移来看,这两个星系团几乎在天球平面上合并。因此,CIZA J1358.9-4750被认为是具有明显激波特征的早期合并的有价值的邻近例子。
2015-04-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A highly magnified supernova at z=1.703 behind the massive galaxy cluster Abell 1689
我们研究最遥远的超新星爆炸的能力,对于理解高红移宇宙的演化及其膨胀率至关重要,但受到望远镜光收集能力的限制。然而,由于大质量星系团的光聚焦能力,大自然提供了独特的机会,让我们可以在没有辅助的仪器所能达到的范围之外进行观察。在这里,我们报告发现的最遥远的超新星之一,在红移,z=1.703。由于透镜放大系数为4.3 \pm 0.3,我们能够测量超新星的光变曲线,以及宿主星系的光谱特征,其精度可与未来一代望远镜相媲美。
2011-10-27 astro-ph.CO
A double radio halo in the close pair of galaxy clusters Abell 399 and Abell 401
射电晕是一种微弱的射电源,通常位于合并星系团的中心。这些弥散射电源是罕见的,迄今为止只在大约30个星系团中发现,这表明它们的形成和维持需要特定的条件。有趣的是,调查存在的无线电晕在密切对相互作用的集群,以可能澄清他们的起源有关的合并的进化状态。在这项工作中,我们研究的情况下,密切对星系团A399和A401。已知A401包含一个微弱的射电晕,而根据NVSS,A399中有一个弥散发射的暗示。为了证实这种可能性,我们分析了这个星系团在1.4 GHz的更深的甚大阵列观测。我们发现A399的中心区域弥漫着一种低表面亮度的射电辐射,我们将其归类为射电晕,其线性尺寸约为570 kpc,中心亮度为0.3微焦/弧秒^[2]。事实上,考虑到它们相对较小的投影距离约为3 Mpc,这对星系团A401和A399可以被认为是双射电晕系统的第一个例子。这个双晕的发现是非同寻常的,因为这些射电源一般都很罕见,而且目前的X射线数据似乎表明这两个星团仍然处于合并前的状态。因此,双射电晕的起源很可能归因于每个星系团各自的合并历史,而不是两个系统近距离相遇的结果。
2009-11-18 astro-ph.CO
Serendipitous discovery of an extended X-ray jet without a radio counterpart in a high-redshift quasar
钱德拉最近对附近星系团阿贝尔585的观测发现了一个与高红移背景类星体B3 0727+409有关的扩展X射线喷流,这是一个红移z=2.5的发光射电源。这是迄今为止已知的少数几个高红移X射线喷流之一。它有一个大约12”的明显延伸,对应于大约100 kpc的投影长度,可能有一个热点位于距离类星体35”的地方。档案高分辨率VLA地图令人惊讶地显示,除了距离类星体约1.4”的一个结外,没有延伸的喷流发射。高X射线,无线电光度比为这个来源出现符合$\propto (1+z)^{4}$放大预期从逆康普顿辐射模型。这一偶然的发现可能标志着整个人口的类似系统的存在,明亮的X射线和微弱的射电喷流在高红移,选择的偏见,必须考虑到任何结论时,红移演变的喷流属性,甚至宇宙学演化的超大质量黑洞和活动星系核一般。
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Two long HI tails in the outskirts of Abell 1367
我们提出的VLA D-阵列HI观测的RSCG 42和FGC 1287星系群,在外围的阿贝尔1367集群。这些集团预计在集群中心以西约1.8和2.7百万秒差距。阿雷西博星系环境调查提供的证据表明,HI在这两个群体中延伸超过200千秒差距。我们新的更高分辨率的观测结果表明,阿雷西博探测到的复杂HI特征实际上是两个非常长的HI尾,分别延伸到~160和250 kpc,即,在星系群中观测到的最长的HI结构之一。虽然在RSCG 42的情况下,HI尾部的形态和动力学,以及组成员的光学特性,支持低速潮汐相互作用的情况下,不太清楚的是与FGC 1287相关的独特功能的起源。这个星系显示了一个非常长的“狗腿”HI尾巴,并且距离Abell 1367的X射线发射区很远,使得冲压压力剥离的情况非常不可能。与此同时,低速潮汐相互作用似乎无法解释FGC 1287的尾部异常长度以及光学特性中缺乏任何干扰迹象。一个有趣的可能性是,这个星系可能最近经历了与Coma-Abell 1367长城的另一个成员的高速相互作用。我们搜索了负责此功能的闯入者,虽然我们找到了一个可能的候选人,但我们表明,如果没有额外的观察,就不可能解决这个问题。虽然造成这一非凡HI尾的机制仍有待确定,但我们的发现突出了我们对星系群中环境影响的了解是多么少。
2011-11-30 astro-ph.CO
Moduli dark matter and the search for its decay line using Suzaku X-ray telescope
被称为模的轻标量场产生于各种不同的模型,包括超对称性和/或弦论;因此它们的存在是标准模型之外的主流物理学理论的一般预测。它们也为宇宙学提出了一个艰巨的、长期存在的问题。我们认为,一个人择解决方案的模量问题存在的情况下,小的模量质量,它会自动导致暗物质的形式的模量。最近发现的125 GeV的希格斯玻色子玻色子意味着模质量的下限约为1 keV。这种形式的暗物质与观测到的结构形成的性质是一致的,并且它可以在X射线望远镜的帮助下被探测到。我们提出了这样的暗物质粒子的搜索结果,使用从第一次深X射线观测的天龙座和小熊座矮球状星系,这是暗物质占主导地位的系统,具有极端的质光比和低的内在背景提取的光谱。没有发射线被探测到,我们对相关的新物理学设置了新的限制。
2013-05-03 astro-ph.CO hep-ph hep-th
Abell 2142 at large scales: An extreme case for sloshing?
我们提出了一个新的XMM-牛顿观测A2142,一个著名的教科书的例子,集群与多冷锋,这已经详细研究了钱德拉,但其大尺度的性质在这里提出的第一次。我们报告发现一个新的冷锋,有史以来在星系团中发现的最远的一个,从中心到东南约一兆秒差距。残留的图像,热力学和金属丰度图定性与晃荡现象的数值模拟预测一致。然而,所涉及的尺度要大得多,与最近在英仙座星系团中观察到的情况类似。这些结果表明,晃动是一个集群范围内的现象,而不是局限于核心,它远远超出了冷却区涉及的ICM的大部分,几乎一半的维里半径。尽管A2142的X射线形态是松弛的,但它没有冷核,而且新发现了一个巨大的射电晕,这表明大尺度晃动或引起晃动的中间合并可能触发Mpc尺度的射电辐射,并可能导致星团冷核的破裂
2013-06-03 astro-ph.CO
Bright Strongly Lensed Galaxies at Redshift z~ 6-7 behind the Clusters Abell 1703 and CL0024+161
我们报告了在Abell 1703和CL 0024 +16后面发现的三个明亮的强透镜天体,这些天体来自对25平方角分深NICMOS数据的丢失搜索,具有深ACS光学覆盖。它们在低于8500 A的深ACS图像中未被检测到,并且在J和H波段中具有清晰的检测。与ACS、NICMOS和IRAC数据的拟合得到了z~6-7范围内的强测光红移,并在很大程度上排除了它们是低红移闯入者的可能性。所有三个物体都被延伸,并分解成一对明亮的结。Abell 1703中明亮的i波段脱落星系的H波段AB星等为23.9,这使它成为z>5.5的已知最亮星系候选者之一。我们的模型拟合表明,一个年轻的大质量星系只有6000万年的年龄,质量约为1 E10太阳质量。CL 0024 +16后面的候选脱落星系距离为2.5”(源平面约2 kpc),H波段AB星等分别为25.0和25.6。CL 0024 +16的透镜模型表明,这两个天体的本征星等相当,AB约为27.3,在z约为6.5时比L* 暗一等。它们相似的红移、光谱能量分布和光度,再加上它们在天空中非常接近,表明它们在空间上是相关的,并且在物理上可能是绑定的。结合这个样本与两个先前报道的,类似的放大星系候选人在z~6-8,我们发现,复杂系统的双核可能是一个共同的特点高红移星系。
2009-03-24 astro-ph.CO
Through the Looking Glass: Bright, Highly Magnified Galaxy Candidates at z~7 Behind Abell 1703
报道了哈勃空间望远镜(HST)WFC 3对Abell 1703的成像结果,发现了7个z~7的强透镜莱曼破裂星系(LBG)候选星系。最亮的候选星系被称为A1703-zD 1,在WFC 3/IR F160 W波段的观测(透镜)星等为24.0 AB(26 sigma),比最近报道的子弹星系团后面的z_850-dropout候选星系亮0.2等,比之前最亮的已知z~7.6星系A1689-zD 1亮0.7等。星团放大率约为9,这个源的内禀星等为H_160 = 26.4 AB,有一个1.7等的强z_850 - J_125折点,光度红移为z~6.7。此外,我们还发现了其他六个明亮的LBG候选者,其H_160带的幅度为24.9-26.4,光度红移z~6.4 - 8.8,放大倍率μ ~3-40。A1703-zD 1和A1703-zD 4的恒星星族与ACS、WFC 3/IR和\Spitzer /IRAC数据拟合后得到的恒星质量为(0.7 - 3.0)x 10^{9} M太阳,恒星年龄为5- 1.8亿年,恒星形成速率约为7.8 M太阳/年,红化程度较低,A_V <= 0.7。异常明亮的候选者A1703-zD 1的源平面重建显示出一个扩展的结构,在z~6.7源平面上跨越~ 4kpc,并显示出三个半径为r~ 0.4kpc的恒星形成结。
2011-12-21 astro-ph.CO
Ultra-Steep Spectrum Radio `Jellyfish' Uncovered in Abell 2877
我们报告在星系团阿贝尔2877中发现了一个神秘的超陡谱(USS)同步辐射源。我们已经观察到的来源与默奇森宽场阵列在五个频率跨越72-231兆赫,并已发现源表现出强烈的光谱曲率在这个范围内,以及最陡峭的已知光谱的同步加速器集群源,与光谱指数跨越中央三个频带的$α= -5.97^{+0.40}_{-0.48}$。更高频率的无线电观测,包括澳大利亚望远镜紧凑阵列的深层观测,未能探测到任何扩展的漫射发射。这个辐射源大约有370千秒差距宽,与水母有着惊人的相似之处,有两个发射峰,长长的触角向南延伸到星团中心。虽然'USS水母'不容易分类,我们在这里提出,这种现象是由再加速和压缩的多个年龄的电子人口从历史上的活动星系核(AGN)的活动,所谓的'无线电凤凰',由一个尚未发现的弱集群规模的机制。水母号航空母舰增加了越来越多的冷核星团中的射电凤凰,其再加速机制未知;然而,作为polyphoenix的第一个例子,这意味着该机制是在星团本身的尺度上。事实上,我们表明,在模拟中,发射类似于美国海军水母可以产生作为一个短暂的,瞬态阶段在多个相互作用的活动星系核遗迹的演变时,受到弱外部冲击。
2021-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Nonthermal phenomena in the center of Abell 1775: An 800 kpc head-tail, revived fossil plasma and slingshot radio halo
星系团中心的热气体可以显示出大量的运动,产生表面亮度和温度的不连续性,称为冷锋。这些运动可能是由较小的或离轴的合并所触发的,这些合并保持了系统的冷核心。热气体的动力学也可以从团内介质(ICM)中产生射电辐射,并影响团簇射电源的演化。我们的目标是研究阿贝尔1775,一个系统在一个模糊的动力学状态在$z=0.072$,这是已知的主机扩展的头-尾射电星系的中心区域,与调查在其中心的热和非热组件之间的连接的目标。我们利用了深(100千)钱德拉观测伴随着LOFAR 144 MHz,GMRT 235 MHz和610 MHz,和VLA 1.4 GHz的无线电数据。我们发现一个螺旋状的图案,在X射线表面亮度,反映在温度和伪熵地图。此外,我们描述了一个弧形冷锋在ICM。我们解释这些功能的上下文中的弹弓气体尾巴的情况下。头尾射电星系的结构在冷锋的位置“断裂”,显示出只有在低频才能检测到的延伸,可能是由于其陡峭和弯曲的光谱。我们推测,粒子再加速发生在这个尾巴的外部区域,这在总覆盖了$\sim800$千秒差距的投影大小。我们还报告了发现复活化石等离子体与超陡频谱无线电发射的集群核心连同中央弥漫的无线电源,是弧形冷锋的边界。在这项工作中报告的结果表明,在集群中心的热和非热组件之间的相互作用,并在不同尺度上的ICM正在进行的粒子再加速的存在。
2021-05-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE