Observational scalings testing modified gravity
我们考虑不同的观测效应来检验在暗能量和暗物质的共同描述中引入宇宙学常数的修正引力方法。通过对12个邻近星系团的标度关系、超螺旋星系的引力波辐射功率和Tully-Fisher关系的研究,得到了超螺旋星系的宇宙学常数的上限。我们的估计表明,对于所有这些情况下,$Λ$的上限是一致的,它的实际值预测的宇宙学观测。
2021-09-27 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the Chandra-Planck galaxy cluster sample
基于Chandra和Planck星系团样本,提出新标度关系与选择效应校正方法,校准质量偏差并推导宇宙学约束,发现放宽红移演化假设可消除与CMB结果的S8张力。
2024-10-03 astro-ph.CO
Testing the starburst/AGN connection with SWIRE X-ray/70 micron sources
我们探索X射线源的性质与70微米对应物中选择的SWIRE领域ELAIS-N1,洛克曼洞和钱德拉深场南,其中钱德拉X射线数据可用。共选择了28个红移区间为0.5<z<1.3的X射线/70微米源。X射线光度和X射线谱的形状表明这些源是活动星系核。对光学到远红外光谱能量分布的模拟表明,其中大多数(27/28)具有强烈的星暴成分(每年超过50个太阳质量),在红外中占主导地位。结果发现,样品源的X射线和红外光度是广泛相关的,与活动星系核活动和恒星形成之间的联系一致。与活动星系核和星系共同演化的一些模型的预测相反,样品中的X射线/70微米源在X射线波长处并不比总的X射线群更模糊。它还发现,X射线/70微米的源有较低的特定的恒星形成率相比,一般的70微米人口,与活动星系核反馈调节恒星形成的宿主星系。
2009-06-26 astro-ph.CO
A statistically-selected Chandra sample of 20 galaxy clusters -- II. Gas properties and cool-core/non-cool core bimodality
我们调查的热力学和化学结构的团内介质(ICM)的统计样本的20个星系团分析与钱德拉X射线卫星。特别是,我们专注于气体密度,金属丰度和熵的标度性质和集群与没有冷核(CC)之间的比较。我们发现,除了气体金属丰度外,这两个类别之间存在显着差异,对于所有集群(Z ~ r^{-0.31}),其随着半径的下降而强烈下降,在~0.02 r500之外。气体熵的标度是非自相似的,我们发现明显的证据双峰分布的对数斜率的熵配置文件。只有一个例外,陡峭的斜率熵分布被发现在CC集群,而平坦的斜率人口都是非CC集群。我们探讨了热传导在稳定ICM中的作用,并得出结论,这种机制本身就足以平衡非CC集群中的冷却。然而,CC集群似乎形成一个独特的人口中,除了传导,还需要从反馈加热。在非CC团簇仅通过传导热稳定的假设下,我们发现Spitzer传导抑制因子f_c的分布是对数正态的,log(基数10)平均值为-1.50+/-0.03(即f_c=0.032),log标准差为0.39+/-0.02。
2009-02-10 astro-ph.CO
A Chandra Perspective On Galaxy-Wide X-ray Binary Emission And Its Correlation With Star Formation Rate And Stellar Mass: New Results From Luminous Infrared Galaxies
我们提出了新的钱德拉观测结果,完成了17个亮红外星系(LIRG)的样本,这些星系的D < 60 Mpc,银河柱密度N_H < 5 X 10^20 cm^-2。样品的红外(8- 1000 μ m)总光度在L_IR ~(1-8)× 10^11 L_sol范围内。来自钱德拉观测的高分辨率成像和X射线光谱信息使我们能够分别测量活动星系核(AGN)和正常星系过程(例如,X射线双星和热气)。我们利用总的红外线加上紫外线光度来估计恒星形成率(SFR)和K波段光度和光学颜色来估计样本的恒星质量(M*)。假设全星系2-10 keV的光度(LX)跟踪来自高质量X射线双星(HMXB)和低质量X射线双星(LMXB)的组合发射,并且这些分量的功率输出分别与SFR和M* 线性相关,我们约束关系LX = α M* + β SFR。为了实现这一目标,我们构建了一个基于Chandra的数据集,该数据集由我们的新LIRG样本与文献中较不活跃的恒星形成正常星系和更强大的LIRG和超亮红外星系(ULIRGs)的额外样本相结合组成。利用这些数据,我们测量出最佳拟合值α =(9.05 +/- 0.37)× 10^28尔格·s^-1 Msol^-1,β =(1.62 +/- 0.22)× 10^39尔格·s^-1(Msol·yr^-1)^-1。这种缩放提供了一个更有物理意义的LX估计值,与SFR直接线性缩放相比,散射少约0.1…
2010-09-20 astro-ph.CO
Testing for evolution in scaling relations of galaxy clusters: Cross analysis between X-ray and SZ observations
我们目前预测的Sunyaev-Zeldovich(SZ)的属性已知的X射线星系团的气体温度测量。参考样品是从BAX数据库中编译的X射线簇。Sunyaev-Zeldovich信号是根据两种不同的标度律预测的质量-温度关系的集群:一个标准的关系和一个不断发展的关系,再现以及在和谐宇宙学的X射线温度分布函数的演变。使用马尔可夫链蒙特卡罗(MCMC)分析,我们研究恢复的参数和它们的不确定性的值。演化的情况下,可以清楚地区分从非演化的情况下,表明SZ测量确实将是有效的,在约束的热历史的集群内的气体。然而,显着的偏差出现在高SZ阈值的演化参数的测量值,由于选择效应。
2011-05-18 astro-ph.CO
Resolving galaxy cluster gas properties at z~1 with XMM-Newton and Chandra
我们提出了一个试点的X射线研究的五个最大的质量($M_{500}>5 \times 10^{14} M_{\odot}$),遥远的(z~1),星系团通过Sunyaev-Zeldovich效应检测。我们通过利用XMM的吞吐量来获得空间分辨光谱,并利用Chandra的空间分辨率来探测明亮的内部部分并检测嵌入的点源,从而最佳地结合了XMM-Newton和Chandra X射线观测。利用良好的协议在通量相关的测量,我们提出了一种新的方法来获得密度分布,约束在中心的钱德拉和在郊区的XMM。我们发现,Chandra-XMM组合是基本的形态分析在这些红移,钱德拉分辨率被要求删除点源污染,和XMM灵敏度允许更高的显着性检测微弱的子结构。样本主要是由动态扰动对象。我们使用相结合的Chandra-XMM密度分布和空间分辨的温度分布调查热力学量,包括熵和压力。从比较缩放的配置文件与本地REXCESS样本,我们发现没有显着偏离标准的自相似演化,在分散体内,在任何半径,除了超过0.7 $R_{500}$的熵。重子质量分数趋向于宇宙值,对质量的依赖性比在局域宇宙中观察到的要弱。我们比较从数值模拟的预测。目前的试点研究表明,通过结合XMM和钱德拉观测,在高红移的单个对象的空间分辨分析的实用性和可行性。对更大样本的观测将使我们能够进行更全面的统计分析,特别是对星团总体结构和尺度特性的内在分散性进行分析。(节略)
2016-11-25 astro-ph.CO
LoCuSS: Hydrostatic Mass Measurements of the High-$L_X$ Cluster Sample -- Cross-calibration of Chandra and XMM-Newton
我们提出了一个一致的分析钱德拉和XMM-牛顿观测的一个近似质量选择的样本的50个星系团在$0.15<z<0.3$ -“LoCuSS高- $L_X$样本”。我们采用相同的分析方法,从两颗卫星的数据,包括新开发的分析背景模型,预测的钱德拉和XMM-牛顿背景的空间变化$<2\%$和$<5\%$精度分别。为了验证基于Chandra和XMM-牛顿的星团质量测量的交叉校准,我们推导出了两颗卫星观测到的21个星团的质量分布,从各自数据集的相同区域提取了表面亮度和温度分布。我们得到一致的结果的气体和总的流体静力学集群质量:钱德拉到XMM-牛顿为基础的测量$M_{\rm gas}$和$M_X$在$r_{500}$的平均比率是$0.99\pm0.02$和$1.02\pm0.05$,分别与气体质量和流体静力学质量的固有散射$\sim3\%$ $\sim8\%$。比较我们在$r_{500}$的流体静力学质量测量与最新的LoCuSS弱透镜结果表明,数据是一致的,在这个半径的$\sim7\%$的非热压力支持。我们还调查了我们的流体静力学集群质量和发表的综合康普顿参数$Y_{sph}$测量从Sunyaev Zel 'dovich阵列之间的标度关系。我们在$Δ=500$处测量了$\sim16\%$在固定$Y_{sph}$处的质量散射,这与$\sim10-15\%$散射的理论预测一致。
2014-06-26 astro-ph.CO
The Evolution of Normal Galaxy X-ray Emission Through Cosmic History: Constraints from the 6 Ms Chandra Deep Field-South
我们提出了测量的正常星系X射线发射的演变$z \approx$ 0-7使用本地星系和星系样品在6毫秒钱德拉深场南(CDF-S)调查。大多数的CDF-S星系在静止坐标系能量高于2 keV时被观测到,预计发射将主要由X射线双星(XRB)的人口;然而,热气体预计将在$z < 1$处对观测到的< 1 keV的发射做出很小的贡献。我们发现,X射线光度($L_{\rm X}$)和恒星形成率(SFR)之间的单一标度关系是不够的,在所有红移的平均X射线发射的特征。我们建立的标度关系,不仅涉及SFR,但也恒星质量($M_\star$)和红移,提供显着改善的平均X射线发射正常星系人口在$z \approx$ 0-7的特征。我们进一步提供了第一个经验约束的红移演化的X射线发射从低质量的XRB(LMXB)和高质量的XRB(HMXB)的人口和他们的标度与$M_\star$和SFR,分别。我们发现$L_{\rm 2-10 keV}({\rm LMXB})/M_\star \propto (1 + z)^{2-3}$和$L_{\rm 2-10 keV}({\rm HMXB})$ /SFR $\propto (1 + z)$,并表明这些关系是一致的XRB人口合成模型的预测,这归因于增加LMXB和HMXB标度关系与红移是由于主星系恒星年龄和金属丰度下降,分别。我们讨论了如何从XRB的发射可以提供一个重要的加热源,在…
2016-04-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Groups of Galaxies in AEGIS: The 200 ksec Chandra Extended X-ray Source catalogue
我们提出的发现七个X射线发射星系群选择作为扩展X射线源在200千秒钱德拉覆盖的全波长扩展Groth带国际巡天(AEGIS)。此外,我们报告活动星系核活动与这些系统。使用DEEP 2星系红移巡天覆盖范围,我们确定光学同行和确定速度色散。特别是,我们发现了三个z>0.7的大质量高红移群,其中一个在z=1.13,这是光谱选择的DEEP 2群的第一个X射线检测。我们还首次讨论了高红移质量群的L_X-T、L_X-sigma和sigma-T标度关系。我们发现这些X射线选择系统的性质与低红移下类似系统的标度关系吻合得很好,尽管在DEEP 2星表中还有一些X射线未探测到的群具有类似的速度色散。其他三个具有红移的X射线群与z~0.07处的低质量群有关,它们一起构成了AEGIS场南部的一个大结构或“超群”的一部分。所有的低红移系统都集中在大质量的椭圆星系上,而所有的高红移星系群都可能有中心星系或星系对。所有的中央星系群都有X射线点源、射电源和/或光学活动星系核辐射。中心活动星系核活动的特别有趣的例子包括一个位于z=0.74的星系群中心的双射电源加X射线点源,与z=0.066的最低红移星系群中心星系相关的扩展射电源和双X射线点源,以及z=1.13的亮绿谷星系(一对星系的一部分),它显示了活动星系核的光学发射线。
2009-07-10 astro-ph.CO
Testing the gas mass density profile of galaxy clusters with distance duality relation
本文在距离对偶关系$η=D_L(z)(1+z)^{-2}/D_A(z)=1$成立的前提下,研究了两种团簇气体质量密度分布:等温$β$模型和非等温双$β$模型,其中$D_A(z)$和$D_L(z)$分别为角距离和光度距离.在我们的分析中,对38个大质量星系团观测的\textit{Chandra}(在红移范围内的$0.14<z<0.89$),我们使用两种类型的集群气体质量分数数据对应于不同的质量密度分布拟合的X射线数据。使用两个一般参数化的$η(z)$(唯象地允许距离对偶违反),我们发现,非等温双$β$模型符合更好的距离对偶关系,而等温$β$模型往往是轻微不兼容的Etherington定理在68.3% CL。然而,目前的数据精度不允许区分两种模型的气体密度分布在一个显着的水平。
2016-01-04 astro-ph.CO
Deep Chandra Observations of the z = 1.16 Relaxed, Cool-core Galaxy Cluster SPT-CL J2215-3537
Stanford University(斯坦福大学);Kavli Institute for Particle Astrophysics and Cosmology, Stanford University(斯坦福大学卡弗里粒子天体物理与宇宙学研究所);SLAC National Accelerator Laboratory(SLAC国家加速器实验室);Rutgers University(罗格斯大学)
通过深空观测,研究z=1.16的冷核星系团SPT J2215的热力学和宇宙学性质,揭示其在高红移下的冷核形成与大质量星系团演化。
2026-02-04 astro-ph.CO
Testing the radio halo-cluster merger scenario. The case of RXCJ2003.5-2323
本文对星系团RXCJ 2003.5 -2323进行了射电、X射线和光学的综合研究。该星团拥有迄今为止已知的最大,最强大和最遥远的巨型射电晕之一,这表明它可能正在经历一个强大的合并过程。我们的多波长研究的目的是调查无线电晕集群合并的情况。利用1.4GHz甚大天线阵和240 MHz巨型米波射电望远镜的射电观测资料,结合610 MHz的GMRT观测资料,研究了RXCJ 2003.5 -2323中巨型射电晕的射电性质。用X射线Chandra观测和ESO-NTT光学观测研究了团簇的动力学状态。我们的研究证实了RXCJ 2003.5 -2323是一个非弛豫簇。射电晕异常的离心状和团状形态可能是由于团合并初始阶段的磁场离心结构和湍流共同作用的结果。
2009-05-21 astro-ph.CO
Testing Emergent Gravity with Optical, X-ray, and Weak Lensing Measurements in Massive, Relaxed Galaxy Clusters
我们使用光学和X射线波段的观测结果,利用放松的大质量星系团的物质密度来测试涌现引力的预测。我们改进了以前的工作在这一领域,包括重子质量贡献的最亮的星系团在每个系统中,除了从引力透镜和质量配置文件的X射线发射气体从钱德拉的总质量配置文件。我们使用这些数据的背景下,涌现引力预测的“表观”的暗物质分布从观察到的重子分布,反之亦然。我们发现,虽然在分析中包含最亮的星系团星系改善了与观察的一致性在内部区域的集群($r \lesssim 10-30$ kpc),在较大的半径($r \sim 100-200$ kpc)的质量分布和重子质量分数的涌现重力预测与观测的差异高达$\sim2-6$的一个因素,虽然协议改善半径附近$r_{500}$。至少在目前的形式下,“涌现引力”似乎并不能再现所观察到的松弛星系团和冷暗物质模型的特征。
2019-08-01 astro-ph.CO
Scaling Rrelation in two situations of extreme mergers
星系团是已知的动力学活跃系统,但X射线研究的低红移人口表现出严格的标度律。在这项工作中,我们扩展了以前的研究,这一明显的悖论使用数值模拟的两个极端的合并情况下,一个是高马赫数(2.5以上)的卫星合并类似的“子弹团”和其他合并的几乎相等的质量的祖先。创建X射线图像密集采样的时间,我们构建TX,Mgas和YX的措施在R500和比较Kravtsov等人的校准。(2006)。我们发现,这些极端的合并情况下尊重的尺度关系,为内在的措施和措施,来自适当掩盖,合成钱德拉X射线图像。掩蔽过程在X射线温度计算中起着关键作用,而在X射线气体质量推导中则无关紧要。高达100 kpc的对中误差不会影响结果。观测确定的半径R500可能有助于Mgas和Yx的系统偏移,这增加了总质量散射。
2010-12-17 astro-ph.CO
Closing the Loop: A Self-Consistent Model of Optical, X-ray, and SZ Scaling Relations for Clusters of Galaxies
我们证明,从SDSS的光学数据,X射线数据从ROSAT和钱德拉,和SZ数据从普朗克,可以在一个完全自洽的方式建模。在考虑系统误差和属性协方差后,我们发现从光学和X射线选择的集群样本导出的标度关系是相互一致的。此外,这些集群的标度关系满足一些非平凡的空间丰度约束和封闭关系。鉴于光学和X射线样品之间的良好的协议,我们结合两者,并推导出一个联合组的LX-M和YSZ-M关系。我们的最佳拟合YSZ-M关系与观测到的WMAP 7宇宙学的热SZ功率谱的振幅非常一致,并且与迄今为止发表的两个CLASH星系团的质量一致。我们预测的晕质量的剩余z \leq 0.4 CLASH集群,并使用我们的标度关系比较我们的结果与各种X射线和弱透镜集群群众从文献中。
2012-06-14 astro-ph.CO
Testing cosmic anisotropy with cluster scaling relations
University of Oxford(牛津大学);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学)
通过团簇缩放关系检验宇宙各向异性,发现各向异性证据较弱,强调准确建模peculiar velocities的重要性。
2026-02-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing Black Hole Jet Scaling Relations in Low Luminosity AGN
本文给出了对17个大质量星系中低光度(L_x <1 e42 erg/s)射电噪活动星系核的分析结果。该样品是从SDSS数据库中提取的,它均匀地跨越了宽范围的光学[OIII]发射线和射电光度,但在一个狭窄的红移范围(0.05 < z < 0.11)和一个狭窄的超大质量黑洞质量范围(~ 1 e8 M_sun)。对于这些来源,我们测量的核心X射线发射与钱德拉X射线望远镜和无线电发射的VLA。我们的主要目标是建立排放组件,如果有的话,可以被视为最可靠的吸积/喷气功率估计在这些制度。为了做到这一点,我们研究了发射线属性,射电光度,射电光谱斜率和X射线光度之间的相关性,以及涉及黑洞质量的更复杂的多变量关系,如黑洞活动的基本平面。我们发现,我们的样品中的17个源中有15个可以归类为低激发Galerkin(LEG),它们的观测特性表明X射线和无线电发射起源于喷流基础。我们还发现,X射线发射似乎不受核遮蔽的影响,可以作为一个可靠的喷气功率估计。更一般地说,X射线、无线电和光辐射似乎是相关的,尽管没有发现紧密的相关性。根据最近对这类天体的一些研究,这些发现可能是由于这些大质量星系的最内部区域缺乏冷(分子)气体结构。
2011-04-21 astro-ph.CO
LoCuSS: Testing hydrostatic equilibrium in galaxy clusters
我们测试的假设流体静力平衡的X射线光度选择样本的50个星系团在$0.15<z<0.3$从本地集群子结构调查(LoCuSS)。我们对$M_{500}$的弱透镜测量将系统偏差控制在4%以下,而我们对同样的流体静力测量在XMM-牛顿和钱德拉之间实现了极好的一致性。这50个星团的X射线与透镜质量的平均比值是$β_{\rm X}=0.95\pm0.05$,而对于同样被普朗克探测到的44个星团,普朗克质量估计值与LoCuSS透镜质量的平均比值是$β_{\rm P}=0.95\pm0.04$。基于仔细的相似分析,我们发现LoCuSS,加拿大集群比较项目(CCCP),和衡量巨人(WtG)同意$β_{\rm P}\simeq0.9-0.95$在$0.15<z<0.3$。在$\sim5σ$中,这个小水平的流体静力学偏差与调和普朗克宇宙学结果所需的水平不一致,普朗克宇宙学结果来自宇宙微波背景和星系团计数。
2015-11-05 astro-ph.CO
Testing the $n_s-H_0$ scaling relation with Planck-independent CMB data
本文用不含 Planck 的 ACT、SPT-3G 与 WMAP(+BAO+Pantheon)组合检验 EDE 模型的 $n_s-H_0$ 标度关系,发现 SPT-3G 支持该关系而 ACT 偏好更小 $n_s$。
2024-01-29 astro-ph.CO gr-qc
AMI observations of ten CLASH galaxy clusters: SZ and X-ray data used together to determine cluster dynamical states
利用Arcminute Microkelvin Imager(AMI)SZ对10个CLASH星系团的观测,研究了星系团合并对星系团观测研究的影响。虽然选择在很大程度上放松,有分歧的动态状态的CLASH样本成员的文献。我们分析我们的AMI数据在一个完全贝叶斯的方式来产生估计的集群参数,并考虑在我们的NFW/GNFW为基础的模型的内在相关性。变化的压力剖面形状参数,说明合并对标度关系的影响,引起与规范自相似预测的小偏差-与Poole等人2007年的模拟一致,他们发现合并活动只会导致垂直于关系的小散射。我们使用SZ和X射线信号对$n_{\rm e}$的不同依赖性来观察这种效应,从而对合并产生的冲击和/或分馏产生不同的敏感性。绘制从AMI SZ和$Chandra$ X射线导出的$Y_{\rm X}$- $M_{\rm gas}$关系(其中$Y_{\rm X}=M_{\rm gas}T$)给出AMI和$Chandra$的比率$Y_{\rm X}$和$M_{\rm gas}$估计值,其指示簇\textit{along}的运动的标度关系,如Poole等人2007所预测的。沿着该关系移动最多的集群具有最不一致的$T_{\rm SZ}$和$T_{\rm X}$估计:所有其他集群(除了一个)具有在$r_{500}$内一致的$M_{\rm gas}$、$T$和$Y_{\rm X}$的SZ和X射线估计。我…
2016-04-20 astro-ph.CO
Chandra Follow-Up of the SDSS DR8 redMaPPer Catalog Using the MATCha Pipeline
为了通过对星系团的光学观测来限制宇宙学,人们必须首先了解这些星系团的性质。为此,我们介绍了大规模分析工具钱德拉(MATCha),管道使用并行算法来分析档案钱德拉数据。MATCha同时计算X射线温度和光度,并使用档案X射线曝光对数百个潜在的星系团进行定心测量。我们运行MATCha的redMapPer SDSS DR 8星系团目录,并使用MATCha的输出X射线温度和光度分析的星系团的温度丰富度,光度丰富度,光度-温度,温度-光度标度关系。我们检测到447集群和确定246 r2500温度在所有的红移。在0.1 < z < 0.35的范围内,我们发现r2500 Tx与光学丰富度成比例关系为ln(kB Tx / 1.0 keV)=(0.52 \pm 0.05)ln(λ/70)+(1.85 \pm 0.03),固有散射为0.27 \pm 0.02(1 σ)。我们研究了X射线中心和redMapper中心之间的偏移分布,在0.1 < z < 0.35范围内,发现68.3 \pm 6.5%的集群是居中的。然而,我们在这个分布中发现了一个大偏移量的宽尾,我们探讨了redMapPer偏心的一些原因。
2019-08-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
Testing X-ray Measurements of Galaxy Cluster Outskirts with Cosmological Simulations
随着X射线和微波等新观测手段的出现,对星系团外围的研究已成为河外天体物理学和宇宙学研究的新领域之一。然而,这种扩散和方位不对称的组分的热力学性质和化学富集的团内介质(ICM)仍然没有得到很好的理解。这项工作首次系统地探讨了这些地区潜在的观测偏差。为了评估X射线测量的星系团属性在大半径($>{R}_{500c}$),我们使用模拟钱德拉宇宙学星系团模拟分析。管道与Chandra观测所用的管道相同,但本文中讨论的偏差与${R}_{500c}$之外的所有X射线观测相关。结果表明:(1)在$R_{200c}$中,灯丝区对发射的贡献与$50\%$相当,(2)多温ICM中模拟X射线谱的X射线温度和金属丰度分别达到$10\%$和$50\%$的水平;(3)得到的密度分布在$10\%$到$R_{200c}$之间变化,气体质量、总质量和重子分数都在几个百分点之内变化;(4)从比真实金属丰度高五倍外推的金属丰度的偏差导致总质量测量值被$20\%$偏高,总气体测量值被$10\%$偏低;(5)团簇的投影和动力学状态的差异可导致气体密度斜率测量值分别相差$15\%$和$30\%$的因子。所呈现的结果可以部分地解释最近在星团外围的一些气体剖面测量,例如,朱雀。我们的研究结果是有关未来的X射线宇宙学约束从集群的郊区。
2014-10-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radiation pressure, absorption and AGN feedback in the Chandra Deep Fields
活动星系核(AGN)中央引擎周围存在吸收气体是这些天体的共同特征。最近的工作着眼于气体的尘埃成分的影响,以及它如何提高辐射压力,使含尘气体可以有一个较低的有效爱丁顿限制比电离气体。在这项工作中,我们使用多波长的数据和X射线光谱从2毫秒曝光的钱德拉深场北和钱德拉深场南调查,以确定活动星系核的爱丁顿比和氢柱密度。它们的分布进行比较,当考虑到尘埃和气体之间的耦合预测。我们的最终样本包括来自两个领域的234个对象,最大和最深的AGN样本,这种比较已经取得了最新的。我们发现,样本中的活动星系核大多倾向于在低爱丁顿比(通常在1 e-4和1 e-1之间)和高柱密度(> 1 e 22 cm^-2)下发现,而黑洞的质量在~ 1 e 8和1 e 9太阳质量之间。它们的分布与增强辐射压力模型的预期一致,避开了我们预测存在外流的区域。我们还研究了活动星系核辐射压力和引力势之间的平衡如何影响星系核球中云的行为,并描述了一种增强的辐射压力可以导致黑洞/星系标度关系的基本平面的情况。
2010-06-23 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra Survey of Nearby Edge-on Disk Galaxies I: Luminosities of Galactic Coronae
邻近星系的X射线日冕可能是由星系际介质的吸积和/或各种星系反馈产生的。本文系统地分析了SFR中3个数量级范围内53个邻近盘状边星系的Chandra观测结果。各种日冕属性,如光度,垂直/水平的程度,和其他推断的参数,其特征在于所有的样本星系。对于具有足够高的计数统计的星系,我们还研究了日冕气体的热和化学状态。在这里,我们集中在日冕光度(Lx),估计在0.5-2keV和5倍的扩散X射线垂直尺度的高度。我们发现Lx与整个样品的SFR强烈相关。但是,在总能量输入(E_SN)中包括Ia_SNe给出了更紧密的相关性,其可以用线性关系Lx= 0.5%E_SN和0.45dex的色散来表征。日冕辐射效率(η=Lx/E_SN)与恒星质量和引力质量(M_TF,由自转速度推断)的相关性很小,而与二者之比(M_TF/M_*)的相关性很强,在整个星系参数范围内,其线性标度关系可表示为η= 0.35%M_TF/M_*。这种联合标度关系表明,日冕是自我调节的重力约束和反馈的组合。但是SN似乎是主要的加热源,因为我们的星系中大约有一半的质量不足以让吸积发挥主要作用。普遍较低的η进一步表明,大部分SN能量可能流入大规模的星系晕,基本上所有的星系。这种无处不在的外流可能对理解生态系统产生深远的影响,从而理解星系的演化。
2012-02-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Chandra view of NGC 3621: a bulgeless galaxy hosting an AGN in its early phase?
我们报告检测到一个弱X射线点源符合核的无隆起盘星系NGC 3621,最近发现的斯皮策显示高电离中红外线通常与活动星系核。钱德拉的这些观测结果证实了这个星系中活动星系核的存在,为黑洞确实在孤立的无凸起盘星系中形成和生长提供了越来越多的证据。虽然X射线光谱的低信噪比使我们无法对核源进行详细的光谱分析,但X射线结果,结合红外光谱和光学光谱结果,表明NGC 3621拥有一个严重吸收的活动星系核,一个相对较小质量的超大质量黑洞以高速率吸积。钱德拉还揭示了两个明亮的光源,它们几乎对称地横跨在距离中心20英寸的原子核上。这两个源的X射线光谱都符合吸收幂律模型。假设它们位于NGC 3621的距离上,这两个源的光度大约为1.e39 erg/s,这使它们成为ULX,并表明它们是黑洞系统。根据X射线光谱分析和黑洞系统的标度律对黑洞质量的估计表明,这两个亮源可能是中等质量的黑洞,M_BH为几千个太阳质量。然而,更高质量的X射线数据结合多波长观测是必要的,以确认这些结论。
2009-05-29 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray Binary Luminosity Function Scaling Relations for Local Galaxies Based on Subgalactic Modeling
本文给出了38个邻近星系(D = 3.4-29 Mpc)的X射线双星(XRB)群体的X射线光度函数(XLF)的新的Chandra约束及其标度关系。我们的星系样本主要来自斯皮策红外邻近星系巡天(SINGS),包含丰富的钱德拉(5.8 Ms)和多波长数据,允许在亚星系尺度上测量恒星形成率(SFR)和恒星质量(M*)。我们将2478个X射线探测源划分为21个子样本,在特定SFR(sSFR = SFR/M*)的bin中,并构建XLF。为了模拟XLF对sSFR的依赖性,我们拟合了一个全局XLF模型,该模型包含来自高质量XRB(HMXB)、低质量XRB(LMXB)和来自宇宙X射线背景(CXB)的背景源的贡献,这些贡献分别与SFR、M* 和天空面积成比例。我们发现HMXB XLF的形状比以前报道的更复杂,LMXB XLF可能随sSFR而变化,可能是由于年龄依赖性。当将我们的全球模型应用于每个星系的XLF数据时,我们发现一些星系XLF显着偏离我们的模型,超出了统计分散。最值得注意的是,相对低金属丰度的星系中HMXB的数量超过~10^38 erg/s,而相对丰富的球状星团(GC)的椭圆星系中LMXB的数量超过全球模型。XRB XLF如何依赖于恒星年龄,金属丰度,GC特定的频率的额外的建模需要充分表征星系的XLF。
2019-05-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray monitoring of gravitationally lensed radio-loud quasars with Chandra
利用\textit{Chandra X-Ray Observatory}的X射线数据,结合成像和光谱分析,计算了3个引力透镜射电噪类星体B1422 +231,MG 1 J 0414 +0534和Q10957 +561的未分辨X射线发射区的大小.在MG 1,J 0 4 14 + 0 5 34和Q 1,0 95 7 + 5 6 1中初步检测到FeK $α$发射谱线,显著性超过95%,而在B 1,14 2 2 + 2 31中未检测到FeK $α$发射谱线。我们从吸收校正的计数率构建微分微透镜光曲线。我们随后对X射线微透镜光变曲线进行了微透镜分析,以根据贝叶斯或极大似然概率测量软(0.83--3.6 keV)、硬(3.6--21.8 keV)和全(0.83--21.8 keV)波段的X射线源大小。对于B1,1422 +231,两种方法的大小彼此一致,例如$R_X^{hard}/R_G = 6.17\pm5.48 \text{ (Bayesian), } 11.81\pm3.75 \text{ (maximum likelihood)}$,其中$R_G=GM_{BH}/c^2)$。然而,对于MG 1,J 0414 +0534和Q 1,0957 +561,这两种方法产生完全不同的结果,这表明需要具有更好的信噪比的更频繁采样的数据来测量这两个对象的源大小。将获得的尺寸值与文献中的射电宁静样本进行…
2019-09-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Ultra-deep catalog of X-ray groups in the Extended Chandra Deep Field South
钱德拉和XMM-牛顿对ECDF-S的超深观测使人们能够搜索扩展的X射线发射,其通量达到前所未有的$2\times10^{-16}$尔格s $^{-1}$ cm $^{-2}$。我们提出了搜索的空间尺度上的32 $^{\prime\prime}$在钱德拉和XMM数据,覆盖0.3平方度和模型的弧分尺度上的扩展发射。我们提出了一个目录的46光谱确定的群体,达到红移1.6。结果表明,ECDF-S的统计性质,如logN-logS和X射线光度函数与LCDM基本一致,但dn/dz/$Ω$检验表明,ECDF-S中$0.2<z<0.5$的红移范围是稀疏分布的.然而,由于附近结构的缺乏,使得在X射线和透镜中研究高红移群特别容易,因为聚集的前景水平较低。我们提出了星系群的一点和两点统计以及弱透镜分析,以表明所检测到的低光度系统确实是低质量系统。我们验证的适用性之间的标度关系的X射线光度和总质量的组,来自COSMOS调查,以较低的质量和较高的红移探测ECDF-S通过堆叠弱透镜和聚类分析,约束任何可能的偏差在30%的质量。节录。
2015-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra Detection of Three X-ray Bright Quasars at z>5
我们报告钱德拉探测到三个紫外明亮的射电安静类星体在$z\gtrsim5$。我们已经收集了足够数量的光子来提取每个类星体的X射线光谱,以测量它们的基本X射线特性,例如X射线通量、幂律光子指数($Γ$)和光学-X射线光谱斜率($α_{\rm OX}$)。$z=5.26$的J 074749 +115352是$z>5$中X射线最亮的射电宁静类星体。它可以具有短时间尺度变化(在观察者帧中的时间尺度为$\sim3800\rm~s$,或者在静止帧中的时间尺度为$\sim600\rm~s$),然而,该时间尺度变化很大程度上嵌入在统计噪声中。我们提取了这类星体的相位折叠谱。有两种可区分的状态:“高软”状态,其平均X射线通量是“低硬”状态的$\sim2.7$倍,以及显著更陡的X射线光谱斜率($Γ=2.40_{-0.32}^{+0.33}$ vs $1.78_{-0.24}^{+0.25}$)。我们还比较了本文中检测到的三个类星体与其他类星体样本。我们发现J 074749 +115352的SMBH质量为$M_{\rm SMBH}\approx1.8\times10^9\rm~M_\odot$,Eddington比为$λ_{\rm Edd}\approx2.3$,具有异常明亮的X射线。它有一个平均$α_{\rm OX}=-1.46\pm0.02$和一个2-10 keV的热辐射校正因子$L_{\rm bol…
2020-11-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Investigating the cores of fossil systems with Chandra
我们调查的核心化石星系群和集群(“化石系统”)使用档案钱德拉数据的样本17个化石系统。我们通过三个可观察到的诊断,中央冷却时间,cuspiness,和浓度参数确定化石的冷芯分数。我们用X射线峰值/最亮星系团(BCG)和X射线峰值/发射加权中心分离来量化化石的动力学状态。我们研究了与BCG一致的X射线发射,以检测潜在的热日冕的存在。对z <0.05的化石进行了去投影分析,以获得冷却时间和熵分布,并解析细微的温度结构。我们研究了400天目录中化石的Lx-T关系,看看标度关系是否偏离其他群体。大多数化石都是通过至少两个冷核诊断确定为冷核物体。所有的化石都有其占主导地位的椭圆星系在50 kpc的X射线峰值内,大多数也有发射加权中心在该距离内。我们没有看到与BCG相关的X射线日冕的明确迹象,这与其他一些物体不同。化石没有普遍的温度分布,一些低温物体缺乏表面上具有冷核的放松物体的特征。z <0.05化石系统的熵分布可以很好地用幂律模型描述,尽管指数小于1。400 d化石Lx-T关系表明,相对于其他群体,这种关系似乎持续存在,即使在选择效应的因素。
2015-09-14 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Chandra X-ray Analysis of Abell 1664: Cooling, Feedback and Star Formation in the Central Cluster Galaxy
Abell 1664星团中最亮的星团星系(BCG)是不寻常的蓝色,其恒星形成速率约为23 M_{\sun}/年^{-1}。BCG位于X射线峰值的5 kpc范围内,冷却时间为3.5 × 10^8年,熵为10.4 keV cm ^2,与冷却流团中其他恒星形成的BCG一致。A1664的中心具有细长的“棒状”X射线结构,其质量与BCG中的分子氢的质量相当,约为10^{10} M_{\sun}。我们表明,这种气体不太可能已经剥离的星系。这一区域的冷却速率与恒星形成速率大致一致,这表明热气体正在凝结到BCG上。我们使用Birzan等人2008年的标度关系表明,活动星系核的能量与中心X射线冷却光度相比不足大约三倍。我们认为,A1664正在经历快速冷却和恒星形成的活动星系核反馈周期的低状态,调节冷却和恒星形成的速度。模拟的排放作为一个单一的温度等离子体,我们发现,金属丰度峰值100千秒差距的X射线中心,导致中心金属丰度下降。然而,多温度冷却流模型改进了对X射线发射的拟合,并且能够恢复预期的中心峰值金属丰度分布。
2009-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing the Reliability of Cluster Mass Indicators with a Systematics Limited Dataset
我们提出的质量X射线可观测的星系团的尺度关系,使用XMM-牛顿星系团目录的斯诺登等人。我们的结果大致与以前的观测和理论工作,有一个主要的例外。我们发现2-3倍的分散周围的最佳拟合质量标度关系,从集群模拟或在其他观测研究中看到的预期。我们认为,这是一个结果,使用流体静力学质量,而不是维里质量,是由于流体静力学质量的温度和气体密度分布的梯度上的明确依赖。我们发现在r_{500}的集群温度分布比以前的观测研究的斜率范围更大。此外,我们发现只有一个弱的气体质量分数对集群质量的依赖关系,与一个常数一致。我们的平均气体质量分数的结果认为,由于仪器校准和分析方法的变化,系统误差的更密切的研究。我们建议,需要更仔细地研究各种观测结果之间的差异,并与集群模拟了解来源的偏差和分散在宇宙学研究的星系团。
2009-12-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Observed Growth of Massive Galaxy Clusters III: Testing General Relativity on Cosmological Scales
这是一系列论文中的第三篇,在这些论文中,我们利用观测到的大质量X射线通量选择的星系团的增长,推导出宇宙学参数和X射线标度关系的同时约束。我们的数据集由238个来自ROSAT全天巡天的星团组成,并结合了使用钱德拉X射线天文台进行的广泛的后续观测。在这里,我们提出了改进的约束偏离广义相对论(GR)的宇宙尺度,使用的增长指数,伽玛,参数化的线性增长率的宇宙结构。使用Mantz等人(2009 a)的方法,我们同时自洽地模拟了X射线发光团簇的增长及其可观测质量的标度关系,考虑了测量偏差,参数简并和系统不确定性。我们结合气体质量分数,SNIa,BAO和CMB数据的集群增长数据。这种组合导致gamma和sigma_8之间的紧密相关性。与GR的一致性要求伽马值约为0.55。在自相似演化和标度关系中的常数散射的假设下,对于平坦LCDM模型,我们测量到gamma(sigma_8/0.8)^6.8=0.55+0.13-0.10,其中0.79<sigma_8<0.89。放松的假设的标度关系,通过引入两个额外的参数来模拟可能的演变的归一化和散射的光度-质量关系,我们得到一致的约束伽玛只有~20%弱于上述。允许的暗能量状态方程,w,采取任何恒定的值,我们同时限制的增长和膨胀的历史,并没有发现任何证据偏离GR或LCDM。我们的研究结果代表了迄今为止宇宙学尺度上GR的最强大的一致性检验。(节录)
2010-04-10 astro-ph.CO gr-qc
Hydrostatic Chandra X-ray analysis of SPT-selected galaxy clusters - I. Evolution of profiles and core properties
我们分析了钱德拉X射线天文台观测的一组星系团选定的南极望远镜使用一个新的公开的前向建模投影代码,MBProj 2,假设流体静力平衡。通过拟合幂律加常数熵模型,我们发现没有证据表明在最低熵系统中存在中心熵地板。中心熵分布的模型显示出一个接近于零熵的窄峰,占系统的60%,以及第二个更宽的峰,约为130 keV cm ^2。我们期待在0.015 R_500和10 kpc半径的密度,压力,熵和冷却时间的样品在0.28至1.2的红移范围内的演变。通过用一个简单的模型模拟中心量的演化,我们没有发现红移的非零斜率的证据。此外,非参数滑动中位数显示无显著变化。中心冷却时间低于2 Gyr的冷核团簇的比例在z=0.6以上和以下是一致的(约30- 40%)。通过比较中位热力学配置文件,集中偏向冷的核心,在两个红移箱,并通过建模的无偏平均配置文件的红移函数的演变,我们发现没有显着的演变超出自相似缩放在我们的任何检查量。我们的平均模拟径向密度,熵和冷却时间的配置文件出现的幂律与休息约0.2 R_500。这些量的离散度在该半径内上升到约0.4 dex,尽管其中一些离散度可以通过双峰模型来拟合。
2017-10-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE