Constraints on turbulent velocity broadening for a sample of clusters, groups and elliptical galaxies using XMM-Newton
利用XMM-牛顿反射光栅光谱仪谱线的宽度,对62个星系团、星系群和椭圆星系核中X射线发射介质的湍流速度进行了直接约束。我们发现五个对象,我们可以把一个上限的视线扩大500公里/秒(90%的置信水平),使用一个单一的热组件模型。当使用两个热组件时,其他两个对象低于此限制。所检查的物体中有一半的速度增宽上限小于700公里/秒。为了寻找具有显著湍流加宽的物体,我们使用钱德拉光谱图来计算由源的空间范围引起的预期加宽。与我们的观测结果比较,我们发现Klemola 44在1500 km/s的水平上有额外的增宽。RX J1347.5 - 1145显示了800 km/s湍流速度的微弱证据。此外,我们还得到了Zw3146、Abell 496、Abell 1795、Abell 2204和HCG 62的湍流极限小于200 km/s。在减去空间贡献并包括50 km/s的系统不确定性后,我们发现至少有15个源的热能密度小于湍流的20%。
2010-09-15 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
A Joint Chandra and XMM-Newton View of Abell 3158: Massive Off-Centre Cool Gas Clump As A Robust Diagnostic of Merger Stage
通过分析钱德拉和XMM牛顿存档的数据附近的星系团阿贝尔3158,据报道,拥有一个相对规则的,放松的形态在X射线波段在以前的工作中,我们确定了一个弓形边缘形状的不连续性的X射线表面亮度分布在约$120h_{71}^{-1}$ kpc的X射线峰值以西。这个特征被发现与一个巨大的、偏离中心的冷气体团有关,实际上形成了冷气体团的西边界。我们发现冷气体团在天平面上以约700 km/s的亚音速向西移动。由于热传导对$\sim 0.3$ Gyr时间尺度的有效性,我们排除了这个冷团是由团内介质中局部不均匀辐射冷却形成的可能性。由于在Abell 3158中没有发现活动星系核中心活动的证据,而且这个冷团与其他合并星系团中发现的偏离中心的冷气体团在质量、大小、位置和热性质方面有许多相似之处(例如,与环境相比,温度较低,丰度较高),我们推测Abell 3158中的冷团是由合并事件引起的,它是主星团或正在下沉的子星团的原始中央冷核的残余。这一观点不仅得到了星系团成员星系视线速度分布研究的支持,而且得到了气体熵-温度关联研究的支持。这个例子表明,这种大质量的、偏离中心的冷气体团的出现可以用来诊断星系团的动力学状态,特别是在没有显著的激波和冷锋的情况下。
2009-12-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
The XMM Cluster Outskirts Project (X-COP): Thermodynamic properties of the Intracluster Medium out to $R_{200}$ in Abell 2319
我们提出了联合分析的X射线和SZ信号在A2319,具有最高的信噪比在普朗克地图的星系团,并已在我们的XMM集群郊区项目(X-COP)的调查。我们恢复的几何deprojection的X射线表面亮度,SZ康普顿化参数,和一个准确和强大的光谱测量的温度的crackical配置文件。我们解决了密度的块状性低于20%,这表明这种块状性大部分源于正在进行的合并,可以与大规模的不均匀性。这种分析是在方位角平均径向箱和八个独立的角扇区,使我们能够详细研究恢复的属性的方位角方差。考虑到X射线和SZ数据集的精致质量,我们在$R_{200}$中以非常高的精度($M_{200} = 9.76 \pm 0.16^{stat.} \pm 0.31^{syst.} \times 10^{14} M_\odot$)约束了用NFW剖面建模的总流体静力学质量。我们确定了正在进行的合并,以及它是如何影响不同的气体属性在解决方位角部门。我们有几个迹象表明,合并已经注入了一个高水平的非热压力在这个系统中:聚集的自由密度分布高于平均轮廓通过叠加Rosat观测;气体质量分数超过预期的宇宙气体分数超过$R_{500}$ ;压力分布比普朗克合作获得的拟合更平坦;熵分布比从非辐射模拟预测的平均值更平坦;方位角扇区的分析表明,这些偏差发生在星团的优选区域。所有这些张力都是通过要求从非热压力到$R_{200}$处的总压力的大约40%的相…
2018-01-19 astro-ph.CO
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
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$kT_{500}=5.17\p…
2020-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Deep XMM-Newton Observations of the NW Radio Relic Region of Abell 3667
本文介绍了对Abell 3667的NW射电遗迹进行的XMM-牛顿X射线长观测结果。在射电遗迹的尖锐外缘,无论是在X射线表面亮度和温度剖面检测到的冲击。马赫数为M = 2.54^+0.80_-0.43。激波处的温度跃变大于密度跃变的预期值,这可能表明存在一个主要平行于激波前沿的动态重要磁场。在激波区内,气体温度在几弧分钟内逐渐升高。这可能表明冲击能量最初被耗散成热和非热的某种混合物(例如,湍流)成分,并且非热能在激波后区域衰减为热量。如果在冲击波中耗散的能量的~0.2%进入相对论性电子的(再)加速,则可以为观察到的无线电遗迹提供动力。我们发现,所观察到的陡峭的无线电频谱与距离后面的冲击是一致的辐射损失的无线电发射电子。然而,紧接在冲击波之后的无线电频谱比热电子的线性扩散冲击波加速所预期的要平坦。这表明冲击波重新加速了先前存在的相对论电子的数量。我们还检测到一个明亮的,凉爽的区域(“蘑菇”)南部的无线电遗迹,我们建议这是残余的冷核心合并的子集群,这个子集群的驱动程序所观察到的西北冲击。在这个模型中,Abell 3667的性质主要是偏置双星合并的结果,并且在第一次通过核心后约1 Gyr观察到该星系团。我们预测,更深的X射线或SZ观测的SE无线电遗迹将揭示第二个合并冲击的外缘。
2016-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The XMM Cluster Outskirts Project (X-COP): Physical conditions to the virial radius of Abell 2142
上下文星系团通过其外围物质的吸积而不断增长。这一过程会导致气体密度分布的不均匀性(聚集),这需要考虑到恢复大半径处团内介质(ICM)的物理特性。目的。利用Sunyaev Zel'dovich(SZ)效应和X射线信号研究了大质量星系团Abell 2142外围(R > R500)的热力学性质。方法.我们结合了由普朗克测量的SZ压力分布与XMM-牛顿气体密度分布,恢复到2 R500的温度,熵和流体静力学质量的径向分布。我们使用了一种对结块不敏感的方法来恢复气体密度,并将结果与传统的X射线测量技术进行了比较。结果当考虑成团时,我们的SZ/X射线联合熵分布与纯引力坍缩的预测一致,而当忽略成团的影响时,我们发现了一个显著的熵平坦。使用联合X射线/SZ数据恢复的流体静力学质量分布与从光谱X射线测量获得的一致,并通过弱透镜和星系运动学获得的质量重建。结论.我们发现,聚集可以解释朱雀在几个星系团的外围观察到的熵平坦。当使用一种对聚集不敏感的方法来重建气体密度时,Abell 2142的热力学性质与热气体压力维持重力和熵在吸积激波处注入的假设是相容的,而不需要唤起更多的奇异物理。我们的研究结果强调了需要足够的空间分辨率和大的收集面积的X射线观测,以了解在集群外部区域工作的过程。
2016-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Merger Dynamics of the Galaxy Cluster Abell 1775: New Insights from Chandra and XMM-Newton for a Cluster Simultaneously Hosting a WAT and a NAT Radio Sources
通过分析高质量的Chandra和XMM-Newton档案数据,我们对Abell~1775的合并动力学进行了新的研究。我们确认/识别弧形边缘(即,在X射线峰值以西的$\sim48$ ~kpc处有一个分裂的冷气尾部,向东延伸到$\sim163$ ~kpc,在星团核心东北约$81-324$ ~kpc处有一个螺旋状的X射线过剩羽流,连接到尾部的末端。通过该头部,投射气体温度从$3.39_{-0.18}^{+0.28}$ ~keV向外升高到$5.30_{-0.43}^{+0.54}$ ~keV,被发现是一个冷锋,马赫数为$\mathcal{M}\sim0.79$。沿冷锋和尾翼的表面,典型的KHI特征(鼻子和机翼等),并用于约束磁场上限($\sim11.2~μ$ G)和粘度抑制因子($\sim0.01$)。结合光学和无线电证据,我们提出了一个两体合并(而不是在一个大规模的气体环境中的系统运动)的情况下,并进行了理想化的流体动力学模拟来验证it. We发现,所观察到的X射线发射和温度分布可以最好地再现合并质量比为5后的第一个近心通道。因此NAT射电星系更可能是一个以2800~ $\rm km~s^{-1}$的相对速度落入星系团中心的单个星系,这一速度受到其射电形态的限制。下落的子星系团预计有一个相对较低的气体含量,因为只有一个气体贫乏的子星系团才能引起这样一个离轴合并中观察到的只有中心的扰动。
2021-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
LoCuSS: A Herschel view of obscured star formation in Abell 1835
我们提出了Herschel/PACS,MMT/Hectospec和XMM-牛顿观测阿贝尔1835,天空中最明亮的X射线团之一,和主机的一个强大的冷核心。尽管阿贝尔1835有一个典型的“放松”的X射线形态,在强透镜和弱透镜质量图中没有正在进行的合并活动的迹象,但它有一个复杂的速度分布,表明它仍然以较小的卫星系统的形式吸积大量的质量。事实上,我们发现强大的动力学分离的恒星形成尘埃星系的光学选择集群人口。大多数赫歇尔源被发现接近的维里半径的集群,几乎三分之一似乎是嵌入在一个灯丝喂养集群从SW。我们发现,最明亮的红外星系可能参与星系-星系的相互作用,可能引发了目前阶段的恒星形成。
2010-05-20 astro-ph.CO
Applications for edge detection techniques using Chandra and XMM-Newton data: galaxy clusters and beyond
钱德拉X射线天文台无与伦比的空间分辨率使高能天体物理学取得了许多突破。在这里,我们探讨高斯梯度幅度(GGM)过滤的X射线数据,这大大提高了清晰度的表面亮度边缘的X射线观测的应用,并在一定范围内的空间尺度的X射线表面亮度的梯度图。在星系团中,我们发现这种方法能够揭示Abell 2142和Abell 496冷锋背后的显著亚结构,可能是Kelvin Helmholtz不稳定性的结果。在Abell 2319和Abell 3667中,我们证明了GGM滤波器可以提供一种简单的方法来映射冷锋宽度和跳跃率沿冷锋长度的变化。我们目前的结果,从我们正在进行的计划分析钱德拉和XMM-牛顿档案与GGM过滤器。在英仙座星团中,我们发现了一个以前看不见的边缘,从核心向东约850 kpc,位于一个已知的大规模冷锋之外,这可能是一个弓形激波。在MKW 3中,我们发现从星系团核心开始出现不寻常的“V”形表面亮度增强,这可能与活动星系核喷流有关。在蟹状星云中,在环面的外部发现了一个新的移动特征,它以~0.1c的速度在天球平面上移动,并且比钱德拉以前看到的运动距离中央脉冲星更远。
2016-06-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Galaxy and Mass Assembly (GAMA): Witnessing the assembly of the cluster Abell 1882
我们提出了一个组合的光学和X射线分析的丰富的集群阿贝尔1882的目的是确定合并子结构和理解最近的组装历史,这个系统。我们的光学数据包括从星系和质量大会(GAMA)调查中提取的光谱,由于其深度和高光谱完整性,该调查适合这种详细的研究。我们使用283光谱确认集群成员检测和表征的子结构。我们补充的光学数据与X射线数据与钱德拉和XMM。我们的分析表明,A1882有两个主要的组成部分,A1882 A和A1882 B,它们的预测分离度为2 Mpc,视线速度差为v_{los} =-428 km/s。主系统A1882 A的速度色散σ_v= 500 km/s,Chandra(XMM)温度kT=3.57keV(3.31keV);副系统A1882 B的速度色散σ_v= 457 km/s,Chandra(XMM)温度kT=2.39keV(2.12keV)。光学和X射线对两个系统质量的估计在不确定性范围内是一致的,表明与A1882 B(M_{500} =0.8-1.0x10 ^{14}Msolar)相比,A1882 A(M_{500} =1.5-1.9x10 ^{14} Msolar)的质量是A1882 B的两倍。我们将A1882 A/A1882 B系统解释为在堆芯通过之前观察到的。支持这一解释的是A1882 A和A1882 B的大分离,以及X射线数据中最近(<2Gyr)主要相互作用的证据缺乏。两体分析表明…
2013-06-24 astro-ph.CO
X-ray emission from RX J1720.1+2638 and Abell 267: a comparison between a fossil and a non-fossil system
本文分别对RXJ 1720.1 +2638和Abell 267(非化石和化石系统)进行了XMM-牛顿X射线分析。这两个物体的整个光谱都可以用热发射来解释。RXJ 1720.1 +2638和Abell 267在2-10 keV波段的光度分别为6.20^{+0.04}_{-0.02} \times 10^{44}和3.90^{+0.10}_{-0.11} \times 10^{44} cgs。非化石系统RXJ1720.1+2638的径向剖面显示出冷核性质,而Abell 267则显示出温度随半径的恒定行为。还制作了金属丰度分布图,但由于确定这一参数的不确定性很大,没有发现任何梯度的证据。最后,还产生了密度和质量曲线,从而可以推导出RXJ1720.1+2638和Abell 267的M_500。获得的质量较高,在(5-7)10^{14}\,M_{\odot}的范围内。对于这两个系统获得的X射线性质并不总是与预期的一致:对于化石系统,如Abell 267,冷核是预期的,将它们视为松弛系统。然而,Abell 267的温度下降可以从较低的半径开始。此外,文献中已经提出的Abell 267最近合并的存在可能会增加中心温度。非化石系统RXJ1720.1+2638实际上表现出一个冷的核心轮廓,但也有证据表明最近的合并已被报道。
2013-02-21 astro-ph.CO
The spectacular cluster chain Abell 781 as observed with LOFAR, GMRT, and XMM-Newton
一些正在合并的星系团显示出与团内介质(ICM)有关的大尺度射电辐射的存在。这些同步辐射源一般分为射电晕和射电遗迹。虽然人们普遍认为合并在射电晕和遗迹的形成中起着至关重要的作用,但并不是所有的合并星团都显示出巨大的漫射射电源的存在,这提供了有关当前模型的重要信息。阿贝尔781复合体是一个壮观的系统,由天空中明显的星团链组成。它的主要组成部分正在经历合并,并拥有被归类为候选射电遗迹和有争议的射电晕的外围发射。我们使用新的低频ARay(LOFAR)在143 MHz的观测和档案巨米波射电望远镜(GMRT)在325和610 MHz的观测,研究无线电发射的非热成分的ICM的Abell 781。补充信息来自XMM-牛顿数据,这使我们能够研究与热发射及其复杂形态的联系。周边发射的起源仍然不确定。我们推测这与头-尾射电星系与激波的相互作用有关。然而,目前的数据只允许我们把这个假定激波的马赫数的上限定为$\mathcal{M} < 1.4$。相反,我们成功地观测到了Abell 781主星系团中的一个激波和两个冷锋的表面亮度和温度跳跃。他们的立场表明,合并涉及三个子结构。我们没有发现任何证据的无线电晕无论是在该系统的中心或在其他集群的链。我们把一个上限的弥漫性无线电发射在主集群的阿贝尔781是一个因素,2低于目前的无线电功率质量关系的巨型无线电晕。
2018-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The inverse iron-bias in action in Abell 2028
最近的工作的基础上的ICM属性的全球测量发现的证据增加的铁丰度的星系团与温度约2-4千电子伏。我们已经进行了研究的金属分布在附近的集群在这个温度范围内,旨在解决空间的ICM的金属含量。XMM对样本中的第一个天体Abell 2028星系团的观测揭示了该星系团在~ 300 kpc尺度上的复杂结构,显示了两个子星系团之间在"彗星“配置中的相互作用。我们发现,一个天真的一个组件适合核心的阿贝尔2028返回一个有偏见的高金属丰度。这是由于逆铁偏置,其与光谱中Fe-L和Fe-K发射线两者的存在无关,而是与拟合代码在成形一个温度分量的Fe-L络合物以调整到投影光谱的多温度结构中的行为有关。
2009-09-25 astro-ph.CO
Unveiling Chemical Enrichment in the Abell 2029 Core with XRISM, XMM-Newton, and Chandra
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of Arkansas(阿肯色大学);University of Waterloo(滑铁卢大学);The University of Alabama in Huntsville(亨茨维尔阿拉巴马大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);University of Chicago(芝加哥大学);Nara Women's University(奈良女子大学)
利用XRISM、XMM-Newton和Chandra观测揭示阿贝尔2029核心的化学丰度模式,发现其最佳由低金属licity前体和双简并Ia型超新星模型组合解释,并发现钙丰度异常。
2025-11-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
High Resolution XMM-Newton Spectroscopy of the Cooling Flow Cluster A3112
我们研究了高信噪比的XMM-牛顿欧洲光子成像相机(EPIC)和反射光栅光谱仪(RGS)的观测结果,以确定附近富星系团A3112的冷核心和外围气体的物理特性。采用XMM-Newton扩展源分析软件数据简化和背景建模方法对XMM-Newton EPIC数据进行分析。从EPIC数据,我们发现,铁和硅的丰度梯度显着增加对集群的中心,而氧丰度分布是中央峰值,但有一个浅的分布比铁。X射线质量模型是基于EPIC观测确定的星团内介质的温度和密度分布。A3112的总质量服从使用XMM-牛顿和钱德拉在R500的大质量星系团观测发现的M-T标度关系。在R500处,气体质量分数f_gas= 0.149^{+0.036}_{-0.032},与WMAP的7年观测结果一致。通过对高分辨RGS谱中Fe XVII和Fe XVIII线的线通量和通量极限的比较,发现在A3112中心<38”(\sim 52 kpc)区域,没有发现温度低于1.0 keV的冷气体。高分辨率RGS谱也给出了A3112致密核湍流运动的上限(206 km/s)。我们发现湍流对总能量的贡献小于6%,这一上限与最近高分辨率弛豫星系团模拟中测得的能量贡献量是一致的。
2012-01-09 astro-ph.CO
Deep high-resolution X-ray spectra from cool-core clusters
本文研究了Abell 262、Abell 3581和HCG 62这三个亮冷核星系团的X射线核深反射光栅光谱。每个RGS光谱都显示Fe XVII发射线,表明存在0.5 keV左右的气体。没有证据表明O VII排放意味着气体处于更冷的温度。在这些物体中检测到的气体温度的范围分别是Abell 262、Abell 3581和HCG 62的3.7、5.6和2倍。对于Abell 262和Abell 3581,最冷的检测气体的体积填充分数仅为6%和3%,但可能是HCG 62的体积填充。钱德拉空间分辨光谱证实了Abell 262和Abell 3581中冷气体的低体积填充分数,表明这种冷气体以冷斑点的形式存在。任何旨在防止冷却的体积加热机制都会使冷气体的周围环境过热4倍。如果气体辐射冷却到低于0.5keV,则其冷却速率比Abell 262和Abell 3581中的较高温度下的速率低至少一个数量级,并且比HCG 62中的速率低两个数量级。气体可以通过在这些冷滴中混合而非辐射地冷却,其中通过冷却释放的能量以红外线发射。我们发现非常好的协议之间的光滑粒子推断建模的集群和传统的光谱拟合。将该分析的温度分布与冷却流中预期的温度分布进行比较,与先前对冷却流模型的偏差的经验描述相比,在低于0.5 keV的温度下出现更大的突变。
2009-10-20 astro-ph.CO
Apparent high metallicity in 3-4 keV galaxy clusters: the inverse iron-bias in action in the case of the merging cluster Abell 2028
最近的工作的基础上的ICM属性的全球测量发现的证据,增加的铁丰度在星系团的温度约2-4千电子伏高达一个值约3倍大于典型的非常热的集群。我们已经开始研究Baumgartner等人(2005年)的样品中这些物体的金属分布,目的是在空间上解析ICM的金属含量。我们在这里报告的第一个对象的样本,集群阿贝尔2028的42 ksXMM观测。XMM观测揭示了一个复杂的结构的集群超过300千秒差距的规模,显示了两个子集群之间的相互作用,在彗星般的配置。在两个子结构的前缘冷锋已被检测到。主星团的核心可能有一个冷日冕。我们发现,一个组件适合这个地区返回一个有偏见的高金属丰度。这种逆铁偏置是由于拟合代码在形成Fe-L复合物中的行为。在ICM的多温度结构的存在下,当投影光谱用单个温度分量建模时,最佳拟合金属丰度人为地更高,并且它与光谱中Fe-L和Fe-K发射线的存在无关。在考虑了偏差之后,星系团的总体丰度与典型的更热,更大质量的星系团一致。我们谨慎的解释时推断出的高丰度拟合一个单一的热成分的光谱来自相对较大的孔径在3-4千电子伏的集群,因为逆铁偏置可以存在。大多数试图将3-4千电子伏星系团中的高丰度与基本物理过程联系起来的推论可能必须加以修正。
2010-10-28 astro-ph.CO
Constraints on Non-Thermal Pressure at galaxy cluster outskirts from a Joint SPT and XMM-Newton Analysis
本研究通过 SPT 和 XMM-Newton 联合观测 8 个大质量星系团,采用新颖的 SZ+X 射线拟合技术限制其至维里半径的热力学性质,推导了非热压力分数分布,并验证了考虑非热压力后的总质量与弱透镜测量结果一致。
2025-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak cool core, weak turbulence: XRISM, XMM-Newton and Chandra spectroscopy of the core of Abell 1413
Yıldız Technical University(伊斯坦布尔耶迪特佩理工大学)
通过XRISM、XMM-Newton和Chandra对Abell 1413核心的光谱分析,发现其弱冷核中湍流极低,非热压占比小,表明星系团静止状态不依赖中心冷却。
2026-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
The eROSITA view of the Abell 3391/95 field: The Northern Clump. The largest infalling structure in the longest known gas filament observed with eROSITA, XMM-Newton, and Chandra
SRG/eROSITA PV观测显示,A3391/95星系团系统和北方星系团(MCXC J0621.7-5242星系团)在软X射线中沿着宇宙细丝排列,类似于之前在模拟中看到的情况。我们的目标是了解北丛的动力学状态,因为它进入大气层($3\times R_{200}$)的A3391。我们分析了eROSITA、XMM-牛顿和钱德拉的联合观测,以探测北星系团从中心到半径为988 kpc($R_{200}$)的形态、热和化学性质。我们利用ASKAP/EMU射电资料、DECam光学图像和普朗克y图研究了WAT射电源对北丛中央ICM的影响。从Magneticum的模拟中,我们发现了一个类似于A3391/95系统的类似物,以及一个类似于北方团块的下降群。北星团是一个WCC星团,中心位于WAT射电星系上。$0.2-0.5R_{500}$上方的气体温度为$k_BT_{500}=1.99\pm0.04$ keV。我们采用$M-T$标度关系,得到了$M_{500}=(7.68\pm0.43)\times10^{13}M_{\odot}$和$R_{500}=(636\pm12)$ kpc的质量估计。它的大气层呈四方形,偏离了球面对称。我们确定了南部的表面亮度边缘,可能是由亚音速运动相对于灯丝气体。在$\sim\! R_{500}$,南部的大气似乎比北部的大气热42%。我们探测到一个指向北方的下游尾部,预计…
2022-01-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Extraordinary Amount of Substructure in the Hubble Frontier Fields Cluster Abell 2744
本文对大质量星系团Abell 2744(z=0.308)进行了光学/X射线联合分析。我们在星团中心区域的强透镜和弱透镜分析,即,在距离最亮的星系团R<1 Mpc处,揭示了包括主核心在内的八个子结构。所有这些暗物质晕都被探测到,其显著性至少为5西格玛,特征质量在0.5到1.4 × 10 ^{14}Msun之间,R<150 kpc。Merten et al.(2011)和Meidinski et al.(2016)亚结构也被我们检测到。我们测量的主要核心组件的质量略高于先前报道的质量,并将这种差异归因于我们基于哈勃前沿场数据建立的严格约束的强透镜质量模型。XMM-牛顿获得的X射线数据揭示了四个残余核心,其中一个是新发现的,还有三个冲击。与Merten等人(2011)不同,我们发现所有的核心都有黑暗和明亮的对应物。与MXXL模拟中类似质量的星团进行比较,没有发现像阿贝尔2744那样有大量子结构的天体,这证实了阿贝尔2744是一个极端的系统。我们强调,这些属性仍然不构成一个挑战,$Λ$ CDM,因为警告适用于模拟和观测:例如,投影质量测量从引力透镜和有限的分辨率的子晕发现者。我们讨论了Abell 2744对不同暗物质候选者的相容性的影响,最后,测量了暗物质自相互作用截面的新上限,即sigma_{DM} <1.28 cm 2/g(68\% CL),与Harvey等人(2015)的先前结果非常…
2016-06-14 astro-ph.CO
Abell 746: A highly disturbed cluster undergoing multiple mergers
本研究利用XMM-Newton和射电望远镜观测Abell 746星系团,发现其热气体形态复杂、温度分布不对称,存在多个并合驱动的激波前沿和密度跃变,并证实该系统涉及多次并合。
2024-02-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Dark matter distribution in X-ray luminous galaxy clusters with Emergent Gravity
我们呈现了两个大质量X射线发光星系团Abell~2142和Abell~2319中暗物质的径向分布,并将其与Verlinde(2016)最近提出的“涌现引力”情景中预测的重子质量的明显表现进行了比较。得益于\xmm \ Cluster Outskirt Programme(X-COP)的观测策略,利用\xmm \绘制的X射线发射图和普朗克巡天中的SZ信号,我们恢复了直到$\sim R_{200}$的气体密度、温度和热压力分布,允许通过流体静力平衡方程将总质量约束在前所未有的水平。我们发现,还包括系统的不确定性与基于X射线的质量建模,明显的“暗”物质显示出径向轮廓,具有不同于传统的暗物质分布的形状,具有较大的差异(由因子2- 3)的内部($r<200$ kpc)集群的区域和一个显着的协议,只有跨$R_{500}$。
2017-05-08 astro-ph.CO gr-qc
X-Ray Studies of the Abell 3158 Galaxy Cluster with eROSITA
最邻近的星团是研究暗星团外围物理和富集效应的最佳场所。位于z=0.059处的A3158相当延伸,其特征半径r $_{200}$ =23.95弧分。2019年,A3158被作为SRG任务上的eROSITA望远镜的指向观测的校准目标进行了观测。我们确定了eROSITA和XMM-Newton和Chandra数据的一维温度,丰度和归一化曲线,以及eROSITA数据的二维温度分布图。确定了速度分散度,并计算了团簇质量。测得的总温度为4.725 $\pm$ 0.035 keV。eROSITA的分布与XMM-Newton和Chandra数据确定的分布在约10%的水平上一致。从温度图中我们可以看到,星系团缺乏一个冷的核心,正如前面提到的。观察到一个先前检测到的偏离中心的冷团西部的中央集群区域的存在。此外,在冷气体团的位置附近,星团中心以西有一个弓形边缘。在西部首次发现了天然气的延伸。星团的速度色散测量为1058 $\pm$ 41 km s $^{-1}$。总质量测定为$M_{200}$ =1.38 $\pm$ 0.25 × 10 - 6 $^{15}$ $M_{\odot}$。M-T关系的质量估计值明显较低,M $_{200}$ =5.09 $\pm$ 0.59 × 10 $^{14}M_{\odot}$。位于星团南部的一个扩展的X射线源也与星系过密度相吻合,其红移范围为0.05<z<0.07。这…
2022-06-20 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
Dynamical history of a binary cluster: Abell 3653
利用光学和X射线数据研究了z=0.1089的双峰星系团Abell 3653的动力学结构。观测包括来自英澳望远镜和XMM-牛顿和钱德拉X射线天文台的档案数据。利用星系密度图、X射线光度图和温度图绘制了A3653的全球图像。在3 Mpc尺度下,星系的分布具有规则的形态.星系密度图显示了一个EW方向的伸长,这与扩展的漫射X射线发射完全一致。我们检测到两个最亮的星系团(BCGs)周围的两个主导集团。BCG 1(z=0.1099)可以与主聚类A3653 E和集中在BCG 2(z=0.1075)处的前景子聚类A3563 W相关联。两个X射线峰均与BCGs错位($\sim$ 35 kpc),这表明正在进行的合并过程。我们测量子星系团的气体温度分别为4.67和3.66 keV。二体动力学分析表明,A3653 E和A3653 W很可能(93.5%的概率)是引力束缚的。最受欢迎的情况表明,两个质量比为1.4的子星系团在接近天平面($α$ =17 $^\circ$ .61)的地方碰撞,距离为2400 km $s^{-1}$,并将在3.8亿年内通过核心。温度图也明显地显示了子星系团之间的激波加热气体(6.16 keV),这证实了超音速坠落的情况。
2017-09-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cold fronts and multi-temperature structures in the core of Abell 2052
在星系团的热的团内介质(ICM)中最冷的阶段的物理学尚未完全揭开。由中央活动星系核(AGN)吹出的X射线空洞含有足够的能量来加热周围的气体并停止冷却,但局部的气体团或细丝似乎能够冷却到10^4 K的低温。然而,在X射线中,没有观察到温度低于0.5 keV的气体。使用深XMM-牛顿观测星系团阿贝尔2052,我们得出的温度,熵,和铁丰度的核心区域的二维地图。在中央星系西南约130千秒差距处,我们发现热气体表面亮度的不连续性,这与冷锋一致。有趣的是,铁的丰度从0.75跳到0.5。在中央星系西北部的一个较小区域,我们发现了相对较高的0.5 keV冷气体的贡献,但在该温度以下没有检测到X射线发射气体。然而,该区域似乎与光学波段中更冷的H-α细丝有关。星系团西南部冷锋的椭圆形状表明,冷锋是由星系团引力势中的热气体晃动引起的。这种效应可能是金属从团簇核心区向外围迁移的重要机制。在金属度的急剧跳跃上的平滑温度曲线表明存在热传导,并且在不连续性上缺乏混合。中央星系西北方向的冷气体团可能被推离核心,并被邻近的气泡挤压,在那里它可以有效地冷却,相对不受活动星系核的干扰。冲击引起的两相之间的混合可能会导致0.5 keV的气体冷却非辐射,并解释我们没有检测到低于0.5 keV的气体。
2010-10-05 astro-ph.CO
A2163: Merger events in the hottest Abell galaxy cluster II. Subcluster accretion with galaxy-gas separation
位于z = 0.203的A2163是一个丰富的星系团,具有群内介质(ICM),表现出非凡的特性,包括异常高的X射线光度,平均温度,以及强大和扩展的射电晕。它的气体和星系结构的不规则和复杂的形态表明,这个星系团最近经历了涉及两个或更多星系团成分的重大合并事件。本文利用XMM-Newton和Chandra观测的X射线数据进行光谱成像分析,研究了气体的结构和动力学。根据冷锋的证据,我们推断冷核穿过主星团A2163-A东西向拉长的大气层向西运动。位于超密度星系附近,由于高速吸积,这颗气体“子弹”似乎已经在空间上与其星系(以及可能的暗物质成分)分离。从气体亮度和温度剖面分析在两个相反的地区的主集群,我们表明,ICM已被压缩背后的交叉'子弹'可能是因为冲击加热,导致强烈的偏离ICM流体静力平衡在这一地区。假设从Yx代理估计的质量最好地表明了系统的总质量,并且在子集群吸积之前,集群的西部部门处于近似流体静力平衡,我们推断质量比为1:4的两个子单元之间的合并方案,导致目前的总系统质量为M500 $\propto 1.9 \times 1015 M_{\odot}$。A2163的特殊性质与1 E0657 -56(所谓的“子弹簇”)存在各种相似之处。这些相似之处可能与类似的合并情况有关。
2010-11-13 astro-ph.CO
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
Exploiting NIKA2/XMM-Newton imaging synergy for intermediate mass, high-$z$ galaxy clusters within the NIKA2 SZ Large Program
高分辨率的星系团内介质(ICM)映射到高红移和低质量是至关重要的,以获得准确的质量估计的星系团,并了解系统的影响基于星系团的宇宙学研究的影响。我们提出了一个空间分辨的Sunyaev-Zel'dovich(SZ)/X射线分析的ACT-CL J0215.4+0030,一个高红移($z=0.865$)星系团的中等质量($M_{500}\simeq3.5\times10^{14}\;\mathrm{M_\odot}$)的一部分,正在进行的NIKA 2 SZ大型计划,一个后续的代表性样本的对象在$0.5 \leqslant z \leqslant 0.9$。除了由质量和红移引起的模糊和小角尺寸外,星团还受到点源的污染,这对SZ信号产生了显着影响。因此,对于NIKA 2聚类样本中最具挑战性的来源,这是一个有趣的案例研究。我们提出了这个集群的NIKA 2观测和由此产生的数据。我们重建ICM的压力分布进行联合分析的SZ信号和NIKA 2 150 GHz的地图中的点源。我们得到高质量的估计ICM的化学性质与NIKA 2。我们比较从NIKA 2地图中提取的压力分布,仅通过对集群的XMM-牛顿观测进行解投影从X射线数据获得的压力分布。我们将NIKA 2压力曲线与X射线反投影密度相结合,以提取ICM的详细信息。热力学性质的径向分布表明团簇具有扰动核。集群的流体静力学质量是兼容的SZ和X射线标度关系的估计。…
2020-10-09 astro-ph.CO
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
Merger Signatures in the Galaxy Cluster Abell 98
本文介绍了对Abell 98(A98)的Chandra和XMM-Newton观测结果。Abell 98是一个星系团,由三个主要部分组成:北面相对较亮的子团(A98 N)、南面受扰动的子团(A98 S)和南面较暗的子团(A98 SS)。我们发现A98 N表面亮度和温度不对称的证据与南部的冲击加热区一致,这可能是由A98 N和A98 S之间的早期合并造成的。需要更深入的观察来证实这一结果。我们还发现,A98 S有一个不对称的核心温度结构,可能是由于一个单独的正在进行的合并。这方面的证据也可以在光学数据中看到。A98 S拥有一个由中央活动星系核(AGN)提供动力的广角尾(WAT)射电源。我们发现的证据表明,在集群内介质(ICM)已被疏散的射电叶之一,这表明活动星系核的反馈是在这个系统中运行。在非冷核心团簇中的空洞的例子相对较少。这三个子星系团在投影中沿着一条线,表明存在一个大规模的灯丝。我们观察到沿灯丝A98 N和A98 S之间的发射,和表面亮度剖面显示的子集群扩展的气体晕的重叠一致的发射。我们发现,这个区域的温度是一致的气体的温度在类似的半径以外的桥梁区域。最后,我们使用光学数据来研究团簇动力学。我们得出结论,A98 N和A98 S可能彼此结合,概率为67%,而A98 S和A98 SS在高显著性水平下不结合。
2014-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the dynamical and X-ray mass proxies of the cluster of galaxies Abell S1101
内容:星系团Abell S1101(以下简称S1101)的X射线光度与速度色散关系(L-sigma)明显偏离了我们以前的研究。鉴于可靠的X射线光度测量结合XMM-牛顿和ROSAT,这可能是最有可能造成的偏差,在速度色散由于闯入者和低成员统计在以前的样本的成员星系,这是完全基于20星系红移从文献中得出。目的:我们打算增加星系成员的统计,以执行一个精确的测量的速度色散和动力学质量的S1101。我们的目标是一个详细的子结构和动力学状态表征这个集群,和质量估计的比较来自(一)的速度色散(M_vir),(ii)的焦散质量计算(M_casotic),和(iii)质量代理X射线观测和Sunyaev-Zeldovich(SZ)效应。研究方法:我们用VIMOS对该星系团场中的星系进行了新的光谱观测,获得了S1101的~60个成员星系的样本。我们根据这个样本修正了星系团的红移和速度色散测量,并应用了Dressler-Shectman子结构检验。结果:该聚类显著提高了r200以内聚类成员的完整性。动态子结构测试并未显示S1101中存在重大干扰或合并活动的证据。我们发现动态集群质量测量和X射线质量估计,这证实了在2D子结构测试中显示的集群的放松状态之间的良好协议。深圳大众代理略高于其他估计。更新后的速度离散测量值消除了L-sigma关系中S1101的偏差。
2016-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Hydrostatic Mass of A478: Discrepant Results From Chandra, NuSTAR, and XMM-Newton
本文通过对比 Chandra、NuSTAR 和 XMM-Newton 对 Abell 478 的观测数据,揭示了不同 X 射线望远镜因有效面积校准差异导致的温度和质量测量不一致问题,并给出了 NuSTAR 的质量估算结果。
2023-09-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Witnessing a merging bullet being stripped in the galaxy cluster, RXCJ2359.3-6042
我们报告发现的合并集群,RXCJ 2359.3 -6042,从反射II集群调查,并提出我们的结果,从所有三个探测器结合在成像和光谱分析的XMM-牛顿数据。也被称为Abell 4067,这是一个独特的系统,其中一个紧凑的子弹穿透了一个红移z=0.099的扩展的低密度星系团,从我们的后续XMM-牛顿观测中可以清楚地看到。子弹直接穿过星系团的中心区域而没有被破坏,我们可以清楚地看到子弹成分如何从核心外部剥离的过程。有迹象表明,在星团的东部有一个温度较高的激波加热区。团簇的体温度约为3.12 keV,意味着一个较低的质量系统。在子弹前面的是一个以巨大的早期星系为中心的冷核。来自光谱分析的几个地区的温度和金属丰度的集群支持我们的猜想的基础上的表面亮度图像,一个更冷的紧凑的组件在1.55千电子伏与大金属丰度(0.75 Zsol)穿透主集群,在那里的核心的下落组件幸存下来的合并离开剥离气体落后于主集群的中心。我们也给出了一个估计的总质量内r500,这是约2 e14 Msol从deprojected球状β模型的集群与其他质量估计M-Tx和M-sigma_v关系的良好协议。
2015-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA