LOFAR, VLA, and Chandra observations of the Toothbrush galaxy cluster
我们提出了深LOFAR观测120-181兆赫的“牙刷”（RX J0603.3+4214），一个集群，其中包含一个最明亮的无线电遗迹源已知。我们的LOFAR观测利用了一种新的校准方案，在这个相对未探索的光谱部分，探测深度比以往任何研究都要深10倍。LOFAR的观测结果与VLA、GMRT和钱德拉X射线数据相结合，提供了关于星系团合并冲击的性质及其在重新加速相对论粒子中的作用的新信息。我们推导出一个频谱指数$α= -0.8 \pm 0.1$在北部边缘的主要无线电遗迹，陡峭向南$α\approx - 2$。射电晕的光谱指数非常均匀（$α= -1.16$，内禀散射为$\leq 0.04$）。观测到的射电遗迹谱指数给出的马赫数为$\mathcal{M} = 2.8^{+0.5}_{-0.3}$，假定为扩散激波加速度（DSA）。然而，大射电遗迹北部边缘的气体密度跳跃意味着一个弱得多的激波（$\mathcal{M} \approx 1.2$，上限为$\mathcal{M} \approx 1.5$）。从射电和X射线计算的马赫数之间的差异可以解释，如果（i）遗迹沿着视线跟踪一个复杂的激波表面，或（ii）如果射电遗迹发射是由来自射电星系的化石粒子的重新加速的人口产生的。我们的研究结果强调需要额外的理论工作和数值模拟的粒子加速和再加速集群合并冲击。
2016-01-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
The rise and fall of star-formation in $\bf z\sim0.2$ merging galaxy clusters
CIZA J2242.8 + 5301（"香肠"）和1RXS J0603.3 + 4213（"牙刷"）是两个低红移（$z\sim0.2$）、大质量（$\sim2\times10^{15}M_\odot$）、后核通道合并的星团，其中包含由散射射电辐射追踪的激波。为了研究它们的恒星形成特性，我们统一调查的"香肠"和"牙刷"集群在宽带和窄带滤波器，并选择一个样本的$201$和$463$线发射器，下降到一个休息帧等效宽度（$13$）。我们使用光学多波段（B，G，V，R，I，Z）和光谱数据的组合，在H $α$和更高的红移发射器之间进行了鲁棒分离。我们建立H $α$光度函数的整个集群区域，附近的冲击前，远离冲击前，并发现两个集群之间的显着差异。在动态年轻，$1$ Gyr老'香肠'集群，我们发现许多（$59$）H $α$发射体以上的恒星形成率（SFR）的$0.17$ M $_{\sun}$年$^{-1}$令人惊讶地位于靠近激波前沿，嵌入在非常热的集群内介质等离子体。星系团的SFR密度至少在$z\sim2$的典型星系水平。在相同的恒星形成速率下，可能动态演化更快的"牙刷"星系团只有$9$ H $α$星系。星团H的$α$星系落在SFR-恒星质量关系$z\sim0.2$的字段。然而，"香肠"簇具有H $α$发射器密度$>20$乘以空白字段的密度。如果冲击波穿过富含气体的星系团，压缩的气体可能会坍缩成致…
2014-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray observations of the merging cluster CIZA J2242.8+5301
对射电遗迹的多波长研究对遗迹的成因和形成机制有着重要的制约作用。然而，对于X射线观测，一个主要的困难是由低X射线表面亮度远在集群的外围，那里的遗迹是典型的found. In这里，我们提出XMM牛顿结果从130-ks的观测CIZA J2242.8+5301，一个集群在z=0.19，主机的双无线电遗迹。我们把重点放在明确的北方遗迹。我们在遗迹后面测量的温度与朱雀测量的温度之间存在约55%的差异。本文分析了造成这种差异的原因，并讨论了在北方遗迹之外可靠测量温度的可能性。
2012-09-20 astro-ph.CO
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
A double radio relic in the merging galaxy cluster ZwCl 0008.8+5215
一些合并中的星系团拥有分散的细长射电源，也被称为射电遗迹。有人建议，这些无线电遗迹跟踪冲击波在集群合并事件期间创建的集群内介质。在冲击波中，粒子被加速到相对论能量，并且在磁场存在的情况下，将发射同步辐射。在这里，我们提出了一个新的双重遗迹的星系团ZwCl 0008.8+5215的GMRT和WSRT观测。用INT拍摄了星系团的V、R和I波段的光学图像，用WHT拍摄了光谱，以确定星系团的红移。我们的观测表明在星系团ZwCl 0008.8+5215中存在一个双射电遗迹，我们从其中一个cD星系的光谱中发现了它的光谱红移z = 0.1032 \pm 0.0018。这两个遗迹的光谱指数向聚类中心向内变陡。对于部分文物，我们测量到的偏振分数在~ 5- 25%的范围内。ROSAT的X射线图像显示了一个拉长的ICM，星系的大规模分布揭示了两个星系团核心，都指向一个二元星系团合并事件。射电遗迹相对于星团的X射线中心对称地位于拟议的合并轴上。遗迹的线性范围为1.4 Mpc和290 kpc。这种线性尺寸的五倍差异不同于先前已知的双遗物系统，对于双遗物系统，尺寸的差异不超过两倍。我们的结论是，在ZwCl 0008.8+5215的双遗迹是最好的解释由两个向外移动的冲击波，其中粒子（再）加速槽的扩散冲击加速（DSA）机制。[删节]
2011-02-10 astro-ph.CO
The widest-frequency radio relic spectra: observations from 150 MHz to 30 GHz
射电遗迹是一片弥散的同步加速器射电辐射，可以追踪冲击波。残骸被认为是当团簇合并诱导的冲击波通过扩散冲击加速机制加速团簇内介质电子时形成的。在本文中，我们提出的观测跨越150兆赫至30千兆赫的'香肠'和'牙刷'文物的巨型米波和韦斯特博克望远镜，卡尔G。Jansky甚大阵列、Effelsberg望远镜、角分微开尔文成像仪和毫米波天文学研究组合阵列。我们在30 GHz处检测到这两个遗迹，而之前的最高频率检测是在16 GHz处。在>6 $σ$显著性水平上，两个源的综合无线电频谱在2 GHz以上明显变陡，这支持了先前在“香肠”和Abell 2256遗迹中发现的频谱变陡。我们的研究结果挑战了广泛采用的简单的形成机制的无线电文物，并建议更复杂的模型，必须开发，例如，涉及再加速老化的种子电子。
2015-10-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Brush with Turbulence: Probing the ICM Dynamics in the Merging Toothbrush Cluster using XRISM
Leiden University（莱顿大学）；SRON, Space Research Organisation Netherlands（荷兰空间研究组织）；Leiden Observatory, Leiden University（莱顿天文台，莱顿大学）；Kavli Institute for the Physics and Mathematics of the Universe (WPI), The University of Tokyo（东京大学宇宙物理与数学 Kavli 研究所（WPI））；Waterloo Centre for Astrophysics, Department of Physics and Astronomy, University of Waterloo（滑铁卢大学天体物理中心，物理与天文学系，滑铁卢大学）；Department of Physics, Nagoya University（名古屋大学物理学系）；KMI, Nagoya University（名古屋大学 KMI）；Institute of Space and Astronautical Science (ISAS), Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)（日本宇宙航空研究开发机构 JAXA 宇宙科学研究所 (ISAS)）；INAF - Istituto di Radioastronomia（意大利国家天体物理研究所射电天文研究所）
利用XRISM对牙刷星系团南部进行167千秒观测，发现至少三个子星系团存在超声速视线速度偏移，表明合并年轻且湍流级联未充分发展。
2026-10-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Polarisation of Radio Relics in Galaxy Clusters
在星系团的外围观测到巨大射电遗迹形式的射电辐射。这种非热辐射是宇宙射线电子和团内磁场的重要示踪物。这些天体的一个显著观测特征是它们的高度极化，这提供了关于遗迹位置的磁场的信息。在这方面的贡献，我们测试，如果国家的最先进的高分辨率的宇宙学模拟能够重现的偏振特征的射电遗迹。因此，我们提出了一个新的分析高分辨率的宇宙学模拟研究的偏振特性的无线电遗迹的细节。为了将我们的结果与当前和未来的射电观测结果进行比较，我们使用六种不同的投影，针对不同的观测频率和不同的望远镜，对来自大质量星系团的漫射偏振发射进行了模拟射电观测。我们的模拟结果表明，由于法拉第旋转的影响，这是非常困难的，观察频率低于$1.4 \ \mathrm{GHz}$的文物中的真实磁场结构的极化发射的形态。我们可以重现在真实射电遗迹中观察到的偏振度和几个小规模的结构，但需要进一步的工作来重现在真实射电遗迹中观察到的一些大规模壮观的特征，例如“香肠”和“牙刷”遗迹。
2019-09-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
XMM-Newton observations of the merging galaxy cluster CIZA J2242.8+5301
利用XMM-Newton观测方法研究了CIZA星系团J2242.8+5301的团内介质。该星团拥有一个长达2 Mpc，宽约50 Kpc的无线电遗迹，绰号为“香肠”。一个更小，更不规则的反遗迹也存在，以及一个微弱的巨大射电晕。我们分析了ICM物理性质的分布，并试图通过识别密度和温度的不连续性来寻找冲击。在南部遗迹的东部，我们发现了对应于马赫数1.3的激波压缩的证据，并推测激波延伸到射电结构的长度之外。ICM温度在北部遗迹处升高。更令人困惑的是，我们发现在星团中心以东有一堵热气“墙”。一个部分椭圆形的热等离子体环似乎存在于合并周围。虽然无线电观测和数值模拟预测了一个简单的合并几何形状，但X射线结果指向一个更复杂的合并场景。
2012-10-08 astro-ph.CO
Complex diffuse radio emission in the merging PLANCK ESZ cluster Abell 3411
我们目前的合并星系团阿贝尔3411的VLA无线电和钱德拉X射线观测。对于该星系团，我们发现在0.5 keV到2.0 keV之间的总温度为6.4 keV，X射线光度为2.8 x 10^{44} erg s^{-1}。钱德拉的观测揭示了这个星系团正在经历一次合并事件。的VLA观测结果表明，在集群的中心区域，我们归类为0.9兆秒差距大小的射电晕的大规模弥漫发射的存在。此外，一个复杂的地区的扩散，偏振发射被发现在东南郊区的集群，沿合并系统的投影轴。我们把这个漫反射区归类为射电遗迹。这个无线电遗迹的总范围是1.9 Mpc。对于在集群区域的组合发射，我们发现一个无线电频谱指数为-1.0 \pm 0.1之间的74 MHz和1.4 GHz。射电遗迹的形态很奇特，因为遗迹被分成五个碎片。这表明，造成遗迹的冲击波已经由于与连接到星团或ICM中其他子结构的大规模星系细丝的相互作用而被打破。或者，复杂的形态反映了化石射电泡中电子的存在，这些电子被冲击重新加速。
2013-05-21 astro-ph.CO
Turbulent magnetic fields in the merging galaxy cluster MACS J0717.5+3745: polarization analysis
我们提出了宽带极化观测，得到的卡尔G。Jansky甚大阵（VLA），合并中的星系团MACS J0717.5+3745，拥有已知最复杂的射电遗迹和光环系统之一。我们使用旋转测量合成和QU-拟合，并找到一个合理的协议与这些方法得到的结果，特别是当法拉第分布是简单的，去极化是温和的。遗迹在其整个长度上高度极化，在某些区域达到部分极化${>}30\%$。我们还观察到一个强大的波长依赖性去极化的遗物的某些地区。遗迹的北部显示出复杂的法拉第分布，这表明该区域位于星团内介质（ICM）中或之后。相反，遗迹的南部显示出非常接近银河前景的旋转测量，法拉第色散相当低，表明视线中几乎没有磁离子物质。从空间分辨的极化分析中，我们发现法拉第深度的散射与去极化相关，这表明ICM中的纠缠磁场导致了去极化。在一个著名的窄角尾星系（NAT）的位置，我们发现了两个组件在法拉第空间中明确分离的证据。高法拉第色散分量似乎与NAT有关，表明NAT嵌入ICM中，而遗迹的南部位于它的前面。磁场方向遵循遗迹结构，表明磁场是有序的。我们还检测到在晕区的偏振发射，然而，没有显着的法拉第旋转和法拉第色散的低值表明偏振发射，以前被认为是晕的一部分，有一个冲击（S）的起源。
2021-10-28 astro-ph.CO
Shock heating of the merging galaxy cluster A521
A521是一个相互作用的星系团，位于z=0.247，拥有一个与东部射电遗迹相连的低频射电晕。钱德拉先前的观测暗示在遗迹的位置存在X射线亮度边缘，这可能是一个冲击波阵面。我们分析了最近用XMM-牛顿进行的A521的深度观测，以探测无线电发射覆盖的最外层区域的集群结构。团簇大气具有各种亮度和温度的各向异性。特别是，两个集群核心似乎是由两个冷锋分开。我们发现了两个激波阵面，一个是钱德拉提出的，正在向东传播，另一个是向星团西南部外围传播。两个主要的相互作用的集群似乎是由一个冲击加热区，表现出与无线电晕的空间相关性分开。射电遗迹的外边缘在空间上与冲击波阵面重合，这表明冲击波是遗迹中宇宙射线电子产生的原因。在费米Ⅰ加速机制假设下，由气体密度跃变M = 2.4 +/- 0.2导出的激波阵面的传播方向和马赫数与射电谱指数的预期一致。
2013-02-04 astro-ph.CO
Diffuse radio emission in the merging cluster MACS J0717.5+3745: the discovery of the most powerful radio halo
结构形成的层次模型预测，星系团通过较小的星系团和星系群的合并以及气体的不断吸积而成长。MACS J0717.5+3745是一个X射线明亮且复杂的合并星团，红移为0.55。在这里，我们提出了巨型米波射电望远镜（GMRT）在610兆赫的这个集群的无线电观测。观测的主要目的是寻找与正在进行的合并有关的星系团MACS J0717.5+3745内的漫射无线电发射。这些GMRT观测得到了1.4、4.9和8.5 GHz甚大阵列（VLA）档案观测的补充。我们在MACS J0717.5+3745星系团中发现了一个射电晕，其大小约为1.2Mpc。P_1.4 GHz的射电功率为5 × 10^25 W/Hz，这使其成为迄今为止已知的最强大的射电晕。一个700千秒差距的无线电结构，我们归类为无线电遗迹，位于系统的合并子结构之间。这个遗迹的位置大致与钱德拉所显示的温度显著升高的星系团内介质（ICM）区域相吻合。遗迹的长轴也大致垂直于合并轴。这表明遗迹可能是合并相关冲击波的结果，其中粒子通过扩散冲击加速（DSA）机制加速。另一种可能是，遗迹可能是西南方向一个大规模星系细丝的吸积激波。在4.9 GHz和610 MHz之间，发现集群内无线电发射的全球频谱指数为-1.24 +/-0.05。我们推导出无线电晕位置的均分磁场强度值为5.8微高斯。[abridged].
2009-08-11 astro-ph.CO
No Shock Across Part of a Radio Relic in the Merging Galaxy Cluster ZwCl 2341.1+0000?
星系团ZwCl 2341.1+0000是一个z=0.27的合并系统，拥有两个射电遗迹和一个中央的微弱的射电结构。这两个射电遗迹具有异常平坦的综合光谱指数，分别为-0.49 +/- 0.18和-0.76 +/- 0.17，这些值与弱合并冲击下热粒子的标准扩散冲击加速度理论不太一致。我们目前的成像结果，从XMM牛顿和钱德拉观测的集群，旨在检测和消除密度不连续的ICM。正如预期的那样，我们在每个射电遗迹附近探测到密度不连续。然而，如果这些不连续性是激发无线电发射的激波阵面，那么它们的马赫数是令人惊讶的低，两者都<=2。我们研究了密度不连续的孔径，发现当NW不连续跨越NW射电遗迹的整个长度时，SE不连续跨越的弧短于SE遗迹跨越的弧。这一惊人的结果与我们目前对射电遗迹起源的理解明显矛盾。需要更深的X射线数据来证实我们的结果，并确定密度不连续性的性质。
2014-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Particle Acceleration on Megaparsec Scales in a Merging Galaxy Cluster
星系团是由一系列较小的星系团和星系团合并而成的。扩散激波加速（DSA）模型表明，在星系团合并过程中发生的激波中，粒子被加速到相对论能量，类似于超新星遗迹。这些粒子与磁场一起发出同步辐射，可能形成所谓的射电遗迹。在这里，我们报告的检测无线电遗迹，我们发现高度一致的磁场，一个强大的光谱指数梯度，和一个狭窄的遗迹宽度，给出了一个测量的磁场在宇宙中一个未被探索的网站。我们的观察证明，DSA也比超新星遗迹中的尺度大得多，并且星系团中的冲击能够产生极高能的宇宙射线。
2010-10-20 astro-ph.CO
The return of the merging galaxy subclusters of El Gordo?
合并星系团与无线电遗迹提供了罕见的见解合并动力学的遗迹是由暴力合并过程中产生的。我们展示了第一次使用的无线电遗物的属性，以减少动力学变量的不确定性，并确定3D配置的集群合并，ACT-CL J 0102 -4915，绰号El戈多。根据双射电遗迹观测和由冷核运动引起的彗星状气体形态的X射线观测，人们普遍认为El Gordo是在子星系团第一次通过核后不久被观测到的。我们采用了蒙特卡罗模拟研究的三维（3D）的配置和动力学的埃尔戈多。利用射电遗迹的极化率，我们将天空平面和合并轴之间的角度估计约束为$α= 21~{\rm degree} \pm^9_{11}$。我们发现El Gordo的相对3D合并速度在近心处为$2400\pm^{400}_{200}~{\rm km}~{\rm s}^{-1}$。对于外出和返回场景，自近心点起时间的两种可能估计分别为$0.46\pm^{0.09}_{0.16}$ Gyr和$0.91\pm^{0.22}_{0.39}$ Gyr。我们把我们的时间，因为近心的上下文中的估计表明，如果时间平均的冲击波速度近似等于或小于在质心框架中的相应的子集群的近心速度，这两个子集群更有可能是朝着，而不是远离，从对方，后远心。我们比较和对比的合并方案的埃尔戈多与子弹星系团，并表明，这种后期合并的情况下，解释了为什么东南暗物质透镜峰的埃尔戈多是更接近合并中心比东南冷核心。
2015-07-28 astro-ph.CO
A Newly-Discovered Radio Halo in Merging Cluster MACS J2243.3-0935
我们报告了在大规模合并星团MACSJ2243.3-0935中发现的射电晕，以及一个新的射电遗迹候选者，使用巨型米波射电望远镜和KAT-7望远镜。射电晕与星团的X射线辐射一致，最大线性尺度约为0.9 Mpc。我们在610 MHz测量射电晕的流量密度为$10.0\pm 2.0$ mJy。我们讨论了团簇磁场的均分估计，并将其限制在1 $μ$ G的量级。遗迹的候选人被检测到的簇维里半径的细丝满足集群。遗迹候选者在610 MHz处的通量密度为$5.2\pm 0.8$ mJ y。我们讨论了可能的起源的遗迹候选人的排放，并得出结论，候选人是一致的坠落遗迹。
2016-02-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Merging Cluster Collaboration: A Panchromatic Atlas of Radio Relic Mergers
Golovich et al. 2017 b展示了对29个射电遗迹合并星系团的光学成像和光谱调查。在本文中，我们研究这项调查，以确定子结构和量化的动态合并。使用相结合的光度和光谱的方法，我们确定在每个系统中的子结构的最小数量来描述星系的人口和估计的视线之间的速度差异可能合并的子集群。我们发现，合并的视线速度分量通常是小的相比，最大的三维相对速度（通常$<1000$公里的$^{-1}$，往往与零一致）。这表明，这些系统的合并轴通常在或接近天空的平面，与磁流体动力学模拟的结果相匹配。在29个系统中的28个系统中，我们确定了与射电遗迹对齐的星系群中的子结构，并推测了相关的合并引起的冲击。从这个合奏，我们确定了八个系统，包括在一个“黄金”样本，这是进一步观察，建模和模拟研究的主要。额外的论文将呈现弱透镜质量图和每个合并系统的动力学建模，最终导致对宇宙中一些最大尺度的广泛天体物理现象的新见解。
2018-06-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weak-Lensing Characterization of the Dark Matter in 29 Merging Clusters that Exhibit Radio Relics
本研究结合Subaru弱引力透镜、X射线、射电和红移数据分析29个射电遗迹并合星系团，重建暗物质分布并评估质量、并合比与质量峰示踪关系，更新8个黄金星系团样本。
2024-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using the polarization properties of double radio relics to probe the turbulent compression scenario
射电遗迹是位于一些合并星系团外围的兆帕斯卡大小的同步加速器源。具有良好取向的双星合并系统可能存在两个几乎对称的遗迹，称为双射电遗迹。双射电遗迹优先出现在边缘，因此构成了统计研究的特权样本。它们的偏振和法拉第旋转特性为研究遗迹的起源和磁场提供了直接的途径。在本文中，我们提出了一个偏振和旋转措施（RM）的综合研究的四个集群托管双射电遗迹，即8 C 0212+703，Abell 3365，PLCK G287.0+32.9，以前失踪的偏振研究，和ZwCl 2341+0000，其中相互矛盾的结果已被报道。我们使用1-2 GHz的Karl G. Jansky Very Large Array观测我们还提供了一个更新的汇编已知的双射电遗迹的重要观测量。我们研究了它们在1.4 GHz的偏振和法拉第旋转特性，并寻找分数偏振和物理分辨率，距离集群中心，和冲击马赫数之间的相关性。这些量之间的弱相关性被最先进的无线电遗迹磁流体动力学模拟很好地再现，证实合并冲击波在具有纠缠磁场的湍流介质中传播。在确定1.4GHz射电文物的偏振特性时，外部和内部法拉第去极化都应起基础作用。虽然具有RM信息的双射电遗迹的数量仍然很低，但它们的法拉第旋转特性（即，在马赫数大于2.5的激波沿天空平面传播并压缩湍流团簇内介质的情况下，可以解释40 rad m以下的静止坐标系RM和RM色散$^{-2}$和非高斯RM分布）。
2022-07-01 astro-ph.CO
Zooming in on radio relics -- II. How relic morphology probes density fluctuations at the edge of galaxy clusters
Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦莱布尼茨天体物理研究所）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Universität Potsdam（波茨坦大学）；Universität Heidelberg（海德堡大学）
研究通过模拟展示无线电遗迹形态能编码周围密度波动的功率谱，揭示其作为新观测窗口的作用，发现遗迹形态对密度波动参数敏感，且功率谱斜率影响遗迹特征。
2026-04-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
An upgraded GMRT and MeerKAT study of radio relics in the low mass merging cluster PSZ2 G200.95-28.16
本文利用升级版GMRT和MeerKAT数据研究低质量并合星系团PSZ2 G200.95-28.16中的三个射电遗迹，测定其尺度、偏振和激波马赫数，并结合Chandra X射线数据讨论并合情景，发现Seahorse和R3偏离已知功率-质量相关关系，并发现一个奇异射电圈候选体。
2024-11-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A merger mystery: no extended radio emission in the merging cluster Abell 2146
本文报道了合并星系团Abell 2146的400 ksChandra X射线观测和325 MHz的GMRT射电观测。钱德拉的观测揭示了与主要合并事件相关的详细结构，包括位于致密子团核心前方的M=2.1+/-0.2弓形激波和第一个已知的上游激波（M=1.6+/-0.1）。令人惊讶的是，在325 MHz的深GMRT观测没有检测到任何与冲击波阵面相关的扩展无线电发射。所有其他合并的星系团，包括子弹星系团、Abell 520、Abell 754和Abell 2744，以及具有候选激波锋面的星系团，都探测到了与激波一致的射电遗迹或射电晕边缘。我们考虑了几个可能影响射电遗迹形成的因素，包括冲击强度和存在的预先存在的电子人口，但没有找到一个有利的解释这一结果。我们计算了一个3 σ上限为13 mJy的扩展无线电发射，这是显着低于预期的无线电功率所观察到的P_{radio} - L_{X}相关合并系统。Abell 2146中没有扩展的射电晕可能是由于相对于大多数合并的星系团而言，星系团的质量较低。
2011-07-11 astro-ph.CO
Discovery of a radio relic in the low mass, merging galaxy cluster PLCK G200.9-28.2
星系团外围的射电遗迹是难以捉摸的星系团合并冲击波的痕迹。本文报道了利用235和610兆赫的巨型米波射电望远镜和卡尔G. Jansky甚大阵列，1500 MHz。这个遗迹的大小为$\sim 1 \times 0.28$ Mpc，是一个弧形的形态，位于距离星团X射线亮度峰值0.9 Mpc的位置。遗迹的综合光谱指数为$1.21\pm0.15$。在235和610兆赫之间的频谱指数图显示，从外部到内部边缘的遗迹，从集群合并冲击的预期线变陡。在扩散激波加速的假设下，射电谱指数意味着激波的马赫数为$3.3\pm1.8$。对XMM Newton数据的分析表明，PLCK G200.9-28.2由一个北部较亮的子星系团和一个南部处于合并状态的子星系团组成。这个星团在拥有单个射电遗迹的星团中质量最低。普朗克Sunyaev Ze'ldovich效应在这个星团中的位置从射电遗迹方向的X射线峰值偏移了700 kpc，这表明了偏移的物理来源。在低质量星系团中如此大的偏移量可以作为一个有用的工具来选择受扰星系团和研究合并的状态。
2017-08-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
A study of halo and relic radio emission in merging clusters using the Murchison Widefield Array
我们利用Murchison宽场阵列（MWA）研究了九个合并星系团中的射电晕和遗迹。用于本研究的图像是从银河系和银河系外全天空MWA（GLEAM）调查中获得的，该调查在5个频率下进行，即88，118，154，188和215 MHz。我们在其中8个星团中探测到弥散射电辐射。我们已经估计了这些集群中的晕和遗物的频谱在80-1400 MHz的频率范围内，第一次这样的尝试，以估计它们的频谱在低频率。光谱符合幂律，晕的平均值为$α= -1.13\pm0.21$，遗迹的平均值为$α= -1.2\pm0.19$，其中，$S \propto ν^α$。我们将其中两个星系团源重新归类为射电星系。因此，低频谱是确认团簇源性质的独立手段。九个星团中有五个拥有无线电光环。对于剩下的四个集群，我们把上限的无线电功率的可能晕在他们。这些上限比根据$L_{\rm X}-P_{\rm 1.4}$关系式预期的上限低2-20倍。这些限制是有史以来获得的最低限度和这些限制的强子模型的晕发射的影响进行了讨论。
2017-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Linearly Polarized Merger Shock Down to 550 MHz: A uGMRT Study of the Merging Cluster Abell 746
本文利用uGMRT首次在650 MHz低频探测到并合星系团Abell 746射电遗迹的偏振信号，发现单一退偏振模型无法解释观测结果，揭示了遗迹磁场结构的非均匀性。
2025-08-27 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
JVLA S and X-band Polarimetry of the Merging Cluster Abell 2256
本文报道了一个合并星系团Abell 2256的偏振测量结果。Jansky Very Large Array（JVLA）我们用JVLA在C阵列配置中的S波段（2051-3947 MHz）和X波段（8051-9947 MHz）进行了新的观测，并在该集群中检测到来自无线电遗迹、源A和源B的显著极化发射。利用修正的均分公式计算了射电遗迹的总磁场强度为1.8-5.0 microG。利用法拉第旋转测量的色散，估计朝向源A和B的磁场强度分别为0.63-1.26 microG和0.11-0.21 microG。一个极高的线性偏振度，高达~ 35%，大约是最大偏振的一半，被探测到朝向无线电遗迹，这表明在梁的大小上磁力线是高度有序的（~ 52 kpc），射电遗迹的分数极化从~ 35%下降到~ 20随着频率降低，在3GHz附近，并且在1.37和3GHz之间几乎恒定。这两个分析与去极化模型和法拉第层析成像表明多个去极化组件对无线电遗物，并暗示湍流磁场的存在。
2015-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Merging Cluster Collaboration: Optical and Spectroscopic Survey of a Radio-Selected Sample of Twenty Nine Merging Galaxy Clusters
对合并中的星系团进行多波段光度测量和多物体光谱测量，可以确定组成暗物质和星系群分布的特征，限制合并中的子星系团的动力学，并了解成员星系的星系演化。我们提出了深刻的光度观测斯巴鲁/SuprimeCam和目录的$\sim$ 5400光谱集群成员从凯克/DEIMOS跨29个合并的星系团的红移范围从$z=0.07$到$0.55$。汇编的基础上存在的无线电遗迹，突出集群规模的碰撞冲击集群内介质。与光谱和光度信息一起，相应合并事件的速度、时间尺度和几何形状可以被严格约束。在这个初步的分析中，29个星团中的28个星团的速度分布被证明是很好的拟合单高斯。这表明射电遗迹合并主要发生在视线的横向和/或远心附近。在本文中，我们提出了我们的光学和光谱调查，初步结果，并讨论了无线电遗迹合并的价值，为发展精确的动力学模型，每个系统。
2017-11-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
uGMRT sub-GHz view of the Sausage cluster diffuse radio sources
本研究利用uGMRT的band-3和band-4数据，揭示了Sausage星系团中多个射电遗迹的新形态特征，重新确认了相关遗迹的尺度与结构，并基于南北遗迹对称性提出并合激波形成模型。
2024-09-11 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
MC$^2$: Subaru and Hubble Space Telescope Weak-Lensing Analysis of the Double Radio Relic Galaxy Cluster PLCK G287.0+32.9
PLCK~G287.0+32.9（$z=0.385$）是普朗克太阳能巡天的第二个最重要的发现，拥有两个同样明亮的射电遗迹和一个射电晕。一个射电遗迹位于X射线峰西北$\sim 400$ kpc处，另一个$\sim 2.8$ Mpc位于东南。这一巨大差异表明，需要一个复杂的合并方案。合并场景重建的一个关键缺失难题是高分辨率下的暗物质分布。我们提出了一个联合斯巴鲁望远镜和{ \it哈勃太空望远镜}弱透镜分析的集群。我们的分析表明，质量分布特征四个显着的子结构。在子结构中，质量为$M_{200\text{c}}=1.59^{+0.25}_{-0.22}\times 10^{15} \ h^{-1}_{70} \ \text{M}_{\odot}$的初级簇支配弱透镜信号。这个星系团可能正在与一个（或多个）质量大约低10倍的子星系团合并。一个候选者是位于东南$\sim 400$千秒差距的质量$M_{200\text{c}}=1.16^{+0.15}_{-0.13}\times 10^{14} \ h^{-1}_{70} \ \text{M}_{\odot}$的子集群。这个子星系团的位置表明，它与主星系团的相互作用可能是西北射电遗迹的来源。另一个子簇是检测到的$\sim 2$ Mpc的质量$M_{200\text{c}}=1.68^{+0.22}_{-0.20}\times 10^{14} \ …
2017-11-17 astro-ph.CO
ClG 0217+70: A massive merging galaxy cluster with a large radio halo and relics
我们提出了一个合并的星系团ClG 0217+70的档案钱德拉数据的分析。Fe XXV He $α$的X射线发射线在25 ks的观测中清晰可见，这使得可以精确地确定该簇的红移为$z=0.180\pm0.006$。我们测量$kT_{500}=8.3\pm0.4$ keV和估计$M_{500}=(1.06\pm0.11)\times10^{15}\ M_\odot$基于现有的缩放关系。修正无线电和X射线光度与修正后的红移报告，这是比以前推断的基础上稀疏的光学数据大得多，这个对象不再是一个X射线underluminous离群值在$L_\mathrm{X}-P_\mathrm{radio}$标度关系。新的红移也意味着，在物理尺度上，ClG 0217+70拥有迄今为止已知的最大的射电晕和最大的射电遗迹之一。大多数遗迹候选者位于$r_{200}$之外的投影中。X射线形态参数表明，集群内的介质仍然是动态扰动。两个X射线表面亮度不连续性被确认在集群的北部和南部，分别与$1.40\pm0.16$和$3.0\pm0.6$的密度跳跃。我们还发现了一个$700\times200$ kpc的X射线微弱的通道，在集群的西部，这可能对应于压缩加热气体或增加的非热压力，由于湍流或磁场。
2020-09-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Modelling the Energy Spectra of Radio Relics
射电遗迹是一种弥散的同步辐射源，它照亮了星团内介质中的激波。近年来，射电望远镜提供了有关遗迹的详细观测。因此，射电遗迹的宇宙学模拟需要提供类似数量的细节。在这种方法的工作中，我们包括绝热压缩和膨胀，这在过去被忽视的文物建模的信息。在一个合并星系团的宇宙学模拟中，我们使用拉格朗日示踪粒子跟踪了激波加速宇宙线电子的能谱。在每个示踪粒子的板上，我们计算的时间演化的能谱的影响下，同步辐射，逆康普顿散射，绝热压缩和膨胀。探索性试验表明，总的无线电功率，因此，综合无线电频谱是不敏感的绝热过程。这归因于压缩比随时间的微小变化。
2021-11-30 astro-ph.CO
Multiwavelength Analysis of A1240, the Double Radio Relic Merging Galaxy Cluster Embedded in a ~80 Mpc-long Cosmic Filament
我们提出了一个多波长的双射电遗迹集群A1240在z=0.195的研究。我们的斯巴鲁为基础的弱透镜分析检测到三个质量块形成一个约4百万秒差距的外延结构，在南北方向延长。北部（$M_{200}=2.61_{-0.60}^{+0.51}\times10^{14} M_{\odot}$）和中部（$M_{200}=1.09_{-0.43}^{+0.34}\times10^{14} M_{\odot}$）的质量块相隔约1.3 Mpc与A1240相关，并分别与钱德拉和MMT/Hectospec观测揭示的X射线峰值和星系团超密度位于同一位置。南部质量团（$M_{200}=1.78_{-0.55}^{+0.44}\times10^{14} M_{\odot}$）位于中间质量团以南约1.5 Mpc处，与A1237（A1240伴星团，z=0.194）中的星系过密度相吻合。根据LOFAR观测到的双射电遗迹的位置、方位和极化分量，我们认为A1240是一个处于返回阶段的合并后双星系统，碰撞后时间约为1.7 Gyr。利用SDSS DR 16数据分析，我们还发现A1240嵌入在更大尺度（约80 Mpc）的次级结构中，次级结构的取向与A1240的合并轴假设非常一致。
2021-11-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Multiple density discontinuities in the merging galaxy cluster CIZA J2242.8+5301
CIZA J2242.8+5301是一个z=0.19的合并星系团，拥有双遗迹系统和微弱的射电晕。在几MHz到几GHz频率范围内的射电观测表明，在试验粒子区域中假设热粒子的扩散激波加速，N遗迹外缘的射电频谱指数对应于马赫数4.6+/-1.1的激波。在这里，我们提出了新的钱德拉观测集群的结果。N遗迹的钱德拉表面亮度剖面只暗示了表面亮度的不连续性（<2-sigma检测）。然而，我们对朱雀号的档案数据的重新分析表明，在整个遗迹上存在温度不连续性，这与马赫数为2.5+/-0.5是一致的，这与以前发表的结果是一致的。这证实了由N遗迹跟踪的激波处的马赫数比从无线电中预测的要弱得多。令人困惑的是，在钱德拉数据中，我们还发现了合并轴上和合并轴外的额外内部小密度不连续性。在间断两侧的温度测量结果不允许我们毫无疑问地确定它们的性质，尽管冲击波阵面的解释似乎更有可能。我们推测，如果内部密度的不连续性确实是激波阵面，那么它们是合并过程中星系团核心暗物质剧烈弛豫的结果。
2014-03-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Galaxy Cluster Radio Relics in Adaptive Mesh Refinement Cosmological Simulations: Relic Properties and Scaling Relationships
宇宙冲击是大尺度结构形成的关键部分，并负责加热星系团中的团内介质。此外，它们还能够加速非热电子和质子。在这项工作中，我们专注于加速电子在冲击波阵面，这被认为是负责无线电遗迹-扩展的无线电功能在附近的合并星系团。通过结合高分辨率AMR/N体宇宙学模拟与精确的冲击发现算法和电子加速模型，我们计算了预期的同步辐射导致宇宙学结构的形成。我们制作了一个大样本的星系团的合成射电图，并提出了光度函数和标度关系。随着即将到来的长波长射电望远镜，我们希望看到大量的无线电发射与合并冲击在集群内的介质。通过产生观测动机的统计数据，我们提供的预测，可以与观测结果进行比较，以进一步提高我们的理解磁场和电子冲击加速。
2011-05-09 astro-ph.CO
Deep Very Large Array observations of the merging cluster CIZA J2242.8+5301: continuum and spectral imaging
尽管在理解无线电遗迹方面取得了进展，但关于潜在的粒子加速机制仍然存在悬而未决的问题。本文介绍了CIZA，J2242.8 +5301（$z=0.1921$）的深1- 4GHz VLA观测结果。我们的VLA观测首次揭示了扩散源的复杂形态和北部遗迹的沉积结构。我们发现了新的微弱的弥漫性无线电发射，延伸到北部主要遗迹的北部。我们的马赫数估计的北部和南部的遗迹，使用VLA观测和现有的LOFAR和GMRT数据获得的无线电频谱指数图的基础上，是与以前的无线电和X射线研究（$\mathcal{M}_{\rm RN}=2.58\pm0.17$和$\mathcal{M}_{\rm RS}=2.10\pm0.08$）。然而，颜色-颜色图和建模表明比从光谱指数图获得的光谱指数更平坦的注入光谱指数，这表明投影效应可能不是完全可以忽略的。南部的遗迹由五个“手臂”组成。在它的内部，我们发现了一个有尾射电星系，它似乎与遗迹有关。一个频谱指数平坦化，无线电尾巴连接到遗物，也被测量。我们认为，南部遗迹可能跟踪活动星系核化石电子，在冲击重新加速，估计强度为$\mathcal{M}=2.4$。其他尾射电星系的高分辨率映射也支持这样一种情况，即活动星系核的化石电子被合并事件复活，并可能与一些弥漫的星系团射电辐射的形成有关。
2018-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
The diffuse radio filament in the merging system ZwCl 2341.1+0000
在一些星系团中，存在着弥散的非热辐射，与任何单个星系都没有明显的联系。这些源已被确定为遗迹，迷你晕，晕根据其性质和相对于集群中心的位置。此外，在少数情况下，已经报告了存在的弥漫性无线电发射不确定的集群，但与大规模的附属区。本工作的目的是观察和讨论存在于星系ZwCl 2341.1+0000的复杂合并结构中的漫射射电辐射。我们已经获得了VLA观测在1.4 GHz的扩散发射的深射电图像。低分辨率VLA图像显示了与最大尺寸= 2.2 Mpc的复杂合并区域相关的弥散无线电发射。除了先前报道的外围射电辐射，被归类为双重遗迹，漫辐射检测沿星系的光学灯丝。这里讨论的巨型射电源表明，磁场和相对论粒子也存在于星系结构中。可能的替代方案有：一个巨大的射电晕在两个对称的遗迹之间，或者两个星团的合并都拥有一个中央射电晕。
2010-01-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku observations of the merging galaxy cluster Abell2255: The northeast radio relic
本文介绍了对合并星系团Abell 2255东北射电遗迹进行的140 ksSuzaku深源X射线观测结果。首次测量了Abell 2255在NE方向上的温度结构，测量范围为维里半径的0.9倍（1.9 Mpc）。朱雀星中心区域的温度图显示了一个复杂的温度分布，这与以前的工作一致。此外，在更大的尺度上，我们证实了温度从星系团中心附近的6 keV下降到外围的3 keV，在距离星系团中心的{ \it r} $\sim$ 5 \arcmin ~（450 kpc）和$\sim$ 12 \arcmin ~（1100 kpc）处有两个间断。它们的位置与XMM-牛顿图像中边缘检测到的表面亮度不连续性相吻合，这表明存在激波结构。根据温度下降，我们估计马赫数为${\cal M}_{\rm inner}\sim$ 1.2和${\cal M}_{\rm outer}\sim$ 1.4。第一种结构最有可能与大的星团核心区（$\sim$ 350- 430 kpc）有关，其马赫数与XMM-牛顿观测结果一致（${\cal M}\sim$ 1.24：Sakelliou & Ponman 2006）。根据朱雀重点工程观测，我们对第二次温度跳跃的探测表明，东北射电遗迹上存在一个激波结构。这表明激波结构和产生射电辐射的相对论电子之间存在联系。然而，在NE射电遗迹中，我们发现一个明显低于根据标准扩散激波加速机制（$T_1/T_2…
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmological Numerical Simulations of Radio Relics in Galaxy Clusters: Insights for Future Observations
电子在激波前沿的加速被认为是射电遗迹的原因，射电遗迹是合并星系团附近的射电特征。通过结合高分辨率的自适应网格精化Hydro/N体宇宙学模拟与精确的激波发现算法和电子加速模型，我们计算了预期的同步辐射导致宇宙学结构的形成。从这些模拟中，我们产生了无线电，SZE和X射线图像的一个大样本的星系团随着无线电光度函数和标度关系。我们发现，与即将到来的无线电阵列，我们希望看到丰富的无线电发射合并冲击在集群内介质。通过产生观测动机的统计数据，我们提供的预测，可以与观测进行比较，以进一步了解电子冲击加速和星系团的运动学结构。
2011-01-18 astro-ph.CO
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
PSZ2 G181.06+48.47 III: weak-lensing analysis and merging scenario reconstruction of a low-mass cluster with exceptionally-distant radio relics
本文首次对具有异常遥远射电遗迹的低质量并合后星系团PSZ2 G181.06+48.47进行弱引力透镜分析，测得双暗物质结构质量，并结合数值模拟重建了3:1偏离轴线碰撞的并合情景。
2025-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep Chandra observations of merging galaxy cluster ZwCl 2341+0000
在过去的十年里，关于合并星系团中X射线激波和射电遗迹联系的知识在观测和理论方面都得到了极大的扩展。ZwCl 2341+0000是一个双遗迹合并的星系团;先前的研究表明，S遗迹的一半与X射线表面亮度不连续有关，而另一半则没有。这种不连续性被认为是一个冲击波阵面。因此，这是一个神秘的情况下，只有部分冲击遗迹连接。利用206.5ks深的Chandra观测资料，我们的目标是研究S不连续的性质。同时，我们的目标是探索新的形态和化学特征。此外，我们利用GMRT和JVLA图像计算无线电频谱指数（SI）地图。在深层观测中，以前报道的S表面亮度不连续性更好地描述为斜率的急剧变化或扭结，这可能是由S子团的破裂核心造成的。射电SI图显示S遗迹东南边缘的频谱变平，表明冲击波阵面的位置距离扭结640 kpc。基于注入SI，我们将S和N射电遗迹的射电激波马赫数分别更新为$2.2\pm0.1$和$2.4\pm0.4$。我们还把S激波的X射线马赫数的3 σ下限定为>1.6。同时，深部观测表明，N亚团呈完美的圆锥形，两侧各有一个约400 kpc的线性冷锋。这种类型的圆锥形子集群已经通过模拟预测，但在这里是第一次观察到。它代表了钝体冷锋和弹弓冷锋之间的过渡阶段。引人注目的是，我们发现了一个400 kpc长的气体尾迹连接到圆锥体的顶点，这可能是由于气体剥离。此外，在星团的西南翼还发现了一个超压热区。
2021-10-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
RELICS: High-Resolution Constraints on the Inner Mass Distribution of the z=0.83 Merging Cluster RXJ0152.7-1357 from strong lensing
强引力透镜（SL）是绘制暗物质分布图的有力手段。在这项工作中，我们进行了SL分析的突出的X射线集群RXJ 0152.7 -1357（z=0.83，也被称为CL 0152.7-1357）的\textit{Hubble Space Telescope}的图像，采取的再电离透镜集群调查（CANUICS）的框架。在先前已知的由RXJ 0152.7 -1357多次成像的$z=3.93$星系之上，我们识别了一个额外的多次图像，由光迹质量方法引导，我们识别了七组新的多次成像背景源，这些背景源由这个星系团透镜，跨越红移范围[1.79-3.93]。在~0.4 $arcmin^2$的小区域内总共看到了25幅多重图像，这使我们能够对内部物质分布施加相对高分辨率的限制。虽然质量适中，但高度的子结构及其非常细长的形状使RXJ0152.7-1357成为其尺寸非常有效的镜头。该集群还包括在EPCICS调查中z~6-7候选者的第三大样本。最后，我们提出了一个比较，我们得到的质量分布和放大率的估计与那些从Lensool模型。这些模型通过MAST档案公开提供。
2019-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Radio observations of ZwCl 2341.1+0000: a double radio relic cluster
内容：大尺度结构（LSS）形成的层次模型预测，星系团通过引力下落和（较小）质量浓度的合并而成长，如星系团和星系群。在经历合并的星系团中发现了以射电晕和遗迹形式存在的弥散射电辐射，这表明与合并相关的冲击或湍流能够将电子加速到高度相对论能量。在这里，我们报告的ZwCl 2341.1+0000，一个复杂的合并结构的星系位于z=0.27，使用巨型米波射电望远镜（GMRT）的观测无线电观测。目的：观测的主要目的是研究星系团ZwCl 2341.1+0000中弥散射电发射的性质。方法：我们已经进行了GMRT 610，241和157 MHz连续观测ZwCl 2341.1+0000。射电观测与星团的X射线和光学数据相结合。结果：GMRT观测表明星团ZwCl 2341.1+0000中存在一个双外围射电遗迹。北部遗迹的光谱指数为-0.49 \pm 0.18，南部遗迹的光谱指数为-0.76 \pm 0.17。我们导出的均分磁场强度值为0.48-0.93微高斯。这些遗迹可能与向外传播的合并冲击波有关。
2009-10-15 astro-ph.CO
An elusive radio halo in the merging cluster Abell 781?
使用325兆赫的巨型米波射电望远镜对星系团Abell 781进行了深层射电观测，并与以前的610兆赫观测和VLA 1.4 GHz档案数据进行了比较。来自星团的射电辐射主要由位于X射线辐射外围的扩散源控制，我们暂时将其归类为射电遗迹。我们在团簇中心检测到S（325 MHz）~15-20 mJy水平的残余漫发射。我们的分析不同意Govoni等人（2011）的观点，基于简单的光谱考虑，我们不支持他们关于在1.4 GHz处通量密度为20-30 mJy的射电晕的说法。Abell 781，一个巨大的合并星团，是一个有趣的例子。假设残留的辐射表明存在一个在我们的灵敏度水平上几乎无法检测到的射电晕，那么它可能是一个非常陡峭的频谱源。
2011-04-04 astro-ph.CO
Radio Relics Tracing the Projected Mass Distribution in CIZA J2242.8+5301
我们提出了一个弱透镜分析的合并星系团，CIZA J2242.8+5301，托管双射电遗迹，使用三波段斯巴鲁/Suprime-Cam成像（$Br'z'$）。由于碰撞成团的暗物质晕的寿命比发射X射线的气体晕的寿命长，弱透镜分析是一个强有力的方法来约束合并动力学。使用干净的背景星表的二维剪切拟合表明，该星系团经历了质量比约为2：1的合并。主晕位于南部地区的气核周围，而没有集中的气核与北部的副晕。我们发现，投影集群质量分布产生的不等质量合并是非常吻合的曲线形状的两个无线电文物和整体的X射线形态，除了缺乏北部的气体核心。由于没有显著的射电晕，我们可以通过平衡加速时间和通过堆芯后的时间或冷却时间，并假设共振加速是二阶费米过程，将$(δB/B)^2<\mathcal{O}(10^{-6})$的磁流体动力学湍流的分数能量限制在共振波数上。
2015-08-19 astro-ph.CO
MC^2: Constraining the Dark Matter Distribution of the Violent Merging Galaxy Cluster CIZA J2242.8+5301 by Piercing through the Milky Way
CIZA J2242.8+5301是一个合并系统，有一个突出的射电遗迹（约2 Mpc长），这与X射线发射的形态一起提供了沿着N-S轴的剧烈碰撞的有力证据。我们提出了我们的约束暗物质分布的这种不寻常的系统使用斯巴鲁和CFHT成像数据。测量这个星团的高信噪比透镜信号可能是一项具有挑战性的任务，因为它靠近银河系平面（|b| ~5度）。我们通过仔细的观测计划和系统控制克服了这一挑战，这使我们能够成功地以高保真度绘制星系团的暗物质分布。由此产生的质量图显示，质量分布是高度拉长沿南北合并轴推断的无线电遗迹的方向。基于我们的质量重建，我们确定了两个子星系团，这与星系团的分布相吻合。我们确定它们的质量，同时拟合两个NFW晕不固定他们的质心MCMC分析。南北两个星系的质量分别为$M_{200}=11.0_{-3.2}^{+3.7}\times10^{14} M_{\sun}$和$9.8_{-2.5}^{+3.8}\times10^{14} M_{\sun}$，这表明我们正在目睹两个质量几乎相等的巨大星系的后碰撞。当详细比较质量和星系质心时，我们在北部和南部的子星系团中都检测到~ 1'（~190 kpc）的偏移。我们发现，星系光度质量偏移北部集群是统计上显着的~2西格玛水平，而南部的子集群的部分原因是一个相对较大的质量质心误差的检测是边缘。我们的结论是，这是尚未过早的唯一属性的星系质量错位SIDM和讨…
2014-10-10 astro-ph.CO
Deep low-frequency radio observations of Abell 2256 I: The filamentary radio relic
我们提出了深和高保真度的合并星系团阿贝尔2256在低频率的图像，使用升级的巨型米波射电望远镜（uGMRT）和低频阵列射线（LOFAR）。这个星团拥有已知最著名的遗迹之一，拥有一个非常壮观的地下结构网络。新的uGMRT（300-850 MHz）和LOFAR（120-169 MHz）观测，结合存档的Karl G. Jansky甚大阵列（VLA; 1-4 GHz）的数据，使我们能够进行第一次空间分辨光谱分析的特殊文物排放下降到6角秒分辨率在广泛的频率范围。我们新的灵敏的无线电图像证实了磁化相对论等离子体的复杂细丝的存在，也在低频。我们发现，综合频谱的遗物是符合一个单一的幂律，没有任何迹象的频谱陡峭，至少低于3 GHz。与以前的说法不同，遗物显示了144 MHz和3 GHz之间的$-1.07\pm0.02$的综合谱指数，这与（准）稳态激波近似一致。空间分辨光谱分析表明，遗迹表面很可能跟踪复杂的冲击波阵面，广泛分布的马赫数传播通过湍流和动态活跃的集群内介质。我们的研究结果表明，北部的遗迹被认为是边缘上和南部的部分接近faceon. We建议，复杂的灯丝的区域，较高的马赫数占主导地位的（再）加速的电子，负责观察到的无线电发射。
2022-01-10 astro-ph.CO
Discovery of Megaparsec-Scale, Low Surface Brightness Nonthermal Emission in Merging Galaxy Clusters using the Green Bank Telescope
我们目前的结果在1.4 GHz的绿岸望远镜观测到的12个X射线明亮的集群。在减去点源之后，我们达到0.01（0.006）microJy/sq的中值（最佳）1-sigma噪声水平。arcsec，并发现一个显着过量的扩散，低表面亮度的12个集群中的11个发射。我们目前的初始1.4 GHz的超大型阵列的结果Abell 2319。我们发现：（a）四个新探测到的暂时归类为两个晕（A2065，A2069）和两件遗物（A2067，A2073）;（b）在1.4 GHz首次探测到A2061中的射电晕，使其成为可能的超陡频谱晕（c）在晃动的小合并星系团A2142中有一个~2 Mpc的射电晕，（d）在A2319中有一个大于2倍的巨型射电晕范围和亮度增加;（e）综合射电通量增加约7倍，A1367外围极化射电遗迹的观测范围增加> 4倍，达到约600 kpc;（f）三个星团的性质不明确的显著过量发射。我们的射电晕探测结果与著名的X射线/射电光度相关性一致，但比预期的更大更暗。体平均同步辐射发射率比以前的特征值低1-2个数量级。一些光环状的检测可能代表以前看不见的，非常低的表面亮度发射或混合物的冲击结构和次百万秒差距尺度的湍流区域。五个试验性的晕中有四个包含一个或多个X射线冷锋，表明气体晃动和大尺度粒子加速之间可能存在联系。我们看到了在A2061和A2067之间可能存在星系团间灯丝的证据。对于我们最微弱的探测，…
2013-11-13 astro-ph.CO
A deep radio and X-ray view of cluster formation at the crossroads of filaments
本文介绍了ZwCl 2341.1+0000的深X射线数据和GMRT射电数据，ZwCl 2341.1+0000是一个极其不寻常的复杂的合并星系团，位于光学细丝的交叉处。我们认为，多重合并和吸积流的能量学导致了广泛的冲击，宇宙线粒子的加速和弱磁场的放大。这导致在合并中心附近观测到百万pc尺度的外围射电遗迹和晕状非热辐射。
2011-01-24 astro-ph.CO
PSZ2 G181.06+48.47 II: radio analysis of a low-mass cluster with exceptionally-distant radio relics
本研究通过射电望远镜观测低质量并合星系团PSZ2 G181.06+48.47，发现其拥有间距极大的双射电遗迹，揭示了激波粒子加速机制与星系团演化并合状态，为低质量系统的粒子加速研究提供了独特样本。
2025-02-24 astro-ph.CO
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
Cosmological MHD Simulations of Galaxy Cluster Radio Relics: Insights and Warnings for Observations
合并中的星系团附近的宇宙射线电子的非热射电辐射是星系团合并活动的重要示踪剂，是涉及磁场、粒子加速、气体动力学和辐射的复杂物理过程的结果。特别是，被称为射电遗迹的物体被认为是冲击加速电子的结果，当嵌入磁场时，会发出无线电波长的同步辐射。为了正确地模拟这种排放，我们利用自适应网格细化模拟的磁流体动力学演化的星系团从宇宙学的初始条件。我们定位冲击波阵面和应用模型的宇宙射线电子加速，然后输入到无线电发射模型。我们已经确定了这种无线电发射等离子体的热力学性质，并构建了合成无线电观测，以比较观察到的星系团。我们发现一个显着的依赖观察到的形态和无线电遗迹属性的集群的视角，引起关注的解释集群中观察到的无线电功能。我们还发现，一个给定的激波不应该用单一的马赫数来表征。我们发现，大部分射电辐射来自气体，T> 5 × 10 ^7，ρ~10^（-28）-10 ^（-27）g/cm ^3，磁场强度为0.1-1.0 μG，激波马赫数为M~3-6。我们提出了一个分析的射电光谱指数，这表明光谱指数的空间变化可以模仿同步加速老化。最后，我们研究了模拟无线电特征的极化分数和位置角，并与观测结果进行了比较。
2012-11-13 astro-ph.CO
