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
X-ray exploration of the outskirts of the nearby Centaurus cluster using Suzaku and Chandra
我们提出了朱雀观测半人马座集群到0.95r200,采取沿带西北。我们还使用了钱德拉观测的郊区,以解决点源下降到一个阈值通量约7倍,低于仅朱雀数据,大大减少了系统的不确定性宇宙X射线背景发射在郊区。我们发现,温度下降的一个因素2,从峰值温度到郊区。的熵配置文件演示了一个中央过剩(0.5r200内)的基线熵配置文件预测的模拟纯粹的引力层次结构的形成。在郊区,熵分布与Voit等人的基线熵分布合理一致,我们发现,压力分布与Arnaud等人的普遍压力分布一致,但在外围略高于它。郊区的超压和熵的减少似乎是测量的气体密度过大的结果,可能是由于气体聚集使密度测量偏高。气体质量分数上升,并达到平均宇宙重子分数在最大半径的研究。团簇校正的气体质量分数与预期的热气体分数和Young等人的模拟一致。我们进一步分析了Walker等人的分析,该分析研究了迄今为止在朱雀外围探索的星团熵分布的形状。当按自相似熵缩放时,朱雀熵曲线显示出超过基线熵曲线的中心过剩,并且在r500左右与之一致。然而,在r500之外,熵分布倾向于低于基线熵分布。
2013-03-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
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
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
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
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
Discovery of Gas Bulk Motion in the Galaxy Cluster Abell 2256 with Suzaku
本文介绍了朱雀星对星系团Abell 2256的观测结果。这个星系团是一个典型的和充分研究的合并系统,表现出在X射线表面亮度和径向速度分布的成员星系的子结构。在天空中存在主分量和次分量,主分量和次分量的间距为3 '.5,在成员星系径向速度峰中存在主分量和次分量,主分量和次分量的间距为$^{-1}$约2000 km s。为了用朱雀XIS测量来自两种气体组分的铁K壳层线的多普勒频移,仔细评估了仪器的能量标度,发现校准良好。一个显着的移动的子组分气体的径向速度相对于主集群被检测到。所有三个XIS传感器都独立地显示三个传感器之间的一致性。发现差异为1500 $\pm 300$(统计)$\pm 300$(系统)km s $^{-1}$。X射线测定的绝对红移值以及主分量和次分量之间的差值与成员星系的绝对红移值在光学上一致。观测结果有力地表明,发射X射线的气体作为星系团内的子结构与星系一起移动。这些结果与其他X射线观测气体整体运动合并集群进行了讨论。
2011-04-14 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
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
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($T_1/T_2…
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
The flat entropy profile at the outskirts of the Abell 2244 galaxy cluster
熵是研究星系团团内等离子体热力学历史的有利诊断方法。我们提出的Abell 2244星系团的熵配置文件派生都完全使用X射线数据从低背景的斯威夫特XRT望远镜,也使用普朗克y数据。仅使用X射线的熵分布推导至少对于维里半径是鲁棒的,因为与低能量下的X射线背景相比,簇亮度大,温度被能量kT>3 keV的簇X射线光子的缺乏强烈限制,并且XRT背景低、稳定且可理解。在观察到的立体角,约一个象限,熵径向分布偏离幂律的维里半径,主要是因为集群温度的急剧下降。当X射线光谱信息被康普顿图取代时,熵分布的这种弯曲得到了证实。聚束和非热压力支持不足以恢复幂律熵分布,因为它们通过以下方式被限制为小:a)不同示踪剂的质量估计值之间的一致性(气体和星系),b)基于具有不同灵敏度和系统学的可观测量的组合的熵轮廓确定之间的一致性,和c)使用方位角散射和气体分数估计的低的聚集值。基于数值模拟,离子-电子平衡也不足以恢复线性熵分布。因此,熵曲线的弯曲似乎是稳健地导出的,并且见证了理论上预测的通过维里边界的流入减少。
2022-12-09 astro-ph.CO
Suzaku X-ray Observations of the Nearest Non-Cool Core Cluster, Antlia: Dynamically Young but with Remarkably Relaxed Outskirts
我们给出了最近的非冷核心星系团Antlia星系团(或星系团)的7个朱雀镶嵌观测结果(总计>200 ks),在其东部方向超出其度标维里半径。这个温度与许多其他星系团的尺度分布是一致的。它的压力遵循普遍的轮廓。其外围的密度斜率明显比最近的冷核心星团(室女座)陡峭,温度与Antlia相似,但比大质量星团的密度斜率要浅。熵一直增加到R_200,这与郊区重力加热机制预测的基线模型值一致。安特利亚在这个方向上相当放松。然而,~R_500内部的熵明显高于基线模型,这与许多其他附近的低质量星系团或星系群相似。封闭的气体质量分数不超过宇宙值1.3R_200。因此,没有证据表明显着的气体聚集,电子离子非均分,或偏离流体静力学平衡近似,建议解释的熵和气体分数异常发现在一些大质量的集群的郊区。我们还提出了气体分数(f_gas,200),熵(K_200)和温度(T_500)的标度关系,使用22组和集群在文献中发表的数据。在R_200处的封闭重子分数与宇宙值基本一致。K_200-T_500关系的幂律斜率为0.638+/-0.205。在R_200处的熵亏损不能完全由气体分数的偏差或偏差来解释。
2016-09-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Temperature and Entropy Profiles to the Virial Radius of Abell 1246 Cluster Observed with Suzaku
本文报道了Abell~1246星系团内介质(ICM)到维里半径($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 $^{-3}$($Z/0.2~Z_{\od…
2014-08-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Suzaku Measurements of Hot Halo Emission at Outskirts for Two Poor Galaxy Groups: NGC 3402 and NGC 5129
我们提出了两个贫穷的星系群,NGC 3402和NGC 5129,温度低于1 keV的朱雀偏离中心的观测。通过光谱分解,我们测量了它们的表面亮度和温度,分别为NGC 3402和NGC 5129的临界密度的530倍和1430倍。这些数量与从两组现有内部测量结果推断的结果一致。在精确的X射线辐射热光度下,两组都更喜欢$L_X$ - $T$关系,而不中断组机制。此外,我们还确定了这些半径处的电子数密度和流体静力学质量。我们发现,表面亮度和电子数密度分布需要两个$β$模型组件,以及第三个$β$模型可能需要NGC 3402的迹象。将X射线测量的气体质量和星系群成员的恒星质量相加,计算出NGC 3402和NGC 5129的重子分数分别为$f_b$ = 0.0693 $\pm$ 0.0068和$f_b$ = 0.095 $\pm$ 0.014。结合其他贫穷的集团与良好测量的X射线发射到郊区,我们发现了一个平均重子分数外推到$r_{500}$的$\overline{f_{b,500}}$ = 0.0912 $\pm$ 0.0050的X射线明亮的集团与温度在0.8和1.3千电子伏之间,现有的限制,以较低的质量系统,并表明显着的重子损失存在低于约$r_{500}$。
2020-12-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Investigating the hard X-ray emission from the hottest Abell cluster A2163 with Suzaku
本文介绍了在$z=0.2$上对最热的Abell星系团A2163的朱雀观测结果。为了研究星系团合并中气体加热的物理过程,我们观测了合并星系团A2163的硬X射线辐射,该星系团拥有最亮的同步辐射射电晕。我们分析了朱雀星两点观测积累的硬X射线谱。非热硬X射线辐射是由相对论电子与CMB光子的逆康普顿散射产生的。为了测量这种发射,在硬X射线波段的主要热发射必须详细建模。为此,我们分析了由朱雀和XMM-Newton收集的A2163的组合宽带X射线数据,假设热发射的单温度和多温度模型和非热发射的幂律模型。从朱雀的数据中,我们检测到在$28σ$水平(或在$5.5σ$水平,如果考虑系统误差)的12-60 keV波段的A2163的显着硬X射线发射。单独的朱雀HXD光谱与气体温度$kT=14$ keV的单T热模型一致。从XMM数据,我们构建了一个多T模型,包括一个非常热的($kT=18$ keV)组件在NE区域。将多T模型和幂律模型简化为一个带光子指数的双分量模型,将12-60 keV的非热辐射能流限制在$5.3 \pm 0.9 (\pm 3.8)\times 10^{-12}~{\rm erg\, s^{-1} cm^{-2}}$范围内。检测到的IC发射的90%上限是边缘的($< 1.2\times 10^{-11}~{\rm erg\, s^{-1} cm^{-2}}$在12-60 keV)。A21…
2013-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Gas Clumping in the Outskirts of Lambda-CDM Clusters
最近的朱雀X射线观测表明,观测到的团内介质(ICM)的熵分布明显偏离星系团流体动力学模拟的预测。在这项工作中,我们表明,气体结块介绍了显着的偏差X射线测量的ICM配置文件的外围星系团。使用流体动力学模拟的星系团形成的一致性Lambda-CDM模型中,我们表明,气体聚集导致高估所观察到的气体密度,并导致平坦的熵分布。我们的研究结果表明,气体结块时,必须考虑到解释X射线测量集群郊区。
2011-03-01 astro-ph.CO
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
SuperModel Analysis of Abell 1246 and J255: on the Evolution of Galaxy Clusters from High to Low Entropy States
利用我们的基于熵的超模型,对两个星系团Abell 1246和GMBCG J255.34805+64.23661(J255)的高质量X射线观测数据进行了维里半径分析。对于Abell 1246,我们发现团内介质(ICM)的球平均熵分布逐渐向外扩展,并且需要占总数约20%的非热压力分量来支持外围的流体静力平衡;我们还估计了ICM聚集因子的适度值C~1.6。这些发现与先前对其他冷核松弛星系团的分析一致,并进一步支持Lapi等人(2010)的观点,即熵变平、非热压力分量的发展以及ICM性质的方位角变化与边界激波减弱有关。在这种情况下,星系团在整个过程中都处于高熵状态,并且预计在类似的时间尺度上,由于冷却,在中心和由于减弱的冲击,在外围都将发展成低熵状态。然而,对J255的分析证明了这样一个典型的进化过程是如何被合并打断甚至逆转的,特别是在中等红移,正如Cavaliere等人(2011 b)所预测的那样。事实上,合并已经恢复了这个星系团在z~0.45处的ICM,在外围重新建立了一个高熵状态,同时保持完整或仅部分删除了中心的低熵,冷核心。
2014-12-15 astro-ph.CO
Chemical abundances in the outskirts of nearby galaxy groups measured with joint Suzaku and Chandra observations
我们报告的结果来自深朱雀和主要是快照钱德拉观测附近的四个星系群:MKW 4,Antlia,RXJ1159 + 5531和ESO 3060170。它们的峰值温度在2 - 3 keV之间变化,使它们成为气体性质受限于病毒半径的最小系统。在群内介质(IGrM)外围(R $>$ 0.25 R $_{200}$)的平均Fe丰度为$Z_{\rm Fe}=0.309\pm0.018$ $Z_\odot$,其中$χ^2$ = 14,对于12个自由度,这与大质量星系团的平均Fe丰度非常一致,与IllustrisTNG宇宙学模拟的数值预测完全一致.我们的研究结果支持早期富集的情况下,星系之间的数量级的质量,甚至在他们的形成。当积分到R $_{200}$时,我们开始看到ICM中测量到的Fe含量与超新星产额的预期之间的紧张关系。我们进一步限制其O,Mg,Si,S和Ni的丰度。这些元素相对于Fe的丰度比与来自IllustrisTNG的预测(如果可用)一致。它们的Ia型超新星比例在14%-21%之间。一个纯粹的核心坍塌超新星在集团外围富集可以排除。它们在R $_{200}$中累积的铁质光比是英仙座星系团的一半,这可能意味着星系群并没有保留所有的富集气体,因为它们的引力势阱较浅,或者星系群和星系团可能有不同的恒星形成历史。
2022-08-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
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
Two large-scale sloshing cold fronts in the outskirts of the galaxy cluster Abell 3558
本研究利用 XMM-Newton 数据在 Abell 3558 星系团外围发现两个大规模晃动冷锋,最远达 1.2 Mpc,表明晃动可延伸至远超冷却半径,影响星系团整体性质。
2023-08-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
The eROSITA view of the Abell 3391/95 field: Cluster Outskirts and Filaments
本研究利用eROSITA PV数据的X射线成像与光谱分析,表征A3391/95系统外缘及星系团间纤维的热气体性质,发现其密度符合WHIM预测但温度偏高。
2023-11-13 astro-ph.CO
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
Galaxy cluster outskirts: a universal entropy profile for relaxed clusters?
我们适合一个通用的ICM熵配置文件的函数形式的X射线星系团郊区的结果,这是所有放松的冷核心团在红移低于0.25的目录的缩放熵配置文件。我们还研究了Lapi等人和Cavaliere等人提出的函数形式,用于郊区熵分布的行为,并发现它在0.3r200之外很好地拟合了数据。我们强调了观测结果与Burns等人的数值模拟结果之间的郊区熵分布行为的差异,并表明Nagai & Lau计算的由于气体成团而导致的熵分布平坦化不足以与观测结果相匹配,这表明气体成团不能单独对星团外围的所有熵分布平坦化负责。与朱雀发现的熵分布与ROSAT,XMM牛顿和普朗克的结果是一致的。
2012-08-29 astro-ph.CO
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
Universal Profiles of the Intracluster Medium from Suzaku X-Ray and Subaru Weak Lensing Obesrvations
我们对朱雀和斯巴鲁在维里半径外观测到的四个弛豫星系团(Hydra A,A478,A1689和A1835)进行了X射线和弱透镜联合研究,旨在了解最近发现的星系团外围ICM的意外特征。结果表明,当过密度衬度从500减小到维里值时,四个星系团的平均流体静力-透镜总质量比从\sim 70%减小到\sim 40%,由透镜总质量估算的平均气体质量分数随星系团半径的增大而增大,并与维里半径内的宇宙平均重子分数一致。而基于X射线的气体部分由于低估了流体静力质量而大大超过了宇宙值。我们还开发了一种新的先进的方法,同时考虑到他们的径向依赖性和多变量的标度关系与弱透镜质量的多个X射线观测确定归一化集群径向配置文件。虽然这四个星系团的晕质量、浓度、X射线光度和红移都在一定范围内变化,但我们发现,当以M_200质量和半径为尺度时,气体的熵、压力、温度和密度分布都具有显著的自相似性,熵随吸积激波加热模型K(r)\propto r^1.1单调增加到\sim 0.5r_200,标度熵分布的普适性表明,整个团簇区域的热化机制(> 0.1r_200)是由引力控制的,这是所有星系团的共同点,尽管郊区的加热效率需要从标准定律修正。气体密度和温度的二元标度函数表明,边缘熵分布的平坦化是由温度的陡化引起的,而不是由气体密度的平坦化引起的。
2014-07-18 astro-ph.CO
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
A uniform metallicity in the outskirts of massive, nearby galaxy clusters
朱雀号对附近英仙座星团外围$Z\sim0.3$ Solar的均匀金属分布的测量表明,化学元素在星团形成之前就沉积并混合到星系际介质中,可能超过100亿年前。对这种早期富集现象的一个关键预测是,所有大质量星系团中的星系团内介质应该均匀地富集到类似的水平。在这里,我们证实了这一预测,通过确定铁的丰度在郊区($r>0.25r_{200}$)的一个样本的其他10个附近的星系团观察朱雀的铁-K线的基础上,可以进行强大的测量。在我们的样品中,铁丰度与恒定值$Z_{\rm Fe}=0.316\pm0.012$ Solar($χ^2=28.85$用于25个自由度)一致。这与使用Asplund等人(2009)的太阳丰度尺度对$Z_{\rm Fe}=0.314\pm0.012$ Solar的英仙座星团的测量非常相似。
2017-06-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Outer Limits of Galaxy Clusters: Observations to the Virial Radius with Suzaku, XMM, and Chandra
星系团的外围,靠近维里半径,仍然是相对未被探索的领域,但对我们理解星系团的生长,结构和质量至关重要。在本报告中,我们展示了一个程序的第一个结果,以约束状态的外部团内介质(ICM)在一个大样本的星系团,利用三个互补的X射线天文台的优势:朱雀(低,稳定的背景),XMM-牛顿(高灵敏度)和钱德拉(良好的空间分辨率)。通过仔细结合从星团核心到r_200以外的观测,我们能够识别和减少系统的不确定性,这些不确定性会阻碍我们使用单个望远镜进行空间和光谱分析。我们的样本包括9个星系团,在z ~ 0.1-0.2完全覆盖的方位角超过r_200,我们的分析表明,ICM是不是在流体静力平衡的集群外围,我们看到明确的方位角变化的温度和表面亮度。在其中一个集群中,我们能够测量远超过r_200的漫射X射线发射,并且我们发现熵分布和气体分数与理论和数值模拟的预期一致。这些结果与最近的研究相反,这些研究指出气体在郊区聚集;集群环境或仪器效应因素的差异在多大程度上导致这种差异仍不清楚。从更广泛的角度来看,该项目将产生一个相当大的基准数据集,用于与高分辨率数值模拟进行详细比较。
2011-11-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku X-Ray Observations of the Accreting NGC 4839 Group of Galaxies and the Radio Relic in the Coma Cluster
利用朱雀X射线观测资料,研究了NGC 4839星系群周围的热气体和后发座星系团外围的射电遗迹。我们发现在NGC 4839周围的气体温度从5千电子伏逐渐下降到3.6千电子伏的无线电遗迹,在那里有一个进一步的,陡峭的下降到1.5千电子伏。这种下降以及观测到的表面亮度轮廓与一个马赫数M = 2.2 pm 0.5、速度vs =(1410 pm 110)km s^-1的激波相一致。从上限到逆康普顿X射线发射的磁场强度,导出了B > 0.33 μ G的下限。虽然这表明,非热电子负责的遗物产生的扩散冲击加速(DSA),测量的马赫数和电子光谱之间的关系从无线电观测推断是不一致的,从最简单的,DSA的测试粒子理论的预期。尽管如此,DSA仍然是可行的,如果它是通过注入预先存在的人口的非热电子。结合以前的测量结果,Coma在西南方向的温度廓线在NGC 4839之外较浅,在最外面的区域也略浅。NGC 4839周围的金属丰度被证实高于其附近地区,这意味着丰度分布中的一个显著峰值,朝着外围降低到0.2太阳能。我们解释这些事实是由于冲压压力汽提富含金属的气体从NGC 4839,因为它落入昏迷。残留激波可能是由预先存在的团内气体、与NGC 4839有关的气体以及从西南部的大尺度结构暗条流入的较冷气体的联合作用造成的。
2013-05-02 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
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
Further X-ray observations of the galaxy cluster PKS 0745-191 to the virial radius and beyond
我们使用新的朱雀观测PKS 0745-191测量其ICM的热力学性质,并超过r_{200}(达到1.25 r_{200})比以前实现的更好的准确性,由于更准确和更好地理解的背景模型。我们调查和解决以前的朱雀和ROSAT的PKS 0745-191,这被发现主要是由不正确的背景建模在以前的朱雀分析结果之间的紧张关系。我们深入调查影响这一观察的系统误差,目前的温度,密度,熵和气体质量分数的分布达到和超越维里半径。我们发现,熵分布在外围,最初观察到在以前的朱雀分析,但扁平化开始在较大的半径。熵分布的平坦化和我们的质量分析表明,在~17'(~1.9 Mpc)之外,ICM处于流体静力平衡之外,或者存在显著的非热压力支持。
2012-05-10 astro-ph.CO
Baryons in the outskirts of the X-ray brightest galaxy cluster
对星系团中弥散X射线发射气体的研究为等离子体天体物理学提供了强有力的宇宙学参数约束。然而,直到最近几年,才有可能测量微弱的星团外围。在这里,我们提出的结果,从朱雀观测英仙座集群,这提供了我们最好的测量ICM的热力学性质在大半径的日期。特别是,我们专注于数据分析过程的细节,并讨论了在郊区的气体,这是很重要的理解从周围的宇宙网络的集群的持续增长的物理学的cluerical分布的证据。
2011-11-01 astro-ph.CO astro-ph.HE
Chandra X-ray observations of Abell 1835 to the virial radius
我们报告的第一个钱德拉检测到的发射的维里半径在集群阿贝尔1835在z=0.253。我们的软X射线表面亮度的分析表明,目前的放射出的径向距离为10弧分或2.4兆秒差距,和温度分布有一个因素的10下降,从峰值温度为10千电子伏的值在维里半径。我们的模型的钱德拉数据从核心维里半径和陡峭的温度分布是不兼容的流体静力平衡的热气体,气体对流不稳定的郊区。钱德拉数据的一个可能的解释是,在星系团的维里半径附近存在着第二相的温热气体,它与星系团的势能不处于流体静力平衡。观测结果也与另一种情况相一致,即气体在大半径处明显聚集。
2012-10-16 astro-ph.CO
Entropy Flattening, Gas Clumping and Turbulence in Galaxy Clusters
一些物理过程和形成事件,预计在集群的外围,一个广大的地区,到目前为止,基本上没有覆盖的观测。最近的朱雀(X射线)和普朗克(Sunayev-Zeldovich效应)观测到的维里半径在这些外围区域突出了一个相当急剧下降的团内气体温度,与理论预期的幂律增加相反的熵平坦化,甚至在一些松弛的星系团中流体静力平衡的破坏,从几个CMB实验测量的宇宙值以上的导出气体质量分数,总X射线质量低于弱透镜质量测定值。在这里,我们提出了四个集群(A1795,A2029,A2204和A133)的超级模型,其中包括一个非热的压力分量,由于湍流,以维持流体静力平衡,也在集群的郊区的分析。通过这种方式,我们获得了总X射线质量和气体质量分数的正确测定;这反过来又允许确定气体聚集的水平,这可能会影响朱雀观测报告的熵分布的形状。我们的结论是,气体聚集的作用是非常边际和观察到的熵平坦化是由于在集群外围的非引力效应所造成的温度的快速递减。此外,我们表明,从ROSAT和普朗克数据的X射线/SZ联合分析,在最近的一些调查中进行的,是不足以区分幂律增加和平坦的熵。
2014-01-14 astro-ph.CO
A complete view of the outskirts of the Coma cluster
我们提出了一个新的扩展XMM-牛顿镶嵌附近的后发座星系团,它涵盖了集群的维里半径与几乎完整的方位角覆盖。这个大的马赛克与普朗克Sunyaev Zel'dovich效应观测相结合,以恢复星系团内介质的热力学性质,在方位角平均的配置文件和36个角扇区,产生最高的空间分辨率视图的热力学的星系团的郊区在其整体。在$r_{500}$之外,我们沿扰动较小方向的聚集校正熵测量与非辐射模拟预测的幂律熵分布在统计上一致,气体质量分数与平均宇宙重子分数一致。然而,在西南部的外围有明显的熵赤字,正好与后发座连接到一个宇宙网细丝的地方相吻合,这个宇宙网细丝将后发座连接到阿贝尔1367。西南部的低熵范围为0.5-1.0 $r_{200}$,并且与模拟丝状气体流在继续从宇宙网中吸积物质时渗透到星系团中的预期一致。我们还发现,恢复量的径向轮廓变得越来越不对称的郊区,特别是沿着更受干扰的方向,符合宇宙学模拟的预测。
2020-07-23 astro-ph.CO
Suzaku observations of the Hydra A cluster out to the virial radius
我们报告朱雀观测的北半部的水螅A集群到~1.4 Mpc,达到维里半径。这是第一个朱雀观测到的中等大小(kT ~3 keV)的星系团的维里半径。进行了两次观测,西北和东北偏移,分别在宇宙大尺度结构的细丝方向和空洞方向上继续。星系的X射线辐射和分布在暗条方向拉长。两个方向上的温度分布在误差条内彼此基本一致,并在1.5 r_500处降至1.5 keV。正如朱雀在热星团中所观察到的那样,熵分布在r_500以上变得更平坦,与吸积激波加热模型所预期的r^1.1关系不一致。当用平均团内介质(ICM)温度标度时,朱雀观测到的团簇熵分布是普遍的,不依赖于系统质量。在空隙和细丝方向的流体静力学质量值是在良好的协议,和纳瓦罗,弗伦克,和白色的普遍质量配置文件代表流体静力学质量分布高达~ 2 r_500。在r_500以上,气体质量与流体静力质量的比率超过了威尔金森微波各向异性探测器的结果,并且在r_100处,这些比率在细丝和空隙方向上分别达到0.4和0.3。我们讨论了可能的偏离流体静力平衡在集群的郊区。我们导出了气体质光比和铁质光比随维里半径的径向分布。在r_500范围内,Hydra A星系团的铁质光比与Suzaku观测到的其他星系团进行了比较。
2012-06-25 astro-ph.CO
Tracing gaseous filaments connected to galaxy clusters: the case study of Abell 2744
本研究利用 X 射线观测和统计技术,首次盲探测到星系团 Abell 2744 周围的丝状结构,并通过光谱星系数据验证了方法的可靠性。
2024-07-15 astro-ph.CO
Entropy at the Outskirts of Galaxy Clusters as Implications for Cosmological Cosmic-Ray Acceleration
近年来,星系团外围的气体熵引起了人们的广泛关注。我们建议,熵配置文件可以用来研究宇宙射线(CR)的加速周围的集群。如果CRs在团簇形成时被有效地加速,则下落气体的动能被加速消耗,并且气体熵应该减小。结果,熵分布在外围变得平坦。如果加速度不是有效的,熵应该继续向外增加。通过比较模型预测与朱雀的X射线观测结果(显示出平坦的熵分布),我们发现CR携带了约<7%的气体动能远离星系团。此外,郊区的CR压力可能约<总压力的40%。另一方面,如果熵廓线在外围不是平坦的,如普朗克和ROSAT观测所示,携带的能量和CR压力应该比上述估计小得多。
2013-03-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Joint Suzaku and Chandra observations of the MKW4 galaxy group out to the virial radius
我们提出了联合朱雀和钱德拉观测MKW 4。MKW 4的全球温度为1.6 keV,是X射线映射到维里半径的最小星系群之一。我们测量了它的气体性质,从它的中心维里半径在北,东,东北方向。它的熵分布在所有方向上都遵循R $_{500}$和R $_{200}$之间的$\propto r^{1.1}$幂律,正如纯引力结构形成模型所预期的那样。在MKW 4外围表现良好的熵分布不利于该系统中离子和电子之间的气体聚集或热不平衡的存在。我们在R $_{200}$测量到一个封闭的重子分数为11%,明显小于宇宙重子分数的15%。我们注意到,在R $_{200}$封闭的气体分数是系统小于现有的研究文献中的集群组。像MKW 4这样的星系群的重子分数较低,这表明它们较浅的引力势阱可能使它们更容易受到AGN反馈或星系风的重子损失。我们发现,在MKW 4的外围的各种气体性质的方位角散射显着低于其他系统,这表明MKW 4是一个球对称和高度松弛的系统。
2020-12-09 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
First detection of a virial shock with SZ data: implication for the mass accretion rate of Abell 2319
在宇宙学流体动力学模拟中发现,在等级结构形成的情景中,预计在星系团外围由下落气体吸积产生的冲击。在这里,我们报告的检测在一个大半径的星系团A2319的压力剖面中的一个冲击波阵面在$8.6σ$的意义,使用普朗克热Sunyaev-Zel'dovich数据。激波位于$(2.93 \pm 0.05) \times R_{500}$,不受任何优先径向方向的支配。利用压力分布的参数模型,我们推导出在95\%置信水平下的下落气体的马赫数的下限,$\mathcal{M} > 3.25$。这些结果是一致的预期来自流体动力学模拟。最后,我们用激波位置来限制A2319的吸积率为$\dot{M} \simeq (1.4 \pm 0.4) \times 10^{14}$ M $_\odot$ Gyr $^{-1}$,总质量为$M_{200} \simeq 10^{15}$ M $_\odot$。
2017-12-15 astro-ph.CO
Witnessing the Growth of the Nearest Galaxy Cluster: Thermodynamics of the Virgo Cluster Outskirts
我们目前的结果从朱雀重点项目观测室女室女星系团星系团,最近的星系团我们,映射其X射线特性沿四个长长的“手臂”延伸超过维里半径。沿着所有四个方位角的熵分布随着半径的增加而增加,然后超过$0.5r_{200}$,而在大半径处的平均压力超过普朗克Sunyaev-Zel'dovich测量值。这些结果可以用星系团外围增强的气体密度波动(聚集)来解释。使用标准Navarro、Frenk和White(1997)模型,我们分别估算了$M_{200}=1.05\pm0.02\times10^{14}$ M $_\odot$、$r_{200}=974.1\pm5.7$ kpc和$c = 8.8 \pm0.2$的维里质量、半径和浓度参数。推断的累积重子分数超过了宇宙平均值在$r\sim r_{200}$沿主轴,这表明增强的气体聚集可能来源于一个候选的大尺度结构丝沿南北方向。朱雀的数据揭示了一个大规模的晃动模式,两个新的冷锋检测到半径为233千秒差距和280千秒差距沿西部和南部的武器,分别。两个高温区也被确定在M87以南1百万秒差距和以西605千秒差距,可能代表与正在进行的集群增长有关的冲击。虽然在测量低温等离子体的金属丰度的系统不确定性仍然存在,在大半径的数据似乎与$\sim 90\times180$ kpc和更大的尺度上的均匀金属分布一致,提供额外的支持早期的化学富集的情况下驱动的星系风在2-3的红移…
2017-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Suzaku observations of X-ray excess emission in the cluster of galaxies A3112
我们分析了A3112星系团的朱雀XIS 1数据,以检查该星系团的X射线过量发射,在此之前报告的XMM-牛顿和钱德拉卫星。团内气体的最佳拟合温度在很大程度上取决于光谱分析所用能带的选择。这证明了A3112中除了单温MEKAL外,还存在过量发射成分。我们表明,这种效应不是由于背景建模,仪器校准或银河系吸收量的不确定性造成的伪影。冷核辐射的点扩散函数散射和冷气体在星系团外围的投射都不产生这种效应。最后,我们模拟过量排放,无论是通过使用一个额外的MEKAL或幂律分量。由于热模型和非热模型之间的差异很小,我们不能根据拟合优度排除过量排放的非热来源。假设它有一个热的起源,我们进一步研究了差分排放测量(DEM)模型。我们利用了两种不同的DEM模型,高斯差分排放测量分布(GDEM)和WDEM模型,其中一些热组件的排放测量分布为截断幂律。0.4-7.0 keV带的最佳拟合XIS 1 MEKAL温度为4.7 ± 0.1 keV,与使用GDEM和WDEM模型获得的结果一致。
2010-10-19 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
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 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