Cluster outskirts and their connection to the cosmic web
本文综述了星系团外围X射线观测与理论的最新进展，分析了热力学轮廓、气体团块化偏差及并合特征，并展望了未来探索星系团外围与宇宙网联系的X射线观测前景。
2022-02-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
A high coverage view of the thermodynamics and metal abundance in the outskirts of the nearby galaxy cluster Abell 2199
我们提出了一个联合朱雀和XMM-牛顿分析的郊区附近的星系团阿贝尔2199，附近的星系团被观察到接近完整的方位角覆盖朱雀。使用XMM-牛顿观测来校正气体聚集的影响，我们发现，在郊区的方位平均熵分布遵循幂律，斜率为$1.20 \pm 0.23$，统计上与纯引力等级结构形成的非辐射模拟预测的斜率为1.1一致。然而，当被分成10个扇区时，熵显示出显著的方位角变化，其中一些扇区位于基线水平以下。方位平均气体质量分数与宇宙平均重子分数一致。在外围的金属丰度被认为是一致的，是均匀的，在所有方向上，它有一个平均值为$0.29_{-0.03}^{+0.03}\,Z_{\odot}$，与气体吸积到集群被预先富集金属一致。
2020-07-27 astro-ph.CO
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
On the lack of stellar bars in Coma dwarf galaxies
利用哈勃空间望远镜（HST）高级巡天照相机（ACS）对SDSS-DR 6中的190个星系进行了观测，研究了后发座星系团中的棒分数。HST-ACS图像的前所未有的分辨率使我们能够在9等（-23 < M_r < -14）的光度范围内探索通过视觉分类检测到的条的存在，从而使我们能够研究矮星系的已知区域。我们发现，酒吧是由星系在一个狭窄的范围内的光度（-22 < M_r < -17）和质量（10^9 < M*/Msun < 10^11）。此外，我们发现，酒吧分数并没有显着变化时，从中心到集群的郊区，这意味着集群环境中酒吧的形成/演化中起着第二阶的作用。棒分数分布的形状相对于光度和质量是很好的匹配的光度分布的盘星系后发座，表明酒吧是很好的示踪剂的冷恒星盘。
2010-09-17 astro-ph.CO
The Coma cluster at LOFAR frequencies II: the halo, relic, and a new accretion relic
本文给出了后发座星系团144MHz的低频阵列射线观测结果。这个星团拥有一个最著名的射电晕，一个遗迹和一个低表面亮度的桥。我们检测到的新功能，使我们能够向前迈出一步，在集群中的粒子加速的理解。射电晕延伸超过2Mpc，这是有史以来报道的最大范围。在星团的东北部，在后发座维里半径之外，我们发现了一个弧形射电源，可以追踪被吸积激波加速的粒子。在晕的西面，与X射线中检测到的冲击相一致，我们确认了射电锋的存在，相对于晕的其余部分具有不同的光谱特性。我们检测到径向陡峭的无线电晕光谱指数之间的144 MHz和342 MHz，在$\sim 30^{\prime}$从集群中心，这可能表明一个非恒定的再加速时间在整个体积。我们还检测到一个温和的陡峭的光谱指数对集群中心。对于第一次，径向变化的斜率的无线电X射线相关性被发现，我们表明，这样的变化可能表明宇宙射线与热能密度在集群外围的比例增加。最后，我们调查了NGC 4789的遗迹和源之间的发射的起源，我们认为，NGC 4789可能已经越过了它的尾巴和遗迹之间可见的无线电发射的冲击。
2022-03-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gamma-ray emission from galaxy cluster outskirts versus radio relics
星系团外围设备提供了关于ICM/IGM连接性质的重要信息。在本文中，我们考虑潜在的未来观测在伽玛射线域在集群边缘涉及无线电遗迹现象。我们专注于γ辐射的光谱特征，应该是显而易见的费米-LAT的能量范围内，即$\gtrsim 10^{-1}$ GeV和CTA的能量范围$\sim$ $ 10^{2}$ GeV。光谱特征是由IC和$ π^{0} $在星团边缘衰变产生的可比较的伽马射线通量产生的，其光谱位置是磁场和质子和电子加速的相对效率的函数。我们的目的是提请注意的伽玛射线结构的磁场值的依赖性。作为例子，我们分析了两类非热漫射射电辐射：A2256的射电遗迹和后发座星系团的射电晕。我们认为，在这两种情况下，预期的空间相关的伽马射线谱应该有一个特征结构，取决于当地的磁场的强度。在这两个星系团中，我们计算了伽马辐射的组合通量，从所使用的观测值的实际观测值。所揭示的光谱对磁场的依赖性将使我们能够将未来的光谱观测，特别是伽马射线特征的位置，与星系团及其连接细丝之间边界区域的磁场值联系起来，这可能会限制估计的粒子加速在星系团边缘的相对效率。
2016-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Which galaxies host bars and disks? A study of the Coma cluster
利用哈勃空间望远镜（HST）高级巡天照相机（ACS）对Sloan数字巡天数据第6版（SDSS-DR 6）中的$\sim 190$星系进行了观测，研究了后发座星系团中的棒分数。HST-ACS图像的前所未有的分辨率使我们能够探索存在的酒吧，检测视觉分类，在整个9个星等（$-23 \lesssim$ M $_{r} \lesssim -14$）的光度范围，使我们能够研究矮星系的贫困已知区域。我们发现，酒吧主办的星系在一个紧密的范围内的光度（$-22 \lesssim$ M $_{r} \lesssim -17$）和质量（$10^{9} \lesssim {\cal M_{*}}/{\cal M}_{\sun} \lesssim 10^{11}$）。当与明亮/大质量场星系的样本比较时，这一结果成立。此外，我们发现，酒吧分数并没有显着变化时，从中心到集群的外围，这意味着集群环境中酒吧的形成/演化起着第二顺序的作用。棒分数分布的形状相对于光度和质量是很好的匹配的光度分布的盘星系后发座，表明酒吧是很好的示踪剂的冷恒星盘。我们讨论了我们的结果的酒吧和磁盘的形成和演化方案的影响。
2010-02-02 astro-ph.CO
Thermal SZ fluctuations in the ICM: probing turbulence and thermodynamics in Coma cluster with ${\it Planck}$
本文报道了用${\it Planck}$观测到的后发座星系团团簇内介质（ICM）中的热Sunyaev-Zeldovich效应（SZ）涨落。SZ的数据链接的最大可观测的X射线尺度的大Mpc规模，扩展我们的知识ICM波动的功率谱。将二维SZ扰动解投影为三维压力波动，我们发现在$15'$和$40'$半径区域内，振幅谱的峰值分别位于$δP/P = 33\pm 12\%$和$74\pm19\%$。我们进行测试，以确保波动是集群固有的，而不是由于噪声污染。通过使用高分辨率的流体动力学模型，我们改进了Coma中的ICM湍流约束，得到了三维马赫数${\rm Ma_{3d}}= 0.8\pm0.3$（15'区域），在较大半径（40'）处增加到超音速值，以及注入尺度$L_{\rm inj}\approx 500$ kpc。这种性质与合并导致的驱动力是一致的，特别是与内部星系群有关。大的压力波动表明Coma处于绝热模式（由声波介导），而不是等压模式（由浮力波介导）。正如湍流模型所预测的那样，SZ波动的分布是对数正态的，具有轻度的非高斯性（重尾）。实质性的非热压力支持意味着流体静力学质量偏差$b_M=-15\%$ $-45\%$从核心到外围区域，分别。虽然总SZ功率探测的热能含量，SZ波动约束的非热偏差重要的精密宇宙学。所提出的，新的方法可以利用多频观测使用地面干涉仪和未来的空间CMB任务。
2016-09-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Prospects of detecting soft X-ray emission from typical WHIM filaments around massive clusters and the Coma cluster soft excess
本文利用Magneticum模拟研究大质量星系团周围WHIM纤维的软X射线辐射特性，提出(0.5-1)×r_ta环带为最佳探测区域，并通过光谱建模评估未来高分辨率X射线任务的探测可行性，同时给出后发座星系团的观测上限。
2023-05-12 astro-ph.CO astro-ph.HE
The cosmic web around the Coma cluster from constrained cosmological simulations: I. Filaments connected to Coma at $z = 0$
本研究利用约束宇宙学模拟重现本星系群和后发星系团区域，检测连接到模拟后发星系团的细丝并与观测对比，分析晕的空间和速度分布，发现吸积物质在细丝附近显著更加准直，为系列研究奠定基础。
2023-06-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Barred S0 Galaxies in the Coma Cluster
本研究使用斯隆数字巡天（SDSS DR 8）第八次数据发布的r波段图像，研究最近的富星系团环境之一后发座星系团中透镜状（S 0）星系中的条形。我们开发的技术，酒吧检测，并评估其成功时，适用于SDSS图像数据。为了检测和消除酒吧，我们执行2D鼓包+磁盘+酒吧光分解的星系图像与GALFIT。使用人工星系图像的样本，我们确定最微弱的幅度，在该酒吧可以成功地测量在SDSS的深度和分辨率。我们进行详细的分解83个S 0星系后发座，64个来自中央样本，19个来自集群郊区样本。对于中心样本，S 0 bar分数为72^{+5}_{-6}%。该值明显高于用椭圆拟合法检测条形图的48^{+6}_{-6}%。在一个固定的光度，禁止S 0的（G-R）颜色比unbarred S 0的0.02马格。酒吧的频率和强度增加对微弱的光度。无论是中央金属丰度，也没有恒星年龄分布有显着差异之间的酒吧和unbarred S 0。有一个增加的酒吧分数向集群核心，但这是在一个低的显着性水平。酒吧最多有一个弱的相关性与集群中心半径。
2014-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evidence for a pressure discontinuity at the position of the Coma relic from Planck Sunyaev-Zel'dovich effect data
射电遗迹是在星系团外围发现的百万pc级弥散同步辐射源。他们被认为是与大规模的冲击传播通过集群内的介质，虽然无线电遗迹和集群合并冲击之间的联系尚未得到最终证明。利用Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应成像首次探测到了著名的后发座星系团遗迹中的压力跃变，SZE数据来自于Planck首次公开发布的全天数据，我们使用2.3GHz的高频射电数据来约束激波阵面的几何形状。SZE数据提供了压力不连续性的证据，与遗迹位置一致，而不需要任何额外的激波前位置的先验。推导出的马赫数M = 2.9（+0.8/-0.6）与X射线和射电结果一致。没有任何压力不连续性的高压“灯丝”不受X射线测量的青睐，考虑到已发表的对该组的质量估计，可以排除基于下落组NGC 4839的“子星系团”模型。这些结果表明，第一次尝试直接测量的压力不连续的无线电遗迹和第一SZ检测到的冲击功能观察附近的维里半径的星系团。
2015-01-16 astro-ph.CO
Suzaku observations of subhalos in the Coma cluster
我们用{ \it Suzaku}在后发座星系团中观察到了三个巨大的次晕。这些标记为“ID 1”、“ID 2”和“ID 32”的亚晕是使用斯巴鲁/Suprime-Cam进行弱透镜测量检测到的（Okabe等人，2014 a），分别位于距后发座星系团中心1.4 $r_{500}$、1.2 $r_{500}$和1.6 $r_{500}$的投影距离处。次晕“ID 1”在弱透镜质量等值线中心附近有一个紧凑的X射线过量发射，气体质量与弱透镜质量之比约为0.001。发射的温度约为3 keV，略低于周围的团内介质（ICM）和星系团的温度与质量关系的预期。次晕“ID 32”显示了一个过量的发射，其峰值从后发座星系团的中心向相反的方向移动。气体质量与弱透镜质量之比也约为0.001，明显小于常规星系群。超区的温度约为0.5keV，明显低于周围ICM的温度，远离团簇的温度-质量关系。然而，在“ID 2”次晕中没有显著的过量X射线发射。假设在过量X射线发射的边界处，下落速度约为2000 $\rm km~s^{-1}$，“ID 1”和“ID 32”的撞锤压力与单位面积的重力回复力相当。我们还研究了Kelvin-Helmholtz不稳定性对剥离气体的影响。虽然我们发现了与弱透镜暗晕相关的X射线团，但它们的X射线光度远低于星团外围的ICM总光度。
2015-04-13 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
Testing chameleon gravity with the Coma cluster
我们提出了一种新的方法来测试在星系团的外围引力相互作用。当重力被修改时，这通常伴随着引入额外的标量自由度，这介导了吸引力。然而，额外引力耦合的存在受到当地测量的严格限制。在引力的变色龙修正中，可以通过采用在密集环境中抑制第五种力的屏蔽机制来逃避局部测试。虽然变色龙场可能在星团内部被屏蔽，但其外部区域仍然会受到额外力的影响，从而在星团的流体静力学质量和透镜质量之间引入偏差。因此，变色龙修改可以通过结合气体和透镜测量的集群进行测试。我们证明了我们的方法的可操作性与后发座星系团，这两个透镜测量和气体观测的X射线表面亮度，X射线温度，和Sunyaev-Zel'dovich效应。使用联合观测数据集，我们进行了马尔可夫链蒙特卡罗分析的参数空间描述不同的配置文件在牛顿和变色龙的情况下。我们报告的竞争性约束的变色龙场的振幅和耦合强度的问题。在f（R）引力的情况下，对应于耦合的特定选择，我们发现背景场振幅的上限为|f_{R0}| <6*10^{-5}，这是目前宇宙学尺度上最严格的约束。
2014-03-19 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
Constraining Effective Viscosity in the Intracluster Medium via the Thermal Sunyaev-Zeldovich Effect -- Predictions from the SLOW Constrained Coma Cluster Simulations
Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）；University of Massachusetts, Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）；Univ. Lille, CNRS, Centrale Lille, UMR 9189 CRIStAL（里尔大学，法国国家科学研究中心，里尔中央理工学院，CRIStAL实验室）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（巴黎萨克雷大学，法国国家科学研究中心，空间天体物理研究所）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛史密松天体物理中心）；Max-Planck-Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理学研究所）
研究通过热苏尼亚耶夫-泽尔多维奇效应约束星系团内介质有效粘性，利用SLOW模拟不同粘性水平的后发星系团，生成地图分析统计数据并与普朗克观测比较，发现有效粘性低于斯皮策值5%，验证了SZ效应约束粘性的有效性。
2026-07-23 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
Shocking news outside of cluster cores
当磁场低于1微高斯时，同步等离子体的最小压强开始接近团簇外围热气体和大尺度结构细丝中更弥散的WHIM。我们总结了我们的一些技术，以找到相应的低表面亮度射电源和我们已经发现。我们在恶劣的环境中识别出类似星系团的源，可能需要非常有效的相对论粒子加速，以及非常分散的射电星系，没有当前活动的迹象。对后发座和一个新的无线电识别的星系团进行更详细的观测，突出了与星系团有关的激波中的一些新问题：后发座的晕边缘有一个激波，表明两者之间有联系;后发座的遗迹似乎是一个“坠落”激波，与一个500公里/秒的星系柱坠落有关;新星团除了更经典的晕和外围遗迹外，还有遗迹碎片，这表明我们开始看到遗迹发射的正面。最后，另一种冲击来自于我们最近发现的在确定旋转测量中的模糊性，这将影响星系团磁场研究。
2011-01-30 astro-ph.CO
nIFTy Galaxy Cluster simulations VI: The dynamical imprint of substructure on gaseous cluster outskirts
星系团外围标志着从轻度非线性宇宙网到高度非线性、维里化的星系团内部的过渡区域。正是在这个过渡区，星系团内介质（ICM）开始影响吸积星系和星系团的性质，因为冲压压力影响星系的冷气含量和随后的恒星形成率。相反，在这个过渡区的ICM的物理性质也应该感受到吸积子结构（即星系和集团）的影响，其通过可以驱动冲击。在本文中，我们使用一套宇宙学流体动力学变焦模拟的一个单一的星系团，从NIFTY比较项目，研究如何从宇宙网吸积的子结构的动力学影响的ICM在集群的外围的物理性质。我们演示了如何在ICM（如气体密度和温度）的径向配置文件中明显的功能可以链接到强冲击，瞬态和短暂的性质，驱动通过的子结构。在我们的比较中，天体物理学代码和星系形成模型的范围在它们的预测中大体上是一致的（例如，在冲击发生的时间和地点上是一致的，但在冲击的强度上是不同的）;这是我们对由大尺度引力动力学和强的、低效的辐射冲击驱动的过程的预期。这表明，在一个集群的外围ICM映射这样的冲击结构（通过例如无线电同步辐射）可以提供一个补充措施，其最近的合并和吸积的历史。
2019-11-14 astro-ph.CO
The Stellar Populations of Bright Coma Cluster Galaxies
本文利用SDSS DR 7光谱仪研究了356个明亮的$M_{r}$ $\leq$-19后发座星系团成员的恒星星族。对于静止星系，我们发现CN 2，C4668，Mgb和H $β$的吸收线指数强度和速度色散（$σ$）之间有很强的相关性。在被动星系H $β$、Mgb和C4668中发现了显著的团心径向梯度。我们使用最先进的恒星星族模型\citep{schiavon07}和测量的吸收线指数来推断每个星系的单恒星种群等效（SSP等效）年龄和[Fe/H]，以及它们的[Mg/Fe]，[C/Fe]，[N/Fe]和[Ca/Fe]丰度模式。对于被动星系子样本，我们找到了强有力的证据“考古缩小”，年龄$\propto σ^{0.90 \pm 0.06}$。我们恢复了显着的集群中心径向恒星星族梯度的被动样品在SSP等效年龄，[Mg/Fe]，[C/Fe]和[N/Fe]。这些趋势是在这个意义上说，在固定的速度色散，被动星系的外围星系的24% $\pm$ 9%年轻，较低的[Mg/Fe]和[N/Fe]，但较高的[C/Fe]比在集群的核心。我们发现没有显着增加集群为中心的径向恒星星族梯度时，拟合到一个被动的星系子集选择覆盖集群核心和西南地区，其中包含NGC 4839子群。因此，我们得出结论，NGC 4839的落区不是唯一的，至少在明亮星系的恒星星族方面。我们推测，最近的其他研究所看到的更明显的集群为中心的径向梯度可能…
2010-10-19 astro-ph.CO
Environmental quenching and hierarchical cluster assembly: Evidence from spectroscopic ages of red-sequence galaxies in Coma
利用362个红序星系的高信噪比光谱数据，研究后发座星系团中恒星星族年龄随星系团中心距离的变化。样品的光度范围很广（0.02-4 L*），从星系团核心延伸到维里半径附近。我们发现一个明显的区别，在所观察到的趋势的巨星系和矮星系。红序巨星的年龄主要由星系质量决定，只有微弱的环境调制，在这个意义上，在较大的星团中心距离的星系稍微年轻。对于红序矮星（质量小于10^10 Msun），质量和环境作为年龄预测因子的作用是相反的：对质量的依赖性很小，但观察到了与投影星团中心半径的强烈趋势。在2.5百万秒差距的限制，我们的样本的矮星的平均年龄大约是一半的矮星附近的集群中心。矮星系年龄的梯度是一个以星系团为中心的全球趋势，并不是由后发座西南部的NGC 4839星系团正在进行的合并所驱动。我们解释这些结果使用环境的历史提取的千年模拟大规模集群的成员。星系团的层次组装自然会导致星系吸积时间的趋势，作为预测的星系团中心半径的函数。平均而言，现在位于星系团核心的模拟星系在任何给定的质量阈值以上加入晕的时间都要早于现在位于星系团外围的星系。我们测试环境淬火模型，其中恒星形成停止在星系中，当它们进入给定质量的晕，或成为卫星星系。该模型广泛地再现了后发座中观察到的梯度，但对于矮星系，环境淬火的效率必须非常高，以符合观察到的强烈趋势。
2011-11-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Evolution of the Thermodynamic Properties of Clusters of Galaxies out to Redshift of 1.8
星系团中热等离子体的热力学性质保留了导致气体在其深层暗物质势阱中形成和演化的过程的信息。这些过程不仅由重力决定，也由气体物理决定，例如AGN反馈和湍流。在这项工作中，我们研究的热力学性质，如密度，温度，压力和熵，最大质量和最远的（$z > 1.2$）SPT选择的集群，并将它们与附近的集群（$z<0.1$），以限制其演化为时间和半径的函数。我们发现高红移团簇外围的热力学性质与低红移团簇非常相似，它们的演化符合自相似模型的预测。它们的内在散射较大，表明导致簇外围形成和维里化的物理性质显示出不断变化的方差。另一方面，在集群核心的热力学性质明显偏离自相似性表明，在这些非常高的红移集群的过程中，调节核心已经到位。这一结果得到了所有热力学量在团簇核中的不演化的物理分散的支持。
2020-04-09 astro-ph.CO
Nonthermal Pressure in the Outskirts of Abell 2142
聚集和湍流预计会影响物质在星系团外围的吸积。为了确定它们对Abell 2142热力学性质的影响，我们通过我们的超级模型对XMM-牛顿的X射线温度数据进行了分析，这是一种最先进的工具，用于研究已经在许多单个星系团上测试过的星系团内介质的天体物理学（自Cavaliere等人2009年以来）。使用Tchernin等人（2016）推导的校正成团的气体密度分布，我们发现了在Abell 2142的星系团外围存在维持重力所需的非热压力分量的证据，该分量约占维里半径处总压力的30%。的非热分量的存在意味着气体分数是一致的维里半径和电子的热压力分布的普遍价值是在很好的协议与推断SZ数据。我们的研究结果表明，气体聚集和非热压力分量的存在下都是必要的恢复观察到的物理性质在集群郊区。此外，我们强调指出，文献（包括Abell 2142）中基于Sunyaev-Zel'dovich（SZ）压力P_e和X射线电子密度n_e的组合确定温度分布k_BT = P_e/n_e的另一种方法不能突出团簇外围非热压力支持的存在。
2017-12-27 astro-ph.CO
The Quiescent Merging Nature of the Coma Cluster Revealed by ICM Velocity Structure
Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik（马克斯·普朗克地外物理研究所）；Institute for Frontiers in Astronomy and Astrophysics, Beijing Normal University（北京师范大学天文与前沿科学研究院）；INAF - IASF Palermo（意大利国家天体物理研究所巴勒莫分院）；Department of Astronomy, University of Geneva（日内瓦大学天文学系）；Department of Physics and Astronomy, University of Alabama in Huntsville（阿拉巴马大学亨茨维尔分校物理与天文系）
通过高分辨率X射线光谱揭示Coma团簇的ICM速度结构，发现其存在偏轴合并事件，表明过去合并能量已扩散至大尺度。
2025-11-13 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Iron in X-COP: tracing enrichment in cluster outskirts with high accuracy abundance profiles
我们提出了第一个金属丰度配置文件的大规模集群的代表性样本。我们的措施扩展到$R_{500}$，并纠正了一个系统误差破坏以前的郊区估计。我们的轮廓在大半径处变平，诚然不是一个新的结果，但是我们样本的径向范围和代表性性质扩展了其重要性，远远超出了以前的发现。我们没有发现$\sim 0.3 R_{500}$以外的冷核和非冷核系统之间存在分离的证据，这意味着，正如热力学性质所发现的那样（Ghirardini et al，2019），核心的物理状态不会影响全局簇的性质。我们在$R_{500}$内的平均丰度显示出非常适度的分散，$< $ 15%，这表明在所有这些大质量系统中的富集过程必须非常相似。这是一个新的发现，对反馈过程有重要意义。连同热力学性质的结果在以前的X-COP文件，它提供了一个连贯的画面，反馈效果不显着变化，从一个系统到另一个。通过将ICM与恒星测量相结合，我们发现ICM中扩散的Fe量比恒星中锁定的Fe量高出约10倍。虽然我们的估计表明，在一定的力量，在集群中测量的铁质量远远超过预测的，系统误差阻止我们作出明确的声明。只有当系统的不确定性，主要是那些与恒星质量有关的不确定性，无论是在$R_{500}$之内还是之外，都可以减少时，才有可能取得进一步的进展。
2020-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
High density of active galactic nuclei in the outskirts of distant galaxy clusters
利用\textit{Planck}和南极望远镜（SPT）的\textit{}巡天观测，研究了5个最大质量$M_{500}^{SZ}>10^{14} M_{\odot}$和最远z $\sim$ 1，星系团中X射线探测到的活动星系核（AGN）的分布。每个星系团的空间和热力学特性都已经用深X射线观测在这个红移上以前所未有的精确度被定义。这是我们的样品的基本性质，以便精确地确定团簇的$R_{500}^{Y_{\textrm x}}$半径。为了我们的目的，我们计算的X射线点状源的表面密度在0.5 $R_{500}^{Y_{\textrm x}}$宽的环到集群中心的距离为4 $R_{500}^{Y_{\textrm x}}$，统计减去背景和占各自的平均密度的光学星系。我们发现在99.9\%的置信水平下，2和2.5 $R_{500}^{Y_{\textrm x}}$之间的X射线点源显著过量。结果清楚地显示了第一次强有力的观测证据，AGN触发在高红移大质量星系团的郊区，具有如此高的统计意义。我们认为，在这个距离从集群中心的特定条件下，增加星系合并率，这可能是在大规模集群的郊区活动星系核触发的主导机制。
2019-03-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Azimuthally Resolved X-Ray Spectroscopy to the Edge of the Perseus Cluster
我们提出的结果，从广泛的，新的观测英仙座星系团，获得了朱雀重点项目。分析的85个点跨越8个方位角方向，2度= 2.6 Mpc，维里半径r_200 ~ 1.8 Mpc，提供了迄今为止在任何星团中最详细的大半径星团内介质（ICM）的X射线观测。r>0.4r_200的方位平均密度分布相对平坦，最佳拟合幂律指数为1.69+/-0.13，显著小于数值模拟的预期。郊区的熵分布系统地低于大尺度结构形成模型所预期的幂律行为，该模型仅包括与引力坍缩相关的加热。超过~0.6r_200的压力分布显示出相对于描述普朗克观测到的团簇样本的SZ测量的最佳拟合模型的过量。预期的和测量的密度，熵和压力分布之间的不一致，可以解释主要是由于在郊区的气体分布不均匀的密度高估;没有证据表明在维里半径内的温度测量的偏差。我们发现在大半径的ICM的热力学性质的显着差异，沿不同的武器。沿着星系团短轴，我们发现熵分布在~0.6r_200之外是平坦的，而沿着长轴，熵一直上升到外围。相应地，沿短轴的推断气体聚集因子通常大于沿长轴的推断气体聚集因子。
2013-07-12 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
A Cosmic ALP Background and the Cluster Soft X-ray Excess in A665, A2199 and A2255
有人提出，从许多星系团中观测到的软X射线发射过量可以用类轴子粒子（ALP）在星系团的磁场中转化为光子来解释。以前已经表明，这种相对论ALP的原始产生的背景--宇宙ALP背景（CAB）--的转换可以解释在后发座星系团的中心和外围观察到的软X射线过剩。在这里，我们将这项工作扩展到三个集群A665，A2199和A2255。我们使用一个随机模型的集群磁场数值计算ALP光子转换概率预测CAB产生的软X射线通量在这些集群。我们比较这三个集群的ROSAT PSPC观测通量，并使用这些观测约束CAB参数空间。我们发现，CAB可以重现A2199和A2255中所观察到的过剩的大小，相同的CAB参数匹配所观察到的后发座星系团中的软过剩。我们也发现很好的适合在这些集群中的过剩的形态。在星系团A665中模拟CAB转换与其他星系团处于温和的紧张状态，因为在没有观察到的大半径处产生了一个小但可观察到的过量。考虑到预测ROSAT探测器计数率以及影响磁场确定的系统性的不确定性，这种紧张关系得到了缓解。总体而言，我们发现到目前为止研究的四个集群的CAB参数之间的协议。
2014-11-15 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Planck Constraints on Turbulence in the Coma Cluster
Centre National d’Etudes Spatiales (CNES)（法国国家空间研究中心）；Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange（蔚蓝海岸大学、蔚蓝海岸天文台、法国国家科学研究中心、拉格朗日实验室）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（巴黎萨克雷大学、法国国家科学研究中心、天体物理研究所）；Univ Toulouse, CNES, CNRS, IRAP（图卢兹大学、法国国家空间研究中心、法国国家科学研究中心、天体物理研究所在）
本研究利用 Planck 巡天观测数据重新分析 Coma 星系团的 SZ 面亮度涨落，通过基于归一化流的模拟推断框架约束 ICM 湍流性质，结果与 XRISM 测量一致，为多探针研究提供方法基础。
2026-08-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Learning the Universe: Constrained simulations of the Coma galaxy cluster -- I. Radial X-ray and Compton-y signatures
Max Planck Institut für Astrophysik（马克斯·普朗克天体物理研究所）；Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系）；Department of Astronomy, Columbia University（哥伦比亚大学天文学系）
利用BORG/MANTICORE约束初始条件和IllustrisTNG模型，生成50个Coma团类似物的高保真模拟，再现其热力学观测特征并评估宇宙方差。
2026-06-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Novel insights into the Coma cluster kinematics with DESI. I. Linking mass profile, orbital anisotropy, and galaxy populations
Università di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）；INAF - Osservatorio Astronomico di Cagliari（意大利国家天体物理研究所-卡利亚里天文台）；INAF -Osservatorio Astronomico di Trieste（意大利国家天体物理研究所-的里雅斯特天文台）；INAF - Osservatorio Astronomico di Brera（意大利国家天体物理研究所-布雷拉天文台）；Aix Marseille Univ, CNRS, CNES, LAM（艾克斯-马赛大学、法国国家科学研究中心、法国国家空间研究中心、拉朗德天文台）
本文利用DESI数据研究Coma团体的动力学性质，通过MG-MAMPOSSt代码重建质量剖面和速度各向异性剖面，并探讨质量密度参数、团体参考系和径向范围对结果的影响，揭示了不同星系群体的轨道特性及环境与星系演化的联系。
2026-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
Unveiling the Galaxy Cluster - Cosmic Web Connection with X-ray observations in the Next Decade
近年来，星系团外围已成为研究宇宙大尺度结构生长的新前沿和独特实验室之一。现代宇宙学流体动力学模拟对发射X射线的星系团内介质的热力学和化学演化做出了可靠和可检验的预测。然而，最近的X射线和Sunyaev-Zeldovich效应观测揭示了与理论预测的神秘分歧，这激发了对在星团外围的Virialization区域运行的大量天体物理过程的更深入研究。星系团外围的许多物理性质与核心有着本质的不同，核心是过去几十年来X射线星系团科学研究的主要焦点。为了揭示星系团和宇宙网成长的全部情况及其在宇宙学中的应用，需要下一代X射线望远镜，该望远镜应在大视场上具有亚弧秒空间分辨率，并具有低而稳定的仪器背景。
2019-03-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
X-ray emission in IllustrisTNG circum-cluster environments. II -- Possible origins of the soft X-ray excess emission
Sorbonne Université（索邦大学）；Institut d’Astrophysique de Paris（巴黎天体物理学研究所）；Max-Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Kavli IPMU (WPI), UTIAS, The University of Tokyo（东京大学 Kavli宇宙粒子与宇宙学研究所（IPMU））；University of Alabama in Huntsville（阿拉巴马大学亨茨维尔分校）；Instituto de Astrofísica de Andalucía, Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC)（安达卢西亚天体物理研究所，西班牙高等科学研究委员会）；New York City College of Technology, City University of New York（纽约城市学院技术分校，纽约市立大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）；Institut d’Astrophysique Spatiale（天体物理研究所）；Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure（巴黎高等师范学院物理实验室）
利用模拟研究星系团周边软X射线过剩发射的起源，发现其主要由温热气体相的子结构和丝状结构产生，且与星系团动态状态相关。
2026-02-18 astro-ph.CO
Simulating the LOcal Web (SLOW) V. Thermodynamic Properties and Evolution of Local Galaxy Clusters
Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）；Univ. Lille, CNRS, Centrale Lille, UMR 9189 CRIStAL（里尔大学）；Université Paris-Saclay（巴黎萨克雷大学）
本文研究了SLOW约束模拟中局部星系团的热力学性质，探讨了星系团形成历史与核心分类的关系，并展示了模拟结果与观测数据的对比。
2025-07-21 astro-ph.CO
Predicting Merger-Induced Gas Motions in Lambda-CDM Galaxy Clusters
在分级结构形成模型中，星系团是通过一系列的合并和连续的质量吸积形成的，这产生了显着的随机气体运动，特别是在它们的外围，那里的物质正在积极地吸积。内部气体运动提供的非热压力影响了X射线发射的团内等离子体的热力学结构，并在X射线和Sunyaev-Zeldovich效应观测的物理解释中引入了偏差。然而，我们对星系团中气体运动的性质知之甚少。计划于2015年发射的ASTRO-H X射线飞行任务将配备一个热量计，能够测量星系团中速度低于100公里/秒的气体运动。在这项工作中，我们使用星系团形成的流体动力学模拟来预测Lambda-CDM模型中预期的合并引起的气体运动水平。我们发现，气体速度的色散是更大的质量集群，但表现出大的散射。我们发现，大的气体运动的系统形态上的干扰，而早期形成，放松的群体显示出较小的水平的气体运动。通过分析模拟的ASTRO-H观测的模拟集群，我们表明，这样的观测可以准确地测量气体速度分散到附近的放松星系团的郊区。另一方面，ASTRO-H对合并星系团的分析需要进行多成分光谱拟合，并通过测量个别子星系团内气体的特殊速度和速度分散，对星系团的子结构进行独特的研究。
2013-10-01 astro-ph.CO
Results from the SuperModel Analysis of the X-COP Galaxy Clusters Sample
在这项工作中，12个星系团的X-COP样本的堆叠投影温度剖面的分析是通过超级模型，一个工具，用于调查已经测试了自2009年以来的许多集群内的介质热力学性质进行。已经进行了两个单独的拟合：对关节X射线和SZ投影温度曲线的拟合和仅对X射线数据的拟合。的熵，热压力和流体静力学质量的集群样本和集群郊区的非热压力分量的水平的配置文件相结合的deprojected的温度配置文件与堆叠的电子气密度配置文件校正成块确定。第一个分析给出的结果与Ghirardini等人（2018）报道的结果非常一致：适度存在非热支持和熵分布，在超过r500的距离处，预测的幂律以斜率1.1增加。相反，第二次分析的结果是一致的朱雀观测，陡峭的温度和平坦的熵分布，与较高水平的非热压力分量与数值模拟得出的值一致的结果。得出的结论是，一个陡峭的温度分布可能存在于X-COP集群样本的外围，而不是由SZ观测报告的平坦的温度分布。
2019-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.plasm-ph
The polytropic state of the intracluster medium in the X-COP cluster sample
在这项工作中，我们调查的X-COP集群样本中的集群内介质的径向分辨的热力学量之间的关系，旨在评估ICM的分层属性。我们使用幂律的组合来模拟半径、气体温度、密度和压力之间的关系，还评估了这些关系中的固有散射。我们表明，气体压力是非常好的相关性的密度，非常小的散射。此外，温度与气体密度相关，具有类似的分散性。这些关系的斜率具有显示从内部集群区域到外围的明显过渡的值。这种转变发生在半径$r_t = 0.19(\pm0.04)R_{500}$和电子密度$n_t = (1.91\pm0.21)\cdot10^{-3} cm^{-3} E^2 (z)$处。我们发现，以上0.2 $R_{500}$的径向热力学轮廓准确地再现了一个定义良好的和物理动机的框架，其中的暗物质遵循NFW势和气体是由多方状态方程。通过模拟气体温度对气体密度和半径的依赖关系，我们提出了一种新的方法来重建流体静力学质量分布的基础上，只有相当便宜的测量气体密度分布。
2019-06-05 astro-ph.CO
Mapping the Intracluster Medium in the Era of High-resolution X-ray Spectroscopy
本文以LEM等软X射线高分辨率光谱任务为对象，通过全背景模拟观测与观测分析，展示其测绘星系团外围ICM热力学、化学和运动学性质的能力及六大科学目标。
2023-10-03 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Mapping the relativistic electron gas temperature across the sky
随着灵敏度、角分辨率和频率覆盖范围的增加，未来的宇宙微波背景（CMB）实验（如PICO）将使我们能够通过相对论热Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应获得有关星系团的新信息。我们将能够映射整个天空的相对论电子的温度，远远超出了一个简单的检测相对论SZ效应的集群堆叠方法，目前定义的国家的最先进的。在这里，我们提出了一个新的基于地图的方法，利用SZ温度矩膨胀和约束ILC方法提取电子气温度地图从前景模糊的CMB数据。这提供了一个新的独立的基于地图的可观测，电子温度功率谱$T_{\rm e}^{yy}(\ell)$，它可以用来约束宇宙学除了康普顿- $y$功率谱$C_\ell^{yy}(\ell)$。我们发现，PICO具有所需的灵敏度，分辨率和频率覆盖范围，以准确地映射整个天空的星系团的电子气温度，覆盖范围广泛的角尺度。$ν\gtrsim 300\,{\rm GHz}$的频率覆盖对于提取前景中的相对论SZ效应起着重要的作用。对于Coma，PICO将允许我们使用相对论SZ效应直接重建电子温度分布。在使用PICO去除前景后，将测量昏迷的平均电子温度以达到$10σ$显著性。像LiteBIRD这样的低角分辨率CMB实验可以实现对这个最大团簇电子温度的$2σ$到$3σ$测量。我们的分析突出了一个新的光谱窗口的热力学性质的星系团和扩散电子气在大角度尺度。
2020-04-21 astro-ph.CO astro-ph.IM
X-Ray Analysis of an Off-Axis Merger Stage Binary Galaxy Cluster: PSZ2 G279.79+39.09
Istanbul University, Institute of Graduate Studies in Science, Programme of Astronomy and Space Sciences（伊斯坦布尔大学科学研究生研究院天文学与空间科学项目）；George P. and Cynthia Woods Mitchell Institute for Fundamental Physics and Astronomy, Texas A&M University（乔治·P·和辛西娅·伍兹基础物理与天文学研究所，德克萨斯农工大学）；Leiden Observatory（莱顿天文台）；Istanbul University, Faculty of Science, Department of Astronomy and Space Sciences（伊斯坦布尔大学理学院天文学与空间科学系）；INAF—IRA（意大利国家天体物理研究所-博洛尼亚天文台）；Yildiz Technical University, Faculty of Arts and Science, Department of Physics（伊尔迪兹理工大学文理学院物理系）；Center for Astrophysics |Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森尼天体物理中心）
研究通过XMM-Newton和Chandra观测分析PSZ2 G279.79+39.09双星系团的X射线特性，发现其气体温度、质量比及热力学结构，揭示偏轴合并过程。
2026-03-31 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
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
PACT. II. Pressure profiles of galaxy clusters using Planck and ACT
星系团和星系团中的热气体压力是一个关键的物理量，它直接关系到星系晕的总质量和其他一些物理性质。在前人对大质量晕中热气体压力分布的观测工作的基础上，我们研究了普朗克和阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）MBAC巡天中探测到的31个星团样本。我们利用优化的Sunyaev-Zeldovich（SZ）地图从两个数据集重建和定制的SZ效应的检测，利用普朗克覆盖的大尺度和ACT更高的空间分辨率。我们的平均压力分布覆盖了从中心部分的0.04xR_500到郊区的2.5xR_500的径向范围。以这种方式，它改善了以前的压力分布重建的基础上SZ测量。它是兼容的，以及竞争力，来自联合X射线和SZ分析的约束。这项工作证明了SZ效应的大型巡天提供的可能性，具有不同的空间分辨率和光谱覆盖范围的多个实验，如ACT和普朗克。
2021-05-12 astro-ph.CO
Searching for rotation in X-COP galaxy clusters
本研究通过分析X-COP星系团样本的ICM热力学剖面，构建了旋转ICM轴对称模型，发现大质量星系团ICM中存在不可忽略的旋转，并指出Abell 2255是XRISM可探测的旋转候选体。
2025-03-17 astro-ph.CO
XMM-Newton observations of ten high-redshift CAMIRA clusters of galaxies
Nara Women’s University（奈良女子大学）；Universität Bonn（波恩大学）；Nagoya University（名古屋大学）；Hiroshima University（广岛大学）；Chiba University（千叶大学）；Ritsumeikan University（立命馆大学）；Academia Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics（中央研究院天文及天文物理研究所）
XMM-Newton观测十个高红移CAMIRA星系团，发现其中仅10%为动态松弛，推导出 richness、温度、光度和质量之间的缩放关系，揭示高红移星系团中AGN活动增强可能与热力学状态相关。
2026-02-25 astro-ph.CO
Average soft X-ray surface brightness profile of massive galaxy clusters in Magneticum simulations
Space Research Institute (IKI)（空间研究所）；Astro Space Centre, P.N. Lebedev Physical Institute（P.N.列别杰夫物理研究所天文航天中心）；Rudolf Peierls Centre for Theoretical Physics, Department of Physics, University of Oxford（牛津大学物理系鲁道夫·皮尔斯理论物理中心）；Universitäts-Sternwarte, Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians-Universität München（慕尼黑大学物理学院大学天文台）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理研究所）；INAF, Osservatorio Astronomico di Trieste（的里雅斯特天文台）；IFPU – Institute for Fundamental Physics of the Universe（宇宙基础物理研究所）
本研究对比观测与Magneticum模拟的数十个低红移大质量星系团平均软X射线表面亮度轮廓，发现除中心区域外二者一致性良好，模拟对外围区域的探测极具挑战性。
2026-11-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Shocks in the Stacked Sunyaev-Zel'dovich Profiles of Clusters I: Analysis with the Three Hundred Simulations
落入大质量星系团的引力势阱中的气体，在成为星系团内介质（ICM）的一部分的过程中，预计会经历一次或多次冲击。这些冲击对于设定ICM的热力学性质很重要，因此可以影响X射线发射和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应等星系团可观测量。我们研究了在星系团的平均热SZ剖面中探测星系团激波信号的可能性。使用放大的流体动力学模拟的大规模集群从三百工程，我们表明，如果集群SZ配置文件被堆叠作为一个功能的$R/R_{200m}$，冲击引起的功能出现在平均SZ配置文件。这些特征在星系团SZ剖面的标准拟合公式中没有考虑。我们表明，冲击的功能应该是可检测的集群样本正在进行和未来的SZ调查。我们还表明，这些功能的位置与集群吸积率，以及集群回溅半径的位置。正在进行和未来的调查，如SPT-3G，AdvACT，西蒙斯天文台和CMB-S4，包括气体冲击的分析将获得一个新的处理大规模晕的边缘的性质和动力学，无论是在气体和质量。
2021-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Resolving galaxy cluster gas properties at z~1 with XMM-Newton and Chandra
我们提出了一个试点的X射线研究的五个最大的质量（$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
A multi-instrument non-parametric reconstruction of the electron pressure profile in the galaxy cluster CLJ1226.9+3332
背景：在过去的十年中，敏感的，解决Sunyaev-Zel'dovich（SZ）的星系团的研究已经变得普遍。尽管之前的许多SZ研究已经参数化了星系团的压力分布，但非参数重建将提供对星系团内介质（ICM）热力学状态的见解。目标：我们试图恢复的非参数的压力分布的高红移（$z=0.89$）星系团CLJ 1226.9+3332推断SZ数据从MUSTANG，NIKA，Bolocam和普朗克仪器，这都探测不同的角尺度。研究方法：我们的非参数算法利用对数插值，这在椭球对称的假设下是解析可积的。对于MUSTANG，NIKA和Bolocam，我们独立地推导出非参数压力分布，并在仪器之间找到良好的一致性。特别是，我们发现，非参数配置文件是一致的拟合gNFW配置文件。考虑到普朗克约束总信号的能力，我们包括了普朗克确定的综合康普顿Y参数的先验。结果：对于一个给定的仪器，对压力曲线的约束迅速减少超出视野。因此，这四个数据集探测的空间尺度的重叠对于检查仪器之间的一致性至关重要。通过使用多种仪器，我们对CLJ 1226.9+3332的分析覆盖了从中心区域到星团外围的大范围径向范围：$0.05 R_{500} < r < 1.1 R_{500}$。这是一个更广泛的空间尺度比典型的SZ仪器恢复。新一代SZ仪器（如NIKA 2和MUSTANG 2）也可进行类似分析。
2017-07-19 astro-ph.CO
