Shock Waves and Cosmic Ray Acceleration in the Outskirts of Galaxy Clusters
星系团的外围不断受到并合和沿暗条的气体流入的扰动，这反过来又引起湍流运动和激波。我们研究的冲击，$r_{200}$内形成的样本星系团的结构形成模拟的属性。虽然这些冲击波中的大多数都是宇宙射线（CR）的弱而低效的加速器，但也有一些强有力的冲击波可以通过扩散冲击波加速产生大量的CR质子。我们发现，充满活力的冲击主要居住在郊区，其中很大一部分是由从灯丝的温暖，热的星系际介质的下降。因此，集群内介质中CR压力的径向分布预计会很宽，比气体压力下降得更慢，甚至可能暂时反转，在外围达到峰值。$r_{200}$内部CR质子的体积积分动量谱具有$4.25 - 4.5$的幂律斜率，表明CR主产物激波的平均马赫数在$\left< M_s \right>_{\rm CR} \approx 3 - 4$范围内。我们认为，一些相对平坦的射电频谱的射电遗迹可以解释为初级电子加速的高能撞击与$M_s >~ 3$在集群外围诱导。
2014-03-06 astro-ph.CO
Adaptive mesh refinement simulations of a galaxy cluster merger - I. Resolving and modelling the turbulent flow in the cluster outskirts
星系团外围的特征是气体吸积和动力学演化的相互作用，包括湍流、激波、磁场和弥散射电辐射。外围气体的密度和速度结构提供了有效的压力支持，并影响上述所有过程。因此，重要的是要解决和适当的模型湍流在这些轻度过密和相对较大的集群区域，这是一个具有挑战性的任务，流体动力学代码。在这项工作中，基于网格的模拟的星系团。模拟使用自适应网格细化（AMR）的基础上的区域变化的涡度，他们包括一个亚网格尺度模型（SGS）未解决的湍流。实施AMR策略是更有效地解决湍流在集群郊区比任何以前使用的标准的基础上过密度。我们研究了一个正在进行重大合并的集群，这会导致介质中的湍流。合并占主导地位的集群能量预算出几维里半径的中心。在这些地区的冲击内集群介质的解决和SGS湍流建模，并与诊断更大的长度尺度。大涡度流的体积填充因子在团外围的低红移处约为60%，因此小于团芯。在无线电遗迹建模的框架内，这一点表明，上游流的不均匀性可能会影响预先存在的宇宙射线人口和磁场，以及由此产生的无线电发射。
2017-04-10 astro-ph.CO
Probing the Astrophysics of Cluster Outskirts
在星系团中，团内等离子体的熵分布调节了后者在暗物质引力阱中的平衡，正如我们的超级模型所呈现的那样。我们认为，在边界激波的熵产生减少或终止的吸积率DM和星系间气体逐渐消失，这种行为是由在郊区的发展在后期的放缓，当暗能量主导宇宙学，而初始扰动的外翼驱动的增长。在这样的条件下，我们预测的ICP温度分布陡峭到集群的郊区。从我们简单的形式主义的详细的期望同意与X射线数据有关的五个集群的温度分布最近已被测量出维里半径。我们预测陡峭的温度下降，普遍存在于集群在低红移，回火只有丰富的环境，包括邻近的沉积结构。
2010-04-26 astro-ph.CO
Magnetic fields and shock waves in cluster outskirts
X射线和射电观测都开始探测星系团中接近维里半径的区域。这些是特别有趣的区域，因为它们（i）对于团簇内介质的热演化至关重要，（ii）它们在知之甚少的条件下托管等离子体。最近在星系团CIZA J2242.8+5301中发现的巨大射电遗迹为星系团外围的粒子加速提供了前所未有的证据。我们将讨论围绕这些遗迹的一些有趣的谜题。无线电辐射的极化产生了关于这些冲击波中磁场拓扑结构的信息。在这里，我们报告的MHD模拟，突出了这些磁场的起源的一些问题。
2011-02-09 astro-ph.CO
X-ray observations of cluster outskirts: current status and future prospects
过去和现在的X射线任务使我们只能观察到ICM所占体积的一小部分。在回顾了星系团外围观测的现状之后，我们讨论了在设计一个测量X射线发射到维里半径的实验时应该满足的一些重要约束。据我们所知，WFXT的设计已能满足大部分要求，在满足其余少数要求方面应不会有太大困难。
2010-12-22 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 faint outskirts of the blue compact galaxy Haro 11: is there a red excess?
先前对蓝色致密星系（BCG）Haro 11的低表面亮度宿主的研究表明，宿主星系的V-K=4.2+-0.8的异常红色。这种颜色与任何正常的恒星星族在很宽的恒星金属丰度范围内（Z=0.001-0.02）都不一致。类似的，但不太极端的主机颜色已被测量为其他BCGs，并可能与人口合成模型，只要恒星金属的主机是高于中央星暴的电离气体。我们提出了最深的V和K波段观测到的日期哈罗11和推导出一个新的V-K色的宿主星系。我们的新数据表明，V-K=2.3+-0.2的颜色远没有那么极端，这与对一个古老的宿主星系的预期完全一致，该星系的金属含量与恒星形成中心的星云发射线相同。
2010-02-19 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
Using the outskirts of galaxy clusters to determine their mass accretion rate
我们探索了利用星系团的外部区域测量星系团质量吸积率的可能性。主要目标是提供一种方法来观测研究星系团的非线性尺度上的结构的增长。我们推导出MAR使用的质量分布超出了溅半径，评估的质量球壳和时间，它需要下降。壳体的下落速度是从$N$ -体模拟中提取的。在红移范围$z=[0, 2]$中，我们的处方返回的平均MAR在从参考$N$体模拟中的暗物质晕合并树导出的平均MAR的$20-40 \%$之内。我们的结果表明，星系团的外部区域可以用来测量一个样本星系团的平均MAR。
2016-12-20 astro-ph.CO
The galaxy cluster outskirts probed by Chandra
我们研究了钱德拉档案中320个团簇（$0.056 <z< 1.24$，$kT>3$ keV）的样品的维里化区域中团簇内介质的物理性质。利用来自该大样本的排放测量轮廓，典型气体密度、气体斜率和气体分数可以被限制到和超过$R_{200}$。我们观察到$R_{500}$以外的密度分布变陡，在$R_{500}$处有$β\sim 0.68$，在$R_{200}$处有$β\sim 1$。通过跟踪宇宙细丝的方向近似与ICM偏心率，我们报告说，星系团偏离球对称，只有很小的差异之间的放松和扰动系统。我们也没有发现气体密度随红移的演化，证实了它的自相似演化。重子分数的值在$R_{200}$达到宇宙值：然而，由于非热压力支持和团块的系统学可能会增强测量的气体分数，导致重子预算相对于原始值的实际赤字。这一研究对理解远郊ICM物理具有重要意义。
2015-04-03 astro-ph.CO
The Physics of Galaxy Cluster Outskirts
作为宇宙中最大的维里化结构，星系团继续增长并从宇宙网中吸积物质。由于星团外围的气体密度很低，测量非常具有挑战性，需要在整个电磁波谱上使用极其灵敏的望远镜。在过去的十年里，利用X射线、Sunyaev-Zeldovich效应、弱透镜效应和光学波段的星系分布进行的观测，帮助揭开了星系团天体物理学这一令人兴奋的新前沿，在那里发生了物质的落入和维里化。在这里，我们回顾了我们的观测和理论理解集群郊区的最新技术水平，并讨论了未来的前景，探索使用新规划和建议的天文台。
2019-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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
Non-Equilibrium Electrons in the Outskirts of Galaxy Clusters
对X射线和Sunyaev-Zeldovich测量结果的分析都假定电子与等离子体中的离子处于热平衡。然而，在低密度星系团外围，电子-离子平衡的时间尺度可以与哈勃时间相媲美，导致电子和离子温度之间的差异。这种温度差异可能导致系统偏差的集群质量估计和质量可观测的标度关系。为了量化的非平衡电子的ICM配置文件在集群郊区的影响，我们使用一个高分辨率的宇宙学模拟与两个温度模型假设斯皮策平衡时间尺度的电子。首先，我们展示了这种温度偏差的径向分布如何依赖于集群的质量和质量吸积率;在最大质量和最快速吸积的集群中，偏差最为明显。对于我们样本中最极端的情况，我们发现在簇维里半径的一半处，偏差为10%，在簇的边缘处增加到40%。我们还发现，气体中的灯丝是不太容易受到非平衡效应，导致在大的集群中心半径的方位角变化。通过分析模拟钱德拉观测模拟集群，我们表明，这种方位角的变化可以探测深X射线观测。最后，质量依赖的温度偏差引入了流体静力学质量和集群温度的偏差，这对基于集群的宇宙学推论有影响。我们提供了一个质量依赖的模型的温度偏置的轮廓，可以用于模拟电子-离子平衡的影响，在星系团。
2015-08-19 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
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
Quenched galaxies in clusters of galaxies and their outskirts
利用SDSS数据，研究了星系团$R_{\rm sp}$“溅回”半径以内和以外的淬灭恒星形成（QG）星系的性质。我们使用了40个星系群和星系团的样本以及$0.02<z<0.045$的场星系样本。半径$R_{\rm sp}$是从观测到的星系数量的积分分布中定义的，它是星系系统到中心距离平方的函数。我们发现，在星系团中，我们已经发现的QG的72%是在$R_{\rm sp}$。这些星系中约有40%是具有${frac}DeV < 0.8$的晚型星系。大约80%的淬灭恒星形成星系的恒星质量在$\log M_*/M_{\odot} = [10; 11]$范围内。我们发现晚型QG和较低程度早型QG的最大角半径分别为$R_{90,r}$和$R_{50,r}$，它们都位于星系团和星系团的“溅回”半径附近。我们的研究结果证实了这样的假设，即在朝向星系团的细丝中，淬火星系在星系团边界附近比在外围更大。
2021-03-09 astro-ph.CO
Cosmic filaments in galaxy cluster outskirts: quantifying finding filaments in redshift space
从星系团内部和周围的红移推断视距是复杂的，因为特殊的速度，一种被称为“上帝的手指”（FoG）的现象。这对在大型观测数据集中寻找细丝提出了重大挑战，因为这些人工拉长可能被提取算法错误地识别为宇宙网细丝。即将到来的有针对性的宽视场光谱调查的星系团和他们的下落区域，如编织宽视场集群调查激励我们的调查的影响，FoG寻找连接到集群的灯丝。使用324个大规模星系团和他们的郊区从三百项目的放大reimulations，我们测试的方法通常适用于大规模的光谱数据集。本文介绍了我们的调查是否统计压缩的FoG的集群中心和星系群可以导致正确的灯丝提取在集群的郊区。我们发现，在5 R200（~15 Mpc/h）内，与基于真实位置的参考细丝网络相比，对男性化区域的FoG伸长进行统计校正并不能实现可靠的细丝网络。这是由于复杂的流动运动的星系对细丝除了集群的infall，这压倒了信号的细丝相对于体积，我们探测。虽然从光谱红移的信息仍然是重要的，以隔离的集群区域，从而减少背景和前景的闯入者，我们预计未来的光谱调查的星系团外围依赖于二维位置的星系提取宇宙细丝。
2021-02-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
Color Gradients in Galaxies Out to z~3: Dependence on Galaxy Properties
利用HST/ACS观测数据，我们测量了GOODS-South场中z~3和i_{AB} <25.5的3248个星系的颜色梯度，并描述了它们与星系性质（光度、视星等、星系大小、红移和形态类型）的关系。颜色梯度通过半光半径外部（R_{50} <r<2 R_{50}）和内部的v-i颜色的差异来测量。梯度在红移到z~1时几乎没有变化，但在变平之前，梯度从z~1增加到z~2。它也随着视星等的增加而增加，在i_{AB} ~25.5时，中值为0.24等。它有很强的颜色依赖性，最蓝的星系（就观测到的颜色而言）的核心相对于它们的外围更蓝。我们通过堆积星系和测量星系内v-i色的径向变化来探测红移的演化。在低红移（z<0.5）时，星系中心（r< R_{50}）比其外围稍红（1.5 R_{50} <r<2 R_{50}）。z~1和-22.0<M_I<-21.0的星系核比外围平均蓝0.1等。对于z>1，星系的核心越来越蓝，而外围的颜色变化不那么快。在z~2.5和-22.0观察到的颜色梯度可能表明，在z>=2的星系中，强烈的恒星形成集中在它们的中心区域。这些颜色梯度及其对星系性质的依赖性也可能对即将到来的弱透镜宇宙学调查中的剪切测量产生重大影响。
2012-02-02 astro-ph.CO
Dust-obscured star-formation in the outskirts of XMMU J2235.3-2557, a massive galaxy cluster at z=1.4
相对于场星系，大质量星系团的星系群中的恒星形成减少，并且倾向于在核心区域被抑制。在一些z >1.4的星团中观察到了恒星形成-密度关系的反转迹象。使用来自Herschel机载PACS和SPIRE的100- 500 μ m深度成像，我们研究了光谱和photo-z星系团成员的红外特性，以及XMMU J2235.3-2557中的Halpha发射体，这是已知的最大质量，最遥远的X射线选择星系团之一。我们的分析主要是基于对静止坐标系8- 1000 μ m内星系光谱能量分布的拟合。我们测量总的红外光度，推导出恒星形成率（SFR）范围从89-463 Msun/年的13个星系单独检测的赫歇尔，所有位于核心区域以外（r >250千秒差距）。我们进行堆叠分析的9个恒星形成的成员没有检测到PACS，产生一个检测与SFR=48 Msun/年。使用颜色标准的基础上，恒星形成星系SED在集群红移，我们选择41 PACS源作为候选恒星形成集群成员。我们描述了一个人口的高度模糊的SF星系在郊区的XMMU J2235.3-2557。我们没有发现证据的SF-密度关系的逆转，在这个巨大的，遥远的集群。
2013-05-08 astro-ph.CO
Plunging fireworks: Why do infalling galaxies light up on the outskirts of clusters?
本文利用SDSS DR 4的光谱数据，计算了星系的积分恒星形成率（SFR）和比恒星形成率（sSFR），结果表明，在邻近星系团（0.02<=z<=0.15）的外围（1-2 r_{200}）发现的星系（M_r<=-20.5）中，恒星形成活动增强。通过比较至少有一个星暴星系的星系团样本中星系的平均SFR，（log sSFR>=-10/yr & SFR>10 M_sun/yr）的星系团样本（“比较”集群），我们发现，尽管预期的下降，平均SFR星系对集群核心，SFR档案的两个样本是不同的，使得“比较”星系团中的星系在距离星系团中心的所有半径（<=3 r_{200}）处显示出较低的平均SFR。这种星系SFR的增加更可能在动力学非弛豫（sigma_v>~500 km/s）星系团中看到。同样明显的是，这些非弛豫的星系团目前正在通过星系通过直丝下落而组装，导致高速分散。另一方面，“比较”簇更有可能由相对低密度的长丝供给。我们发现，在星系团的外围星暴星系是在一个更高的局部密度比其他星系团星系在类似的径向距离，从星系团中心的环境。我们的结论是，一个相对较高的星系密度在星系团的下落区域促进星系之间的相互作用，导致恒星形成的瞬间爆发。这种相互作用在耗尽星系中恒星形成的燃料方面发挥着至关重要的作用，然后由于在星团致密内部运行的环境过程而被驱逐。
2012-09-05 astro-ph.CO
SuperModel Predictions in the Outskirts of the Galaxy Cluster Zwicky 3146
松弛的星系团Zwicky 3146通过SuperModel进行分析，该工具自2009年以来已经在许多星系团上进行了测试。特别是，这种分析集中在集群内的介质X射线温度数据测量的XMM-牛顿高达r_{500}。先前的分析是基于Sunyaev-Zeldovich效应压力数据得出的温度分布。气体质量分数f_{gas}是从由此产生的超级模型温度分布外推到维里半径R获得的，这与朱雀观测到的陡峭温度分布一致，并从XMM-牛顿观测到的气体密度分布获得。f_{gas}与普适值之间的比较表明，在星团外围存在非热压力分量p_{nth}。超级模型分析显示，p_{nth}与总压力的比值α（R）（约50%）大于模拟发现的值，突出了气体密度分布中可能存在吸积子结构和不均匀性。一旦该曲线被校正成块，则p_{nth}的水平显著降低。然而，在星系团Zwicky 3146的外围仍然存在着显著的湍流（α（R）约为20%）和熵变平。
2020-03-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
CO interferometry of gas-rich spiral galaxies in the outskirts of an intermediate redshift cluster
利用IRAM Plateau de Bure干涉仪3 mm观测了富星系团C10024 +16（z=0.395）外围（2-3xR_virial）的两个24 μ m星暴星系的CO（1-0）辐射。星系的远红外光度将它们归入亮红外星系类（LIRGs，L_FIR>10^11 L_Sun），恒星形成率约为60 M_Sun/yr。在这两个星系中都检测到了强的CO（1-0）发射，我们用CO线的光度来估计冷分子气体M（H_2）的质量。假设M（H_2）/L '_CO = 0.8 M_Sun/（K km^-1 pc^2），我们估计两个星系的M（H_2）=（5.4-9.1）× 10^9 M_Sun。我们根据CO谱线宽度估算了星系的动力学质量，M_dyn~1-3x10^10 M_Sun，这意味着星系中心区域有大量的冷气体。以目前的速度，它们将在大约1.5亿年内完成M恒星~10^10 M太阳的组装，并使它们的恒星质量增加一倍。如果这些星系注定要演化成S 0，那么恒星质量组装的短时间尺度意味着它们的主要膨胀增长发生在它们仍然处于星系团外围的时候，远在它们到达核心区域之前。随后，在气体库耗尽后，相对于恒星隆起的圆盘部分的衰落可以完成螺旋到S 0的转变。
2009-02-16 astro-ph.CO
X-ray measurement of the elemental abundances at the outskirts of the Perseus cluster with Suzaku
我们报告的丰富的金属（镁和铁）在簇内介质（ICM）在郊区（0.2 r200 - 0.8 r200）的英仙座星系团。X射线谱是在朱雀/XIS对这一地区的测绘观测中获得的。我们采用单温度模型来拟合所有的X射线谱。ICM温度从6 keV向外部区域平滑地降低到4keV。Fe丰度均匀分布在外围（~0.3太阳）。Mg丰度在外围约为1个太阳能。外围区Mg/Fe太阳比（Mg/Fe ~4）比中心区大4倍。各种系统的影响，包括宇宙X射线背景的空间波动，考虑和评估。我们的这些结果并没有显著改变。
2012-11-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
The origin of ICM enrichment in the outskirts of present-day galaxy clusters from cosmological hydrodynamical simulations
附近星系团外围的星系团内介质（ICM）富集水平的均匀性表明，在团簇形成之前，化学元素就已经沉积并广泛扩散到星系际介质中。这一观测证据得到了宇宙学流体动力学模拟的数值结果的支持，如Biffi et al.（2017）所述，包括来自活动星系核的热反馈效应。在这里，我们进一步调查这一图片，通过追溯时间的空间起源和金属丰度演化的气体居住在z=0的模拟星系团的外围。在这些区域，我们发现铁丰度的大分布，包括高度富集气体的成分，已经存在于z=2。在z>1时，现在外围的气体分布在主星团数十维里半径的范围内，并且已经在高红移晕中富集。在z=2时，z=0时最富铁的气体中约有40%没有存在于该地区任何质量超过1 e11 Msun/h的晕中，但其平均铁丰度已经是0.4，w.r.t.。Anders & Grevesse（1989）的太阳值。这证实了ICM在现今星系团外围的原位富集并没有发挥重要作用，其均匀的金属丰度是低金属丰度和预富集（z>2）气体从扩散组分和通过合并子结构吸积的结果。这些发现不依赖于集群的质量，也不依赖于其核心属性。
2018-02-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Suzaku observations of Abell 1835 outskirts: Deviation from hydrostatic equilibrium
本文给出了Abell 1835星系团（kT ~ 8 keV，z = 0.253）维里半径（r_vir ~ 2.9 Mpc）及更远范围内的团内介质（ICM）的四点朱雀X射线观测结果（总计~200 ks）。检测到从ICM到r_vir的微弱X射线发射。温度随着半径从内部区域的~8 keV逐渐降低到r_vir处的~ 2keV。的熵分布示出平坦超过r_500，不同意从吸积激波加热模型预测的r_1.1的依赖。在0.3r_500 < r < r_vir范围内的热压力分布与普朗克卫星的Sunyaev-Zel'dovich效应叠加观测结果吻合得很好。星团外围的流体静力质量分布（r_500 < r < r_vir）远低于Subaru/Suprime-Cam观测得到的弱透镜质量分布，表明质量随半径呈非物理性的减小。用透镜总质量定义的r_vir处的气体质量分数与WMAP 7年数据的宇宙重子分数一致。所有这些结果表明，而不是气体聚集效应，在集群外围的ICM的大部分是远离流体静力平衡和下落的物质保留了一些动能。最后，结合我们最近对Abell 1689（一个质量、温度和红移相似的星系团）的Suzaku和透镜分析，我们发现星系团外围的温度分布与周围大尺度环境中星系密度场在（1-2）rvir处有显著的相关性。
2013-02-07 astro-ph.CO
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
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
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
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
Toward the low-scatter selection of X-ray clusters: Galaxy cluster detection with eROSITA through cluster outskirts
在大型X射线巡天中，使用星系团（GC）作为精确的宇宙学探测器的一个关键因素是理解选择效应。X射线发射对气体密度平方的依赖性导致冷芯在GC检测中的主导作用。冷核对X射线光度的贡献与GC质量和宇宙学不成比例，因此影响了X射线GC在产生宇宙学约束中的使用。eROSITA任务的主要科学目标之一是通过广泛的X射线调查来约束宇宙学。我们提出了一种eROSITA GC检测方案，该方案避免了在检测中使用X射线GC中心。我们计算理论期望值，并通过模拟来表征该方案的性能。在调查模式下进行点源（PS）的真实模拟，我们搜索扩展信号未被PS通量污染的空间尺度。我们得出的尺度和阈值的组合，这导致在一个干净的扩展源目录。我们设计了GC检测的输出，其使得能够使用外部质量测量来校准核心切除的光度。我们提供了一种方法，将这种校准的结果，在生产的最终核心切除的光度。与其他GC检测管道类似，我们对我们方法的通量-核心半径检测空间进行采样，并发现与400 d调查中使用的管道有许多相似之处。这两种检测方法都需要对紧凑型GC进行大量统计，以减少来自PS的污染。我们的管道的好处在于对外部GC形状的敏感性，其特征在于大的核心尺寸，在固定的总质量下，GC与GC之间的变化很小。通过集群外围的GC检测提高了使用eROSITA调查数据的GC表征，并有望产生具有简单选择功能的良好表征的GC目录。
2019-12-11 astro-ph.CO
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
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
Galaxy cluster outskirts from the thermal SZ and non-thermal synchrotron link
星系团合并激波是团内介质热化和宇宙线粒子在其中传播的主要媒介，激波传播改变了团内稀薄等离子体的状态，相应的信号变化可以用当代X射线和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应仪器测量。此外，非热电子（再）激发的冲击有时会引起扩展和发光的同步加速器源称为无线电遗迹，这是突出的指标，冲击传播大致在天空的平面。在这篇简短的评论中，我们讨论了如何联合建模的非热和热信号的变化，在整个无线电遗迹冲击波的前锋是帮助推进我们的知识的气体物理性质和磁场强度在集群的郊区。我们描述了第一次使用SZ效应来测量遗迹冲击波的马赫数，对于最近的（Coma）和最远的（El Gordo）集群与已知的无线电遗迹。
2016-11-25 astro-ph.CO astro-ph.HE
Gas clumping in the outskirts of the Virgo cluster
对室女星系团外围的ICM和朱雀星系团的观测发现，北向的气体质量分数明显高于预期水平，这表明在这个方向上可能存在非常高水平的小尺度气体聚集。在这里，我们探讨了XMM牛顿数据在Virgo的郊区，将其划分为Voronoi细分，以分离散装ICM组件从成块的ICM组件。作为最近的星系团，室女座的大角度范围允许镶嵌的空间尺度比在中等红移的星系团上使用相同的技术所实现的要小得多，使我们能够探测尺度低至5 $\times$ 5 kpc的气体聚集。我们发现，北部郊区的气体聚集的水平相对温和，（$\sqrt{C} < 1.1$），这表明我们的点源检测程序可能已经排除了一个显着的部分团块。虽然对成团进行校正使$r_{200}$处的气体质量分数与通用气体质量分数一致，但$r_{200}$以外的值仍明显高于通用气体质量分数。这可能表明北部郊区的非热压力支持是重要的，我们发现一个非在$r_{200}$外部总压力的20%的水平上的热压力支持可以解释向北的高气体质量分数，这与从模拟中预期的范围一致。
2021-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
The outskirts of globular clusters as modified gravity probes
在引力理论的背景下，为了解释观测到的银河系动力学而不需要调用暗物质的存在，经常出现关于低加速度系统的预测：当$a$低于$a_{0}$时，人们应该期待从经典重力状态到修正重力状态的过渡。这种修正重力状态的特征在于平衡速度变得与距离无关，它与重子总质量的四次方根$V^{4} \propto M$成比例。上述两个条件是众所周知的平坦的旋转曲线和Tully-Fisher关系的星系制度。然而最近，在银河系球状星团的外围，也就是$a<a_{0}$的区域，也暗示了类似的现象。已经观察到，投影速度弥散的径向轮廓沿着开普勒期望停止减小，并且在超过$a<a_{0}$的半径的恒定值处趋于平稳。我们利用修正的牛顿力定律，建立了若干个具有上述引力异常的球状星团的引力平衡动力学模型，得到了与MOND相当的平衡速度。我们发现模型可以很容易地构建具有内部牛顿区域和外部修改的重力制度，再现所有观测约束，表面亮度分布，总质量和视线速度色散分布。通过使用详细的单恒星星族模型单独调整到每个球状星团的问题，我们得到这些系统的总质量的估计。有趣的是，我们发现，速度色散曲线的渐近值与总质量的四次方根标度一致，正如修改后的重力情景下所预期的那样。
2012-02-21 astro-ph.CO
ALP Conversion and the Soft X-ray Excess in the Outskirts of the Coma Cluster
最近发现后发座星系团中心的软X射线过剩可以用宇宙轴子背景（CAB）的类轴子粒子（ALP）转换成光子来拟合。我们将这种分析扩展到昏迷的郊区，包括从集群中心到5 Mpc的区域。我们提取多余的软X射线通量从ROSAT全天巡天数据，并将其与预期的流量从ALP到光子转换的CAB。Coma中心和外围的软X射线过剩可以通过CAB的ALP到光子转换同时拟合。考虑到外围星系团磁场的不确定性，我们对CAB的参数空间进行了约束。特别是，CAB平均能量的上限和允许的ALP-光子耦合的范围推导。
2014-06-19 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Galaxy clusters and their outskirts: the "red sequence", star formation rate, stellar mass
我们用300~km~s的$^{-1}<σ<950$ ~km~ s的$R<3R_{200c}$研究了本宇宙（$0.02<z<0.045$）40个星系群和星系团的外围（$R<3R_{200c}$）。利用SDSS DR 10星表数据，我们根据先前确定的$K_s$光度（2 MASX数据）测量了星系团的恒星质量，并发现它们之间存在$M_*/M_{\odot} \propto (L_K/L_{\odot})^{1.010\pm0.004}$（$M_K<-21\,.\!\!^{\rm m}5$，$R<R_{200c}$）形式的相关性。我们还发现了星系团恒星质量对晕质量的依赖关系：$M_*/M_{\odot} \propto (M_{200c}/M_{\odot})^{0.77\pm0.01}$ }。我们的结果表明，猝灭恒星形成的星系比例（$M_K<-21\,.\!\!^{\rm m}5$）在星系团的中心区域最大，平均等于$0.81\pm0.02$，在投影半径$R_{sp}$（$2<R/R_{200c}<3$）之外减小到$0.44\pm0.02$，这是我们从观测剖面中发现的，但仍然比在野外高27%.早期型“红序”星系的比例从中心的$0.54\pm0.02$到$R_{\rm sp}$以外的$0.24\pm0.01$逐渐减少，达到其场值。
2021-03-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Pegasus V -- a newly discovered ultra-faint dwarf galaxy on the outskirts of Andromeda
我们报告在飞马座发现了一颗超微弱的矮星。Pegasus~V（Peg~V）最初是在DESI Legacy Imaging Surveys的公开成像数据发布中识别的，并通过Gemini/GMOS-N的深度成像进行了确认。颜色星等图显示了稀疏的红巨星分支（RGB）人口和蓝色水平分支恒星的高密度。我们测量到Peg~V的距离为$D=692^{+33}_{-31}$ ~kpc，使其成为仙女座的远距离卫星，具有$M_V=-6.3\pm0.2$和$r_{\rm half}=89\pm41$ ~pc的半光半径。它位于距仙女座$\sim260$ ~千秒差距的光环外围。RGB与[Fe/H] $=-3.2$的贫金属等时线拟合良好，表明其非常贫金属。这一点，结合其蓝色的水平分支，可能意味着它是一个再电离化石。这是第一次在泛仙女座考古调查区以外发现超微弱的矮星，并指出在我们最近的邻居的郊区有一个丰富的微弱的卫星人口。
2022-04-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
LMXB populations in galaxy outskirts: globular clusters and supernova kicks
这是第一次，我们系统地探讨了人口的离散X射线源的早期型星系的外围。基于钱德拉观测到的20个星系的广泛样本，我们在它们的外围探测到了X射线源的过密度。过密度表现为星系周围的已分辨源的晕圈。这些光晕比恒星光更宽，延伸到至少~ 10 Re（Re是有效半径）。这些晕是由比~ 5E 38 erg/s更暗的源组成的，而更亮的源似乎遵循恒星光的分布，这表明多余的源群由中子星双星组成。根据星系样本的质量和球状星团出现的频率将星系样本分为4组，发现除了球状星团含量较低的低质量星系外，其余星系样本都存在扩展晕。我们认为扩展晕可能由两个独立的组成部分组成，一个是位于球状星团（GC）中的低质量X射线双星（LMXB），它被认为具有比恒星光更宽的分布，另一个是被超新星爆炸踢出母星系主体的中子星（NS）LMXB。NGC 4365的深层光学和X射线数据支持这一结论。对于这个星系，我们在4-10 Re区域确定了60.1+/-10.8个多余源，其中约40%位于GC中，而约60%是场LMXB。我们将后者解释为踢NS LMXB。我们讨论了这些结果对黑洞和中子星的出生踢分布的影响。
2013-05-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovery of an HI-rich Gas Reservoir in the Outskirts of SZ-effect Selected Clusters
我们报告检测到三个强HI吸收剂起源于郊区（即，在3个背景紫外亮类星体的$HST$ /COS（$Hubble Space Telescope$宇宙起源摄谱仪）光谱中，测量了3个大质量（$M_{500}\sim3\times10^{14} M_{\odot}$）星系团在红移$z_{\rm cl} \approx 0.46$处的碰撞参数（$ρ_{\rm cl} \approx (1.6-4.7) r_{500}$）。这些星团是由2500度$^2$南极望远镜Sunyaev $-$ Zel'dovich（SZ）效应巡天发现的。所有三个COS光谱显示部分莱曼极限吸收体与$N(HI) > 10^{16.5} \ \rm cm^{-2}$附近的光度红移（$|Δz/(1+z)| \approx 0.03$）的集群。所有三种吸收体随机出现的复合概率为$<0.02$ %，表明吸收体最有可能与目标簇相关。我们发现，这些SZ选择集群的郊区是显着丰富的冷气体相比，现有的观测文献中的其他集群。莱曼系列线的有效多普勒参数，使用单云曲线的增长（COG）分析，建议在吸收气体中的几个$\times10 \ \rm km s^{-1}$的非热/湍流速度。我们强调，需要统一的星系调查，这些领域和更多的紫外线观测类星体集群对一般，以改善统计数据，并获得进一步的见解到未探索的领土最大的崩溃宇宙结构。
2017-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
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
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
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
CLUES about M33: the reversed radial stellar age gradient in the outskirts of Triangulum galaxy
HST/ACS沿M33长轴的观测表明，其恒星的平均年龄随着离星系中心距离的增加而减小。这种行为与椎间盘的由内向外生长相一致。然而，在观测到的最外层区域，在r $\simeq$ 11.6 kpc处，发现了这种梯度的逆转，在这个半径之外发现了很高比例的老恒星。在这项工作中，我们调查这样的恒星年龄梯度反转的起源，通过使用模拟M33模拟约束本地UniversE模拟（CLUES）。模拟的M33在质量、自转速度、表面亮度方面与观测到的相似，并且与观测报告中的相似，显示了大半径的恒星年龄转变。我们证明，这种逆转主要是由于恒星吸积从老卫星星系，在较小程度上，恒星迁移的原位恒星。旧的吸积星，形成时间tf < 4 Gyrs，在运动学上是热的，可以通过它们的高速色散和它们没有旋转支撑轨道的事实与原地星区分开来。未来，获得M33外围恒星的运动学信息将有助于验证这一假设。
2018-08-09 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
Spectral imaging of X-COP galaxy clusters with the Sunyaev-Zel'dovich effect
Sunyaev-Zel'dovich效应是研究星系团外围的理想探测器。为了映射这个信号，我们应用光谱成像技术，结合参数分量分离和稀疏表示。我们的程序是现有算法的改进版本，该算法现在具有更好地处理天体物理污染物的功能，并实现了一种新的光束反卷积。我们使用最新的频率图提供的\textsl{Planck}，我们认为集群分析的\textsl{XMM}集群郊区项目（X-COP）。特别是，我们专注于两个集群的图像，这可能是与相邻的对象，即A2029和RXCJ 1825相互作用。我们还强调了新的光束反卷积方法的优点，通过与原始版本的成像算法的比较。
2019-11-08 astro-ph.CO
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
Evolution of Splashback Boundaries and Gaseous Outskirts: Insights from Mergers of Self-similar Galaxy Clusters
一个自相似的球形坍缩模型预测了暗物质（DM）的溅回和吸积激波在星系团的外围，而错过了结构形成的一个关键因素-与合并相关的过程。为了填补这一空白，我们进行了模拟合并自相似集群和研究他们的DM和气体演化在一个理想化的宇宙学背景。我们的模拟结果表明，集团迅速收缩，在主要合并和回溅半径$r_{\rm sp}$减少，接近维里半径$r_{\rm vir}$。虽然$r_{\rm sp}$与自相似模型中的平滑质量吸积率（MAR）参数$Γ_{\rm s}$相关，但我们的模拟显示出与总MAR $Γ_{\rm vir}$（包括合并和$Γ_{\rm s}$）相似的趋势。$Γ_{\rm vir}-r_{\rm sp}/r_{\rm vir}$关系的分散性表明在宇宙学模拟中星系团的$Γ_{\rm s}\sim1$一般较低。与DM相反，当失控的合并激波超过外部吸积激波时，形成的合并加速（MA-）激波使热气体大气显著膨胀。在一次大合并之后，MA激波半径比$r_{\rm sp}$大，对于$Γ_{\rm s}\lesssim1$，MA激波半径是$\sim1.7$的一个因子，对于$Γ_{\rm s}\gtrsim3$，MA激波半径是$\sim r_{\rm sp}$。这意味着（1）合并可以很容易地产生在宇宙学模拟中测量到的MA-激波-回溅偏移，（2）在远离MA-激波所在的细丝的区域，平滑MAR很小。我们进一步讨论了在合…
2021-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Modelling injection and feedback of Cosmic Rays in grid-based cosmological simulations: effects on cluster outskirts
我们提出了一个数值方案，在宇宙学自适应网格加密代码ENZO中实现，模拟宇宙线（CR）粒子在冲击波中的注入，它们的平流和它们对热重子气体的动力学反馈。我们给出了一个描述的算法，并显示他们的测试对分析和理想化的一维问题。我们的实现能够跟踪CR能量的注入，CR能量的空间平流及其在运行时对热气体的反馈。这种方法被应用于研究CR加速和演化的宇宙体积，与固定和可变的网格分辨率。我们比较的星系团的属性与没有CR，为样本的高分辨率集群具有不同的动力学状态。与基于光滑粒子流体动力学的类似模拟不同，我们报告说，在我们的方法中加入CR反馈降低了团簇中的中心气体密度，从而减少了团簇中心的X射线和Sunyaev-Zeldovich效应，同时增强了维里半径附近的气体密度及其相关的可观测量。
2012-01-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
The XMM Cluster Outskirts Project (X-COP)
星系团被认为是通过宇宙时间内较小结构的不断合并和吸积而分层增长的。在局域宇宙中，这些现象仍然活跃在大质量星系团（$R>R_{500}$）的外部区域，由于存在吸积结构，物质分布预计将变得不对称和不对称。我们提出了XMM-牛顿星系团外围项目（X-COP），它的目标是在红移范围为0.04-0.1的均匀深度的13个大质量星系团（$M_{500}>3\times10^{14}M_\odot$）的样本的外部区域。根据普朗克Sunyaev-Zeldovich（SZ）调查中的信噪比选择样本，目的是在整个星系团体积中结合高质量的X射线和SZ约束。我们的观测策略使我们能够达到$3\times10^{-16}$ ergs cm $^{-2}$ s $^{-1}$ arcmin $^{-2}$在[0.5-2.0] keV的范围内的灵敏度感谢系统的不确定性的良好控制。在X-COP中实现的深度和视场的组合将使我们能够追求以下主要目标：i）测量熵和热能的分布达到前所未有的精度水平; ii）评估集群外围非热压力支持的存在; iii）研究下落气体团块的发生和质量分布。我们说明了该计划的能力与集群阿贝尔2142的试点研究。
2016-11-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
Probing the Outskirts of the Early Stage Galaxy Cluster Merger A1750
我们目前的结果，从最近的朱雀和钱德拉X射线，和MMT光学观测的强烈合并的“双集群”A1750的维里半径，无论是沿着和垂直于一个假定的大尺度结构丝。以前对单个星系团的一些研究已经发现了ICM熵分布在大星系团半径处变平的证据，与基于分层团簇形成的纯引力模型的自相似预测相比，气体分数高于平均宇宙值。减弱的吸积激波和未解决的冷气体团的存在下，这两个预计与大尺度结构细丝，已被调用来解释这些结果。在A1750的外围，我们发现熵分布与自相似的预期是一致的，气体分数与平均宇宙值是一致的，无论是沿着和垂直于假定的大尺度灯丝。因此，我们在A1750的外围没有发现气体聚集的证据，无论是在哪个方向。这可能表明，在较低温度（kT~4keV），质量较小的系统中，气体聚集不太常见，这与一些（但不是所有）以前对低质量星系团和集团的研究一致。因此，团簇质量可能比动力学状态在气体聚集中起更重要的作用。最后，我们发现的证据扩散，冷（<1千电子伏）气体在大集群半径（R200）沿灯丝，这是符合预期的属性的密度，热相的WHIM。
2016-04-05 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
