Can cluster merger shocks reproduce the luminosity and shape distribution of radio relics?
星系团中的射电遗迹被认为是合并激波前沿的踪迹。如果宇宙结构的形成决定了射电遗迹的亮度、大小和形状分布,那么合并激波就需要以均匀的方式被照亮。我们调查,如果一个模拟的遗物样本,从放大的星系团模拟,是能够匹配的NRAO VLA巡天(NVSS)测量的文物的属性。我们编制了一份清单,所有的无线电文物已知的日期和均匀测量其参数在所有NVSS图像和应用相同的程序在我们的模拟文物。在模拟文物样本的数量增加更陡峭的文物通量密度较低,这表明NVSS在这一制度的不完整性。总的来说,我们发现NVSS和模拟样本显示出相似的属性。然而,大型模拟遗迹往往比观测到的要小一些,而且更靠近星团中心。除此之外,模拟样品再现了非常著名的无线电文物的相关性,特别是那些与最大线性尺寸和X射线光度的无线电光度。我们发现,这些相关性在很大程度上是由NVSS观测的灵敏度。模拟文物显示出类似的方向相对于集群中心的方向作为NVSS样本。此外,我们发现,它们的最大射电光度大致与集群质量,虽然显示了一个大的散射。NVSS和模拟样本之间的整体良好的协议表明,无线电文物的属性确实是由合并冲击波阵面,在一个均匀的方式发射。我们的研究表明,模拟观测和即将到来的无线电调查的数据相结合,将允许阐明无线电遗迹的起源和集群内介质的性质。
2017-11-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of a double radio relic in ZwCl1447.2+2619: A rare testbed for shock acceleration models with a peculiar surface brightness ratio
我们报告了在星团合并ZwCl 1447.2 +2619($z=0.376$)中发现的一个双射电遗迹,并在$420\rm~MHz$和$700\rm~MHz$进行了uGMRT观测。北、南遗迹的线性尺寸分别为$\sim0.3~$ Mpc和$\sim1.2~$ Mpc,这与理论预期的在质量较小的子星系团一侧产生较大遗迹相一致。然而,ZwCl 1447.2 +2619与其他已知的双射电遗迹系统不同,在其他已知的双射电遗迹系统中,较大的遗迹由于几个因素而更加明亮。在这次合并中,较小的北部遗迹的较高表面亮度使其总射电光度与较大的南部遗迹相当。这两个射电遗迹的表面亮度比$\sim0.1$与其它双射电遗迹系统中观测到的表面亮度比有很大不同。从我们的射电频谱分析,我们发现,这两个遗迹表示类似的弱激波的马赫数$2.9\pm0.8$和$2.0\pm0.7$的北部和南部的遗迹,分别。此外,北部遗迹连接到一个离散的无线电源与光学对应物,这表明可能存在宇宙射线注入和再加速。因此,我们建议,这种非典型的表面亮度比可以解释与粒子加速效率急剧下降的弱冲击制度和/或化石宇宙射线的再加速。我们的多波长分析和数值模拟表明,ZwCl 1447.2 +2619是一个后合并,它经历了近正面碰撞$\sim0.7\rm~Gyr$前。
2021-10-22 astro-ph.CO
Diffuse radio emission in MACS J1752.0+4440
本文报道了在星系团MACS J1752.0+4440(z=0.366)中发现的大尺度弥散射电辐射。利用Westerbork综合射电望远镜(WSRT)的观测,我们发现该星团拥有一个双射电遗迹系统,以及一个1.65 Mpc的射电晕覆盖在两个遗迹之间的区域。这些遗迹正好位于集群中心的两侧。东北部和西南部遗迹的大小分别为1.3和0.9 Mpc。在孤立的双星合并事件中,遗迹的相对大小表明质量比约为2:1。我们测量到NE的积分光谱为-1.16 \pm 0.03,SW遗迹的积分光谱为-1.10 \pm 0.05。我们的结论是,这个集群已经经历了一个暴力的二进制合并事件和文物是最好的解释粒子(重新)加速向外传播的冲击波。谱指数表明,遗迹的痕迹激波的马赫数(M)约为3.5至4.5。这些相对较高的马赫数来自无线电频谱指数与最近发现的其他一些遗迹。这意味着,如果我们对扩散激波加速的理解是正确的,那么M > 3的合并激波在星团外围是相对常见的。
2012-06-11 astro-ph.CO
Reconstruction of Radio Relics and X-ray Tails in an Off-axis Cluster Merger: Hydrodynamical Simulations of A115
虽然合并的星系团是研究许多重要天体物理过程和基础物理的有用实验室,但如果不仔细分析合并的情况,只能进行有限的解释。然而,这项研究要求很高,因为需要将多波长观测与详细的数值模拟进行彻底的比较。在本文中,我们提出了这样一个离轴的二元合并A115的研究。该系统具有一些显著的观测特征,但没有令人信服的合并方案,解释与彗星X射线尾巴的方向相一致的射电遗迹的形状和位置。我们的流体动力学模拟,与自适应网格细化,表明彗星X射线尾巴的A115可能是一个弹弓尾巴,并可能出现$\sim0.3$陀螺仪后的影响和之前的两个子集群达到他们的远心。这个场景可以预测巨型射电遗迹的位置和方向,它平行于北部的X射线尾部。此外,我们的研究表明,单独的扩散冲击加速不能产生所观察到的无线电功率,除非有更强的磁场和/或更显着的化石电子的存在。
2020-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Discovery of radio halos and double-relics in distant MACS galaxy clusters: clues to the efficiency of particle acceleration
我们已经进行了323兆赫的观测与巨型米波射电望远镜的最有前途的候选人从MACS目录中选择。这项工作的目的是将我们对射电晕和遗迹群的认识扩展到z>0.3,即大质量星系团形成的时代。在MACSJ1149.5+2223和MACSJ1752.1+4440中发现了两个具有射电晕的双遗迹系统,在MACSJ0553.4-3342中发现了射电晕。档案甚大天线阵观测和韦斯特博克综合射电望远镜观测已被用来研究偏振和光谱指数的性质。MACSJ1149.5+2223中的射电晕具有迄今为止在这些天体中发现的最陡峭的频谱(α> 2)。MACSJ1149.5+2223中的双重遗迹位置特殊,与主合并轴不重合。在MACSJ1149.5+2223和MACSJ1752.040+44中,遗迹的极化率分别达到30%和40%。在这两种情况下,磁场大致与遗迹的主轴对齐。MACSJ1752.040+44遗迹的光谱向星团中心变陡,与模型预期一致。MACSJ0553.4-3342的X射线数据表明,这个星团正在经历一次大合并,合并轴接近天空平面。被破坏的星系团的核心刚刚相互通过,但在这个系统中没有检测到无线电遗迹。如果湍流是无线电发射的原因,我们认为它必须在核心通道之前发展。双遗迹加晕系统与宇宙学模拟的比较允许同时估计冲击(产生遗迹)和湍流(产生晕)的加速效率。
2012-06-26 astro-ph.CO
Simulating the Toothbrush: Evidence for a triple merger of galaxy clusters
新发现的星系团1RXS J0603.3+4214拥有一个1.9 Mpc长的明亮射电遗迹,具有独特的线性形态。使用流体动力学+N体AMR模拟的合并之间的三个最初的流体静力学集群在一个理想化的设置,我们能够重建的无线电遗物的形态。基于我们的模拟,我们可以约束合并的几何形状,预测透镜质量测量和X射线观测。将这些模型与X射线、红移和透镜数据进行比较,将验证这种复杂合并的几何结构,这有助于限制产生射电遗迹的电子冲击加速的参数。
2012-07-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
An optical spectroscopic survey of the 3CR sample of radio galaxies with z<0.3. IV. Discovery of the new spectroscopic class of relic radio galaxies
通过对z<0.3的3CR射电星系的光谱观测,我们发现了一个新的光谱类型的强射电活动星系核。这些星系的定义特征是,与射电光度相似的射电星系相比,它们具有:[O III] \Hb比约为0.5,表明气体激发水平极低;[O III]发射和射电核心功率的巨大赤字。我们将这些天体解释为遗迹活动星系核,即经历了核活动水平大幅下降的源,导致其核光度和线光度下降。这门课为研究活动星系核的寿命和占空比开辟了一条新途径。
2011-01-10 astro-ph.CO
Radio relics in cosmological simulations
在许多星系团中都发现了射电遗迹。它们被认为是追踪由集群合并引起的激波前沿。宇宙学模拟使我们能够详细地研究合并冲击,因为集团内的介质被加热的冲击耗散。使用高分辨率的宇宙学模拟,识别冲击波阵面和应用无线电发射的参数模型,使我们能够模拟无线电遗迹的形成。我们详细分析了一个模拟的冲击波阵面。我们发现一个相当宽的马赫数分布。马赫数强烈影响下游区域的相对论电子数密度,因此,射电光度在激波表面上变化很大。无线电遗迹的丰度可以通过无线电功率概率分布来模拟,其目的是预测无线电遗迹的数量。由于实际的电子加速效率是未知的,预测的数量计数需要通过观测到的无线电遗迹的数量进行归一化。对于即将到来的低频调查的特点,我们发现约有数千件文物等待发现。
2012-02-10 astro-ph.CO
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
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
Magnetic field amplification by shocks in galaxy clusters: application to radio relics
合并激波在团内介质(ICM)中引起湍流,在某些情况下,将电子加速到相对论速度,形成所谓的射电遗迹。遗迹大多发现在星系团的外围,似乎有微高斯级别的磁场。在这里,我们调查这些磁场的可能来源。激波本身产生的湍流不能解释这些场的大小。然而,我们认为,如果在ICM上游的合并激波的湍流压力支持的订单的10%至30%的总压力的几倍100千秒差距的尺度,然后涡产生的压缩和斜压效应的冲击间断可以导致足够的放大的磁场。压缩放大比发电机湍流放大更容易解释射电辐射的大偏振。最后,所示的ICM的结块有一个可以忽略不计的影响磁场放大。
2012-04-11 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
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
The "toothbrush-relic": evidence for a coherent linear 2-Mpc scale shock wave in a massive merging galaxy cluster?
一些合并中的星系团拥有弥散的射电辐射,即所谓的射电晕和遗迹。在这里,我们提出了一个新的无线电选择的星系团1 RXS J0603.3+4214(z=0.225)之间的147 MHz和4.9 GHz的观测。在RASS中,星团也被探测为扩展的X射线源。它拥有一个巨大的明亮的1.9 Mpc射电遗迹,一个细长的~2 Mpc射电晕,和两个较小的射电遗迹。大射电遗迹具有独特的线状形态。对于这个遗迹,我们观察到一个明确的光谱指数梯度,在对集群中心的方向。我们在1.2和1.7 GHz之间进行旋转测量(RM)合成。结果表明,在大遗迹的西部,部分法拉第旋转是由ICM引起的,而不仅仅是由于银河系前景。我们还对这一射电遗迹进行了详细的光谱分析,并制作了射电彩色图。我们发现:(i)注入谱指数为-0.6 ~-0.7;(ii)激波后区域谱指数变陡,谱曲率增大;(iii)在74 MHz ~ 4.9 GHz之间,总的幂律谱α=-1.10 \pm 0.02。来自不同光谱年龄区域的射束中发射的混合可能是决定无线电光谱形状的主要因素。磁场、总电子含量或绝热增益/损耗的变化不起主要作用。一个模型中,粒子(再)加速在一阶费米过程中的前面的遗物提供了最好的匹配所观察到的光谱。我们推测,在激波后区域,当遗迹和射电晕连接时,粒子被合并引起的湍流重新加速,形成射电晕。1 RXS J0603.3+4214的合并可能比被认为会产生对称双射…
2012-09-14 astro-ph.CO
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
A Massive Cluster at z = 0.288 Caught in the Process of Formation: The Case of Abell 959
最大的星系团仍在通过主要的星系团合并形成,经常显示出观测特征,如射电遗迹和巨大的射电晕。使用LOFAR两米巡天数据,我们提出了新的检测无线电晕(与光谱指数$α_{143}^{1400}=1.48^{+0.06}_{-0.23}$)和可能的无线电遗迹在阿贝尔959,一个巨大的集群在红移z=0.288。使用一个样本的集群与巨大的无线电晕的文献(共80),我们表明,无线电晕在A959在于合理的系统的热功率和非热功率之间的标度关系。此外,我们发现的证据表明,陡峭的光谱晕往往驻留在集群与高X射线光度相对于那些预期从集群LM标度关系,这表明这样的系统可能优先位于合并的早期阶段,符合理论,一些陡峭的光谱晕低湍流合并的结果。最后,我们发现,含有无线电遗物的晕系统往往位于较低的X射线光度,相对于集群LM标度关系的预期,对于一个给定的晕无线电功率比那些没有遗物,这表明遗物的存在表明合并的后期阶段,与模拟一致。
2019-05-24 astro-ph.CO
Multi-wavelength Observations of the Dissociative Merger in the Galaxy Cluster CIZA J0107.7+5408
我们提出的结果的基础上的X射线,光学和射电观测的大质量星系团CIZA J0107.7+5408。我们发现,该系统是一个后核心通道,解离,二进制合并,与光学星系密度峰值的每个子集群领导其相关的X射线发射峰。这种分离的发生是因为弥漫的气体经历了冲压压力,而有效的无碰撞星系(以及可能与之相关的暗物质晕)没有。这个系统包含双峰的漫射射电辐射,可能是一个双射电遗迹,遗迹沿着合并轴排列,也引导着X射线核心。我们发现了与西南遗迹相关的温度峰值的证据,可能是由同一个合并冲击造成的,该冲击为该地区的遗迹无线电发射提供动力。因此,这个系统是一个相对罕见的分离二元合并的干净例子,原则上可以用来限制暗物质的自相互作用截面。低频射电观测揭示了与X射线、光学或高频射电辐射无关的超陡谱漫射射电辐射。我们认为,这些来源是无线电凤凰,这是预先存在的非热粒子人口已重新通过绝热压缩由相同的合并冲击,电力的无线电遗迹。最后,我们把逆康普顿发射的SW无线电遗物的上限。
2016-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
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
ALMA-SZ Detection of a Galaxy Cluster Merger Shock at Half the Age of the Universe
我们目前的ALMA测量的合并冲击使用的热Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应信号,在一个无线电遗迹的位置在著名的El戈多星系团在$z \approx 0.9$。多波长分析结合档案钱德拉数据和高分辨率的无线电图像提供了一个一致的图片的热和非热信号的变化,整个冲击波阵面,并有助于把强大的约束冲击马赫数以及遗迹磁场。我们采用贝叶斯分析技术的SZ和X射线数据自洽建模,说明各自的参数退化。综合结果表明,激波马赫数为${\cal M} = 2.4^{+1.3}_{-0.6}$,这反过来又表明磁场的高值($4-10 ~μ$ G级),以解释在2 GHz时观察到的遗迹宽度。在大约宇宙当前年龄的一半时,这是迄今为止对星团激波的最高红移直接探测,也是ALMA-SZ观测星系团的第一个实例之一。它显示了未来ALMA-SZ观测的巨大潜力,以检测合并冲击和其他集群子结构的最高红移。
2016-11-23 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
The rise and fall of radio-luminous merger shocks from a large sample of galaxy cluster simulations
本文基于 The Three Hundred Project 的星系团并合模拟大样本,研究了射电遗迹作为星系团质量和红移函数的中位演化,详细计算了射电激波从产生到消亡的光度输出。
2025-04-03 astro-ph.CO
The Radio Relics and Halo of El Gordo, a Massive $z=0.870$ Cluster Merger
我们提出了610 MHz和2.1 GHz的成像的大规模的SZE选择的z=0.870集群合并ACT-CL J 0102 -4915(埃尔戈多),获得与GMRT和ATCA,分别。我们检测到两个复合体的无线电遗迹分离3.4'(1.6兆秒差距)沿系统的西北到东南碰撞轴,具有高集成极化(33%)和陡峭的光谱指数,符合创建通过费米加速的冲击ICM。根据残骸的谱指数,计算出其马赫数为2.5^{+0.7}-0.3},激波速度为2500^{+400}-300} km/s。利用我们的ATCA数据,我们计算了横跨NW遗迹的法拉第深度,发现平均值为11 rad/m^2,标准差为6 rad/m^2。通过新的Chandra观测得出的综合视线气体密度,我们的法拉第深度测量表明星系团外围的B_parallel~0.01 μG。遗迹中极窄的激波宽度(<23 kpc)使我们无法使用冷却时间参数对|B|施加有意义的约束。除了遗迹外,我们还探测到一个大的(1.1 Mpc半径),强大的(log L_1.4[W/Hz]= 25.66+-0.12)具有子弹状形态的射电晕。晕的光谱指数图显示,同步辐射光谱在遗迹附近、沿碰撞轴和高T_气体区域最平坦,所有这些位置都与最近的能量注入有关。晕发射和集群X射线属性之间的空间和光谱相关性支持初级电子过程,如湍流再加速作为晕生产机制。该晕的610 MHz至2.1 GHz的综合光谱指数为1.2…
2014-03-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Post-merger Signatures of Red-sequence Galaxies in Rich Abell Clusters at $z\lesssim 0.1$
本文研究了$z \lesssim$ 0.1:A119、A2670、A3330和A389富Abell星系团中红序星系的合并后特征。使用安装在CTIO的布兰科4米望远镜上的MOSAIC 2 CCD和Hydra MOS拍摄了u ',g',r'和中等分辨率星系光谱的深度图像。合并后的功能是通过目视检查的基础上确定的不对称扰动功能,微弱的结构,不连续的晕结构,环和尘埃带。我们发现,约25%的明亮(M_r < -20)星系团红序列星系在四个星系团中一致地显示出合并后的特征。大多数(约71%)的特征星系被发现是膨胀主导的,而对于膨胀主导的红色序列星系的子样本,合并后的比例上升到约38%。我们还发现,大约4%的膨胀主导的红色序列星系相互作用(正在进行合并)。总共有42%(38%合并后,4%正在合并)的星系显示合并相关的功能。与具有类似极限星等的场星系研究(van Dokkum 2005)相比,我们的星系团研究呈现出类似的合并后分数,但明显低于正在进行的合并分数。对于我们星系团的高密度来说,合并分数令人惊讶地高,星系的快速内部运动被认为在星系合并中起着负面作用。合并后和正在合并的星系的比例可以解释如下。大多数合并后的星系可能从它们以前的晕环境中继承了它们的合并特征,而相互作用的星系在当前的星系团中原位相互作用。根据我们的半解析计算,在过去的4-5 Gyr中,大质量星系团晕很可能经历了数十次晕合并;合…
2012-07-22 astro-ph.CO
Blue E/S0 galaxies: merger remnants or disk rebuilding galaxies?
这份文件已被撤回,新的版本正在编写中,不久将提供。
2009-10-13 astro-ph.CO
An Ultra-Steep Spectrum Radio Relic in the Galaxy Cluster Abell 2443
本文介绍了在星系团Abell 2443中新发现的射电辐射,它具有:(1)弥散性,(2)光谱极陡,(3)偏离星系团中心,(4)形态不规则,(5)与星系团中的任何星系都没有明显的联系。最有可能的解释是,这种辐射是一个星团射电遗迹,与星团合并有关。我们在多个低频率(1425,325和74 MHz)下对Abell 2443进行了深入观察,这有助于描述这一遗迹的光谱和形态。根据遗迹发射的弯曲光谱形状和小尺度结构的存在,我们认为这个新的源可能是无线电凤凰类的无线电遗迹的成员。
2011-02-25 astro-ph.CO
First X-ray evidence for a shock at the Coma relic
后发座星系团是离我们最近的星系团之一,也是第一个发现射电晕和外围遗迹的星系团。虽然它的晕和团内介质的中心部分已被广泛研究,但对其遗迹附近等离子体的X射线观测却很少。在这里,我们提出了一个22-ks档案XMM-牛顿观测重新分析的结果。穿过遗迹,我们探测到一个马赫数约为2的激波。这排除了先前提出的遗迹是由湍流形成的假设。此外,多波长观测和数值模式不支持昏迷遗迹处的激波是传出的星团合并激波的假设。相反,我们的研究结果支持了这样一种观点,即遗迹与NGC 4839群沿着宇宙细丝落入星团时形成的坠落激波阵面相吻合。
2012-11-14 astro-ph.CO
NGC1277: a massive compact relic galaxy in the nearby Universe
早在10 Gyr前,恒星超过10^11 Msun的星系就已经存在。虽然这些大质量星系中的大多数必须随后通过正在进行的恒星形成和与其他星系的合并而转变,但一小部分(<0.1%)可能幸存下来直到今天。对于这样的遗迹星系的观测,是探索早期宇宙的有用窗口,迄今为止还没有定论:在本星系中已经发现了质量和大小与在高红移(M*>10^11 Msun; Re<1.5 kpc)观测到的星系相似的星系,但是它们的恒星太年轻了,不可能是遗迹星系。本文探讨了附近星系NGC 1277(在英仙座星系团中,距离为73 Mpc)的第一个案例,它满足了被认为是遗迹星系的所有标准。使用深光学光谱,我们得出的恒星形成的历史沿星系的结构:恒星星族是统一的年龄(>10 Gyr),没有证据表明最近的恒星形成事件。它们的恒星金属丰度是超太阳的([Fe/H]=0.20+-0.04)和α富集的([α/Fe]=0.4+-0.1)。这表明这个星系中大部分恒星的形成时间非常短。该天体的自转速度也非常快(Vrot~300 km/s),速度色散很大(sigma>300 km/s)。NGC 1277将允许未来对结构,内部动力学,金属丰度,尘埃含量和初始质量函数等属性进行详细的探索,这些属性可以追溯到第一个大质量星系形成时的10-12 Gyr。
2013-11-27 astro-ph.CO
Merger Driven Explosive Evolution of Distant Galaxies (Minor Mergers)
我们推导出的Smoluchowski动力学方程的质量函数的星系,它描述合并在微分近似,合并与低质量星系的主导因素的解决方案。初始分布的演变进行了分析,以及从全球宇宙膨胀的星系(晕)所代表的源的影响。结果表明,在超深哈勃场中观测到的恒定质光比下,光度函数的幂律部分的斜率的演化可以描述为星系合并驱动的爆炸性演化的结果。在这种情况下,指数完全取决于作为质量函数的合并概率的均匀程度。
2013-09-07 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
Merger History of Galaxies and Disk+Bulge Formation
我们讨论了星系形态的CDM范式内的隆起形成的合并和磁盘的增长,通过冷却气体和随后的恒星形成的假设下的过渡。基于这两个竞争过程的相对重要性,有可能对预期的星系形态混合做出预测。特别是,我们在这里讨论的大规模磁盘星系的低膨胀总质量比的一代。我们的研究结果表明,如果在主合并过程中,祖先盘被完全破坏,通过主合并和随后的盘再生长,很难产生足够大质量的B/T $< 0.2$盘星系。平均而言,低B/T星系必须在$z \ge 2$进行最后一次大合并。主要的限制因素是在星系最后一次大合并后的后期重新生长大质量盘的能力。考虑到小合并($4 \ge M_1/M_2$,$M_1 \ge M_2$)对球核形成的贡献,我们恢复了大质量低B/T盘星系的正确分数,表明小合并在大质量低B/T盘星系的形成中起着重要作用.
2009-03-04 astro-ph.CO
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
The CFHTLS Deep Catalog of Interacting Galaxies I. Merger Rate Evolution to z=1.2
我们提出了在0.2<z<1.2之间的静止坐标系光学星系合并分数,作为恒星质量和光学光度的函数,正如加拿大-法国-夏威夷望远镜遗产深度巡天(CFHTLS-Deep)所观察到的那样。我们开发了一个新的分类方案,以确定主要的星系星系合并的基础上存在的潮汐尾和桥梁。这些形态特征是最近和正在进行的合并活动的标志。通过对所有星系的视觉分类,直到i_vega<22.2(约27,000个星系)超过2平方度,我们编制了CFHTLS相互作用星系深表,其中有约1600个合并星系。我们发现合并分数在z~0.3处为4.3% +/-0.3%,在z~1处为19.0% +/-2.5%,这意味着合并分数的演变为(1+z)^m,其中m=2.25 +/-0.24。这一结果与在>4sigma置信水平下的温和或非演变(m<1.5)情景不一致。观察到一个温和的趋势,即M>10^10.7 M_sun的大质量星系比M~10^10 M_sun的小质量系统经历更少的合并,这与星系集合体缩小的预期一致。我们的研究结果还表明,相互作用星系的平均SFRs的两倍,发现在非相互作用场星系。我们的结论是:(1)光学星系合并分数确实随红移而变化,(2)合并分数适度地依赖于恒星质量,在z<1时,质量较低的星系合并分数较高,(3)恒星形成在合并的所有阶段都被触发,在后期阶段有较大的增强,与N体模拟一致。
2010-01-15 astro-ph.CO
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
The complex structure of Abell 2345: a galaxy cluster with non-symmetric radio relics
我们的目标是获得新的见解集群阿贝尔2345的内部动力学。这个星团展示了两个非对称的无线电遗迹,通过最近的深层无线电数据进行了很好的研究。我们的分析是基于在国家伽利略望远镜获得的125个星系的红移数据和在艾萨克牛顿望远镜获得的新的光度数据。我们还使用ROSAT/HRI档案X射线数据。我们结合星系的速度和位置,选择了98个星系团星系和分析的内部动力学的集群。我们估计平均红移<z>=0.1789和LOS速度色散σ~ 1070 km/s。二维星系分布揭示了在~ 1 Mpc的区域内存在三个显著的峰(E峰、NW峰和SW峰)。光谱目录证实了这三个团块的存在。星团的总质量非常不确定:M~ 2是10^15个太阳质量。E丛正好与从弱引力透镜分析恢复的主质量峰重合,并且从BCG向东偏移约1.3弧分。ROSAT X射线数据还显示了一个非常复杂的结构,主要是在东西方向上拉长,表面亮度分布有两个(可能是三个)峰值,但与星系密度峰值的位置相偏离。观测到的现象与假设一致,即我们看到的是沿着两个方向发生的复杂的星团合并:沿着~ E-W方向的主要合并(沿着LOS有一个分量)和沿着~ N-S方向的西部星团区域的次要合并,大致平行于天空平面。
2010-07-06 astro-ph.CO
Expected number of massive galaxy relics in the present-day Universe
现今大质量星系在高z态形成后,有多少未受影响的星系存活下来,这是等级星系形成模型的一个重要观测约束。利用基于Millenium模拟的三种不同的半解析模型,我们量化了在z>2处形成的大质量星系的预期分数和数量密度,这些星系在恒星质量小于10%和30%的情况下演化。我们发现,在z~2处已经形成的大质量星系中,只有一小部分(Δ M*/M*<0.1时<2%,Δ M*/M*<0.3时<8%)自形成以来几乎没有变化。这些分数对应于当今宇宙中大质量遗迹的以下数密度:当Delta_M*/M*<0.1时,约为1.2 × 10 ^-6 Mpc^-3;当Delta_M */M*<0.3时,约为5.7 × 10 ^-6 Mpc^-3。在附近宇宙中发现的遗迹候选者的观测数量今天是相当不确定的(不确定性高达~100倍),阻止建立一个关于当前理论预期预测如此重要的数字的可靠结论。
2013-07-11 astro-ph.CO
Mergers drive spin swings along the cosmic web
利用宇宙流体动力学模拟(Horizon-AGN)研究了星系合并和星系自旋重定向之间的密切关系。通过合并树的统计分析,我们表明,自旋摆动主要是由合并沿宇宙网的结构,这些事件占大质量星系的首选垂直取向相对于他们最近的灯丝。相比之下,低质量星系(在红移1.5时,M_s<10^10 M_sun)即使有合并,也很少合并,它们的自旋往往与它们的暗条很好地对齐。晕遵循与星系相同的趋势,但对平滑的各向异性吸积表现出更大的敏感性。合并对自旋大小的相对影响对于次要合并和主要合并来说有质的不同:合并(和扩散吸积)通常会增加角动量的大小,但最大质量的主要合并也会产生一群自旋较少的物体。如果没有合并,长期吸积会增加星系的自转,但不会增加晕的自转。它也(重新)调整星系与它们的灯丝。
2014-03-11 astro-ph.CO
Radio relics in PSZ2 G096.88+24.18: A connection with pre-existing plasma
巨大的射电遗迹是弥漫的、非热的同步辐射的弧形结构,它追踪由星系团合并引起的冲击波。产生这种射电遗迹的粒子(再)加速机制尚不清楚。一个主要的开放问题是遗迹是否可以直接从热种子电子中形成,或者是否需要预先存在的相对论种子电子。在某些情况下,活动星系核可以提供这样的亚GeV电子群。然而,目前还不清楚这种联系有多普遍。在本文中,我们提出LOFAR 140 MHz和VLA L波段射电观测,以及钱德拉数据PSZ 2 G096.88+24.18,合并星系团系统托管一对无线电遗迹。一大片漫反射辐射将一个明亮的射电星系与其中一个遗迹连接起来,可能会影响遗迹的性质。我们发现,最合理的解释的连接是合并冲击波已经通过了活动星系核叶。冲击波经过这个种子电子群,导致遗迹中只有充满种子电子的区域亮度增加。
2021-05-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
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
Molecular Disk Properties in Early-Type Galaxies
我们研究了由富气盘星系合并形成的椭圆星系的CO辐射。在合并驱动的恒星暴增中没有被消耗掉的冷气体很快重新形成一个盘状结构。通过分析各种任意合并轨道,产生一系列的快速到缓慢旋转的残余物,我们发现,分子盘的形成是一个相当常见的结果富含气体的星系合并。因此,如果在早期合并残留物中观察到分子盘,它可能是“湿合并”而不是“干合并”的结果。我们比较了我们模拟的磁盘的物理特性(例如大小和质量),并发现与最近的观测结果相当吻合。最后,我们讨论了这些磁盘的可探测性,以帮助未来的观察。
2010-08-12 astro-ph.CO
Probing Merger Shocks in Galaxy Clusters in the SKA Era
National Centre for Radio Astrophysics, Tata Institute of Fundamental Research(国家射电天文中心,塔塔基础研究所);Centre for Radio Astronomy Techniques and Technologies, Rhodes University(射电天文技术与方法中心,罗德斯大学);Institute of Astronomy, National Tsing Hua University(天文研究所,国立清华大学);Pole Scientific, University Catholic of Lyon(科学系,里昂天主教大学);Department of Astronomy, Astrophysics and Space Engineering, Indian Institute of Technology Indore(天文学、天体物理学与空间工程系,印度印度理工学院印多尔分校)
利用SKA望远镜的高灵敏度和宽视场,结合X射线观测,研究星系团并合激波及其射电遗迹,揭示粒子加速和磁场演化机制。
2026-06-24 astro-ph.CO astro-ph.HE
Discovering the most elusive radio relic in the sky: Diffuse Shock Acceleration caught in the act?
射电遗迹的起源通常通过扩散激波加速(DSA)或电子在星系团合并激波处/合并激波处的再加速来解释。加速的情况受到低马赫数合并激波的低预测效率的挑战,无法解释在大多数射电遗迹中观察到的功率。在这封信中,我们提出了一个新的巨大的射电遗迹周围的星系团阿贝尔2249($z=0.0838$)使用LOFAR发现。它是特殊的,因为它具有所有已知的无线电遗迹中最低的表面亮度。利用LOFAR资料,结合uGMRT、JVLA和XMM,研究了它的射电和X射线性质。该物体的总功率为$L_{1.4\rm GHz}=4.1\pm 0.8 \times 10^{23}$ W Hz $^{-1}$,积分光谱指数为$α= 1.15\pm 0.23$。我们推断这个无线电遗物的磁场强度的下限$B\geq 0.4\, μ$ G,一个$\mathcal{M}\approx 3.79$的冲击马赫数,和低加速效率与DSA一致。这一结果表明,由于新一代射电望远镜前所未有的灵敏度,一些失踪的文物可能会变得可见。
2020-04-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
A New Robust Constraint on the Self-interaction Cross-section of Dark Matter with Double Radio Relic Clusters
Yonsei University(延世大学);University of California Davis(加州大学戴维斯分校)
通过双无线电残像追踪的冲击到冲击距离,研究暗物质自相互作用截面,得出首个不考虑质量不确定性等参数的约束结果。
2026-07-10 astro-ph.CO astro-ph.HE gr-qc
Spectral and polarization study of the double relics in Abell 3376 using the GMRT and the VLA
星系团中的双射电遗迹是罕见的现象,它追踪了合并星系团外围的冲击。我们用150和325兆赫的巨型米波射电望远镜和1400兆赫的甚大天线阵对星系团A3376中壮观的双遗迹进行了光谱和偏振研究。在1400 MHz的极化研究揭示了一个高度的极化(~30%)和对齐的磁场矢量(未校正法拉第旋转)在东部遗迹。首次在东遗迹附近和喷流射电星系北部探测到一个高偏振(>60%)的射电源,其大小约为300 kpc。西部遗迹极化程度较低,没有显示对齐的磁场矢量。射电遗迹上325 ~ 1400 MHz的频谱指数分布从遗迹的外缘到内缘呈陡化趋势。东部和西部遗迹的光谱指数意味着马赫数在2.2到3.3之间。该星系团具有明显的特征,如从东部遗迹向外延伸的暗条、高极化暗条、西部遗迹的复杂极化特性以及BCG与ICM的距离>900 kpc。与模拟集群合并的比较,需要了解的复杂性质的双重文物的合并在A3376的上下文中。本文估计了A3376中Mpc级射电晕强度的上限(log(P(1.4GHz)W/Hz < 23.0))。
2012-06-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Massive relic galaxies prefer dense environments
我们研究了$z \sim 0$大质量遗迹星系(自$z \sim 2$以来几乎没有或没有恒星形成或合并生长的$M_\star \gtrsim 10^{10}~\mathrm{M_\odot}$星系)的首选环境。值得注意的是,我们进行了我们的分析,一个大型的宇宙学模拟和观测到的星系目录。在千禧年I-WMAP 7模拟中,我们发现,自$z \sim 2$以来质量增长不到10%的大质量天体的比例对于整个大质量星系人口$M_\star > 10^{10}~\mathrm{M_\odot}$来说约为0.04%。这一比例在星系团中上升到约0.18%,证实了星系团帮助大质量星系保持不变。模拟还显示,大质量遗迹星系往往比其他大质量星系更接近星系团中心。利用纽约大学的增值星系目录,并将遗迹定义为$M_\star \gtrsim 10^{10}~\mathrm{M_\odot}$早期型星系,其颜色与大于10 Gyr的单星人口年龄兼容,并且占据恒星质量尺寸分布的底部5%,我们发现大质量星系中有$1.11 \pm 0.05$ %的遗迹。在高密度环境中,这一比例上升至$2.4 \pm 0.4$ %。我们的研究结果与Poggianti et al.和Stringer et al.的工作方向相同。我们的研究结果可能反映了这样一个事实,即星系团的核心是在很早的时候就形成的,因此这些中心容纳了第一批星系团成员。在中心附…
2016-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
CORN -- Chronometers of Relic Nature I: The first estimate of the expansion rate of the Universe using compact relic galaxies
Jagiellonian University(雅盖隆大学);European Southern Observatory(欧洲南方天文台);University of Oxford(牛津大学);Open University(开放大学);SISSA(国际高等研究学院);University of Warwick(华威大学);National Centre for Nuclear Research(国家核研究中心)
本研究采用宇宙计时仪方法,利用超致密巨大星系测得z=0.15处的哈勃参数,为解决哈勃张力提供了独立测量结果。
2026-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Tracing the merger history of MACS clusters using the GMRT
星系团合并激波通过扩散激波加速有效地加速周围的电子,并通过压缩团间介质来放大磁场。因此,这类天体会产生大量的同步辐射。射电晕和Mpc尺度的外围射电遗迹有助于我们追溯团簇形成的历史。为了研究星系团的动力学状态及其与合并情景的关系,作为试点项目,我们从MACS(大规模星系团巡天)星系团样本中观察到了四个合适的候选者。观测同时进行了610和235兆赫的GMRT。我们观察到一个罕见的现象,在集群MACSJ0014.3-3022,它的主机既外围壮观的无线电遗迹和一个异常平坦的频谱中央巨射电晕的尺寸超过1.5兆秒差距。我们还报告说,另一个星团MACSJ0152.5-2852可能显示出最早和年轻的合并系统之一的迹象,我们在星团外围看到了一个微弱的0.5Mpc射电遗迹。
2014-11-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
Relic galaxies: where are they?
大质量星系随宇宙时间增长的发现,为寻找那些可能存在到今天而没有发生实质性变化(无论是在结构上,还是在恒星星族上)的天体打响了发令枪。然而,尽管社区的努力,到目前为止,只有一个确定的候选人被认为是这些文物之一:NGC 1277。奇怪的是,这个星系位于最丰富的近星系团之一:英仙座的中心。它的位置是偶然的吗?遗迹搜寻者应该把搜寻的重点放在星系团上吗?为了回答这个问题,我们已经进行了同步和类似的分析,使用模拟(千年I-WMAP 7)和观测(纽约大学增值星系目录)。我们的结果在两个框架同意:它是更有可能在高密度环境中找到文物。
2017-04-21 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
The thick disks of spiral galaxies as relics from gas-rich, turbulent, clumpy disks at high redshift
研究了旋涡星系中厚恒星盘的形成。对富含气体的年轻星系的模拟表明,内部团块的形成是由引力不稳定性、团块聚结成凸起以及强烈的恒星散射导致的盘增厚造成的。现代星系的凸起和厚盘可能就是这样形成的。小合并的模拟也会产生厚的盘,但有一个重要的区别。由内部过程形成的厚盘具有恒定的刻度高度和银河中心半径,但由合并耀斑形成的厚盘。这种差异的产生是因为在第一种情况下,垂直强迫和盘重力阻力都与盘柱密度成正比,因此所得的刻度高度与此密度无关。在合并的情况下,垂直强迫是独立的柱密度和低密度区变得更厚,由此产生的耀斑是不一致的观测。后期的气体吸积和薄盘的增长,以保持恒定的尺度高度的厚盘形成的内部演化。这些结果加强了这样一种想法,即盘星系吸积大部分的质量顺利,并获得其结构的内部过程,特别是通过湍流和cluerous阶段在高红移。
2009-10-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
INSPIRE: INvestigating Stellar Population In RElics V. A catalogue of ultra-compact massive galaxies outside the local Universe and their degree of relicness
INSPIRE项目发布52个超致密大质量星系样本,测量其速度弥散、[Mg/Fe]、年龄和金属丰度,定义并量化遗迹程度(DoR),发现38个在z=2前形成超75%质量,其中9个为极端遗迹,将已知遗迹数量增加超10倍。
2023-11-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the Curious Case of a Galaxy Cluster Merger in Abell 115 with High Fidelity Chandra X-ray Temperature and Radio Maps
我们提出的合并星系团阿贝尔115的X射线和无线电研究的结果。我们使用全套的5钱德拉观测A115的日期(360 ks总积分),以构建高保真度的温度和表面亮度地图。我们还研究了在1.5 GHz的甚大阵列和在0.6 GHz的巨型米波射电望远镜的无线电数据。我们认为,高的X射线光谱温度之间的子集群的结果驱动到集群内介质的弓激波的相互作用的子集群相对于彼此的运动。我们已经确定了形态相似的情况下,恩佐数值N体/流体动力学模拟的星系团在宇宙学的背景下。此外,A115中的巨型射电遗迹特征,具有弧形结构和相对平坦的光谱指数,可能与其他大质量星系团中与冲击波相关的巨型射电遗迹一致。我们提出了一个动力学的方案,是一致的结构的X射线气体,集群之间的热区,和无线电遗迹功能。
2018-04-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectral and morphological signatures of cluster merger shocks: CIZA J2242.8+5301
CIZA J2242.8+5301星系团拥有一个非常狭窄的,Mpc宽的,弥散的无线电辐射跟踪旅行冲击波,称为遗迹。我们对集群进行多波长观测。我们发现,无线电频谱陡峭和增加的冲击下游地区的光谱曲率,指示由光谱老化的电子产生的排放,以下的JP老化模型。向$16$ GHz弯曲的积分频谱挑战了有利的遗迹形成模型。此外,我们发现一个提升的数密度的H $α$发射体的一个因素的$10$,可能是由星系的相互作用与冲击波。
2014-04-29 astro-ph.CO astro-ph.GA