The hydrostatic mass bias in The Three Hundred clusters
流体静力平衡常用于观测中估计星系团的质量。我们利用三百计划中的一组近300个模拟星系团来估计星系团HE的质量和由此产生的偏差，并研究了偏差对红移范围从0.07到1.3的几个动力学状态指标的依赖性，发现它们之间没有依赖性。此外，我们专注于我们的注意力在合并阶段的HE偏差的演变，偏差甚至达到负值，由于高估的质量与HE。
2021-12-20 astro-ph.CO
Analytical model for non-thermal pressure in galaxy clusters - III. Removing the hydrostatic mass bias
星系团中的非热气压导致了基于热气压流体静力平衡的星系团质量的低估。这甚至发生在用于校准质量可观测的标度关系的动态松弛簇。我们表明，在Shi & Komatsu 2014中开发的非热压力分析模型可以校正这种所谓的“流体静力学质量偏差”，如果大部分非热压力来自于团内介质中气体的体积和湍流运动。我们的校正工程的样品平均质量估计方法，或集群的动态状态无关。这使得有可能纠正的偏见，在流体静力学质量估计从X射线表面亮度和Sunyaev-Zel 'dovich的观测，将可用于集群在广泛的红移和动力学状态。
2015-12-01 astro-ph.CO
Cosmology and astrophysics from relaxed galaxy clusters - IV: Robustly calibrating hydrostatic masses with weak lensing
这是研究大质量、动态松弛的星系团的天体物理学和宇宙学的系列论文中的第四篇。在这里，我们使用测量弱引力透镜从称重巨人项目校准钱德拉X射线测量的总质量依赖于假设的流体静力平衡。这种X射线和透镜质量的比较提供了一个测量的组合偏差的X射线流体静力学质量由于天体物理和仪器的来源。假设宇宙学是固定的，并且在从X射线数据确定的特征半径（r_2500）内，我们测量到透镜与X射线的质量比为0.96 +/- 9%（stat）+/- 9%（sys）。我们没有发现这个比例与质量，红移或用于选择样品的形态指标的显着趋势。根据最大规模的，轻松的集群从水力模拟的预测，我们的研究结果不赞成强，百分之十的偏离流体静力学平衡在这些半径。此外，我们发现从c_200 = $3.0_{-1.8}^{+4.4}$的透镜数据测量的样品的平均浓度。在透镜系统学方面预期的短期改进，以及松弛透镜样品的适度扩大，可以很容易地将测量精度提高30- 50%，从而导致在宇宙学约束中采用X射线流体静力学质量估计的类似改进，例如来自星系团气体质量分数的Omega_m。
2015-09-07 astro-ph.CO
Multi-probe analysis of the galaxy cluster CL J1226.9+3332: hydrostatic mass and hydrostatic-to-lensing bias
我们提出了一个多探头分析的著名的星系团CL J1226.9+3332的概念证明的多波长的研究框架内的NIKA 2 Sunyaev-Zeldovich大型计划（LPSZ）。CL J1226.9+3332是一个巨大的高红移（z = 0.888）星团，已经在几个波长上被观测到。热SZ（tSZ）在毫米波长与NIKA 2相机和X射线与XMM-牛顿卫星的效果的联合分析允许集群的几何性质和质量的重建假设流体静力平衡。我们测试我们的质量估计对不同定义的数据分析传递函数的鲁棒性。使用收敛图重建的CLASH程序的数据，我们得到的透镜质量的估计，我们比较估计的流体静力学质量。这使我们能够测量流体静力学到透镜质量偏差以及与NIKA 2测量相关的相关系统效应。我们得到M500 HSE =（7.65 +- 1.03）1014 Msun和M500 lens =（7.35 +- 0.65）1014 Msun，这意味着HSE对透镜的偏差在20%内与0一致。
2021-11-02 astro-ph.CO
Multi-probe analysis of the galaxy cluster CL J1226.9+3332: Hydrostatic mass and hydrostatic-to-lensing bias
精确估计星系团的质量是宇宙学的一个重要课题。大型星系团的观测依赖于将星系团的观测量与它们的质量联系起来的标度定律。利用NIKA 2和XMM-Newton仪器对~ 45个星系团进行的高分辨率观测，NIKA 2 SZ大型程序应能提供热Sunyaev-Zel'dovich效应与流体静力质量之间的精确标度关系。在本文中，我们提出了一个详尽的分析的流体静力学质量的著名的星系团CL J1226.9+3332，在NIKA 2 SZ大型计划中的最高红移集群在z = 0.89。我们将NIKA 2观测与NIKA、Bolocam和MUSTANG仪器的热Sunyaev-Zel'dovich数据以及XMM-牛顿X射线观测相结合，并测试系统效应对质量重建的影响。我们的结论是，当定义R500时的积分质量时，质量曲线形状的微小差异可能是至关重要的，这表明了建模在质量测定中的重要性。我们证明了我们的流体静力学质量估计的鲁棒性，通过显示与文献中发现的所有结果的协议。宇宙学的另一个关键信息是流体静力学平衡假设所估计的质量的偏差。根据哈勃望远镜星团透镜和超新星巡天（CLASH）的透镜会聚图，我们得到了CL J1226.9+3332的透镜质量估计。由此，我们能够测量该集群的流体静力学到透镜质量偏差，范围从1 - bHSE/透镜~ 0.7到1，呈现数据集和质量重建模型对偏差的影响。
2022-09-15 astro-ph.CO
Constraining hydrostatic mass bias and cosmological parameters with the gas mass fraction in galaxy clusters
星系团中的气体质量分数是宇宙学研究中一个方便的工具。事实上，这个量允许约束普适重子分数$Ω_b/Ω_m$，以及其他参数，如物质密度$Ω_m$，哈勃参数$h$或暗能量状态方程$w$。这个气体质量分数也对需要考虑的重子效应敏感，并转化为讨厌的参数。其中两个是消耗因子$Υ$和流体静力学质量偏差$B = (1 - b)$。第一个描述了相对于普适重子分数，重子是如何在星系团中耗尽的，而另一个则编码了来自流体静力平衡假设下从X射线观测中推导出质量的事实的偏差。我们将展示使用XMM-{ \it Newton}观测的{ \it Planck}-ESZ团簇获得的宇宙学和团簇参数的初步结果。我们将特别讨论对质量偏差可能的红移依赖性的研究，这在基于$Λ$ -CDM的流体动力学模拟中被认为是不存在的，并将我们的结果与其他研究进行比较。
2021-11-02 astro-ph.CO
Caustic and hydrostatic mass bias: Implications for modified gravity
本研究提出星系团流体静力学与焦散质量估计技术的联合分析方法，通过引入流体静力学约束的星系团假设缓解质量偏差，在A2029、A2142星系团上验证了概念，可改进对变色龙屏蔽、瓦因施泰因屏蔽等修改引力场景的约束。
2024-03-11 astro-ph.CO
Residual Gas Motions in the Intracluster Medium and Bias in Hydrostatic Measurements of Mass Profiles of Clusters
我们对16个模拟星系团进行了高分辨率的欧拉宇宙学模拟，分析了星系团内介质中气体的整体运动和随机运动，其中包括非常松弛和非松弛的系统，维里质量范围为5*10^13 - 2*10^15 Msun/h。我们研究了残余亚音速气体运动对星系团质量分布和浓度的流体静力学估算的影响。与以前的研究一致，我们发现，气体运动的贡献高达~ 5%-15%的总压力支持在松弛集团的贡献与集团中心半径增加。在非松弛系统中，分压支持更高。在总质量剖面的流体静力学估算中，这种贡献不会被考虑在内，并会导致系统性地低估质量。我们表明，总质量可以准确地恢复，如果压力，由于在模拟中测量的气体运动是明确考虑到流体静力平衡方程。考虑到在较大半径处对质量的低估在增加，其中气体较不松弛且气体运动对压力的贡献较大，从流体静力学分析得出的总密度分布比真实分布更集中。这可能至少部分解释了一些高值的集群的浓度估计从流体静力学分析的X射线数据。
2009-09-17 astro-ph.CO
Exploring the hydrostatic mass bias in MUSIC clusters: application to the NIKA2 mock sample
星系团是限制宇宙学参数的有用工具，只有当它们的质量可以从观测中正确推断出来时。特别是，X射线和Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应观测可用于在流体静力平衡的框架内导出质量。因此，至关重要的是要有一个很好的控制可能会引入的质量偏差时，这个假设是无效的。在这项工作中，我们分析了一组260个合成集群的MUSIC模拟项目，在红移$0 \leq z \leq 0.82$。我们估计流体静力学质量的MUSIC集群从X射线（温度和密度）和X射线和SZ（密度和压力）。然后，我们将它们与真实的3D动力学质量进行比较。偏差大约为20%。我们发现，使用的温度，而不是压力导致一个较小的偏差，虽然这两个值是兼容的1 $σ$。非热贡献的总压力支持，所产生的散装运动和湍流的气体，也计算和显示，他们是足够的帐户这种偏见。我们还研究了质量偏差与团簇动力学状态之间的相关性。团簇的弛豫状态和偏置因子之间存在明显的相关性。我们对32件已选定用于支持NIKA 2 SZ Large项目的物品进行了同样的分析。
2021-02-01 astro-ph.CO
Measuring the hydrostatic mass bias in galaxy clusters by combining Sunyaev-Zel'dovich and CMB lensing data
宇宙微波背景辐射（CMB）的主要各向异性预测的宇宙学参数比那些已经通过热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）效应检测到的更多的星系团。这种张力吸引了相当多的关注，因为它可能是超越最简单的$Λ$ CDM模型的物理学证据。然而，一个准确的和强大的校准的质量可观测的集群关系是必要的比较，这已被证明是难以获得迄今为止。在这里，我们提出了新的约束的质量压力关系相结合的tSZ和CMB透镜测量光学选择集群。因此，我们的星系团的样本是独立的数据来推导宇宙学约束。我们估计平均流体静力学质量偏差为$b = 0.26 \pm 0.07$，没有显着的质量，也没有红移的演变。这个值大大降低了$Λ$ CDM的预测和观察到的tSZ集群的丰度之间的紧张关系，同时与最近的估计从tSZ集群。另一方面，我们的值为$b$是高于流体动力学模拟的预测。这表明存在驱动流体静力平衡的大偏差的机制，并且不包括在最先进的模拟中，和/或未考虑的系统误差，例如由于光学选择而导致的集群目录中的偏差。
2017-11-16 astro-ph.CO
Galaxy cluster hydrostatic bias in Kottler spacetime
我们计算了Kottler时空中星系团流体静力学X射线质量的相对论修正，这是广义相对论中爱因斯坦方程的球对称解，赋予了一个宇宙学常数。与透镜质量相比，星团的流体静力学质量（假设牛顿引力计算）被低估了，这种差异被称为流体静力学质量偏差。由于相对论性流体静力学X射线质量自动地低于透镜质量，在Kottler度规的启发下，我们检验了使用这种{ \it计算}是否可以减轻流体静力学质量偏差问题。我们考虑了18个星系团的样本进行试验。我们发现，即使在Kottler时空中，X射线与透镜质量之比也接近于1。因此，相对论修正对星系团流体静力学X射线质量的影响是可以忽略的。
2021-11-28 astro-ph.CO gr-qc
Characterizing hydrostatic mass bias with Mock-X
Massachusetts Institute of Technology（麻省理工学院）；The University of Manchester（曼彻斯特大学）；Center for Astrophysics | Harvard & Smithsonian（哈佛-史密森天体物理中心）
利用Mock-X框架研究星系团静水质量偏差，发现其质量依赖性，偏差随团簇质量增加而增大。
2020-01-30 astro-ph.CO
Chandra follow up of the Hectospec Cluster Survey: Comparison of Caustic and Hydrostatic Masses and Constraints on the Hydrostatic Bias
星系团是研究宇宙学和天体物理学的强大探测器。然而，对于许多应用来说，对星系团质量的精确测量是必不可少的。系统性地低估了X射线观测的流体静力学质量（所谓的流体静力学偏差）可能是不同宇宙学测量结果之间存在矛盾的原因。我们比较X射线流体静力学质量与质量估计使用焦散方法（基于星系速度），以探讨这两种方法的系统的不确定性，并提出新的限制水平的流体静力学偏差。流体静力学和焦散质量配置文件的基础上，从Hectospec集群调查集群钱德拉观测的44个集群的样本独立确定。这是同类研究中规模最大的系统比较。使用模型在标准化半径（$R_{500}$）处比较质量，该模型包括两种质量估计值中可能的偏倚和分散。详细探讨了影响这两种质量测定方法的系统学。流体静力学的质量被发现系统高于平均焦散质量，我们发现的证据表明，焦散方法越来越低估的质量时，较少的星系被用来测量焦散。我们限制我们的分析，以14个集群的最佳采样焦散这种偏见最小化（$\ge210$星系），并发现在$R_{500}$的流体静力学焦散质量的平均比例是$M_X/M_C=1.12^{+0.11}_{-0.10}$。我们将此结果解释为对流体静力学偏倚水平的限制，有利于流体静力学偏倚的小水平或零水平（在$3σ$水平小于$20\%$）。然而，我们发现与这两种质量估计方法相关的系统不确定性仍然保持在$10-15\%$水平，这将允许显着更大的水平的流体静力学偏差。
2022-08-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Gas clumping and its effect on hydrostatic bias in the MACSIS simulations
我们使用MACSIS流体动力学模拟来估计大质量星系团的团内介质中气体聚集的程度，以及它如何影响流体静力学质量偏差。通过比较成团的方位角散射的排放措施，观测代理，我们发现，它们都随着半径的增加，更大的质量和动态扰动系统。类似的趋势也被视为方位角温度散射和非热压力分数，这两者都与密度波动，这些值也随着红移增加。然而，在最近的工作，我们发现只有一个弱的相关性之间的结块，或其代理人，和流体静力学质量偏差。为了减少投影轮廓中的聚集效应，我们根据最近的观测研究计算方位中值，并发现这减少了偏差中的分散。我们还试图通过使用非热压力项来校正团簇质量，并从3D气体剖面中找到过校正的质量估计值（$1-b=0.86$至$1-b=1.15$），但从投影气体剖面中改进了质量估计值（$1-b=0.75$至$1-b=0.85$），并警告系统性地增加散射。我们的结论是，集群平均质量偏差最小化，从应用非热压力校正（$1-b=0.85$）与更温和的减少，从选择集群，具有低聚块（$1-b=0.79$）或动态放松（$1-b=0.80$）。然而，后一种选择在最小化单个对象的散射方面最有效。这样的结果可以通过配备高分辨率光谱仪（如Athena）的下一代X射线任务进行测试。
2023-03-01 astro-ph.CO
Mass modeling of galaxy clusters: quantifying hydrostatic bias and contribution from non-thermal pressure
利用X射线和Sunyaev-Zel'dovich数据结合流体静力学平衡假设得到的星系团质量测定结果通常是有偏差的。偏差的存在有两个主要原因：非热压力预计将有助于整体压力平衡和偏离球对称性和流体静力学平衡可能存在。在本文中，我们使用一个样本的放大流体动力学模拟的星系团测量的大小的流体静力学偏差和非热的贡献，总压。我们提出了一个新的经验模型的非热压力的基础上，我们的模拟，可以应用于观测。我们表明，我们的模型可以成功地应用到删除大部分的偏见有关的忽略非热压力，这通常是不包括在流体静力学集群质量剖面重建。这个模型的使用可能会显着提高集群的定标关系，集群宇宙学的一个关键工具。
2016-12-01 astro-ph.CO astro-ph.GA
Reconciling Planck cluster counts and cosmology? Chandra/XMM instrumental calibration and hydrostatic mass bias
星系团的质量可以从其X射线发射气体$T_{\mathrm{X}}$的温度推断出来。如果假设气体处于流体静力平衡，它们的质量可能被低估，低估量为模拟所建议的$b^{\mathrm{hyd}}\sim(20\pm10)$ %。我们以前已经发现的样品之间的一致性观察到的\textit{Chandra} X射线质量和独立的弱透镜测量。不幸的是，{ \em Chandra}和{ \em XMM-Newton}天文台仪器校准的不确定性意味着它们测量相同气体的不同温度。在本文中，我们将相对仪器偏差转化为质量偏差，并推断\textit{XMM-Newton}质量的$\sim 10^{14}\,\mbox{M}_{\odot}$（$> 5\cdot 10^{14} \mbox{M}_{\odot}$）集群是无偏的（$\sim 35$ %低）相比，WL群众。对于大规模的集群，\textit{Chandra}的校准可能因此更准确。在低质量端，情况似乎相反。我们观察到的质量偏差增加集群质量，但爱丁顿偏见的存在排除了公司的结论，在这个阶段。然而，系统的\textit{Chandra} - \textit{XMM-Newton}差异是重要的，因为{ \em普朗克}通过Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应对大质量星系团的探测是通过{ \em XMM-牛顿}观测校准的。SZ星系团的数目与{ \em Pl…
2015-01-07 astro-ph.CO
The hydrostatic-to-lensing mass bias from resolved X-ray and optical-IR data
本文基于53个星系团的解析X射线与透镜质量剖面，无先验标度关系地测量静水力学—透镜质量偏差，得到(1-b)=0.739且无红移演化。
2023-12-02 astro-ph.CO
Weighing gas-rich starless halos: Dark matter parameter inference based on gas distributions
Università degli Studi di Milano-Bicocca（米兰比可卡大学）
研究通过分析RELHICs气体分布推断暗物质晕参数，发现环境密度影响质量-浓度退化，但将环境密度作为自由参数可消除系统偏差，质量测量结果可靠。
2026-08-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Turbulent pressure support and hydrostatic mass-bias in the intracluster medium
星系团中残余气体运动对湍流压力的支持程度还不是很清楚。结合X射线和Sunyaev Zel'dovich观测的质量模型提供了几个星系团外部区域湍流压力支持的估计。在这里，我们测试了两种不同的过滤技术，解开散装湍流运动的非辐射高分辨率宇宙学模拟的星系团使用宇宙学水文代码ENZO。我们发现，非热压力与总气体压力之比的径向行为作为集群中心距离的函数，可以用一个简单的多项式函数来描述。典型的非热压力支持在集群的中心是$\sim$ 5%，增加到$\sim$ 15%，在最近的X射线观测中发现的压力过剩。虽然ICM的复杂动力学使得它不可能重建一个简单的湍流运动和流体静力学偏差之间的相关性，我们发现，它们之间的关系可以建立使用的样本对象的中值属性。此外，我们估计的贡献径向加速度的非热压力的支持，并得出结论，它减少向外移动从40%（在核心）到15%（在集群的郊区）。添加到一个由湍流提供的贡献，我们表明，它可能占整个观察到的流体静力学偏差在最里面的区域的集群，并为不到80%，它在$r > 0.8 r_{200, m}$。
2020-04-06 astro-ph.CO
Weighing the Giants - III. Methods and Measurements of Accurate Galaxy Cluster Weak-Lensing Masses
我们报告了51个已知的X射线最明亮的星系团的弱透镜质量。这个星系团样本，在本系列论文的前面介绍过，红移范围为0.15 < z_cl < 0.7，非常适合校准当前星系团宇宙学实验的质量代理。用标准的“色切”透镜法从每个视场的三个滤光片测光测量团簇质量。此外，对于27个具有至少五个滤光片测光的星系团，我们使用一种新方法测量高精度质量，该方法利用了单个星系的测光红移后验概率分布中的所有信息。使用模拟的基础上的COSMOS-30目录，我们证明了控制系统偏差的平均质量的样品与这种方法，从光度红移偏差和相关的不确定性，优于3%。相比之下，我们表明，使用单点估计的全部光度红移后验分布的地方可以导致显着的红移依赖的集群群众的偏见。我们的新的光度红移为基础的方法的性能，使我们能够校准“色切”质量的所有51个集群在本样本的总系统的不确定性约7%的平均质量，足以显着改善当前的宇宙学约束的水平，从星系团。我们的研究结果预示着未来的宇宙学研究的集群，可能减少需要详尽的光谱校准调查相比，其他技术，当深，多过滤器的光学和近红外成像调查加上强大的光度红移方法。
2014-04-18 astro-ph.CO
Mass bias in clusters of galaxies: Projection effects on the case study of Virgo replica
本研究利用Virgo星系团的约束流体动力学模拟，分析不同观测方向的投影效应，发现投影会影响星系团质量测定，且反投影过程会放大气压不连续导致的流体静力学平衡偏离，使对应半径的质量估计失效。
2024-03-07 astro-ph.CO
Hydrostatic and Caustic Mass Profiles of Galaxy Clusters
我们比较了16个大质量星系团样本的X射线和焦散质量分布。我们假设流体静力平衡解释的X射线数据，并使用大样本的集群成员的红移作为应用焦散技术的基础。在两种技术$(\sim[0.2-1.25]R_{500})$覆盖的径向范围内，流体静力学质量和焦散质量的平均值均优于$\approx20\%$。质量分布是独立测量的，并不假设一个共同的功能形式。先前的研究表明，在$R_{500}$，流体静力学和焦散质量分别偏低和偏高。我们发现，在$R_{500}$的静水质量与焦散质量的比值为$1.20^{+0.13}_{-0.11}$ ;因此，在$\approx3σ$，它大于0.9，这两种技术对质量的低估和高估的组合最多为$\approx10\%$。没有任何迹象表明的质量比上的X-射线形态的集群，表明流体静力学的质量并没有强烈系统的集群的动力学状态的影响。总的来说，我们的研究结果有利于一个小的值，所谓的流体静力学偏置由于非热压力源。
2016-08-12 astro-ph.CO
Constraining the mass and redshift evolution of the hydrostatic mass bias using the gas mass fraction in galaxy clusters
本文利用Planck-ESZ星系团样本的气体质量比例约束流体静力学质量偏差B的质量与红移演化，发现偏差红移依赖性与宇宙学参数简并，并得到与模拟和局域测量一致的B~0.8，但与CMB加星系团计数导出的B~0.6存在张力。
2023-04-06 astro-ph.CO
Modified gravity in galaxy clusters: Joint analysis of Hydrostatics and Caustics
本研究联合流体静力学测量与焦散线技术测量星系团质量，通过引入星系团专属假设降低质量偏差，在A2029等星系团及修改引力模型中验证有效，可深化对相关屏蔽机制的理解。
2024-12-12 astro-ph.CO
Jeans that fit: weighing the mass of the Milky Way analogues in the $Λ{\rm CDM}$ universe
球面Jeans方程是天文学中研究引力系统动力学的常用工具。在这里，我们测试它的有效性，在强大的重量银河系类似物的质量，因为他们不需要在平衡，甚至球形。利用Bullock和Johnston（2005）根据$Λ{\rm CDM}$宇宙学模拟的银河系恒星晕，并在Jeans形式下对其进行分析，我们恢复了距离为$r/{\rm kpc}\in[10,100]$，偏差为$\sim12\%$，色散为$\sim14\%$的母星系的基本质量分布。此外，从SURFS模拟三轴暗物质晕的质量分布，在缩放半径$0.2<r/r_{\rm max}<3$，测量的偏差为$\sim-2.4\%$和分散$\sim10\%$。所获得的分散不是因为泊松噪声，由于小颗粒数，因为它是后者的两倍。我们解释的色散是由于固有的性质的$Λ{\rm CDM}$晕，例如是非球面和平衡。因此，从恒星晕中得到的色散值限制了用球形金斯方程重建类银河系星系质量分布的精度，大约为$12\%$（在调整了随机不确定性之后）。这一限度与观测数据的数量和质量无关。非零偏差的原因尚不清楚，因此其解释在此阶段并不明显。
2018-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Hydrostatic Mass Bias and the $σ_8$ Tension: A Multi-Probe Forecast for Stage-IV/V Surveys
Guangdong Technion - Israel Institute of Technology（广东以色列理工学院）；North-West University（西北大学）；Adekunle Ajasin University（阿德昆莱·阿贾辛大学）；National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）
通过第四阶段CMB和光学巡天的层析互相关，预测静水质量偏差b_HSE的校准精度可达0.98%-2.40%，层析技术可打破b_HSE-σ₈简并。
2026-06-09 astro-ph.CO
The signature of major mergers on the hydrostatic mass bias of galaxy clusters
Universitat de València（瓦伦西亚大学）；Università di Bologna（博洛尼亚大学）
研究主要并合对星系团静力质量偏置的影响，揭示其时间演化规律及物理机制，为改进宇宙学分析提供依据。
2025-11-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Constraining hydrostatic mass bias of galaxy clusters with high-resolution X-ray spectroscopy
通过对星系团的X射线观测和Sunyaev-Zel'dovich效应观测，发现星系团中气体的运动在确定团内介质（ICM）的性质和宇宙学参数的约束方面起着重要的作用。Hitomi对英仙座星系团核心气体运动的测量为了解星系团的物理学提供了新的视角。配备了Resolve X射线微量热计的XARM任务将继续Hitomi的遗产，通过多普勒频移和扩大更多星系团和更大半径的发射线来测量ICM运动。在这项工作中，我们调查如何以及我们可以测量散装和湍流气体运动的ICM与XARM，通过分析模拟XARM模拟的星系团从宇宙学流体动力学模拟提取。我们评估如何光子计数，光谱拟合方法，多相ICM结构，去投影，和区域选择影响气体运动的测量。我们首先表明，XARM是能够恢复基本的球形平均湍流和散装速度分布的动态放松集群$\sim 50\%$内的X射线发射线的光子计数的合理数量。我们还发现，有相当大的方位角变化的ICM速度，在一个单一的方位角方向上测量的速度可以显着偏离真实值，即使在动态松弛系统。在解释数据和制定观测战略时必须考虑到这种变化。我们将讨论使用即将到来的XARM任务来测量非热压力和校正星系团的流体静力学质量偏差的前景。我们的结果是广泛适用于未来的X射线任务，如雅典娜和山猫。
2018-06-27 astro-ph.CO
Hydrostatic mass bias for galaxy groups and clusters in the FLAMINGO simulations
FLAMINGO模拟显示，星系群和星系团的流体静力学质量偏差随质量增大而增加，主要由非热运动（含旋转）导致，且对反馈强度敏感，X射线光度加权轮廓会高估该偏差。
2024-12-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Relativistic SZ temperatures and hydrostatic mass bias for massive clusters in the FLAMINGO simulations
本研究利用FLAMINGO模拟发现，大质量星系团的SZ y加权温度相比类X射线光谱温度能大幅降低流体静力学质量中位偏差，虽离散度更高，但筛选压强轮廓拟合佳的星系团可显著优化结果，且SZ/X射线温度比随半径升高的规律不受物理与数值参数变化影响。
2024-04-12 astro-ph.CO
Tracing the non-thermal pressure and hydrostatic bias in galaxy clusters
我们提出了一个模型化的非热压力，$P_{NT}$，我们将其应用到X射线（和Sunayev Zel 'dovich）派生的X-COP星系团的径向配置文件。我们与非热的压力支持的流体静力学的偏见，$b$的量，并推测我们如何可以解释这$P_{NT}$在预期水平的湍流速度和磁场。目前的上限湍流速度在集群内等离子体被用来建立一个分布$\mathcal{N}(<b) - b$，从中我们推断，50%的本地星系团应该有$b < 0.2$（$b<0.33$在80%的人口）。在X-COP样本中，包括放松的大质量附近系统的测量偏差为0.03，在50%的对象和0.17，其中80%。所有这些值都低于普朗克宇宙学框架中观察到的星系团数计数所需的偏差量。
2021-12-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Hydrostatic mass estimates of massive galaxy clusters: a study with varying hydrodynamics flavours and non-thermal pressure support
我们使用了一组45个模拟集群具有广泛的质量范围（$8\times 10^{13} < M_{500}~[$ M $_{\odot}]~< 2\times 10^{15}$），研究不同的流体动力学风味集群质量估计的影响。星系团放大是使用与BAHAMAS和C-EAGLE项目相同的宇宙学模型模拟的，导致流体动力学求解器和次网格物理学的差异，但仍然产生与观测结果大致匹配的星系团。在与BAHAMAS相同的质量分辨率下，对于质量最大的星系团（$M_{500} > 10^{15}$ M $_{\odot}$），我们发现SPH方法的变化在最终晕中产生最大的差异，而次网格模型在较低的质量下占主导地位。通过计算质量的所有集群使用不同的排列的压力，温度和密度分布，创建与真实的模拟数据或模拟光谱数据，我们发现，光谱温度导致的偏差，在流体静力学质量的估计增加的集群的质量，无论使用的SPH味道。对于最大质量的集群，使用光谱密度和温度分布的集群的估计质量被认为是低至50%的真实质量相比，$\sim$ 90%的低质量集群。当包括对非热压力的校正时，光谱流体静力学质量估计平均偏差较小，并且偏差的质量依赖性降低，尽管测量中的散射确实增加。
2019-10-22 astro-ph.CO
The Three Hundred Project: correcting for the hydrostatic-equilibrium mass bias in X-ray and SZ surveys
精确测量星系团的质量是导出宇宙学参数的可靠约束的关键。然而，来自观测的越来越多的证据证实，在流体静力平衡假设下获得的X射线质量可能被低估了，正如先前宇宙学模拟所预测的那样。我们分析了300多个模拟的大规模集群，从“三百工程”，并调查质量偏差和几个诊断提取这些模拟集群的合成X射线图像之间的连接。我们发现，方位角散射测量的X射线通量图的12个部门是一个统计上显着的指示存在的内在（即3D）cluridium气体分布。我们验证了一个强大的校正流体静力学质量偏差可以推断出当气体的不均匀性估计从X射线地图（如方位角散射或气体椭圆率）相结合的渐近外部斜率的气体密度或压力分布，这可以分别来自X射线和毫米（Sunyaev-Zeldovich效应）的观测。我们还得到，无论是基于气体密度和温度或气体密度和压力的质量测量结果在类似的分布的质量偏差。在这两种情况下，我们提供的校正，有助于减少分散和偏态的质量偏差分布。这些都是有效的，即使不规则的集群包括导致有趣的影响建模和校正流体静力学质量偏差在宇宙学分析当前和未来的X射线和SZ集群调查。
2019-11-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
Accurately Weighing Neutrinos with Cosmological Surveys
测量中微子的总质量和潜在的单个质量的一个有希望的途径是利用宇宙学数据集，如宇宙微波背景和宇宙大尺度结构的调查。然而，为了获得中微子质量的无偏估计，许多效应都应该包括在内。在这里，我们预测，通过马尔可夫链蒙特卡罗似然分析，是否测量两个星系的调查：DESI和{ \it欧几里得}，当添加到CMB-S4实验，是敏感的两个影响，可以改变中微子质量的测量。第一个是在总质量固定的情况下，每个中微子质量等级产生的物质波动的抑制略有不同。第二个是由大质量中微子产生的晕的生长诱导的尺度依赖偏置（GISDB）。我们发现，不久的将来的调查可以区分等级与相同的总质量只有在$1σ$水平，因此，虽然这些准备提供一个测量的总和中微子质量，他们不能显着辨别每个单独的中微子在可预见的未来的质量。我们进一步发现，忽略GISDB诱导高达$1σ$高估的总中微子质量，我们展示了如何吸收这种影响通过红移依赖的参数化的标度无关的偏见。
2021-01-26 astro-ph.CO hep-ph
Intrinsic scatter of caustic masses and hydrostatic bias: An observational study
所有星系团质量的估计都有一些内在的分散性，甚至在没有测量误差的情况下，例如由星系团的三轴性和大尺度结构引起的测量误差，也可能与真实质量有一些偏差。偏差和散射值的知识是基本的星系团宇宙学和天体物理学。在本文中，我们表明，质量代理的内在散射可以通过测量气体分数的约束，因为质量具有较高的值的内在散射与真实质量产生更多的散射气体分数。此外，两个质量估计的相对偏差可以通过比较在相同的（标称）集群质量的平均气体分数来约束。我们的观察性研究解决了焦散（即，动态估计）和真实质量，以及焦散和流体静力学质量的相对偏差。为了这些目的，我们使用了X射线无偏星系团样本，这是一个独立于星系团内具有可靠质量的中等含量的星系团样本：邻近（$0.050<z<0.135$）宇宙中的34个星系团，大多数具有$14<\log M_{500}/M_\odot \lesssim 14.5$和焦散质量。我们发现焦散和真实质量之间的离散度为35%。此外，我们发现焦散和流体静力学质量之间的相对偏差很小，$0.06\pm0.05$ dex，改善了过去的测量。发现的小散射证实了我们以前的测量，从集群到集群，这是观察到的各种各样的核心切除的X射线光度和气体质量的高度可变的反馈量。
2017-08-04 astro-ph.CO astro-ph.IM
On the nature of hydrostatic equilibrium in galaxy clusters
在本文中，我们调查的水平流体静力平衡（HE）在模拟星系团，从国家的最先进的宇宙流体动力学模拟进行平滑粒子流体动力学代码GADGET-3中提取的集群内介质。这些模拟包括几个物理过程，其中恒星和活动星系核的反馈，并已进行了改进版本的代码，允许更好地描述流体动力学不稳定性和气体混合过程。通过所产生的气体加速度来评估重力和流体动力之间的径向平衡，我们有效地检查了样本中每个对象的HE水平，其对距离中心的径向距离的依赖性以及对集群的分类的依赖性，无论是冷核还是动态状态。我们发现平均偏差10-20%的维里半径，没有明显的区别之间的冷核心和非冷核心集群。相反，我们观察到一个明确的分离定期和受扰系统，与他的受扰对象更显着的偏差。对流体静力学估计值和总引力质量之间偏差的调查表明，平均而言，这很好地跟踪了与HE的偏差，尽管个别情况显示出更复杂的情况。通常，在质量偏差和与HE的偏差显著不同的径向范围内，气体的特征在于相对于热运动的大量随机运动（>~ 30%）。作为一般的结果，HE偏差和质量偏差，在给定的有趣的距离从集群中心，是不是很敏感的气体中的温度不均匀性。
2016-06-07 astro-ph.CO
Galaxy clusters in Milgromian dynamics: Missing matter, hydrostatic bias, and the external field effect
本研究针对X-COP样本的5个星系团，在MOND框架下分析其质量分布，证实仍需缺失物质但总量远少于牛顿动力学下的暗物质，明确了缺失物质的分布特征，并探讨了其可能为冷气体云形式缺失重子的本质。
2024-05-15 astro-ph.CO
Weighing neutrinos using high redshift galaxy luminosity functions
测量中微子振荡的实验室实验表明，中微子的不同质量本征态之间存在微小的质量差异。然而，绝对质量尺度尚未确定，目前最强的上限来自天文观测，而不是地球实验。大质量中微子的存在抑制了特征质量尺度以下的扰动增长，从而导致坍缩的暗物质晕丰度降低。在这里，我们表明，这种影响可以显着改变预测的光度函数（LF）的高红移星系。特别是，我们证明了严格的约束中微子质量可以得到使用测量良好的星系LF和我们的半解析结构形成模型。结合Wilkinson微波各向异性探测器7年（WMAP7）数据和z = 4时的LF数据，我们得到了在95%CL下3个简并中微子质量之和的极限值为Δ mv < 0.52 eV。使用哈勃常数先验的额外约束将该限制增强到95%CL时Σm_v < 0.29 eV。与仅基于WMAP7数据的限制相比，这个中微子质量限制是4阶改进的因子，并且与基于其他天文观测的已知限制一样严格。由于不同的天文测量可能会受到不同的偏差，这里提出的方法提供了一个互补的探测器。我们建议，在不同红移范围内对测量良好的光度函数重复这一练习可以提供独立的和更严格的约束。
2011-04-19 astro-ph.CO
Combined analysis of galaxy cluster number count, thermal Sunyaev-Zel'dovich power spectrum, and bispectrum
Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应是宇宙结构演化的强有力的探测器，因此对宇宙学参数$σ_8$和$Ω_m$高度敏感，尽管它的能力受到当前星系团质量校准不确定性的阻碍。在这项分析中，我们重新审视这些宇宙学参数的约束，以及流体静力学质量的偏差，通过执行（一）一个强大的估计的tSZ功率谱，（二）一个完整的建模和分析的tSZ双谱，和（iii）一个综合分析的星系团数计数，tSZ功率谱，和tSZ双谱。从该分析中，我们导出最终约束$σ_8 = 0.79 \pm 0.02$、$Ω_{\rm m} = 0.29 \pm 0.02$和$(1-b) = 0.71 \pm 0.07$。与数值模拟和基于弱透镜效应的估计相比，这些结果有利于流体静力学质量偏差的高值。此外，他们是一致的，与以前的tSZ分析，CMB派生的宇宙学参数，和辅助估计的流体静力学质量偏差。
2017-01-31 astro-ph.CO
$i(cm)z$, a semi-analytic model for the thermodynamic properties in galaxy clusters: calibrations with mass and redshift, and implication for the hydrostatic bias
在星系团形成和演化的自相似方案中，X射线发射等离子体的热力学性质可以仅依赖于晕质量和红移来预测。然而，已经观察到与这种简单的自相似场景的几个偏离。我们展示了如何我们的半解析模型$i(cm)z$，它修改了自相似的预测，通过两个温度依赖的量，气体质量分数$f_g=f_0 T^{f_1} E_z^{f_z}$和温度变化$f_T=t_0 T^{t_1} E_z^{t_z}$，可以被校准，将质量和红移的依赖关系。我们使用了一组已发布的17个比例关系来约束模型的参数。随后，我们能够预测任何观测到的标度关系的斜率，其值在中心值的百分之几以内，标称误差约为一个$σ$。在上下文中，这些标度律的演变也被确定，预测在$1.5 σ$和10%的观测约束。依靠这种校准，我们还评估了与一些观测数据集的径向轮廓的预测的一致性。对于高质量数据（X-COP）的样本，我们能够约束模型的另一个参数，流体静力学偏差$b$。通过校准模型，我们确定了（i）温度依赖性的斜率为$f_1=0.403 (\pm0.009)$和$t_1=0.144 (\pm0.017)$ ;（ii）对$E_z$的依赖性被限制为$f_z=-0.004 (\pm 0.023)$和$t_z=0.349 (\pm 0.059)$。这些值允许人们直接估计给定量$Q_Δ$的归一化如何作为质量（或温度）和红移晕的函数以$Q_Δ \sim M^{a_M} E_z^{a…
2022-12-13 astro-ph.CO
The LPSZ-CLASH galaxy cluster sample: combining lensing and hydrostatic mass estimates
从NIKA样本和NIKA 2 Sunyaev-Zel'dovich Large Program（LPSZ）中包含的星团开始，我们选择了一个包含六个常见天体的样本，这些天体具有哈勃星团透镜和超新星巡天（CLASH）透镜数据。对于LPSZ星系团，我们可以使用NIKA和NIKA 2对热SZ进行高角分辨率观测，并使用XMM-牛顿进行X射线观测，从中可以得出流体静力学质量估计。此外，CLASH数据集包括透镜收敛图，可以转换为集群总质量的透镜估计。一维质量分布用于推导综合质量估计值，说明系统效应（数据处理、建模等）。二维分析的地图可以揭示在集群的子结构，因此，告诉我们每个系统的动力学状态。此外，我们能够研究流体静力学质量透镜的质量偏差，在不同的形态和一系列的红移集群，给更多的了解流体静力学质量偏差。本文中的分析遵循Ferragamo等人2021年讨论的研究。
2021-11-02 astro-ph.CO
Halo Scaling Relations and Hydrostatic Mass Bias in the Simba Simulation From Realistic Mock X-ray Catalogues
本研究提出X射线晕模拟观测与分析（MOXHA）端到端管线，基于Simba模拟研究晕的X射线标度关系与流体静力学质量偏差，验证了管线可靠性并揭示反馈模型对低质量晕的显著影响。
2023-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hydrostatic Mass Profiles of Galaxy Clusters in the eROSITA Survey
假设星系团内介质与引力势之间的流体静力平衡是研究星系团总质量的一种广泛使用的方法。我们希望在SRG/eROSITA调查的背景下测试用观测代码获得的流体静力质量。我们使用流体静力学建模代码MBProj 2来拟合表面亮度分布，以模拟具有理想化属性的集群，以及从Magneticum Pathfinder模拟中获得的93个集群的样本。我们调查后者的假设下，理想化的观测条件，也为现实的eROSITA数据质量。拟合的累积总质量曲线和模拟提供的真实质量曲线的比较允许获得关于我们方法的可靠性的知识。此外，我们使用的气体密度和压力的真实配置文件计算流体静力学质量分布的基础上理论为每个集群。对于一个理想化的集群，模拟，以满足完美的流体静力学平衡，我们发现，在真正的$r_{500}$和$r_{200}$的累积总质量可以重现偏差小于7%。对于理想观测条件下来自Magneticum Pathfinder模拟的星系团，考虑到流体静力学质量偏差，在真实$r_{500}$和$r_{200}$下拟合的累积总质量的中值与我们的预期一致。然而，我们发现一个倾向于太高的陡峭度的累积总质量的轮廓在郊区。对于现实的eROSITA数据质量，这种陡峭度问题加剧了具有高红移的星系团，从而导致在$r_{200}$的累积总质量过高。对于流体静力学质量的基础上从模拟已知的真实配置文件，我们发现一个很好的协议与我们的期望有关的流体静力学质…
2022-11-22 astro-ph.CO
Scaling relations and mass bias in hydrodynamical f(R) gravity simulations of galaxy clusters
我们研究了变色龙型f（R）引力模型对星系团和星系群性质的影响。我们的f（R）模拟也是第一次遵循团内和团内介质的流体动力学。这使我们能够评估f（R）引力如何改变星团的X射线标度关系，以及当引力的变化在确定时被忽略时，流体静力学和动力学质量的估计是如何有偏差的。我们发现，速度色散和集群内的介质温度都增加了1/3的f（R）的重力在低质量晕，而在大质量的物体的差异消失。转捩的质量尺度取决于标量自由度的背景值f_R0。温度和速度色散的这些变化改变了质量-温度和X射线光度-温度的标度关系，并使动力学和流体静力学质量的估计值发生偏差，而这些估计值并没有明确地解释更高的修正重力。最近，普朗克协作组（2013）发现X射线相对于弱透镜质量的相对增强。我们证明，这种偏移的解释可以提供修改后的重力和相关的偏置效应，有趣的是所需的大小。最后，我们发现在固定的星系团质量下，f（R）引力对暗晕丰度的影响很小。
2014-03-17 astro-ph.CO
Weak Lensing Calibrated M-T Scaling Relation of Galaxy Groups in the COSMOS Field
星系团和星系群的X射线可观测量与质量之间的标度关系是星系团宇宙学的重要工具，也是研究星系团内气体热力学的重要探索。我们校准的弱透镜质量和X射线光谱温度之间的比例关系的10个星系群在COSMOS领域，结合55个更高质量的集群从文献中。COSMOS数据包括HST成像和每平方弧分46个源星系的红移测量，使我们能够对低质量系统进行独特的弱透镜测量。我们的样品扩展了透镜校准的M-T关系的质量范围，比以前的任何研究都低一个数量级，导致幂律斜率为1.48 $^{+0.13}_{-0.09}$。斜率与自相似模型、模拟预测和集群观测结果一致。然而，X射线观测依赖于流体静力学平衡假设下的质量测量，表明在群体尺度上的质量低于预期。模拟和观测都表明，流体静力学质量的测量可以偏低。我们的外部弱透镜质量提供了第一个观测支持流体静力学质量偏差在组水平上，随着温度的降低，显示出越来越大的偏差，并达到30-50%的水平，在1 keV。
2013-09-16 astro-ph.CO
Comparison of hydrostatic and dynamical masses of distant X-ray luminous galaxy clusters
这项工作的主要目标是比较三个动力学质量估计的X射线流体静力学值的结果，集中在中间红移$z\sim0.3$的大质量星系团。我们估计动力学质量与维里定理，金斯方程，焦散线方法，使用宽场VIMOS光谱。我们调查的颜色选择的作用和子结构的动态估计的影响。Jeans和焦散方法给出了一致的结果，而维里定理导致质量$\sim15\%$更大。金斯质量、焦散质量和维里质量分别大于流体静力学值的$\sim20\%$、$\sim30\%$和$\sim50\%$。$\gtrsim50\%$的大分散主要是由于两个离群值RXCJ 0014和RXCJ 1347;排除后者会增加$\sim10\%$的质量比，从而在$\gtrsim2σ$产生显著的质量分数偏倚。我们发现的动态-静水质量比和两个子结构指标之间的相关性，这表明在动态测量的偏见。蓝星系的速度色散比红序列星系的速度色散大$\sim15\%$（去除子结构后的$\sim25\%$）;使用后者会导致动力学质量$\sim10\%-15\%$更小。丢弃星系部分的子结构会使质量减少$\sim15\%$ ;对于质量更大的星系团，由于子结构的水平更高，影响更大。在子结构分析之后，动态质量与流体静力学值完全一致，并且将平均比率周围的散射除以$\sim2$。
2017-07-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characterizing galaxy clusters by their gravitational potential: systematics of cluster potential reconstruction
上下文星系团质量测量的偏差是制约星系团宇宙学的主要限制因素之一。目的。我们的目的是证明，与集群引力势的系统学小于流体静力学质量的偏差，因此，集群的潜力可能是一个很好的替代集群质量在宇宙学研究。方法.使用宇宙学模拟的星系团，我们计算的偏差在流体静力学质量（HE质量）和引力势，重建从测量在X射线和毫米波波长。特别是，我们调查的子结构和非热的压力支持的存在下的HE质量和重建的潜力的影响。结果我们发现，在重建的潜力（6%）的偏差小于HE质量（13%），并在重建的潜力的散射减少了约35%，相对于在HE质量。结论.这项研究表明，表征星系团的引力势是一个很有前途的替代使用集群质量在集群宇宙学。
2020-08-03 astro-ph.CO
Weighing Galaxies Inside-Out: Small-Scale Lensing and the Stellar Mass Problem
Leiden University（莱顿大学）；Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）；Max Planck Institute for Astrophysics（马克斯·普朗克天体物理学研究所）
利用Euclid模拟数据，通过小尺度星系-星系弱透镜约束恒星质量，验证了Galfit去透镜光可显著降低偏差，并高精度限制IMF参数。
2026-10-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Line-of-sight Elongation and Hydrostatic Mass Bias of the Frontier Fields Galaxy Cluster Abell 370
我们提出了一个详细的弱透镜和X射线研究的前沿领域星系团阿贝尔370，在天空中最大的已知透镜之一，使用宽场BRz斯巴鲁/Sprime-Cam和钱德拉X射线观测。通过结合来自斯巴鲁数据的二维（2D）剪切和方位角平均放大率约束，我们进行了透镜质量重建的自由形式的方式，这使我们能够确定径向结构和2D形态的集群质量分布。在一个三轴框架假设的Navarro-Frenk-White密度分布，我们约束的内在结构和几何形状的集群晕的正演模拟重建的质量图。我们得到了一个晕质量$M_{200}=(1.54 \pm 0.29)\times 10^{15}h^{-1}M_\odot$，晕浓度$c_{200}=5.27 \pm 1.28$，和短轴长轴比$q_a=0.62 \pm 0.23$与无信息的先验。使用之前的视线对准的晕主轴来自二进制合并模拟约束多探头观测，我们发现，数据有利于更长的几何形状，较低的质量和浓度较低。从三轴透镜建模与视线之前，我们发现一个球形封闭的气体质量分数$f_\mathrm{gas}=(8.4 \pm 1.0)\%$在$0.7h^{-1}$ Mpc $\sim 0.7r_{500}$。与钱德拉观测的流体静力学质量估计相比，我们的三轴弱透镜分析分别在$0.7h^{-1}$ Mpc处使用和不使用视线先验的情况下产生$1-b \equiv M_\mathrm{HE}/M_\mathrm{W…
2022-06-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Weighing the Giants - I. Weak-lensing masses for 51 massive galaxy clusters: project overview, data analysis methods and cluster images
这是一系列论文中的第一篇，在这些论文中，我们测量了51个已知红移为0.15<z<0.7的X射线最明亮的星系团的精确弱透镜质量，以便校准宇宙学星系团实验的X射线和其他质量代理。主要目的是提高绝对质量校准的集群可观的，目前占主导地位的系统不确定性集群计数实验。这项工作的关键要素是系统不确定性的严格量化、高质量的数据简化和光度校准，以及分析的“盲目”性质，以避免确认偏差。我们的目标集群是从RASS X射线星表，并提供了一个多功能的校准样品的许多方面的集群宇宙学。我们使用斯巴鲁和CFHT望远镜获得了所有51个星团的宽视场高质量成像，每个星团至少有三个波段。对于27个星系团的子集，我们至少有五个波段的数据，可以准确地估计透镜星系的照片。在本文中，我们描述了集群样本和观测，并详细介绍了SuprimeCam数据的处理，以产生高质量的图像，适用于强大的弱透镜形状测量和精密测光。对于每个集群，我们提出了宽视场彩色光学图像和弱透镜质量分布，光学光分布和X射线发射的地图，提供洞察到集群嵌入的大尺度结构。我们测量了星系团中X射线质心和Brilliant Cluster Galliant之间的偏移量，发现这些偏移量一般都很小，中位数为20 kpc。对于<100 kpc的偏移量，以BCG为中心的弱透镜质量测量值与相对于X射线质心确定的值吻合得很好;因此，偏心不是我们质量测量的系统不确定性的重要来源。[删节]
2014-04-18 astro-ph.CO
Comparing different mass estimators for a large subsample of the {\it Planck}-ESZ clusters
总质量可以说是对星系团进行宇宙学研究的最基本属性。我们调查目前的差异，通过独立的X射线，弱透镜和动力学研究获得的质量估计。我们将差异量化为平均比值1- $b$ =M $_{\rm HE}$ /M $_{\rm WL,dyn}$，其中HE是指从X射线观测获得的流体静力学质量，WL是指弱透镜测量的结果，dyn是指从速度色散或焦散技术获得的质量估计。最近由独立小组报告的X射线质量显示平均差异小于$\sim$ 10 $\%$，在研究流体静力学偏差时，可以归因于X射线分析的差异，对系统学构成了很大的限制。我们的X射线质量和LC $^2$ -单星表中弱透镜质量之间的平均比值为1- $b$ =0.74 $\pm$ 0.06。然而，从不同项目的WL质量推断的平均质量比变化很大，APEX-SZ显示出与零一致的偏差（1- $b$ =1.02 $\pm$ 0.12），LoCuSS和CCCP/MENeaCS显示显著差异（分别为1- $b$ =0.76 $\pm$ 0.09和1- $b$ =0.77 $\pm$ 0.10），WtG指向最大偏差（1- $b$ =0.61 $\pm$ 0.12）。与WL结果不一致的是，动力学质量测量与X射线流体静力学质量显示出更好的一致性，尽管当使用松弛或扰动簇时存在显着差异。使用不同的质量估计得到的不同的比率表明，仍然有系统，不占在所有的技术用于恢复集群质量。这就妨碍了对星系…
2020-10-07 astro-ph.CO
The clustering of galaxies in the SDSS-III Baryon Oscillation Spectroscopic Survey: weighing the neutrino mass using the galaxy power spectrum of the CMASS sample
我们使用SDSS-III重子振荡光谱巡天（BOSS）数据发布9（DR 9）CMASS星系样本的三维星系功率谱测量中微子粒子质量的总和。结合宇宙微波背景（CMB）、超新星（SN）和附加重子声振荡（BAO）数据，我们在一个平坦的$Λ$ CDM背景下得到了中微子质量$Σm_ν<0.340$ eV的95%置信上限，在一个更一般的背景宇宙学模型下得到了$Σm_ν<0.821$ eV。测量了这两种情况下的中微子种类数分别为$N_{\rm eff}=4.308\pm0.794$和$N_{\rm eff}=4.032^{+0.870}_{-0.894}$。我们研究和量化的几个因素对中微子测量的影响，包括星系的功率谱偏置模型，红移空间失真的影响，功率谱的截止尺度，和附加数据的选择。研究了质量未知的中微子对其他宇宙学参数测量的影响。分数物质密度和哈勃参数被测量为$Ω_M=0.2796\pm0.0097$，$H_0=69.72^{+0.90}_{-0.91}$ km/s/Mpc（平坦的$Λ$ CDM）和$Ω_M=0.2798^{+0.0132}_{-0.0136}$，$H_0=73.78^{+3.16}_{-3.17}$ km/s/Mpc（更一般的背景模型）。基于Chevallier-Polarski-Linder（CPL）参数化的状态方程$w$的暗能量，我们发现，$w=-1$是一致的观察，甚至允许中微…
2014-03-10 astro-ph.CO
Resolving the hydrostatic mass profiles of galaxy clusters at z~1 with XMM-Newton and Chandra
本文详细研究了在$z\sim1$通过Sunyaev-Zel'dovich效应选取的五个最大质量（$M^{\mathrm{SZ}}_{500} > 5 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$）星系团的综合流体静力学质量分布。这些物体代表了一个理想的实验室来测试结构形成模型，其中主要驱动力是重力。最佳地利用XMM-牛顿和钱德拉观测的空间分辨光谱信息，我们使用参数（前向，后向）和非参数方法来恢复质量分布，发现当密度和温度测量都可用时，结果非常稳健。我们在$R_{500}$得到的X射线质量比哈勃太空望远镜（HST）得到的弱透镜质量高，平均比值为$1.39^{+0.47}_{-0.35}$。在流体静力学方法产生有偏差的、低估的质量的情况下，这种偏移的方向与预期的方向相反。我们研究了晕的形状参数，如稀疏度和浓度，并与当地的X射线选择集群，发现线索的演变在中心区域（或选择效应）。重子总含量与$R_{500}$的宇宙值一致。与数值模拟结果的比较表明，质量分布和浓度符合预期。这些结果说明了X射线观测的力量，以探测在这个高质量，高红移制度的气体和总质量分布的统计特性。
2018-06-25 astro-ph.CO
Gas rotation and dark matter halo shape in cool-core clusters of galaxies
本文构建球形、扁球形和长球形暗物质晕中的旋转ICM冷核星系团模型，并利用XRISM模拟光谱证明其可探测气体旋转并修正大部分流体静力学质量偏差。
2023-11-02 astro-ph.CO
