Multi-Phenomena Modeling of the New Bullet Cluster, ZwCl008.8+52, using N-body/hydrodynamical Simulations
我们使用流体力学/N体模拟来解释新发现的子弹状星系团合并集群，ZwCl 0008.8+5215（ZwCl 0008以下），其中一个戏剧性的碰撞是明显的多波长观测。我们已经能够找到一个自洽的解决方案，无线电，X射线和透镜现象的投影离轴，二进制集群遇到后，第一次核心通道。一对射电遗迹很好地追踪了我们的模拟预测的领先和尾随冲击波阵面，为碰撞参数提供了限制。我们还可以解释所观察到的独特的彗星状X射线形态和X射线峰相对于两个透镜质量质心和两个冲击波前位置的位置。相对于子弹星系团，它的总质量大约低70%（$1.2\pm0.1) \times 10^{15}$ Msun），相应地，它的坠落速度也较低，为$1800\pm300$ km/s，碰撞参量为$400\pm100$ kpc。因此，下落星系团的气体成分并不像子弹星系团那样明显落后于相关的暗物质。我们在所有观测值之间发现的一致程度提供了强有力的证据，证明暗物质在大尺度上是有效的无碰撞的，这对其他主张修正引力的主张和理论提出了质疑。
2017-12-19 astro-ph.CO
Dark matter line emission constraints from NuSTAR observations of the Bullet Cluster
来自暗物质的谱线发射对于某些候选者（例如无菌中微子）来说是很好的动机。本文首次利用NuSTAR对子弹星系团进行了3- 80 keV能量范围内的暗物质谱线观测。我们没有检测到任何显着的线发射，而是我们推导出上限（95% CL）的通量，并解释这些约束的背景下，无菌中微子和更通用的暗物质候选人。NuSTAR不具有将最近声称的线检测限制在3.5keV的灵敏度，但改进了10- 25 keV能量的限制。
2015-07-06 astro-ph.CO
Constraining the axion-photon coupling using radio data of the Bullet Cluster
轴子是宇宙学暗物质最热门的候选者之一。考虑到轴子的未对准产生，最近的研究提出了接近$m_a \sim 20$ $μ$ eV的一些基准轴子质量范围。对于这样的轴子质量，轴子的自发衰变可以给出射电波段频率为$ν\sim 1-3$ GHz的光子，这些光子可以被射电望远镜探测到。在这篇文章中，我们表明，使用无线电数据的星系团将是很好的约束轴子暗物质。具体地说，通过使用子弹星系团（1 E 0657-55.8）的射电数据，我们发现轴子-光子耦合常数的上限可以被限制到$g_{a γγ} \sim 10^{-12}-10^{-11}$ GeV $^{-1}$为$m_a \sim 20$ $μ$ eV，这是严格的限制比欧洲核子研究中心的轴子太阳望远镜（CAST）。
2021-09-24 astro-ph.CO
On the residual missing mass of the Bullet Cluster
Université de Strasbourg, CNRS, Observatoire astronomique de Strasbourg（斯特拉斯堡大学，法国国家科学研究中心，斯特拉斯堡天文台）
研究通过JWST更新的引力透镜模型确认子弹簇在MOND框架下存在与类似质量团相似的残余缺失质量问题，并指出该缺失质量应主要是非碰撞性的。
2026-05-17 astro-ph.CO gr-qc
Non-Equilibrium Ionization State and Two-Temperature Structure in the Bullet Cluster 1E0657-56
利用一系列N体和流体动力学模拟研究了合并星系团1 E0657 -56（子弹星系团）中团内介质的非平衡电离态和电子-离子双温结构.我们发现，与X射线次峰（子弹）相关的冲击层的电子温度是完全不同的，这取决于电子和离子之间的热弛豫模型; 〜 25 keV的库仑热弛豫模型和〜 45 keV的瞬时热弛豫模型的模拟再现所观察到的X射线形态。此外，与激波层周围的电离平衡态相比，Fe xxv和Fe xxvi都是过剩的，因此，Fe xxv和Fe xxvi K α线的强度比与电离平衡态相比发生了显著的变化。我们还使用不同的合并参数进行了模拟，并讨论了该系统中非平衡效应的可能范围。我们的结果可以用未来的X射线观测来检验，如Astro-H在高能波段具有更好的灵敏度。
2011-09-05 astro-ph.CO
Bullet Cluster: Remarkable Revelations and Enduring Insights -- Part I
本研究利用澳大利亚望远镜致密阵的厘米波高分辨率干涉成像，在子弹星系团中发现与X射线峰偏移、无多波段关联的全新SZE特征，经测试验证真实可靠，为理解并合星系团物理及宇宙结构演化提供新观测依据。
2024-03-06 astro-ph.CO
Can Coupled Dark Energy Speed Up the Bullet Cluster?
最近的研究表明，只有当系统的两两速度V_{c}超过3000 km/s时，流体动力学模拟才能准确地再现观测到的子弹状星系团的形态特征（或至少可能2500 km/s），其中R_{vir}是主星团的维里半径，在标准的ΛCDM宇宙学中，找到这样一个子弹状系统的概率非常低。我们在这里提出由耦合暗能量（cDE）介导的第五力作为可能的速度增强机制，并研究其对CoDECS（耦合暗能量宇宙学模拟）公共数据库中子弹状系统下落速度的影响。考虑了五种不同的cDE模型：三种具有常数耦合和指数势，一种具有指数耦合和指数势，一种具有常数耦合和超重力势。对于每个模型，在识别出子弹状系统之后，我们确定了它们在（2-3）R_{vir}对间距处的下落速度的概率密度分布。将每个概率密度分布近似为高斯分布，我们计算发现V_{c} >=3000 km/s或V_{c} >=2500 km/s的子弹状系统的累积概率。结果表明，与ΛCDM模型相比，五种cDE模型的累积概率都有所增加，其中指数耦合模型P（V_{c} >=2500 km/s）的累积概率超过10^{-4}.我们的结果的物理解释和宇宙学意义提供。
2011-12-17 astro-ph.CO
Protruding bullet heads indicating dark matter pull
一个团块在星系团的团内介质中运动时，会产生一个弓形激波，后面跟着一个子弹状的核心。在某些情况下，例如在原型子弹集群中，X射线显示一个具有突出头部和突出肩部的气体子弹。我们指出，这些功能，虽然很难解释没有暗物质（DM），自然出现的头部的减速气体是引力向前拉向其不受阻碍的DM对应。因此，即使没有引力透镜或其他辅助数据，X射线成像也提供了偏移、无碰撞DM的独特的、鲁棒的探测。数值模拟和一个玩具模型表明，这种效应在主要的合并中很常见，通常与小的子弹头曲率半径有关，并可能导致不同的子弹形态，与观察结果一致。
2021-01-15 astro-ph.CO
Deep radio observations of the radio halo of the bullet cluster 1E 0657-55.8
我们提出了深1.1-3.1 GHz的澳大利亚望远镜紧凑型阵列观测的子弹状星系团，1 E 0657-55.8的射电晕。与现有的射电晕图像相比，我们的图像中的检测具有更高的意义。射电晕在星系团合并方向上的扩展与X射线辐射一样，但在垂直方向上的扩展明显小于X射线辐射。在低显着性，我们检测到一个微弱的第二个峰值在无线电晕靠近X射线质心的较小的子集群（子弹），这表明，类似于X射线发射，无线电晕可能由两个组件。最后，我们发现，独特的形状的西部边缘的无线电晕的痕迹了X射线探测到的弓激波。射电晕的形态以及射电、X射线和弱透镜性质之间缺乏强的点对点相关性表明射电晕仍在形成中。X射线冲击与一个独特的射电亮度边缘的共定位说明了冲击正在影响射电晕的结构。这些观测结果支持了激波和湍流影响射电晕同步辐射形成和演化的理论。
2014-03-10 astro-ph.CO
Tangential Velocity of the Dark Matter in the Bullet Cluster from Precise Lensed Image Redshifts
我们发现，快速移动的“子弹星系团”（1 E0657 -56）的组成部分，可以诱导潜在的可分辨的背景星系的多透镜图像之间的红移差异。移动的星团效应可以表示为透镜偏转角与质量分量切向速度的标量积，并且对于在天空平面中碰撞的星团，其速度因相互重力而增加，这是最大的。子弹状星系团可能是首次测量这种效应的最佳候选者，这是由于大的碰撞速度，因为透镜偏转和星系团场可以提前计算。我们推导出的偏转场使用多透镜的背景星系与哈勃太空望远镜探测。速度场的建模使用自洽N体/流体动力学模拟所观察到的X射线和引力透镜功能，这个系统的约束。我们预测，系统“G”和“H”的三倍透镜图像跨越子弹分量的临界曲线将显示最大的频率偏移高达~0.5 km/sec。这是在阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）的分子发射范围内，并接近新一代高通量光学红外光谱仪的分辨率极限。对这种效应的检测直接测量了子团簇的切向运动，从而用LCDM澄清了张力，这是从气体运动中间接推断出来的。这种方法可以扩展到更小的红移差异使用Ly-alpha森林对类星体透镜更典型的星系团。更一般地说，由我们的方法得出的集群的特有的速度的切向分量的补充由运动学SZ效应确定的径向分量，提供了一个完整的3维描述的速度。
2013-07-03 astro-ph.CO
Can Modified Gravity (MOG) explain the speeding Bullet (Cluster)?
我们应用标量张量矢量（STVG）修正引力理论（MOG）计算了子弹星系团1 E0657 -06的两个星系团的下落速度。在适用的两体解MOG场方程的情况下，我们采用一个近似的加速度公式的基础上的球对称，静态，真空解决方案的理论在一个点源的存在。我们发现，这个公式预测的两个集群，这是一致的流体动力学模拟的基础上估计的下落速度。
2010-05-15 astro-ph.CO gr-qc
Deep Herschel view of obscured star formation in the Bullet cluster
我们使用来自Herschel Lensing Survey（HLS）的深五波段（100- 500 μ m）数据，完全约束Bullet星系团（z=0.296）和同一场中较小背景系统（z=0.35）中星系的遮蔽恒星形成率SFR_FIR。赫歇尔探测到23个子弹星系团成员，总SFR_FIR = 144 +/- 14 M_sun yr^-1。平均而言，背景系统包含更明亮的远红外（FIR）星系，SFR_FIR高出约50%（21个星系; 207 +/- 9 M_sun yr^-1）。通过最近的模板（SFR_24）从24 μ m通量外推的SFR与SFR_FIR在约60%的星系团中吻合得很好。在剩余的约40%中，由于与相同FIR光度的模板相比，观察到的S_100/S_24（静止帧S_75/S_18）显著过量，SFR_24低估了SFR_FIR。
2010-05-20 astro-ph.CO
Galaxy Clusters in the Swift/BAT era II: 10 more Clusters detected above 15 keV
我们报告的发现，另外10个星系团检测到正在进行的雨燕/BAT全天空调查。新发现的星团包括：Bullet、Abell 85、Norma和PKS 0745-19。Norma是这里介绍的集群中唯一一个由BAT解决的集群。对于所有的集群，我们使用XMM-牛顿和斯威夫特/BAT数据进行详细的光谱分析，以调查硬（非热）X射线过剩的存在。我们发现在大多数情况下，团簇在0.3- 200 keV波段的发射可以用多温热模型来解释，证实了我们以前的结果。对于两个集群（子弹和阿贝尔3667），我们发现的硬X射线过剩的存在的证据。在子弹集群的情况下，我们的分析证实了存在一个非热，幂律一样，组件与20-100千电子伏通量为3.4 \times 10-12 erg cm-2 s-1的检测在以前的研究。对于Abell 3667，过量发射可以成功地建模为热分量（kT=~ 13 keV）。因此，我们认为星系团（子弹星系团除外）的硬X射线辐射很可能是热辐射。
2010-09-23 astro-ph.CO
A Bright Submillimeter Source in the Bullet Cluster (1E0657--56) Field Detected with BLAST
我们提出了250，350，和500微米的检测明亮的亚毫米波发射的方向上的子弹集群测量的大口径亚毫米波望远镜（BLAST）。500微米的质心与AzTEC 1.1 mm点源检测在接近由群集产生的峰值透镜放大率的位置处重合。然而，250微米和350微米的质心被拉长，并向南移动，带之间的差异位移不能用指向不确定性来解释。因此，我们的结论是，BLAST检测可能是污染的发射与子弹星系团的前景星系。根据250-1100微米的光度测量，在AzTEC源位置的亚毫米红移估计为z_phot = 2.9（+0.6 -0.3），与最可能的IRAC对应物的红外色红移估计一致。这些通量密度表明远红外视光度为L_FIR = 2 E13 Lsun。当除去星系团的引力透镜效应的放大作用后，其远红外内禀光度为L_FIR <= 10^12 Lsun，与典型的亮红外星系一致。
2009-09-26 astro-ph.CO
The Bullet cluster at its best: weighing stars, gas and dark matter
我们提出了一个新的强透镜质量重建子弹星系团（1 E 0657-56）在z=0.296，基于WFC 3和ACS HST成像和VLT/FORS 2光谱。与之前发表的分析相比，强透镜约束经历了实质性的修改，现在有14个（6个新的和8个以前已知的）多重成像系统，其中3个已经通过光谱证实了红移（包括一个从这项工作中新测量的）。重建的质量分布明确地包括三个质量分量的组合：i）来自X射线观测的星系团内气体质量，ii）由它们的基本平面标度关系建模的星系团星系和iii）暗物质。包括团簇内气体的模型是具有最佳贝叶斯证据的模型。该模型在所考虑的14个多重图像的预测和测量图像位置之间具有0.158”的总RMS值。总RMS与HST/WFC 3和ACS的分辨率（0.07-0.15”FWHM）的接近证明了我们的质量模型的出色精度。导出的质量模型证实了X射线气体和暗物质峰之间的空间偏移。在250 kpc的径向孔径内，总质量为2.5+/-0.1 x 10^14太阳质量时，星系晕质量占总质量的比例为f_s=11+/-5%。
2016-08-31 astro-ph.CO
Witnessing a merging bullet being stripped in the galaxy cluster, RXCJ2359.3-6042
我们报告发现的合并集群，RXCJ 2359.3 -6042，从反射II集群调查，并提出我们的结果，从所有三个探测器结合在成像和光谱分析的XMM-牛顿数据。也被称为Abell 4067，这是一个独特的系统，其中一个紧凑的子弹穿透了一个红移z=0.099的扩展的低密度星系团，从我们的后续XMM-牛顿观测中可以清楚地看到。子弹直接穿过星系团的中心区域而没有被破坏，我们可以清楚地看到子弹成分如何从核心外部剥离的过程。有迹象表明，在星团的东部有一个温度较高的激波加热区。团簇的体温度约为3.12 keV，意味着一个较低的质量系统。在子弹前面的是一个以巨大的早期星系为中心的冷核。来自光谱分析的几个地区的温度和金属丰度的集群支持我们的猜想的基础上的表面亮度图像，一个更冷的紧凑的组件在1.55千电子伏与大金属丰度（0.75 Zsol）穿透主集群，在那里的核心的下落组件幸存下来的合并离开剥离气体落后于主集群的中心。我们也给出了一个估计的总质量内r500，这是约2 e14 Msol从deprojected球状β模型的集群与其他质量估计M-Tx和M-sigma_v关系的良好协议。
2015-01-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bullet Cluster: A Challenge to LCDM Cosmology
为了量化子弹状星团高速合并系统在标准LCDM宇宙学中的罕见程度，我们使用大体积27（Gpc/h）^3 MICE模拟来计算大质量主星团周围子星团的下落速度分布。在主星系团的（1-3）R_{200}处给出了下落速度分布（其中R_{200}与维里半径相似），从而给出了碰撞前子星系团的实际初速度分布。这些速度可以与文献中1 E0657 -56的非宇宙学流体动力学模拟所使用的初始速度进行比较。Mastropietro和Burkert最近进行的最新参数搜索表明，在大约2 R_{200}处，需要3000 km/s的初始速度来解释观测到的激波速度、主星团和子星团的X射线亮度比以及X射线峰与质量峰的位移。我们证明了在2 R_{200}处如此高的下落速度与LCDM模型的预测是不相容的：在（2-3）R_{200}中发现3000 km/s的概率在3.3 × 10 ^{-11}和3.6 × 10 ^{-9}之间。结论是1 E0657 -56的存在与LCDM模式的预测是不相容的，除非找到在2 R_{200}处小于1800 km/s的1 E0657 -56的较低的入流速度解。
2010-05-22 astro-ph.CO
How rare is the Bullet Cluster (in a $Λ$CDM universe)?
子弹星系团（1 E0657 -56）因提供暗物质的视觉证据而闻名，但由于两个碰撞星系团的相对速度很高，它可能与标准的$Λ$ CDM宇宙学不兼容。以前的研究集中在这样一个高的相对速度之间的概率选定的候选系统。然而，这种“概率”概念很难解释，可能导致自相矛盾的结果。相反，我们考虑的是天空中子弹状系统的预期数量达到指定的红移，这允许直接与观测进行比较。使用哈勃体积N体模拟与高分辨率，我们调查如何依赖于晕对的质量，他们的分离，和碰撞角度的数量这样的系统。这使我们能够提取一个近似公式的预期数量的晕-晕碰撞给定特定的碰撞参数。我们使用极值统计分析的两两速度分布的尾部，并证明它是胖比以前假设的高斯形式。我们估计在质量、分离和相对速度方面与1 E0657 -56相同或更极端的暗物质晕对的数量为$1.3^{+2.0}_{-0.6}$，达到红移$z=0.3$。然而，要求光环碰撞并通过彼此，如所观察到的那样，将这个数字减少到只有0.1。因此，发现更多这样的系统确实会对标准宇宙学提出挑战。
2015-04-06 astro-ph.CO
The Dynamics of Merging Clusters: A Monte Carlo Solution Applied to the Bullet and Musket Ball Clusters
合并的星系团已经成为暗物质最重要的探测器之一，它为暗物质在修正引力作用下的存在提供了证据，甚至为暗物质自相互作用截面提供了约束。为了正确地限制暗物质的横截面，有必要了解合并的动力学，因为推断的横截面是碰撞速度和碰撞后观察到的时间的函数。虽然对合并系统动力学的最佳理解来自N体模拟，但这些都是计算密集型的，并且通常只探索所观察到的参数不确定性所允许的合并相空间的有限体积。简单的分析模型存在，但这些方法的假设失效的碰撞时间附近的结果，加上高度相关的合并参数的误差传播是不可行的。为了解决这些弱点，我开发了一个Monte Carlo方法来识别解离合并的属性和传播的不确定性的测量集群参数在一个准确的和贝叶斯的方式。我介绍了这种方法，验证它对现有的流体动力学N体模拟，并将其应用到两个已知的解离合并：1 ES 0657-558（子弹团）和DLSCL J0916.2+2951（火枪球团）。我发现，这种方法超越了现有的分析模型-提供准确的（10%的水平）动态参数和不确定性估计整个合并的历史。再加上所需的先验信息（子星系团质量，红移和投影分离）和相对快速的计算（~6 CPU小时），使该方法成为解离合并星系团大样本的理想选择。
2013-07-21 astro-ph.CO
Applying MOG to lensing: Einstein rings, Abell 520 and the Bullet Cluster
我们在MOG修正的引力理论的背景下研究了引力透镜。使用配方的理论，没有可调或拟合参数，我们提出的MOG运动方程的缓慢，非相对论性测试粒子和超相对论性测试粒子，如光线。我们演示了如何MOG预测光的弯曲可以应用于天文观测。我们的研究首先集中在一小部分强透镜观测上，发现透镜对象的性质与理论的预测一致。我们还提出了碰撞集群1 E0657 -558（也被称为子弹集群）和阿贝尔520的分析，在这两种情况下，MOG理论的预测是在良好的协议与观察。
2018-04-02 astro-ph.CO gr-qc
PSZ2 G282.28+49.94, a recently discovered analogue of the famous Bullet Cluster
本研究通过多波段观测发现红移z=0.56的星系团PSZ2 G282.28+49.94是类似子弹星系团的并合后天体，可用于约束暗物质粒子自相互作用截面。
2024-09-11 astro-ph.CO
The Train Wreck Cluster Abell 520 and the Bullet Cluster 1E0657-558 in a Generalized Theory of Gravitation
修正引力理论的一个主要障碍是解释星系团的动力学。一个情况下，广义引力理论称为标量张量矢量引力（STVG）或MOG（修改重力）来解释合并集群动力学。本文介绍的结果，重新分析的子弹集群，以及分析的训练残骸集群在弱引力场的限制，没有暗物质。King- $β$模型用于拟合两个簇的X射线数据，并且使用该拟合的参数计算$κ$ -映射。通过从$κ$ -地图数据中减去预测的$κ$-地图来估计星系团中的星系数量。对子弹星系团的估计是，该星系团的$14.1\%$是由星系组成的。对于训练残骸星系团，如果使用Jee等人的数据，星系团的$25.7\%$是由星系组成的。星系中的重子物质和MOG中引力的增强使透镜峰发生移动，使其偏离气体。这项工作表明，这种广义引力理论可以解释没有暗物质的星系团合并动力学。
2018-03-29 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Submillimeter galaxies behind the Bullet Cluster (1E 0657-56)
星系团是有效的引力透镜，能够放大背景星系，使探测星系群中较暗的部分成为可能。亚毫米星系是典型红移为2~3的恒星形成星系，是星系团扩展的Sunyaev-Zeldovich（SZ）信号的主要污染物。对于一个适当的量化的SZ信号的亚毫米星系的贡献需要量化。这项研究的目的是确定子弹星系团（1E 0657 - 56），z~0.3的大质量星系团领域的亚毫米源，测量它们在870微米的通量密度，并寻找其他波长的对应物，以限制它们的属性。我们使用阿塔卡马探路者实验（APEX）望远镜上的大型APEX BOlometer CAmera（LABOCA）对870微米的亚毫米连续辐射进行了深入观测。几种数值技术被用来量化数据的噪声特性和提取源。总共发现了17个源，其中13个位于地图的中心10弧分，其像素灵敏度为每22弧秒束1.2 mJy。经过通量提升和引力透镜的校正后，计数结果与发表的亚毫米级测量结果一致。其中九个来源在斯皮策地图上有红外对应物。最强的submm探测与以前报道的其他波长的源相吻合，估计红移z~2.7。如果像模型所建议的那样，一个星系的两张图像放大了75倍，那么亚毫米级的流量就产生了，它的内禀流量大约是0.6 mJy，这与内禀光度低于10^12 L_sun是一致的。
2010-03-03 astro-ph.CO
Probing dark energy models with extreme pairwise velocities of galaxy clusters from the DEUS-FUR simulations
对具有高相对速度的碰撞星系团的观测，探测了晕成对速度分布的尾部，这可能为宇宙学提供一个强有力的检验。作为一个例子，有人认为子弹状星团的发现挑战了标准$Λ$ CDM模型的预测。从N体模拟的Halo目录已被用来估计子弹状星系团的概率。然而，由于模拟体积效应，以前的研究不得不依赖于高斯外推的成对速度分布的高速度。在这里，我们使用来自暗能量宇宙模拟全宇宙模型（DEUS-FUR）的晕目录进行详细的分析，这使我们能够解决分布的高速尾部，并研究其对晕质量定义，红移和宇宙学的依赖性。在这些结果的基础上，我们估计的概率子弹样系统的极值统计的框架。我们发现，极端成对速度的尾巴显着偏离高斯分布，而且它带有潜在宇宙学的印记。我们发现子弹集群的概率是两个数量级大于以前的估计，从而缓解了与$Λ$ CDM模型的紧张局势。最后，不同的DEUS-FUR宇宙学的推断概率的比较表明，极端相互作用集群的观测可以提供补充标准宇宙学测试的暗能量模型的约束。
2014-05-26 astro-ph.CO
New method to revisit the gravitational lensing analysis of the Bullet Cluster using radio waves
本文修正 Francfort 等人基于无线电波偏振方向推断星系取向的引力透镜公式，将 shear 改为约化剪切，以在偏振方向测量精度优于 10° 时更准确地重新分析子弹星系团，并推广至一般星系团。
2023-09-30 astro-ph.CO gr-qc
A detailed MOND modelling of the Bullet Cluster
Universidad Nacional Autónoma de México（墨西哥国立自治大学）
研究指出子弹星系团的引力势在MOND和广义相对论下均能一致解释，挑战了MOND与暗物质矛盾的误解。
2026-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The far-infrared/submillimeter properties of galaxies located behind the Bullet cluster
赫歇尔透镜巡天（HLS）利用大质量星系团的引力透镜对高红移星系群进行采样，这些星系太暗，以至于在当前远红外/亚毫米望远镜的混淆极限以上无法检测到。从100-500微米的测量值涵盖了这些星系远红外光谱能量分布的峰值，表征了它们的红外光度和恒星形成率。我们介绍了我们的科学演示阶段的观测，针对子弹星系团（1 E0657 -56）的初步结果。通过结合我们的观测与LABOCA 870微米和AzTEC 1.1毫米的数据，我们完全约束的光谱能量分布的19 MIPS的24微米选定的星系位于后面的集群。我们发现，它们的颜色是最适合使用的模板的基础上系统较低的红外线luminosity.This表明，我们的来源是不喜欢本地的超亮红外星系，其中充满活力的恒星形成包含在一个紧凑的高度尘埃遮蔽的区域。相反，它们似乎是低光度局部星系的放大版本，恒星形成发生在更大的物理尺度上。
2010-05-20 astro-ph.CO
Spectroscopic Confirmation of a z=6.740 Galaxy behind the Bullet Cluster
我们提出了我们的光谱后续的星系团背后的6.5 < z < 10候选星系的第一个结果。我们报告的光谱确认的本质暗淡莱曼break星系（LBG）确定为一个Z 850 LP-带辍学背后的子弹星系团。我们使用FORS 2 VLT进行16小时长的曝光，在λ = 9412 λ处检测到>5σ显著性的发射线。基于在更蓝的宽带滤波器中没有通量，源的蓝色，以及没有额外的谱线，我们确定该谱线为Lyα，z = 6.740 \pm 0.003。积分谱线通量为f =（0.7 \pm 0.1 \pm 0.3）\times 10^{-17} erg^{-1} s^{-1} cm^{-2}（不确定性分别由随机误差和通量校准误差引起），使其成为在这些红移下探测到的最微弱的Lyα通量。假设放大倍数μ = 3.0 \pm 0.2，（针对透镜效应校正）通量为（0.23 \pm 0.03 \pm 0.10 \pm 0.02）\times 10^{-17} erg^{-1} s^{-1} cm^{-2}（由于放大而产生的额外不确定性），这比z ~ 7星系中的其他此类测量要暗~2-3倍。该天体在H 160 W波段的本征星等为m^int（H_160 W）=27.57 \pm 0.17，对应于这些红移的长周期星系的L* 为0.5。该星系是光谱证实的两个在这些高红移的sub-L* LBG星系之一（另一个也是透镜z = 7.045星系）…
2012-07-23 astro-ph.CO
`Rings' of diffuse radio emission surrounding the Bullet cluster
我们在子弹星系团1 E 0657 $-$ 55.8的外围区域发现了环状弥散射电发射结构。环的形成距离星团中心1- 3百万秒差距，明显远离两个已经报道的遗迹。还报告了4.5至10千兆赫内“环”中四个分区域的综合通量。为了了解这些结构的可能起源，在这里，我们提出了一个完整的宇宙学（$Λ$ CDM）环境中的三维和现实的“子弹”一样的事件与N-体加流体动力学代码的数值模拟的首次尝试。我们报告一个模拟的“子弹”内发现（128 Mpc）$^3$体积模拟速度为2700公里秒$^{-1}$，创建一个高超音速弓形激波马赫$M=3.5$和暗物质和重子的时间分离的明确证据，确保没有挑战$Λ$ CDM宇宙学从子弹事件到现在。我们还能够揭示这些观察到的多重激波结构形成背后的物理机制。在我们的模拟中，模拟的无线电发射支持一个复杂的合并相关过程的组合，加速和重新加速化石和宇宙射线电子。通过时间演化研究和计算的射电辐射，我们证明了子弹周围的环形结构是由于强合并激波与外围吸积激波的相互作用而形成的。观察到的多重激波结构可能起源于在子弹事件发生之前的不同时间发生的多次合并。
2018-04-07 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Focusing Cosmic Telescopes: Exploring Redshift z~5-6 Galaxies with the Bullet Cluster 1E0657-56
星系团的引力势就像一个宇宙望远镜，使我们能够在比其他方式更微弱的极限上发现和研究星系，从而更接近第一个星系形成的时代。我们使用子弹星系团1 E0657 -56（z = 0.296）作为案例研究，因为它的高质量和合并配置使其成为我们所知道的最有效的宇宙望远镜之一。我们开发了一种新的算法来重建子弹星系团的引力位，基于非均匀自适应网格，结合来自深HST/ACS F606 W-F775 W-F850 LP和地基成像的强和弱引力透镜数据。我们利用这个改进的质量图来研究z~5-6莱曼断裂半导体（LBG），我们检测到的辍学。其中一个LBG被多次成像，提供了其高红移的几何确认，并用于进一步改进我们的质量模型。我们量化的不确定性，在放大图重建的内在源光度，并在体积调查，并表明，它们是可以忽略不计的样本方差相比，当确定高红移星系的光度函数。子弹星系团的观测结果与HUDF和GOODS相比，具有更浅和可比的星等限制，在校正放大率后，比GOODS更深入地探索高红移星系的光度函数，仅比HUDF略浅。我们的结论是，准确聚焦的宇宙望远镜是最有效的方式来采样高红移星系的光度函数的亮端，并在情况下，他们是多重成像确认其红移。
2009-10-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Spectroscopic Confirmation of a z=2.79 Multiply Imaged Luminous Infrared Galaxy Behind the Bullet Cluster
我们报告的光谱确认和高分辨率红外成像的z=2.79 triangle成像星系背后的子弹星系团。这个来源，斯皮策选择的发光红外星系（LIRG），证实通过多环芳烃（PAH）的功能，使用斯皮策红外光谱仪（IRS）和解决与HST WFC 3成像。在这个星系中，恒星质量为M*= 4 e9 Msun，是z>2的IRS研究的两个质量最小的星系之一，我们还探测到H_2S（4）和H_2S（5）纯转动线（3.1 σ和2.1 σ）--这是在高红移星系中首次探测到这些分子氢线。从分子氢谱线推断激发温度T=377+68-84 K。这些谱线的探测表明，温暖的分子气体质量是恒星质量的6（+36-4）%，这意味着星系中可能存在大量的冷分子气体。因此，未来的光谱观测在更长的波长与设施，如赫歇尔空间天文台，大毫米望远镜，阿塔卡马探路者实验（APEX），持有的承诺，精确地确定总分子气体质量。给出红移，并使用高分辨率成像的精确天体测量位置，我们还更新了放大率估计和导出的基本物理性质的系统。先前公布的总红外光度、恒星形成速率和尘埃温度的值在修正放大倍数后得到了证实;然而，我们发现PAH的发射比Pope等人（2008）报道的SMG和星爆的总红外和PAH光度之间的关系所预测的要强大约5倍。
2010-07-06 astro-ph.CO
First detection at 5.5 and 9 GHz of the radio relics in bullet cluster with ATCA
我们在这里提出的结果，在5.5和9 GHz的子弹星系团1 E 0657-55.8与澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）的观测。我们的研究结果表明，在集群中的漫发射检测。我们的研究结果与Shimwell et al.（2014）和Shimwell et al.（2015）在1.1-3.1 GHz的先前观察结果一致。扩散结构（遗迹区A和B和射电晕）的形态与以前的研究报告一致。我们的研究结果表明，陡峭的光谱指数在较高的频率（在和大于5.0 GHz）的区域A。谱可以很好地用破幂律拟合。我们讨论了最近的一些理论模型解释这种突破的幂律谱的可能性，并发现一个修改后的扩散冲击加速（DSA）模型或湍流再加速模型可能是相关的。需要在高频（5 GHz及以上）进行深层射电观测，以便与该模型进行详细比较。
2016-06-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Finslerian MOND vs. observations of Bullet Cluster 1E0657-558
球对称的MOND理论不能解释子弹星系团1 E0657 -558的会聚$κ$ -映射。在本文中，我们试图建立一个Finsler MOND，一个推广的MOND Finsler时空。利用$Ric=0$得到了四维Finsler时空中的引力真空场方程。在后牛顿近似下，我们得到了Finslerian线元的显式形式。除了径向坐标$r$的芬斯勒重新标度系数$f(v)$（即$R=f(v(r))r$）之外，它只是史瓦西度规。通过设置$f(v(r))=(1-\sqrt{a_0r^2/GM})^{-1}$，我们得到了著名的MOND在芬斯勒框架。在考虑偶极项和四极项的情况下，给出了引力透镜天体物理中的收敛性$κ$。数值分析表明，我们的预测与子弹星系团1 E0657 -558的观测结果有一定的一致性。当理论温度$T$取观测值14.8 keV时，我们模型得到的主团簇质量密度分布与最佳拟合King $β$模型给出的质量密度分布具有相同的量级.
2013-03-03 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
The `Cosmic Seagull': a highly magnified disk-like galaxy at z~2.8 behind the Bullet Cluster
我们目前阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列测量的“宇宙海鸥”，一个强烈放大星系在z=2.7779后面的子弹集群。我们报道了CO（3-2）和连续谱344~ $μ$ m（静止帧）的数据，这些数据是在亚毫米波段有史以来记录的最高微分放大率之一（$μ$高达~50），便于非常详细地描述旋转曲线的运动学特征（在源平面上的分辨率为~620 pc）。我们没有发现一个减少的旋转曲线的证据，从我们得到的动力学质量（$6.3\pm0.7)\times10^{10} M_{\odot}$在$r = 2.6\pm0.1$ kpc。第三张未预测的图像的发现为未来改进子弹状星团的透镜模型提供了关键信息，并允许测量恒星质量$1.6^{+1.9}_{-0.86}\times10^{10} M_{\odot}$，不受强微分放大的影响。重子质量预计将由分子气体含量（$f_{gas} \leq 80 \pm 20$ \%）占主导地位的基础上$M_{H_2}$质量估计从动力学和恒星质量之间的差异。恒星的形成率是通过光谱能量分布（$SFR = 190 \pm 10 M_{\odot}/yr$）估计的，这意味着分子气体耗尽时间为$0.25\pm0.08$ Gyr。
2018-08-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
A method to search for bulk motions in the ICM with {\sl Chandra} CCD spectra: application to the Bullet cluster
本文提出了一种基于{ \sl Chandra} CCD数据在合并星系团的团内介质（ICM）中搜索体运动的策略。我们的目标是从$K_α$线发射的质心得到的ICM投影区域的平均红移的鲁棒测量。我们深入探讨了视线方向上未知温度结构的影响，以准确评估系统不确定性对ICM红移的影响。我们把我们的方法应用到“子弹星系团”（1 E ~0657-56）。我们直接确定23个独立的区域的表面亮度轮廓的基础上，并测量的红移平均沿视线在每个ICM。我们发现，在这些地区的红移分布是轻微的不一致的零假设，一个恒定的红移或没有散装运动的ICM，在约$2\, σ$的置信水平。我们尝试性地确定了最可能受整体运动影响的区域，并发现沿视线的最大速度梯度约为$(46\pm 13)$ $\rm km~s^{-1}~kpc^{-1}$，沿“子弹”路径的尺度为$\sim 260 $ kpc。“我们将其解释为一个重要的ICM质量沿着垂直于合并的方向被推开的可能特征。这一初步结果是有希望的系统搜索的基础上空间分辨光谱分析的{ \sl钱德拉} CCD数据的明亮，中等红移星系团的整体运动。这一初步结果是有希望的系统搜索的基础上空间分辨光谱分析的{ \sl钱德拉} CCD数据的明亮，中等红移星系团的整体运动。
2015-08-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
MC$^2$: Multi-wavelength and dynamical analysis of the merging galaxy cluster ZwCl 0008.8+5215: An older and less massive Bullet Cluster
我们分析了一个丰富的数据集，包括斯巴鲁/SuprimeCam，HST/ACS和WFC 3，Keck/DEIMOS，钱德拉/ACIS-I，和JVLA/C和D阵列的合并星系团ZwCl 0008.8+5215。联合斯巴鲁/HST弱引力透镜分析，我们确定了两个占主导地位的子集群，并估计质量为M $_{200}=\text{5.7}^{+\text{2.8}}_{-\text{1.8}}\times\text{10}^{\text{14}}\,\text{M}_{\odot}$和1.2 $^{+\text{1.4}}_{-\text{0.6}}\times10^{14}$ M $_{\odot}$。我们估计这两个子星系团之间的预计距离为924 $^{+\text{243}}_{-\text{206}}$ kpc。我们进行聚类分析确认的星系团成员星系，并估计两个子团之间的视线速度差为92 $\pm$ 164公里秒$^{-\text{1}}$。我们进一步激励，讨论和分析合并的情况下，通过分析的42 ks的钱德拉/ACIS-I和JVLA/C和D偏振数据。X射线表面亮度剖面显示了一个让人想起子弹星系团的残留核心。在0.5-7.0 keV波段的X射线光度为1.7 $\pm$ 0.1 $\times$ 10 $^{\text{44}}$ erg s $^{-\text{1}}$，X射线温度为4.90 $…
2017-03-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
NuSTAR Observations of the Bullet Cluster: Constraints on Inverse Compton Emission
在硬X射线能量下对星系团的扩散非热逆康普顿（IC）辐射的研究已经用许多仪器进行了，大多数探测结果要么意义不大，要么有争议。背景和污染的不确定性存在于非聚焦观测站的数据中，导致对IC发射的灵敏度较低，并且错误检测的机会更大。我们提出了266 ks NuSTAR观测的子弹集群，从3-30千电子伏检测。NuSTAR前所未有的硬X射线聚焦能力在很大程度上消除了扩散IC和点源之间的混淆;然而，在最高能量下，背景仍然占主导地位，必须很好地理解。为此，我们已经开发了一个完整的背景模型构造的物理启发组件约束河外调查现场观测，其具体参数是来自本地的数据在非源区域的目标观测。将背景模型应用于子弹团簇数据，我们发现光谱被很好地描述为kT=14.2+/-0.2 keV的等温等离子体，但并不完美。为了稍微改善拟合，增加了第二个温度分量，这似乎说明了来自冷核心的较低温度发射，将主要分量推到kT~15.3 keV。我们认为没有令人信服的需要调用IC组件来描述子弹星系团的光谱，而是认为它在所有能量下都是由纯热气体的发射主导的。保守地推导出IC通量的90%上限为1.1 e-12 erg/s/cm ^2（50-100 keV），这意味着B的下限>0.2μG，这与先前报道的检测到的通量几乎不一致。除了讨论这种差异的可能起源，我们评论的潜在影响，这种分析的前景，在未来的星系团中检测IC。
2014-03-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
Molecular gas and dust in the highly magnified z = 2.8 galaxy behind the Bullet Cluster
大质量星系团提供的引力放大使得探测远距离星系的物理条件成为可能，这些星系的光度低于空白区域的星系，可能更能代表大部分高红移星系。我们的目标是约束分子气体的基本性质，在一个强烈放大的submm星系位于后面的大规模子弹星系团。这个星系（SMM J 0658）被分成三个图像，总放大倍数接近100。我们利用澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）对SMM J 0658的{12}CO（1- 0）和{12}CO（3- 2）谱线进行了探测。我们还使用了阿塔卡马探路者实验（APEX）望远镜上的SABOCA测辐射热计相机来测量350微米的连续辐射。CO（1- 0）和CO（3- 2）被检测到在6.8西格玛和7.5西格玛的显着性时，光谱向两个最明亮的图像的星系相结合。根据CO（1-0）的光度，我们利用常用于亮红外星系的CO到H_2的转换因子，推导出冷分子气体的质量为（1.8 \pm 0.3）* 10^9兆太阳。这是45 \pm恒星质量的25%.根据CO谱线的宽度，我们推导出CO发射区L内的动力学质量为（1.3 \pm 0.4）* 10^10（L/1 kpc）Msun。我们将SMM J 0658的红移测定精确到z=2.7793 \pm 0.0003。用SABOCA以3.6的信噪比检测来自SMM J 0658的350微米处的连续发射。我们研究了SMM J 0658的光谱能量分布，得出尘埃温度为33 \pm 5 K…
2012-08-30 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich observation of the Bullet-like cluster Abell 2146 with the Arcminute Microkelvin Imager
我们提出了13.9-18.2 GHz的观测Sunyaev-Zel'dovich（SZ）的影响Abell 2146使用Arcminute Microkelvin成像仪（AMI）。在减去射电源的图中，以13 σ的峰值SNR比检测到集群。SZ和X射线图像的比较表明，它们都具有彼此近似垂直的延伸区域，其发射峰显著移位。这些特征表明气体温度和压力分布的不均匀性，表明了集群合并。我们使用贝叶斯聚类分析来探索团簇加源模型的高维参数空间，以获得在存在射电源、接收器噪声和原始CMB各向异性的情况下的团簇参数估计; SZ + CMB原始结构+射电源+接收器噪声与CMB +射电源+接收器噪声的概率为3 x 10^{6}：1。我们比较了三种不同的聚类模型的结果。我们的首选模型利用的观察，气体分数似乎没有很大的变化之间的集群。给定阿贝尔2146中两个合并系统的相对质量，可以从维里定理（假设所有的动能都是内部气体能量的形式）推导出平均气体温度，而不会受到合并事件的显著影响，前提是主星系团在合并之前被维里化。在这个模型中，我们适合一个简单的球形等温β模型，尽管这个模型的合并系统，如阿贝尔2146的不足，并假设集群遵循维里化，奇异，等温球的质量-温度关系。我们注意到，该模型避免了推断大规模集群参数内部的r_200下广泛使用的假设流体静力平衡。我们发现在r_200处，M_T= 4.1 \pm 0.5 × 10^{1…
2011-03-16 astro-ph.CO
Baryonic mass budgets in the central regions of the Bullet Cluster and their consistency with strong lensing in MOND
University of Bonn（波恩大学）；Institute for Advanced Studies in Basic Sciences (IASBS)（基础科学高等研究所）；Institute for Research in Fundamental Sciences (IPM)（基础科学研究院）；University of Portsmouth（朴茨茅斯大学）；Yonsei University（延世大学）
重新估计子弹星系团三个BCG核心区域的重子质量，发现基于IGIMF理论的质量预算与MOND强透镜质量一致，表明所需暗物质可能少于先前推断。
2026-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
The first measurement of temperature standard deviation along the line-of-sight in galaxy clusters
根据标准的宇宙学假设，星系团主要是由较小的结构合并而成的。当子结构的质量大于星系团质量的10%时，合并星系团中团内介质的温度分布变得不均匀。各种方法已被用来获得的ICM的二维投影温度分布。然而，没有研究通过星团的视线温度分布的方法。在本文中，我们提出了第一次测量的温度标准偏差沿视线，作为一个参考案例的多频SZ测量的子弹集群。我们发现子弹星系团的温度标准偏差很高，为（10.6 ± 3.8）keV。这一结果表明子弹星系团内的温度沿视线方向的分布具有很强的不均匀性，为深入研究星系团提供了一种新的方法。
2012-07-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
An ALMA+ACA measurement of the shock in the Bullet Cluster
热Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应提出了一个相对较新的工具来表征星系团合并冲击，传统上通过X射线观测研究。子弹星系团（1 E0657 -56）中的西部激波阵面被广泛认为是星系团合并弓形激波的“教科书范例”，它代表了这种SZ研究的理想测试案例。我们的目标是重建一个参数模型的冲击SZ信号直接和联合拟合深，高分辨率的干涉数据从阿塔卡马大型毫米/亚毫米阵列（ALMA）和阿塔卡马紧凑型阵列（ACA）在傅立叶空间。ALMA+ACA数据主要对冲击波前的电子压差敏感。为了估算激波马赫数$M$，可以将这个差值与从独立的钱德拉X射线分析中得到的上游电子压力值结合起来。在瞬时电子-离子温度平衡的情况下，我们发现$M=2.08^{+0.12}_{-0.12}$，在$\approx 2.4σ$张力与钱德拉的独立约束，$M_X=2.74\pm0.25$。整个冲击的纯绝热电子温度变化的假设导致$M=2.53^{+0.33}_{-0.25}$，在更好的协议与X射线估计$M_X=2.57\pm0.23$得出相同的加热方案。我们已经证明，SZ效应的干涉观测提供了对子弹星系团中的激波性质的限制，这与X射线观测是高度互补的。X射线和SZ数据的组合产生了一个强大的冲击性能的探针，能够测量$M$和解决问题的电子-离子平衡在集群冲击。然而，我们的分析是有限的系统相关的整体集群的几何形状和复杂的冲击后气体分布。为了…
2019-10-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Another shock for the Bullet cluster, and the source of seed electrons for radio relics
与澳大利亚望远镜紧凑阵列的观测，我们发现一个高度细长的Mpc尺度的扩散射电源的子弹集群1 E0657 -55.8，我们认为具有的位置，光谱和偏振特性的射电遗迹的东部外围。这个强大的遗迹（2.3+/-0.1 x 10^25 W Hz^-1）由一个明亮的北方灯泡和一个微弱的线性尾巴组成。该灯泡发射出观测到的无线电通量的94%，并具有任何已知遗迹中最高的表面亮度。与线性尾部完全一致，我们在星团的钱德拉深像中发现了一个尖锐的X射线表面亮度边缘-这是热星团内介质（ICM）中激波前沿的特征，位于星团的另一侧，与著名的弓形激波相反。这个X射线冲击波与遗迹重合的新例子进一步支持了这样一个假设，即星团外部区域的冲击波可以通过扩散冲击波（再）加速形成遗迹。有趣的是，我们的新遗物表明，再加速的种子电子来自射电星系的局部残余，我们很幸运在它完全分裂之前抓住了它。如果这种情况下，当冲击穿过被老化的相对论等离子体污染的ICM的明确区域时，遗迹形成-与通常的假设相反，种子均匀地混合在ICM中-也是其他遗迹的情况，这可能解释外围遗迹的一些特殊性质。
2016-03-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
Towards a Bullet-proof test for indirect signals of dark matter
像子弹星系团这样的合并星系团为间接探测暗物质提供了一个强有力的试验场。暗物质的空间分布既可以通过引力透镜直接测量，又与潜在的天体物理背景分布有很大的不同。我们建议使用这种空间信息来识别间接检测信号的起源，我们表明，即使是统计过量的几个西格玛可以稳健地测试的一致性-或不一致-与暗物质源。例如，我们的方法，结合已经存在的后发座星系团的观察，将允许3.55千电子伏的线进行测试的兼容性与暗物质的起源。我们还讨论了间接探测搜索的光子的最佳空间重新加权。合并星系团和相关的透镜图目前的发现率强烈激励在这些暗物质的目标，为当前和即将到来的X射线和伽马射线波段的间接探测实验的深度曝光。
2015-05-20 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Coherent Self-Interactions of Dark Matter in the Bullet Cluster
本文研究了暗物质在子弹星系团中的中等程自相互作用，发现暗物质密度梯度会导致碰撞速度改变或暗物质与星系分离，结合超微弱矮星系和Abell 370的观测，设定了低于约10 kpc范围内最强约束。
2025-04-01 astro-ph.CO astro-ph.GA hep-ph
A2163: Merger events in the hottest Abell galaxy cluster II. Subcluster accretion with galaxy-gas separation
位于z = 0.203的A2163是一个丰富的星系团，具有群内介质（ICM），表现出非凡的特性，包括异常高的X射线光度，平均温度，以及强大和扩展的射电晕。它的气体和星系结构的不规则和复杂的形态表明，这个星系团最近经历了涉及两个或更多星系团成分的重大合并事件。本文利用XMM-Newton和Chandra观测的X射线数据进行光谱成像分析，研究了气体的结构和动力学。根据冷锋的证据，我们推断冷核穿过主星团A2163-A东西向拉长的大气层向西运动。位于超密度星系附近，由于高速吸积，这颗气体“子弹”似乎已经在空间上与其星系（以及可能的暗物质成分）分离。从气体亮度和温度剖面分析在两个相反的地区的主集群，我们表明，ICM已被压缩背后的交叉'子弹'可能是因为冲击加热，导致强烈的偏离ICM流体静力平衡在这一地区。假设从Yx代理估计的质量最好地表明了系统的总质量，并且在子集群吸积之前，集群的西部部门处于近似流体静力平衡，我们推断质量比为1：4的两个子单元之间的合并方案，导致目前的总系统质量为M500 $\propto 1.9 \times 1015 M_{\odot}$。A2163的特殊性质与1 E0657 -56（所谓的“子弹簇”）存在各种相似之处。这些相似之处可能与类似的合并情况有关。
2010-11-13 astro-ph.CO
The abundance of Bullet-groups in LCDM
我们估计了质量大于$10^{13}$ Msun/h的暗物质晕中两个主要暗物质峰之间的位移（DM-DM位移）和DM与气态重子峰之间的位移（DM-gas位移）的预期分布。我们使用SL 2 S J 08544 -0121的观测作为基准，SL 2 S J 08544 -0121是迄今为止观测到的最低质量系统（$1.0\times 10^{14}$ Msun/h），其特征在于具有错位气体成分的双峰暗物质分布。我们发现，$(50 \pm 10)$ %的暗物质晕的圆速度在300公里/秒至700公里/秒（组）显示DM-DM位移等于或大于$186 \pm 30$ kpc/h，如SL 2 S J 08544 -0121中所观察到的。对于圆速度大于700 km/s的暗物质晕（星团），这一比例上升到70 $\pm$ 10%。使用相同的模拟，我们估计的DM气体位移，并发现0.1%至1.0%的集团应目前的分离等于或大于$87\pm 14$ kpc/h对应于我们的观测基准;对于集群这一比例上升到（7 $\pm$ 3）%，与以前的研究一致的暗物质重子分离。考虑到对DM-DM和DM-气体置换的约束，我们发现类似于SL 2 S J 08544 -0121的基团的数密度为$\sim 6.0\times 10^{-7}$ Mpc $^{-3}$，是团簇估计值的三倍。这些结果开辟了一个新的统计测试LCDM的可能性，寻找DM…
2014-06-02 astro-ph.CO
Is the radio emission in the Bullet cluster due to Dark Matter annihilation?
我们研究子弹星系团射电晕的复杂结构，以确定暗物质（DM）的贡献，在不同的subhalos对应的DM和重子占主导地位的地区观察到的排放。我们使用不同的非热模型来研究不同的区域，并将我们的结果与无线电，X射线和伽马射线波段的观测结果以及Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应数据进行比较。我们发现来自主DM次晕的射电辐射可以由DM湮灭产生的次级电子产生。然而，在这种情况下，有一些开放的问题，如难以解释所观察到的通量在8.8 GHz，所需的湮灭截面的高值，以及缺乏观测到的发射来自小DM subhalo。我们还发现，起源于DM湮灭的无线电发射的一部分可能与一个稍微扩展的无线电源附近的主DM subhalo。关于重子子晕，射电测量不允许区分电子的主要或次要来源，而SZ效应数据指向主子团中非热电子的主要来源。我们的结论是，为了更好地约束DM subhalos的属性，重要的是要进行详细的测量的无线电发射的区域中的DM halos有他们的峰值，并在不同的subhalos的复杂的无线电晕的分离是一个很有前途的技术，以了解每个特定的subhalo的属性。
2015-06-18 astro-ph.CO astro-ph.HE
Generalization of Rindler Potential at Cluster Scales in Randers-Finslerian Spacetime: a Possible Explanation of the Bullet Cluster 1E0657-558?
2006年11月15日公布的子弹星系团1 E0657 -558的观测数据表明，强引力透镜会聚$κ$ -图和弱引力透镜会聚$κ$ -图相对于$Σ$ -图有一个$8σ$偏移。观测到的$Σ$图是对团内介质（ICM）气体表面质量密度的直接测量。它占系统平均质量分数的83%。这意味着一个修正的引力理论在大距离上不同于牛顿的平方反比引力定律。本文作为Grumiller修正引力模型（D. Grumiller，Phys. Rev. Lett. 105，211303（2010）），我们提出了一个广义线性Rindler势的引力模型在Randers-Finslerian时空没有调用任何暗物质。该模型的银河系极限定性地与MOND和Grumiller的一致。它产生近似平坦的旋转速度分布在径向距离的几个kpcs，并给出了速度尺度的螺旋星系的曲线变得平坦。星系团的会聚图$κ$表明，引力势的峰值有可能位于重子质量中心的外围。假设ICM气体的温度为$T=14.8$ keV（这是由观测给出的中心值）的各向同性和等温分布，我们得到了由无碰撞Boltzmann方程给出的主团簇的动力学质量$M_\textmd{T}$与King $β$模型给出的动力学质量之间的良好匹配.我们还考虑了Randers+暗物质场景\textbf{and a $Λ$-CDM model}与NFW暗物质分布配置文件。我们发现，当暗物质和重子物质的质量…
2013-03-03 astro-ph.CO math-ph math.MP
Pairwise Velocities of Dark Matter Halos: a Test for the Lambda Cold Dark Matter Model using the Bullet Cluster
1 E0657 -56的存在对λ冷暗物质模型提出了挑战。在这里，我们调查的速度分布的暗物质晕对在大N体模拟不同的盒子大小（250 Mpc/h-2 Gpc/h）和分辨率。我们检查统计，如晕质量，成对晕速度（v_{12}），对分离距离。然后，我们将我们的结果与在非宇宙学流体动力学模拟中再现1 E0657 -56的观测性质所需的初始条件（IC）进行比较。我们发现，高速度尾部的v_{12}分布延伸到更大的速度，因为我们增加了盒子的大小。我们还发现，高v_{12}对的数量增加，我们增加了粒子计数和分辨率与一个固定的盒子大小，但是，这种增加主要是由于较低的质量晕，不匹配的观察到的质量1 E0657 -56。我们发现在z=0.0和z~0.5之间，v_{12}分布函数的红移演化不是很强。我们确定了一些对，其v_{12}类似于所需的IC，然而，即使是最好的候选人有错误的晕质量比，或太大的分离。我们的模拟结果表明，在z=0.0、0.296和0.489的情况下，要在2Gpc/h的体积下产生这样的IC是非常困难的^[3]。基于我们的累积v_{12}函数的外推，我们发现，为了产生至少一对类似于所需的v_{12}和观测到的质量1 E0657 -56的晕，我们需要使用（4.48 Gpc/h）^3和2240^3 DM粒子的共动盒大小进行模拟。我们发现，在z=0.489时，发现v_{12} >= 3000 km/s…
2011-10-14 astro-ph.CO
Mapping dark matter in the Bullet Cluster using JWST imaging and spectroscopy
Department of Physics and Astronomy, University of California Davis（加州大学戴维斯分校物理与天文学系）；Kapteyn Astronomical Institute, University of Groningen（格罗宁根大学卡普坦天文研究所）；Kavli Institute for Cosmology, University of Cambridge（剑桥大学卡弗里宇宙学研究所）；Cavendish Laboratory - Astrophysics Group, University of Cambridge（剑桥大学卡文迪许实验室天体物理组）；National Research Council of Canada, Herzberg Astronomy & Astrophysics Research Centre（加拿大国家研究委员会赫茨伯格天文学与天体物理学研究中心）；Department of Physics and Astronomy, York University（约克大学物理与天文学系）；David A. Dunlap Department of Astronomy and Astrophysics, University of Toronto（多伦多大学大卫·A·邓纳普天文学与天体物理学系）
本文结合JWST的NIRCam成像与NIRSpec光谱学，更新了子弹星系团的引力透镜模型，通过135个具有光谱红移的背景星系多重图像 catalogue 提高了模型精度，并揭示了暗物质分布的差异。
2026-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Creation of cosmic structure in the complex galaxy cluster merger Abell 2744
本文详细介绍了Abell 2744（z = 0.308）的强透镜、弱透镜和X射线分析。Abell 2744是目前已知的最活跃的合并星系团之一。它似乎释放出了“黑暗”、“幽灵”、“子弹”和“剥离”的子结构，每个子结构的质量约为10^14太阳质量。现象是复杂的，将提出一个挑战，数值模拟再现。新的，多波段HST成像，我们确定了34强透镜图像的11个星系周围的大规模的南部“核心”。结合HST，VLT和斯巴鲁的弱透镜数据，我们制作了迄今为止该星团最详细的质量图。我们还对存档的钱德拉X射线成像进行了独立分析。我们的分析支持最近的说法，即南部核心和西北部的子结构是合并后，从一个角度来看，表现出类似于子弹星系团的形态。从南方核中X射线发射气体和透镜质量之间的分离，我们导出了暗物质粒子σ/m <~ 3 \pm 1 cm ^2 g^-1的自相互作用截面的一个新的独立约束。在西北亚结构中，气体、暗物质和星系成分之间的距离要大得多。最奇怪的是，“鬼”团（主要是气体）领先“暗”团（主要是暗物质）超过150千秒差距。我们提出了一个增强的“冲压压力弹弓”的情况下，可能会产生这样一个大的分离组件的这种逆转，但需要进一步确认的后续观测和数值模拟。第二次合并涉及北部的第二个“子弹”丛和西部的一个极端“剥离”丛。后者似乎展示了迄今为止在我们的天空中探测到的暗物质和X射线发射重子之间最大的分离。
2011-10-11 astro-ph.CO
The Merger Rate of Black Holes in a Primordial Black Hole Cluster
研究了原初黑洞团中黑洞的合并速率。这些星团的特征接近于典型的球状星团。考虑一个质量谱从$10^{-2}$到$10 \, M_{\odot}$（太阳质量）的星系团，它的中心有一个质量为$M_{\bullet} = 10^3 \, M_{\odot}$的大质量黑洞。结果表明，在团的演化过程中，黑洞的合并速率发生了显著的变化，到目前为止，PBH团已经度过了内部黑洞的主动合并阶段。
2021-05-30 astro-ph.CO
A Hydrodynamical Solution for the "Twin-Tailed" Colliding Galaxy Cluster "El Gordo"
最近发现的大质量星系团“El Gordo”（ACT-CT J 0102 -4915; z=0.87）的独特彗星X射线形态表明，两个大质量星系团之间正在发生异常高速的碰撞。一颗明亮的X射线“子弹”引导着一个“双尾”尾流，SZ的质心位于北尾的末端。我们展示了如何使用我们的基于FLASH的N体/流体动力学模型，通过详细的X射线，Sunyaev Zel 'dovich（SZ），哈勃透镜和动力学数据的约束，可以确定该系统的物理特性。两个暗物质成分和SZ峰的X射线形态和位置可以通过第一次地核穿越后约4.8亿年的简单双星碰撞来精确描述。假设初始总质量为2.15 × 10 ^（15）Msun，质量比为1.9，我们得到的碰撞参量约为300 kpc，相对初始坠落速度约为2250 km/sec。我们的模型表明，潮汐拉伸气体占沿质量峰之间的碰撞轴的北部X射线尾巴，和南部的尾巴位于偏离轴，包括压缩和冲击加热气体产生的大规模组件暴跌通过主集群。LCDM的挑战将是找出这种物理极端事件是否可以合理地容纳时，结合类似的大规模，高速度的情况下，“子弹集群”和其他这样的情况下正在发现的新的SZ为基础的调查。
2014-07-29 astro-ph.CO
