Probing 3D Structure with a Large MUSE Mosaic: Extending the Mass Model of Frontier Field Abell 370
我们提出了对大质量星系团Abell 370(A370)的最新强透镜分析,继续Lagattuta等人(2017)首次提出的工作。在这项新的分析中,我们利用了哈勃太空望远镜(HST)前沿领域计划的更深层次的成像数据,以及多单元光谱探测器(MUSE)获得的大型光谱马赛克。由于这个马赛克的扩展覆盖范围,我们探测了场中星系的完整3D分布,为我们提供了星系团及其周围环境的扩展结构的独特图片。我们最终的星表包含584个红移,代表了迄今为止最大的A370光谱星表。构建模型时,我们测量的总质量分布在数量上与我们以前的工作相似-尽管为了确保模型拟合的均方根误差较低,我们调用了一个显着较大的外部剪切项。使用红移目录,我们寻找其他绑定的星系群,这可能会引起更多的物理解释这种剪切。我们确定了三个结构在狭窄的红移范围内沿视线,突出可能落入子结构的主集群晕。我们还发现了额外的子结构候选人在低分辨率成像在较大的投影半径。需要对这些区域进行更多的光谱覆盖(接近A370维里半径)和更广泛的高分辨率成像来研究这种可能性,进一步推进对这些有趣发展的分析。
2019-04-03 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Grism Lens-Amplified Survey from Space (GLASS). IV. Mass reconstruction of the lensing cluster Abell 2744 from frontier field imaging and GLASS spectroscopy
我们提出了一个强大的和弱的透镜重建的大规模集群阿贝尔2744,第一个集群,深哈勃前沿场(HFF)的图像和光谱从空间的棱镜透镜放大巡天(GLASS)。通过使用GLASS光谱对多重成像源中的发射线进行有针对性的搜索,我们获得了5个高置信度的光谱红移和2个暂定红移。我们通过在所有3个多个图像中检测相同的发射线来确认1个强透镜系统。我们还盲目地寻找额外的线发射体,并使用完整的GLASS光谱目录来测试暗线发射体的光度红移的可靠性。我们看到一个合理的协议之间,我们的光度和光谱红移测量,包括在光度红移估计的星云发射。我们引入了一个严格的程序,以确定只有安全的多个图像集的基础上的颜色,形态和光谱。通过将7个具有安全光谱红移的多图像系统(在5个不同的红移平面)与18个具有安全光度红移的多图像系统相结合,我们重建了自适应网格上像素化的星系团的引力势,共使用72张图像。将得到的质量图与从斯皮策深前沿场数据获得的恒星质量图进行比较,以研究星团中恒星和暗物质的相对分布。我们发现,恒星的总质量比变化很大,在整个集群领域,这表明恒星不完全跟踪在这个相互作用的系统的总质量。会聚图、切变图和放大图以标准HFF格式提供。
2015-08-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Young Galaxy Candidates in the Hubble Frontier Fields. I. Abell 2744
我们报告了在Abell 2744(z=0.308)的哈勃前沿场(HFF)成像数据中发现的24个莱曼破裂候选者(7<z<10.5),加上Spiter/IRAC数据和ACS档案数据。该样品包括一个三重图像系统,其光度红移为z~7.4。这种高红移是几何证实我们的透镜模型对应的偏转角是12%以上的较低的红移系统用于校准透镜模型在z=2.019。我们的大多数高红移候选者预计不会被多重透镜化,因为它们在图像平面上的位置和前景星系的亮度,但是被放大了~1.3-15倍,所以我们看到的亮度函数比可比的深场成像更低。很明显,这些源的红移分布在z<12时并不平滑地延伸到整个红移范围,但在z=9以上似乎会发生突变。九个候选人聚集在一个20英寸宽的小区域内,这可能是前所未有的集中。然而,鉴于统计数据不佳,我们必须等待额外的HFF集群的类似限制,以适当地研究这一趋势。我们的候选人的物理特性进行检查,使用的范围内的透镜模型开发的HFF程序由不同的团体,包括我们自己的,更好地估计潜在的系统学。我们对最亮天体的光谱能量分布拟合表明,恒星质量约为1 E9太阳质量,恒星形成速率约为每年4太阳质量,典型的形成红移为z<19。
2014-07-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
VLA Radio Observations of the HST Frontier Fields Cluster Abell 2744: The Discovery of New Radio Relics
星系团合并在ICM中留下了明显的特征,表现为激波和弥散的星系团射电源,为相对论粒子的加速提供了证据。然而,ICM中粒子加速的物理学仍然没有完全理解。在这里,我们提出了新的1-4 GHz Jansky甚大阵列(VLA)和档案钱德拉观测的HST前沿场集群阿贝尔2744。在我们新的VLA图像中,我们检测到以前已知的$\sim2.1$ Mpc射电晕和$\sim1.5$ Mpc射电遗迹。我们进行了无线电频谱分析,从中我们确定了遗物的注入光谱指数为$α_{\rm{inj}} = -1.12 \pm 0.19$。这对应于在扩散激波加速假设下的激波马赫数$\mathcal{M}$ = 2.05 $^{+0.31}_{-0.19}$。我们还发现了在冲击后区域的光谱陡峭的证据。我们没有发现证据表明射电晕的光谱指数和ICM温度之间存在显着的相关性。此外,我们观察到三个新的极化扩散源,并确定其中两个是新发现的巨型射电遗迹。这两个遗迹位于集群的东南和西北郊区。相应的综合光谱指数分别测量东南和西北遗迹的$-1.81 \pm 0.26$和$-0.63 \pm 0.21$。从X射线表面亮度轮廓中,我们还检测到与新发现的SE遗迹位于同一位置的$R=1.39^{+0.34}_{-0.22}$可能的密度跳跃。这种密度跃变对应于激波阵面马赫数$\mathcal{M}=1.26^{+0.25}_{-0.15}$。
2017-08-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields : A High-Precision Strong-Lensing Mass Model of the Massive Galaxy Cluster Abell 2744 using 180 Multiple Images
我们提出了一个高精度的星系团阿贝尔2744的质量模型,强引力透镜分析的基础上的\emph{Hubble Space Telescope Frontier Fields}(HFF)的成像数据,现在包括两个\emph{Advanced Camera for Surveys}和\emph{Wide-Field Camera 3}观测到的最终深度。利用可见光和近红外数据前所未有的深度,我们确定了34个新的多重成像星系,使总数达到61个,包括181个单独的透镜图像。在这个过程中,我们纠正以前的错误识别和位置的集群核心的北部的多个系统。使用\textsc{Lenstool}软件和新的多组图像,我们使用两个星系团规模的暗物质晕和星系团成员的星系团规模的晕来模拟星系团。我们的最佳拟合模型预测图像的位置与\emph{RMS}的误差为0.69 $\arcsec$,这构成了一个改进的几乎是一个因素的两个在以前的参数模型,这个集群。我们测量了200 kpc口径内的总投影质量($2.162\pm 0.005$)$\times 10^{14}M_{\odot}$,从而继最近的HFF测量MACSJ 0416.1 -2403之后,第二次达到1级精度。重要的是,质量模型的更高质量转化为导出的放大因子的4倍的总体改进。%的高红移透镜背景星系。与我们以前的HFF引力透镜分析一起,这项工作表明,HFF数据能够对大质量星系…
2015-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Rigorous Free-form Lens Model of Abell 2744 to Meet the Hubble Frontier Fields Challenge
哈勃前沿场(HFF)对最强大的透镜星系团的成像提供了对最放大的遥远星系的访问。挑战在于构建能够描述这些复杂的大规模合并集群的透镜模型,以便能够可靠地识别单个透镜系统,并准确地导出其固有特性。我们应用自由形式的透镜方法(WSDG+)的A2744,提供一个模型独立的地图的集群质量,放大率和几何距离估计多透镜源。我们同时解决一个平滑的集群组件上的像素网格,连同本地偏转的集群成员星系。结合模型预测和测光红移测量,我们修正并完成了最近声称的几个系统,并确定了4个新系统-总共65张图像,涵盖了红移范围为1.4<z<9.8的21个系统。重建的质量显示出在X射线中可以看到大量热等离子体的方向上的小增强。我们比较光度红移与“几何红移”,发现一个高层次的自我一致性。我们发现预测和观测到的通量之间非常吻合-最佳拟合斜率为0.999+-0.013和RMS为~0.25等,表明我们对透镜背景星系的放大校正是非常可靠的。有趣的是,很少有多透镜星系被检测到超过z~7.0,尽管HFF滤波器允许高放大率和z~11.5的极限红移。有了额外的HFF集群,我们可以更好地研究任何明显的高Z赤字的可扩展性,具有潜在的重要意义的再电离时代和暗物质的性质。
2014-10-27 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$1-b \equiv M_\mathrm{HE}/M_\mathrm{W…
2022-06-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Extraordinary Amount of Substructure in the Hubble Frontier Fields Cluster Abell 2744
本文对大质量星系团Abell 2744(z=0.308)进行了光学/X射线联合分析。我们在星团中心区域的强透镜和弱透镜分析,即,在距离最亮的星系团R<1 Mpc处,揭示了包括主核心在内的八个子结构。所有这些暗物质晕都被探测到,其显著性至少为5西格玛,特征质量在0.5到1.4 × 10 ^{14}Msun之间,R<150 kpc。Merten et al.(2011)和Meidinski et al.(2016)亚结构也被我们检测到。我们测量的主要核心组件的质量略高于先前报道的质量,并将这种差异归因于我们基于哈勃前沿场数据建立的严格约束的强透镜质量模型。XMM-牛顿获得的X射线数据揭示了四个残余核心,其中一个是新发现的,还有三个冲击。与Merten等人(2011)不同,我们发现所有的核心都有黑暗和明亮的对应物。与MXXL模拟中类似质量的星团进行比较,没有发现像阿贝尔2744那样有大量子结构的天体,这证实了阿贝尔2744是一个极端的系统。我们强调,这些属性仍然不构成一个挑战,$Λ$ CDM,因为警告适用于模拟和观测:例如,投影质量测量从引力透镜和有限的分辨率的子晕发现者。我们讨论了Abell 2744对不同暗物质候选者的相容性的影响,最后,测量了暗物质自相互作用截面的新上限,即sigma_{DM} <1.28 cm 2/g(68\% CL),与Harvey等人(2015)的先前结果非常…
2016-06-14 astro-ph.CO
MUSE integral-field spectroscopy towards the Frontier Fields cluster Abell S1063: II. Properties of low luminosity Lyman alpha emitters at z>3
尽管它们对于再电离时代的重要性,低质量星系的性质目前仍处于激烈的争论之中。在这篇文章中,我们研究了z>3的微弱低质量星系的恒星和气体性质。我们用MUSE在2弧分^[2]的视场上观测了前沿场星系团阿贝尔S 1063,并结合积分场光谱学和引力透镜对本征微弱的Lya发射体(LAEs)进行了盲搜索。我们总共确定了172个星系的红移,其中14个是透镜LAEs在z=3-6.1。我们将光谱确认的多重图像族的数量从6个增加到17个,并相应地更新了我们的引力透镜模型。透镜校正后的Lya光度在L(Lya)<= 10^41.5 erg/s的情况下,是光谱学证实的LAEs中最低的。我们使用膨胀的气体壳模型来拟合Lya线轮廓,并找到低的柱密度和膨胀速度。据我们所知,这是第一次,这种微弱的星系在z>=3的气体性质的报告。我们进行了SED建模宽带测光从U波段通过红外线,以确定这些LAEs的恒星属性。恒星的质量很低(10^{6-8} Msun),并且伴随着非常年轻的年龄,在1- 1亿年之间。星暴星系具有非常高的比恒星形成率(~100 Gyr^-1)。在我们的样本中,紫外连续谱斜率β很低,对于所有M_star<10^8 Msun的星系,β <-2。我们的结论是,我们的低质量星系在3<z<6时,在校正恒星质量效应时,恒星形成的速率比在本地或更大质量的星系中看到的要高。年轻的恒星星族具有高的恒星形成率和低的HI柱密度,…
2016-08-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Frontier Fields: Survey Design
前沿领域是一个导演的自由支配时间与HST和斯皮策太空望远镜看到比以往任何时候都更深入的宇宙运动。前沿领域结合了HST和斯皮策的力量与大规模高放大率星系团的自然引力望远镜,以产生有史以来对星系团及其透镜星系的最深观测。六个星团-- Abell 2744、MACSJ0416.1-2403、MACSJ0717.5+3745、MACSJ1149.5+2223、Abell S1063和Abell 370 --是根据它们的透镜强度、天空黑暗度、银河系消光、平行场的适合性、地面设施的可达性、HST、斯皮策和JWST的可观测性以及预先存在的辅助数据而选择的。这些星团已经被HST ACS/WFC和WFC 3/IR以超过840个HST轨道的相邻空白区域的协调平行作为目标。斯皮策太空望远镜已经投入了超过1000小时的导演自由裁量时间,以获得IRAC 3.6和4.5微米的成像,在六个星团和六个平行的前沿领域中,大约26.5,26.0 ABmag 5-sigma点源深度。前沿场平行场是HST迄今为止第二深的观测,在7个光学-近红外带通中具有~ 29个ABmag 5-sigma点源深度。前沿场集群透镜后面的Galerkin经历几个典型的放大因子,其中临界曲线附近的小区域被放大10-100倍。因此,前沿场簇HST图像在非常小的体积上实现约30-33个量级的固有深度。对前沿场的早期研究已经探测了在再电离时代6 <…
2016-05-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing the z>6 Universe with the first Hubble Frontier Fields cluster Abell 2744
哈勃前沿场(HFF)计划将哈勃太空望远镜(HST)的能力与大质量星系团的引力透镜结合起来,以前所未有的深度探测遥远的宇宙。在这里,我们提出的第一个合并的HST和斯皮策观测的集群阿贝尔2744的结果。我们结合完整的近红外数据和辅助光学图像来寻找引力透镜高红移(z > 6)星系。我们报告了在源平面1.43弧分^[2]的总测量区域中,在z ~ 6-7处检测到15个I814-dropout候选者,在z ~ 8处检测到1个Y105-dropout候选者。我们的透镜模型的预测,使我们也可以确定五个多重成像系统位于红移之间的z ~ 6和z ~ 8。由于星系团中质量分布的限制,我们能够估计出校正完整性和放大效应的有效调查体积。这进而用于估计z ~ 6-8处的静止帧紫外光度函数(LF)。我们的LF结果与最近的空白场估计基本一致,证实了通过透镜群进行调查的可行性。尽管基于比最终数据集中将实现的更浅的观测,包括完整的ACS观测,但由于高度放大的调查区域,这里呈现的LF在z ~ 7处向下延伸到Muv ~ -18.5,在Muv ~ -15处识别出一个物体。这项早期的研究预测了使用大质量星系团作为宇宙望远镜的力量及其对空白领域的补充。
2014-03-14 astro-ph.CO
Illuminating a Dark Lens : A Type Ia Supernova Magnified by the Frontier Fields Galaxy Cluster Abell 2744
SN HFF 14 Tom是一颗Ia型超新星(SN),位于星系团Abell 2744(z = 0.308)后面,z = 1.3457 +- 0.0001。在一个独立于宇宙学的分析中,我们发现HFF 14 Tom在类似的红移下比没有透镜的Ia型SNe亮0.77 +- 0.15等,这意味着透镜放大倍数为mu_obs = 2.03 +- 0.29。这种观测到的放大率为星系团透镜模型的直接经验检验提供了难得的机会。在这里,我们测试了17个晶状体模型,其中13个是在SN放大率已知之前生成的,符合纯“盲测”的条件。这些模型总体上相当准确:其中8个模型提供的中值放大率与测量的mu一致,在1-sigma范围内。然而,有一个微妙的系统性偏差:重大分歧都涉及模型过度预测放大率。我们评估可能的原因,这种温和的偏见,并没有找到一个单一的物理或方法学的解释来解释it. We发现,模型的准确性可以提高到一定程度上与严格的质量削减多重成像系统,如要求大部分光谱红移。除了像我们在这里所做的那样测试模型精度之外,Ia型SN放大率还可以用作Abell 2744和其他星系团未来透镜模型的输入,在传统的强透镜和弱透镜信息不可用的地区提供有价值的约束。
2015-08-16 astro-ph.CO
Beyond the Ultra-deep Frontier Fields And Legacy Observations (BUFFALO): a high-resolution strong + weak-lensing view of Abell 370
本文利用BUFFALO宽场成像对Abell 370进行强+弱透镜联合分析,发现核外存在七个候选子结构,其中五个可靠,并揭示外部剪切仅能由子结构解释一半,为星系团质量分布建模提供新约束。
2023-07-07 astro-ph.CO
A new step forward in realistic cluster lens mass modelling: Analysis of Hubble Frontier Field Cluster Abell S1063 from joint lensing, X-ray and galaxy kinematics data
提出一种结合强透镜、X射线和星系运动学的自洽星系团质量建模新方法,应用于Abell S1063并公开模型,发现气体溅射并合证据及静力学平衡微小偏差。
2023-10-26 astro-ph.CO
The Abell 85 BCG: a nucleated, core-less galaxy
利用双子座多目标摄谱仪获得了Abell 85(Holm 15A)中最亮的星团星系(BCG)的新的高分辨率r波段图像。获取这些数据的目的是导出Abell 85的BCG的准确表面亮度分布,特别是其中心区域。新的双子座数据显示了以前未报告的核发射的明确证据,这是明显的,因为在表面亮度剖面的中心千秒差距处有明显的光过剩。我们发现,光的轮廓是从来没有平坦的,也没有向星系中心下降的趋势。也就是说,新的双子座数据显示了一个不同的物理现实,从无特征的,“疏散核心”最近声称的阿贝尔85 BCG。在尝试不同的模型之后,我们发现Abell 85的BCG的表面亮度轮廓最好用双Sersic模型拟合。
2016-02-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
Free-form Grale reconstruction of Abell 2744: robustness of uncertainties against changes in lensing data
Abell 2744,一个巨大的哈勃前沿场合并的星系团,在核心有许多多重图像,已经成为许多使用不同方法的透镜反演的主题。虽然大多数现有的研究比较各种反演方法,我们专注于使用不同的输入透镜数据的重建的比较。由于透镜效应数据的数量和质量不断提高,因此有必要询问估计的不确定性是否对数据变化具有鲁棒性。我们使用自由形式的Grale来解决这个问题,它只需要图像信息作为输入,与星系团无关。我们重建阿贝尔2744使用两套强透镜数据从哈勃前沿领域的社区。我们的第一次和第二次重建分别使用55和91张图像,91张图像中只有10张具有与第一次重建相同的位置和红移。两个质量图的比较表明,Grale的不确定性对这些变化是强大的,以及在反演程序的小修改。此外,应用Sebesta等人(2016)在MACS J0416中使用的方法,我们得出结论,从统计意义上说,Abell 2744中的光遵循质量,较亮的星系比较暗的星系更容易聚集在恢复的质量上。我们还表明,最暗的星系是反相关的质量,这可能是由于明亮的星系的光污染,和透镜放大率的偏差作用于星系背景的集群。
2019-07-22 astro-ph.CO
Lens Models Under the Microscope: Comparison of Hubble Frontier Field Cluster Magnification Maps
利用大质量星系团的引力透镜放大能力,哈勃前沿场提供了高红移宇宙的六个补丁的深度视图。深度哈勃成像和特殊的透镜强度相结合,揭示了最大数量的多重成像星系,可用于约束星系团质量分布模型。然而,即使每个聚类具有$\mathcal{O}(100)$图像,与重建相关联的不确定性也是不可忽略的。本文的目的是展示模型放大预测的多样性。我们分别研究了Abell 2744和MACS J0416的7和9个质量模型,这些模型于2015年9月提交给Mikulski Archive for Space Telescopes供公众分发。模型预测值之间的离散度从常见低放大倍数($μ\sim2$)下的30%增加到罕见高放大倍数($μ\sim40$)下的70%。MACS J0416对$2<μ<10$的分散性小于Abell 2744。我们表明,放大率地图的基础上,不同的镜头反转技术通常彼此不同,超过他们引用的统计误差。这表明,一些模型低估了真正的不确定性,这主要是由于各种透镜简并。虽然精确的质量片简并被打破,但它的广义对应物至少在Abell 2744中没有被打破。其他的,本地简并也存在于这两个集群。我们的模型比较是互补的重建已知的合成质量分布的比较。通过关注观察到的星系团,我们可以识别出那些受到最好约束的星系团,从而提供遥远宇宙的最清晰视图。
2016-10-28 astro-ph.CO
Constraints from the Giant Arc in Abell 370. A New Framework for Understanding Systematic Errors in Cluster Lens Modeling. IV. Constraints from the Giant Arc in Abell 370
本研究利用Abell 370星系团中的巨弧,提出基于像素源重建的优化透镜模型,以改进源重建并减少模型残差,显著影响临界曲线及高放大率区域的信息提取。
2025-09-10 astro-ph.CO
Suzaku Constraints on the Soft and Hard Excess Emissions from Abell 2199
朱雀号在X射线中观测到附近的Abell~2199星系团($z=0.03015$),每个星系团有5个点,每个点对应$\sim 20$ ks。根据XIS数据,温度和金属丰度分布被导出为$\sim 700$ kpc(维里半径的0.4倍)。这两个量从中心到外围以$\sim 2$的因子逐渐减少,而氧丰度趋于平坦。12'内的温度($\sim 430$ kpc)为$\sim 4$ keV,0.5- 10 keV X射线光度积分到30'为$(2.9 \pm 0.1) \times 10^{44}$ erg s $^{-1}$,与以前的XMM-牛顿测量结果一致。高于此热发射,在低于$\sim 1$ keV的XIS范围内或高于$\sim 15$ keV的HXD-PIN范围内均未发现显著过量。假定0.2 keV热气体的发射测量的90%置信上限为(3.7- 7.5)$\times 10^{62}$ cm $^{-3}$ arcmin $^{-2}$,它比用XMM-Newton报告的检测严格3.7- 7.6倍。假设光子指数为2.0,任何幂律分量的20- 80 keV光度的90%置信上限为$1.8 \times 10^{43}$ erg s $^{-1}$。尽管该上限不排除BeppoSAX PDS可能检测到的2.1 $σ$,但如果两者都被视为上限,则其比PDS的检测严格2.1倍。没有检测到硬过量可以与漫射无线…
2009-11-27 astro-ph.CO
Hubble Frontier Fields: Predictions for the Return of SN Refsdal with the MUSE and GMOS Spectrographs
基于对哈勃空间望远镜前沿场(HFF)成像数据的强引力透镜分析和Gemini/GMOS和VLT/MUSE的光谱跟踪,我们提出了一个高精度的星系团MACSJ1149.6+2223的质量模型。我们的模型包括12个新的多重成像星系,使总数达到22个,由65个单独的透镜图像组成。与前两个HFF星团Abell 2744和MACSJ0416.1-2403不同,MACSJ 1149在HFF数据中没有显示出那么多的多重图像。使用Lengstool软件包和新的多组图像,我们用几个星系团规模的暗物质晕和星系团成员的额外星系规模的晕来模拟星系团。与以前的分析一致,我们发现该系统是复杂的,由五个集群规模的晕。然而,它们的空间分布和较低的质量使MACSJ 1149成为一个不太强大的透镜。我们的最佳拟合模型预测图像位置的RMS为0.91”。我们测量200 kpc孔径内的总投影质量为($1.840\pm 0.006$)$\times 10^{14}$ M $_{\odot}$,因此根据我们先前对MACSJ0416.1-2403和Abell 2744的HFF分析,再次达到1%的精度。鉴于在MACSJ 1149中发现的一个多重成像星系中发现了第一颗解析的四重透镜超新星SN Refsdal,我们使用我们修改后的质量模型来研究时间延迟并预测下一个图像在2015年11月至2016年1月之间的上升。
2015-12-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
Merging Galaxy Cluster Abell 2255 in Mid-Infrared
利用AKARI空间望远镜对附近的星系团Abell 2255进行了中红外观测。利用AKARI在3-24微米之间的连续波长覆盖和宽视场,我们研究了星系团成员星系的性质,以了解星系的陷落、星系团的子结构以及星系团-星系团合并是如何影响它们的演化的。我们表明,过量的MIR(11微米)通量是区分不同演化阶段星系的一个很好的指标,并据此将星系分为三类:强剩余(N3-S11>0.2)星系,包括未被遮蔽和遮蔽的恒星形成星系,弱MIR过剩(-2.0 <$N3-S11<-1.2)是静止的老星系(>5 Gyr),其中MIR辐射主要来自AGB恒星周围的星周尘埃,和介于这两类之间的中等MIR-excess(-1.2 <$N3-S11<0.2)星系,它们的年龄比主要的恒星形成活动小几个Gyr。利用MIR-excess诊断,我们研究了局部和星系团尺度环境对单个星系的影响。我们推导出A2255的总恒星形成率约为130 Msun/yr,使用强的MIR-excess星系,这是与其他星系团在类似的红移和类似的质量。我们没有找到强有力的证据,支持增强恒星形成既不是在集群内部,也不是在子结构区域。中间的MIR-excess星系,代表从恒星形成星系到静止星系的过渡星系,优先位于中密度区或星系团子结构。我们的研究结果表明,星系正在从恒星形成的星系转变为红色,静止的星系从落入区域通过附近的核心,这可以很好地解释了冲压压力剥离以前…
2010-11-29 astro-ph.CO
Early Science with the Karoo Array Telescope: a Mini-Halo Candidate in Galaxy Cluster Abell 3667
Abell 3667是南半球研究最充分的星系团之一。它拥有两个巨大的射电遗迹和一个头-尾射电星系,是最亮的星团星系。最近的工作表明,另外存在一个桥梁的扩散同步辐射连接西北无线电遗迹与集群中心。在这项工作中,我们提出了在1.33和1.82 GHz的卡鲁阵列望远镜进行的Abell 3667的全偏振观测。我们的结果显示了射电遗迹以及最明亮的星系团。我们使用辅助的高分辨率数据来减去这个星系的发射,揭示了一个局部的过剩,我们暂时确定为无线电迷你晕。该微晕候选者在1.37 GHz处具有$67.2\pm4.9$ mJ γ束$^{-1}$的积分通量密度,对应于P $_{\rm{1.4\,GHz}}=4.28\pm0.31\times10^{23}$ W Hz $^{-1}$的无线电功率,与微晕功率缩放中的已建立趋势一致。
2014-12-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
RELICS: Strong Lensing analysis of the galaxy clusters Abell S295, Abell 697, MACS J0025.4-1222, and MACS J0159.8-0849
我们提出了一个强透镜分析的四个巨大的星系团与哈勃太空望远镜成像的再电离透镜星系团调查。我们使用一个光迹质量技术来揭示多个图像集,并约束集群的质量分布。这些质量模型是针对Abell S295和MACS J0159.8-0849首次发布的,并且是针对Abell 697和MACS J0025.4-1222的先前模型的改进。我们对MACS J0025.4-1222和Abell S295的分析显示了双峰质量分布,支持为这些集群提出的合并方案。MACS J0025.4-1222的更新模型表明,临界面积比先前估计的小得多。对于MACS J0159.8-0849和Abell 697,我们发现了一个单峰和相对规则的形态,揭示了相当松弛的簇。尽管是不太突出的透镜,但其中三个星团似乎具有透镜强度,即超过一定放大倍数的累积面积,类似于哈勃前沿场星团(例如,A($μ>5$)$\sim 1-3$ arcmin $^2$,A($μ>10$)$\sim 0.5-1.5$ arcmin $^2$),这可以部分归因于它们的合并配置。我们通过Mikulski Archive for Space Telescopes公开我们的镜头模型。最后,使用Gemini-N/GMOS光谱观测,我们检测到一个高红移$J_{125}\simeq25.7$星系候选人阿贝尔697透镜的单一发射线。虽然我们不能排除一个较低的红移的解决方案,我…
2018-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
First Frontier Field Constraints on the Cosmic Star-Formation Rate Density at z~10 - The Impact of Lensing Shear on Completeness of High-Redshift Galaxy Samples
我们在Abell 2744及其平行场的完整哈勃前沿场数据集中搜索z~10个源,以进一步改进z>8时宇宙恒星形成率密度(SFRD)的演化。我们独立地确认了Zitrin等人(2014)最近发现的triangle成像z~9.8源的两张图像,并为Abell 2744平行场中红色J_125-H_160>1.2的类似z~10星系设定了上限。我们利用大量的模拟来推导在z~10的Lyman-break星系的有效选择体积,无论是在透镜星系团领域和在相邻的平行领域。特别注意的是,包括位置相关的透镜剪切,以准确地考虑高度放大的源的预期大小和形态。我们发现,源混合和剪切减少在集群中,特别是在临界曲线附近的一个给定的观测幅度的完整性。这些效应对星团后面的高红移源的可探测性有着显著的影响,但在很大程度上被忽视了,并且大大减少了预期的高度放大源的数量。来自两个点的检测和限制导致SFRD比来自空白字段的z~10处的先前估计高0.4+-0.4dex。尽管如此,这些新的结果与所有其他的估计相结合,仍然与宇宙学模拟和Lambda CDM中暗物质晕演化所预测的从z~8到z~10的1.7亿年中SFRD的快速下降相一致。一旦考虑到放大依赖的完整性所引入的偏差,完整的六个星系团和并行的前沿场计划将是一个非常强大的新数据集,可以在JWST出现之前探测z>8的星系群的演化。
2015-07-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Precise Strong Lensing Mass Modeling of Four Hubble Frontier Fields Clusters and a Sample of Magnified High-Redshift Galaxies
我们对四个${\it Hubble}$前沿场(HFF)星系团(Abell $~$ 2744、MACS $~$ J0416.1 $-$ 2403、MACS $~$ J0717.5 $+$ 3745和MACS $~$ J1149.6 $+$ 2223)进行了精确的强透镜质量建模,并完成了HFF成像观测。我们利用全深度HFF图像为每个集群构建了超过100个多图像的精细样本,并使用${\small \rm GLAFIC}$软件进行质量建模,该软件假设简单的参数化质量分布。我们的质量建模还利用了来自透镜Ia型超新星HFF 14 Tom的Abell $~$ 2744的放大率约束和来自透镜超新星SN Refsdal的多个图像S1 $-$ S4的MACS $~$ J1149.6 $+$ 2223的位置约束。我们发现,我们的最佳拟合质量模型再现观察到的图像位置与RMS误差的$\sim 0.4$ arcsec,这是小于RMS误差在以前的质量建模,采用类似数量的多个图像。我们的模型预测了SN Refsdal的新图像,其相对时间延迟和放大率与最近检测到的再现完全一致。然后,我们构建的$z\sim 6-9$脱落星系的四个集群背后的目录,并估计这些脱落星系与我们的最佳拟合质量模型的放大因子。从四个星系团领域的辍学样本包含$\sim 120$星系在$z\gtrsim 6$,其中约20个预计将被放大超过10倍。在…
2016-01-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Embedded Spiral Patterns in the Cool Core of the Massive Cluster of Galaxies Abell 1835
本文利用$ Chandra$ $X$的观测数据,给出了大质量星系团Abell 1835冷核的团内介质(ICM)性质.在减去表面亮度的二维椭圆模型后的剩余X射线表面亮度图像中,我们发现了一个半径为70 kpc(或18 arcsec)的独特的螺旋图案。的大小是由2 - 4比其他集群已知具有类似的模式的一个因素小。螺旋图案由两个臂组成。其中一个显示为正,另一个显示为残差图像中的负过量。它们的X射线能谱表明,在正过剩区和负过剩区的ICM温度分别为$5.09^{+0.12}_{-0.13}$ keV和$6.52^{+0.18}_{-0.15}$ keV。相反,丰度和压力没有显著差异,后者表明在螺旋图案的两个区域中的ICM处于压力平衡或接近。将中心区($r<40$ arcsec)划分为92个子区的空间分辨X射线谱表明Abell 1835是一个典型的冷核星系团。我们还发现,螺旋图案从冷的核心延伸到周围较热的ICM。残留的图像揭示了冷核中的一些发光的子结构。负责子结构的扰动速度的视线分量估计低于600 km/s。阿贝尔1835现在可能正在经历一次离轴的小合并。
2017-01-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
The Mid-infrared View of Red Sequence Galaxies in Abell 2218 with AKARI
利用{ \it AKARI}红外照相机(IRC)对A2218中z $\simeq$ 0.175的早型星系进行了成像观测。早期型星系的中红外线(MIR)辐射可以追溯到AGB恒星或/和残余恒星形成的星周尘埃辐射。我们的{ \it AKARI}数据包括在11和15 $μ$ m处的独特成像能力,为研究星系团环境中早型星系的MIR性质提供了一种有效的方法。在我们对22个红序早型星系的通量限制样本进行了精确的动力学和线强度测量($<$在3 $μm$时为18等),我们发现至少41%的星系有多余的辐射。$N3-S11$与$N3$(3和11 $μ$ m)的色-星等关系显示了预期的蓝色序列,但多余的MIR星系给这种关系增加了一个红色的翅膀,特别是在较暗的一端。SED分析显示,来自AGB星的尘埃排放是造成MIR过剩的最可能原因,而低水平的恒星形成则是下一个可能的解释。多余的MIR星系显示出广泛的$N3-S11$颜色,这意味着一个显着的传播(2- 11 Gyr)的估计平均年龄的恒星星族。我们研究了在半维里半径($\sim$ 1 Mpc)范围内的MIR过剩早型星系的环境依赖性。我们发现,MIR-excess早型星系优先位于外部区域。从这些证据中,我们认为,较暗的,MIR-excess早期型星系刚刚加入红色序列,可能是由于星系团环境引起的下沉和随后的形态/光谱变换。
2009-03-17 astro-ph.CO
Numerical simulations challenged on the prediction of massive subhalo abundance in galaxy clusters: the case of Abell 2142
在这封信中,我们比较了丰富的,附近的($z=0.09$)星系团,阿贝尔2142,成员星系的丰度与从国家的最先进的数值模拟,无论是碰撞在不同的分辨率和包含重子物理学的冷却,恒星形成和反馈的形式提取可比维里质量的晕。我们还使用两个半解析模型来解释孤儿星系的存在。从斯隆数字巡天数据发布12(SDSS DR 12)数据库中获取的光度和光谱信息,使我们能够估计Abell 2142成员星系的恒星速度色散。这个量被用作安全集群成员的总质量的代理,并适当地与模拟中的subhalos进行比较。我们发现,模拟晕有一个统计上显着的($\gtrsim 7$西格玛置信水平)更少量的大规模(圆速度以上$200\,{\rm km\, s^{-1}}$)subhalos,即使在考虑可能的不完整的意见。这些结果证实了最近对哈勃前沿场星系团MACS J0416 \citep{grillo2015}的强透镜研究的发现,并表明观察到的差异已经存在于暗物质(DM)的暗晕水平,并且不能通过引入重子物理来解决。更深入地了解观测和模拟之间的这种差异,将为DM粒子的物理性质和重子对宇宙结构形成和演化的影响提供有价值的见解。
2016-08-24 astro-ph.CO astro-ph.GA
The BUFFALO Survey : The Subhalo Mass Function for Abell 2744 with Strong+Weak Gravitational Lensing
Durham University(杜伦大学);University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学);STAR Institute(STAR研究所);University of Hertfordshire(赫特福德大学);Carnegie Observatories(卡内基天文台)
本研究通过联合强、弱引力透镜重建Abell 2744质量分布,构建其亚暗物质晕质量函数,发现子结构数量超出BAHAMAS模拟,归因于该星系团剧烈的并合动力学状态,而非暗物质模型冲突。
2026-10-08 astro-ph.CO
The merging cluster Abell 1758 revisited: multi-wavelength observations and numerical simulations
[摘要]本文讨论了红移z~0.279的双星系团Abell 1758的性质,这表明了合并的有力证据。我们基于CFHT存档的Megaprime/Megacam相机在g'和r'波段获得的深度成像,分析了Abell 1758的北星团和南星团的光学性质,覆盖的总区域约为1.05 x 1.16 deg^2。我们的X射线分析基于存档的XMM-牛顿图像。采用N体算法处理暗物质成分,采用半解析星系形成模型处理星系演化,采用基于网格的流体动力学程序和PPM方案处理星系团内介质的动力学行为。我们计算了星系光度函数(GLF)和二维温度和金属丰度的X射线气体,然后我们比较我们的数值模拟的结果。Abell 1758 North的GLF在g'和r'波段与Schechter函数拟合得很好,但亮星系的GLF有一点过剩,特别是在r'波段。相反,Abell 1758 South的GLF不能很好地用Schechter函数拟合:在两个波段都看到了过多的明亮星系。通过比较观测结果和数值模拟结果,我们可以模拟金属丰度图中最突出的特征,并对星团的动力学历史提出解释。特别是,我们发现,特别是在北集群的金属丰富的细长地区,风已更有效地将富含金属的气体输送到郊区比冲压压力剥离。我们确认合并结构的每个北和南集群,无论是在光学和X射线波长。
2011-02-11 astro-ph.CO
Prospects for observing strongly lensed supernovae behind Hubble Frontier Fields galaxy clusters with the James Webb Space Telescope
测量强透镜超新星(SNe)的时间延迟正在成为一种新的和独立的工具,估计哈勃常数$(H_0)$。鉴于最近探测不同距离范围的两种方法的$H_0$值不一致,这一点非常重要。这项技术的成功将取决于我们发现具有可测量时间延迟的强透镜SNe的能力。本文利用最近发表的透镜模型,给出了哈勃前沿场(HFF)星系团后面多重成像星系的放大率和时间延迟。继续我们以前对Abell 1689(A1689)和Abell 370所做的工作,我们还展示了用即将到来的詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)观测HFF星团后面的强透镜SNe的前景。在一年内进行4次1小时访视时,所有6个HFF簇的总期望值为F115 W波段的$\sim0.5$核心塌陷(CC)SNe和$\sim0.06$ Ia型SNe(SNe Ia),而F150 W的期望值更高,为$\sim0.9$ CC SNe和$\sim0.06$ SNe Ia。这些估计值与仅测量A1689的预期值相匹配,证明A1689作为引力望远镜的性能优越。在这里介绍的五个HFF星系团中,我们发现F150W将能够探测到93(80)对多重成像星系中的SNe Ia(SNe IIP)爆炸,其时间延迟小于5年。
2019-01-07 astro-ph.CO
Accounting for Cosmic Variance in Studies of Gravitationally-Lensed High-Redshift Galaxies in the Hubble Frontier Field Clusters
强引力透镜为研究遥远宇宙中的微弱星系提供了强有力的手段。通过放大背景光源的视亮度,大质量星系团能够探测到比通常的空白场灵敏度极限更暗的星系。然而,这种有效灵敏度的增加是以减少调查量为代价的,在这封{ \it Letter}中,我们证明了宇宙方差不确定性的相关增加。作为一个例子,我们表明,宇宙方差的不确定性的高红移人口通过哈勃空间望远镜前线场集群阿贝尔2744增加从约35%的红移z~7到>~65%的z~10。以前的研究中确定的高红移星系的前沿领域低估了宇宙方差的不确定性,这将影响最终约束的高红移光度函数和宇宙恒星形成率密度的暗端斜率,前沿领域计划的关键目标。
2014-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
NuSTAR Observations of the Galaxy Cluster Abell 3667
本文利用NuSTAR深度观测分析Abell 3667中心区硬X射线,提出其超出成分主要为并合加热导致的双温度热辐射,并给出约0.2 μG的磁场下限,为厘清热与非热贡献提供依据。
2025-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
The velocity dispersion function of red galaxies in four Hubble Frontier Fields galaxy clusters
Università degli Studi di Ferrara(费拉拉大学);Università degli Studi di Milano(米兰大学);University of Portsmouth(朴茨茅斯大学);Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学);INAF – IASF Milano(意大利国家天体物理研究所米兰天文物理研究所);INAF – OAS, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio di Bologna(意大利国家天体物理研究所博洛尼亚天文与空间科学研究所);Università Degli Studi di Salerno(萨莱诺大学);INAF – Osservatorio Astronomico di Capodimonte(意大利国家天体物理研究所卡波迪蒙特天文台)
利用MUSE积分场光谱数据和MORPHOFIT结构测量,研究了四个中等红移强透镜星系团中红色成员星系的恒星运动学,校准了早型星系的基本平面关系,并推导了速度弥散函数,发现Schechter函数参数与红移存在零点演化迹象。
2026-05-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray observations of the galaxy cluster Abell 2029 to the virial radius
我们提出了朱雀观测的星系团阿贝尔2029,利用朱雀的低粒子背景探测ICM的半径超出了可能与以前的意见(达到维里半径),并具有更好的方位角覆盖。我们发现显着的各向异性的温度和熵的配置文件,与较低的温度和熵发生在东南部,可能是在这个方向上的吸积活动的结果。远离这种冷的特征,热力学性质与上升的熵曲线是一致的,但比纯粹的引力等级结构形成的预测要平缓。北向的过量辐射可以解释为来自阿贝尔2029和附近的阿贝尔2033(红移略高)的边缘辐射的重叠。这些观测结果表明,球对称性和流体静力平衡的假设打破了星系团的外围,这对大半径的星系团质量建模提出了挑战,并为研究星系团的形成和吸积历史提供了机会。
2012-03-02 astro-ph.CO
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
Lens models and magnification maps of the six Hubble Frontier Fields clusters
我们提出了强透镜模型,以及质量和放大率的地图,为核心的六个HST前沿领域的星系团。我们的参数透镜模型受到透镜背景星系的多个图像系统的位置和红移的约束。我们使用的光度红移和光谱红移的透镜背景源的组合,我们获得的(阿贝尔2744和阿贝尔S1063),从文献中收集,或好心提供的透镜社区。利用我们的结果,我们(1)比较了每个星团的质量分布和它的光分布,(2)量化了HFF星团的累积放大能力,(3)描述了我们的模型如何用于估计在所有红移和星团核心内任何位置的透镜背景源的放大率和图像多样性,以及(4)讨论我们的建模方法所产生的系统效应和注意事项。我们专门调查的影响,使用光谱和光度红移的限制所产生的模型的不确定性。我们发现,透镜星系的光度红移估计一般是在很好的协议与光谱红移,在可用的。然而,与松弛的红移先验相关联的灵活性可能会导致低估考虑透镜效应信号所需的大尺度结构的复杂性。因此,我们的研究结果强调了光谱弧红移的重要性,或严格的光度红移的限制,高精度透镜模型。我们的最佳拟合镜头模型(放大率,会聚,剪切,偏转场)和模型模拟的所有产品都可以通过Mikulski Archive for Space Telescopes获得。
2014-10-22 astro-ph.CO
Star formation in the massive cluster merger Abell 2744
本文对HST前沿场最近的星系团合并A2744(z=0.308)中的恒星形成星系进行了全面的研究。宽视场、紫外-红外(UV-IR)成像能够直接限制53个星系团的总恒星形成率(SFR),SFR{UV+IR}=343+/-10 Msun/yr。在中心4弧分(1.1 Mpc)半径内,积分SFR是完整的,得出总SFR{UV+IR}=201+/-9 Msun/yr。这个核心区域的总SFR{IR}=138+/-8 Msun/yr,质量标准化SFR {IR}为11.2+/-0.7 Msun/yr/10^14 Msun,一小部分红外探测到的SF星系f{SF}=0.080(+0.010,-0.037)。总的来说,在z~0.3处的团簇群体在IR性质(总SFR{IR},Tdust分布)中表现出明显的内在分散性,显然与动力学状态无关:A2744与合并的子弹团簇明显不同,但与几个松弛的团簇相似。然而,在A2744中,我们发现了一系列SF源,包括水母星系,由于极端剥离(SFR{UV}/SFR{IR}高达3.3),它们具有大量未被遮蔽的SF。尾迹的方向,以及从组成星系剥离的物质,表明星系团合并时经过的激波前沿是触发器。红外和紫外线对恒星形成的限制对于理解密集环境中的星系演化至关重要。
2014-05-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Improved strong lensing modelling of galaxy clusters using the Fundamental Plane: Detailed mapping of the baryonic and dark matter mass distribution of Abell S1063
利用哈勃前沿场测光和甚大望远镜多单元分光探测器的观测数据,我们建立了Abell S1063星系团早型星系的基平面关系。我们使用这种关系,以开发一个改进的强透镜模型的总质量分布的集群,确定所有222集群成员的速度分散体中包括的模型,从他们测量的结构参数。从X射线数据固定热气体成分,扩散的暗物质晕的质量密度分布进行了优化,通过比较观察到的和模型预测的位置的55个多个图像的20个背景源,分布在红移范围$0.73-6.11$。我们用蒙特卡罗马尔可夫链确定模型参数的不确定性。与以前的工作相比,我们的模型允许包含一个分散的总质量和集群成员的速度分散之间的关系,这也显示了一个较浅的斜率。我们注意到一个较低的统计不确定性的一些参数的值,如核心半径,集群的扩散质量组件。由于一个新的估计的所有成员的恒星质量,我们测量的累积投影质量分布半径为350千秒差距,所有重子和暗物质组成的集群。在最外半径处,我们发现了一个$0.147 \pm 0.002$的重子分数。我们比较子晕所描述的我们的模型与最近的流体动力学宇宙学模拟。我们发现很好的协议,在恒星的总质量分数。另一方面,我们报告的最大圆周速度,这是他们的紧凑性的指示方面的一些差异,并在中央集群区域的子晕质量函数。
2022-01-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Very Deep Chandra Observation of Abell 2052: Bubbles, Shocks, and Sloshing
我们目前的第一个结果,从一个非常深(~650千秒)钱德拉X射线观测阿贝尔2052,以及档案VLA无线电观测。这些数据揭示了星系团内部的详细结构,包括活动星系核射电叶疏散的气泡、压缩的气泡边缘、细丝和环。两个同心激波被看到,并测量了最里面的一个的温度上升。在更大的尺度上,我们报告了第一次检测到一个多余的表面亮度螺旋特征。这个螺旋状星系的温度较低,熵较低,丰度比周围环境高,很可能是先前的星团合并或子星团合并引发的晃动气体的结果。先前看不见的气泡在较大的半径有关的早期爆发活动星系核的初步证据。
2011-06-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Further support for a trio of mass-to-light deviations in Abell 370: free-form Grale lens inversion using BUFFALO strong lensing data
我们使用超越超深前沿领域和遗产观测(BUFFALO)的合并星系团阿贝尔370强透镜图像目录,以获得一个质量模型,使用自由形式的透镜反演算法GRALE。强透镜数据质量的改善导致透镜平面均方根仅为0.45弧秒,比我们现有的HFF v4重建低约两倍。我们把这种改进归因于光谱数据和使用了完全再处理的HST镶嵌图。在我们重建的质量模型中,我们发现了Abell 370中三个不同质量特征的迹象:(i)北部BCG和最近质量峰之间的$\sim 35$ kpc偏移,(ii)主星团以东的$\sim 100$ kpc质量浓度大致为临界密度$\sim 250$ kpc,以及(iii)可能的类似彗星的结构通过N-S穿过星团。虽然(i)以某种形式存在于大多数公开可用的重建中,跨越建模技术的范围:参数化,混合和自由形式,但(ii)和(iii)仅被大约一半的重建恢复。我们测试了我们的假设的存在下,通过创建一个合成的集群-额尔齐斯IIIC -模仿的情况下,集群的外部质量。我们还计算了源平面放大率分布。利用它们,我们估计了源平面放大率的概率,并仔细研究了它们的红移依赖性。最后,我们探讨了Abell 370对$z_s=9.0$光源光度函数的透镜效应,发现它与已发表的结果一致。
2021-06-30 astro-ph.CO
The Merger Environment of the WAT Hosting Cluster Abell 562
给出了对附近(z=0.11)星系团Abell 562和广角尾射电源0647+693的Chandra X射线观测和VLA射电观测。该集群显示正在进行的合并导致弯曲的WAT源,包括延长的X射线表面亮度分布沿平分线的WAT,过量的被取代的气体之间发现的无线电波瓣,和各向异性内ICM预测的温度和丰度分布的签名。最有可能的几何形状的正在进行的相互作用是一个迎面合并发生沿WAT弯曲轴。通过将A562和0647+693的可观测性质与核心交叉时合并星系团内条件的共同值相结合,我们限制了射流的内部密度(rho[ j ] = 0.001 rho[ICM])和WAT源的叶(v = 0.02c - 0.03c)内的等离子体流速。
2010-10-22 astro-ph.CO astro-ph.HE
Flexion in Abell 2744
我们提出了第一个弯曲聚焦的引力透镜分析的第一个强透镜的“宇宙望远镜”星系团,观察哈勃前沿领域倡议的一部分。使用阿贝尔2744(z = 0.308)的HST观测,我们应用修改后的解析图像模型(AIM)技术来测量源星系的弯曲和剪切值在最终的数密度为82弧分$^{-2}$。通过单独使用屈曲数据,我们能够识别除了距簇核心偏移1.43'的主要子结构峰之外,沿簇的心脏对齐的主要质量结构。我们生成两种类型的非参数重建:屈曲孔质量图,其分别识别质量信噪比为3.5 $σ$和2.3 $σ$的中央电位和子结构峰;以及直接从平滑屈曲场导出的收敛图。对于主峰,我们在45”(145 h $^{-1}$ kpc)孔径内发现了$1.93\times10^{14}\,h^{-1}\,M_{\odot}$的质量,对于西部亚结构,我们在25”(80 h $^{-1}$ kpc)孔径内发现了$7.12\times10^{13}\,h^{-1}\,M_{\odot}$的质量。通过将非奇异等温球轮廓拟合到屈曲数据,确定相关的峰值速度分散分别为$σ_v$ = 1630 km/s和$σ_v$ = 766 km/s。此外,我们使用同步剪切测量独立重建更广泛的集群质量结构,并发现它是无法重现的小规模结构与屈曲重建。最后,我们对Abell 2744平行天场进行了同样的分析,在噪声重建中没有发现强的幻影信号。
2016-11-24 astro-ph.CO
Neutral hydrogen lensing simulations in the Hubble Frontier Fields
本研究针对中性氢21厘米发射线微弱、难以探测高红移源的问题,开发光线追踪代码模拟哈勃前沿场星系团的透镜化HI图像,识别出高红移高HI质量放大目标,证实MeerKAT可短时间探测且质量约束精度较好。
2024-07-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Simulating the arrival of the southern substructure in the galaxy cluster Abell 1758
本文利用 N-body 流体动力学模拟探索了星系团 Abell 1758 南北部间的轨道构型,发现切向接近情景最符合观测到的 X 射线桥梁特性。
2024-05-30 astro-ph.CO astro-ph.GA
An improved Magellan weak lensing analysis of the galaxy cluster Abell 2744
利用 Magellan/MegaCam 多波段成像数据对 Abell 2744 进行弱引力透镜分析,测得其投影总质量为 $2.56 \times 10^{15} \\, \mathrm{M}_\odot$,揭示了三个高密度子结构,支持复杂并合场景。
2024-02-13 astro-ph.CO
A detailed study of X-ray cavities in the intracluster environment of the cool core cluster Abell 3017
我们提出了一个详细的分析,冷核星系团阿贝尔3017,在一个红移=0.219,已被确定为合并与它的同伴集群阿贝尔3016。这项研究利用了X射线钱德拉,紫外(GALEX),光学(ESO/VLT),中红外(WISE)和无线电uGMRT观测这个集群。使用各种图像处理技术,如反锐化掩模,2-D拟合使用Beta模型,轮廓分箱和使用表面亮度配置文件,我们显示了一对X射线腔的存在,在一个投影距离$\sim$ 20“”(70 kpc)和$\sim$ 16“”(57 kpc),分别从核心的Abell~3017。我们还检测到位于Abell 3017中心以南25“$\sim$(88 kpc)处的过量X射线发射,这可能是由于ICM中的气体晃动或合并引起的冲压压力条纹的整体运动。我们发现,射电瓣是负责观察到的X射线腔检测在这个系统中。中红外WISE色[W1-W2]和[W2-W3]的低值表明Abell~3017的中心BCG是一个恒星形成星系。根据${\rm Hα}$和GALEX FV的光度估计,BCG中心目前的恒星形成率分别为$\sim 5.06\pm 0.78$ Msun yr $^{-1}$和$\sim 9.20\pm 0.81$ Msun yr $^{-1}$。我们发现,第一次,无线电凤凰$\sim$ 150千秒差距的无线电核心,与($α\!\leq\! -1.8$)的频谱指数。我们还报告检测$\rm~P…
2021-03-01 astro-ph.CO
A New Estimate of Galaxy Mass-to-Light Ratios from Flexion Lensing Statistics
我们执行的前两个哈勃前沿场集群的弯曲为基础的弱引力分析:阿贝尔2744和MACS 0416。详细描述了一种使用投影屈曲信号作为集群成员质量探针的参数化方法。使用所测量的屈曲信号来确定每个聚类中的$L-θ_E$(作为$L-σ$的代理)缩放关系的归一化和斜率。一个平行的现场分析同时进行,以提供一个基线措施的方法的有效性。我们发现一个协议的费伯-杰克逊斜率$\ell$与星系年龄和形态的两个集群,以及理论上的区别,集群归一化质量。
2022-07-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Separating the BL Lac and Cluster X-ray Emissions in Abell 689 with Chandra
本文给出了对Abell 689(z=0.279)星系团的Chandra观测结果。Abell 689是ROSAT全天巡天(RASS)探测到的最明亮的星团之一,但被标记为可能包含显著的点源污染。钱德拉望远镜的小PSF使我们能够证实这一点,并将点源与扩展的星系团X射线发射分离开来。对于该星系团,我们确定了它的辐射热光度为L_{bol} =(3.3+/-0.3 x10 ^{44} erg s-1),温度为kT=5.1^{+2.2}-1.3} keV。我们将我们测量的A689的光度与Rosat全天巡天(RASS)中引用的光度进行比较,发现L_{0.1-2.4,keV} = 2.8 × 10 ^{44} erg s-1,比ROSAT测量值低\sim 10倍。我们对点源的分析显示了显著堆积的证据,堆积分数约为60%。SDSS光谱和HST图像使我们得出Abell 689内的点源是BL Lac天体的结论。利用VLA和HST的射电和光学观测资料,我们确定BL Lac的α_{ro}=0.50,α_{ox}=0.77,α_{max}=0.58,这表明它属于“高能峰BL Lac”(HBL)类型。A689提取的光谱显示,在6千电子伏以上的能量,我们解释为逆康普顿发射的年龄可能已被转移到集群的BL湖的电子硬X射线过剩。
2011-12-06 astro-ph.CO
A possible radio signal of annihilating dark matter in the Abell 4038 cluster
在过去的十年中,一些望远镜(如费米-LAT,AMS和DAMPE)被发射,以探测我们银河系中湮灭暗物质的信号。虽然一些过量的伽马射线、反质子和电子/正电子被报道并声称是暗物质信号,但银河系暗物质贡献的不确定性仍然太大,无法证实这些说法。在这封信中,我们报告了一个可能的无线电信号湮灭暗物质表现在档案无线电连续光谱数据的阿贝尔4038集群。通过假设热湮灭截面和比较暗物质湮灭模型与零假设(宇宙射线发射没有暗物质湮灭),我们得到了非常大的测试统计值TS $>45$四个流行的湮灭通道,这对应于多个$6.5 σ$统计偏好。这为湮灭暗物质的存在提供了非常有力的证据。特别是,我们的结果也支持最近的索赔暗物质质量$m \approx 30-50$ GeV湮灭通过$b\bar{b}$夸克通道与热湮灭截面。
2020-09-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Merger Dynamics of the Galaxy Cluster Abell 1775: New Insights from Chandra and XMM-Newton for a Cluster Simultaneously Hosting a WAT and a NAT Radio Sources
通过分析高质量的Chandra和XMM-Newton档案数据,我们对Abell~1775的合并动力学进行了新的研究。我们确认/识别弧形边缘(即,在X射线峰值以西的$\sim48$ ~kpc处有一个分裂的冷气尾部,向东延伸到$\sim163$ ~kpc,在星团核心东北约$81-324$ ~kpc处有一个螺旋状的X射线过剩羽流,连接到尾部的末端。通过该头部,投射气体温度从$3.39_{-0.18}^{+0.28}$ ~keV向外升高到$5.30_{-0.43}^{+0.54}$ ~keV,被发现是一个冷锋,马赫数为$\mathcal{M}\sim0.79$。沿冷锋和尾翼的表面,典型的KHI特征(鼻子和机翼等),并用于约束磁场上限($\sim11.2~μ$ G)和粘度抑制因子($\sim0.01$)。结合光学和无线电证据,我们提出了一个两体合并(而不是在一个大规模的气体环境中的系统运动)的情况下,并进行了理想化的流体动力学模拟来验证it. We发现,所观察到的X射线发射和温度分布可以最好地再现合并质量比为5后的第一个近心通道。因此NAT射电星系更可能是一个以2800~ $\rm km~s^{-1}$的相对速度落入星系团中心的单个星系,这一速度受到其射电形态的限制。下落的子星系团预计有一个相对较低的气体含量,因为只有一个气体贫乏的子星系团才能引起这样一个离轴合并中观察到的只有中心的扰动。
2021-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hubble Frontier Fields First Complete Cluster Data: Faint Galaxies at $z\sim 5-10$ for UV Luminosity Functions and Cosmic Reionization
利用哈勃前沿场(HFF)观测到的Abell 2744透镜星系团和平行光场的第一个全深度数据集,对$z\sim10$以下的暗脱落星系进行了综合分析。我们在HFF场的$z\sim5-10$处发现了$54$的缺失,并放大了迄今为止获得的$z\sim9$星系样本的尺寸。虽然高度放大($μ\sim10$)星系的数量很少,由于强透镜的微小调查体积,我们的研究达到了星系的内禀光度相媲美的深场HUDF研究。我们推导出紫外线光度函数与这些微弱的辍学,仔细评估组合的观测不完整性和透镜效应在图像平面的密集模拟,包括放大,失真,和乘法的图像,与质量模型依赖性的评估。我们的研究结果证实,在$z\sim6-8$的弱端斜率$α$和$-2$一样陡,并加强了在$z>8$的紫外光度密度$ρ_\mathrm{UV}$从大$z\sim9$样品中迅速下降的证据。我们研究快速的$ρ_\mathrm{UV}$减少的趋势是否可以调和与大汤姆逊散射光学深度,$τ_\mathrm{e}$,测量CMB实验允许一个大的空间的自由参数,如平均电离光子逃逸分数和恒星人口依赖的转换因子。任何参数集均无法重现快速$ρ_\mathrm{UV}$降低和大$τ_\mathrm{e}$。可能是$ρ_\mathrm{UV}$降低了$z\gtrsim11$的缓和度,自由参数显著地向高$z$演化,或者存在其他的再电离源,如X射线双星和微弱的活动星系核。
2014-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
An azimuthally resolved study of sloshing cold fronts in three nearby galaxy clusters
National Cheng Kung University(国立成功大学);Kanazawa University(金泽大学);Academic Sinica Institute of Astronomy and Astrophysics(中央研究院天文及天文物理研究所)
通过分析三个邻近星系团的X射线数据,发现冷前沿的尖锐边缘可能由气体运动、磁场或粘性等机制维持。
2026-01-20 astro-ph.CO
LoCuSS: Shedding New Light on the Massive Lensing Cluster Abell 1689 - The View From Herschel
我们提出了宽场Herschel/PACS观察阿贝尔1689,一个巨大的星系团在z=0.1832,从我们的开放时间的关键程序。我们检测到39个光谱确认的100微米选择的集群成员,低至1.5x10^10 Lsun。这些星系的恒星形成速率在1-10 Msun/yr之间,并且似乎包含两个不同的群体:三分之二是在整个星系团中发现的不起眼的蓝色晚型螺旋星系;其余的是尘埃红色序列星系,其恒星形成被A(H alpha)~2等严重遮蔽,并且只在星系团的外围发现。这些尘埃红色星系的特定SFR低于蓝色晚型,表明前者正在被淬灭,可能是通过预处理,未被遮蔽的恒星形成首先被终止。我们还探测到了一个100微米的星系,它们沿着一条东北-西南方向穿过星系团中心的轴延伸约6百万秒差距,置信度大于95%。定性这种结构是一致的,与以前的报告的子结构在X射线,透镜,和近红外地图的这个集群,进一步支持的观点,这个集群是一个动态活跃,合并系统。
2010-06-03 astro-ph.CO