Mapping Extragalactic Dark Matter Annihilation with Galaxy Surveys: A Systematic Study of Stacked Group Searches
星系群和星系团周围的晕中的暗物质可以湮灭为高能光子。最近在星系群星表构建方面取得的进展为暗物质提供了数千个潜在的河外目标。在本文中,我们概述了一个程序来推断与一个给定的星系群相关的暗物质信号。将这个过程应用到源目录中,可以创建一个附近宇宙中最亮的河外暗物质目标($z\lesssim 0.03$)的全天图,补充本星系群中暗物质湮灭的源。与在矮星系中寻找暗物质一样,这些河外目标可以堆叠在一起,以增强与暗物质相关的信号。我们验证这个程序模拟$\textit{Fermi}$伽马射线数据集使用的星系目录构建的$\texttt{DarkSky}$ $N$体宇宙学模拟,并证明了该限制是强大的,在$\mathcal{O}(1)$水平,系统的不确定性晕质量和浓度。我们还量化了分析和建模假设所产生的系统不确定性的其他来源。我们的研究结果表明,堆叠分析使用星系群目录提供了一个强大的机会,发现河外暗物质和补充现有的研究银河系矮星系。
2018-05-04 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Testing Gravity with the Stacked Phase Space around Galaxy Clusters
在广义相对论中,星系团周围暗物质的平均速度场由质量分布唯一决定。后者可以通过弱透镜测量。我们提出了一种新的方法来测量的速度场(相空间密度)通过堆叠周围星系的光谱样品的红移。与透镜相结合,这产生了1-30 Mpc尺度上的重力直接测试。使用N-体模拟,我们表明,这种方法可以提高当前的约束f(R)和DGP模型参数的几个数量级时,适用于即将到来的成像和红移调查。
2012-06-27 astro-ph.CO
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: cosmological constraints from counts and stacked weak-lensing
利用AMICO KiDS-DR 3星表,对星系团的丰度和叠加弱透镜轮廓进行了宇宙学分析。该样品由3652个星系团组成,具有内在丰富度$λ^*\geq20$,有效面积为377度$^2$,在红移范围$z\in[0.1,\,0.6]$。我们通过模拟量化了样品的纯度和完整性。的统计分析已进行了同时建模的共动数密度的星系团和本征丰度和集群质量之间的比例关系,通过堆叠弱透镜轮廓建模评估。在似然性中考虑了超巡天模式引起的物质背景密度的起伏。假设一个平坦的$Λ$ CDM模型,我们约束$Ω_{\rm m}$,$σ_8$,$S_8 \equiv σ_8(Ω_{\rm m}/0.3)^{0.5}$,和质量丰富度标度关系的参数。获得了$Ω_{\rm m}=0.24^{+0.03}_{-0.04}$、$σ_8=0.86^{+0.07}_{-0.07}$、$S_8=0.78^{+0.04}_{-0.04}$。对$S_8$的约束在1 $σ$以内与WMAP和Planck的结果一致。此外,我们得到的集群质量标度关系的限制与以前的弱透镜只分析。
2021-12-22 astro-ph.CO
Detection of unidentified infrared bands in a Halpha filament in the dwarf galaxy NGC1569 with AKARI
我们用AKARI上的红外相机(IRC)对NGC 1569进行了6个红外波段(3.2,4.1,7,11,15和24微米)的观测。还用IRC进行了Halpha灯丝的近-中红外(2- 13微米)光谱分析。与Halpha灯丝相关的延伸结构在7微米处显得明亮,表明灯丝在UIR带发射处是明亮的。IRC的后续光谱观测证实了灯丝中存在6.2、7.7和11.3微米的发射。相对于斯皮策望远镜上的红外线摄谱仪观测到的星系盘,暗条光谱显示出相对于7.7微米波段的11.3微米UIR波段发射。近红外光谱还表明在灯丝中存在2.5- 5微米的过量连续发射。H α暗条被认为是由NGC 1569盘中恒星形成活动产生的星系外流形成的。据估计,外流中UIR带载体的破坏时间尺度(约1.3 × 10^3年)比外流的时间尺度(约530万年)短得多。因此,带状载流子不太可能在外流环境中存活。或者,我们认为,在细丝中的带载流子可能产生的冲击,产生的H α发射的大碳颗粒的碎片。近红外过量连续发射不能单独由自由-自由发射来解释,可能需要热尘埃的贡献,尽管从HI复合线估计的自由-自由发射强度具有很大的不确定性。
2010-02-11 astro-ph.CO
Galaxy Cluster Mass Estimation from Stacked Spectroscopic Analysis
我们使用模拟星系巡天研究:i)星系成员的redMapper集群映射到底层的晕人口,和ii)的准确性的平均动态集群质量,$M_σ(λ)$,来自堆叠成对光谱的集群丰富$λ$。使用Rozo et al.(2015 RMIV)的SDSS redMaper星系团样本研究后图案化的$\sim\! 130,000$星系对,我们表明模拟中具有$m_i < 19$的中心卫星对的成对速度PDF与RMIV中看到的形式相匹配。通过联合隶属度匹配,我们将主要的高斯速度分量分解为其晕贡献,发现排名第一的晕贡献了叠加信号的$\sim 60\%$。通过将Evrard et al.(2008)的维里标度应用于速度归一化,推断出的晕质量标度与通过星系成员资格匹配得出的对数平均晕质量在几个百分点之内匹配。我们应用这种方法,随着偏心和星系速度偏差校正,估计对数平均匹配晕质量在$z=0.2$的SDSS redMapper集群。利用Guo et al.(2015)的速度偏差约束,我们发现了具有$M_{30} = 1.56 \pm 0.35 \times 10^{14} M_\odot$和$α_m = 1.31 \pm 0.06_{stat} \pm 0.13_{sys}$的$\langle \ln(M_{200c})|λ\rangle = \ln(M_{30}) + α_m \ln(λ/30)$。卫星星系速度偏差的系统不确定…
2016-01-21 astro-ph.CO astro-ph.GA
Optical selection bias and projection effects in stacked galaxy cluster weak lensing
目前和即将进行的星系团巡天的宇宙学约束受到星系团质量校准精度的限制。特别是,光学识别的星系团容易受到选择效应的影响,这可能会使弱透镜质量校准产生偏差。我们调查的选择偏差的堆叠集群透镜信号与光学选择集群,使用集群识别的redMapPer算法在Buzzard模拟作为案例研究。我们发现,在一个给定的集群晕质量,redMapper丰富度和弱透镜信号的残差呈正相关。因此,对于给定的丰富度选择,与我们从底层晕质量概率分布所预期的相比,堆叠的透镜效应信号偏高。因此,星系团透镜选择偏差会导致高估星系团的平均质量和有偏差的宇宙学结果。我们发现,透镜选择偏置表现出很强的尺度依赖性,在大尺度上$ΔΣ$约为20%至60%。这种选择偏差主要来源于沿着视线在+/-20至60 Mpc/h范围内的虚假成员星系,突出了量化与测光星系团巡天中成员星系的广泛红移分布相关的投影效应的重要性。虽然我们的研究结果在定性上与文献中的结果一致,但需要对选择偏差进行准确的定量建模,以实现星团透镜宇宙学的目标,并需要涵盖广泛的星系晕连接模型的合成目录。
2022-08-09 astro-ph.CO
Orientation Bias of Optically Selected Galaxy Clusters and Its Impact on Stacked Weak Lensing Analyses
弱透镜测量的平均剪切剖面的星系团的集群质量的一些代理binned通常被转换为集群质量估计的假设下,这些集群堆栈具有球对称性。在本文中,我们测试这种假设是否适用于光学选择集群分仓估计光学丰富度。使用从N体模拟中创建的模拟目录,真实地填充了星系,我们运行了一套光学星系团发现器,并估计了它们的光学丰富度。我们将星系团的真实质量和估计的光学丰富度和测量这些堆栈的椭圆率。我们发现,光学集群的选择和丰富度估计的过程是有偏见的,导致堆叠的结构是沿着视线拉长。我们表明,弱透镜单独不能测量这种取向偏差的大小。当星系团与晕唯一相关时,堆叠的光学选择星系团的弱透镜质量被高估了3- 6%。这种效应足够大,如果不通过模拟校准或同时拟合,就会导致像暗能量调查这样的大型调查得出的宇宙学参数出现重大偏差。这种偏见可能也有助于观察到的光学选择集群的观察和预测的Sunyaev-Zel'dovich信号之间的差异。
2014-06-24 astro-ph.CO
Synchrotron emission from virial shocks around stacked OVRO-LWA galaxy clusters
通过堆叠OVRO-LWA低频射电数据,首次在星系团维里半径附近探测到显著同步辐射信号,证实维里激波加速宇宙线电子并约束了磁场与能量分配参数。
2023-03-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Weight of Emptiness: The Gravitational Lensing Signal of Stacked Voids
即将到来的新一代光谱星系红移调查将提供宇宙空洞的大样本,宇宙中独特的大型低密度结构。结合这些与未来的星系成像调查,我们研究的前景,探测基本的物质分布在宇宙空洞和周围的堆叠空洞通过弱引力透镜效应,利用剪切和放大信息。即使考虑到固有的偏心和投影效应的影响,通过将大量沿不同视线的空隙堆叠在一起,也可以大大提高统计精度。我们表明,暗能量任务组第四阶段的调查,如欧几里得卫星和大型综合巡天望远镜,应该能够检测到足够的精度从堆叠丰富的中等大小的空洞的空洞透镜信号,从而提供直接约束的物质密度分布的空洞独立的假设星系的偏见。
2012-11-06 astro-ph.CO
Limit on graviton mass using stacked galaxy cluster catalogs from SPT-SZ, Planck-SZ and SDSS-redMaPPer
在过去的几年里,随着引力波的探测,人们对获得引力子质量的观测边界的兴趣重新抬头,因为大质量引力子理论在解决宇宙学和基础物理学中的多个问题方面具有多功能性。在这项工作中,我们采用Rana等人提出的方法。(arXiv:1801.03309),其中包括寻找Yukawa样的重力势下降,堆叠星系团目录从三个不同的调查。其中包括2500平方米的目录。度SPT-SZ调查,普朗克全天空SZ目录,以及从10,000平方米的redMapPer选择的目录。SDSS-DR 8数据。90% c.l.用SPT、Planck和SDSS得到的引力子质量的极限分别为:$m_g < 4.73 \times 10^{-30}$ eV、$3.0 \times 10^{-30}$ eV和$1.27 \times 10^{-30}$ eV,用康普顿波长得到的极限分别为:$λ_g >2.62 \times 10^{20}$ km、$4.12 \times 10^{20}$ km、$9.76 \times 10^{20}$ km.这些限制比以前星系团的最佳界限严格五倍。
2018-09-29 astro-ph.CO gr-qc
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: cosmological constraints from large-scale stacked weak lensing profiles
上下文围绕着星系团的暗物质晕的大尺度质量分布提供了敏感的宇宙学信息。目的。在这项工作中,我们利用一个大的光度星系团样本,从公开的第三次数据发布的千度巡天,和相应的剪切信号,评估集群质量和测试的一致性$Λ$ -冷暗物质($Λ$ CDM)模型。特别是,我们研究了弱引力透镜效应的规模超过集群维里半径,其中的信号是由相关和不相关的物质密度分布沿视线。分析的目录包括6962个星系团,在红移范围$0.1 \leq z \leq 0.6$和信噪比大于3.5。方法.我们执行一个完整的贝叶斯分析,这些集群的堆叠剪切剖面模型。所采用的似然函数既考虑了小规模的1-晕项,主要用于约束集群的结构特性,和2-晕项,可用于约束宇宙学参数。结果我们发现,所采用的建模是成功的,以评估集群质量和总物质密度参数,$Ω_M$,拟合剪切剖面时,最大的可用尺度为35 Mpc/h。此外,我们的结果为星系团的叠加引力透镜中的2晕信号提供了强有力的观测证据,进一步证明了该探测器在宇宙学研究中的可靠性。这项工作的主要结果是一个强大的约束$Ω_M$,假设平坦的$Λ$ CDM宇宙学。我们得到$Ω_M = 0.29 \pm 0.02$,估计从全后验概率分布,符合估计从宇宙微波背景实验。
2021-05-28 astro-ph.CO
New constraints on $σ_8$ from a joint analysis of stacked gravitational lensing and clustering of galaxy clusters
对大巡天中星系团的成团和叠加引力透镜的联合分析可以约束结构的形成和演化以及宇宙学参数。在几维里半径以外的尺度上,晕偏置$b$是线性的,透镜信号主要由星系团周围物质的相关分布决定。讨论了一种基于最小模型的功率谱幅度$σ_8$和$b$的测量方法。我们考虑了一个从斯隆数字巡天中光度测量选择的红移范围为$0.1<z<0.6$的$\sim 120000$星团样本。利用$\sim 70000$团簇子样本的两点函数研究了自相关性;利用加拿大-法国-夏威夷Lensing巡天数据,利用$\sim 1200$团簇子样本的弱透镜信号研究了物质晕相关性。我们获得了$b$的直接测量,其随$Λ$ CDM范例的预测一致的质量而增加。假设是$Ω_\mathrm{M}=0.3$,我们就得到了$σ_8=0.78\pm0.16$。我们使用相同的集群来测量透镜效应和聚类,并且$σ_8$的估计不需要质量丰富度关系,也不需要选择函数的知识,也不需要$b$的建模。通过对偏差的额外理论先验,我们获得了$σ_8=0.75\pm0.08$。
2015-03-17 astro-ph.CO
Halo Shapes From Weak Lensing: The Impact of Galaxy--Halo Misalignment
我们分析的影响星系晕错位弱透镜研究的能力,约束暗物质晕的形状,使用千年暗物质N体模拟和不同的半解析星系形成模型,以及更简单的蒙特卡罗测试相结合。由于分布的星系晕排列是不知道的细节,我们测试各种排列模型,连同不同的方法来确定晕的形状。除了对齐,我们研究晕质量和形状,星系的颜色和形态与由此产生的堆叠投影晕形状的相互作用。我们发现,只有在大量的星系和晕短轴平行的情况下,堆叠,投影晕轴比低于0.95。当使用更广泛的错位分布时,例如最近在星系形成的模拟中发现的那些,晕圈椭圆率信号被洗掉,并且将非常难以观测测量。重要的是要注意,由于理论未知数(半解析模型之间的差异,以及对齐模型之间的差异)导致的堆叠晕轴比的分布比任何统计不确定性都要大得多:假设仅仅因为LCDM预测非球面晕,堆叠投影形状将是椭圆形是天真的。事实上,还没有强大的LCDM预测这个程序,任何这样的椭圆晕信号的解释从透镜的物理晕属性方面将是非常困难的。
2011-11-28 astro-ph.CO
Cosmic Voids in the SDSS DR12 BOSS Galaxy Sample: The Alcock-Paczynski Test
我们应用Alcock-Paczynski(AP)测试的堆叠空洞确定使用的大尺度结构星系目录的重子振荡光谱调查(BOSS)。这个星系目录是斯隆数字巡天(SDSS)数据发布12的一部分,也是SDSS-III的最终目录。我们还使用了1000模拟星系目录相匹配的几何形状,密度和集群属性的BOSS样本,以表征我们的测量的统计不确定性,并考虑到系统误差,如红移空间失真。对于BOSS数据和模拟星表,我们使用ZOBOV算法来识别空洞,我们将所有有效半径为30- 100 Mpc/h,红移范围为0.43-0.7的空洞叠加在一起,并精确测量了叠加空洞的形状。对模拟星表的测试表明,我们测量的堆积空洞椭圆率的统计精度为2.6%。我们发现红移空间中的堆积空洞沿视线方向有轻微的挤压,这与以前的研究结果一致。我们在平坦LCDM模型中假设几个Omega_m值,重复测量BOSS数据中的堆叠空洞形状,并与红移空间中的模拟目录进行比较,以进行AP检验。我们从AP检验中获得了68%置信水平下的$Ω_m = 0.38^{+0.18}_{-0.15}$约束。我们讨论了各种来源的统计和系统噪声,影响这种方法的约束力。特别是,我们发现测得的椭圆率堆叠空隙尺度更弱的宇宙学比标准AP预测,导致显着较弱的约束。我们将讨论如何AP约束将改善在未来的调查更大的体积和密度。
2016-04-29 astro-ph.CO
A first application of the Alcock-Paczynski test to stacked cosmic voids
我们报告了Alcock-Paczynski检验在光谱星系红移巡天中的首次应用,我们使用了Sutter等人(2012)的空洞星表中的空洞,该星表来源于斯隆数字巡天数据第7版主样本和发光红星系星表。该空隙目录的构建通过使用ZOBOV算法的修改版本并通过移除测量边界和掩模附近的空隙来移除潜在的形状测量偏差。我们将Lavaux & Wandelt(2012)中提出的形状拟合程序应用于红移z=0.36的十个空堆。结合这些测量,我们确定平均宇宙学引起的“拉伸”的空隙在三个红移箱,1西格玛误差为5- 15%。平均拉伸与单位一致,没有提供由特殊速度引起的扭曲的迹象。虽然统计误差太大,无法在我们有限的红移范围内检测到Alcock Paczynski效应,但这种概念验证分析定义了可以应用于更大的光谱星系调查的程序,以更高的红移来约束暗能量,使用预期的统计各向同性结构,受星系速度偏差的不确定性影响最小。
2012-12-03 astro-ph.CO
The Stacked Thermal SZ Signal of Locally Brightest Galaxies in Planck Full Mission Data: Evidence for Galaxy Feedback?
我们使用普朗克完整的任务温度图来检查堆叠的热Sunyaev Zel 'dovich(tSZ)信号的188042“本地最亮的星系”(LBG)从斯隆数字巡天数据发布7。我们的LBG样本与Planck Collaboration XI(2013,PCXI)的样本非常匹配,但我们的分析在几个方面有所不同。我们直接根据物理上可观察到的量进行工作,对气体压力分布的假设最少。我们明确地模拟每个LBG的尘埃排放,同时测量堆叠的tSZ和尘埃信号作为恒星质量$M_*$的函数。在堆叠的tSZ测量中有一个小的残余偏差;我们测量这个偏差并从我们的结果中减去它,发现在LBG样品中的最低质量处,这种影响是不可忽略的。最后,我们将我们的测量结果与两个压力曲线模型进行比较,发现Battaglia等人(2012 b)的曲线比Arnaud等人(2010)的"通用压力曲线"更适合结果。“然而,在不确定性中,我们发现数据与质量的自相似缩放一致-需要更精确的测量来检测这些模型预测的自相似性的相对较小的偏差。与PCXI相一致,我们测量了从恒星质量低至$\log_{10}(M_*/M_{\odot}) \sim 11.1-11.3$的LBG的堆叠tSZ信号。然而,对于较低的恒星质量,我们没有看到堆叠的tSZ信号的证据。我们注意到,堆积的尘埃排放与$\log_{10}(M_*/M_{\odot}) \lesssim 11.3$的堆…
2015-07-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Non-Detection of X-Ray Emission From Sterile Neutrinos in Stacked Galaxy Spectra
我们进行了一个全面的搜索X射线发射线从不育中微子暗物质,最近声称的不明发射线的叠加X射线光谱的星系团和银河系和M31的中心。由于声称的发射线位于3.5 keV左右,我们专注于星系和星系群(掩盖了中心区域),因为这些物体发出的辐射非常少,高于$\sim 2$ keV,并提供了一个干净的背景,以检测发射线。我们开发了一种形式主义,最大限度地提高信号噪声衰减的暗物质发射线的加权每个X射线事件根据预期的暗物质配置文件。总共,我们检查81和89星系钱德拉和XMM-牛顿分别,总计15.0和14.6毫秒的积分时间。我们没有发现任何发射谱线的重要证据,这对质量在4.8-12.4 keV之间的不育中微子的混合角有很强的限制。特别是,如果Bulbul等人(2014)的3.57 keV特征是由于7.1 keV无菌中微子发射造成的,我们将在我们的两个样本中的$4.4σ$和$11.8σ$处检测到它。系统不确定性的最保守估计将这些约束减少到$4.4σ$和7.8 $σ$,或者让线能量在3.50和3.60 keV之间变化将这些约束分别减少到$2.7σ$和$11.0σ$。与以前的限制,我们的测量不依赖于模型的X射线背景或假设的对数斜率的中心的暗物质配置文件。
2015-07-10 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: Measurement of the halo bias and power spectrum normalization from a stacked weak lensing analysis
星系团是潜在物质密度场的有偏示踪剂。在非常大的半径超过约10 Mpc/ \textit{h},剪切剖面显示的第二晕项的证据。这与星系团周围的相关物质分布有关,并与所谓的晕偏置成正比。我们提出了一个基于AMICO星系团目录的晕偏置质量关系的观测分析,包括在KiDS调查的第三版中检测到的约7000个候选者。我们分裂成14个红移丰富的箱子集群样本和推导出的晕偏差和维里质量在每个箱子通过堆叠弱透镜分析。观测到的晕偏差-质量关系和基于$Λ$ CDM标准宇宙学模型的理论预言在$2σ$内一致。整个目录的偏差和质量的平均测量值为$M_{200c} = (4.9 \pm 0.3) \times 10^{13} M_{\odot}/\textit{h}$和$b_h σ_8^2 = 1.2 \pm 0.1$。通过数值模拟中的偏差-质量关系的额外先验,我们用固定的物质密度$Ω_m = 0.3$约束功率谱的归一化,从而找到$σ_8 = 0.63 \pm 0.10$。
2022-01-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
Cross-correlating the Thermal Sunyaev-Zel'dovich Effect and the Distribution of Galaxy Clusters
给出了基于晕模型的热Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应与星系团分布之间的互相关的解析计算公式。通过根据它们的红移和质量对星系团进行分组,这种互相关,即所谓的堆叠SZ信号,揭示了星系团周围的平均SZ分布。堆叠的SZ信号是可从弧分分辨率的宇宙微波背景(CMB)实验和重叠的光学调查,这允许检测的SZ信号的质量低于个别集群检测阈值的集群的联合分析。我们推导出测量堆叠SZ信号的误差协方差矩阵,然后预测其检测从正在进行的和即将到来的组合CMB光学调查。我们发现,在很宽的质量和红移范围内,堆叠的SZ信号可以检测到显着的信噪比(总S/N \gsim 10),其值峰值的集群与中间的质量和红移。我们的计算还表明,堆叠方法允许探测集群的SZ配置文件在很宽的范围内的尺度,甚至到投影半径的维里半径一样大,从而提供了一个有前途的方式来研究气体物理在外围的星系团。
2012-01-19 astro-ph.CO
Thermal or Non-thermal? Diffuse emission in the infall region of stacked galaxy groups
Ludwig-Maximilians-Universität(路德维希-马克西米利安大学);INAF, Osservatorio di Astrofisica e Scienza dello Spazio(意大利国家天体物理研究所,天文与空间科学观测站);University of Geneva(日内瓦大学);California Institute of Technology(加州理工学院);Princeton University(普林斯顿大学);Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics(马普地外物理研究所)
本研究利用SRG/eROSITA巡天数据,首次对827个低质量星系群下落区的群内介质进行光谱测量,探测到弥散辐射并分析其热力学性质,探讨了热与非热辐射成分的可能性。
2026-07-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
Cosmological and Astrophysical Parameter Inference from Stacked Galaxy Cluster Profiles Using CAMELS-zoomGZ
本研究利用 CAMELS-zoomGZ 模拟和神经网络,基于叠加星系团剖面推断 IllustrisTNG 模型的宇宙学与天体物理参数,发现该方法在极端噪声下仍具高精度与稳健性,揭示了叠加剖面作为强大参数推断工具的潜力。
2024-10-14 astro-ph.CO
Probing the cosmic-ray content of galaxy clusters by stacking Fermi-LAT count maps
射电观测表明,星系团是宇宙射线(CR)的巨大储存库。尽管来自团簇体积的伽马射线信号预计将通过CR质子与周围等离子体的相互作用而产生,但仍然缺少确认观察结果。我们通过分析一组堆叠的费米-LAT计数图来寻找星系团方向上的累积伽马射线发射。此外,我们研究了冷核和非冷核团簇人口之间的排放可能存在的系统差异。利用从HIFLUGCS目录中选择的53个聚类的样本,我们没有从堆叠样本中检测到显著的信号。每个集群的总堆叠样品得出的平均通量的上限是在几个1 e-11 ph cm-2 s-1的水平在95%的置信水平在1-300 GeV带,假设幂律谱与光子指数2.0,2.4,2.8和3.2。样品中冷核和非冷核簇的单独堆叠分别导致约5e-11 ph cm-2 s-1和2 e-11 ph cm-2 s-1的相似值。在假设衰减的π 0,产生的碰撞CR和周围的热气体,负责的伽马射线发射,我们设置上限的平均CR含量在星系团。对于整个星系团,我们对伽马射线通量的上限转化为平均CR与热能比的上限,即光子指数为2.4时的4.6%,尽管个别系统有可能超过这个上限。我们的95%上限是在数值模拟的预期水平,这可能表明,在宇宙学冲击注入CR的效率比以前假设的低。
2013-09-28 astro-ph.CO astro-ph.HE
Prospects for Determining the Mass Distributions of Galaxy Clusters on Large Scales Using Weak Gravitational Lensing
二十多年来,Navarro,Frenk,and White(NFW)模型经受住了时间的考验;它被用来描述星系团外围的质量分布。对星系团的叠加弱透镜测量现在揭示了它们的维里半径之外的质量分布,在那里NFW模型不再适用。在这项研究中,我们评估如何以及参数化迪默和克拉夫斯托夫(DK)密度分布描述的特征质量分布的星系团从宇宙学模拟提取。这是从Cosmo-OWLS模拟中提取的50个最大质量的星系团的叠加合成透镜测量结果中确定的,使用暗物质Only运行以及最接近观测结果的运行。这些数据的特点反映了“称量巨人”巡天和未来大型综合巡天望远镜(LSST)的数据。与NFW模型相比,DK模型更受叠加数据的青睐,特别是对于未来的LSST数据,其中背景星系的数密度更高。DK配置文件取决于吸积历史的集群,这是在目前的研究中指定的。然而,最终可以研究具有不同吸积历史的质量指示的星系团的子样本。
2018-05-30 astro-ph.CO
Cosmology with Stacked Cluster Weak Lensing and Cluster-Galaxy Cross-Correlations
团簇弱透镜是宇宙学的一个敏感探针,特别是物质团簇振幅和物质密度参数$Ω_m$。在星系团弱透镜宇宙学分析中,主要的干扰参数是真实晕质量与相关星系团观测值之间的离散度,记为$σ_{\ln Mc}$。我们表明,将星团弱透镜观测$ΔΣ$与投影的星团-星系互相关函数$w_{p,cg}$和星系自相关函数$w_{p,gg}$相结合,可以打破$σ_8$和$σ_{\ln Mc}$之间的简并性,从而实现对$σ_8$的紧密的、双水平的约束。使用宇宙学N体模拟网格,我们计算的$ΔΣ$,$w_{p,cg}$,$w_{p,gg}$相对于$σ_8$,$Ω_m$,$σ_{\ln Mc}$和晕占据分布(HOD)参数描述的星系人口的衍生物。我们还计算了由暗能量调查(DES)集群和弱透镜调查和BOSS CMASS星系红移调查的属性激发的协方差矩阵。对于我们的基准方案相结合的$ΔΣ$,$w_{p,cg}$,$w_{p,gg}$测量$0.3-30.0 \; h^{-1} \; \mathrm{Mpc}$,在$z=0.35-0.55$高于质量阈值$M_c\approx 2\times 10^{14} \; h^{-1} \; \mathrm{M_{\odot}}$的集群,我们预测$σ_8$上的$1.4\%$约束,同时边缘化超过$σ_{\ln Mc}$和所有HOD参数。将质量阈值降低到$1\times 10^{14} \; h…
2019-06-15 astro-ph.CO
Masses of Sunyaev-Zel'dovich Galaxy Clusters Detected by The Atacama Cosmology Telescope: Stacked Lensing Measurements with Subaru HSC Year 3 data
本文利用 Subaru HSC 第三年数据对 ACT 选取的 96 个 SZ 星系团进行叠加透镜分析,发现总质量与 SZ 质量相差 1.3 至 1.6 倍,并证实建模选择会引入 $1σ$ 级推断差异。
2024-10-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
X-ray lines from R-parity violating decays of keV sparticles
如果R宇称只是轻微地被破坏,那么最轻的超对称粒子(LSP)在宇宙学时间尺度上是稳定的,并且仍然可以解释暗物质的残余密度。我们研究了keV尺度LSP暗物质到中微子-光子对的R宇称破坏衰变产生可探测的X射线谱线的可能性。具体来说,我们考虑的情况下,LSP是一个轻的引力子,比诺,或隐藏的部门photino。潜在的信号进行了讨论的背景下,最近声称的一个身份不明的3.5千电子伏的X射线线的研究堆叠星系团。我们评论的困难,在获得观测到的遗迹密度keV规模的双星或隐藏的光暗物质和一些可能的解决方案。
2014-07-28 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Stacked phase-space density of galaxies around massive clusters: Comparison of dynamical and lensing masses
我们提出了一个测量的平均直方图的视线速度对星系和星系团。由于直方图可以在不同的星系团间距下测量,这种可观测的数据通常被称为堆叠相空间密度。我们制定的堆叠相空间密度的基础上的晕模型的方法,使该模型可以应用到真实的星系和星系团的样本。我们检查我们的模型,通过使用一个实际的大规模集群与已知的弱透镜质量和光谱观测星系周围的集群。与我们的模型的似然分析,使我们能够推断的球对称速度分散的大规模集群中观察到的星系。在68%的置信水平下,发现透镜质量为$1.1\times10^{15}\, h^{-1}M_{\odot}$的星系团周围星系的速度色散为$1180^{+83}_{-70}\, \mathrm{km/s}$.我们的约束条件证实了星系速度色散和宿主星系团质量之间的关系与广义相对论下仅暗物质N体模拟的预测是一致的。假设星团中的泊松方程可以被一个有效的引力常量$G_\mathrm{eff}$所改变,我们对速度色散的测量可以在几兆秒差距的长度尺度上对$2.5$施加一个严格的约束,其中$G_\mathrm{N}$是牛顿常数。
2021-07-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Stacked Analysis of Brightest Cluster Galaxies Observed with the Fermi Large Area Telescope
我们提出了一个大样本的星系团共享现有的三个费米-LAT探测(英仙座,室女座和阿贝尔3392),即一个强大的无线电源在其最明亮的星系团(BCG)的属性,寻找高能量的伽马射线发射的结果。从一个父,X射线通量有限的集群样本,我们选择了114个系统的核心占主导地位的BCG无线电通量超过50或75毫焦耳,堆叠数据从第一个45个月的费米任务,以确定统计限制的伽玛射线通量的合奏候选源。对于>300 MeV的选择,整个样品的检测显著性的分布与显著性<3 sigma的对照样品的分布一致,但是具有延伸到更高值的尾部,包括与先前识别的伽马射线发射不相关的三个>4 sigma信号。在这些领域的数据建模的结果中检测到四个非2FGL费米源,但似乎没有明确的BCG候选人。在能量>3 GeV的搜索暗示了A 2055中BCG的发射,它拥有一个BL Lac天体。没有证据表明堆叠数据中存在信号,并且样本中平均射电亮BCG的伽马射线通量的上限比单个物体的计算值更有约束力。F(1 GeV)/F(1.4 GHz)<15,而英仙座的NGC 1275约为120,这可能表明在高能量下探测到的天体的特殊情况;来自成员星系的光束发射构成了星系团中主要的明亮伽马射线源。
2012-11-27 astro-ph.CO astro-ph.HE
Active galactic nuclei through the prism of galaxy clusters: bounds on axion-like particles
本文提出通过叠加星系团后方活动星系核光谱的新方法,有效平均磁场不确定性,揭示光子到类轴子粒子的独特转换特征,从而在纳电子伏特质量范围显著改善ALP参数空间约束。
2025-06-03 astro-ph.CO astro-ph.HE
Detection of virial shocks in stacked Fermi-LAT clusters
星系团被认为是通过大规模、强而难以捉摸的维里冲击来吸积质量而成长的。这样的冲击波预计会加速相对论性电子,从而产生光谱平坦的轻子维里环。然而,到目前为止,只有附近的后发座星团显示出$γ$射线维里环的证据。我们堆叠费米-LAT数据的112个最大的,高纬度,扩展集群,提高环的灵敏度,通过重新调整集群的维里半径,并利用预期的平坦能谱。除了一个中央未解决的,硬信号(检测到的$\sim 5.8σ$的置信水平),可能占主导地位的活动星系核,我们确定(在$5.8σ$置信水平)一个明亮的,光谱平坦的$γ$ -射线环在预期的维里冲击的位置。环信号意味着激波在哈勃时间内在相对论电子中沉积了热能的$\sim 0.6\%$(带有解释不确定因子$\sim2$)。这一结果,与昏迷信号,验证和校准维里冲击模型,并表明,从这样的冲击的累积排放显着贡献的弥漫河外$γ$射线和低频无线电背景。
2018-10-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Testing Refracted Gravity with the kinematics of stacked galaxy clusters
Università degli Studi di Milano-Bicocca(米兰比可卡大学);Università di Torino(都灵大学);Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, sezione di Torino(意大利国家核物理研究所都灵分部);Accademia delle Scienze di Torino(都灵科学院)
本研究通过堆叠星系团运动学测试折射引力模型,利用MG-MAMPOSSt代码推断参数,发现真空介电常数约束与先前结果兼容,并揭示其对重子建模和样本选择的敏感性。
2026-10-06 astro-ph.CO
Shocks in the Stacked Sunyaev-Zel'dovich Profiles of Clusters I: Analysis with the Three Hundred Simulations
落入大质量星系团的引力势阱中的气体,在成为星系团内介质(ICM)的一部分的过程中,预计会经历一次或多次冲击。这些冲击对于设定ICM的热力学性质很重要,因此可以影响X射线发射和Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应等星系团可观测量。我们研究了在星系团的平均热SZ剖面中探测星系团激波信号的可能性。使用放大的流体动力学模拟的大规模集群从三百工程,我们表明,如果集群SZ配置文件被堆叠作为一个功能的$R/R_{200m}$,冲击引起的功能出现在平均SZ配置文件。这些特征在星系团SZ剖面的标准拟合公式中没有考虑。我们表明,冲击的功能应该是可检测的集群样本正在进行和未来的SZ调查。我们还表明,这些功能的位置与集群吸积率,以及集群回溅半径的位置。正在进行和未来的调查,如SPT-3G,AdvACT,西蒙斯天文台和CMB-S4,包括气体冲击的分析将获得一个新的处理大规模晕的边缘的性质和动力学,无论是在气体和质量。
2021-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Star-forming fractions and galaxy evolution with redshift in rich X-ray-selected galaxy clusters
我们比较了红移z = 1.24的星系团RDCS J1252.9-2927(J1252.9)的58个成员星系和z = 0.84的星系团RX J0152.7-1357(J0152.7)的134个星系按环境和恒星质量分组的叠加光谱。这两个星系团是研究星系如何在z ~ 1处从恒星形成演化为被动星系的绝佳实验室。我们测量了我们的密度和质量为基础的堆叠光谱的光谱指数和恒星形成分数。低质量星系(< 7 x 10^10 M_sun)中的恒星形成分数在J1252.9中高于J0152.7,约为4 sigma显著性。因此,对于相当一部分低质量星系来说,恒星的形成在z = 1.24和z = 0.84之间被淬灭。在J1252.9中,恒星形成分数在所有环境中都较高,包括核心。在J1252.9中的被动星系在所有密度和质量群中的D_n4000值都比J0152.7系统地低,这与适度超太阳金属丰度的被动演化一致。
2013-06-14 astro-ph.CO
Observation of the new emission line at ~3.5 keV in X-ray spectra of galaxies and galaxy clusters
在宇宙天体的X射线光谱中探测到一条不明发射线,将是粒子物理学超越标准模型的“确凿证据”。十多年的广泛搜索结果在3.5,8.7,9.4和10.1 keV的几个狭窄的微弱发射线报告。其中最有希望的是几个邻近星系和星系团的光谱中报道的~3.5 keV的发射线。在这里,我总结了它的最新状态,概述了它的可能的解释,包括一个有趣的连接与辐射衰减的暗物质,并概述了未来的研究方向。
2016-07-07 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
Outer regions of galaxy clusters as a new probe to test modifications to gravity
利用堆叠星系团的焦散轮廓估计外部引力势,验证质量-浓度关系,并约束变色龙引力模型,给出|f_R0|≲4×10^-6的严格上限。
2025-04-23 astro-ph.CO gr-qc
Measuring the mass distribution of voids with stacked weak lensing
我们研究了利用叠加弱透镜测量空洞的暗物质分布的前景。我们从大量的$N$体模拟中选择空隙,并利用完整的光线跟踪模拟来探索它们的透镜信号,包括沿视线的大尺度结构的影响。透镜信号与简单的空隙模型预测进行比较,以推断空隙的三维质量分布。我们发现,堆叠的弱透镜信号被检测到在显着的水平(S/N $\geq5$)为5000度$^2$调查区,为一个广泛的空隙半径高达$\sim50$ Mpc。在大尺度下,来自星系形状噪声的误差对透镜信号的影响很小。还发现,密集的脊周围的空隙有一个很大的影响,弱透镜信号,这表明适当的建模的空隙密度分布,包括周围的脊是必不可少的提取平均总underdens质量的空隙。
2013-03-24 astro-ph.CO
Incorporating galaxy cluster triaxiality in stacked cluster weak lensing analyses
本文利用Buzzard模拟量化了redMaPPer星系团的三轴性系统偏差,发现其选择偏向主轴沿视线方向的星系团,并构建了解析模板来修正透镜轮廓,证实三轴性是DES Y1星系团宇宙学的主要偏差来源,但不足以完全解释低富集度端的张力。
2022-02-16 astro-ph.CO
X-ray line signal from 7 keV axino dark matter decay
最近在仙女座星系和包括英仙座星系团在内的各种星系团中探测到了E ~ 3.5 keV左右的弱X射线发射,但其来源尚未确定。质量为2 E的轴子超伴子Axino可能是R宇称破坏衰变为光子和中微子的谱线的起源。此外,大多数参数空间与BICEP 2实验的最新观测结果一致。
2014-05-19 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
LoCuSS: The Mass Density Profile of Massive Galaxy Clusters at z=0.2
本文基于斯巴鲁望远镜Suprime-Cam的观测结果,对一个由50个质量约为0.15<z<0.3的星系团组成的样本进行了叠加弱透镜分析。我们开发了一种新的方法来选择透镜背景星系,我们估计,我们的红色背景星系的样本遭受只有1%的污染。我们从50个星系团的完整样本中检测到叠加的切向剪切信号,基于这个背景星系的红色样本,总信噪比信噪比为S/N=32.7。Navarro-Frenk-White模型与数据拟合良好,质量和浓度的统计学精密度低于10%:Mvir=7.19^{+0.53}_{-0.50} \times 10^{14}h^{-1}Msol,cvir=5.41^{+0.49}_{-0.45}(c_{200} =4.22^{+0.40}_{-0.36})。对一系列可能的系统误差(包括剪切校准和叠加相关问题)的测试表明,它们对统计误差是次主导的。从堆叠我们的近似质量选择的集群样本获得的浓度参数大致符合理论预测。此外,我们测量的不确定性与文献中不同预测之间的差异相当。总的来说,我们的研究结果突出了堆叠弱透镜方法的潜力,以探测集群规模的暗物质晕的平均质量密度分布与即将到来的调查,包括超超级凸轮,暗能量调查,和KIDS。
2013-05-06 astro-ph.CO
A Time-independent Search for Neutrinos from Galaxy Clusters with IceCube
星系团-它们的湍流磁场和丰富的物质含量-是一类有希望的潜在中微子源。在大尺度激波、活动星系核(AGN)或两者中加速的宇宙射线可以被限制在宇宙学时间尺度上的星系团中,并在次级相互作用中产生稳定的中微子通量。冰立方中微子天文台探测到了高能天体物理中微子的扩散通量。然而,经过10年的运作,这种流量的来源在很大程度上仍然不受约束。在这项工作中,我们执行一个堆叠的中微子搜索,使用人口超过1000个星系团探测到的普朗克卫星通过Sunyaev-Zeldovich(SZ)效应高达红移$z = 1$。我们提出的第一个结果的贡献的星系团的扩散中微子流量和讨论的宇宙射线加速在大尺度结构的各种模型的影响。
2021-07-21 astro-ph.CO astro-ph.HE
CODEX Weak Lensing: Concentration of Galaxy Clusters at z ~ 0.5
本文对CODEX巡天中在$0.40 \leqslant z \leqslant 0.62$上选取的27个丰富度星系团进行了叠加弱透镜分析。用CFHT在5个波段观察到了这些场。我们测量堆积的表面质量密度分布与$14σ$的意义在径向范围$0.1 < R\ Mpc\ h^{-1} < 2.5$。该配置文件是很好地描述了晕模型,与主晕项以下的NFW配置文件,包括偏心效应。为了减少潜在的系统误差和星系团成员星系的污染,我们采用了一种保守的色星等方法来选择背景样本。我们进行贝叶斯分析的堆叠配置文件和约束的最佳拟合NFW参数$M_{200c} = 6.6^{+1.0}_{-0.8} \times 10^{14} h^{-1} M_{\odot}$和$c_{200c} = 3.7^{+0.7}_{-0.6}$。偏心效应是根据先前对redMapPer SDSS集群的观测结果建模的。我们对$M_{200c}$和$c_{200c}$的约束使我们能够研究与数值预测的一致性,并选择浓度-质量关系来描述高丰度CODEX样品。比较我们的最佳拟合值为$M_{200c}$和$c_{200c}$与其他观测调查在不同的红移,我们发现没有证据的演化的浓度-质量关系,虽然它可以减轻特定的选择功能。类似于以前的研究调查的X射线光度-质量关系,我们的数据表明一个较低的演变比预期的自相似性。
2017-02-21 astro-ph.CO
Stellar Populations of Lyman Alpha Emitters at z~6-7: Constraints on the Escape Fraction of Ionizing Photons from Galaxy Building Blocks
我们利用Subaru/Suprime-Cam、UKIRT/WFCAM和Spitzer/IRAC拍摄的深空图像,在Subaru/XMM-牛顿深空巡天(SXDS)视场的0.65 deg^2天区中,研究了z=5.7和6.6的莱曼α发射体(LAEs)的恒星星族。我们首次利用IRAC未探测到的165个(z=5.7)和91个(z=6.6)天体在每个红移点上的多波段叠加图像,获得了z~6-7个LAEs的典型光谱能量分布(SED)。堆积的LAE与具有相似Muv的HST/WFC 3 z-dropout星系一样具有蓝色的紫外连续谱,光谱斜率为β ~-3,但同时它们具有红色的紫外-光学色,在3.6 μ m波段被探测到。利用SED拟合我们发现,堆积的LAE具有~(3-10)*10^7 Msun的低恒星质量,非常年轻的年龄为~1- 300万年,可以忽略的尘埃消光,以及来自电离星际介质的强星云辐射,尽管z=6.6的天体与没有星云辐射的高质量模型拟合得同样好;包含星云发射再现了红色UV-光学颜色,同时保持UV颜色足够蓝。我们推断z~6-7处的典型LAEs是在较低红移处看到的星系的构建块。我们发现一个试探性的减少莱曼α逃逸分数从z=5.7至6.6,这可能意味着在星系际介质中性分数的增加。从星云发射所需的最小贡献来拟合观测到的SED,我们将电离光子的逃逸分数的上限设置为f_esc^ion在z=5.7时为~0.6,在…
2010-09-18 astro-ph.CO
Testing the origin of ~3.55 keV line in individual galaxy clusters observed with XMM-Newton
如果先前在附近星系和星系团光谱中发现的~3.55 keV的未识别发射线是由于辐射衰减的暗物质造成的,那么人们应该从许多不同性质的宇宙物体中检测到强度相当的信号。通过研究星系团中现有的暗物质分布,我们确定了XMM-牛顿X射线宇宙任务观测到的前19个暗物质分布,并分析了新谱线存在的数据。在其中的8个中,我们确定了> 2 sigma正线状残差,其在发射器的帧中的平均位置为3.52 +/- 0.08 keV。它们观测到的性质不太可能用统计涨落或天体物理发射谱线来解释;在M31和银河系中心观测到的谱线位置是反对一般类型系统学的另一个论据。被解释为衰变的暗物质线,新的探测对应于辐射衰变寿命τ_dm ~(3.5-6)x 10^27 s,与以前的探测一致。
2015-08-21 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
The radial distribution of X-ray Binaries and Globular Clusters in NGC 4649 and their relation with the local stellar mass density
利用Chandra和Hubble的观测数据,分离了椭圆星系NGC 4649中低质量X射线双星(LMXB)的星群和球状星团(GC)的星群,研究了LMXB星群的径向分布.具有LMXB的GC具有与母体红色和蓝色GC相同的径向分布。场LMXB的径向轮廓遵循NGC 4649的D25内的V带轮廓。利用我们的数据提供的空间信息,我们发现,全球星系范围内的LMXB的累积数量和光度之间的关系,并在D25内的本地尺度上举行的综合恒星质量。在该星系的外围观察到相对于V光过量的场LMXB,这可能部分是由于未识别的GC源或过去合并相互作用导致的场LMXB种群恢复活力。
2013-11-14 astro-ph.CO astro-ph.HE
Euclid: Constraining ensemble photometric redshift distributions with stacked spectroscopy
欧空局的欧几里德任务将产生超过15000平方度的天空光度星系样本,这将是丰富的集群和弱透镜统计。从这些测量中得到的宇宙学约束的准确性将取决于基于测光红移校准的基础红移分布的知识。提出了一种利用欧几里德无缝光谱学的叠加光谱来增加宽波段光度信息,并通过光谱能量分布拟合来约束红移分布的新方法。叠加光谱的高光谱分辨率补充了光度学,有助于打破色红移简并,限制星系样本的红移分布。我们将堆叠光谱建模为光谱模板的线性混合物。可以使用约束回归算法对混合物进行反演以推断潜在的红移分布。我们在模拟的Vera C上演示了该方法。鲁宾天文台和欧几里德模拟巡天数据集基于欧几里德旗舰模拟星系目录。我们评估的重建的准确性,考虑的重子声学标度的角度两点关联函数测量的推断。我们使用自组织映射算法选择了红移z>1的模拟测光星系样本。考虑到理想的情况下,没有尘埃衰减,我们发现,这些样品的红移分布可以恢复与0.5%的重子声学标度的准确度。由于样本量大,光谱测量噪声不会显著降低估计值。然而,当灰尘衰减模型是自由的,误差降低到2%。我们发现,考虑到欧几里得近红外光谱的波长覆盖范围,由衰减引入的颜色退化限制了准确性。
2022-01-21 astro-ph.CO
Radially polarized synchrotron from galaxy-cluster virial shocks
Ben-Gurion University of the Negev(内盖夫本-古里安大学)
通过叠加GMIMS射电数据,在星系团2.4R_500标度半径处发现径向偏振辐射超出,为位力激波产生切向磁场及电子同步辐射提供了方向性证据。
2025-06-02 astro-ph.CO astro-ph.HE
Brighter galaxy bias: underestimating the velocity dispersions of galaxy clusters
我们研究了系统偏差时,选择较亮的星系团星系的光谱红移估计的速度色散的星系团从模拟和观测的星系目录。我们从一个半解析模型星系目录和一个SDSS DR 8星系群和星系团的目录中选择了Ngal > 50的星系团,它们的红移范围为0.021<z<0.098。我们采用各种选择技术来探索速度色散偏差是否仅仅是由于缺乏动力学信息,或者是集群中发生的潜在物理过程(例如,动力学摩擦)的结果。母暗物质(DM)晕的速度色散和堆叠粒子速度分布进行了比较,相应的集群色散和星系速度分布。我们发现晕和半解析星系团速度色散之间存在明显的偏差,其数量级为sigma gal / sigma DM = 0.87-0.95,堆积星系和DM粒子速度分布存在明显差异。我们确定了一个系统的低估的速度色散时,施加增加绝对I波段的幅度限制。当只使用较亮的星团成员进行动力学分析时,这种低估会增加5- 35%,这表明当使用星系速度作为潜在引力势的示踪剂时,动力学摩擦是一个严重的偏差来源。在文献中,我们发现,由此产生的偏见不仅是晕质量依赖,但依赖的性质根据星系选择策略的变化。我们提出一个建议,在现实的情况下,有限的光谱观测,一个严格的震级限制的样本应避免,以确保无偏估计的速度色散。
2013-06-27 astro-ph.CO
Combining cluster observables and stacked weak lensing to probe dark energy: Self-calibration of systematic uncertainties
我们开发了一种新的方法相结合的集群可观的(数计数和集群集群关联函数)和堆叠的背景星系形状的弱透镜信号,这两者都是在宽视场光学成像调查。假设集群有安全的红移估计,我们表明,联合实验,使重要的系统误差,包括源红移的不确定性和集群质量可观测的关系,通过采用一个单一的人口的背景源星系的透镜分析的自校准。它使我们能够使用堆叠透镜信号在不同的集群红移的相对强度校准源红移的不确定性,这反过来又导致在每个箱中的平均集群质量的准确测量。此外,我们在傅立叶空间中的堆叠透镜信号的公式化简化了Fisher矩阵计算,以及集群偏心效应的边缘化,这是堆叠透镜中最重要的不确定性。我们表明,即将到来的宽场调查产生严格的约束宇宙学参数,包括暗能量参数,没有任何先验的滋扰参数模型系统的不确定性。具体地说,与单独来自集群观测值的信息相比,堆叠的透镜信息将暗能量FoM提高了4倍。原始非高斯参数也可以用f_NL~10的水平来约束。在该方法中,源的平均红移被很好地校准到0.1的红移精度,并且每个仓中的平均团簇质量被校准到5-10%的精度,这证明了来自联合实验的系统不确定性的自校准的成功。(节录)
2010-12-20 astro-ph.CO
Stacking the spectra of eROSITA galaxy cluster data for searches of the 3.5keV line: Dark matter decay or charge exchange?
本文提出一种对eRASS-1巡天1138个星系团X射线光谱进行移位叠加并正确归一化RMF的方法,以恢复物理温度和金属丰度,并搜寻3.5keV未识别谱线,最终未发现暗物质衰变证据,残差更符合未被观测到的电荷交换发射特征。
2024-02-15 astro-ph.CO
Fossil group origins. XI. The dependence of galaxy orbits on the magnitude gap
我们的目标是研究星系团中星系的轨道如何依赖于相应的中央星系的日珥。我们根据两个最亮成员$Δm_{12}$之间的幅度差距将$\sim$ 100集群和组的数据集分为四个样本。然后,我们堆叠每个样品中的所有系统,以创建四个堆叠的集群,并使用MAMPOSSt程序推导出四组集群的质量和速度各向异性分布。一旦质量分布是已知的,我们也获得(非参数)速度各向异性分布通过反演的Jeans方程。在具有最大$Δm_{12}$的系统中,星系轨道通常是径向的,除了靠近中心的地方,那里的轨道是各向同性的(或者当分析中也考虑中心星系时是切向的)。在其他三个样本较小的$Δm_{12}$,星系轨道是各向同性或只有轻微的径向。我们的研究支持的数值模拟结果,确定径向轨道的星系的原因,增加$Δm_{12}$的群体。
2021-07-22 astro-ph.CO astro-ph.GA
AMICO galaxy clusters in KiDS-DR3: Evolution of the luminosity function between z=0.1 and z=0.8
利用AMICO在$^2$ 400度的KiDS-DR 3区探测到的4000个星系团的$r$带光度函数(LF),研究了被动演化(红)、恒星形成(蓝)和总星系群的丰度和红移演化。对红移范围[0.1,0.8]和质量范围[ $10^{13} M_{\odot}$,$10^{15} M_{\odot}$ ]的簇进行了分析。为了计算LF,我们将亮度分布按幅度进行分组,并在统计上减去背景。然后,我们将集群样本划分为红移和丰富度/质量的仓。我们堆叠LF计数在每个二维箱的总,红色和蓝色星系的人口,最后,我们拟合堆叠LF与Schechter函数,并研究其参数的趋势与红移和丰富度/质量。我们发现了一个被动的演变与$z$的明亮部分的LF的红色和总人口和暗淡的星系没有显着的趋势。质量/丰富度的依赖性是明确的密度参数$Φ_{\star}$,随着丰富度的增加,和总人口暗端,这是浅的丰富的集群。
2020-11-10 astro-ph.CO
Halo Concentration, Galaxy Red Fraction, and Gas Properties of Optically-defined Merging Clusters
我们提出了多波长的光学定义的合并集群的研究,基于超至尊凸轮斯巴鲁战略计划。明亮的红色星系,跟踪集群质量分布,使识别集群subhalos在不同的合并阶段,从而使一个均匀的样本的集群合并,这是公正的合并促进集群内介质(ICM)。我们定义,使用一个峰值发现的方法,合并集群与多峰和单集群与单峰的CAMIRA集群目录。堆叠弱透镜分析表明,我们的合并集群的样本被归类为主要的合并。合并团簇的平均晕浓度比单峰团簇的平均晕浓度小$\sim70\%$,这与数值模拟的结果吻合较好。次晕的空间分布不如主晕的质量分布集中。合并星系团中红星系的比例并不高于单峰星系团。我们发现了一个签名的合并提升的ICM堆叠普朗克Sunyaev-Zeldovich效应和ROSAT X射线光度,但不是在光学丰富度。堆叠的X射线表面亮度分布,与低红移和大质量星系团的主-次晕对对齐,表明中心气体核心沿合并轴拉长,整体气体分布错位$\sim60$度。均匀,无偏的集群合并和多波长的后续研究的样本提供了一个独特的机会,使合并物理的整个过程的全貌。
2019-05-03 astro-ph.CO
Forecasting Galaxy Cluster HI Mass Recovery with CHIME at Redshifts z = 1 and 2 via the IllustrisTNG Simulations
本研究利用IllustrisTNG模拟数据评估CHIME在红移1和2处通过叠加分析恢复星系团HI质量的效用,发现以星系团作为示踪物可准确恢复其平均HI质量。
2024-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
First detection of stacked X-ray emission from cosmic web filaments
我们报告的第一个统计探测宇宙网丝ROSAT数据中的X射线发射。我们选择了15,165根0.2<z<0.6的细丝,长度从30 Mpc到100 Mpc,在斯隆数字巡天(SDSS)调查中确定。我们将ROSAT的X射线计数率图叠加在暗条周围,排除了质量在3 * 10^13 Msun以上的已分辨星系群和星系团,以及从ROSAT、钱德拉和XMM-牛顿观测中检测到的X射线点源。叠加的信号导致在0.56-1.21 keV的能带中以4.2 sigma的显著性检测到来自宇宙细丝的X射线发射。假设天体物理等离子体发射代码(APEC)模型,该信号被解释为来自平均气体温度为0.9(+1.0-0.6)keV和在灯丝中心的气体过密度为~30的超导核心区域的热气体的发射。此外,我们表明,堆叠的SRG/eROSITA数据仅约2,000灯丝将导致其X射线信号的约5西格玛检测,即使平均气体温度低至约0.3千电子伏。
2020-11-10 astro-ph.CO