A Chandra view of SPT-CL J0217-5014: a massive galaxy cluster at a cosmic intersection at z=0.53
Masaryk University(马萨里克大学);Shanghai Jiao Tong University(上海交通大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);Tsinghua University(清华大学);University of Kentucky(肯塔基大学);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);SRON Netherlands Institute for Space Research(荷兰空间研究所)
钱德拉望远镜观测发现SPT-CL J0217-5014是一个位于宇宙交汇处的庞大星系团,其ICM显示扰动特征,表明合并活动可能破坏原有冷却核,并存在持续的丝状结构吸积。
2025-12-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chandra deep observation of XDCP J0044.0-2033, a massive galaxy cluster at z>1.5
我们报告了XDCP J0044.0-2033的Chandra观测分析,XDCP J0044.0-2033是在XDCP巡天中发现的一个巨大的、遥远的(z=1.579)星系团。钱德拉ACIS-S的总曝光时间为380 ks,提供了目前在大质量高红移星系团上实现的最深的X射线观测。在一个半径为44”的圆形区域上,在非常高的显著性水平(S/N~20)上检测到来自星团内介质(ICM)的扩展发射,对应于星团红移处的$R_{ext}=375$ kpc。我们进行了X射线光谱拟合的ICM发射建模的光谱与单温度热mekal模型。我们的分析提供了全球温度$kT=6.7^{+1.3}_{-0.9}$ keV和铁丰度$Z_{Fe} = 0.41_{-0.26}^{+0.29}Z_{Fe_\odot}$(误差条对应于1 $σ$)。我们用一个$β$模型拟合减去背景的表面亮度轮廓,直到44”,发现一个相当平坦的轮廓,没有一个很酷的核心。我们推导出了反投影电子密度分布,并计算出提取半径$R_{ext}=375$ kpc内的ICM质量为$M_{ICM}(r<R_{ext}) = (1.48 \pm 0.20) \times 10^{13} M_\odot$。在流体静力平衡假设和$R_{ext}$内等温假设下,对于$R_{2500} = 240_{-20}^{+30}$ kpc,总质量为$M_{2500}= 1.23_{…
2014-12-16 astro-ph.CO
Intracluster Medium Entropy Profiles for a Chandra Archival Sample of Galaxy Clusters
我们提出了径向熵配置文件的集群内介质(ICM)的收集239个集群从钱德拉X射线天文台的数据档案。熵是一个重要的参数,它控制着ICM的全局性质,记录着团簇的热历史。因此,熵是研究反馈对集群环境的影响和调查集群自相似性的任何故障的有用数量。我们发现,大多数ICM熵分布很好地拟合的模型,这是一个幂律在大半径和接近一个常数在小半径:K(r)= K 0 + K100(r/100 kpc),其中K 0量化的核心熵以上的最佳拟合幂律在较大的半径发现的典型过剩。我们还发现,Reiprich(2001)的完整存档样品和原始HIFLUGCS样品的K 0分布都是双峰的,在K 0 ~ 30 - 50 keV cm ^2之间有明显的间隙,在K 0 ~ 15 keV cm ^2和K 0 ~ 150 keV cm ^2处有布居峰。PSF涂抹和角分辨率上的最佳拟合K 0值的影响进行了研究,分别使用模拟钱德拉观测和退化的熵配置文件。我们发现,这两种效应都不足以解释我们在小半径处测量的熵轮廓平坦化。还考虑了轮廓曲率和径向箱数对最佳拟合K 0的影响,我们没有发现任何迹象表明K 0受到两者的显著影响。为了完整起见,我们包括了Cavagnolo等人(2008 a)中讨论的Halpha和[N II]发射线的先前未发表的光谱学。与这项工作有关的所有数据和结果都可通过项目网站公开获得。
2009-02-11 astro-ph.CO
Diffuse radio emission in MACS J0025.4$-$1222: the effect of a major merger on bulk separation of ICM components
星系团的合并是宇宙中最具活力的事件之一。这些事件对星系团内的介质有着重大的影响,沉积了大量的能量-通常以冲击的形式-以及严重影响组成星系群的性质。许多星团都被证明拥有大规模的弥漫性射电辐射,被称为射电晕和遗迹。这些来源是由于电子(再)加速在集群规模的磁场,虽然这发生的过程仍然知之甚少。我们提出了新的,深射电观测的高红移星系团MACS J0025.4 $-$ 1222,在325 MHz的GMRT,以及新的分析所有档案$Chandra$ X射线观测。我们的目标是调查潜在的弥漫性无线电发射和分类的无线电人口的这个集群,这只覆盖了以前的浅层无线电调查。我们通过结合紫外线衰减和减去紧凑的源人口产生低分辨率地图的MACS J0025.4 $-$ 1222。径向表面亮度和质量分布来自$Chandra$数据。我们还得到了ICM温度的二维地图。在MACS J0025.4 $-$ 1222中首次探测到了两个线性尺度为几百千秒差距的弥散射电辐射源。考虑到星系团的红移和假设的宇宙学,这些来源似乎与射电遗迹功率标度关系的既定趋势一致。X射线温度图提供了不对称温度分布的证据,并初步确定了与一个遗迹相关的温度跃变。我们将这个星团中的一对弥散射电源归类为一对射电遗迹,因为它们与标度关系、朝向星团外围的位置以及可用的X射线数据保持一致。
2016-11-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
The galaxy cluster outskirts probed by Chandra
我们研究了钱德拉档案中320个团簇($0.056 <z< 1.24$,$kT>3$ keV)的样品的维里化区域中团簇内介质的物理性质。利用来自该大样本的排放测量轮廓,典型气体密度、气体斜率和气体分数可以被限制到和超过$R_{200}$。我们观察到$R_{500}$以外的密度分布变陡,在$R_{500}$处有$β\sim 0.68$,在$R_{200}$处有$β\sim 1$。通过跟踪宇宙细丝的方向近似与ICM偏心率,我们报告说,星系团偏离球对称,只有很小的差异之间的放松和扰动系统。我们也没有发现气体密度随红移的演化,证实了它的自相似演化。重子分数的值在$R_{200}$达到宇宙值:然而,由于非热压力支持和团块的系统学可能会增强测量的气体分数,导致重子预算相对于原始值的实际赤字。这一研究对理解远郊ICM物理具有重要意义。
2015-04-03 astro-ph.CO
Stripped elliptical galaxies as probes of ICM physics: II. Stirred, but mixed? Viscous and inviscid gas stripping of the Virgo elliptical M89
椭圆星系在星系团内介质(ICM)中运动时,其大气层逐渐被剥离。X射线观测揭示了星系尾、尾流以及星系气体与ICM之间的界面结构。这种精细的结构取决于动力学条件(星系势,初始气体含量,在主机集群的轨道),轨道阶段(早期下降,前/后近心通道),以及仍然不受约束的ICM等离子体性质(导热性,粘度,磁场结构)。论文I描述了非粘性气体汽提的流动模式和阶段。在这里,我们研究的影响斯皮策样的温度依赖性粘度对应的雷诺数,Re,为50至5000的ICM流周围的残余大气。在此雷诺数范围内,全球流动模式与粘度无关。粘度影响两个方面:在无粘剥离中,残留大气两侧的开尔文-亥姆霍兹不稳定性(KHI)导致可观察到的角或翼。增加粘度抑制了长度尺度增加的KHI,从而抑制了可观察到的角和翼。此外,在无粘剥离中,剥离的星系气体可以与星系尾流中的周围ICM混合。这种混合随着粘性的增加而受到越来越多的抑制,这样粘性剥离的星系就有长X射线明亮,凉爽的尾迹。我们为不同的剥离阶段和条件提供模拟X射线图像。虽然这些定性的结果是通用的,我们调整我们的模拟室女座星系M89(NGC 4552),其中Re~ 50对应于斯皮策水平的10%的粘度。纸三比较新的深钱德拉和档案XMM-牛顿数据,我们的模拟。
2015-05-14 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep Chandra X-ray Observations of Abell 2029: the Merger History of a Relaxed, Strong Cool Core Cluster
Boston University(波士顿大学);Naval Research Laboratory(海军研究实验室)
该研究通过深度钱德拉X射线观测揭示了松弛冷核星系团Abell 2029的晃动螺旋结构、ICM子结构及并合遗迹,结合模拟表明其是子星系团二次核心穿越的结果,说明松弛星系团仍存丰富动力学活动历史。
2025-11-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
Deep Chandra study of the truncated cool core of the Ophiuchus cluster
我们提出了一个深(280千秒)钱德拉观测的蛇夫座星系团,第二明亮的星系团在X射线天空的结果。该星系团拥有一个截短的冷核,在r~30 kpc时,温度从核中的kT~1 keV增加到kT~9 keV。超过r~30 kpc的团簇内介质(ICM)出现显着等温。核心动态干扰与多个晃动诱导冷锋,瑞利-泰勒和开尔文-亥姆霍兹不稳定性的迹象。这种晃动是星团核心引力势强烈扰动的结果,中心最亮的星团星系(BCG)从全球质心向南移动。残留的影像显示在核心以南的投影距离r~280 kpc处可能有一个子星系团。该星团还可能拥有一个凤凰射电,这是一个在ICM中气体运动的绝热压缩下恢复的源。尽管蛇夫座星系团的动力学活动很强,但在冷却核心之外的密度波动幅度很低,表明速度小于~100 km/s。在热的和显著等温的ICM中,密度波动可能被热传导阻尼,导致我们低估了气体速度。我们发现一个令人惊讶的,尖锐的表面亮度不连续性,这是弯曲远离核心,在r~120千秒差距的集群中心的东南部。我们的结论是,这一功能是最有可能由于气体动力学与合并,而不是一个非凡的活动星系核(AGN)爆发的结果。冷却核心缺乏任何可观测到的X射线空腔,活动星系核只显示微弱的点状无线电发射,没有叶瓣或喷流,这表明它目前可能处于休眠状态。活动星系核活动不强,可能是因为大部分冷却发生在中心超大质量黑洞的偏置位置。
2016-04-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Shocks and cold fronts in merging and massive galaxy clusters: new detections with Chandra
一些合并的星系团显示出激波和冷锋的存在,即表面亮度和温度的急剧不连续。观测这些特征需要像钱德拉这样具有高空间分辨率的X射线望远镜,并可以研究有关星团内介质物理学的重要方面,如其热传导和粘性,以及提供有关导致宇宙射线加速和星团环境中磁场放大的物理条件的信息。在这项工作中,我们寻找新的不连续性,在15个合并和大规模集群观察钱德拉使用不同的成像和光谱技术的X射线观测。我们的分析导致了22个边缘的发现:6个冲击,8个冷锋和8个不确定的起源。探测到的所有六次冲击都有来自密度和温度跳跃的$\mathcal{M} < 2$。这项工作有助于增加在集群中检测到的不连续性的数量,并显示了结合各种方法,旨在确定边缘的ICM的潜力。对本文所发现的震进行射电跟踪,将有助于研究弱震与射电遗迹之间的联系。
2018-04-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
X-ray analysis of JWST's first galaxy cluster lens SMACS J0723.3-7327
SMACS~J0723.3-7327是JWST观测到的第一个星系团透镜。基于JWST的ERO数据,一些研究小组已经报道了该星团的强透镜分析和质量分布的结果。然而,受JWST数据角度覆盖范围的限制,强透镜模型仅覆盖中心区域。对热ICM的X射线分析是必要的,以获得一个更完整的约束在这个非常大质量的星系团的质量分布。在这项工作中,我们的目标是执行一个全面的X射线分析J 0723获得准确的ICM流体静力学质量测量,使用X射线数据从SRG/eROSITA和钱德拉X射线天文台。通过比较流体静力学质量分布与强透镜模型,我们的目标是提供最可靠的约束的质量分布高达R500。由于eROSITA全天巡天和Chandra数据分别提供了高S/N和高角分辨率,我们能够在核心和外围以良好的精度约束ICM气体密度分布和温度分布。与密度和温度分布,我们计算的流体静力学质量分布,然后沿视线投影,以比较从最近的强透镜分析的基础上JWST数据的质量分布。我们也利用我们在这项工作中得到的流体静力学质量分布来反投影强透镜质量分布。eROSITA和Chandra的X射线结果吻合得很好。在这项工作中,我们测量的流体静力学质量分布,无论是投影和deprojected,是在很好的协议与最近的强透镜的结果的基础上JWST数据,在所有半径。我们还发现J 0723中的径向加速度关系与螺旋星系的RAR不一致,这意味着后者不是所有质量尺度上引…
2022-11-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep Chandra Observations of the Extended Gas Sloshing Spiral in A2029
最近对星系团的X射线观测表明,即使在看似松弛的星系团中,团内介质(ICM)也存在亚结构。这种子结构有时是ICM晃动的结果,这种晃动发生在冷的核心星团中,这些星团被与子星团或集团的离轴合并所干扰。我们提出了深钱德拉观测冷核心集群阿贝尔2029,其中有一个晃动的螺旋径向向外延伸从集群的中心,以约400千秒差距在其最大的程度-最大的连续螺旋观测日期。我们发现一个表面亮度过剩,温度递减,密度增强,元素丰度增强,并在该地区的螺旋平滑的压力分布。晃动的气体似乎与中央射电星系的南叶相互作用,使其弯曲,并使射电源具有广角尾(WAT)形态。这表明,瓦特可以在大规模上相对松弛的簇中产生。我们探讨加热和冷却之间的相互作用在集群的中心区域。来自活动星系核(AGN)的能量注入可能不足以抵消冷却,而晃动可能是防止大量气体冷却到非常低温度的重要机制。
2013-07-08 astro-ph.CO
Chandra and JVLA observations of HST Frontier Fields cluster MACS J0717.5+3745
为了研究并合星系团中热成分和非热成分之间的关系,我们对HST前沿场星系团MACS J0717.5+3745进行了深JVLA和Chandra观测。钱德拉的图像显示了一个复杂的合并事件,至少有四个组成部分属于不同的合并子集群。在星系团的西北方,距离中心$\sim 0.7$ Mpc,有一个冲压压力剥离的核心,它似乎是从一个星系丝的方向进入ICM到东南方向之后穿过了星系团的致密部分。我们检测到一个密度不连续NNE的核心,我们推测这是与冷锋。我们的射电图像揭示了这个星团中复杂的射电遗迹和射电晕的新细节。此外,我们还发现了几个新的100-300千秒差距的射电源。其中一些星系似乎与主射电遗迹相连,而另一些星系则嵌入射电晕内或投射到射电晕上。一个窄角尾射电星系(NAT)是星系团的成员,位于射电遗迹的中心。这个活动星系核陡峭的频谱拖尾导致了大射电遗迹,在那里射电频谱再次重叠。NAT射电星系和遗迹之间的这种形态学联系为化石电子的再加速(复兴)提供了证据。钱德拉在遗迹附近探测到的热$\gtrsim 20$ keV ICM气体的存在为这种再加速场景提供了额外的支持。
2017-01-15 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Astrophysical limits on very light axion-like particles from Chandra grating spectroscopy of NGC 1275
轴子/类轴子粒子(ALP)是标准模型的一个很好的扩展,在弦论中是通用的。星系团中团内介质(ICM)的X射线透明度是光ALP(质量为$<10^{-11}\,{\rm eV}$)的有力探测器;当来自嵌入源或背景源的X射线光子通过磁化ICM传播时,它们可能经历能量依赖的量子力学转换为ALP(反之亦然),在X射线光谱上留下扭曲的印记。我们目前的钱德拉数据的活动星系核NGC 1275在英仙座星系团的中心。采用490 ks高能透射光栅(HETG)曝光,我们获得了高质量的1- 9 keV光谱无光子堆积和ICM污染。除了铁谱带的特征,光谱是由一个幂律连续描述,在$<3\%$水平的任何光谱失真。我们计算光子的生存概率作为ALP质量$m_a$和ALP光子耦合常数$g_{aγ}$的ICM磁场模型系综的函数,然后使用NGC 1275光谱约束的$(m_a, g_{aγ})$ -平面。相对于磁场实现,99.7%可信区域将ALP-光子耦合限制为质量为$m_a<1\times 10^{-12}\,{\rm eV}$的$g_{aγ}<6-8\times 10^{-13}\, {\rm GeV}^{-1}$(取决于磁场模型)。这是迄今为止对这些光ALP的$g_{aγ}$最严格的限制,并且已经达到了下一代日光镜和光照射穿透墙壁实验的灵敏度限制。我们强调了这些研究与下一代X射线天文台雅典娜和山猫的潜力,但注意到这些未来的…
2020-12-18 astro-ph.CO astro-ph.HE hep-ph
A statistically-selected Chandra sample of 20 galaxy clusters -- II. Gas properties and cool-core/non-cool core bimodality
我们调查的热力学和化学结构的团内介质(ICM)的统计样本的20个星系团分析与钱德拉X射线卫星。特别是,我们专注于气体密度,金属丰度和熵的标度性质和集群与没有冷核(CC)之间的比较。我们发现,除了气体金属丰度外,这两个类别之间存在显着差异,对于所有集群(Z ~ r^{-0.31}),其随着半径的下降而强烈下降,在~0.02 r500之外。气体熵的标度是非自相似的,我们发现明显的证据双峰分布的对数斜率的熵配置文件。只有一个例外,陡峭的斜率熵分布被发现在CC集群,而平坦的斜率人口都是非CC集群。我们探讨了热传导在稳定ICM中的作用,并得出结论,这种机制本身就足以平衡非CC集群中的冷却。然而,CC集群似乎形成一个独特的人口中,除了传导,还需要从反馈加热。在非CC团簇仅通过传导热稳定的假设下,我们发现Spitzer传导抑制因子f_c的分布是对数正态的,log(基数10)平均值为-1.50+/-0.03(即f_c=0.032),log标准差为0.39+/-0.02。
2009-02-10 astro-ph.CO
Baryon Content of Massive Galaxy Clusters at z=0-0.6
我们研究了星系团中的两个主要重子成分,即星系中的恒星和团内介质(ICM)中的电离气体之间的关系,使用了94个红移范围为0-0.6的星系团。精确测量的总质量和ICM质量来自钱德拉观测,恒星质量来自宽视场红外巡天探测器和两微米全天巡天,使我们能够以自洽的方式追踪星团重子含量的演化。我们发现,在r_{500}中,ICM质量-总质量关系的演化符合自相似模型的预期,而恒星质量-总质量关系中没有红移演化的证据.这表明星团内部的恒星质量和ICM质量的演化是不同的。
2011-12-07 astro-ph.CO
Non-parametric method for measuring gas inhomogeneities from X-ray observations of galaxy clusters
本文提出了一种非参数方法,利用星系团的X射线观测测量团内介质(ICM)的不均匀性。模拟钱德拉X射线观测的模拟集群分析,我们表明,我们的新方法能够准确恢复的三维气体密度和气体聚集因子的配置文件到大半径的星系团。然后,我们将这种方法应用到钱德拉X射线观测的阿贝尔1835和目前的第一个确定的气体聚团因子的X射线集群数据。我们发现Abell 1835中的气体聚集因子随半径的增加而增加,当r= R_{200}时,聚集因子达到~2-3。这与流体动力学模拟的预测非常一致,但它显着低于最近朱雀观测推断的值。我们进一步表明,径向增加的气体聚集因子导致平坦化的ICM导出的熵分布,并影响集群气体结构的物理解释,特别是在大集群中心半径。我们的新技术有助于利用钱德拉和XMM-牛顿X射线空间望远镜提供的丰富数据集,从而有助于提高我们对星系团结构的理解,并促进将星系团用作宇宙学探测器。
2013-09-16 astro-ph.CO
Galaxy Infall by Interacting with its Environment: a Comprehensive Study of 340 Galaxy Clusters
为了系统地研究星系团中星系角幅、ICM和暗物质成分的演化,我们利用Sloan数字巡天(SDSS)和{ \it Chandra}/{ \it XMM-Newton}的全部数据,编制了340个红移为$<0.5$的星系团的光学和X射线性质。对于每个星系团,成员星系主要是通过光度红移测量确定的。径向ICM质量分布,以及总的引力质量分布,来自空间分辨的X射线数据的光谱分析。当将星系数量的径向分布归一化为ICM质量时,发现相对曲线显着依赖于星系团的红移;在较低的红移子样本中,它向外部下降得更陡。在星系-总质量分布图中也发现了同样的演化,而ICM-总质量分布图则以相反的方式变化。我们认为星系、ICM和暗物质组分在星系团形成时具有相似的角分布,而在星系团内部运动的星系相对于其他组分不断地向中心坠落,ICM相对于暗物质略有膨胀,尽管它遭受了很强的辐射损失。这种伴随ICM膨胀的宇宙学星系坍缩现象可以解释为星系在穿过ICM时与ICM发生了强烈的相互作用,这种相互作用被认为产生了从成员星系到其周围环境的$10^{44-45}$ erg $\rm s^{-1}$能量流,这种能量流预计将在宇宙学时间尺度上持续下去。
2016-02-04 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Chandra Observation of a Weak Shock in the Galaxy Cluster A2556
基于A2556的\chandra \观测,我们在星团中心东北约$h_{71}^{-1}$ kpc处的表面亮度剖面(SBP)上识别出一个边缘,它对应于一个激波阵面,其马赫数$\mathcal{M}$计算为$1.25_{-0.03}^{+0.02}$。在光学或X射线波段都没有发现明显的子结构,如子团簇,这表明传统的超声运动机制在这种情况下可能不起作用。作为另一种解决方案,我们提出的非线性陡峭的声波,这是诱导的ICM在集群的核心的湍流,可以用来解释的冲击波阵面的起源。虽然非线性陡化弱激波在星系团中很常见,但为什么很少观测到它仍然是一个需要进一步研究的问题,包括更深入的X射线观测和广泛的理论研究。
2012-11-06 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Evidence of non-thermal X-ray emission from radio lobes of Cygnus A
利用深钱德拉ACIS观测数据的天鹅座A,我们报告的非热X射线发射的证据,从无线电波瓣周围的丰富的集群内介质(ICM)。在0.7- 7 keV Chandra$ ACIS图像上观测到了与东西射电瓣有关的弥散X射线发射。波瓣光谱再现不仅是一个单一的温度Mekal模型,如周围的ICM组件,但也有一个额外的幂律(PL)模型。在1 keV下,东、西瓣PL分量的X射线通量密度分别为77.7^{+28.9}-31.9} nJy和52.4^{+42.9}-42.4} nJy,光子指数分别为1.69^{+0.07}-0.13}和1.84^{+2.90}-0.12}。非热成分被认为是通过逆康普顿(IC)过程产生的,这在射电瓣的X射线发射中经常看到。通过对射电观测数据的重新分析,多波长谱强有力地表明,IC X射线的种子光子源既包括宇宙微波背景辐射,也包括来自波瓣的同步辐射。导出的参数表明,在丰富的ICM环境下,天鹅座A叶的电子能量密度的磁场能量密度显着的优势。
2010-03-16 astro-ph.CO
The Outer Limits of Galaxy Clusters: Observations to the Virial Radius with Suzaku, XMM, and Chandra
星系团的外围,靠近维里半径,仍然是相对未被探索的领域,但对我们理解星系团的生长,结构和质量至关重要。在本报告中,我们展示了一个程序的第一个结果,以约束状态的外部团内介质(ICM)在一个大样本的星系团,利用三个互补的X射线天文台的优势:朱雀(低,稳定的背景),XMM-牛顿(高灵敏度)和钱德拉(良好的空间分辨率)。通过仔细结合从星团核心到r_200以外的观测,我们能够识别和减少系统的不确定性,这些不确定性会阻碍我们使用单个望远镜进行空间和光谱分析。我们的样本包括9个星系团,在z ~ 0.1-0.2完全覆盖的方位角超过r_200,我们的分析表明,ICM是不是在流体静力平衡的集群外围,我们看到明确的方位角变化的温度和表面亮度。在其中一个集群中,我们能够测量远超过r_200的漫射X射线发射,并且我们发现熵分布和气体分数与理论和数值模拟的预期一致。这些结果与最近的研究相反,这些研究指出气体在郊区聚集;集群环境或仪器效应因素的差异在多大程度上导致这种差异仍不清楚。从更广泛的角度来看,该项目将产生一个相当大的基准数据集,用于与高分辨率数值模拟进行详细比较。
2011-11-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Arithmetic with X-ray images of galaxy clusters: effective equation of state for small-scale perturbations in the ICM
我们讨论了一种新的技术,操纵X射线图像的星系团,揭示小尺度的密度/温度扰动的性质在团内介质(ICM)。正如我们所示,这种技术可以用来区分声波和等压扰动钱德拉英仙座和M87/室女星系团的图像。操纵的图像与无线电数据和详细的频谱分析结果的比较表明,这种方法成功地分类的扰动类型,并有助于揭示其性质。对于M87和英仙座星系团的中心区域(5-100 kpc),这种分析表明,观测到的图像主要是由等压扰动,其次是由相对论等离子体气泡和弱激波引起的扰动。这样的层次结构在“慢”活动星系核反馈的情况下得到了最好的解释,当中心黑洞输出的大部分机械能被气泡焓捕获时,气泡焓在气泡的浮力上升过程中逐渐释放。“图像算法”最适合突出的结构和具有良好统计数据的数据集,可视化给定有效状态方程的扰动。同样的方法可以通过对不同能带的X射线图像中表面亮度波动的交叉谱分析来扩展到微弱的扰动。
2016-05-29 astro-ph.CO
The relation between the cool-core radius and the host galaxy clusters: thermodynamic properties and cluster mass
基于钱德拉X射线数据,本文研究了四个星系团的冷核热力学性质,发现冷核半径与星系团质量呈线性关系,且冷核大小可能受辐射冷却和气体晃动等机制共同影响,表明冷核与宿主星系团演化相关。
2024-04-23 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
A Giant Metrewave Radio Telescope/Chandra view of IRAS 09104+4109: A type 2 QSO in a cooling flow
IRAS 09104+4109是在冷核星系团中心被尘埃包裹的2型类星体的罕见例子。先前对这个z=0.44系统的观测表明,除了为星团中心星系的超亮红外辐射提供动力外,类星体还与一个双叶射电源有关。然而,陡峭的射电光谱指数和喷流与电离光辐射之间的不对准表明类星体的方向最近发生了变化。我们使用新的多波段巨型米波射电望远镜观测和档案无线电数据相结合,以确认这些喷流不再由类星体提供动力,并估计它们的年龄为1.2亿至1.6亿年。这与之前估计的银河系恒星形成的年龄约为7 - 2亿年一致。以前未发表的甚长基线阵列数据显示,在星系核心有一个200 pc尺度的双射电源,它与当前的类星体轴更接近,可能代表了一个更近的喷流活动时期。这些结果表明,类星体的重新排列,喷流活动的停止,以及快速恒星形成的开始可能是由富含气体的星系合并引起的。钱德拉X射线观测证实了与射电喷流有关的空洞的存在,我们估计使它们膨胀所需的能量约为7.7 × 10^60尔格。射流的机械动力足以平衡团簇中的辐射冷却,前提是它们有效地耦合到团簇内介质(ICM)。我们没有发现直接辐射加热的证据,并得出结论,类星体要么缺乏辐射光度加热ICM,或者它需要超过1亿至2亿年的时间来显着影响其环境。[摘要]
2012-06-07 astro-ph.CO
Chandra and optical/IR observations of CXOJ1415.2+3610, a massive, newly discovered galaxy cluster at z~1.5
(Abridged) We report the discovery of CXO J1415.2+3610, a distant (z~1.5) galaxy cluster serendipitously detected in a deep, high-resolution Chandra observation targeted to study the cluster WARP J1415.1+3612 at z=1.03. This is the highest-z cluster discovered with Chandra so far. Moreover, the total exposure time of 280 ks with ACIS-S provides the deepest X-ray observation currently achieved on a cluster at z>1.5. We perform an X-ray spectral fit of the extended emission of the intracluster medium (ICM) with XSPEC, and we detect at a 99.5% confidence level the rest frame 6.7-6.9 keV Iron K_αl…
2013-01-10 astro-ph.CO
Kelvin-Helmholtz instabilities at the sloshing cold fronts in the Virgo cluster as a measure for the effective ICM viscosity
晃动冷锋是由微小的并合引起的气体晃动引起的。它们的详细结构取决于团簇内介质(ICM)的性质:流体动力学模拟预测的CF被扭曲的开尔文-亥姆霍兹不稳定性(KHI),但对齐的磁场,粘度,或热传导可以抑制KHI。因此,观察晃动CF的详细结构可以用来约束这些ICM属性。光滑和扭曲的晃动CF已被观察到,表明KHI被抑制在一些集群,但不是在所有。因此,在得出关于ICM性质的一般性结论之前,我们至少需要单独解决一些晃动集群。我们提出了第一个详细的尝试,以限制ICM属性在一个特定的集群从其晃动CF的结构。接近和亮度使室女星系团成为理想的目标。我们结合观察和室女座特定的流体动力学晃动模拟。在这里,我们专注于斯皮策式的温度依赖性粘度作为抑制KHI的机制,但详细讨论替代机制。我们确定的CF在90千秒差距以北和东北的室女座中心的最佳位置,在集群中观察可能的KHI抑制。对于粘度$\gtrsim$,在该CF下的斯皮策值KHI的10%被抑制。我们详细描述了在低粘度和高粘度下,即在存在或不存在KHI的情况下可观察到的特征。我们发现在档案XMM-牛顿数据低ICM粘度的迹象,并证明在深钱德拉观测预测功能的可检测性。
2012-11-20 astro-ph.CO astro-ph.HE
Frontier Fields Clusters: Deep Chandra Observations of the Complex Merger MACS J1149.6+2223
HST前沿场星系团MACS J1149.6+2223是最复杂的合并星系团之一,据信由四个暗物质晕组成。我们目前的结果,从深(365 KS)钱德拉观测的集群,揭示了最遥远的冷锋(z=0.544)发现的日期。在星团外围,我们还发现了一个表面亮度边缘的迹象,这可能是冷锋之前的弓形激波。对星团的子结构分析确定了几个相对径向速度较大的部件,从而表明至少有一些碰撞几乎是沿着视线发生的。合并相对于天空平面的倾斜对X射线波长的观测提出了重大挑战。MACS J1149.6+2223可能拥有一个陡谱射电晕。如果射电晕的陡度得到证实,那么射电频谱,结合相对规则的ICM形态,可能表明MACS J1149.6+2223是一个古老的合并星团。
2016-03-18 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Cooling rate and turbulence in the intracluster medium of the cool-core cluster Abell 2667
该研究分析冷却核星系团Abell 2667的ICM热X射线辐射,结合多望远镜数据探测低温气体并估算冷却速率与湍流展宽上限,发现其与低红移冷却核星系团相似,大湍流上限暗示显著ICM加热可能抑制冷却。
2025-02-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Probing of the Interactions Between the Hot Plasmas and Galaxies in Clusters from z=0.1 to 0.9
根据34个红移为0.1-0.9的弛豫富星系团的光学和X射线数据,研究了团星系和热等离子体两种主要重子含量的相对空间分布。使用UH 88望远镜拍摄的多波段光度数据,我们使用两种独立的方法确定了每个星系团中成员星系的综合(二维)径向光剖面,即,背景减除和颜色幅度滤波。ICM质量分布的每个集群在我们的样品中,也集成在两个维度上,来自空间分辨光谱分析使用XMM牛顿和钱德拉数据。然后,每个星系团的径向积分光分布除以其ICM质量分布,以获得“星系光与ICM质量比”的分布。发现在中心0.65 R500区域的比率分布从高红移到低红移的子样本变陡,这意味着星系在ICM球中变得更加集中,朝向较低的红移。这种演化也可以在星系数与ICM质量比的曲线中看到。已经评估了星系光测量中的一系列系统不确定性,以及星系与ICM轮廓的许多半径/红移依赖性偏差,但它们都不显著。此外,星系光与总质量比的分布也呈现出向低红移方向逐渐集中的趋势。我们解释的背景下,星系,ICM,和暗物质组件遵循类似的空间分布在早期阶段(z>0.5),而星系已下降到中心相对于其他在较晚的阶段。
2013-04-09 astro-ph.CO
Witnessing the Formation of a Brightest Cluster Galaxy in a Nearby X-ray Cluster
星系团中的中央主导星系构成了宇宙中最大质量和最明亮的星系。尽管如此,这些最亮的星系团(BCGs)的形成及其对周围星系团环境的影响仍然知之甚少。在这里,我们提出了多波长观测附近的穷人X射线集群MZ 10451,在这两个过程中可以研究前所未有的细节。钱德拉对星系团核心的团内介质(ICM)的观测表明,该系统保留了一个冷的核心和一个中心金属过剩。这表明,任何合并引起的ICM加热和混合在这一阶段保持适度。潮汐剥离的恒星周围看到的任何星系可能代表一个新兴的集群内的光组件,中央ICM丰度的增强可能有显着的贡献,从原位富集提供这些恒星。较小的合并星系显示出保留了热气晕的证据,以及一些模糊的恒星形成的初步证据,这表明并非所有低红移的BCG主要合并都是完全无耗散的。这两个星系都稍微偏离了ICM发射的峰值,所有三个星系都位于一个大致与ICM大尺度伸长一致的轴上。我们的数据是一致的图片中,中央BCGs建立的合并靠近集群的核心,由星系落在径向轨道上与宇宙细丝喂养集群对齐。
2010-05-19 astro-ph.CO
Shock fronts, electron-ion equilibration and ICM transport processes in the merging cluster Abell 2146
本文报道了对合并星系团Abell 2146的400 ksChandra X射线观测。这一深度观测揭示了与主要合并事件相关的详细结构,包括在致密的冲压压力剥离的子集群核心之前的M=2.3+/-0.2弓形激波,以及ICM中第一个已知的上游激波(M=1.6+/-0.1)。通过测量每个冲击波阵面后面的电子温度分布,我们确定了电子种群与冲击加热离子热平衡的时间尺度。我们发现,弓冲击后面的温度分布是一致的库仑碰撞平衡的时间尺度和postshock温度低于预期的即时冲击加热的电子。虽然像子弹团一样,上游激波阵面后面的电子温度比预期的要热,这有利于瞬时加热模型,但这里温度值的不确定性更大,而且有重要的子结构使解释复杂化。我们还测量了每个激波阵面的宽度和子团核前缘的接触不连续性,以研究ICM中输运过程的抑制。上游激波的长度约为440 kpc,但在这个距离上显得非常窄,与平均自由程23+/-5 kpc相比,最佳拟合宽度仅为6^{+5}_{-3} kpc。子星系团核心的前缘也很窄,宽度上限仅为2 kpc,将0.5-2 keV的冷多相气体与约6 keV的冲击加热ICM分离。这个边缘对扩散和传导的强烈抑制表明,在子星系团核心周围可能形成了一个磁性覆盖层。[删节]
2012-02-23 astro-ph.CO
Spatial Distribution of Metals in the ICM: Evolution of the Iron Excess in Relaxed Galaxy Clusters
我们调查铁的空间分布在集团内介质中的选定样本的红移范围$0.05 < z < 1.03$使用{ \sl钱德拉}档案数据的41个松弛的集群。我们计算每个簇的方位平均的、去投影的$Z_{\rm Fe}$轮廓到$\sim 0.4r_{500}$,并确定铁分布中的峰值,随后是较大半径处的平坦分布。由于气体密度和丰度的陡梯度,我们发现,在$0.2r_{500}$,其中完全包括铁峰在大多数情况下,发射加权铁丰度平均$\sim$ 25\%,高于质量加权值,显示空间分辨分析和准确的deprojection是关键,研究铁富集在冷核心集群的非常中心的区域的演变。我们量化的铁分布在每个集群与归一化尺度参数$r_{\rm Fe}$,定义为半径的铁丰度过剩的一半,其峰值的程度。我们发现,$r_{\rm Fe}$增加了$\sim 3$的一个因素,从$z\sim 1$到$z\sim 0.1$,这表明,在ICM的铁的空间分布随时间而延长,可能是由于与来自中央星系的机械模式反馈的混合。我们还发现,在$0.3r_{500}$内的铁质量过剩,在同一区域内的总重子质量标准化时,没有显着的演变,这表明铁的质量组件已经建立在$z\sim 1$。
2018-08-21 astro-ph.CO
Gas Density Perturbations in Cool Cores of CLASH Galaxy Clusters
本文对大质量星系团冷核中的气体密度扰动进行了系统的研究。我们从哈勃望远镜星团透镜和超新星巡天(CLASH)样本中选取了12个弛豫星团,分析了钱德拉X射线天文台观测到的它们的冷核特征。重点研究了X射线表面亮度分布减去其全局轮廓后的X射线残差图像特征。我们发现,在我们的样本中的所有星系团,至少有一个积极的和一个消极的过剩区域的X射线残留图像,表明存在的气体密度扰动。我们识别和表征的局部扰动区域,使用我们的检测算法,并提取X射线光谱的集群内介质(ICM)。正过剩区的ICM温度低于负过剩区的ICM温度,而两个区域的ICM以系统的方式处于压力平衡。这些结果表明,在冷芯气体晃动发生在80%以上的松弛集群(95%CL)。我们通过分析来自流体动力学模拟的冷核星系团的合成X射线观测结果证实了这一物理图像,发现我们的检测算法可以准确地提取正和负多余区域,并可以再现它们之间的温差。我们的研究结果支持的图片,气体密度扰动引起的气体晃动,和大部分的冷芯集群经历了气体晃动,表明气体晃动可能能够抑制失控冷却的ICM。
2020-03-02 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Merger-driven multi-scale ICM density perturbations: testing cosmological simulations and constraining plasma physics
本文利用80个近邻星系团的 Chandra 观测测量多尺度 ICM 密度涨落,推断湍流速度与非热压力,检验宇宙学模拟、射电晕湍流再加速及有效黏度抑制。
2024-01-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Effect of Environment on the Formation of Halpha Filaments and Cool Cores in Galaxy Groups and Clusters
本文介绍了利用钱德拉X射线天文台和马里兰麦哲伦可调谐滤波器对10个星系群和17个星系团进行X射线和H α联合研究的结果。我们发现,在10^13 < M_500 < 10^15 Msun的质量范围内,成组和成团的H α细丝的形态或检测频率没有差异。在52%的置信水平下,Halpha发射的检测频率仅弱依赖于系统的总质量。相比之下,我们发现Halpha细丝的存在与全球(89%置信水平)和核心(84%)ICM熵以及X射线冷却率(72%)密切相关。因此,Halpha细丝是冷却ICM的极好替代物。与BCG的射电性质相比,Halpha细丝与ICM的冷却性质的相关性更强;这进一步支持了这些细丝与热不稳定的快速冷却的ICM直接相关的场景,而不是无线电气泡。ICM的冷却效率,定义为每单位气体质量的X射线冷却速率,示出与总系统质量,表明组在冷却比集群更有效。这一结果意味着,在冷核心的系统中,活动星系核的反馈与系统的总质量成比例,与早期的建议一致。
2011-02-09 astro-ph.CO astro-ph.HE
Enrichment of the hot intracluster medium: observations
四十年前,在英仙座星团的X射线光谱中,铁-钾发射特征的坚定探测揭示了铁在其热的星团内介质(ICM)中的存在。在过去20年里,随着更先进的任务的成功发射,这一发现已经扩展到许多其他金属和许多其他星系团、星系群和巨大椭圆星系的热大气层,作为生命的元素砖--由恒星和超新星合成--在宇宙的最大尺度上也被发现的证据。由于ICM发射X射线,处于碰撞电离平衡,其元素丰度原则上可以精确测量。反过来,这些丰度测量对于限制Ia型和核心坍缩超新星的物理和环境条件是有价值的,这些超新星在整个星团体积内爆炸并富集了ICM。另一方面,整个ICM的金属的空间分布构成了一个显着的签名的化学历史和演化的集群,集团和椭圆。在这里,我们总结了ICM中测量元素丰度的最重要成就,从最初的尝试到XMM-牛顿,钱德拉和朱雀的时代,以及Hitomi获得的前所未有的结果。我们还讨论了目前这些测量系统的局限性,以及未来的任务XRISM和雅典娜将如何进一步提高我们目前对ICM浓缩的认识。
2019-02-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
The Entire Virial Radius of the Fossil Cluster RXJ1159+5531: I. Gas Properties
先前对化石群/星系团RXJ 1159 +5531的分析表明,与其他冷核星系团相比,在维里半径($R_{\rm vir}$)处的径向星系团内介质(ICM)熵分布与纯重力宇宙学模拟的预测一致。为了研究这些结果的一般性,我们提出了三个新的朱雀观测,结合北指向,提供完整的方位角覆盖到$R_{\rm vir}$。两个新的钱德拉ACIS-I观测重叠北朱雀指向,我们已经解决了$\gtrsim$ 50%的宇宙X射线背景。我们提出的ICM的密度,温度,熵,和压力的径向轮廓获得的四个方向。我们在$R_{\rm 200}$测量到的ICM特性在朱雀点之间只有适度的方位角散射:温度为7.6%,密度为8.6%,而系统误差可能很大。特别是,对于朱雀观测到的少数其他星系团,温度散射低于在$R_{\rm 200}$研究的温度散射。这些方位角测量证实了RXJ 1159 +5531是一个规则的高度弛豫系统。我们对RXJ 1159 +5531测量的表现良好的熵分布不赞成吸积激波的减弱作为其他冷核星系团中熵平坦化的解释,但与其他解释一致,如气体聚集,电子-离子非平衡,非热压力支持和宇宙射线加速。最后,我们提到RXJ 1159 +5531的大尺度星系密度分布似乎对其在$R_{\rm vir}$附近的气体性质影响不大。
2015-03-11 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Chandra view of the z=1.62 galaxy cluster IRC-0218A
背景:已知的z > 1.5的星系团很少。重要的是要研究这些星系团和ICM中星系的性质,并进一步交叉检查各种质量估计的可靠性。这将有助于澄清结构形成的过程,以及如何遥远的星系团可以用来约束宇宙学。目标:我们提出了一个84 KS钱德拉观测IRC-0218 A,星系团推断存在的星系过密度在红外线在红移为1.62和相关的一些XMM发射方法:空间分析的钱德拉X射线光子分布。结果:IRC-0218 A的钱德拉观测似乎完全由位于MIR星系密度质心的点源控制。此外,我们还探测到了在[0.3-2]keV波段的~ 3 10 E-15 erg/s/cm ~ 2的辐射通量下,半径为25”的弱扩展发射(2.3 sigma)。假设星系团演化相似,我们推断M200的维里质量为7.7+/-3.8 10 E13 Mo。这与我们目前对星系团动力学质量的估计(基于10个红移)略有一致,尽管没有证据表明星系特有的速度对应于维里化结构的运动。在X射线维里半径范围内的恒星质量估计为1-2 10 E12 Mo。我们提供了一个详细的帐户,在现场检测到的28个X射线点源。
2012-01-18 astro-ph.CO
Peculiar Velocity Constraints from Five-Band SZ Effect Measurements Towards RX J1347.5-1145 with MUSIC and Bolocam from the CSO
我们提出了Sunyaev-Zel'dovich(SZ)效应测量宽视场图像朝向星系团RX J1347.5-1145从加州理工学院亚毫米波天文台获得的多波长亚毫米波电感相机(MUSIC)在147,213,281,和337 GHz和Bolocam在140 GHz。作为我们分析的一部分,我们使用Herschel-SPIRE的高频数据和之前发布的低频射电数据来减去来自RX J1347.5-1145后面最亮的尘埃恒星形成星系和来自RX J1347.5-1145的BCG中的活动星系核的信号。使用这些五波段SZ效应图像,结合X射线光谱测量的温度的集群内介质(ICM)从钱德拉,我们约束ICM的光学深度为$τ_e = 7.33^{+0.96}_{-0.97} \times 10^{-3}$和ICM视线的特殊速度为$v_{pec} = -1040^{+870}_{-840}$ km s $^{-1}$。这两个量的误差都受到测量噪声的限制,而不是校准不确定性或天体物理污染,并且通过更深入的观测可以显着改善。我们的最佳拟合速度与先前发表的SZ效应分析一致,并且与另一个分析处于温和的张力中,尽管部分或全部张力可能是因为测量样品的团簇体积要小得多。此外,我们的最佳拟合光学深度意味着气体质量略大于Chandra导出的值,这意味着星系团沿着视线被拉长。
2016-03-01 astro-ph.CO
A Chandra Study of Radial Temperature Profiles of the Intra-Cluster Medium in 50 Galaxy Clusters
为了定量研究星系团ICM温度的空间分布,并探讨其背后的物理机制,我们分析了Chandra ACIS仪器在过去15年中观测到的50个星系团的X射线谱,并测量了$0.45r_{500}$的径向温度分布。我们构建了一个物理模型,该模型考虑了重力加热,热历史(如辐射冷却,AGN反馈和热传导)和通过气体压缩所做的工作的影响,并使用它来拟合通过运行贝叶斯回归所观察到的温度分布。结果表明,在所有情况下,我们的模型提供了一个可接受的拟合在68%的置信水平。为了进一步验证这个模型,我们选择了九个集群,已观察到的钱德拉(出$\gtrsim 0.3r_{500}$)和朱雀(出$\gtrsim 1.5r_{500}$),适合他们的钱德拉光谱与我们的模型,并比较外推的最佳拟合与朱雀测量。我们发现,模型的轮廓符合朱雀的结果很好地在七个集群。在其余两个星系团中,模型与观测结果的差异可能是由局部热亚结构引起的。我们的研究还表明,对于大多数星系团,流体静力学平衡的假设至少在$0.5r_{500}$之外是安全的,并且暗物质与其发光对应物之间的非引力相互作用与零一致。
2015-11-15 astro-ph.CO
The Remarkable Similarity of Massive Galaxy Clusters From z~0 to z~1.9
我们给出了在南极望远镜2500 deg^2巡天中对8个z>1.2的最大质量星系团进行钱德拉X射线巡天的结果。我们将这个样本与先前发表的Chandra观测结果相结合,其中包括49个0<z<0.1的大质量X射线选择集群和90个0.25<z<1.2的SZ选择集群,以限制集群内介质(ICM)在过去~10 Gyr的演化。我们发现,在这里探测的整个红移范围内,ICM的大部分都是自相似地演化的,在r>0.2R500处的ICM密度与E(z)^2相似。在团簇的中心(r<0.1R500),我们发现了与自相似性的显著偏离(n_e ~ E(z)^{0.1+/-0.5}),与没有红移依赖性相一致。当我们隔离具有过密核心的集群时(即,冷核),我们发现平均过密度轮廓并没有随着红移而演变-也就是说,冷核在过去的9-10 Gyr中没有改变大小,密度或总质量。我们表明,不断发展的“尖”的集群在X射线,报告了以前的几项研究,可以理解的背景下,一个冷的核心与固定的属性嵌入在一个自我相似的不断发展的集群。我们没有发现可测量的大质量星系团的X射线形态的演变,似乎与宇宙学模拟预测的快速上升(红移)的主要合并率的紧张局势。我们表明,如果我们假设合并后的弛豫时间与交叉时间成正比,这两个结果可以达成一致,因为后者与H(z)^(-1)成正比。
2017-02-16 astro-ph.CO
Three-dimensional thermodynamic structures of the intracluster medium across edges in the X-ray surface brightness of massive, bright, dynamically-active galaxy clusters
本研究利用钱德拉X射线天文台,通过扩展的正向建模方法分析4个动力学活跃星系团的X射线数据,明确了不同星系团边缘的冷锋/激波锋性质及相关热力学特征,验证了激波加热瞬时平衡模型假说。
2024-07-13 astro-ph.CO astro-ph.HE
ICM cooling, AGN feedback and BCG properties of galaxy groups-Five properties where groups differ from clusters
我们使用Chandra数据对26个星系群的样本进行了限制,限制了ICM的中心冷却时间(CCT),并根据其中心冷却时间将这些星系群分为强冷核(SCC)、弱冷核(WCC)和非冷核(NCC)。最亮的星团星系(BCG)的总射电光度是使用射电目录数据和文献获得的,并与CCT进行比较,以了解气体冷却和射电输出之间的联系。我们用2 MASS数据确定了BCG的K波段光度,并用它来约束SMBH的质量,然后将其与射电输出进行比较。我们还测试了BCG光度与整体X射线光度和该组质量之间的相关性。所观察到的冷芯/非冷芯分数组是可比的集群。然而,可以看到显著的差异。对于群集,所有SCC都具有中心温度下降,但对于组,情况并非如此,因为某些SCC具有中心上升的温度曲线。虽然对于集群样本,所有SCC集群都有一个中央无线电源,而只有45%的NCC,对于组样本,所有NCC组都有一个中央无线电源,而SCC组只有77%。对于星系团,有迹象表明射电光度和CCT之间存在着一种负相关的趋势,而这在星系团中是不存在的。在SCC星团中观察到的射电光度与黑洞质量的趋势的迹象是不存在的群体。BCG光度与星团X射线光度/星团质量之间的强相关性对于组而言显著减弱。我们的结论是,有重要的区别集群和集团内的ICM冷却/活动星系核反馈范例。
2014-03-31 astro-ph.CO astro-ph.HE
An X-ray/optical study of the complex dynamics of the core of the massive intermediate-redshift cluster MACSJ0717.5+3745
利用CHANNEL方法,我们研究了z=0.55的大质量合并星系团MACSJ0717.5+3745中心700 kpc范围内的团内介质(ICM)的空间温度分布。将X射线证据与核心附近星系团的分布和速度信息相结合,为我们提供了迄今为止研究的最复杂星系团之一的三维几何和动力学快照。我们发现MACSJ0717.5+3745是一个活跃的三重合并ICM温度超过20 keV。虽然径向速度信息和X射线/光学偏移表明,所有三个合并进行沿明显不同的方向,合并轴的部分对齐点在一个共同的起源在大规模的灯丝东南部的集群核心。在其中两个子星系团附近观测到的ICM温度明显下降,确定了各自的X射线表面亮度峰值是冷核心的残余;其中一个特征的致密性和5.7 keV的低温表明,各自的合并,即3,000 km/s的高速碰撞,仍处于非常早期的阶段。展望未来的三重合并,我们发现大规模的灯丝不仅提供了一个空间以及时间箭头的解释的动态合并事件附近的集群核心,我们还发现诱人的,如果间接的,直接的,大规模加热的ICM连续下降的低密度气体从灯丝的证据。
2009-02-02 astro-ph.CO
Biased total mass of cool core galaxy clusters by Sunyaev-Zel'dovich effect measurements
来自星系团的Sunyaev Zel'dovich(SZ)效应是研究大尺度宇宙的最有力的宇宙学工具之一。SZ效应的最大优点是它的红移独立性,这在可见光和X射线观测中不是这样。它使我们能够直接估计集群的总质量从综合康普顿化参数Y,即使是遥远的集群。然而,不完全了解簇内介质(ICM)物理可能会影响结果。通过考虑ICM的自相似温度和密度分布,我们研究了不同的ICM形态如何影响集群总质量的估计。在迄今为止观察到的高百分比冷核(CC)星团的帮助下,本分析侧重于研究这类天体。考虑了Chandra观测到的8个邻近(0.1 < z < 0.5)和高质量(M > 10^(14)M_sun)星系团的样本。我们模拟SZ观测这些集群通过X射线派生的信息,并分析了模拟SZ数据再次与ICM的等温β模型配置文件的简单假设。使用不同的假设集合恢复集群总质量的偏差估计为50%以上的情况下,流体静力平衡。考虑了视线积分和所考虑的ICM模板对总偏倚的可能贡献。总质量回收的大偏差坚定地支持,如果仍然有必要,集群建模的基础上更复杂的通用配置文件所得出的X射线观测的本地对象和流体动力学模拟。
2011-06-09 astro-ph.CO astro-ph.IM
Constraints on thermal conductivity in the merging cluster Abell 2146
本研究利用钱德拉观测和流体动力学模拟,约束并合星系团 Abell 2146 中剥离尾流的热导率,发现其比斯皮策速率低多个数量级,并探讨磁屏蔽机制。
2023-10-17 astro-ph.CO astro-ph.HE
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