Modelling Baryonic Effects on Galaxy Cluster Mass Profiles
引力透镜是研究星系团质量分布和宇宙学的有力工具。然而,精确测量的集群质量分布是有限的,在集群天体物理学的不确定性。在这项工作中,我们提出了一个物理激励模型的重子效应的集群质量配置文件,自洽地考虑到重子的浓度以及质量吸积历史的星系团的影响。我们校准这个模型使用Omega500流体动力学宇宙学模拟的星系团与不同的重子物理。我们的模型将使我们能够同时约束集群质量,浓度和宇宙学参数使用堆叠弱透镜测量即将到来的光学集群调查。
2018-03-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
Searching for MgII absorbers in and around galaxy clusters
为了研究环星系介质(CGM)的环境效应,我们利用SDSS中的redMapPer星系团、背景类星体和团星系的样品。利用~ 82000个类星体光谱,我们在星系团内部和周围探测到197个MgII吸收体。每个类星体的探测率是2.7 $\pm$ 0.7倍,高于集群内的集群外,这表明镁II吸收剂是相对丰富的集群。然而,当考虑到星系的数量密度时,星系与星系的比率在星系团内部相当低。如果我们假设MgII吸收体主要来自大质量恒星形成星系的CGM,则典型的团星系晕的大小比场星系小30 $\pm$ 10%,这一发现支持星系晕可以通过与主星系团的相互作用而被截断。
2021-03-04 astro-ph.CO astro-ph.GA
Testing redMaPPer centring probabilities using galaxy clustering and galaxy-galaxy lensing
星系团定心是利用星系巡天进行精密宇宙学研究的关键问题。中央星系的错误识别导致了星系团透镜效应、卫星运动学和星系成团等各种研究中的系统学问题。红色序列匹配滤波器概率逾渗(redMapPer)估计每个成员星系是中心的光度信息,而不是指定一个中心星系的概率。redMapPer估计值可用于校准偏心效应,然而,中心化算法之前尚未经过良好测试。利用红星系和星系-星系透镜效应的投影互相关,对redMapper星系团星表的定心概率进行了检验。我们主要研究了redMapper星系团的子样本,其中的redMapper中央星系(RMCG)不是最亮的成员星系(BMEM),它们都有光谱红移。该子样本占整个聚类样本的近10%。我们发现RMCG和BMEMs之间的互相关测量有明显的差异,估计的居中概率为74 $\pm$ 10%的RMCG和13 $\pm$ 4%的BMEMs在高斯偏移模型和78 $\pm$ 9%的RMCG和5 $\pm$ 5%的BMEMs在NFW偏移模型。这些值与redMapPer报告的居中概率值(RMCG为75%,BMEM为10%)在1 $σ$范围内一致。我们的分析提供了一个强大的一致性测试redMapPer中心概率。我们的研究结果表明,redMapPer中心的概率是可靠的估计。我们确认,在集群中最亮的星系并不总是在以前的作品中所示的中央星系。
2018-09-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Adapted Morphological Types of 247 Rich PF Galaxy Clusters
从PF星系团和星系群表中确定了247个富星系团的形态类型。适应的类型是基于经典的形态计划,并考虑到集群中心的浓度,在集群中的优先方向或平面的迹象,和最亮的星系的位置。结果表明,浓度和择优面都是重要的、独立的形态判据。
2016-01-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hydrodynamic Simulation of Non-thermal Pressure Profiles of Galaxy Clusters
来自星系团的X射线和微波观测的宇宙学约束受到系统不确定性的影响。星系团内部气体运动引起的非热压力支持是天体物理不确定性的主要来源之一。使用质量有限的样本的星系团从高分辨率流体动力学宇宙学模拟,我们的非热的压力分数的配置文件的特点,并研究其依赖于红移,质量和质量吸积率。我们发现,当星系团半径定义为宇宙的平均物质密度而不是通常使用的临界密度时,非热压力分数分布在整个红移范围内是普适的。当星系团半径以宇宙平均物质密度定义时,气体速度各向异性分布具有很强的普适性.然而,我们发现,非热压力分数是强烈依赖于质量吸积率的星系团。我们提供了通用的非热压力分数和速度各向异性的星系团,这应该是有用的建模天体物理学的不确定性,使用星系团作为宇宙学探测器中的气体轮廓的拟合公式。
2014-08-16 astro-ph.CO astro-ph.GA
Uncorrelated velocity and size residuals across galaxy rotation curves
晚型星系的质量-速度-大小关系可归纳为质量和速度之间的独立关系(塔利-费舍尔关系),以及质量和大小之间的独立关系。这种行为与位于基本平面上的早期类型星系不同。我们研究了Tully-Fisher和质量-尺寸关系在观测(样本)和经验星系形成模型的基础上晕丰度匹配的耦合,旋转曲线拟合与流体动力学动机晕配置文件。我们系统地研究了Tully-Fisher残差$ΔV_r$和质量大小残差$ΔR$之间的相关系数作为测量速度的半径$r$的函数,从而提出了跨旋转曲线的$ΔV_r-ΔR$关系。除了重子质量占主导地位的$r \ll R_\text{eff}$外,我们发现任何$r$的数据或模型都没有显著的相关性。我们发现,这意味着一个固定的重子质量的星系大小和晕浓度(或晕质量)之间的关系,并提供证据反对的假设,星系和晕的比角动量成正比。最后,我们通过对旋转曲线的拟合,研究了重子和暗物质产生的$ΔV_r-ΔR$关系。这些组成部分之间的平衡说明了“磁盘晕阴谋”所需的没有整体的相关性。
2019-01-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Machian Gravity: Modeling Rotation Curves and Radial Acceleration in the SPARC Galaxy Sample
Oridigm Inc.(Oridigm公司)
本文提出利用麦克斯韦引力理论解释星系旋转曲线,通过分析SPARC数据库中的星系样本,确定每个星系的最佳参数并拟合观测数据,发现特征加速度尺度与MOND相似。
2026-01-07 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
A cautionary tale in fitting galaxy rotation curves with Bayesian techniques: does Newton's constant vary from galaxy to galaxy?
贝叶斯技术在天文数据中的应用通常是不平凡的,因为拟合参数可以强烈退化,形式不确定性本身也是不确定的。一个例子是提供了一个矛盾的索赔存在或不存在的通用加速度尺度(g $_\dagger$)在星系的基础上贝叶斯拟合旋转曲线。为了说明这种情况,我们提出了一个分析,其中牛顿引力常量$G_N$是允许从银河系到银河系之间的变化时,拟合旋转曲线从MANUC数据库,在类比$g_{\dagger}$在最近有争议的贝叶斯分析。当对$G_N$施加平坦先验时,我们获得了$G_N$的宽分布,从表面上看,这将排除$G_N$作为具有高统计置信度的通用常数。然而,施加经验激励的对数正态先验返回几乎恒定的$G_N$,而不牺牲拟合质量。这意味着变量$G_N$(或g $_{\dagger}$)的推断是误差模型中参数退化和不可避免的不确定性的综合影响的结果。当考虑到这些影响时,ESTA数据与常数$G_{\rm N}$(和常数$g_\dagger$)一致。
2021-01-29 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Cause of Spiral Galaxy Rotation Rates: a Massive Graviton
我们将观测到的螺旋星系盘的旋转速度分布归因于牛顿引力势和指数引力势的结合。我们提供了一个新的,但完全合理的,拉格朗日从指数的潜力。指数势由两个普适常数(对应于一个耦合常数和一个引力子质量)定义,我们从12个“事物”圆盘的样本中确定了这两个常数。所有速度剖面拟合都非常好。
2011-10-17 astro-ph.CO
Comparison of HMG and flat rotation velocities inferred from galaxy-galaxy weak lensing
Complutense University of Madrid(马德里康普顿斯大学);Saint Louis University(圣路易斯大学)
本文比较HMG与MOND在弱透镜旋转速度上的表现,发现HMG在1 Mpc尺度略优,无需暗物质即可解释星系动力学异常。
2026-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Imprints of Chameleon f(R) Gravity on Galaxy Rotation Curves
目前引力的约束在银河系和星系际尺度上相对较弱。经过筛选的修正重力模型可以在不违反我们太阳系内严格的重力测试的情况下表现出复杂的行为。因此,它们可能为引力理论提供可行的扩展。在这里,我们使用星系运动学来约束筛选修改后的重力模型。我们专注于变色龙$f(R)$引力,并预测其对星系旋转曲线和径向加速度关系的影响。这是通过使用\textsc{mg-gadget}代码对来自\textsc{auriga project}的最先进的星系形成模拟进行后处理来实现的。对于一个给定的星系,表面划分屏蔽和非屏蔽区域采用扁圆形状,反映了星系的质量分布盘形态。在“屏蔽半径”-在圆盘平面中触发屏蔽的半径-旋转曲线和径向加速度关系中都存在特征性的“上弯”。这些特征的位置取决于各种因素,如星系质量,密度分布的浓度和背景场振幅$f_{R0}$的值。明星的自我筛选和环境筛选也发挥了作用。对于银河系大小的星系,我们发现,$|f_{R0}|=10^{-7}$模型的旋转曲线是不可区分的$Λ$ CDM,而$|f_{R0}| \geq 2 \times 10^{-6}$的模拟星系是完全未屏蔽,违反太阳系的限制。对于中间值,存在明显的上升。通过对观测到的旋转曲线的现有样本(包括质量较低的物体)进行仔细的统计分析,应该可以对$f(R)$重力进行限制,使其灵敏度降至$|f_{R0}|\sim10^{-7}$。
2018-08-14 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Gas rotation in galaxy clusters: signatures and detectability in X-rays
我们研究了简单的大质量星系团模型,其中星系团内介质(ICM)在星系团引力势的平衡下差分旋转。我们得到的X射线表面亮度图,评估等照度线平坦化由于气体旋转。使用一组不同的自转定律,我们对自转速度的振幅进行了约束,发现峰值速度高达\sim 600 km s^-1的自转曲线与观测到的星系团的椭圆率轮廓一致。我们卷积我们的每个模型与ASTRO-H上的X射线量热仪光谱仪的仪器响应,以计算模拟的X射线光谱在不同的距离,从X射线中心。我们证明,这样的仪器将使我们能够测量大质量星系团中ICM的旋转,即使旋转速度低至\sim 100 km s^-1
2013-07-14 astro-ph.CO
Simulating Galaxy Clusters
这篇星系团模拟的教学评论是基于2008年恩里科费米暑期学校题为“星系团的天体物理学“的三个讲座。内容包括标准宇宙学框架、线性区域中微扰的增长、非线性微扰增长的分析模型、星系团人口统计、维里标度关系、数值方法概述、星系团中气体的模拟、绝热星系团的基本结果(圣巴巴拉星系团比较项目),附加物理的影响,星系团建模的最新进展(Galcons,湍流,AGN喷流,集群范围的B场),模拟统计样本和光锥,和模拟SZE调查。
2010-05-06 astro-ph.CO
Galaxy luminosity function and Tully-Fisher relation: reconciled through rotation-curve studies
星系光度L和晕维里速度v_vir之间的关系需要拟合星系光度函数不同于观察到的L和盘速度v_rot之间的Tully-Fisher关系。因此,从半解析模型建立之初,如何同时再现星系光度函数和塔利-费雪关系就一直是困扰着它们的难题。本文通过拟合观测到的盘状星系的平均自转曲线,研究了v_rot和v_vir之间的关系。我们表明,我们以这种方式获得的v_rot - v_vir关系可以完全解释这种表面上的不一致性。因此,光度函数与塔利-费希尔关系的调和依赖于v_rot对v_vir的复杂依赖性,这是因为恒星质量与暗物质质量的比值是晕质量的强函数。
2014-02-10 astro-ph.CO
Unifying cluster and galaxy cosmology analyses using the galaxy-halo connection
Southern Methodist University(南方卫理公会大学);University of Arizona(亚利桑那大学);The Ohio State University(俄亥俄州立大学);Leiden University(莱顿大学)
本文提出一种基于模拟的统一框架,利用星系-暗物质晕关联来统一建模星系和星系团的统计量,从而提高宇宙学参数的约束精度。
2026-01-22 astro-ph.CO
Studying Inter-Cluster Galaxy Filaments Through Stacking GMBCG Galaxy Cluster Pairs
本文提出了一种通过将星系群堆积在成对的星系团之间来研究暗条中星系光度特性的方法。利用Sloan数字巡天数据,该方法可以探测到星系团间暗条星系的过密度,其显著性为$\sim 5 σ$到$z=0.40$。利用这种方法,我们研究了暗条星系的$g-r$颜色和光度分布随红移的变化。与预期一致,丝状星系的颜色分布是双峰的,并且包含比星团更大的蓝色星系群。丝状星系通常也比团星系暗。更有趣的是,观测到的暗条数量似乎在$0.12<z<0.40$处表现出红移演化:蓝星系比例在更高的红移处有增加的趋势:暗条的“屠夫奥姆勒效应”。我们测试所观察到的灯丝密度的集群对的丰富度的依赖性:更丰富的集群连接密度较高的灯丝。我们还测试了空间依赖性的灯丝星系过密:这个数量减少时,远离集群对之间的集群间的轴。这种方法提供了一种经济的方法来探测丝状星系的光度特性,并应证明对即将到来的项目,如暗能量调查有用。
2013-06-18 astro-ph.CO
Galaxy rotation curves: the effect of j x B force
以银河系为例,研究了j × B力对星系中气体和等离子体转动曲线的影响。根据观测到的重子(可见)物质分布和静态MHD运动方程中的j × B力项,用可接受的银河磁场模型和合理的物理参数拟合出气体和等离子体的平坦转动曲线。我们还研究了不同的磁场强度、螺距角和长度尺度对转动曲线的影响。结果表明,在距中心6-12 kpc的中等距离范围内,j × B力对等离子体动力学不起重要作用,而在r较大(r > 15 kpc)的情况下,j × B力对等离子体动力学的影响是相当大的,这是最关键的。
2011-04-13 astro-ph astro-ph.CO astro-ph.GA
Galaxy Zoo: an unusual new class of galaxy cluster
我们已经确定了一个新的类别的星系团使用的数据从银河动物园项目。这些星团很罕见,因此尽管它们有着不同寻常的特性,但以前显然没有被注意到。当考虑到它们的组成星系的形态特征时,它们显得特别反常。因此,它们的识别取决于对大量星系的目视检查,这一壮举直到最近才由银河动物园和斯隆数字巡天计划一起实现。我们提出了我们的集群样本的基本属性,并讨论可能的形成方案和宇宙学的影响。
2009-03-31 astro-ph.CO
Cosmological Constraints from Galaxy Clustering and the Mass-to-Number Ratio of Galaxy Clusters: Marginalizing over the Physics of Galaxy Formation
许多获得宇宙学约束的方法都依赖于星系和暗物质之间的联系。然而,星系的分布依赖于它们的形成和演化以及宇宙学模型,星系形成仍然不是一个很好的约束过程。因此,使用星系作为暗物质示踪剂来探测宇宙学的方法必须能够在不事先知道星系形成细节的情况下准确地估计宇宙学参数。我们应用这种推理的方法获得$Ω_m$和$σ_8$星系团结合质量与数量比的星系团。为了测试这种方法的灵敏度变化,由于星系形成,我们考虑了几种不同的模型应用于同一宇宙学暗物质模拟。然后,使用每个模型中的观测值估计宇宙学参数,边缘化晕占据分布(HOD)的参数。我们发现,在模型中的星系可以很好地表示由一个参数化的HOD,这种方法可以成功地提取所需的宇宙学参数范围广泛的星系形成处方。
2013-06-19 astro-ph.CO
Estimation of mass and cosmological constant of nearby spiral galaxies using galaxy rotation curve
导出了测试粒子在不变平面内绕中心质量旋转速度的表达式。为此,我们用SchwarzschilddeSitter时空的线元研究了宇宙学常数($Λ$)对有质量粒子和无质量粒子运动的影响.利用邻近的15个旋涡星系和棒旋星系的自转曲线数据,估算了该星系的质量和$Λ$。星系的质量范围为0.13-7.60 $\times$ 10 $^{40}$ kg。宇宙学常数($Λ$)被发现是负的($-$ 0.03到$-$ 0.10 $\times$ 10 $^{-40}$ km $^{-2}$),这表明反德西特空间的重要性,在本地泡。将讨论结果的可能解释。
2013-07-07 astro-ph.CO
Galaxy rotation curves in modified gravity models
在这项工作中,我们调查的可能性,星系旋转曲线可以解释的框架内修改后的引力模型,引入汤川项的引力势。我们包括了暗物质,并假设第五力与暗物质和重子的耦合方式不同。我们的目标是使用来自SPARC目录的一组40条星系旋转曲线数据来约束修改后的重力参数$β$和$λ$,即汤川第五力的强度和范围。我们包括重子气体,磁盘和隆起的组件,随着一个NFW晕的暗物质。每个星系的旋转曲线除了两个整体Yukawa参数外,还用三个自由参数建模。我们发现,包括Yukawa长期改善$χ^2$从$680.75$到$536.23$的$655$自由度。作为全球最佳拟合,我们得到的$β= 0.34\pm0.04$和$λ= 5.61\pm0.91$ kpc和暗物质含量平均比没有汤川项小20\%。贝叶斯证据支持NFW配置文件加上汤川项是高于8 $σ$的标准重力参数化。
2019-07-30 astro-ph.CO astro-ph.GA gr-qc
Dark matter fluid constraints from galaxy rotation curves
本文提出一种模型无关方法,仅利用星系旋转曲线数据检验暗物质作为正压流体的假设,通过声速平方的约束条件,并应用于银河系数据获得声速限制。
2023-04-13 astro-ph.CO
Spatial Anisotropy of Galaxy Kinematics in Sloan Digital Sky Survey Galaxy Clusters
星系团运动学的测量对于理解星系团的动力学状态和演化,以及约束宇宙学模型具有重要意义。虽然星系团呈现出非球形的几何形状,在天空中的星系分布中很明显,但星系团内星系运动学的方位角变化尚未被观察到。在这里,我们测量的视线速度色散分布在一个堆叠的样本1743星系团从斯隆数字巡天(SDSS)的方位角的依赖性。这些聚类来自SDSS DR8 redMapPer星表。我们发现,在中心星系的长轴上的星系的视线速度色散大于在短轴上的星系。这是第一次观测到星系团中星系的各向异性运动学。我们的结果是一致的数值模拟的预测。此外,我们发现,投影各向异性的程度是强烈依赖于视线方向的星系团,光学集群发现评估系统开辟了新的可能性。
2012-09-24 astro-ph.CO
Constraints on radio source clustering towards galaxy clusters: application for cm-wavelength simulations of blind sky surveys
我们使用NVSS点源星表对$Planck$选择的星系团约束射电源聚类。该约束可用于生成逼真的Sunyaev-Zeldovich效应(SZE)模拟,并用于预测可检测的集群计数和量化无线电调查中的源混淆。
2015-04-16 astro-ph.CO
Weighing Galaxy Clusters with Gas. II. On the Origin of Hydrostatic Mass Bias in LambdaCDM Galaxy Clusters
使用星系团作为宇宙学探测器取决于我们准确和高精度测量它们质量的能力。流体静力学质量是估算单个星系团质量的最常用方法之一,但由于偏离流体静力学平衡而存在偏差。使用一个大的,质量有限的样本的大规模的星系团从高分辨率流体动力学宇宙学模拟,在这项工作中,我们表明,除了湍流和散装气体速度,气体加速介绍了偏见的流体静力学质量估计的星系团。在非松弛集群中,加速偏置是由于合并引起的湍流和散装气体运动的非热压力的偏见。在松弛的团簇中,由于加速引起的平均质量偏差很小(<3%),但质量偏差的分散可以通过考虑气体加速来减少。此外,这种加速偏差在高红移星系团的外围更大,那里的合并更频繁,星系团的吸积更快。由于气体加速度不能直接观测到,它引入了一个不可约的偏差流体静力学质量的估计。这种加速偏差限制了我们从未来的X射线和微波观测中恢复星系团质量的能力。我们讨论了基于X射线、Sunyaev-Zeldovich效应和引力透镜观测的星系团质量估计及其对星系团宇宙学的影响。
2014-02-10 astro-ph.CO
Morphology of relaxed and merging galaxy clusters. Analytical models for monolithic Minkowski functionals
星系团在质量聚集的早期和中期阶段,特别是在它们的边界之外,表现出丰富的形态。一个分类方案的基础上推导出的闵可夫斯基泛函shapefinders检查充分考虑形态多样性的星系团,包括放松和合并的集群,集群美联储的附属结构,集群对桥梁。这些配置方便地处理理想化的几何模型和解析公式,其中一些是新颖的。CLASH和LC $^2$集群和观察到的集群对桥的例子进行了讨论。
2021-01-29 astro-ph.CO
Galaxy subgroups in galaxy clusters
星系团作为同一个陨晕的一部分落入星系团中,由于它们有共同的起源,因此可以保持相关性。N-body模拟被用来研究星系团中这些星系亚群的性质,包括它们的丰度和普遍性。发现了大于等于8个星系的所有子群的大小、密度和速度色散,并与主星系团的大小、密度和速度色散进行了比较。最大的星系群提供了一个星系团中的首选方向,并与星系团中的其他首选方向进行比较。在集群质量测量(通过五个观测),沿~ 96视线的散射,比较视线的关系,这个首选的方向:在集群速度分散测量散射显示最强的相关性。Dressler-Shectman检验(Dressler & Shectman 1988)应用于这些聚类,以查看其识别的子结构是否与这些子组相关。任何特定视线的结果看起来都是嘈杂的;然而,具有较大子组的聚类往往具有较高的视线分数,其中测试检测到子结构。
2012-10-12 astro-ph.CO
Dark matter phenomenology of high speed galaxy cluster collisions
本文对存在弱自相互作用暗物质的高速星系团碰撞中可能的碰撞后质量分布进行了一般的计算分析。使用这种分析,我们表明,弱自散射暗物质可以赋予微妙的,但可测量的功能,碰撞星系团的质量分布,即使没有显着中断碰撞星系团本身的暗物质晕。最深刻的此类证据被发现存在于暗物质晕分布的尾部,在碰撞的星系团之间的空间中。在我们的模拟中,这一特征表现为散射的暗物质的壳层与传出的原始星系团对齐膨胀,在距离碰撞中心很远的地方和高达$90^\circ$的大散射角处,对投影质量分布贡献了显著的密度。我们的模拟表明,碰撞总质量的20%可能会沉积到这样的结构中,而不会对主要的星系团造成明显的破坏。然而,在纯粹的引力高速星系团碰撞中,大散射角下的这种结构是被禁止的。在真实的碰撞星系团中令人信服地识别出这样的结构将是暗物质自相互作用本质的明确指示。我们的发现可以解释最近在对碰撞星系团CL 0024 +017的质量分布进行长距离重建时发现的暗物质环特征。
2017-07-13 astro-ph.CO
Unveiling the 3D temperature structure of galaxy clusters by means of the thermal SZ effect
Sunyaev-Zel'dovich(以下简称SZ)效应是推导星系团气体温度的一个很有前途的工具。球对称气体分布的近似通常用于确定星系团的温度结构,但这种近似不能正确描述合并的星系团。到目前为止所使用的方法,不假设球对称分布,使我们能够获得合并星系团的二维温度图。本文提出了一种求取沿视线方向温度标准差和温度方差的方法,使我们能够利用热SZ效应分析星系团的三维温度结构。我们还提出了一种方法来揭示合并冲击波的星系团通过分析存在的温度不均匀性沿视线。
2011-04-13 astro-ph.CO
Dark Matter Redistribution Explains Galaxy Growth and Rotation Curve Development
观测证据和星系形成的等级理论在暗物质晕的形状、星系特征之间的相关性和星系演化历史等方面存在显著差异。本文介绍了一个修改的分级星系形成理论,假设暗物质进入高椭圆轨道,因此,有效地重新分配期间的星系核活动。加上这个修改,理论更准确地预测了观测到的星系的发展历史和它们的成熟状态。特别是,这个修正预测星系在早期(约70亿至100亿年前)的大小会增长,但质量不会增长,并发展出它们的特征旋转曲线,在大半径处,与预期的开普勒衰退相比,呈现出相对平坦的形状。
2011-05-08 astro-ph.CO physics.gen-ph
Pressure Support in Galaxy Disks: Impact on Rotation Curves and Dark Matter Density Profiles
假设观测到的旋转产生了一个向心力,正好平衡了引力的向内作用力,旋转曲线约束了星系的基本质量密度分布。然而,大多数旋转曲线都是使用气体的发射线测量的,气体会因压力而受到额外的力。在现实的星系盘中,气体压力随着半径的增加而下降,为星系盘提供了额外的径向支撑。因此,测得的切向旋转速度将倾向于滞后于测试颗粒的真实圆周速度。气体压力主要由湍流,我们评估其可能的幅度从最近的估计的气体速度色散和表面密度。我们表明,旋转曲线的振幅是可比的星际湍流的特征速度,压力支持可能会导致低估的质量密度的底层暗物质晕和内部的密度分布的斜率。这些效应对于自转速度小于75公里/秒的星系可能是显著的,但对于更高质量的星系则不太可能是显著的。我们发现,压力支持可以持续很长的时间尺度,因为任何减少的支持,由于气体转化为恒星是由向内流动的气体补偿。然而,我们指出,在评估星系中的压力支持的重要性有许多不确定性。因此,虽然压力支持可以缓解千秒差距尺度上旋转曲线观测和LambdaCDM之间可能的紧张关系,但此时不应将其视为最终解决方案。
2010-07-15 astro-ph.CO
Cosmic Chronometers: Constraining the Equation of State of Dark Energy. II. A Spectroscopic Catalog of Red Galaxies in Galaxy Clusters
本文给出了用凯克一号望远镜上的LRIS仪器在红移0.17 < z < 0.92范围内获得的24个星系团中(大部分)红星系的光谱表。在这里,我们描述的观测和星系光谱,包括发现的三个cD星系的LINER发射光谱,和光谱发现的四个新的星系星系透镜在集群环境。
2009-07-18 astro-ph.CO
Detecting Galaxy Clusters in the DLS and CARS: a Bayesian Cluster Finder
在当前和未来的巡天中对星系团的探测能够测量质量与光的比率、聚集特性或星系团丰度,从而限制宇宙学参数。提出了一种基于贝叶斯匹配滤波算法的星系团探测新方法。该方法能够确定的位置,红移和丰富的星系团通过最大化的过滤器取决于星系的光度,密度和光度红移结合星系团的先验。我们通过真实的模拟星系目录测试了该算法,揭示了对于z <1.2且丰度大于Λ> 25(Abell丰度> 0)的星系团,检测是100%完整的,纯度为80%。我们将该算法应用于CFHTLS档案研究调查(CARS)数据,使用相同的数据加上非常可能真实的额外集群恢复与先前发布的类似检测。我们还将该算法应用于深透镜巡天(DLS),获得了本次巡天中的第一个光选星系样本。该样本是完整的红移0.7,我们检测到超过780个集群候选红移1.2。最后,我们讨论了以前的弱透镜检测在这次调查和光学检测在两个样本之间的差异。
2010-11-15 astro-ph.CO
Quasar-Galaxy Clustering through Projected Galaxy Counts at z=0.6-1.2
利用Sloan数字巡天(SDSS)Stripe 82的光度数据,研究了红移为0.6 ~ 1.2的类星体周围星系的空间成团。Schneider等人(2007)以2300个类星体为样本,通过投影星系数密度n(r_p)测量类星体和星系的交叉关联函数,尺度为$0.05<r_p<20 h^-1 Mpc。我们在所有红移处都检测到了强的聚簇信号,并且发现聚簇幅度随着红移的增加而显著增加。我们研究了类星体和星系性质的类星体星系集群的依赖性,发现集群幅度显着更大的类星体质量更大的黑洞,或与蓝色的颜色,而类星体光度的依赖性是缺席。我们还表明,类星体有一个更强的相关振幅与蓝色星系比与红色星系。最后,我们讨论了我们发现的意义。
2013-07-08 astro-ph.CO
X-ray Emission and Orientation of Selected PF Galaxy Clusters
在XMM-Newton档案中找到了包含在PF星系团和星系群星表中的35个星系团的X射线对应物。22个(全部来自ACO星表)具有适于确定方位的扩展椭圆X射线晕。计算了位置角和偏心率,并与团簇取向光带进行了比较。
2018-12-11 astro-ph.CO
Near-IR search for lensed supernovae behind galaxy clusters: III. Implications for cluster modeling and cosmology
中等红移的大质量星系团充当引力透镜,可以放大背景星系中发生的超新星(SNe)。我们评估的可能性,使用透镜SNe把约束的质量模型的星系团和哈勃参数在高红移。由于Ia型超新星(SNe Ia)的标准烛光性质,从干预星系团的透镜放大率的观测信息可以用来约束集群质量分布的模型。使用参数化的星系团模型进行统计分析,以调查可能的改善,从透镜Ia星系团的精确建模的星系团A1689和较少约束的集群A2204。通过精确模拟的星系团对SNe的透镜作用,获得了时间延迟测量值,可用于测量哈勃参数。对于A1689的调查,我们估计可检测SNe Ia和多重成像SNe的预期率。的速度色散和核心半径的主要集群潜力表现出很强的相关性与预测的放大率,因此,可以约束在背景星系的超新星Ia的观测。事实证明,这种技术对于已知多图像系统很少的星系团来说尤其强大。从强透镜SNe的时间延迟测量哈勃参数的主要不确定性是由于集群模型的不确定性。对于非常好地模拟的星团A1689,单次时间延迟测量可以用来确定哈勃参数,精度约为10%。我们的结论是,观测的SNe Ia背后的星系团,可以用来改善质量建模的大尺度组成部分的星系团,从而暗物质的分布。由精确模拟的星系团产生的SNe强透镜的时间延迟可以用来测量高红移下的哈勃常数。
2011-09-28 astro-ph.CO
Cosmological constraints from the mass accretion rate I: galaxy cluster number count evolution
星系团计数已被证明是一种强有力的宇宙学探测。然而,用星系团数计数建立的宇宙学约束高度依赖于质量-可观测关系的校准。由于星系团的比质量吸积率几乎与质量无关,因此它对质量-可观测关系的标定几乎不敏感。对星系团数计数演化的研究可以在均匀宇宙的背景下探索星系团的质量吸积历史。本文利用相对丰度匹配方法,对$z \in [0.0,0.6[$的星系团质量吸积率进行了推导。然后,我们使用MAR设置宇宙学约束。我们发现这个宇宙学探测器对$σ_8 Ω_{\rm m}^{-0.3} H_0^{-0.2}$敏感,而星系团计数对$σ_8 Ω_{\rm m}^{0.3}$敏感。我们使用了Sunyaev-Zel'dovich源的第二个$Planck$目录,并推导出了$σ_8 Ω_{\rm m}^{-0.3} H_0^{-0.2} = 0.75 \pm 0.06$。这一结果与由星系团数、角功率谱和宇宙微波背景分析得出的宇宙学约束是一致的。因此,MAR是一个关键的宇宙学探测器,可以打破$σ_8$简并,这是不敏感的质量可观测关系的校准,不需要一个参数形式的星系团质量函数。
2019-04-15 astro-ph.CO
Reconstructing the projected gravitational potential of galaxy clusters from galaxy kinematics
我们发展了一种从观测到的星系团星系的视线速度色散中重建星系团的二维投影引力势的方法。这是第三次打算一系列的文件,旨在一个独特的重建方法,集群潜力相结合的透镜,X射线,Sunyaev Zel 'dovich和运动学数据。用Richardson-Lucy算法对观测到的星系速度色散进行了解投影。然后,所获得的径向速度色散的引力势通过使用测试的假设之间的有效星系压力和密度的多方关系。一旦得到了三维的引力势,沿视线的投影就得到了二维的引力势。为了简单起见,我们采用球对称和已知的配置文件的各向异性参数的星系速度色散。我们用数值模拟的星系团和其中识别的星系来测试该方法。我们从模拟集群中提取了一个投影速度色散曲线,并将其通过我们的算法,表明真实和重建的引力势之间的偏差小于10%,距离集群中心约1.2 Mpc/h。
2013-04-29 astro-ph.CO
Galaxy and Mass Assembly (GAMA): Selection of the Most Massive Clusters
我们发展了一种基于Delaunay网格化场估计(DTFE)结合焦散线分析的星系团发现技术。我们的方法使我们能够恢复质量范围在10^12到10^16 Msun之间的星系团。我们在星系和质量集合巡天(GAMA)中总共发现了113个星系团。在相应的质量范围内,在这项工作中发现的集群的密度是由热Sunyaev Zel'dovich效应选择的集群跟踪的密度相媲美;然而,我们能够覆盖更广泛的质量范围。我们提出了两点关联函数的分析,我们的集群样本。
2014-10-03 astro-ph.CO
Galaxy Rotation Curves from General Relativity with Infrared Renormalization Group Effects
回顾了我们在星系背景下对红外重整化群(RG)效应对广义相对论的贡献。考虑到弯曲背景下量子场论的有效作用量方法,我们认为在弱场极限下,合适的RG能标应该与牛顿势有关。在星系背景下,即使没有暗物质,这也导致了一个非常小的引力耦合G变化(大约或小于每光年10^{-12}),同时也能够产生与最佳现象学暗物质轮廓一样好的星系旋转曲线(考虑旋转曲线形状和预期的质光比)。在此,我们还对相关的事态发展、未决问题和前景进行了评论。
2011-02-10 astro-ph.CO gr-qc
Unravelling the origin of large-scale magnetic fields in galaxy clusters and beyond through Faraday Rotation Measures with the SKA
我们研究了SKA利用法拉第旋转测量法探测和研究星系团及其周围低密度环境中磁场的可能性。为此,我们制作了不同质量和不同演化阶段的星系团的三维磁场模型,并导出了背景射电星系的模拟旋转测量观测。根据我们的研究结果,已经在第一阶段,我们将能够推断出星系团的磁场特性作为星系团质量的函数,直到$10^{13}$太阳质量。此外,使用宇宙学模拟模型的气体密度,我们已经计算出预期的旋转措施,通过冲击波阵面发生在集群合并期间的集群内介质。密度跃变引起的旋转量的增加将限制激波通过后的磁场强度和结构。SKA对位于星系团后面的极化源的观测将回答关于星系团中磁场强度和结构及其随宇宙时间演化的几个问题。
2015-01-01 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Confronting Cold Dark Matter Predictions with Observed Galaxy Rotations
速度函数(VF)所捕获的星系旋转的丰富统计数据为星系重子物理和暗物质(DM)的性质提供了宝贵的约束。然而,将观测到的星系旋转与宇宙学模型进行比较容易产生微妙的警告,很容易导致误解。我们的分析揭示了在视线投影中观察到的~5000个星系旋转与基于标准宇宙学模型(LCDM)的千禧年模拟质量分辨率(HI线为基础的圆速度高于~50 km/s)的预测之间的完全统计一致性。解释,HI Parkes全天巡天(HIPASS)中的HI线宽与S3-SAX中的一致,S3-SAX是千禧年模拟的后处理半分析模型。以前发现的VF异常可以归因于(1)千禧年模拟的质量限制,(2)HIPASS中混乱的源,(3)光学微弱源的不准确倾斜测量,以及(4)缺乏气体的早期星系的不可探测性。这些问题可以通过使用线宽源计数而不是VF来比较观测和模型来绕过。我们调查,如果以及如何这样的源计数可以约束DM的温度。
2013-08-22 astro-ph.CO astro-ph.IM
Flying across Galaxy Clusters with Google Earth: additional imagery from SDSS co-added data
星系团非常壮观。我们提供了一个谷歌地球兼容的图像深共同添加的图像从斯隆数字巡天,使之成为一个工具,检查星系团。有关如何获得它的更多详细信息,请访问以下网站:https://sites.google.com/site/geclusters/
2010-10-28 astro-ph.CO astro-ph.IM
Modified gravity as a common cause for cosmic acceleration and flat galaxy rotation curves
平坦的星系旋转曲线和加速的宇宙都意味着临界加速度的存在,这在两种情况下是相同的数量级,尽管银河系和宇宙的长度尺度有很大的不同。然而,人们习惯于用引力束缚的暗物质来解释银河系加速,用“排斥”的暗能量来解释宇宙加速。相反,旋转曲线的平坦性和宇宙的加速度是否有共同的原因呢?在这篇文章中,我们提出了一个修正的引力理论。通过将该理论应用于星系尺度,我们证明了没有暗物质的平坦旋转曲线,并通过将其应用于宇宙学尺度,我们证明了没有暗能量的宇宙加速。
2012-07-13 astro-ph.CO gr-qc hep-th
Recent bounds on graviton mass using galaxy clusters
虽然星系团已被证明是测试大量修正引力理论和其他$Λ$ CDM的奇异替代品的绝佳实验室,但直到几年前,只有一篇论文(1974年)得出了星系团引力子质量的极限为$\mathcal{O}(10^{-29})$ eV。为了纠正这一点,在过去的几年里,多个工作已经获得了不同的边界引力子质量使用单个集群数据以及堆叠星系目录。我们回顾这些最近的限制引力子质量使用星系团获得不同的方法。
2019-12-11 astro-ph.CO gr-qc
Galaxy rotation curves in $f(R,ϕ)$-gravity
我们研究了在完全没有暗物质的情况下,用引力势理论解释星系自转曲线的可能性。为了这个目的,一个解析的四阶引力理论,nonminimally耦合与一个巨大的标量场被认为是。具体地,相互作用项由解析函数$f(R,ϕ)$给出,其中$R$是里奇标量,而$ϕ$是标量场。引力势是由一个点源产生的,并与所谓的桑德斯势进行了比较,在这种情况下,可以精确地再现。这一结果意味着,螺旋星系中的暗物质问题可以通过在星系尺度上修正广义相对论,并要求进一步的引力自由度而不是迄今尚未发现的新物质组分来完全解决。
2013-02-07 astro-ph.CO gr-qc hep-th
A GMBCG Galaxy Cluster Catalog of 55,424 Rich Clusters from SDSS DR7
我们提出了一个大的目录光学选择星系团从应用程序的一个新的高斯混合Brilliant星系团星系(GMBCG)算法SDSS数据Release 7数据。该算法通过识别红色序列加Brilliant Cluster Galaxy(BCG)特征来检测星系团,该特征对于星系团是唯一的,并且不存在于场星系中。利用误差校正高斯混合模型检测颜色空间中的红色序列聚类。我们在SDSS DR 7的8240平方度光度数据上运行GMBCG,以汇集有史以来最大的光学星系团目录,包括超过55,000个丰富的星系团,其红移范围从0.1 < z < 0.55。我们目前的Monte Carlo测试的完整性和纯度,并进行交叉匹配与X射线团簇和maxBCG样品在低红移。这些测试表明,在整个红移范围内,具有15个或更多成员的星系团具有很高的完整性和纯度。
2010-12-22 astro-ph.CO stat.CO stat.ML