Pressure profiles of distant Galaxy clusters with Planck-SPT data
我们提出了一套完整的数值工具来提取星系团的压力分布从普朗克和南极望远镜（SPT）的观测联合分析。压力分布是团簇热力学性质和内部结构的有力示踪剂。追踪宇宙时间内的压力可以约束星系团结构的演化和天体物理现象的贡献。SPT和Planck是互补的，以限制集群结构在不同的空间尺度。SPT星表中有677个红移到1.7的候选星系团，是一个接近质量有限的样本，是检验星系团演化的理想基准。我们开发了一个流水线，首先将集群信号与背景和前景成分分离，然后在普朗克和SPT数据的组合上联合拟合参数轮廓模型。我们验证我们的算法的子样本的六个集群，共同的SPT和CHEX-MATE目录，比较结果与XMM-牛顿从X射线观测得到的配置文件。
2021-11-04 astro-ph.CO
The universal galaxy cluster pressure profile from a representative sample of nearby systems (REXCESS) and the Y_SZ-M_500 relation
我们用REXCESS研究了团簇压力分布的规律性，REXCESS是XMM-Newton观测到的33个局部团簇的代表性样本。该样品的质量范围为10^14 M_sun <M_500<10^15 M_sun。根据标准自相似模型，我们从按质量和z缩放的观测中得出平均分布，并发现平均值的分散度在0.2R_500以上非常低，但向中心增加。平均值的偏差与团簇的质量和热力学状态有关。非松弛系统具有系统性较浅的轮廓，而冷却核心系统更集中。缩放的配置文件表现出剩余质量的依赖性，斜率约为0.12，然而，偏离标准缩放半径减小，并在R_500与零一致。与熵分布相比，核心的散射和自相似质量标度的偏离较小，表明压力是受动力学历史和非引力物理影响最小的量。与几个国家的最先进的数值模拟的比较表明，良好的协议以外的核心。将R_500以下的观测数据与上述模拟数据相结合，我们推导出了通用的压力分布，即以分析形式将星团的物理压力分布定义为质量和z的函数，直到星团“边界”。使用此配置文件和所观察到的压力配置文件，我们调查的标度特性的综合康普顿参数Y，考虑球积分量和圆柱积分量，直接相关的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应信号。我们进一步推导了任意孔径下Y_SZ-M_500和Y_SZ-L_X的关系。
2009-10-07 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich-Measured Pressure Profiles from the Bolocam X-ray/SZ Galaxy Cluster Sample
我们描述了Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应的测量和分析的一组45个大质量的星系团使用Bolocam在加州理工学院亚毫米波天文台成像的集群内介质（ICM）的压力分布。我们使用钱德拉X射线观测确定的质量，通过过密度半径R500和质量和红移相关的归一化因子P500来缩放每个星系团的轮廓。我们将我们的样品的平均压力分布分解成13个在0.07R500和3.5R500之间的径向空间。我们发现，广义Navarro，Frenk和White（gNFW）配置文件描述了我们的数据与足够的拟合优度和最佳拟合参数（C500，α，β，γ，P0 = 1.18，0.86，3.67，0.67，4.29）。我们还使用X射线数据来定义冷芯和扰动子样本的集群，我们约束的平均压力分布的每个子样本。我们发现，考虑到我们的数据的精度，在R>~0.15R500时，受扰和冷核星系团的平均压力分布是一致的，而在R<~0.15R500时，冷核系统显示出更高的压力。此外，对于第一次，我们放置同时约束的质量缩放的集群压力分布，他们的合奏平均配置文件，和他们的半径依赖的内在散射之间的0.1R500和2.0R500。曲线间的散射在~0.2R500和~0.5R500之间的半径处最小化，值为~ 20%。最适合的质量缩放有一个幂律斜率为0.49，这是浅于名义预测的2/3从自相似流体静力平衡模型。这些结果的内在散射和质量标度在很大程度…
2013-05-24 astro-ph.CO
Halo Pressure Profile through the Skew Cross-Power Spectrum of Sunyaev-Zel'dovich Effect and CMB Lensing in $\textit{Planck}$
利用HFI仪器的频率图和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）分量图，测量了$\textit{Planck}$的宇宙微波背景（CMB）偏态功率谱。二比一的偏斜功率谱测量了CMB透镜效应和热SZ效应之间的互相关。我们还直接测量相同的互相关使用$\textit{Planck}$ CMB透镜映射和SZ映射，并将其与来自偏斜功率谱的互相关进行比较。利用偏度功率谱对SZ功率谱和CMB透镜-SZ互功率谱进行了模型拟合，以约束暗物质晕的气压分布。的气体压力分布进行比较，现有的测量文献中，包括直接估计的基础上堆叠的SZ集群在$\textit{Planck}$。
2017-07-07 astro-ph.CO
The Intracluster Plasma: a Universal Pressure Profile?
在低红移z<0.2的X射线观测中，星系团中团内等离子体的压力分布有很大的变化。我们发现剖面遵循两种主要模式，在核心和郊区都具有陡峭或浅的形状。我们跟踪这些形状回到一个物理二分法的集群分为两类，标记为低熵（LE）或高熵（HE）的整个。从X射线观测和Sunyaev-Zel'dovich堆叠数据在较高的0.2<z<0.4，我们得出的证据，相对于LE的增加丰度的HEs。我们提出这构成了一个系统的趋势，向高z;具体来说，我们预测的压力分布收敛到一个真正的通用HE样模板z>0.5。我们提交我们的物理模板和收敛趋势，以进一步的观测测试，鉴于当前和即将到来的个人，堆叠和综合Sunyaev-Zel'dovich信号的测量。
2011-12-22 astro-ph.CO
Impact of ICM disturbances on the mean pressure profile of galaxy clusters: a prospective study of the NIKA2 SZ large program with MUSIC synthetic clusters
$Context$。星系团平均压力分布在宇宙学分析中起着重要的作用。一个准确的表征的形状，内在的散射，和红移演化的这一配置文件是必要的，以估计一些偏见和系统的影响，目前阻止宇宙学分析的基础上获得精确和公正的宇宙学约束热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）调查。这是正在进行的NIKA 2 SZ大型计划的主要目标之一，该计划旨在映射从$Planck$和ACT目录中选择的代表性星团样本的tSZ信号，并跨越红移范围$0.5 < z < 0.9$。$Aims$。为了估计NIKA 2探测到的团内介质（ICM）扰动对星系团平均压力分布的影响，我们基于与NIKA 2 SZ大型计划相似的合成星系团样本进行了研究。$Methods$。为了达到这一目标，我们采用流体动力学模拟$Marenostrum~MUltidark~SImulations~of~galaxy~Clusters$（音乐）。我们模拟了真实的NIKA 2和$Planck$ tSZ观测，并对其进行了联合分析，以估计每个簇的ICM压力分布。通过将解投影剖面与直接从MUSIC模拟中提取的真实径向剖面进行比较，我们可以验证NIKA 2 tSZ管道，并研究ICM扰动对ICM压力分布特性的影响，即使在高红移下。在通过流体静力平衡假设下估计的积分量对每个配置文件进行归一化后，我们评估了双样本的平均压力配置文件，并表明它与直接从MUSIC模拟中…
2019-10-17 astro-ph.CO
Constraining the intracluster pressure profile from the thermal SZ power spectrum
热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应的角功率谱对宇宙学参数sigma_8和Omega_m高度敏感，但在模拟星系团和星系团的气体压力分布时，天体物理的不确定性阻碍了它作为精确宇宙学探测的应用。在本文中，我们假设，相关的宇宙学参数是准确地知道，并探讨当前和未来的tSZ功率谱测量的能力，以约束内的气体压力或气体的质量分数，f_气体的演变。我们使用的CMB波段功率测量从南极望远镜和贝叶斯马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）方法来量化偏离标准，通用的气体压力模型。我们探讨分析模型的扩展，使tSZ电源的预测与实验数据相一致。我们发现，一个陡峭的压力分布在集群的外围或不断发展的f_gas与实验数据或模拟有轻度到严重的冲突。在压力模型中改变一个以上的参数会导致强烈的退化，不能打破目前的观测限制。我们使用来自未来tSZ调查实验的模拟带功率，特别是一个可能的2000 deg^2 CCAT调查，以表明未来的观测可以提供几乎一个数量级的精度相同的模型参数。例如，这将使我们能够打破当前参数简并，并同时对气体压力分布及其红移演化进行约束。
2015-08-25 astro-ph.CO
The pressure profiles of hot gas in local galaxy groups
最近对南极望远镜（SPT）和阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）角功率谱的测量表明，当使用SZ功率谱来约束宇宙学时，理解重子物理的重要性。这是一个挑战，因为在l=3000时，大约一半的SZ功率来自10^13 h^-1 M_sun < M_500 < 1.5x10^14 h^-1 M_sun的低质量系统，这比研究更高质量的系统更困难。我们对Sun等人（2009）的局部星系群样本的热压含量进行了研究。群Y_{sph, 500} - M_500关系与Arnaud等人（2010）推导的团簇关系一致。集团中值压力分布也与Arnaud et al.（2010）推导的星团普遍压力分布一致。考虑到这一点，我们简要地讨论了几种方法，以减轻之间的紧张关系，测量的低SZ功率和SZ模板的预测。
2011-01-09 astro-ph.CO
Galaxy Cluster Pressure Profiles as Determined by Sunyaev Zel'dovich Effect Observations with MUSTANG and Bolocam II: Joint Analysis of Fourteen Clusters
我们提出的星系团的压力分布确定的高分辨率Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应观测的14个集群，其中跨越红移范围$ 0.25 < z < 0.89$。该过程同时适合球形集群模型MUSTANG和Bolocam数据。在这个分析中，我们采用广义NFW参数化的压力剖面，以产生我们的模型。我们对整体平均压力分布参数的限制，在这项研究中$γ$，$C_{500}$和$P_0$，与以前的研究是一致的，但对于个别集群，我们发现与X射线派生的压力分布从ACCEPT 2数据库的差异。我们调查这些差异的潜在来源，特别是集群的几何形状，电子温度的集群内介质，和子结构。我们发现，在我们的样本中的所有集群的合奏平均配置文件所描述的参数：$[γ,C_{500},P_0] = [0.3_{-0.1}^{+0.1}, 1.3_{-0.1}^{+0.1}, 8.6_{-2.4}^{+2.4}]$，冷核心集群：$[γ,C_{500},P_0] = [0.6_{-0.1}^{+0.1}, 0.9_{-0.1}^{+0.1}, 3.6_{-1.5}^{+1.5}]$，和扰动集群：$[γ,C_{500},P_0] = [0.0_{-0.0}^{+0.1}, 1.5_{-0.2}^{+0.1},13.8_{-1.6}^{+1.6}]$。在我们的SZ观测中，14个集群中有4个具有清晰的子结构，而另外两个集群具有潜在的子结…
2017-03-03 astro-ph.CO
Comparison of Pressure Profiles of Massive Relaxed Galaxy Clusters using Sunyaev-Zel'dovich and X-ray Data
我们目前的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应观测的25个大规模的放松星系团的样本观察与Sunyaev-Zel'dovich阵列（SZA），8元素干涉仪的一部分，在毫米波天文学研究组合阵列（CARMA）。我们进行了新的SZA数据和档案钱德拉观察这个样本的分析，调查的综合压力-集群质量的代理-确定从X射线和SZ观测，两个独立的探头内集群介质。这一分析利用了Bulbul（2010年）提出的团簇内介质模型，该模型可同时应用于SZ和X射线数据。有了这个模型，我们估计的压力分布为每个集群使用的SZ和X射线数据的联合分析，并单独使用SZ数据。我们发现，从X射线和SZ数据测量的积分压力是一致的。这一结论与最近使用WMAP和普朗克数据获得的结果一致，证实了SZ和X射线观测大质量星系团检测到相同数量的来自星系团内介质的热压力。为了测试我们选择的模型可能引入的偏差，我们还使用Arnaud（2010）提出的通用压力曲线拟合SZ数据，并发现两个模型在压力曲线和积分压力方面的一致性达到r500。
2011-12-20 astro-ph.CO
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
CHEX-MATE: towards a consistent universal pressure profile and cluster mass reconstruction
IRAP, CNRS, Université de Toulouse, CNES, UT3-UPS（IRAP, 法国国家科学研究中心, 图卢兹大学）；Université Paris-Saclay, Université Paris Cité, CEA, CNRS, AIM（巴黎萨克雷大学, 巴黎西岱大学, 法国原子能和替代能源委员会, 法国国家科学研究中心）；Université Grenoble Alpes, CNRS, LPSC-IN2P3（格勒诺布尔阿尔卑斯大学, 法国国家科学研究中心）；Université Paris-Saclay, CNRS, Institut d’Astrophysique Spatiale（巴黎萨克雷大学, 法国国家科学研究中心, 空间天体物理研究所）；INAF, Istituto di Astrofisica Spaziale e Fisica Cosmica di Milano（意大利国家天体物理研究所, 米兰空间天体物理与宇宙物理研究所）；Dipartimento di Fisica, Università degli studi di Roma Tor Vergata（罗马托尔维加塔大学物理系）；INFN, Sezione di Roma ‘Tor Vergata’（意大利国家核物理研究所, 罗马托尔维加塔分部）；Sapienza Università di Roma（罗马智慧大学）
CHEX-MATE方法通过联合拟合通用压力分布和团体质量，提高了团体质量估计的准确性和精度，避免了建模热压力时的偏差。
2025-10-21 astro-ph.CO
PACT. II. Pressure profiles of galaxy clusters using Planck and ACT
星系团和星系团中的热气体压力是一个关键的物理量，它直接关系到星系晕的总质量和其他一些物理性质。在前人对大质量晕中热气体压力分布的观测工作的基础上，我们研究了普朗克和阿塔卡马宇宙学望远镜（ACT）MBAC巡天中探测到的31个星团样本。我们利用优化的Sunyaev-Zeldovich（SZ）地图从两个数据集重建和定制的SZ效应的检测，利用普朗克覆盖的大尺度和ACT更高的空间分辨率。我们的平均压力分布覆盖了从中心部分的0.04xR_500到郊区的2.5xR_500的径向范围。以这种方式，它改善了以前的压力分布重建的基础上SZ测量。它是兼容的，以及竞争力，来自联合X射线和SZ分析的约束。这项工作证明了SZ效应的大型巡天提供的可能性，具有不同的空间分辨率和光谱覆盖范围的多个实验，如ACT和普朗克。
2021-05-12 astro-ph.CO
On the evolution of the entropy and pressure profiles in X-ray luminous galaxy clusters at z > 0.4
星系团是宇宙学尺度上等级吸积的最新产物。从宇宙场吸积的气体在星系团晕内热化。气体熵和压力具有自相似性，其径向分布分别遵循幂律和广义Navarro-Frenk-White分布。这在许多不同的流体动力学模拟中也得到了证明。我们推导了Chandra观测到的47个X射线星系团在红移0.4 < z < 1.2范围内的空间分辨光谱性质，这是迄今为止在这个红移范围内用X射线光谱学研究的最大样本，特别注意重建气体熵和压力径向分布。我们寻找偏离自相似行为，并寻找可能的红移演化。熵和压力分布非常接近重力结构形成的基线预测。我们发现，这些配置文件偏离基线预测的红移的函数，特别是在z > 0.75，其中，在中心区域，我们观察到较高的熵值（由一个因素的2.2）和系统较低的估计（由一个因素的2.5）的压力。有效多变指数保留了气体热分布的信息，它与红移和暗物质分布的浓度呈轻微的线性正演化。正如我们在高红移观测到的那样，非冷核、受扰系统的普遍存在可以解释这种行为。
2017-04-10 astro-ph.CO
How Cluster Pressure Profiles Scale: Mass, Redshift, and Intrinsic Scatter
INAF-Osservatorio Astronomico di Brera（INAF-布拉耶天文台）
本研究利用 SPT SZ 星系团样本和分层贝叶斯方法，测量了压力轮廓的标度与内在弥散，发现轮廓比先前估计低约40%，并约束了自相似演化的偏离。
2026-09-09 astro-ph.CO
Joint measurement of the galaxy cluster pressure profile with Planck and SPT-SZ
本研究利用傅里叶空间创新方法联合Planck和SPT-SZ数据测量461个星系团的平均康普顿分布，通过gNFW拟合发现低质量星系团压力分布更呈中心尖峰状且无红移演化迹象。
2023-09-07 astro-ph.CO
Intracluster gas pressure, entropy injection and redshift evolution
根据最近观测到的团内介质（ICM）的普遍压力剖面，我们研究了ICM中熵注入的效应。从一个幂律熵的配置文件，预计在没有任何反馈，我们表明，一个简单的通用处方的熵注入结果在最终的，观察到的普遍的压力分布。这个简单的处方有两个组成部分，一个与熵的整体增加有关，另一个与集群中心部分的注入有关。重要的是，熵注入的两个分量都需要产生最终的通用压力分布。这表明既需要预热ICM，也需要{ \it原位} AGN/SNe加热。我们证明了该方法的实用性，通过扩展计算集群在高红移，并预测红移演化的集群标度关系，可以对数据进行测试。我们表明，自相似演化的普遍压力分布是相当于一个负的熵注入红移的演化，与缩放$S_{inj} \propto (1+z)^{-0.8} S_{inj}(z=0)$。我们还表明，目前的观测数据表明，熵注入减少红移。
2011-05-13 astro-ph.CO
The Evolution and Mass Dependence of Galaxy Cluster Pressure Profiles at 0.05 $\le z \le$ 0.60 and $4 \times 10^{14}$ M$_{\odot}$ $\le \textrm{M}_{500} \le 30 \times 10^{14}$ M$_{\odot}$
本文结合钱德拉X射线观测和普朗克及Bolocam的SZ效应数据，测量了21个中位红移和中位质量的低$z$星系团和19个中位红移和中位质量的低$z$星系团的0.03R $_{500}$ $\le$ R $\le$ 5R $_{500}$的团内中压分布。$z$星系团与$\langle z \rangle = 0.50$和$\langle \textrm{M}_{500} \rangle = 10.6 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$。在低$z$样品中的平均比例压力在小半径处较低，在大半径处较高，这一趋势在来自The300模拟的类似选择的样品中准确地再现。这种差异似乎主要是由于在小半径的动态状态，在中间半径的演化，以及在大半径的演化和质量依赖的组合。此外，由于质量吸积速率的差异和反馈机制的分数影响，低$z$样品与中等$z$样品相比，平均比例压力分布的总体平坦化与预期一致。与以前的研究一致，平均比例压力分布的分数分散在0.5 R $_{500}$附近达到最小值$\simeq 20$ %。在所有半径处，低$z$和中$z$样品之间的这种分散是一致的，表明其不受样品选择的强烈影响，并且这种一般行为在The300模拟中再现。最后，提供了近似描述质量和红移趋势的平均压力剖面形状的解析函数。
2023-02-03 astro-ph.CO
First Sunyaev-Zel'dovich mapping with the NIKA2 camera: Implication of cluster substructures for the pressure profile and mass estimate
对于研究大尺度结构的形成来说，高红移星系团从核心到外围的压力分布的完整表征是一个主要问题。在基于星系团统计的宇宙学研究中，必须约束质量可观测标度关系的斜率和散射的潜在红移演化。在本文中，我们提出了第一个热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）映射的一个集群的样本的NIKA 2 SZ大型计划，旨在限制红移的集群压力分布和tSZ质量标度关系的演变。我们用NIKA 2相机观测了星系团PSZ 2 G144.83+25.11的红移$z=0.58$，这是一台在IRAM 30米望远镜上运行的双波段（150和260 GHz）仪器。我们确定了PSZ 2 G144.83+25.11西南区域的热压力过剩和一个高红移亚毫米点源，影响了集群的内部介质（ICM）形态。NIKA 2数据与MUSTANG，Bolocam和$Planck$实验获得的tSZ数据联合使用，以非参数化地设置从簇芯（$\rm{R} \sim 0.02 \rm{R_{500}}$）到其外围（$\rm{R} \sim 3 \rm{R_{500}} $）的电子压力分布的最佳约束。我们调查的压力分布的形状上的过压区域的影响和对集成的康普顿参数$\rm{Y_{500}}$的约束。流体静力学质量分析也进行了结合的tSZ约束的压力分布与从XMM- $Newton$的电子密度分布的deprojected。这使我们可以得出结论，从分析中获得的$\rm…
2018-04-06 astro-ph.CO
Pressure profiles of distant galaxy clusters in the Planck catalog
连续发布的普朗克数据已经证明了Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应在探测星系团外围的热重子方面的强度。为了推断从附近的星系团到更远的物体的热气体压力结构，我们开发了一种参数化方法，该方法模拟了与星系团SZ和尘埃信号混合的银河系热尘埃和宇宙微波背景的光谱能量分布和空间各向异性。利用高频仪器通道的最佳角分辨率（5弧分），并使用X射线先验在最里面的集群区域，没有解决与普朗克，这种建模使我们能够分析一个样本的61个附近成员的普朗克目录的SZ源（$0 < z < 0.5$，$\tilde{z} = 0.15$）使用完整的任务数据，以及检查遥远的23个集群的样本（$0.5 < z < 1$，$\tilde{z} = 0.56$），最近已经跟进了XMM-牛顿和钱德拉观测。我们发现：（i）质量标度压力分布的平均形状与普朗克合作在附近的星系团样品中获得的结果一致，（ii）在低和高红移星系团样品的平均压力分布之间没有明显的演化迹象。与理论预测的这些晕质量和红移范围一致，相对于自相似形状的个体分布的分散度在$r_{500}$内部保持在10%以下，但在星团外围增加。
2017-07-07 astro-ph.CO
A multi-instrument non-parametric reconstruction of the electron pressure profile in the galaxy cluster CLJ1226.9+3332
背景：在过去的十年中，敏感的，解决Sunyaev-Zel'dovich（SZ）的星系团的研究已经变得普遍。尽管之前的许多SZ研究已经参数化了星系团的压力分布，但非参数重建将提供对星系团内介质（ICM）热力学状态的见解。目标：我们试图恢复的非参数的压力分布的高红移（$z=0.89$）星系团CLJ 1226.9+3332推断SZ数据从MUSTANG，NIKA，Bolocam和普朗克仪器，这都探测不同的角尺度。研究方法：我们的非参数算法利用对数插值，这在椭球对称的假设下是解析可积的。对于MUSTANG，NIKA和Bolocam，我们独立地推导出非参数压力分布，并在仪器之间找到良好的一致性。特别是，我们发现，非参数配置文件是一致的拟合gNFW配置文件。考虑到普朗克约束总信号的能力，我们包括了普朗克确定的综合康普顿Y参数的先验。结果：对于一个给定的仪器，对压力曲线的约束迅速减少超出视野。因此，这四个数据集探测的空间尺度的重叠对于检查仪器之间的一致性至关重要。通过使用多种仪器，我们对CLJ 1226.9+3332的分析覆盖了从中心区域到星团外围的大范围径向范围：$0.05 R_{500} < r < 1.1 R_{500}$。这是一个更广泛的空间尺度比典型的SZ仪器恢复。新一代SZ仪器（如NIKA 2和MUSTANG 2）也可进行类似分析。
2017-07-19 astro-ph.CO
SZE Observables, Pressure Profiles and Center Offsets in Magneticum Simulation Galaxy Clusters
我们提出了一个详细的研究星系团的热\ac{sze}信号$Y$和压力分布使用{ \it Magneticum}探路者流体动力学模拟。以50，000个星系团（$M_{\rm 500c}>1.4\times10^{14} \rm M_{\odot}$）到$z=2$的样本，我们发现压力分布的形状随质量和红移而发生显著变化，并提出了一个新的广义NFW模型，该模型遵循这些趋势。结果表明，在$R_{\rm 500c}$处的热压力仅占维持流体静力平衡所需压力的80%，因此即使理想化的流体静力质量估计值也会在20%的水平上有偏差。我们比较了从具有不同维里类半径的球体、窄红移切片内的维里圆柱体和全光锥中提取的团簇\ac{sze}信号，证实了球体中的小散射（$σ_{\ln Y}\simeq 0.087$），并表明紧邻团簇周围的结构增加了散射，加强了圆柱体中的非自相似红移演化。不相关的大尺度结构沿视线导致\ac{sze}信号和散射的增加，这是更明显的低质量的集群，导致在质量和红移和质量依赖的散射是$\sim0.16$在低质量的非自相似的趋势。在所有情况下，散射分布均符合对数正态分布。我们提出了一个引力势中心和\ac{sze}中心之间的偏移模型，该模型遵循随星系团质量和红移的变化。
2016-12-15 astro-ph.CO
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
Mass and pressure constraints on galaxy clusters from interferometric SZ observations
继我们以前的研究分析参数模型来描述重子和暗物质分布的星系团的球对称性，我们进行了一组模拟星系团的SZ分析，并提出了它们的质量和压力分布。模拟的星系团的质量范围很宽，2.0 x 10^14 Msun < M200 < 1.0 x 10^15 Msun，并且通过它们的Sunyaev- Zel'dovich（SZ）效应模拟了Arcminute Microkelvin成像仪（AMI）的观测结果。我们假设暗物质密度遵循Navarro，Frenk和White（NFW）轮廓，气体压力由广义NFW（GNFW）轮廓描述。通过数值探索的概率分布的集群参数给定的背景下，贝叶斯方法的干涉SZ数据，我们调查的能力，这个模型和分析技术返回模拟集群输入量。我们表明，考虑质量和红移的集群晕浓度参数的依赖性是至关重要的，在获得一个无偏的集群质量估计，从而推导出的径向配置文件的封闭的总质量和气体压力到r200。
2012-05-16 astro-ph.CO
PANCO2: a new software to measure pressure profiles from resolved thermal SZ observations
我们已经开发了一个新的软件来执行测量星系团的压力分布从高角分辨率热SZ观测。该代码允许用户在正演建模方法中考虑毫米观测的各种特征，例如点扩散函数（PSF）卷积、管道滤波、相关残余噪声和点源污染。该代码的主要优点之一是可以使用分箱的非参数压力曲线，从而能够比平滑函数（例如传统上使用的广义Navarro-Frenk-White曲线）更好地检测压力特征。另一个主要优点是软件的性能，能够在几分钟内通过MCMC采样提取压力曲线和相关置信区间。我们提出的代码及其验证各种现实的合成地图，理想的球形集群，以及现实的，流体动力学模拟对象。我们计划在未来几个月内公开发布该软件。
2021-11-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Sunyaev--Zel'dovich profile fitting with joint AMI-Planck analysis
我们开发了一个贝叶斯方法分析Sunyaev-Zel 'dovich测量的星系团从弧分钟Microkelvin成像仪（AMI）无线电干涉仪系统和普朗克卫星，使用联合似然函数的数据从两个仪器。我们的方法是适用于任何组合的普朗克数据与干涉数据从一个或多个阵列。我们将分析应用于模拟集群，发现当集群压力分布先验已知时，联合数据集对集群参数提供了精确和准确的约束，从而消除了对外部信息的需求，以减少参数退化。当压力分布偏离拟合假设的压力分布时，约束会出现偏差。允许压力分布形状参数在分析中变化允许积分簇信号的无偏恢复，并根据簇的角尺寸对一些形状参数产生约束。当应用到实际数据从普朗克检测到的集群PSZ 2 G063.80+11.42，我们的方法解决了AMI和普朗克$Y$ -估计之间的差异，并有效地约束在中等和大半径的气体压力剖面形状参数。
2020-02-09 astro-ph.CO
An exploration of the properties of cluster profiles for the thermal and kinetic Sunyaev-Zel'dovich effects
随着高分辨率、低噪声CMB测量的出现，从热Sunyaev-Zel'dovich效应和动力学Sunyaev-Zel'dovich效应中提取宇宙学信息的能力将不再受到统计不确定性的限制，而是受到系统和理论不确定性的限制。理论上的不确定性是由于缺乏对电子压力和密度的了解。因此，我们探讨的电子压力和密度分布的IllustrisTNG流体动力学模拟，我们表明，集群性能表现出强烈的依赖性的晕浓度-提供一些第一证据的集群组装偏置的电子压力和密度。此外，我们的工作显示了一个破碎的幂律质量依赖性的证据，在较低的质量晕比以前的工作和强烈的演化与质量的径向相关性的电子密度和压力较低的压力。这两种效应都突出了活动星系核和超新星反馈对星系群中气体的不同影响。我们证实，我们看到定性相似的功能，在SIMBA流体动力学模拟，这表明这些影响可能是通用的功能。最后，我们提供了一个参数公式作为暗物质晕质量，晕浓度和红移的函数的电子压力和密度分布。这些拟合公式可以再现星系团的密度和压力分布，将有助于从即将到来的CMB巡天中提取宇宙学信息。
2022-05-03 astro-ph.CO
An Optimal and Model-Independent Measurement of the Intracluster Pressure Profile I: Methodology and First Applications
本文提出了一种不依赖于模型的最优方法来提取团内介质（ICM）中热气体的压力分布。利用热Sunyaev-Zeldovich效应，我们通过适当考虑所有主要的宇宙微波背景（CMB）和仪器噪声相关性，同时使用所有频率通道的最大分辨率和灵敏度来约束ICM的平均压力剖面。作为第一个应用程序，我们分析CMB地图的WMAP 9年的数据，通过研究的X射线探测星系团（MCXC）的元目录。我们将通用压力曲线限制为4R_500，置信度为15-sigma，尽管我们的测量值仅在R_200范围内有意义。使用X射线观测约束的温度分布，我们测量的平均气体质量分数到R_200。在统计和系统的不确定性，我们的约束是兼容的宇宙重子分数和预期的气体分数晕。虽然普朗克多频CMB数据预计将减少20倍的统计不确定性，我们认为，系统误差在确定质量的集群占主导地位的气体质量分数测量的不确定性在20%的水平。
2013-07-02 astro-ph.CO astro-ph.GA
Residual Gas Motions in the Intracluster Medium and Bias in Hydrostatic Measurements of Mass Profiles of Clusters
我们对16个模拟星系团进行了高分辨率的欧拉宇宙学模拟，分析了星系团内介质中气体的整体运动和随机运动，其中包括非常松弛和非松弛的系统，维里质量范围为5*10^13 - 2*10^15 Msun/h。我们研究了残余亚音速气体运动对星系团质量分布和浓度的流体静力学估算的影响。与以前的研究一致，我们发现，气体运动的贡献高达~ 5%-15%的总压力支持在松弛集团的贡献与集团中心半径增加。在非松弛系统中，分压支持更高。在总质量剖面的流体静力学估算中，这种贡献不会被考虑在内，并会导致系统性地低估质量。我们表明，总质量可以准确地恢复，如果压力，由于在模拟中测量的气体运动是明确考虑到流体静力平衡方程。考虑到在较大半径处对质量的低估在增加，其中气体较不松弛且气体运动对压力的贡献较大，从流体静力学分析得出的总密度分布比真实分布更集中。这可能至少部分解释了一些高值的集群的浓度估计从流体静力学分析的X射线数据。
2009-09-17 astro-ph.CO
PreProFit -- Pressure Profile Fitter for galaxy clusters
在过去的十年中，基于Sunyaev-Zeldovich（SZ）效应的高分辨率观测的星系团分析已经变得普遍。我们提出的PreProFit，第一个公开可用的代码，旨在适应的压力配置文件的星系团从SZ数据。PreProFit基于贝叶斯前向建模方法，允许分析来自不同来源的数据，采用灵活的压力分布参数化，并将模型与Abel积分、光束拖尾和传递函数滤波的数据相拟合。PreProFit在计算上是高效的，被广泛记录，已作为开源Python项目发布，并被开发为星系团X射线和SZ数据联合分析的一部分。PreProFit返回$χ^2$、模型参数和不确定性、边缘和联合概率等值线、诊断图和表面亮度径向剖面。PreProFit还允许使用对可行性研究有用的梁和传递函数的解析近似。
2019-10-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Probing $f(R)$ gravity with PLANCK data on cluster pressure profiles
解析$f(R)$ -重力模型在弱场极限下对牛顿势引入Yukawa修正。这些模型不需要暗物质就能解释星系和星系团的动力学。为了检验该模型，我们计算了579个X射线星系团的压力分布，假设气体在修正的引力势势阱中处于流体静力平衡。我们将这些配置文件与普朗克合作组织发布的前景清洁SMICA中测量的配置文件进行了比较。我们的研究结果表明，引力扩展理论解释了集群尺度下的自引力系统的动力学，并代表了暗物质晕的替代方案。
2014-11-29 astro-ph.CO gr-qc
PANCO2: a Python library to measure intracluster medium pressure profiles from Sunyaev-Zeldovich observations
我们提出了panco 2，一个开源的Python库，旨在从热Sunyaev-Zeldovich效应的地图中提取星系团的压力分布。该提取是基于总的观测信号的正演建模，允许考虑到毫米观测的通常特征，例如波束拖尾、数据处理滤波和点源污染。panco 2在可处理的输入和分析选项方面提供了很大的灵活性，从而能够对系统效应进行精细的分析和研究。我们详细介绍了代码的功能，用于推断压力分布测量的算法，以及典型的数据产品。我们提出了运行序列的例子，和模拟输入的验证。该代码可以在GitHub上获得，网址是https：//github.com/fkeruzore/panco2，并附带了大量的技术文档，以补充本文，网址是https://panco2.readthedocs.io。
2023-03-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
Nonthermal Pressure in the Outskirts of Abell 2142
聚集和湍流预计会影响物质在星系团外围的吸积。为了确定它们对Abell 2142热力学性质的影响，我们通过我们的超级模型对XMM-牛顿的X射线温度数据进行了分析，这是一种最先进的工具，用于研究已经在许多单个星系团上测试过的星系团内介质的天体物理学（自Cavaliere等人2009年以来）。使用Tchernin等人（2016）推导的校正成团的气体密度分布，我们发现了在Abell 2142的星系团外围存在维持重力所需的非热压力分量的证据，该分量约占维里半径处总压力的30%。的非热分量的存在意味着气体分数是一致的维里半径和电子的热压力分布的普遍价值是在很好的协议与推断SZ数据。我们的研究结果表明，气体聚集和非热压力分量的存在下都是必要的恢复观察到的物理性质在集群郊区。此外，我们强调指出，文献（包括Abell 2142）中基于Sunyaev-Zel'dovich（SZ）压力P_e和X射线电子密度n_e的组合确定温度分布k_BT = P_e/n_e的另一种方法不能突出团簇外围非热压力支持的存在。
2017-12-27 astro-ph.CO
A comparative test of different pressure profile models in clusters of galaxies using recent ACT data
Xi’an Jiaotong–Liverpool University（西交利物浦大学）
利用ACT数据比较不同压力剖面模型，发现无明显偏好模型，高精度下通用模型假设不成立，gNFW外的模型更符合物理原理。
2026-01-13 astro-ph.CO astro-ph.GA
Pressure profiles and mass estimates using high-resolution Sunyaev-Zel'dovich effect observations of Zwicky 3146 with MUSTANG-2
Zwicky 3146星系团是$z=0.291$的一个晃动的冷核心星系团，在X射线成像中，它似乎没有在团内介质（ICM）中表现出显着的压力子结构。已发表的$M_{500}$值范围在$3.88^{+0.62}_{-0.58}$到$22.50 \pm 7.58 \times 10^{14}$ M $_{\odot}$之间，其中基于ICM的估计值与报告的误差$<20$ \%表明，我们应该期望找到介于$6.53^{+0.44}_{-0.44} \times 10^{14}$ M $_{\odot}$（来自普朗克，具有$8.4σ$检测）和$8.52^{+1.77}_{-1.47} \times 10^{14}$ M $_{\odot}$（来自ACT，具有$14σ$检测）之间的质量。这一广泛的质量范围表明，所有方法都有足够的改进空间。在这里，我们调查的能力，以估计Zwicky 3146的质量通过Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应与MUSTANG-2在90 GHz的噪声水平优于$15\ μ$ K在中心，和$104σ$的集群检测的数据。我们从我们的SZ数据，这是在很好的协议，来自X射线数据的压力分布。从我们的SZ导出的压力分布，我们推断$M_{500}$和$M_{2500}$通过三种方法- $Y$ - $M$标度关系，维里定理，和流体静力学平衡-其中我们采用X射线约束\emph{XM…
2019-08-24 astro-ph.CO
The Sunyaev-Zel'dovich Array: Constraining a new pressure profile for fitting SZE observations of galaxy clusters
Sunyaev-Zel'dovich阵列（SZA）是一个八元件干涉仪，旨在探测来自星系团的Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE），我帮助建造和操作了它，这里描述了它（第一部分）。然后，我使用SZA观测调查的效用，一个新的，自相似的压力分布拟合SZE观测的星系团（第二部分）。SZA 30-GHz接收机系统探测角标度~1- 5 '。因此，需要一个能够准确描述在相应的宽半径范围内的星团压力分布的模型。在这里提出的分析中，我适合一个2参数，径向压力分布，来自模拟和详细的X射线分析的放松集群，SZA观测的三个集群异常高质量的X射线数据。从SZE和X射线数据的联合分析中，我得到了星系团的物理性质，如气体和总质量，气体分数和积分康普顿y参数。从联合拟合SZE+ X射线数据得出的参数与这些相同簇的详细的、独立的、仅X射线分析吻合得很好。当与X射线成像数据相结合时，这种新的压力分布产生与光谱X射线测定良好一致的电子温度分布的独立估计。除了产生集群观测值和物理集群属性之间的关系，这个模型可以证明是一个有用的工具，在帮助限制高红移集群，其中X射线光谱数据是很难获得的温度。
2011-01-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
Towards the first mean pressure profile estimate with the NIKA2 Sunyaev-Zeldovich Large Program
本研究依托NIKA2 SZ大科学项目，提出一套结合地图制作、热力学参数估计与多源不确定度传递的星系团平均压强轮廓推导方法，并在类LPSZ模拟中完成验证，为SZ巡天的宇宙学应用提供支撑。
2023-12-13 astro-ph.CO
The effect of radiation pressure on emission line profiles and black hole mass determination in active galactic nuclei
本文对活动星系核中宽线区（BLR）云在重力和辐射压力共同作用下的运动进行了新的分析。我们计算云的轨道在很大范围的条件下，包括作为位置的函数的一个不断变化的列密度的影响。精确地计算了辐射压力与电离水平和柱密度的关系。主要结果是：a.平均云位置r（BLR）和线宽（FWHM）以这样一种方式结合在一起，即简单的维里质量估计r{BLR} FWHM^2/G给出了黑洞质量M的合理近似值，即使辐射压力很重要。这是因为影响云平面运动的主要参数是L/M而不是L。B.重现观测到的平均半径，半高宽和强度的H-β和CIV 1549需要至少两个不同的云的人口。C.云的位置是L^{1/2}和L/M的函数。鉴于此，我们建议一个新的近似r（BLR），当插入BH质量方程，结果在一个新的近似M。新的表达式涉及L^{1/2}，FWHM和两个常数，从可用的M-西格玛质量估计的比较中获得。在所有光度下，它只稍微偏离旧的质量估计。D.目前的黑洞质量估计的质量取决于，关键是，目前的M-西格玛活动星系核样本（16个对象）代表活动星系核人口的方式，特别是爱丁顿比的分布。
2010-09-16 astro-ph.CO
Collisional dark matter density profiles around supermassive black holes
在Schwarzschild背景时空中求解了理想流体的球对称含时相对论欧拉方程，其中理想流体模拟了暗物质，时空背景是非旋转的超大质量黑洞.我们考虑流体服从理想气体状态方程作为暗物质的简单模型。假设平衡的初始条件，我们寻找后期吸引子类型的解决方案，我们发现，显示一个常数的吸积率为非零压力的情况下，也就是说，压力本身足以产生固定的吸积制度。然后我们用函数$A/r^κ$分析了这种晚期解的密度分布。对于不同的绝热指数值，我们发现不同的斜率的密度分布，我们研究这样的配置文件在两个区域：一个区域靠近黑洞，位于从视界到50 $M$和区域2从$\sim 800M$到$\sim 1500M$，这对于一个黑洞的$10^{9}M_{\odot}$对应于$\sim 0.1$ pc。该配置文件取决于绝热指数或等效的流体的压力和我们的研究结果如下：在附近的区域的密度分布显示$κ<1.5$的值，并在无压的情况下$κ\rightarrow 1.5$的限制;另一方面，在区域二，在所有的情况下，我们研究的值$κ<0.3$。如果将这些结果应用于暗物质问题，则结论是，在无压气体的极限下，密度轮廓仅在黑洞附近是尖形的，并且在1 pc以内的更大尺度上接近非尖形轮廓。这些结果一方面表明，压力足以提供平坦的暗物质密度分布，另一方面表明，中心黑洞的存在不会使暗物质的密度分布在0.1pc的尺度上发生扭曲。
2011-06-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
CHEX-MATE: pressure profiles of 6 galaxy clusters as seen by SPT and Planck
本文提出联合 Planck 与 SPT 数据并经成分分离和参数化拟合推导星系团压力轮廓的算法，在 6 个 CHEX-MATE 星系团上验证，结果与 XMM-Newton X 射线轮廓高度一致。
2022-09-20 astro-ph.CO astro-ph.IM
Bias from gas inhomogeneities in the pressure profiles as measured from X-ray and SZ observations
星系团的X射线观测提供了发射测量加权谱，这些谱是由星系团内介质（ICM）的密度和温度波动引起的。这是一个单一的温度等离子体发射模型，以提供气体密度和温度，这是敏感的气体不均匀性的估计。因此，X射线观测产生热气体压力P_X的潜在偏差估计。同时，Sunyaev-Zeldovich（SZ）观测直接测量积分气体压力P_SZ。如果X射线压力分布相对于SZ有很强的偏差，那么人们就有可能探测到气体的不均匀性，即使是在目前这一代望远镜无法分辨的尺度上。与此同时，一个弱的偏差暗示了像Y_SZ和Y_X这样的质量代理作为宇宙学探针的可互换使用。本文考虑温度涨落和密度涨落之间的相关性，研究了在ICM中，定义为b_P（r）=P_X（r）/P_SZ（r）-1的偏差对涨落特性的依赖性。本文用多温等离子体发射模型对理想X射线与SZ观测的不可约偏差作了简单的预测。我们还提供了一个简单的拟合形式来估计给定波动分布的偏差。分析从流体动力学模拟中提取的16个聚类的样本，我们发现偏差的中值在R_500内在+/-3%以内，在R_500<r<1.5R_500时下降到-5%，然后在r >~ 2R_500时上升回到~0%。单个弛豫团簇之间的b_P（r）的分散度很小--在R_500内<0.03的水平，但在r>~ 1.5R_500时变得显著更大（0.25）并且高度偏斜。对于我们发现的任何一个松弛的星系团|b_P（r）|在R_500内<…
2013-02-05 astro-ph.CO
Probing the cluster pressure profile with thermal Sunyaev-Zeldovich effect and weak lensing cross-correlation
我们将~ \citet{Arnaud10}提出的普适压力剖面（UPP）与最近由Planck测量的热Sunyaev-Zeldovich（tSZ）效应的互相关函数和由红星系团序列透镜巡天（RCSLenS）测量的弱引力透镜效应进行了比较。利用晕模型计算了透镜会聚和康普顿- $y$参数$ξ^{y-κ}$和透镜切变和康普顿-$y$参数$ξ^{y-γ_{\rm t}}$的预报，并利用观测资料拟合了UPP参数。当将宇宙学固定为WMAP 9年或普朗克2018年最佳拟合值时，我们发现一致的UPP参数。最佳约束参数是压力分布浓度$c_{500}=r_{500}/r_{\rm s}$，我们发现$c_{500} = 2.68^{+1.46}_{-0.96}$（WMAP-9）和$c_{500} = 1.91^{+1.07}_{-0.65}$（Planck-2018）用于$ξ^{y-γ_t}$估计。对于WMAP-9和Planck-2018宇宙学，中半径区域$α$参数的形状指数分别被约束为$α=1.75^{+1.29}_{-0.77}$和$α= 1.65^{+0.74}_{-0.5}$。将UPP参数的不确定性解释为压力剖面导致$3$在形状和大小上的不确定性。进一步的研究表明，大部分的互相关信号来自低红移，内晕轮廓（$r \leqslant r_{\rm vir}/2$）与晕质量的范围内的$10^{14}$ - …
2020-10-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
The physics inside the scaling relations for X-ray galaxy clusters: gas clumpiness, gas mass fraction and slope of the pressure profile
在星系团中，X射线和毫米波波段的观测量与总质量之间的关系具有归一化、斜率和红移演化，在自相似的情况下，这些关系很容易估计。我们研究这些标度关系，并表明，它们可以有效地表示，在一个更连贯的图片，通过固定的归一化和斜率的自相似预测，并主张，作为所观察到的偏差负责，只有三个物理质量相关的量：气体结块$C$，气体质量分数$f_g$和对数斜率的热压曲线$β_P$。我们使用所观察到的气体质量，温度，光度和康普顿参数的本地集群的样本来约束归一化和质量依赖这3个物理量，并测量：$C^{0.5} f_g = 0.110 (\pm 0.002 \pm 0.002) \left( E_z M / 5 \times 10^{14} M_{\odot} \right)^{0.198 (\pm 0.025 \pm 0.04)}$和$β_P = -d \ln P/d \ln r = 3.14 (\pm 0.04 \pm 0.02) \left( E_z M / 5 \times 10^{14} M_{\odot} \right)^{0.071 (\pm 0.012 \pm 0.004)}$，其中引用了统计和系统误差（后者主要是由于交叉校准的不确定性影响\cxo \和\xmm \结果在本分析中使用）。通过对康普顿参数的估计，打破了$C$和$f_g$之间的简并性.与自相似预测一起，$C$、$f_g$和$β_P$上的…
2014-10-30 astro-ph.CO
Exploring the mass and redshift dependence of the cluster pressure profile with stacks on thermal SZ maps
本文利用Planck和ACT的热SZ图对23,820个星系团叠加测量压强轮廓，约束UPP参数并检验其质量与红移依赖性，首次在大型完备样本上验证了该模型的普适性。
2023-02-13 astro-ph.CO
What Sets Temperature Gradients in Galaxy Clusters? Implications for non-thermal pressure support and mass-observable scaling relations
本文提出了一个球对称模型，描述了充满热等离子体的星系群和星系团中温度分布的起源和演化。我们发现，在集群中的气体一般不是等温的，温度随半径下降，在大的距离从集群中心（外的核心和规模半径）。这种温度分布是由吸积历史的晕，并没有定量描述的多方模型。我们定量地解释了大规模的温度梯度持续尽管热传导和对流。这些结果是星系团的宇宙学组装的结果，并且不能用孤立晕的非宇宙学模拟来重现。我们表明，在晕组装历史的变化产生了约10%的温度分散在固定的质量。在这种分散的顶部，传导降低了大质量星系团尺度半径附近的气体温度，这可能会使从X射线和SZ观测推断的流体静力学质量估计产生偏差。作为我们的模型配置文件的一个例子应用，我们使用混合长度理论来估计的湍流压力支持所产生的磁热不稳定性（MTI）：在协议与我们早期的MHD模拟，我们发现，由MTI产生的对流可以提供约5%的非热压力支持附近的r_500。这种湍流压力支持的大小在晕质量中可能是非单调的，在~10^14.5 M_太阳晕中达到峰值。
2013-03-15 astro-ph.CO
Sunyaev-Zel'dovich detection of the galaxy cluster Cl J1449+0856 at z = 1.99: the pressure profile in uv space
我们提出了阿塔卡马大型毫米阵列和阿塔卡马紧凑阵列观测的Sunyaev-Zel'dovich效应的z = 2星系团Cl J1449+0856，X射线探测到的祖先的典型的大质量星系团在今天的宇宙。虽然在该集群的清洁但未触及的92 GHz图中，几乎看不到负信号，但仔细减去uv平面中的已知亚毫米发射器，显示出5 $σ$显著性的递减。总信号为-190 $\pm$ 36 $μ$ Jy，峰值与X射线质心和仍在形成中的最亮星系团的距离为5”-9”（$\sim$ 50 kpc）。恢复的UV振幅轮廓的递减与不同的压力模型的比较，使我们能够推导出与$\sim$ 6 $\times$ 10 $^{13}$ M $_{\odot}$从X射线数据估计的总质量约束。此外，我们没有发现强有力的证据，相对于当地的星系团的压力分布的偏差，虽然在小到中等的空间尺度轻微的张力表明一个扁平的中央配置文件，在一个冷的核心和可能的活动星系核相关的影响。这一分析的最低质量的单SZ检测到目前为止，说明了在观察SZ效应在高红移集群，其核心不能被认为是静态的，这样的星系发射仔细减法干涉仪的重要性是必要的。
2019-07-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Redshift Evolution of the Mean Temperature, Pressure, and Entropy Profiles in 80 SPT-Selected Galaxy Clusters
（节略）我们给出了在2500度^2南极望远镜巡天中选出的80个星系团的X射线分析结果，这些星系团是由钱德拉X射线天文台观测的。我们根据红移和中心密度将整个样品分成~20个簇的子样品，同时对子样品中的所有簇进行X射线拟合，假设温度分布具有自相似性。这种方法允许我们将温度分布的形状限制在0<r<1.5R500，这在每个集群的基础上是不可能的，因为单个集群的观测平均有2000个X射线计数。这里给出的结果代表的平均温度分布从z=0到z=1.2的演变的第一个约束。我们发现高z（0.6<z<1.2）团簇在内部（r<0.1R500）和外部（r>R500）区域都比低z（0.3<z<0.6）团簇稍冷（约40%）。结合平均温度分布与测量的气体密度分布从我们早期的工作，我们推断出的平均压力和熵分布为每个子样本。总的来说，我们观察到的压力分布与早期的低红移测量结果吻合得很好，这表明核心外的压力分布中的红移演化最小。我们发现没有可测量的红移演化的熵配置文件在r <0.7R500. We observe a slight flattening of the entropy profile at r>R500在我们的高Z子样本。这种平坦化与温度偏差是一致的，这是由于增强的（~3x）速率，在该速率下，群质量（~2 keV）晕，这将在我们的调查深度未被检测到，在z~1处吸积到星系团上。这项工作展示了一个强大的方法推…
2014-07-04 astro-ph.CO astro-ph.HE
Constraints on Non-Thermal Pressure at galaxy cluster outskirts from a Joint SPT and XMM-Newton Analysis
本研究通过 SPT 和 XMM-Newton 联合观测 8 个大质量星系团，采用新颖的 SZ+X 射线拟合技术限制其至维里半径的热力学性质，推导了非热压力分数分布，并验证了考虑非热压力后的总质量与弱透镜测量结果一致。
2025-03-31 astro-ph.CO astro-ph.GA
Generalised scalar-tensor theories of gravity and pressure profiles of galaxy clusters
在当前的会议记录中，我们总结了在mm Universe@NIKA2会议期间展示的结果，这些结果来自我们在\cite{Haridasu:2021hzq}中的主要结果。我们测试的简并高阶标量张量（DHOST）理论作为广义平台的标量张量理论在星系团尺度预测在这样的静态系统的小尺度修改的引力势。{DHOST理论不仅是$Λ$ CDM的一个很好的替代方案，而且可以预测静态系统（如星系团）中引力势的小尺度修正。}使用具有精确X射线团簇内介质（ICM）数据的12个团簇样本（X-COP项目）和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）ICM压力（普朗克卫星），我们对定义GR偏差的DHOST参数进行了初步约束。此外，我们还收集了一些我们在课程中进行的补充分析：i）没有参数假设的高斯过程重建，ii）$\Psz$ -仅数据分析，不受X射线数据的辅助。最后，我们提出了可能的扩展，目前的工作，可能会受益于未来的高灵敏度和空间分辨率的观测，如正在进行的NIKA 2相机。
2021-11-02 astro-ph.CO gr-qc
SuperModel Predictions in the Outskirts of the Galaxy Cluster Zwicky 3146
松弛的星系团Zwicky 3146通过SuperModel进行分析，该工具自2009年以来已经在许多星系团上进行了测试。特别是，这种分析集中在集群内的介质X射线温度数据测量的XMM-牛顿高达r_{500}。先前的分析是基于Sunyaev-Zeldovich效应压力数据得出的温度分布。气体质量分数f_{gas}是从由此产生的超级模型温度分布外推到维里半径R获得的，这与朱雀观测到的陡峭温度分布一致，并从XMM-牛顿观测到的气体密度分布获得。f_{gas}与普适值之间的比较表明，在星团外围存在非热压力分量p_{nth}。超级模型分析显示，p_{nth}与总压力的比值α（R）（约50%）大于模拟发现的值，突出了气体密度分布中可能存在吸积子结构和不均匀性。一旦该曲线被校正成块，则p_{nth}的水平显著降低。然而，在星系团Zwicky 3146的外围仍然存在着显著的湍流（α（R）约为20%）和熵变平。
2020-03-16 astro-ph.CO astro-ph.HE
Results from the SuperModel Analysis of the X-COP Galaxy Clusters Sample
在这项工作中，12个星系团的X-COP样本的堆叠投影温度剖面的分析是通过超级模型，一个工具，用于调查已经测试了自2009年以来的许多集群内的介质热力学性质进行。已经进行了两个单独的拟合：对关节X射线和SZ投影温度曲线的拟合和仅对X射线数据的拟合。的熵，热压力和流体静力学质量的集群样本和集群郊区的非热压力分量的水平的配置文件相结合的deprojected的温度配置文件与堆叠的电子气密度配置文件校正成块确定。第一个分析给出的结果与Ghirardini等人（2018）报道的结果非常一致：适度存在非热支持和熵分布，在超过r500的距离处，预测的幂律以斜率1.1增加。相反，第二次分析的结果是一致的朱雀观测，陡峭的温度和平坦的熵分布，与较高水平的非热压力分量与数值模拟得出的值一致的结果。得出的结论是，一个陡峭的温度分布可能存在于X-COP集群样本的外围，而不是由SZ观测报告的平坦的温度分布。
2019-02-13 astro-ph.CO astro-ph.GA physics.plasm-ph
Entropy at the Outskirts of Galaxy Clusters as Implications for Cosmological Cosmic-Ray Acceleration
近年来，星系团外围的气体熵引起了人们的广泛关注。我们建议，熵配置文件可以用来研究宇宙射线（CR）的加速周围的集群。如果CRs在团簇形成时被有效地加速，则下落气体的动能被加速消耗，并且气体熵应该减小。结果，熵分布在外围变得平坦。如果加速度不是有效的，熵应该继续向外增加。通过比较模型预测与朱雀的X射线观测结果（显示出平坦的熵分布），我们发现CR携带了约<7%的气体动能远离星系团。此外，郊区的CR压力可能约<总压力的40%。另一方面，如果熵廓线在外围不是平坦的，如普朗克和ROSAT观测所示，携带的能量和CR压力应该比上述估计小得多。
2013-03-19 astro-ph.CO astro-ph.HE
Thermodynamic evolution of the $z=1.75$ galaxy cluster IDCS J1426.5+3508
本文给出了$r_{500}$星系团IDCS J1426.5+3508在500 kpc范围内的热动力学剖面，其分辨率为40 kpc。由于Sunyaev-Zel'dovich和X射线数据集的结合，IDCS J1426.5+3508成为具有解析热力学轮廓的最远星系团。这些推导假设一个非参数的压力分布和一个非常灵活的模型的电子密度分布。压力分布的形状比通用压力分布更平坦。IDCS J1426.5+3508的温度分布径向向外增加到500 kpc。为了确定IDCS J1426.5+3508未来可能的演变，我们将其与其本地后代进行了比较，数值模拟显示$0.65\pm0.12$ dex更大。我们发现在30千秒差距没有演变，表明在小半径的冷却和加热之间的微调。在$30<r<300$ kpc，我们的观察表明，熵和热必须沉积很少的净气体转移，而在500 kpc的气体需要被大量的冷，低熵气体，与理论预期的对流气流，这带来了低熵气体500 kpc和能量在更小的半径。在$r \gtrsim 400$ kpc处，多变指数取较低的值，这表明存在大量的非热压力。我们的工作还引入了一个新的定义的进化速率，它使用未标度的半径，未标度的热力学量，不同的质量在不同的红移比较祖先和后代。与文献中使用的其他定义不同，它具有分离集群演化、对质量的依赖、伪演化和返回具有唯一解释的数字的优点。
2021-06-23 astro-ph.CO astro-ph.GA
