Extended Line Emission in the BCG of Abell 2390
本文利用 CFHT/SITELLE 观测 Abell 2390 最亮团星系的延展发射线,揭示其电离机制为恒星形成与激波复合作用,并结合多波段数据发现该 BCG 存在三期 AGN 活动证据。
2023-03-27 astro-ph.GA
AGN jets and a fanciful trio of black holes in the Abell 85 Brightest Cluster Galaxy
利用Karl G. Jansky甚大阵列(VLA)分辨率为0.02”的射电图像显示了从Abell 85 BCG的活动星系核发出的两个千秒差距尺度的双极喷流。星系核心在新的射电图上显示为一个单一的实体。人们一直认为Abell 85 BCG在其核心包含一个双星黑洞。然而,钱德拉X射线数据和新的高分辨率射电图显示,没有证据表明阿贝尔85 BCG拥有一个双黑洞。这个星系包含一个双黑洞的假设是基于对它的光学表面亮度轮廓的分析,这些亮度轮廓是在较差的视宁度条件下获得的。我们演示了如何众所周知的模糊效应的大气看到可以模仿的效果,一个二元超大质量黑洞(SMBH)。同样,SDSS J004150.75-091824.3被假定为与BCG相关的“第三个”SMBH。在光学和X射线中,SDSS J004150.75-091824.3是一个点状源,距离Abell 85 BCG的细胞核约14”。用10.4米的加那利大望远镜获得的SDSS J004150.75-091824.3的新光谱表明,这个源是一个红移为z=1.560+/-0.003的背景类星体,与Abell 85星团没有任何联系。
2020-12-19 astro-ph.GA
Multiple AGN activity during the BCG assembly of XDCPJ0044.0-2033 at z~1.6
未受干扰的星系团的特征是在它们的中心有一个巨大的椭圆星系,即布里渊星系团(BCG)。这些中央星系是如何形成的仍然存在争议。根据大多数模型,它们组装的典型时期是z~1-2。我们对XDCPJ 0044.0 -2033(XDCP 0044)的核心进行了详细的多波长分析,XDCPJ 0044.0 -2033(XDCP 0044)是目前已知的红移z~1.6的最大质量和最密集的星系团之一,其中心星系群与低z星系团相比显示出高恒星形成率,X射线活动星系核位于其中心附近。分析了SINFONI J-、H-和KMOS YJ-、H-波段的光谱数据,以及F105 W、F140 W和F160 W波段的深档案HST测光数据、Chandra X射线、1-2 GHz的射电JVLA数据和ALMA波段-6观测。在星系团的中心区域(~ 70 x70 kpc ^2),有两个相互作用的星系系统(复合体A和B)已经被确认和研究,总共有7个确认的星系团成员。这些星系显示出扰动的形态,其中3个显示出活动星系核活动的迹象。特别是在每个复合体的中心都发现了2个具有典型宽线的1型活动星系核(它们都被X射线遮蔽,高度吸积;爱丁顿比~0.5),而在复合体A中发现了1个2型活动星系核。位于复合体B中心的活动星系核也被X射线探测到,而另外两个活动星系核则与射电辐射有关。3号活动星系核提供了迄今为止发现的z>1的最近活动星系核三重体之一,其最小…
2020-08-25 astro-ph.GA
Star Formation, Nebulae, and Active Galactic Nuclei in CLASH Brightest Cluster Galaxies. I. Dependence on Core Entropy of Intracluster Medium
本研究基于CLASH的25个星系团,考察BCG恒星形成、星云与AGN对ICM核心熵K$_{0}$的依赖,发现低核心熵、短冷却时间更有利于恒星形成、星云和明亮射电AGN。
2024-08-05 astro-ph.GA
Cool-Core Clusters : Role of BCG, Star Formation & AGN-Driven Turbulence
最近的分析表明,它是重要的,明确包括中央最亮的中央星系(BCG)的引力势,以推断重力加速度($g$)和自由落体时间($t_{\rm ff} \equiv [2r/g]^{1/2}$)在冷的集群核心。精确测量$t_{\rm ff}$是至关重要的,因为根据数值模拟,冷气体冷凝和强反馈发生在最小值($t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$)低于接近10的阈值的簇芯中。最近的观察,包括BCG重力表明,所观察到的阈值min($t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$)位于略高的值,接近10-30;只有少数几个集群中,该比率远低于10。在本文中,我们比较了反馈AGN(活动星系核)喷流与团内介质(ICM)相互作用的数值模拟,有和没有BCG潜力。我们发现,对于一个固定的反馈效率,BCG的存在并不显着影响温度,但平均增加(减少)的核心密度(熵)。最重要的是,min($t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$)仅轻微地受BCG重力的影响。还值得注意的是,NFW+BCG运行中的最小值($t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$)比NFW运行中的最小值大约两倍。我们还研究了由于恒星形成而导致的冷气体耗尽的作用,并表明它只影响旋转主导分量(环面),而径向主导分量(调节反馈周期)基本上不受影响。在我们的模拟中,AGN喷流产生的金属粒子主要沿喷流方向分布,金属粒子的径向扩散较小…
2018-03-16 astro-ph.GA astro-ph.HE
The dependence of cluster galaxy properties on the central entropy of their host cluster
本文研究了最亮星系团与其宿主星系团之间的联系。使用星系团在$0.1<z<0.3$从Hectospec集群调查(HeCS)的X射线信息从档案的{ \it钱德拉}集群熵轮廓表(ACCEPT),我们确认,BCGs在低中心熵集群是很好地对准X射线中心。此外,BCG和第二亮星之间的星等差也与团内介质的中心熵有关。在红序星系中,我们没有发现红序色散射和恒星星族与主星系团内介质中心熵的显著相关性。然而,低熵星团中的BCGs系统地比高熵星团中的BCGs质量小,尽管这取决于推导BCGs恒星质量的方法。相比之下,BCG的恒星速度色散不依赖于BCG活动和星系团中心熵。这意味着BCG的潜力建立得更早,导致光发射谱线的活性取决于簇核心中簇内介质的性质。
2017-03-07 astro-ph.GA
The High-Redshift Clusters Occupied by Bent Radio AGN (COBRA) Survey: Radio Source Properties
弯曲的双叶射电源的形状需要稠密的气体介质。因此,弯曲源可以用来识别星系团和描述它们的演化历史。通过结合来自甚大阵列20厘米射电天空微弱图像的射电观测,用光学和红外成像对从弯曲射电活动星系核(COBRA)巡天中选出的36个红序列候选星团进行的VLA FIRST巡天(0.35 < z < 2.2),我们发现具有较窄开口角的射电源位于较丰富的集群中,表明集群环境影响无线电形态。在这些星系团中,我们确定55.5%的射电宿主星系是最亮的星系团星系(BCGs),其余的则与其他发光星系有关。BCG和非BCG宿主星系的射电源和星系团中心之间的投影间距以及弯曲源的张角大小遵循类似的分布,这表明COBRA宿主星系是BCGs或可能演化为BCGs的星系。通过测量射电源相对于星系团中心的方位,我们发现30%~ 42%的COBRA弯曲源是出射的并穿过星系团中心,而8%~ 58%的COBRA弯曲源是落射的。虽然这些源通常不直接遵循径向路径,但大量的传出源与在低z样品中观察到的弯曲源形成对比,并可能表明这些高z星系团中的团内介质密度较低。
2020-11-24 astro-ph.GA
Hiding in Plain Sight - Recovering Clusters of Galaxies with the Strongest AGN in Their Cores
在布里渊星系团星系核(BCGs)中,活动星系核的反馈机制是一个关键的挑战,在其强爆发阶段捕获活动星系核的固有的罕见性。在X射线观测中,活动星系核和星系团之间的区别是模糊的,这加剧了这种情况。如果有活动星系核存在的证据,那么X射线辐射通常被认为是由活动星系核辐射主导的,这就引入了一种选择效应,从而阻碍了对BCGs中活动星系核的探测。为了恢复这些“失踪”的集群,我们系统地调查周围的一些~3500 ROSAT全天巡天选择AGN的颜色-星等关系,寻找集群红色序列的迹象。在我们的22个候选系统中,我们独立地重新发现了几个已确认的系统,其中一个强大的活动星系核位于中央星系中。我们比较的X射线光度红色序列丰富度分布的AGN候选系统与类似的选择比较样本的~1000确认集群,并确定7个“最好的”候选人(所有这些都是BL Lac对象),其中的X射线通量很可能是集群和AGN发射之间的可比混合。我们确认红色序列的颜色与活动星系核的红移一致,活动星系核宿主星系的颜色与活动星系核一致,并且通过将它们的光度与我们的比较星系团的光度进行比较,确认活动星系核宿主星系与BCGs一致。
2016-11-23 astro-ph.GA
LoCuSS: the connection between brightest cluster galaxy activity, gas cooling and dynamical disturbance of X-ray cluster cores
我们研究了从本地星团子结构巡天(LoCuSS)中选取的65个X射线星团的星团X射线质心和最亮星团星系(BCG)之间的投影偏移分布,其中值红移为z=0.23。我们发现X射线/BCG投影偏移量和在0.04r500(α)的集群气体密度分布的对数斜率之间存在明显的相关性,这意味着更多的动态扰动集群具有较弱的冷核心。此外,BCG的活动性(H_α和射电辐射)与X射线/BCG偏移量之间存在着密切的对应关系,线发射星系都位于X射线/BCG偏移量<~15 kpc的星系团中。在α < -0.85和偏移< 0.02r500的BCGs中,96%(23/24)具有光学发射,88%(21/24)具有放射活性,而没有一个具有超出这些标准的光学发射。我们还研究了r500内的团簇气体分数(fgas),并发现与X射线/BCG投影偏移量的显着相关性。“小偏移量”星系团(<0.02 r500)的平均fgas为0.106+/-0.005(sigma=0.03),而偏移量> 0.02 r500的星系团为0.145+/-0.009(sigma=0.04),这表明在具有较大X射线/BCG偏移量的星系团中,总质量可能被系统性地低估。我们的研究结果意味着冷芯强度和集群动力学状态之间的联系一致的观点,集群合并可以显着扰动冷芯,并设置新的约束模型的集群内介质的演变。
2009-06-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Satellites of Radio AGN in SDSS: Insights into AGN Triggering and Feedback
我们研究了射电喷流对附近星系(卫星)的影响,以及卫星在触发射电强活动星系核(AGN)中的作用。该研究比较了z < 0.3的7,220个无线电活动星系核样本的卫星的聚合特性(Best & Heckman 2012从SDSS和NVSS+FIRST巡天中识别)到射电宁静星系控制样本的卫星,它们在红移,颜色,光度和轴比以及环境类型方面匹配:场星系、星系团成员和最亮星系团(BCGs)。值得注意的是,我们发现射电活动星系核在100千秒差距内的卫星数量平均超过50%(17σ显著性),即使星系团成员被控制(例如,无线电BCG比无线电静默BCG具有更多的卫星等)。高激发源只有射电活动星系核的2%,卫星过剩没有得到证实。额外的卫星可能负责通过潮汐效应提高热气活动星系核吸积的可能性,或者可能以其他方式增强无线电发射阶段的强度或持续时间。此外,我们发现,无线电活动星系核之间的潜在主机(大规模椭圆)的发病率是类似的场星系和非BCG集群成员,这表明活动星系核燃料主要取决于在主机晕,而不是父,集群晕的条件。关于反馈,我们发现,无线电活动星系核,无论是高或低的激发,有没有可检测到的影响,在他们的卫星恒星形成,既不诱导恒星形成,也不恒星形成淬火存在于超过1%的无线电活动星系核。
2014-02-28 astro-ph.CO astro-ph.GA
A BCG with offset cooling: is the AGN feedback cycle broken in A2495?
我们提出了一个结合无线电/X射线分析的星系团阿贝尔2495(z=0.07923)的基础上新的EVLA和钱德拉数据。我们还分析和讨论了从文献中检索到的H α发射和光学连续谱数据。我们发现星团BCG(MCG+02-58-021)和X射线发射峰值之间有6 kpc的偏移,这表明冷却过程没有发生在中央星系核上。我们认为ICM的晃动可能是造成这种分离的原因。此外,我们检测到的第二个,4千秒差距之间的H α发射和X射线发射的峰值偏移。光学图像突出了星团BCG中延伸至6千秒差距的尘埃细丝的存在,并使我们能够估计中心7千秒差距内的尘埃质量为1.7e+5 Msun。利用尘气比和L_Halpha-M_mol关系,我们认为在这个星团的BCG中应该存在大量的分子气体(高达10^9 Msun)。我们还研究了ICM凹陷的存在,发现两个假定的空洞系统;内部的一对特征在于t年龄= 1800万年和P cav = 1.2e+43 erg/s,外部的一个t年龄= 5300万年和P cav = 5.6e+42 erg/s。他们的年龄差异似乎是一致的自由落体时间的中央冷却气体和偏移的时间尺度估计的Halalpha运动学数据,这表明晃动可能在这种环境中发挥了关键作用。此外,空洞的功率分析表明,活动星系核的能量注入能够维持反馈循环,尽管冷却被抵消从BCG核。
2019-10-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Active galactic nucleus activity in brightest cluster galaxies at intermediate redshifts in Sunyaev-Zel'dovich--selected clusters
South African Astronomical Observatory(南非天文台);Department of Astronomy, University of Cape Town(开普敦大学天文学系);Wits Centre for Astrophysics, School of Physics, University of the Witwatersrand(威特沃特斯兰德大学物理学院天体物理中心);School of Mathematics, Statistics & Computer Science, University of KwaZulu-Natal(夸祖鲁-纳塔尔大学数学、统计与计算机科学学院);Centre for Space Research, North-West University(西北大学空间研究中心);National Institute for Theoretical and Computational Sciences (NITheCS)(国家理论与计算科学研究所);Inter-University Centre for Astronomy and Astrophysics(大学间天文学与天体物理学中心)
本研究通过分析171个SZ选团簇中的BCG,发现其中22%的射电噪AGN主要为低激发、辐射低效系统,吸积效率随红移增加,表明维持模式吸积在中等红移大质量团中普遍存在。
2026-09-16 astro-ph.GA
Star Formation in Intermediate Redshift 0.2 < z < 0.7 Brightest Cluster Galaxies
我们提出了一个多波长的光度和光谱的研究42布里渊星系团星系(BCGs)在两个样本的星系团选择的引力透镜的研究。该研究的初始样本结合了来自星团透镜和超新星调查与哈勃(CLASH)样本的25个BCGs和来自斯隆巨弧调查(SGAS)的37个BCGs,总红移范围为0.2 < z < 0.7。利用GALEX、哈勃太空望远镜、宽视场红外巡天探测器、赫歇尔和甚大阵的数据,我们确定了BCGs的恒星质量、射电功率和恒星形成率。如果是由于恒星的形成,射电功率比预期的要高,这与BCGs是由活动星系核(AGN)提供能量的射电源是一致的。这表明活动星系核和恒星的形成都是由宿主星系中的冷气体提供燃料的。比恒星形成率(sSFR)很低,并且随红移而变化。平均sSFR为9.42 * 10^-12 yr^-1,相当于1050亿年的质量倍增时间。这些发现与BCGs分层形成的模型一致,这表明恒星形成不再是z < 1的星系生长的重要通道。相反,在此期间,恒星的生长(至少是2倍的数量级)预计主要通过较小的干合并发生
2017-04-11 astro-ph.GA
A Comprehensive Study of the Radio Properties of Brightest Cluster Galaxies
我们研究了大样本X射线选择星系团中的Brilliant Cluster Galeries(BCGs)的射电性质,这些星系团包括Brilliant Cluster Sample(BCS)、Extended BCS(eBCS)和ROSAT-ESO Flux Limited X-ray(REFLEX)星系团星表。我们使用来自澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA),Jansky甚大阵列(VLA)和甚长基线阵列(VLBA)望远镜的各种数据对BCG进行了多频射电观测。这些对象的射电光谱能量分布(SED)被分解成一个组件归因于正在进行的吸积的活动星系核(AGN),我们称之为“核心”,和一个更分散,老化的组件,我们称之为“非核心”。这些BCGs与以前的研究相匹配,以确定它们是否表现出发射线(主要是H-α),这表明存在强冷却集群核心。我们考虑如何的BCGs的无线电特性随集群环境因素而变化。线发射BCGs一般主机更强大的无线电源,表现出一个强大的,可区分的核心组件在约60%的情况下的存在。该核心组件与BCG的[OIII] 5007 A线发射更密切相关。对于BCGs的线发射集群,X射线腔功率相关的扩展和核心的无线电发射,暗示了稳定的燃料的活动星系核在气泡上升的时间尺度在这些集群。
2015-07-10 astro-ph.GA
Circumnuclear Medium around the Central AGN in a Cool-Core Cluster, Abell 1644-South
本文研究了Abell 1644-South星系中心最亮的团星系(BCG)的环核多相气体性质。A1644-S是一个合并系统中的主星系团,其核心以X射线热气晃动而闻名。A1644-S尖锐的X射线轮廓意味着存在一个强烈冷却的气体核心。在这项研究中,我们分析了ALMA CO(1-0)数据,JVLA HI数据,和KaVA 22 GHz数据的中心区域的A1644-S探测的潜在来源的冷气体和它的作用(重新)供电的中央活动星系核(AGN)。我们发现CO团簇沿着X射线气体晃动呈弧形分布,这表明冷气体和热的团内介质(ICM)之间存在联系。HI和CN在活动星系核连续辐射的吸收中被探测到。在BCG的系统速度下观察到吸收下降,具有延长的红移尾部。根据HI、CN和CO气体的空间和光谱构型,推测冷气体螺旋进入BCG的核心,然后被馈送到中心活动星系核。事实上,我们的KaVA观测揭示了一个秒差距尺度的双极喷流,这意味着这个活动星系核最近可能已经(重新)提供了动力。结合这些,我们认为A1644-S中的一些冷气体可能是由ICM的冷却形成的,在冷核星系团的早期发展中触发了中央活动星系核的活动。
2022-05-09 astro-ph.GA
Multi-Wavelength Study of a Proto-BCG at z = 1.7
在这项工作中,我们进行了光谱能量分布(SED)分析的光学/红外波段的原最亮的星系团星系(BCG,NVSS J103023 + 052426)在原星系团在z = 1.7的主机星系。我们发现它的恒星形成率(SFR)为570 $\mathrm{M_{\odot}}$/yr,恒星质量为$M_{\ast} \sim 3.7 \times 10^{11}$ $\mathrm{M_{\odot}}$;相应的高比SFR = $1.5 \pm 0.5$ $\mathrm{Gyr^{-1}}$将该天体归类为星暴星系,将在$\sim$ $3.5 \times 10^8$ yr耗尽其分子气体库。因此,这个系统代表了一个罕见的例子,在其主要恒星质量组装的短阶段捕获的原BCG。此外,我们调查了在3.3毫米的主机星系发射的性质。我们发现,它起源于冷尘埃的星际介质,即使一个小的非热AGN的贡献不能完全排除。最后,我们研究了在1.4 GHz的波瓣的极化发射。我们揭示了一个补丁的结构,其中的极化分数增加的区域中的总强度显示出弯曲的形态,此外,磁场取向遵循的方向的弯曲。我们解释这些功能作为可能的迹象与集群内介质的相互作用。这加强了活动星系核正反馈的假设,正如以前对该天体的X射线/毫米/射电分析研究所推断的那样。在这种情况下,原BCG加热周围的介质,并可能增强附近星系的SFR。
2021-12-13 astro-ph.GA
A CO Survey of SpARCS Star-Forming Brightest Cluster Galaxies: Evidence for Uniformity in BCG Molecular Gas Processing Across Cosmic Time
本文介绍了在$0.2<z<1.2$上用ALMA CO(2-1)探测到的24个恒星形成的布里渊星系团(BCGs),这是迄今为止BCGs分子气体测量的最大和最远的样本。BCGs是从Spitzer改编的红色序列星团巡天(SpARCS)中选出的,它们是红外亮的,因此是恒星形成的。我们发现,分子气体是常见的恒星形成的BCGs,检测CO在我们的目标样本的30个对象的检测率为80%。此外,我们还提供了恒星形成率(SFR)和恒星质量的测量,分别从现有的MIPS 24 $μ$ m和IRAC 3.6 $μ$ m通量计算。我们发现这些星系的分子气体质量为$0.7-11.0\times 10^{10}\ \mathrm{M}_\odot$,与这个红移范围内的其他BCGs相当,并且特定的恒星形成率可以追溯到Elbaz et al.(2011)Main Sequence。我们将我们的BCGs与Edge(2001)组装的低红移、冷却流的BCG样品进行了比较,发现在z $\lesssim 0.6$处,两个样品的气体质量与特定SFR之间显示出非常相似的相关性。我们认为,在这种红移机制中,$\sim10\%$(Webb et al.,2015年)的BCGs是恒星形成过程中任何吸积的分子气体进入恒星的方法,是不可知的,以他们的红移和他们的集群质量。
2021-03-03 astro-ph.GA
Starbursting Brightest Cluster Galaxy: a Herschel view of the massive cluster MACS J1931.8-2634
我们研究了大质量X射线选择星系团MACS J1931.8-2634在$z$ =0.352时尘埃遮蔽的恒星形成特性。利用\textit{Herschel}望远镜在100-500 $μ$ m范围内获得的远红外(FIR)成像,我们从最亮的星团星系(BCG)中提取了31个$r\sim$($r\sim$ 1 Mpc)范围内的源(2个$σ$)。在这些来源中,我们确定了六个集群成员,我们进行了分析,他们的光谱能量分布(SED)。我们测量总红外光度(L $_{IR}$),恒星形成率(SFR)和尘埃温度。BCG的L $_{IR}$ =1.4 $\times$ 10 $^{12}$ L $_\odot$是一个超亮红外星系,拥有II型活动星系核。我们分解成活动星系核和星爆分量的FIR SED,并找到相等的贡献活动星系核和星爆。我们还重新计算了BCG的SFR,发现SFR=150 $\pm$ 15 M $_\odot$ yr $^{-1}$。我们使用{ \sl Chandra} X射线数据在冷的核心中寻找等压冷却流,并且没有发现在内部30 kpc中低于1.8 keV的气体的证据,对于在95% c.l.时58 M $_\odot$ yr $^{-1}$的瞬时质量沉积速率的上限。该值$3\times$低于BCG中的SFR,表明正在进行的SF发作持续时间长于ICM冷却事件。
2015-11-10 astro-ph.GA
Star Formation Activity in CLASH Brightest Cluster Galaxies
CLASH X射线选择的20个星系团样本包含10个最亮的星系团星系(BCGs),它们表现出显著的($>$ 5 $σ$)消隐校正的恒星形成率(SFR)。恒星形成活动是从紫外线和H $α$ +[ \ion{N}{2} ]发射在CLASH HST ACS和WFC 3观测检测到的结和细丝的光度估计推断的。这些BCG中的UV衍生SFR跨越两个数量级,包括SFR $\gtrsim$ 100 M $_{\odot}$ yr $^{-1}$的两个。这些测量补充了从SOAR望远镜获得的光谱测量的[ \ion{O}{2} ]、[ \ion{O}{3} ]和H $β$通量。我们确认,光电离从正在进行的恒星形成的权力线发射星云在这些BCGs,虽然在许多BCGs也有证据的一个LINER样的贡献线发射。耦合这些数据与钱德拉X射线测量,我们推断,恒星的形成只发生在低熵集群核心,并表现出相关的气体性质与冷却。我们还对星团RXJ 1532.9 +3021中BCG的星暴历史进行了深入的研究,并创建了尺度低至$\sim$ 350 pc的2D恒星属性图。这些图揭示了一个正在进行的爆发发生在细长的丝状体中的证据,通常在$\sim$ 0.5-1.0 Gyr的时间尺度上,尽管有些丝状体与更年轻($\lesssim$ 1亿年)的爆发时间尺度一致,并且可能与活动星系核最近的活动有关。BCG SFR与周围ICM气体性质之间的关系为星…
2015-10-08 astro-ph.CO astro-ph.GA
Chasing ICM cooling and AGN feedback from the macro to the meso scales in the galaxy cluster ZwCl 235
ZwCl 235是一个具有高X射线通量的星系团,是一个扩展的中央射电星系,其中心存在多相气体。利用钱德拉望远镜,VLASS调查,LOTSS调查和VLBA望远镜的档案数据,我们进行了完整的研究ZwCl 235,解剖ICM的动力学,中心气体的热力学状态,和BCG的属性。通过径向剖面和二维谱图,我们测量了ICM的温度、熵和冷却时间,并比较了中央射电星系与周围介质的形态。我们发现的证据表明,ZwCl 235是一个晃动的冷核心集群,其中中央星系的活动已经挖掘出一对空腔,并可能提升富集气体的高度约30千秒差距。在星系团核心,最低熵ICM优先被发现在一个20 kpc长的丝状体相切的南部射电瓣的活动星系核。我们认为,所观察到的冷(~1.3 keV)灯丝可能是由晃动和刺激ICM冷却的组合产生的,这可能是中央超大质量黑洞的燃料。此外,我们确定的BCG的X射线发射起源于一个~1.4 keV的等离子体内核,半径为5 kpc的延伸,并具有较短的冷却时间(~240百万年),并可以代表BCG的热电晕。总体而言,我们提出,几个来源(大规模ICM,低熵丝和~1.4 keV内核)的冷物质目前正在喂养中央AGN,ICM冷却循环的预期是满足从宏观尺度(5 - 100 kpc)到中尺度(<5 kpc)的AGN反馈。
2022-11-16 astro-ph.GA
X-Ray Properties of AGN in Brightest Cluster Galaxies. I.A Systematic Study of the Chandra Archive in the $0.2<z<0.3$ and $0.55<z<0.75$ Redshift Range
我们对从钱德拉档案中提取的星系群和星系团样本中最亮的星系团(BCGs)中的核X射线发射进行了搜索。Chandra精密的角分辨率使我们能够在BCG位置获得强大的光度测量,并在存在未解析的X射线发射时,通过准确表征BCG位置的扩展发射,来确定未解析的X射线发射。我们考虑了两个红移仓(0.2<z<0.3和0.55<z<0.75),并分析了Chandra在曝光时间大于20 ks时观察到的所有团簇。我们的样本有81个BCGs在73个集群和51个BCGs在49个集群中的低和高红移箱,分别。分别仅在14个和9个BCG中检测到软(0.5-2 keV)或硬(2-7 keV)带中的X射线发射(占总样品的$\sim 18$ %)。X射线光度测定表明,至少有一半的BCG具有高硬度比,与显着的固有吸收兼容。这是证实了光谱分析与幂律模型加上本征吸收。我们计算了在给定的硬X射线光度之上的X射线明亮BCGs的分数,仅考虑在硬带中具有正光度的源(在低/高z样品中的12/5源)。在0.2<z<0.3的区间内,硬X射线的光度范围从$10^{42}$到$7 \times 10^{43}$ erg s $^{-1}$,大多数源都低于$10^{43}$ erg s $^{-1}$。在$0.55<z<0.75$范围内,我们发现一个类似的光度分布低于$\sim 10^{44}$ erg s $^{-1}$,加上两个非常明亮的来源…
2018-06-20 astro-ph.GA hep-ph
Intra-Cluster Light as a Dynamical Clock for Galaxy Clusters: Insights from the MAGNETICUM, IllustrisTNG, Hydrangea and Horizon-AGN Simulations
本文利用四种流体动力学模拟,发现BCG和ICL的恒星质量比例($f_{ICL+BCG}$)是追踪星系团动力学状态和质量聚集时间的最佳示踪剂,可用于未来巡天量化大质量结构的聚集过程。
2025-03-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
The formation of the brightest cluster galaxies in cosmological simulations: the case for AGN feedback
我们使用500 pc分辨率的宇宙学模拟的室女座状星系团研究的最亮的星系团星系(BCG)的性质,形成在晕的中心。我们比较了两个模拟;一个只包含超新星反馈,另一个也包含黑洞增长的处方和由此产生的AGN反馈气体吸积。正如先前的工作所表明的,仅凭超新星反馈,我们无法再现大质量椭圆星系团的任何观测特性。由此产生的BCG旋转迅速,具有高的Sersic指数,中心有很强的质量过剩,总的中心密度分布比等温下降得更陡。此外,它在将大多数可用的重子转换为恒星时效率太高,这受到丰度匹配的强烈限制。通过对黑洞动力学和活动星系核反馈的处理,我们得到了与实验数据吻合较好的BCG性质:它们旋转缓慢,具有核面密度分布,速度色散分布平坦或上升,恒星质量分数较低。活动星系核提供了一种新的机制,在明亮的椭圆星系中产生核心;核心膨胀是由于下沉的大质量黑洞的动力学摩擦和活动星系核反馈的综合效应,从中心区域蒸发气体物质。
2012-04-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
Molecular gas in cool-core brightest cluster galaxies at $z\simeq0.4$
本文利用 NOEMA 对 z≈0.4 处三个冷核 BCG 的冷分子气体进行高分辨率观测,结合哈勃数据揭示了由 AGN 反馈、冲压压力和潮汐等不同环境机制驱动的质量组装过程。
2025-07-28 astro-ph.GA
Discovery of Radio Jets in Phoenix Galaxy Cluster Center
我们报告了澳大利亚望远镜紧凑阵列(ATCA)15毫米观测的凤凰星系团拥有一个极端的星爆最亮的星系团(BCG)在集群中心的结果。我们对BCG周围的射电辐射进行了空间分辨,发现了从BCG的活动星系核(AGN)向外延伸的弥散双极和棒状结构。它们很可能是射电喷流/波瓣,其大小约为10-20千秒差距,位置与X射线空洞对齐。如果我们假设射电喷流/波瓣随声速而膨胀,则它们的年龄估计约为1000万年。我们还在中心附近发现了致密的射电辐射,这表明它们是另一个年轻的双极喷流,年龄约为100万年。此外,我们还发现了活动星系核周围的扩展射电辐射,并通过考虑分子团对同步辐射的部分吸收、来自温暖电离气体的自由-自由辐射以及来自环星系尘埃介质的旋转尘埃辐射,讨论了活动星系核周围的扩展射电辐射是冷却流产物的可能性。
2020-04-13 astro-ph.GA
The life of central radio galaxies in clusters: AGN-ICM studies of eRASS1 clusters in the ASKAP fields
The University of Western Australia(西澳大学);Macquarie University(麦考瑞大学);Keele University(基尔大学);Beijing Normal University(北京师范大学);Leiden University(莱顿大学);University of Minnesota(明尼苏达大学);University of Tasmania(塔斯马尼亚大学)
研究通过分析eRASS1团簇中AGN与ICM的关系,发现AGN反馈在高光度团簇中效果有限,仅能部分抵消ICM辐射损失。
2026-01-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
Characterizing Diffused Stellar Light in simulated galaxy clusters
[摘要]本文详细分析了在星系团的宇宙学流体动力学模拟中,两种不同的方法识别漫射恒星光的性能。一种方法是基于恒星成分的动力学分析。第二种方法更接近于观察性研究中常用的技术。用动力学方法和基于表面亮度极限判据的方法对一个约80个星系团的大样本进行了流体动力学模拟。我们发现ICL和DSC分数计算与两个相应的方法,这相当于约2的AGN模拟的一个因素之间的显着差异,和CSF集的一个因素。我们还发现,包括AGN反馈提高DSC和ICL分数的1.5-2倍,分别,而离开BCG+ICL和BCG+DSC的质量分数几乎不变。发现BCG和DSC质量恒星质量分数之和从星系群中的~ 80%下降到富星系团中的~ 60%,因此超过了观测分析的结果。我们确定的平均表面亮度限制,产生ICL分数从SBL方法接近DSC分数从动态方法。这些表面亮度极限在CSF中比在AGN模拟中更亮。这与活动星系核反馈使BCGs的质量比CSF模拟的小,密度分布比CSF模拟的浅的发现是一致的。这两种方法所确定的BCG恒星成分比漫射成分中的恒星稍老,金属含量也更丰富。
2013-11-11 astro-ph.CO astro-ph.GA
Using H$α$ Filaments to Probe AGN Feedback in Galaxy Clusters
最近对巨型椭圆星系和最亮星系团的观测为H $α$发射气体细丝的光度和与活动星系核有关的反馈强度之间的相关性提供了初步证据。受此启发,我们使用代码Enzo进行3D辐射流体动力学模拟,以检查和量化H $α$细丝的可观察性质与BCGs中超大质量黑洞的动力学和辐射反馈之间的关系。我们发现暗条的空间范围和总质量与活动星系核的反馈功率呈正相关,因此可以作为活动星系核活动的探针。我们还研究了活动星系核反馈功率与H $α$细丝速度色散之间的关系,发现动力学光度与沿喷流轴的速度色散分量有统计上显著的相关性,而与垂直喷流轴的速度色散分量没有统计上显著的相关性。
2019-03-19 astro-ph.CO astro-ph.GA
"Red" but Not "Dead": Actively Star-forming Brightest Cluster Galaxies at Low Redshifts
布里渊星系团星系团(BCGs)被认为是在早期聚集了大部分恒星,因此,它们应该是被动地在低红移下演化,看起来“红死”。“然而,有报道说,少数低红移的BCG仍然有几个甚至$\sim$ 100 $M_\odot/yr$的持续恒星形成率(SFR)。这种BCGs存在于“冷核”(“CC”)星团中,它们的恒星形成被认为是由“冷却流”推动的。“为了进一步研究低红移、恒星形成的BCGs的影响,我们使用来自宽视场红外巡天探测器(WISE)的22个$μ$ m数据(“W4”波段)对GMBCG目录进行了系统搜索,其中包含斯隆数字巡天(SDSS)确定的$0.1\lesssim z\lesssim 0.55$的55,424个BCGs。我们的样本由389个明亮的W4(“W4BCGs”)组成,大多数亮于5 mJy。虽然有些($\lesssim 20\%$)可能拥有活动星系核,但大多数W4 BCGs的强烈中红外辐射应归功于尘埃笼罩的恒星形成。它们的中位总红外光度($L_{IR}$)为$5\times10^{11} L_{\odot}$(SFR $\sim$ 50 $M_{\odot}/yr)$),整个样品的27%具有$L_{IR}>10^{12} L_{\odot}$(SFR $>$ 100 $M_{\odot}/yr$)。使用10个W4BCGs的钱德拉X射线数据,我们表明,其中7个可能是在CC集群。然而,在大多数情…
2017-12-05 astro-ph.GA
Feedback in the merging galaxy group NGC6338
该研究利用射电观测揭示了合并星系群NGC6338中南部BCG的两个反馈周期,并发现喷流方向在周期间发生剧变,为AGN反馈机制提供了新证据。
2023-03-15 astro-ph.GA
Radio mini-halos and AGN heating in cool core clusters of galaxies
在大多数松弛的冷核星系团中,最亮的星系团(BCG)是射电大声的,显示了中央活动星系核(AGN)喷出的非热射电喷流和裂片。这种相对论性等离子体已经明确地显示出与周围的热团簇内介质(ICM)相互作用,这要归功于壮观的图像,其中观察到波瓣无线电发射填充了X射线发射气体中的空腔。这种“无线电模式活动星系核反馈”现象被认为会使冷却流淬灭,这种现象很普遍,对于理解星系团内部区域的物理学和中心BCG的性质至关重要。同时,强机械力的活动星系核很可能驱动ICM中心的湍流,这可能有助于气体加热,也对团尺度上非热辐射的起源起作用。在一些冷的核心星团中观察到了弥散的非热辐射,其形式是围绕在射电大声的BCG周围的射电迷你晕,其尺度与冷却区相当。这篇文章概述了关于这些主题的谈话所涵盖的要点。特别是,在总结了活动星系核加热的冷却流调节和冷核心星团的非热发射后,我们提出了一个最近的研究,最大的收集已知的小晕集群(~ 20个对象),其中调查了无线电小晕和气体加热的共同起源的情况。我们进一步讨论了未来的无线电调查提供的前景与平方公里阵列(SKA)建设大型(>> 100对象),无偏见的迷你晕样本,同时探测在同一时间的存在下,无线电活动星系核反馈的主机集群。
2016-02-26 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Kiloparsec-Scale Stellar Cavity in the Center of Abell402-BCG May be Caused by Dynamic Interactions with an Ultramassive Black Hole
Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);MIT Kavli Institute for Astrophysics and Space Research(麻省理工学院卡弗里天体物理与空间研究所);University of Washington(华盛顿大学);University of Pittsburgh(匹兹堡大学);Durham University(杜伦大学);Institute for Computational Cosmology, Department of Physics, Durham University(杜伦大学物理系计算宇宙学研究所);STAR Institute(STAR研究所);Yale University(耶鲁大学);Instituto de Física de Cantabria (CSIC-UC)(坎塔布里亚物理研究所)
阿贝尔402-BCG中心发现一个千分之一光年规模的恒星空腔,可能由超大质量黑洞与恒星密度场的动态相互作用引起,揭示了可能的双黑洞系统。
2026-03-10 astro-ph.GA
Correlations of the feedback energy and BCG radio luminosity in galaxy clusters
利用Chandra X射线和NRAO VLA巡天(NVSS)/巨米波射电望远镜(GMRT)射电观测,研究了38个星系团的团内介质(ICM)中的过剩熵和相应的非引力反馈能量($E_{feedback}$).我们发现适度的反馈能量和最亮的星系团(BCG)的射电光度($L_R$)与各种集群的热性能的相关性。我们的结论是,活动星系核(AGN)是更有效地将反馈能量传输到ICM在较小的质量集群。我们发现,在$0.3r_{500}$内,反馈能量与团簇温度相关为$E_{feedback}\propto T_{obs}^{0.98\pm0.37}$。此外,对于射电探测的BCG样品,我们发现BCG在1.4 GHz的射电光度标度与气体质量为$L_R\propto m_{g,obs}^{ 1.76\pm0.71}$和X射线光度为$L_R\propto L_{X,obs}^{0.94\pm0.35}$。最后,我们讨论了我们的研究结果与反馈集群的影响。
2018-07-12 astro-ph.CO astro-ph.GA
The SKA view of cool-core clusters: evolution of radio mini-halos and AGN feedback
在大约70%的松弛冷核星系团中,最亮的星系团(BCG)是射电大声的,显示了中央活动星系核(AGN)喷射出的非热射电喷流和裂片。近年来,这种相对论性等离子体已经明确地显示出与周围的热团簇内介质(ICM)相互作用,这要归功于壮观的图像,其中观察到波瓣无线电发射填充了X射线发射气体中的空腔。这种“无线电反馈”现象很普遍,对于理解星系团内部区域的物理学和中心BCG的性质至关重要。同时,强机械力的活动星系核可能驱动ICM中心的湍流,这也可能对团尺度上非热辐射的起源起作用。在一些冷核星系团中观测到了弥散的非热辐射,其形式是围绕着射电大声的BCG的射电小晕,其尺度与冷却区相当。大型迷你晕样品是必要的,以建立其起源和连接的集群的热性能和动力学,特别是在未来的X射线表征的集群核心,因为它是预期的雅典娜XIFU。我们表明,SKA 1在混淆极限时,全天空参考巡天在波段2(每束均方根约2 μJy)有可能在红移z<0.6时探测到多达620个小晕,而使用SKA 1在亚弧秒分辨率下进行的带1/2的深层参考勘测(rms ~0.2 μJy/波束)将允许在任何红移下对射电噪BCG进行完整的普查,直至10^{22} W/Hz的1.4 GHz功率。我们进一步预测,SKA 2可能会在红移z<0.6时探测到多达1900个新的迷你晕,并在每个星系团和集团中表征无线电模式AGN反馈,红移z高达1.7(目前探测到的最高z)。
2014-12-17 astro-ph.CO astro-ph.GA
The composition and thermal properties of a cool core lacking a brightest cluster galaxy
本研究对Abell~1142星系团中无BCG的冷核开展多波段观测,测量其金属丰度并验证冷核铁峰的并合韧性,同时解释了无冷分子气体的可能原因。
2023-10-06 astro-ph.GA
AGN feedback in the FR II galaxy 3C 220.1
我们目前的结果从深(174千兆赫)钱德拉观测FR-II射电星系3C 220. 1,中央最亮的星系团(BCG)的一个$kT \sim$ 4千电子伏的集群在$z=0.61$。在$\sim$ 35 kpc半径处,热团簇介质的温度从$\sim5.9$ keV下降到$\sim3.9$ keV,而在较小半径处的温度可能显著更低。活动星系核(AGN)的X射线辐射亮度超过整个星系团,辐射光度为$2.0\times10^{46}$ erg s $^{-1}$($\sim10$为爱丁顿率的%)。该系统显示了一对潜在的X射线空腔$\sim35$ kpc的东部和西部的核。用不同的方法估算了腔功率在$1.0\times10^{44}$ erg s $^{-1}$和$1.7\times10^{45}$ erg s $^{-1}$的范围内。射电叶中的X射线增强可能是由于逆康普顿发射,总光度为2-10 keV的$\sim8.0\times10^{42}$ erg s $^{-1}$。我们比较了3C 220.1与其他星系团的BCGs,包括天鹅座A,因为在富星系团中很少有BCGs托管FR-II星系。我们还总结了不同方法对FR-II星系喷流功率的研究。比较表明,FR-II星系的空腔功率可能低估了喷流功率。3C 220.1的性质表明它正处于类星体模反馈到射电模反馈的过渡阶段。
2020-01-02 astro-ph.GA astro-ph.HE
The Relationship Between Brightest Cluster Galaxy Star Formation and the Intracluster Medium in CLASH
我们研究了11个CLASH最亮的星系团(BCGs)中的反馈机制的性质,这些星系团具有扩展的紫外线和星云线发射特征。我们估计恒星形成率(SFR),尘埃质量和星爆持续时间使用贝叶斯光度拟合技术,该技术考虑了从紫外线到远红外线的恒星和尘埃发射。通过将这些量与来自X射线观测和星团质量分布的透镜估计的星团内介质(ICM)冷却时间和自由落体时间进行比较,我们发现BCG SFR和ICM冷却时间与自由下落时间的比率$t_{cool}/t_{ff}$之间存在紧密关系,其固有散射的上限为0.15 dex。此外,在半径为$0.025R_{500}$处,恒星暴持续时间可能与ICM冷却时间相关,并且这两个量在达到Gyr区域时收敛。我们的研究结果提供了一个直接的观测之间的联系,ICM的结晶状态和BCG恒星形成活动的强度和持续时间,并出现一致的情况下,活动星系核(AGN)诱导凝结的热不稳定ICM超密度燃料长时间($>$ 1 Gyr)BCG星爆。这种情况可以解释(a)如何在不引起冷却流的情况下耗尽具有低冷却时间的气体,以及(b)SFR和$t_{cool}/t_{ff}$之间的缩放关系。我们还发现,SFR和尘埃质量的BCGs与SFR $<100$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$之间的标度关系是类似的恒星形成场星系; BCGs与大($>100$ M $_{\odot}$ yr $^{-1}$)SFR的…
2017-07-20 astro-ph.GA
The Interplay of Kinetic and Radiative Feedback in Galaxy Clusters
最近的观测提供了一些证据,证明一些冷核星系团(CCC)在其最明亮的星系团星系(BCGs)中拥有类星体。出于这些发现,我们使用3D辐射流体动力学模拟与代码恩佐探索的共同作用的动力学和辐射反馈的超大质量黑洞(SMBHs)在BCGs。我们实现动力学反馈的亚相对论等离子体流出和辐射反馈模型使用射线跟踪辐射转移或热能注入。在我们的模拟中,中央SMBH之间的辐射效率和辐射效率低下的状态的时间尺度上的几个陀螺仪,作为其吸积率的函数的过渡。这种转变的时间尺度主要取决于分配给每种反馈模式的能量比例,并在较小程度上取决于活动星系核(AGN)的总体反馈光度。具体地说,我们发现(a)动力学反馈必须在低吸积率和高吸积率下都存在,以防止冷却灾难,(b)它的贡献可能占AGN总反馈功率的10%以上,因为低于这个阈值,模拟的BCGs大多数时间倾向于容纳射电大声类星体,与观测明显相反。我们还发现活动星系核的反馈功率与团芯冷气丝的质量之间存在正相关关系,这表明对H $α$丝的观测可以作为活动星系核反馈的一种度量。
2020-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA
The eROSITA Final Equatorial-Depth Survey (eFEDS): LOFAR view of brightest cluster galaxies and AGN feedback
在SRG/eROSITA望远镜的性能验证阶段,进行了eROSITA最终赤道深度测量。它涵盖位于右道126号$^\circ <$的140度$^2$场。$< 146^\circ$和$^\circ <$ Dec. $< +6^\circ$,标称暴露在2.2 ks的磁场中。在该场中检测到542个候选团簇,在0.5 - 2 keV频带中低至通量极限$F_X \sim 10^{-14}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$。为了理解星系团中的射电模式反馈,我们研究了eFEDS星系团中最亮的星系团星系的射电发射,并将其与宿主星系团的X射线性质联系起来。使用LOFAR,我们确定了227个射电星系托管在BCGs的542星系团和集团在eFEDS检测。我们把未检测到的信号当作无线电的上限。分析了射电星系的红移、光度分布、离星系团中心的距离、最大线径和射电功率等性质。我们研究了它们与宿主星系团内介质的关系。我们进行统计检验,以处理无线电光度的上限。具有射电强活动星系核的BCGs比射电弱的BCGs更可能位于星系团中心附近。星团的X射线光度和BCG的射电功率之间有着明确的关系。统计检验表明,这种相关性不是由无线电波段的选择效应产生的。我们没有看到射电星系的最大线性尺寸和主星系团的中心密度之间有明显的联系。将射电光度转换为动力学光度,我们发现团内介质的辐射损失与活动星系核中心提供的加热处于总体平衡…
2021-07-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
The Outer Halos of Very Massive Galaxies: BCGs and their DSC in the Magneticum Simulations
最近的流体动力学宇宙学模拟覆盖了高达Gpc ^3的体积,并解决了从大质量星系团到正常星系的各种质量和环境中的晕,同时遵循了各种各样的物理过程(恒星形成、化学富集、活动星系核反馈),以便与多波长的观测结果进行自洽比较。使用Magneticum模拟,我们研究了集团和集群环境中的大质量星系周围的弥漫性恒星成分(DSC)的积累。DSC在我们的模拟再现观测到的团内光(ICL)的空间分布以及它的运动学性质非常好。对于星系团和星系群,我们发现,虽然DSC在几乎所有的情况下,显示出一个明确的分离,从最亮的星系团(BCG)的动态状态,径向恒星密度分布在许多晕往往是由一个单一的Sersic配置文件,代表的BCG组件和DSC,非常符合目前的观测结果。有趣的是,即使在那些在动力学和恒星分量的空间分布中清楚地显示出两个分量的晕中,它们之间也没有明显的相关性。
2017-09-07 astro-ph.CO astro-ph.GA
Twin SMBH candidates in the BCG of RBS 797
位于冷核心星团RBS 797中心的射电大声BCG在不同的VLA分辨率下观察到其5 GHz射电发射的不对准,最里面的kpc尺度喷流几乎与射电瓣正交,后者延伸数十kpc填充钱德拉看到的X射线腔。不同的射电方向可能是由于与次级超大质量黑洞(SMBH)的相互作用而导致的快速喷流重定向,或者是由于两个活动星系核的存在,可能处于合并阶段,它们向不同的方向发射射电喷流。我们提出了新的5 GHz的观测结果与EVN在2013年5月。特别是,我们检测到两个紧凑的无线电组件,预计分离77 pc。我们讨论了EVN双源的起源和性质的两种可能的情况下,表明这两种解释是一致的存在下的SMBH二元系统的BCG的RBS 797。
2015-04-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Hot Outflows in Galaxy Clusters
本文利用钱德拉X射线天文台(\it Chandra X-ray Observatory)的观测资料,分析了29个星系团热大气的气相金属丰度分布。所有最亮的星系团(BCGs)都拥有由射电AGN产生的X射线空腔系统。我们发现高元素丰度投影优先沿腔的16个集群。富含金属的等离子体显然是随着X射线空洞(气泡)的上升而被提升到20到几百千秒差距之间的高度。发现了上升气体的最大投射高度(“铁半径”)与喷流功率之间的关系,其形式为$R_{\rm Fe} \propto P_{\rm jet}^{0.45}$。据估计,流出速率通常为每年几十个太阳质量,但在最强大的活动星系核中超过了$100 ~\rm M_\odot ~yr^{-1}$。流出速率是冷却速率的10%至20%,因此单独不能抵消冷却流入。然而,热外流有效地重新分配冷却气体,并可能发挥重要作用,在调节恒星形成和活动星系核的活动在BCGs和可能在巨大的椭圆星系。金属丰度分布总体上可能是复杂的,可能是由于富含金属的气体在循环流中返回或在热大气中被吹来吹去。大约有15%的空洞所做的功被用来提升富含金属的气体,这意味着它们的核黑洞的质量至少增加了$\sim 10^7$ M $_\odot$到$10^9$ M $_\odot$。最后,我们表明,热外流可以占广泛的,气相金属丰度分布相比,恒星光剖面的BCGs,我们认为热外流和冷分子气流之间的可能联系,发…
2015-07-21 astro-ph.GA astro-ph.HE
Cosmic dance in the Shapley Concentration Core - I. A study of the radio emission of the BCGs and tailed radio galaxies
沙普利浓度($z\approx0.048$)覆盖南半球的几度,包括处于高级演化阶段的星系团,处于合并早期阶段的星系团,具有持续吸积活动的相当大的星系团,以及位于主星系团之间区域的细丝中的较小星系团。为了研究星系团合并和吸积对射电星系种群的作用,我们对BCGs和Abell 3528和Abell 3558星系团复合体中的射电辐射进行了多波长研究。我们的研究是基于12个星系的样本。我们在235,325和610 MHz的GMRT和8.46 GHz的VLA下观察到了团簇。我们用150 MHz的TGSS、843 MHz的SUMSS和1380、1400、2380和4790 MHz的ATCA数据补充了我们的研究。对于宿主星系,也可以使用ESO-VST的光学成像和WISE的中红外覆盖。我们发现,在两个集群复合物的BCGs的无线电发射的性质的深刻的差异。A3528复合体和A3556中的BCGs是松弛的冷核天体,是强大的活跃射电星系。它们也显示出活动重新开始的迹象。相反,A3558和A3562中的BCGs是众所周知的合并系统,它们在无线电波段非常微弱或安静。星系的光学和红外特性在两个复合体中相当相似,显示出所有的被动红星系。我们的研究表明,在BGC的无线电特性的显着差异,我们涉及到不同的主机集群的动力学状态。相反,在光学波段中,这种不同的环境之间缺乏变化,这表明星系团的动力学状态不会影响射电星系的光学对…
2018-07-18 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Chandra X-ray Analysis of Abell 1664: Cooling, Feedback and Star Formation in the Central Cluster Galaxy
Abell 1664星团中最亮的星团星系(BCG)是不寻常的蓝色,其恒星形成速率约为23 M_{\sun}/年^{-1}。BCG位于X射线峰值的5 kpc范围内,冷却时间为3.5 × 10^8年,熵为10.4 keV cm ^2,与冷却流团中其他恒星形成的BCG一致。A1664的中心具有细长的“棒状”X射线结构,其质量与BCG中的分子氢的质量相当,约为10^{10} M_{\sun}。我们表明,这种气体不太可能已经剥离的星系。这一区域的冷却速率与恒星形成速率大致一致,这表明热气体正在凝结到BCG上。我们使用Birzan等人2008年的标度关系表明,活动星系核的能量与中心X射线冷却光度相比不足大约三倍。我们认为,A1664正在经历快速冷却和恒星形成的活动星系核反馈周期的低状态,调节冷却和恒星形成的速度。模拟的排放作为一个单一的温度等离子体,我们发现,金属丰度峰值100千秒差距的X射线中心,导致中心金属丰度下降。然而,多温度冷却流模型改进了对X射线发射的拟合,并且能够恢复预期的中心峰值金属丰度分布。
2009-03-05 astro-ph.CO astro-ph.GA
AGN jet power and feedback characterised by Bondi accretion in brightest cluster galaxies
本文提出了一种新的方法来估算椭圆星系中心超大质量黑洞的Bondi(热气)吸积率\dot M_B。即使在X射线观测中Bondi半径不能很好地分辨,它也可以应用。这种方法基于两个简单的假设:(1)Bondi半径以外的热气体几乎处于流体静力平衡,(2)星系中心附近的气体温度接近维里温度。我们将这种方法应用于附近星系团中的28个明亮的椭圆星系(其中27个是最亮的星系团星系; BCGs)。我们发现在\dot M_B中,Bondi吸积率和与SMBH相关的喷流功率之间存在着四个数量级的相关性。对于大多数星系来说,吸积率大到足以解释喷流的能量。我们的结果表明,来自活动星系核(AGN)的反馈与SMBH周围热气的性质相关。我们还发现,更大规模的SMBH在BCGs往往有更大的特定增长率。这可以解释一些SMBH的超质量(~ 10^10 M_sun)。吸积率和活动星系核的X射线光度之间的比较表明,活动星系核的BCGs是非常低的辐射与银河系中的X射线双星相比,即使它们的爱丁顿吸积比,\dot M_B/ \dot M_Edd,超过0.01。最后,我们发现了一个紧密的相关性之间的邦迪吸积率和冷核的X射线光度。它们的关系是线性的,并且由邦迪吸积产生的功率足够大,以补偿冷核的辐射冷却。虽然“经典”的邦迪吸积模型是一个大大简化的,我们在这里发现的相关性表明,吸积到SMBHs广泛地反映了邦迪吸积的属性。
2016-01-18 astro-ph.GA astro-ph.HE
The regulation of star formation in cool-core clusters: imprints on the stellar populations of brightest cluster galaxies
一部分最亮的星系团(BCGs)在紫外线和光谱的蓝色部分显示出明亮的发射,这被解释为最近恒星形成的证据。这些结果大部分是基于宽带光度数据的分析。在这里,我们研究了一个由X射线发光星系团在0.15 < z < 0.3,从加拿大集群比较项目(CCCP)样本的子集托管的19个BCGs的样本的光谱。我们确定合理的恒星形成历史的星系拟合简单的恒星星族(SSP)以及复合人口,由一个年轻的恒星成分叠加在一个中间/老恒星成分,准确地约束他们的恒星形成历史。我们在19个星系中的4个星系中发现了显著的年轻(~ 2亿年)恒星星族。其中,Abell 1835年的BCG显示出显著的A型恒星特征,显示出相对大量的年轻恒星,即使在恒星形成的BCG中也是极不寻常的。我们将这些年轻组分对恒星总质量的贡献限制在1%到3%之间,但在Abell 1835中上升到7%。我们发现,有强烈证据表明最近恒星形成的四个BCGs(只有这四个星系)被发现在其宿主星系团的X射线峰值的投影距离为5 kpc,并且BCGs周围的弥散X射线气体表现出辐射冷却与自由落体时间($t_{c}/t_{ff}$)的比值< 10。这些也是一些具有最低中心熵的集群。我们的结果与沉淀驱动的恒星形成和活动星系核反馈模型的预测一致,即当不稳定性参数$t_{c}/t_{ff}$低于~10时,辐射冷却的扩散气体将发生局部热不稳定性,导致冷气体的凝结和沉淀. [摘要]
2015-11-24 astro-ph.GA
Viscous time lags between starburst and AGN activity
有强有力的观测证据表明,在星系中,恒星爆发和活动星系核活动之间存在着大约1亿年的时间差。动力学时间滞后被用来解释这一点。我们通过引入一个粘性时滞来扩展这种方法,气体在到达中心黑洞之前还需要流过活动星系核的吸积盘。我们的计算重现了观测到的时间滞后,并与观测到的黑洞质量和恒星速度色散之间的相关性是一致的。
2016-07-21 astro-ph.GA
The effect of environment on AGN activity: the properties of radio and optical AGN in void, isolated and group galaxies
星系的演化取决于它们的环境。本文研究了不同环境下的活动星系核活动。利用空星系、孤立星系、星系群成员星系和最亮星系群(BGG)的样本,比较了四种不同环境中活动星系核的射电和光学成分。空洞中的星系团显示出显著较低的恒星年龄、浓度、颜色和表面质量密度,与孤立星系和星系团相比,它们经历了更多的一对一相互作用。为了研究纯环境效应,消除了由4000 $Å$断裂强度量化的恒星质量和星系类型引起的偏差。虽然结果证实,光学活动星系核的活动在蓝色星系中的环境没有依赖性,并在绿色星系中的意义较低,光学活动星系核的更高的分数已被观察到的大规模红色星系相比,在致密的环境中的星系空洞。这可能与在空洞星系中观察到的更高数量的一对一相互作用有关,或者它可能反映了宿主星系或空洞环境的更根本差异。在致密环境中,红星系射电活动星系核的活动增强。对于蓝色和绿色星系,没有观察到射电大声AGN部分的变化。这表明,在星系中存在冷气体的情况下,环境对活动星系核活动的影响并不显著。我们还讨论了气体吸积的效率是否取决于宿主星系的性质。
2021-02-22 astro-ph.GA
Black hole mass of central galaxies and cluster mass correlation in cosmological hydro-dynamical simulations
最近,中央星系的SMBH质量与宿主星系团的整体性质(如温度和质量)之间的关系被观察到。我们研究了SMBH质量和团簇质量与温度的关系,以及它们的建立和演化。我们比较他们的散射经典的$M_{\rm BH}-M_{\rm BCG}$关系。我们研究了气体吸积和BH-BH合并如何在宇宙时间内对SMBH增长做出贡献。我们采用了135组和集群的质量范围$1.4\times 10^{13}M_{\odot}-2.5\times 10^{15} M_{\odot}$提取一组29放大宇宙学流体动力学模拟重子物理与各种次网格模型,包括反馈AGN。在我们的模拟中,我们发现$M_{\rm BH}$与$M_{500}$和$T_{500}$相关性很好,$2σ$内这些关系周围的分散与$z=0$处$M_{\rm BH}-M_{\rm BCG}$周围的分散相容。$M_{\rm BH}-M_{500}$关系随时间演化,在较低的红移处变浅,这是等级结构形成的直接结果。平均而言,在我们的模拟中,气体吸积对SMBH总质量的贡献占主导地位的大部分宇宙时间($z>0.4$),而在最后2 Gyr的BH BH合并成为一个更大的贡献者。在这最后一个过程中,子结构托管SMBHs被破坏的合并过程中与BCG和未绑定的恒星丰富的扩散恒星成分,而不是增加BCG的质量。从我们的模拟结果与简单的次网格模型,我们得出的结论是,周围的$M_{\rm B…
2019-10-27 astro-ph.GA
The role of environment on quenching, star formation and AGN activity
星系团中经历冲压剥离的星系核是研究环境对活动星系核和恒星形成活动影响的极好机会。我们在这里报告GASP调查的最新结果。我们讨论了活动星系核-冲压压力剥离连接和剥离星系活动星系核反馈的一些证据。然后,我们集中在恒星形成活动,无论是在磁盘和这些星系的尾巴,并得出一个多相气体和恒星形成之间的关系的图片。
2020-05-26 astro-ph.GA
Testing the Limits of AGN Feedback and the Onset of Thermal Instability in the Most Rapidly Star Forming Brightest Cluster Galaxies
我们提出了新的,深,窄,宽带哈勃太空望远镜观测的七个最恒星形成最明亮的星系团(BCGs)。连续扣除的[O II]图揭示了这些BCGs中温暖($T \sim 10^4$ K)电离气体细丝的详细复杂结构,使我们能够测量空间分辨的恒星形成率(SFR)约为60-600 Msun/年。我们将这些系统和文献中的其他系统中的SFR与其簇内介质(ICM)冷却速率(dM/dt)进行了比较,从存档的Chandra X射线数据中测量,发现log(SFR)=(1.67+/-0.17)log(dM/dt)+(-3.25+/-0.38)的最佳拟合关系为0.39+/-0.09 dex。这个比单位斜率更陡的斜率意味着随着dM/dt的增加,热的($T \sim 10^7$ K)气体转化成年轻恒星的效率越来越高,或者相反,在最强的冷核中活动星系核反馈的有效性逐渐降低。我们还试图了解我们在集群核心中观察到的这些多相细丝的物理范围。我们表明,对于第一次,多相气体的平均程度总是小于半径,在该半径处的冷却时间达到1 Gyr,tcool/tff的配置文件,并观察到X射线腔。这意味着多相细丝、冷却核心的热力学和X射线气泡的动力学之间存在密切联系。有趣的是,我们发现一个一对一的相关性之间的平均程度冷多相丝和半径在冷却时间达到0.5 Gyr,这可能是一个普遍的凝聚时标在集群核心的指示。
2022-07-04 astro-ph.GA
AGN activity and nuclear starbursts: Sgr A* activity shapes the Central Molecular Zone
银河系的中央分子带(CMZ)显示了几个特殊的性质:大的恒星形成率,银河系中一些最大质量的年轻星团和分子云,以及分子气体中的扭曲环形态。在本文中,我使用SPH模拟表明,这些属性中的大部分可以解释为由于最近爆发的活动星系核活动在银河系中央超大质量黑洞的Sgr A*。特别是,致密气体,大质量气体云,年轻星团和升高的SFR的狭窄环都可能是由AGN流出通过系统造成的,它压缩了气体并引发了碎片化。此外,我表明,在CMZ中观察到的气体的不对称分布,可以产生从一个最初的轴对称气体盘的流出诱导的不稳定性。圆盘中的角动量混合产生一些低角动量材料,其随后可以供给Sgr A*。这些过程可以发生在任何经历活动星系核事件的星系中,导致核恒星形成的爆发比纯粹的棒驱动质量流入预测的要强得多。
2015-05-20 astro-ph.GA
A $10^{10}$ Solar Mass Flow of Molecular Gas in the Abell 1835 Brightest Cluster Galaxy
我们报告ALMA早期科学观测阿贝尔1835年最亮的星系团(BCG)的CO(3-2)和CO(1-0)发射线。我们在BCG的10 kpc范围内检测分子气体的$5\times 10^{10}~\rm M_\odot$。它的系综速度廓线宽度为$\sim 130 ~\rm km~s^{-1}$ FWHM,太窄,分子云不能被动压支撑在星系中。气体可以被支撑在一个旋转的、几乎面向的湍流盘中,分子气体的大致$3-10 ~\rm kpc$被投影到原子核的西北部和东部,相对于系统速度,视线速度在$-250 ~\rm km~s^{-1}$到$+480 ~\rm km~s^{-1}$之间。高速气体可以流入或流出。然而,在稳定的流入中,没有高速气体流向核,并且在核的两侧都有双极分布,这更自然地解释为流出。恒星的形成和活动星系核的辐射都无法驱动这种量级的外流。如果是这样的话,分子外流可能与柯克帕特里克及其同事报道的更大尺度上的热外流有关。分子气体的流速近似$200~\rm M_\odot ~yr^{-1}$是可比的恒星形成率$100-180~\rm M_\odot ~yr^{-1}$在中央盘。射电泡如何在上升气流中提升稠密的分子气体,有多少气体会损失到BCG中,有多少气体会返回到未来的恒星形成和AGN活动中,这些都知之甚少。我们的研究结果意味着,无线电-机械(无线电模式)反馈不仅加热了椭圆星系和BCGs周围的…
2014-03-17 astro-ph.GA
Massive Compact Galaxies with High-Velocity Outflows: Morphological Analysis and Constraints on AGN Activity
我们在12个中等红移(z~0.6)的大质量星系样本中研究了快速恒星形成猝灭的过程,这些星系中存在高速电离气体流出(v>1000 km/s)。我们的结论是,这些快速外流最有可能是由恒星形成的反馈,而不是活动星系核(AGN)。我们使用多波长调查和有针对性的观测星系,以评估其恒星形成,活动星系核的活动,和形态。共同的属性包括扩散潮汐特征,表明最近的合并伴随着明亮的,未解决的核心,有效半径小于几百秒差距。即使与z~2-3的星系相比,这些星系的恒星质量也非常紧凑。对于9/12星系,我们排除了活动星系核的贡献,核光和假设,未解决的核心来自一个紧凑的中央星暴引发的耗散崩溃非常丰富的气体祖合并磁盘。我们在一半的样本中发现了活动星系核活动的证据,但我们认为它只占总热光度的一小部分(<10%)。我们没有发现活动星系核活动和外流速度之间的相关性,我们的结论是,在我们的星系中的快速外流不是由正在进行的活动星系核活动,而是由最近,非常紧凑的星爆。
2014-04-02 astro-ph.GA