星系团和星系群的标度关系及其演化

通过暗物质-气体相干性重新审视星系团标度关系：弥散对动力学状态的依赖

Revisiting Galaxy Cluster Scaling Relations through Dark Matter-Gas Coherence: Scatter Dependence on Dynamical State

本文基于Illustris TNG300模拟的329个星系团，利用暗物质与热气体的三维及二维投影互相关评估动力学状态，发现物质-气体相干性可筛选弛豫星系团，使X射线标度关系弥散降低达40%，为降低宇宙学参数测量不确定性提供新方法。

更新的核星团质量标度关系及其与超大质量黑洞的比较

Updated Mass Scaling Relations for Nuclear Star Clusters and a Comparison to Supermassive Black Holes

我们研究核星团和超大质量黑洞是否遵循一组共同的质量标度关系与它们的宿主星系的属性，因此可以被认为是形成一个单一的类的中心质量对象。我们已经编制了一个大样本的星系与测量的核星团质量和宿主星系的性质，从文献和拟合对数线性标度关系。我们发现，核星团质量，M_{NC}，与宿主星系的速度色散最密切相关：log M_{NC} =（2.11 \pm 0.31）log（σ/54）+（6.63 \pm 0.09），但有一个显着的斜率小于超大质量黑洞定义的关系。我们发现，核星团的质量关系，包括宿主星系（和球体）的光度和恒星和动力学质量，拦截，但一般比相应的黑洞标度关系浅。特别是M_{NC} \propto {M}_{Gal，dyn}^{0.55 \pm 0.15};星团的核质量并不是其宿主星系或球状体质量的一个常数。我们的结论是，核星团和超大质量黑洞不形成一个单一的家庭的中心质量的对象。

基态非高斯性对星系团标度关系的影响

Effect of Priomordial non-Gaussianities on Galaxy Clusters Scaling Relations

星系团是宇宙学信息的宝贵来源。它们的形成和演化取决于基本的宇宙学和原始密度波动的统计性质。在这项工作中，我们调查的原始非高斯性（PNG）的星系团的标度特性的影响。我们在$Λ$ CDM框架下进行了一系列具有绝热气体物理和不同水平非高斯初始条件的宇宙学流体动力学N体模拟。我们着重研究了反映团簇内介质的热力学状态的T-M、S-M、Y-M和Yx-M标度，它们将团簇总质量与温度、熵和SZ团簇积分压强联系起来。我们的研究结果表明，巴布亚新几内亚有集群缩放法律的影响。标度的质量幂律指数几乎不受PNG存在的影响，但其归一化的振幅和红移演化明显受到影响。对于Y-M和Yx-M标准化的演变，该效应更强，当$f_{NL}$从-500变化到500时，它们分别变化多达22%和16%。这些结果与正/负$f_{NL}$由于簇浓度的增加/减少而影响簇分布的观点一致。在$f_{NL}$的低值下，正如普朗克对标度不变量$f_{NL}$的约束所表明的那样，对标度归一化的影响只有百分之几，与额外的气体物理和其他宇宙学效应（如暗能量）的影响相比，这是很小的。然而，如果$f_{NL}$实际上是一个尺度相关的参数，PNG可能有较大的正/负振幅在集群规模，因此我们的研究结果表明，PNG应考虑时，星系团的数据被用来推断宇宙学参数或评估未来的集群调查的约束力。

局域星系团的比较研究：II：X射线标度关系和SZ标度关系

A Comparative Study of Local Galaxy Clusters: II: X-ray and SZ Scaling Relations

我们比较了通过X射线和Sunyaev-Zel'dovich（SZ）签名选择的三个不同样品的集群标度关系。我们发现主要由两个因素驱动的紧张局势：i）用于推导标度关系的X射线星系团观测值的系统差异，以及ii）星系团的气体质量如何与总质量成比例的建模中的不确定性。在考虑了这两种效应后，所有的标度关系都是一致的。我们描述了一个多变量标度模型，使一个完全自洽的治疗多个观测目录中存在的属性协方差，并应用这种形式主义时，解释发表的结果。由于散射和可观测协方差引起的校正可能是显著的。例如，我们预测的Ysz-Lx比例关系与使用朴素“插入”方法得出的比例关系相差\approx 25%。最后，我们通过应用空间密度一致性检验来测试我们考虑的每个X射线数据集的质量归一化：我们将观测到的REFLEX光度函数与WMAP 7平坦ΛCDM模型的质量函数卷积的已发表Lx-M关系的预期进行比较。

闭环：半导体星系团的光学、X射线和SZ标度关系的自洽模型

Closing the Loop: A Self-Consistent Model of Optical, X-ray, and SZ Scaling Relations for Clusters of Galaxies

我们证明，从SDSS的光学数据，X射线数据从ROSAT和钱德拉，和SZ数据从普朗克，可以在一个完全自洽的方式建模。在考虑系统误差和属性协方差后，我们发现从光学和X射线选择的集群样本导出的标度关系是相互一致的。此外，这些集群的标度关系满足一些非平凡的空间丰度约束和封闭关系。鉴于光学和X射线样品之间的良好的协议，我们结合两者，并推导出一个联合组的LX-M和YSZ-M关系。我们的最佳拟合YSZ-M关系与观测到的WMAP 7宇宙学的热SZ功率谱的振幅非常一致，并且与迄今为止发表的两个CLASH星系团的质量一致。我们预测的晕质量的剩余z \leq 0.4 CLASH集群，并使用我们的标度关系比较我们的结果与各种X射线和弱透镜集群群众从文献中。

X射线下星系团的自相似现象

On the Self-Similar Appearance of Galaxy Clusters in X-rays

利用星系团进行宇宙学研究的最大不确定性是由于我们对星系团结构的统计知识以及观测量与星系团质量之间的标度关系的知识有限。因此，进行了大量的努力，以汇编全球星系团的属性，特别是通过X射线观测获得的，并研究它们的标度关系。然而，在文献中使用的缩放方案不同。本文旨在澄清这种情况，提供一个彻底的审查标准模型内的大尺度结构增长的标度律，并讨论各种步骤的实际近似。在纯引力结构增长的情况下，我们导出了X射线观测量和星系团质量的标度律。使用N体模拟，我们测试了最近的形成近似使用在早期的分析方法，其中涉及红移依赖overdensity parameter.We发现这种近似不太精确比使用一个基准半径的基础上固定的overdensity相对于临界密度。受预测的尺度关系与观测结果的比较的启发，我们提出了一个一阶修改的尺度计划，包括所观察到的结构形成中的流体动力学的影响。这种修改涉及一个集群质量依赖的气体质量分数。我们还讨论了观测结果的最重要的标度关系的reshift演变，并发现也红移依赖的气体质量总质量的关系，必须调用我们的修改方案。我们发现，目前的观测数据是在其不确定性与建议的修改后的标度律一致。

X射线星系团巡天的宇宙学分析 VII：利用拉格朗日深度学习和基于模拟的推断绕过标度关系

The Cosmological analysis of X-ray cluster surveys VII. Bypassing scaling relations with Lagrangian Deep Learning and Simulation-based inference

本文提出一种绕过显式标度关系、基于拉格朗日深度学习仿真器模拟星系团计数的新方法，用于宇宙学推断，其简并性低于传统标度关系方法。

星系团热SZ-弱透镜质量标度关系的协变性

Covariance in the Thermal SZ-Weak Lensing Mass Scaling Relation of Galaxy Clusters

热Sunyaev-Zel'dovich（tSZ）效应信号被广泛认为是具有小内禀散射的星系团的强质量代理。然而，最近的观测校准的tSZ标度关系，使用弱透镜（WL）质量表现出相当大的散射比从数值模拟预测的内在散射。这就提出了一个问题，即我们是否能够实现正在进行和即将进行的星系团tSZ-WL观测的全部统计能力。在这项工作中，我们调查的起源观察到的散射在tSZ-WL标度关系，使用模拟地图的星系团从宇宙流体动力学模拟提取。我们表明，从模拟tSZ-WL分析推断的内在散射是相当大的内在散射模拟中测得的，并在观察到的tSZ-WL关系的散射相媲美。我们发现，这种增强的散射起源于组合的相关结构的投影沿视线和不确定性的集群半径与WL质量估计，导致散射的幅度取决于tSZ和WL信号之间的协方差。我们提出了一个统计模型来恢复无偏的集群标度关系和宇宙学参数，考虑到协方差的tSZ-WL质量关系从多波长集群调查。

一个Sunyaev-Zel'dovich采取集群无线电光环-我。利用普朗克数据的全球标度和双模态

A Sunyaev-Zel'dovich take on cluster radio haloes -- I. Global scaling and bi-modality using Planck data

星系团中的巨射电晕是Mpc尺度上相对论粒子（宇宙射线）和磁场存在的主要证据。到目前为止，解释其动力机制的不同理论模型的观测测试已经通过X射线选择的集群，例如通过比较集群X射线光度与无线电晕功率。在这里，我们提出了第一个全球性的无线电晕功率和综合Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应测量之间的比例关系，使用普朗克全天星团目录和已公布的无线电数据。这种相关性与以前基于X射线数据的标度测量结果吻合得很好，并提供了一个更直接的探测无线电晕内的质量依赖性。然而，我们没有发现强烈的迹象表明，一个双峰集群人口之间的无线电晕和无线电安静的对象分裂。我们讨论了这种明显缺乏双模态的可能原因，并比较了观测到的无线电SZ相关性与无线电晕起源的竞争理论模型的斜率。

星系团暗物质的紧标度关系

A tight scaling relation of dark matter in galaxy clusters

最近对不同类型星系的研究表明，中心密度与核心半径的乘积（$ρ_cr_c$）是一个常数。然而，一些涉及星系团的经验研究表明，乘积$ρ_cr_c$对暗晕总质量的依赖性很弱。本文重新分析了106个星系团的热气体数据，得到了一个令人惊讶的紧标度关系：$ρ_c \propto r_c^{-1.46 \pm 0.16}$。这一结果与$ρ_cr_c$对所有结构尺度都不是常数的说法基本一致。此外，如果核心的形成是由于暗物质的自相互作用，这种关系不支持速度依赖的暗物质的截面。

星系团II的MUSIC：X射线整体性质和标度关系

The MUSIC of Galaxy Clusters II: X-ray global properties and scaling relations

我们提出的X射线性质和标度关系的一个大样本的集群提取的Marenostrum Multidark模拟的星系团（MUSIC）数据集。我们聚焦于红移z~0.11的179个星团的子样本，其中3.2e14Msun/h<Mvir <2 e15 Msun/h，质量完整。我们利用X射线光子模拟器PHOX进行了Chandra合成观测，得到了团内介质（ICM）的类观测全局性质，如X射线温度（T_X）和光度（L_X）。T_X被发现稍微低估了真实的质量加权温度，虽然跟踪相当不错的集群总质量。我们还研究了T_X对团簇总质量（M_500）和气体质量（M_g500）、Sunyaev-Zel'dovich（SZ）热效应的积分康普顿参数（Y_SZ）以及Y_X= M_g500T_X的标度关系的影响。我们确认Y_X是一个很好的质量代理，在M_500-Y_X和Y_SZ-Y_X上的分散度小于5%。对X射线、本征和SZ性质之间标度关系的研究表明，MUSIC簇与自相似预测相当接近，特别是对于涉及T_X的相关性。观测方法也允许与真实星团进行更直接的比较，我们发现主要由于ICM的物理描述而产生的偏差，影响T_X，特别是L_X。

称量巨人V：星系团标度关系

Weighing the Giants V: Galaxy Cluster Scaling Relations

我们目前的限制星系团X射线光度，温度和气体质量（和导出量）与质量和红移的标度关系，采用强大的弱引力透镜测量质量。这是第一个这样的结果，同时考虑到选择效应和潜在的质量函数的分析，并直接结合透镜数据来约束总质量。我们的尺度关系和其内在的散射的约束是在良好的协议与以前的研究，并加强了图片中，偏离自相似的标度律主要限于集群核心。然而，这些数据开始揭示出对星团天体物理学有影响的新特征，并为流体动力学模拟提供了新的测试。我们发现，在固定质量下，光度和温度的内禀散射存在正相关，这与团簇的动力学状态有关。虽然名义标度关系的红移范围$0.0<z<0.5$的演变是一致的自相似性，我们发现初步的证据表明，光度和温度散射分别减少和增加的红移。物理上，这可能与冷核的发展和主要合并的速度有关。我们还研究了普朗克的redMapper丰度和康普顿$Y$的标度关系。虽然丰富的质量关系与最近的工作是非常一致的，测量的$Y$ -质量关系强烈偏离普朗克星系团宇宙学分析假设。后者的结果是一致的透镜和普朗克标度关系导出的质量的早期比较。

加拿大星系团比较计划：弱透镜质量和SZ标度关系

The Canadian Cluster Comparison Project: weak lensing masses and SZ scaling relations

加拿大星系团比较项目是一项综合性多波长调查，目标是50个大质量X射线选定的星系团，以检查星系团质量的重子示踪剂，并探测星系团之间热的星系团内介质的热性质的变化。在本文中，我们提出了弱透镜质量，深宽场成像数据的分析的基础上获得的加拿大-法国-夏威夷望远镜。最后的样本包括位于视场中的两个额外的集群。我们把这些质量作为我们在其他波长下比较团簇性质的参考。在本文中，我们限制比较发表的测量Sunyaev-Zel'dovich效应。我们发现，这个信号与投影透镜质量，与12 \pm 5%的内在散射在~r_2500，这表明它是一个很好的代理集群质量。

用APEX-SZ测量星系团的标度关系

Galaxy cluster scaling relations measured with APEX-SZ

利用APEX-SZ实验测量了42个星系团在150 GHz的热Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）。对于每个集群，我们模拟的压力分布和计算的综合康普顿$Y$估计的总热能的集群内介质（ICM）。我们比较测量的$Y$值的ICM从文献（集群气体质量$M_{\rm{gas}}$，温度$T_X$，和$Y_X =M_{\rm{gas}}T_X$），涉及到总集群质量的X射线观测值。我们测量的幂律比例关系，包括内在的散射，SZE和X射线观测值之间的三个子样本内的一组42个集群，有统一的X射线分析在文献中。我们观察到，这些X射线分析之间的差异引入显着的可变性测量的缩放关系，特别是影响归一化。对于所有三个子样本，我们发现的结果与引力效应主导的集群演化的自相似模型相一致。与数值模拟的预测相比，这些标度关系更倾向于在ICM中包括冷却和反馈的模型。最后，我们测量了所有三个子样本的$Y-Y_X\,$比例关系中$\sim28$百分比的内在分散。

PICACS：星系团标度关系的自洽模拟

PICACS: self-consistent modelling of galaxy cluster scaling relations

在本文中，我们介绍PICACS，物理动机，内部一致的模型之间的标度关系的星系团质量和它们的可观测性质。该模型可用于同时约束的形式，分散（包括其协方差）和演化的标度关系，以及质量的单个集群。在这个框架中，可观测量之间的标度关系（如X射线光度和温度之间的标度关系）被明确地建模在基本的质量可观测标度关系方面，因此被完全约束而不直接拟合。我们将PICACS模型应用于两个观测数据集，并表明它的表现以及传统的回归方法简单地测量个人的尺度关系参数，但揭示了额外的信息的过程中，形状的关系，同时提供自洽的质量约束。我们的分析表明，所观察到的比例关系的斜率的组合，可以描述为赤字的气体在低质量的集群，这是由升高的气体温度补偿，使总热能的气体在一个集群的给定质量仍然接近自相似的期望。这被解释为活动星系核反馈从低质量系统中去除低熵气体，同时加热剩余气体的结果。我们解构的亮度-温度（LT）的关系，并表明，其陡峭的自相似的预期相比，可以解释仅由这种组合的气体耗尽和加热在低质量系统，没有任何额外的贡献，从气体结构的质量依赖性。最后，我们证明了自洽的分析的标度关系导致的LT关系的自相似演化的预期是显着弱于通常假设的。

星系团标度关系演化的检验：X射线观测与SZ观测的交叉分析

Testing for evolution in scaling relations of galaxy clusters: Cross analysis between X-ray and SZ observations

我们目前预测的Sunyaev-Zeldovich（SZ）的属性已知的X射线星系团的气体温度测量。参考样品是从BAX数据库中编译的X射线簇。Sunyaev-Zeldovich信号是根据两种不同的标度律预测的质量-温度关系的集群：一个标准的关系和一个不断发展的关系，再现以及在和谐宇宙学的X射线温度分布函数的演变。使用马尔可夫链蒙特卡罗（MCMC）分析，我们研究恢复的参数和它们的不确定性的值。演化的情况下，可以清楚地区分从非演化的情况下，表明SZ测量确实将是有效的，在约束的热历史的集群内的气体。然而，显着的偏差出现在高SZ阈值的演化参数的测量值，由于选择效应。

星系团质量和标度关系确定中的隐含先验

Implicit Priors in Galaxy Cluster Mass and Scaling Relation Determinations

通过观测团内介质（ICM）来推导星系团的总质量，除了流体静力平衡和球对称的假设外，通常还需要一些先验信息。通常，这些信息采取用于描述团簇气体密度和温度分布的特定参数化函数的形式。在本文中，我们调查的隐式先验流体静力学质量，从这个完全参数化的方法，以及这些先验的影响，从这些质量形成的标度关系。我们表明，这种完全参数化的ICM模型的应用自然会对导出的尺度关系的斜率施加先验，有利于自相似模型，并认为这种先验在实践中可能是有影响力的。相比之下，这种偏见不存在的技术，采用了一个明确的前的形式的质量配置文件，但描述ICM非参数。在文献中的集群质量-温度关系的斜率上的约束显示了基于所采用的方法的分离，从全参数ICM建模聚类接近自相似值的结果。鉴于标度关系分析的主要目标是测试自相似模型，应避免应用受强隐式先验影响的方法。讨论了替代方法和最佳做法。

星系团的标度关系：性质和演化

Scaling relations for galaxy clusters: properties and evolution

在星系团的可观测性质和总质量之间，校准良好的标度关系对于理解产生这些关系的物理过程非常重要。它们也是旨在利用星系团限制宇宙学参数的研究的关键成分。出于这个原因，在过去的十年中，已经花费了大量的努力，以更好地理解和解释集群内介质的属性的关系。改进的X射线数据已经将质量范围扩大到星系群，而SZ调查为星系团内介质打开了一个新的观测窗口。此外，在宇宙学模拟方面的持续进展使人们能够更好地了解影响观测到的标度关系的物理过程和选择效应。在这里，我们回顾了最近的文献中的各种标度关系，集中在最新的观测测量和进展，我们的理解偏离自相似性。

星系团的空间分布能告诉我们什么关于它们的标度关系？

What can the spatial distribution of galaxy clusters tell about their scaling relations?

我们的目标是量化的星系团的不均匀分布，在傅立叶空间中的两点统计表示的能力，检索信息的基础标度关系。我们利用质量X射线光度标度关系对星系团进行了实例研究，并研究了它对这些天体的成团模式的影响。我们定义了亮度加权功率谱，并引入亮度功率谱作为感兴趣的属性的聚类的直接评估，在我们的情况下，簇X射线光度。使用一套从N体模拟中提取的晕目录和对质量X射线光度关系的现实估计，我们测量了这些统计数据及其相应的协方差矩阵。通过进行Fisher矩阵分析，我们量化了编码在两点统计探针的振幅、形状和完整形状中的信息内容（通过品质因数）。当分析到k~0.2 h/Mpc的尺度时，亮度功率谱的完整形状产生的品质因数比从未加权功率谱获得的数字高两个数量级，并且仅比从相同样品估计的X射线亮度函数中编码的值低一个数量级。这是对标准开发的分析的重大改进（即，未加权的）聚类探针。对星系团的成团及其对星系团内禀性质的明确依赖的测量有助于提高对星系团可观测量和星系团质量之间潜在联系的认识程度。

团簇标度关系中的非高斯散射

Non-Gaussian Scatter in Cluster Scaling Relations

我们研究了非高斯散射在星系团质量可观测标度关系中对大面积巡天探测到的星系团质量和红移分布的影响。我们通过将三阶矩和四阶矩（偏度和峰度）合并到分布P（Mobs）中来参数化非高斯散射|M）。我们证明，对于低散射质量代理的高阶矩不显着影响所观察到的集群质量和红移分布。然而，对于高散射质量的指示物，测量极限质量阈值必须小于10^14 h^-1 Msol，以防止偏度对观测到的数计数产生重大影响，特别是在高红移时。我们还表明，一个未知的非高斯水平的分散相当于一个额外的不确定性的方差P（MOBS| M），并因此可能限制可以对状态参数w的暗能量方程施加的约束。此外，正的偏度在高质量端使质量函数变小，因此还必须考虑P（Mobs）中的偏度|M）当使用质量函数的形状来约束集群缩放关系时。

阿塔卡马宇宙学望远镜：大质量Sunyaev-Zel'dovich效应选择星系团样本的动力学质量和标度关系

The Atacama Cosmology Telescope: Dynamical Masses and Scaling Relations for a Sample of Massive Sunyaev-Zel'dovich Effect Selected Galaxy Clusters

本文首次给出了一个由Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）选择的星系团的动力学质量估计和标度关系。该样本由16个巨大的星团组成，由阿塔卡玛宇宙望远镜（ACT）在455平方英尺的范围内探测到。°的南天的天空。进行了深层多目标光谱观测，以确保平均每个星系团约60个成员星系的中等分辨率（R~700-800）光谱和红移。利用基于模拟的速度色散和质量的标度关系计算了团簇的动力学质量M_200c。样本的红移中值z=0.50，质量中值M_200c~ 12 e14 Msun/h70，下限M_200c~ 6 e14 Msun/h70，与ACT南天巡天的预期一致。将这些质量与样品的ACT SZE性质进行比较，具体地，匹配滤波的中心SZE振幅y、中心康普顿参数y 0和积分康普顿信号Y_200c，我们使用它们来导出SZE-Mass标度关系。所有SZE估计值与具有低内在散射（<~20%）的动态质量相关，与数值模拟一致。我们探讨了各种系统效应对这些标度关系的影响，包括观测量之间的相关性和动态扰动集群的影响。利用现有的三维信息，我们将样本分为放松和扰动集群，发现约50%的集群受到干扰。有迹象表明，受干扰的系统可能会偏置的标度关系，但考虑到目前的样本量，这些差异并不显着，需要进一步的研究，包括更多的集群，以评估这些集群的标度关系的影响。

星系团的Sunyaev-Zel'dovich标度关系

Sunyaev-Zel'dovich scaling relations from a simple phenomenological model for galaxy clusters

我们建立了一个简单的，{ \it自顶向下}模型的气体密度和温度分布的星系团。气体被假定为流体静力平衡，以及从模拟和气体分数的非热压力的组件接近宇宙平均值，只有在维里半径或超越。该模型的自由参数是浓度-质量关系的斜率和归一化、气体多变指数以及质量-温度关系的斜率和归一化。这些参数可以从X射线和透镜观测中确定。我们比较我们的气体压力分布最近提出的“通用”的压力分布\cite{Arnaud09}，并找到非常好的协议。我们发现，Sunyaev-Zel'dovich效应（SZE）的标度关系之间的积分SZE通量，$Y$，集团气体温度，$T_{\rm sl}$，集团质量，$M_{\rm tot}$，和气体质量，$M_{\rm gas}$是在最近观察到的$r_{2500}$ SZE标度关系由\cite{Bonamente08}和$r_{500}$关系由\cite{Arnaud09}。气体质量分数随团簇质量增加而增加，并由$f_{\rm gas}(r_{500}) = 0.1324 + 0.0284 \,\rm{log}\, (\frac{M_{500}}{10^{15}h^{-1}M_\odot})$给出。这在观测到的$f_{\rm gas}(r_{500})$的$10%$范围内。在X射线和SZE中检测到的集群的全局属性之间的一致性表明，我们正在寻找一个共同的集群人口作为一个整体，并没有赤字的SZ…

Sunyaev-Zel'dovich Effect and X-ray Scaling Relations from Weak-Lensing Mass Calibration of 32 SPT Selected Galaxy Clusters

Uncertainty in the mass-observable scaling relations is currently the limiting factor for galaxy cluster based cosmology. Weak gravitational lensing can provide a direct mass calibration and reduce the mass uncertainty. We present new ground-based weak lensing observations of 19 South Pole Telescope (SPT) selected clusters at redshifts $0.29 \leq z \leq 0.61$ and combine them with previously reported space-based observations of 13 galaxy clusters at redshifts $0.576 \leq z \leq 1.132$ to constrain the cluster mass scaling relations with the Sunyaev-Zel'dovich effect (SZE), the cluster gas mass…

星系团的MUSIC Ⅰ：重子性质和热Sunyaev-Zel'dovich效应的标度关系

The MUSIC of Galaxy Clusters I: Baryon properties and Scaling Relations of the thermal Sunyaev-Zel'dovich Effect

我们介绍了Marenostrum MultiDark模拟的星系团（MUSIC）数据集，流体动力学模拟的星系团的最大样本之一，超过500个集群和2000组。这些物体是从两个大型N体模拟中选出的，并使用SPH以及相关的物理过程（冷却、紫外光电离、恒星形成和不同的反馈过程）以高分辨率进行了重新模拟。我们重点分析了在MUSIC数据集中的星系团的重子含量（气体和恒星）作为光圈半径和红移的函数。我们的模拟结果进行了比较，与最近的观测估计的气体分数在星系团在不同的过密度半径。当冷却和恒星反馈的影响包括在内，MUSIC集群显示出良好的协议与最近观察到的气体分数引用的文献。一个明确的依赖性的气体分数与总集群质量也是显而易见的。孔径半径选择的影响，当比较积分量在不同的红移，进行测试：在一个固定的过密度相对于临界密度的半径的标准定义相比，定义的基础上的红移依赖的过密度相对于背景密度。我们还详细分析了由MUSIC团簇导出的热SZ（Sunyaev Zel'dovich）效应的标度关系。综合SZ亮度Y与星团总质量M有关，M-Y对应物也是如此，更适合于观测应用。这两个定律都与自相似模型的预测一致，显示出非常低的分散性。还探讨了气体分数对Y-M标度的影响以及Y-M标度关系中可能存在的红移依赖性。

The XXL Survey: XLVIII; X-ray follow-up of distant XXL clusters: Masses, scaling relations and AGN contamination

We use deep follow-up XMM-Newton observations of 6 clusters discovered in the XXL Survey at $z>1$ to gain robust measurements of their X-ray properties and to investigate the extent to which scaling relations at low redshift are valid at $z>1$. This sample is unique as it has been investigated for AGN contamination, which ensures measurements are not undermined by systematic uncertainties, and pushes to lower mass at higher redshift than is usually possible, for example with Sunyaev-Zel'dovich (SZ) selected clusters. We determine the flux contribution of point sources to the XXL cluster flux i…

用Chandra观测的星系团的ACCEPT星表对PDKEEPAAA标度关系的X射线校准

X-ray calibration of SZ scaling relations with the ACCEPT catalogue of galaxy clusters observed by Chandra

我们探索的Sunyaev-Zel'dovich（SZ）效应的流量和总质量的星系团使用已经减少钱德拉X射线数据存在于ACCEPT（钱德拉集群熵档案表）目录之间的标度关系。分析进行了226个对象的样本，检查相对较小的规模对应的集群密度等于2500倍的临界密度的背景宇宙，总质量已计算利用流体静力平衡假设。核心熵（K 0）与中心冷却时间密切相关，因此用于识别我们样本中的冷却核心（CC）对象。我们的研究结果证实了自相似的标度关系之间的综合康普顿化参数（Y）和集群质量，CC和NCC（非冷却核心）集群。我们的校准与最近的校准的一致性已经过检查，进一步支持Y作为一个很好的质量代理。我们还研究了恒定气体分数假设的鲁棒性，对于固定的过密度，以及考虑CC和NCC集群的Yx代理（Kravstov et al. 2007），再次从我们的样本中按K 0排序。我们扩展我们的研究，以实现一个K 0代理，通过结合SZ和X射线观测值，这是建议提供一个CC指标更高的红移对象。最后，我们建议，一个SZ的CC指标可以受益于就业的反投影康普顿化径向配置文件。

氦沉降对星系团质量和标度关系的影响

The Effect of Helium Sedimentation on Galaxy Cluster Masses and Scaling Relations

最近的理论研究预测，星系团的内部区域可能有一个增强的氦丰度，由于沉积在集群的生命。如果不抑制沉降（例如，通过缠结的磁场），这可能显著地影响簇质量估计。本文利用Chandra X射线对八个弛豫星系团的观测，研究了氦沉降对星系团质量测量影响的上限以及Y_X-M_500和Y_X-M_2500标度关系的最佳拟合斜率。我们计算了气体质量和总质量在两个限制的情况下：一个均匀的，未增强的丰度分布和径向分布的数值模拟的氦沉降的时间尺度为11 Gyrs。假设的氦沉降模型，平均而言，在大半径（r < r500）内推断的气体质量增加可忽略不计（1.3 +/-1.2%），在r < r500内推断的总质量平均减少（10.2 +/-5.5%）。由于内部区域氦丰度的变化较大，r < 0.1 r500，因此在小半径处可以看到气体质量（10.5 +/-0.8%）和总质量（25.1 +/-1.1%）的明显更强的影响。我们发现，氦沉降对Y_X-M_（500）标度关系的斜率没有显著影响.

星系团的丰度-质量关系自定标

Richness-mass relation self-calibration for galaxy clusters

这项工作达到了三个目标：首先，我们从53个星团的数据中推导出了局部宇宙的丰度-质量标度。我们发现，0.46 ± 0.12的斜率和0.25 ± 0.03的dex散射测量丰富度与以前开发的方法。第二，我们在一个250个0.06 <z <0.9的星系团的真实样本上显示，其中大部分在z <0.3，具有光谱红移，红色序列的颜色允许我们测量星系团的红移优于Δ z = 0.02。第三，我们计算了丰度-质量标度的预测先验，以预测未来星系团宽视场巡天对宇宙学参数的约束能力。我们计算的不确定性和协方差矩阵的（不断变化的）丰富的质量标度的PanStarrs 1+欧几里德的调查占一个大的套件的误差源。我们发现，作为使用星系团计数进行宇宙学预测的输入成分的丰度-质量标度参数，可以比以前没有使用弱透镜质量估计的工作中估计的结果好10^5倍。更好地了解尺度参数可能对用于约束宇宙学参数的不同探测器的相对重要性产生强烈影响。丰度-质量标度参数被恢复，但只有当集群质量函数和弱透镜红移依赖的选择函数在质量丰度标度的拟合占。这强调了通常采用的简化假设的局限性，例如具有质量完全红移独立的样本。用于计算预测先验的拟合代码，包括质量函数和弱透镜选择函数的处理，在附录中提供。[摘要]

聚类观测联合分析：II。50个富星系团的Chandra/XMM-牛顿X射线和弱透镜标度关系

Joint Analysis of Cluster Observations: II. Chandra/XMM-Newton X-ray and Weak Lensing Scaling Relations for a Sample of 50 Rich Clusters of Galaxies

本文对50个星系团的多波长X射线和弱透镜标度关系进行了研究。我们的分析结合了钱德拉和XMM-牛顿数据，使用能量相关的交叉校准。在考虑了许多标度关系之后，我们发现气体质量是弱透镜质量的最稳健估计，在r500处产生15 +/-6%的固有散射（伪压力YX具有22%+/-5%的一致散射）。当在1 Mpc的固定物理半径内测量时，散射不会改变。具有小的BCG到X射线峰偏移的团簇构成非常规则的总体，其成员具有相同的气体质量分数，并且其甚至小于10%的规则性偏差可以单独归因于视线几何效应。冷核团簇虽然总体上有些不同，但在气体质量-透镜质量关系中也显示出相同的（<10%）散射。在由BCG偏移和中心熵（或中心冷却时间）定义的平面中存在良好的相关性和双峰性的暗示。伪压力YX并不区分更放松和更不放松的人群，这使得它可能是调查中更公平的大众代理。总的来说，流体静力学质量在r500处平均低估了弱透镜质量的10%;但冷核星系团与无偏差一致，而非冷核星系团在r2500和r500之间有一个大而恒定的15-20%偏差，与包含非热化气体的N体模拟一致。对于非冷核团簇，该偏差与BCG椭圆率相关。我们还研究质心移位方差和功率比量化子结构，这些数量不相关的残差的比例关系。单个集群在很大程度上忘记了它们偏离自相似性的根源。

观测到的大质量星系团II的生长：X射线标度关系

The Observed Growth of Massive Galaxy Clusters II: X-ray Scaling Relations

这是第二个在一系列的文件中，我们推导出同时约束宇宙学和X射线标度关系使用的观测质量，X射线通量选择星系团。该数据集包括从ROSAT全天巡天中提取的238个星团，其0.1-2.4千电子伏光度>2.5e44 erg/秒，并包括使用钱德拉X射线天文台进行的大量后续观测。我们的分析自洽地考虑了所有的选择效应、协方差和系统不确定性。在这里，我们描述了减少后续的X射线观测，目前的集群标度关系的结果，并讨论其影响。我们的约束的亮度质量和温度质量的关系，测量范围内r_500，导致三个重要的结果。首先，这些数据支持了这样的结论，即星系团内介质的过度加热已经改变了它的热力学状态，而不是一个简单的引力主导系统的热力学状态;然而，这种过度加热主要局限于星系团的中心区域（r<0.15r_500）。第二，在中心-离体光度-质量关系中的内禀散射非常小，在当前数据中未检测到<10%的水平;对于所研究的热的大质量星系团，这种散射比温度-质量关系或Y_X-质量关系中的内禀散射（10-15%）要小。第三，标度关系随红移的演化与简单的自相似引力坍缩模型的预测是一致的，这表明负责加热星系团中心区域的机制在红移0.5（我们数据的极限）之前就已经开始运作了，而且它对全球星系团性质的影响从那时起就没有强烈的演化。

Scaling relations for dark matter core density and radius from Chandra X-ray cluster sample

A large number of studies have found that the dark matter surface density, given by the product of the dark matter core radius ($r_c$) and core density ($ρ_c$) is approximately constant for a wide range of galaxy systems. However, there has been only one systematic study of this {\it ansatz} for galaxy clusters by Chan (arXiv:1403.4352), who found that the surface density for clusters is not constant and $ρ_c \sim r_c^{-1.46}$. We carry out this test for an X-ray sample of 12 relaxed clusters from Chandra observations, implementing the same procedure as Chan, but also accounting for the gas an…

Cosmological implications of the anisotropy of ten galaxy cluster scaling relations

The hypothesis that the late Universe is isotropic and homogeneous is adopted by most cosmological studies. The expansion rate $H_0$ is thought to be spatially constant, while bulk flows are often presumed to be negligible compared to the Hubble expansion, even at local scales. Their effects on the redshift-distance conversion are hence usually ignored. Any deviation from this consensus can strongly bias the results of such studies and thus the importance of testing these assumptions cannot be understated. Scaling relations of galaxy clusters can be effectively used for that. In previous works…

CODEX：速度子结构在星系团标度关系中的作用

CODEX: Role of velocity substructure in the scaling relations of galaxy clusters

本研究更新CODEX光谱星系团证认，利用成员清洗、Anderson–Darling速度子结构检验和中心偏移分析，揭示子结构及低红移冷却与AGN反馈对标度关系散点的影响。

Sunyaev-Zel'dovich星系团数计数：星系团标度律演化的结果

Sunyaev-Zel'dovich galaxy clusters number counts : consequences of cluster scaling laws evolution

根据Sunyaev-Zeldovich效应（SZE）绘图的星系团调查预计将通过正在进行的实验进行。这样的调查预计将提供大量的信息有关宇宙学的计数红移分布。我们进行了预测的SZE计数和它们的红移分布的估计，考虑到目前的宇宙学约束和X射线团簇温度分布函数。本地和遥远的集群温度分布函数之间的比较提供了证据，在丰富的X射线集群，这是不一致的集群属性的框架中使用的标准标度关系的演变，目前的和谐模型。由非引力过程驱动的标度律的某些演化的假设是这个问题的自然解决方案。我们使用COSMOMC进行MCMC统计研究，结合当前来自WMAP的CMB观测，SNIa哈勃图，来自SDSS的星系功率谱数据和X射线星系团温度分布来预测SZE星系团数计数。模型再现以及X射线集群温度分布函数的演变导致一个显着较低的SZE集群的数量计数与一个独特的红移分布。因此，正在进行的微波SZE调查将为星团内气体物理学提供新的线索，并极大地帮助确定可能的非引力物理学在X射线星团热气体成分历史中的作用。

星系团射电晕和遗迹的标度关系和基本面

The scaling relations and the fundamental plane for radio halos and relics of galaxy clusters

星系团中的弥散射电辐射与星系团的质量和动力学状态有关。我们从文献中收集了一个星系团样本的射电晕、遗迹和小晕的观测通量，并计算了它们的射电功率。然后，我们从以前的观测中获得的集群质量或质量代理的值，也得到了这些星系团的各种动力学参数的光学和X射线数据。遗迹，晕，和迷你晕的无线电功率与集群的质量或质量代理，发现由以前的作者，与相关性有关的巨型无线电晕，在一般情况下，最强的。我们发现，包括动力学参数作为第三维可以显着减少数据的散射的标度关系，特别是无线电晕。因此，我们认为，星系团X射线图像中的子结构和成员星系光学亮度的不规则分布可以用来定量表征导致粒子再加速产生所观测到的漫射射电辐射的星系团内介质中的激波和湍流。射电晕和遗迹的功率与星团质量代理和动力学参数以基本面的形式相关。

化石群起源- VI。古星系团的整体X射线标度关系

Fossil group origins - VI. Global X-ray scaling relations of fossil galaxy clusters

我们首次对10个候选的化石星系群和星系团进行了定点X射线观测。通过这些朱雀观测，我们确定了我们样本中六个系统的全球温度和$r_{500}$的团内介质（ICM）的辐射热X射线光度。其余四个系统显示出非ICM来源的严重污染迹象。对于六个对象与成功确定$r_{500}$属性，我们测量全球温度范围内的$2.8 \leq T_{\mathrm{X}} \leq 5.3 \ \mathrm{keV}$，辐射热X射线光度的$0.8 \times 10^{44} \ \leq L_{\mathrm{X,bol}} \leq 7.7\times 10^{44} \ \mathrm{erg} \ \mathrm{s}^{-1}$，并估计群众，来自$T_{\mathrm{X}}$，$M_{500} > 10^{14} \ \mathrm{M}_{\odot}$。以我们所观察到的朱雀化石和文献中的化石为样本，建立了化石群标度关系。使用全球X射线光度，温度，光学光度和速度色散的测量，化石样品的比例关系，然后与非化石系统的控制样本进行比较。我们发现，我们的化石集群标度关系的拟合与正常组和集群的关系是一致的，表明化石集群具有全球ICM X射线性质类似的可比质量的非化石系统。

星系群标度关系

Galaxy Group Scaling Relations

什么是星系群？

X-ray scaling relations from a complete sample of the richest maxBCG clusters

We use a complete sample of 38 richest maxBCG clusters to study the ICM-galaxy scaling relations and the halo mass selection properties of the maxBCG algorithm, based on X-ray and optical observations. The clusters are selected from the two largest bins of optical richness in the Planck stacking work with the maxBCG richness $N_{200} \geq 78$. We analyze their Chandra and XMM-Newton data to derive the X-ray properties of the ICM. We then use the distribution of $P(X|N)$, $X=T_X,\ L_X,\ Y_X$, to study the mass selection $P(M|N)$ of maxBCG. Compared with previous works based on the whole richnes…

X射线选择的低质量星系团和星系群的恒星质量与晕质量的标度关系

Stellar Mass to Halo Mass Scaling Relation for X-ray Selected Low Mass Galaxy Clusters and Groups out to Redshift $z\approx1$

本文给出了在XMM-BCS巡天中探测到的46个X射线低质量星系团或星系群的恒星质量-晕质量标度关系，它们的质量为$2\times10^{13}M_{\odot}\lesssim M_{500}\lesssim2.5\times10^{14}M_{\odot}$，红移为$0.1\le z \le1.02$。星系团的结合质量$M_{500}$是从测量到的X射线光度\Lx推断出来的，而星系群的恒星质量$M_{\star}$则是利用SSDF巡天的近红外成像和BCS巡天的光学成像估算出来的。利用测量的\Lx和恒星质量$M_{\star}$，考虑到选择效应、测量不确定性和标度关系中的内禀散射，我们确定了最佳拟合的恒星质量-晕质量关系.由此产生的质量趋势是$M_{\star}\propto M_{500}^{0.69\pm0.15}$，内在（对数正态）散射是$σ_{\ln M_{\star}|M_{500}}=0.36^{+0.07}_{-0.06}$，没有显著的红移趋势$M_{\star}\propto (1+z)^{-0.04\pm0.47}$，尽管不确定性仍然很大。我们还研究了$M_{\star}$在$0.5$ ~Mpc的固定投影半径内，表明它提供了一个具有$\approx93\%$内在散射的簇结合质量代理（1 $σ$在$M_{500}$中）。我们比较了我们的$M_{\star}=M_{\…

星系团丰度与质量的标度关系：贝叶斯方法

The scaling relation between richness and mass of galaxy clusters: a Bayesian approach

我们使用了一个由53个星系团组成的0.03丰富度和质量之间的紧密标度被发现，与一个内在的散射只有0.19德克斯的质量和斜率之一，即集群的两倍，有两倍的星系是两倍的质量。当在不知道星团质量或相关参数（如r200）的情况下测量丰度时，它可以预测质量，不确定度为0.29+/-0.01 dex。作为一个质量代理，丰富度与焦散线方法给出的质量直接测量结果（通常有0.14 dex误差（对0.29））和X射线光度（提供类似的0.30 dex不确定性）竞争。X射线光度和丰富度在预测集群质量的类似性能已被证实，使用来自速度色散固定的数值模拟的集群质量。这些结果表明，星系团的质量可以可靠地估计从简单的星系计数，至少在红移和质量探索这项工作。这有重要的应用在估计宇宙学参数的光学星系团调查，因为在目前的调查中，集群检测到的光学范围超过，至少一个数量级，在X射线检测到的。我们的分析从天体物理学和统计学的角度来看是稳健的。用于随机计算的数据和代码随论文分发。[摘要]