Tully-Fisher analysis of the multiple cluster system Abell 901/902
本文从位于$z\sim 0.165$的Abell 901/902区域的182个盘星系(96个在星系团内,86个在视场内)的光发射谱线中导出了它们的自转曲线。我们重点分析了B波段和恒星质量的Tully-Fisher关系。我们研究可能的环境依赖性和正常的螺旋和“尘埃红”星系,即盘星系,由于相对较低的恒星形成率有红色之间的差异。我们没有发现最佳拟合TF斜率的集群和场星系之间的显着差异。在固定斜率下,具有高质量旋转曲线的场总体(57个对象)比团总体(55个对象)亮$ΔM_{B}=-0\fm42\pm0\fm15$。我们表明,这种轻微的差异至少部分是环境的影响。星系团TFR的散射在靠近核心区域的星系中增加,这也表明了环境的影响。有趣的是,尘埃红色星系在给定的旋转速度(即总质量)下变得更暗。这表明这些星系中的恒星形成正处于淬灭过程中。正常旋涡星系的光度略高,在固定的旋转速度较小的集群中心半径。这些星系可能富含气体(与红色尘埃相比),并且冲压压力剥离的开始增加了它们的恒星形成率。TF分析的结果与我们以前的研究结果一致,并补充了我们以前的研究结果。尘埃红色星系可能是一个中间阶段,在下降场螺旋星系到星系团S 0 s的转变,这可能解释了众所周知的增加的S 0分数的星系团与宇宙时间。
2013-04-23 astro-ph.CO
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 giant radio halo in the massive and merging cluster Abell 1351
我们报告的X射线发光和大质量的星系团A1351(z=0.322)使用档案甚大阵数据在1.4 GHz的检测弥漫无线电发射。鉴于其中心位置,形态,和百万pc尺度的范围,我们分类的扩散源作为一个巨大的射电晕。X射线和弱透镜研究表明,A1351是一个正在经历重大合并的系统。晕与最大的亚结构有关。假设合并驱动的湍流可能会重新加速高能量粒子的intraclustermedium和集群规模上产生漫射无线电发射解释了这个源的存在。A1351在logP $_{1.4 GHz}$ - logL $_{X}$平面上的位置与迄今为止已知的所有其他射电晕星团的位置一致,支持大质量($>10^{15} M_{\odot}$)星团的非松弛动力学状态与巨型射电晕的存在之间的因果关系。
2009-09-28 astro-ph.CO
MeerKAT observations of Abell 1775 and Abell 1795: the discovery of a hadronic radio halo?
Leiden University(莱顿大学);University of Toronto(多伦多大学);INAF – Istituto di Radioastronomia(意大利国家天体物理研究所射电天文学研究所);Ruhr-Universität Bochum(波鸿鲁尔大学);Durham University(杜伦大学);Università di Bologna(博洛尼亚大学);University of Hamburg(汉堡大学)
MeerKAT观测发现Abell 1795存在大且平坦谱的无线电晕,挑战传统合并星系团模型,暗示可能的磁性相互作用或湍流维持粒子加速。
2026-01-22 astro-ph.CO
Ram pressure and dusty red galaxies - key factors in the evolution of the multiple cluster system Abell 901/902
本文对位于红移为$z\sim 0.165$的Abell 901/902多星系团系统中的182个盘状星系(96个在星系团中,86个在外场环境中)进行了光谱观测。子结构和非高斯红移分布的存在表明,集群系统是动态年轻的,而不是在一个维里化状态。我们发现了两个重要星系群的证据。\textit{Morphologically distorted galaxies}可能会受到潮汐相互作用增加的影响。他们表现出明显的旋转曲线不对称性,在中间集群中心半径和低静止帧特有的速度。\textit{Morphologically undistorted galaxies}在高静止帧速度和低星团中心半径时显示出最强的旋转曲线不对称性。假设,这组是强烈的影响,由于与集群内介质的相互作用,冲压压力剥离。在形态无畸变的星系中,尘埃红星系有特别强的旋转曲线不对称性,这表明冲压压力是这些星系的一个重要因素。此外,尘埃红色星系的平均膨胀率比星团蓝云和场星系高出两倍。运动学扭曲的星系的比例是75%以上的集群比在现场环境。这种差异主要源于形态未扭曲的星系,表明一个集群特定的相互作用过程,只影响气体运动学,但不影响恒星的形态。此外,气体和恒星尺度长度之间的比例减少了集群星系相比,现场样品。这两个发现可以最好地解释冲压压力的影响。
2013-02-06 astro-ph.CO
Constraints on turbulent velocity broadening for a sample of clusters, groups and elliptical galaxies using XMM-Newton
利用XMM-牛顿反射光栅光谱仪谱线的宽度,对62个星系团、星系群和椭圆星系核中X射线发射介质的湍流速度进行了直接约束。我们发现五个对象,我们可以把一个上限的视线扩大500公里/秒(90%的置信水平),使用一个单一的热组件模型。当使用两个热组件时,其他两个对象低于此限制。所检查的物体中有一半的速度增宽上限小于700公里/秒。为了寻找具有显著湍流加宽的物体,我们使用钱德拉光谱图来计算由源的空间范围引起的预期加宽。与我们的观测结果比较,我们发现Klemola 44在1500 km/s的水平上有额外的增宽。RX J1347.5 - 1145显示了800 km/s湍流速度的微弱证据。此外,我们还得到了Zw3146、Abell 496、Abell 1795、Abell 2204和HCG 62的湍流极限小于200 km/s。在减去空间贡献并包括50 km/s的系统不确定性后,我们发现至少有15个源的热能密度小于湍流的20%。
2010-09-15 astro-ph.CO
Dynamics of the galactic component of Abell S1063 and MACS J1206.2$-$0847
本文利用 CLASH-VLT 数据研究 Abell S1063 和 MACS J1206.2$-$0847 两个星系团中成员星系的动力学,发现核心区存在系统性旋转、恒星质量分层和速度弥散各向异性,且观测结果与暴烈弛豫无碰撞系统的分布函数预测一致。
2023-06-11 astro-ph.CO
Particle re-acceleration and diffuse radio sources in the galaxy cluster Abell 1550
我们研究了星系团A1550中的漫射射电辐射,目的是为了限制星系团内介质中的粒子再加速。我们利用在四个不同的频率:54,144,400和1400 MHz的观测。为了补充我们的分析,我们利用档案钱德拉X射线数据。在所有的频率,我们检测到一个超陡频谱无线电晕($S_ν\propto ν^{-1.6}$)的范围为1.2兆秒差距在54兆赫。它的形态遵循从钱德拉观测推断的热团内介质的分布。在位于中央的头尾射电星系以西,我们探测到一个射电遗迹,预计范围为500千秒差距。从遗迹,600 kpc长的桥梁出发,并将其连接到光环。在遗迹和射电星系之间,我们观察到的最有可能是射电凤凰,因为它的光谱是弯曲的。凤凰通过两条旋臂与射电星系的尾部相连,旋臂在300千秒差距内显示出几乎恒定的光谱指数。该晕可能是由一次大合并引起的湍流产生的,其轴位于NE-SW方向。这是由遗迹的位置支持的,遗迹的起源可以归因于沿着合并轴传播的冲击。有可能同一个冲击波也通过绝热压缩产生了凤凰,而桥可能是由电子产生的,这些电子被冲击波预加速,然后被湍流重新加速。最后,我们在远离射电星系尾部的两个臂中探测到温和的重新通电迹象。
2022-05-24 astro-ph.CO
The thermal and non-thermal components within and between galaxy clusters Abell 399 and Abell 401
利用低频阵列(LOFAR)和阿塔卡马宇宙望远镜(ACT)+ \Planck的星图,测量了Abell~399和Abell~401两个星系团的射电辐射和康普顿- $y$信号之间的局部相关性。这些数据集使我们能够以$\sim$弧分分辨率进行首次此类测量。我们发现Abell~401的射电亮度标度为$F_{\mathrm{radio}} \propto y^{1.5}$,Abell~399的射电亮度标度为$F_{\mathrm{radio}} \propto y^{2.8}$。此外,使用\XMM数据,我们推导出的无线电和X射线亮度的两个集群($F_{\mathrm{radio}} \propto F_{\rm X}^{0.7}$)之间的次线性相关。最后,我们关联的康普顿- $y$和X射线数据,发现一个等温模型是一致的集群配置文件,$y \propto F_{\rm X}^{0.5}$。通过采用等温- $β$模型,我们能够,第一次,联合使用无线电,X射线,和康普顿- $y$数据来估计的磁场剖面的标度指数,$B(r) \propto n_{\mathrm{e}}(r)^η$在注入和再加速的情况下。应用这个模型,我们发现,组合的无线电和康普顿- $y$信号表现出显着更紧密的相关性与X射线跨集群时,数据集是独立相关的。我们找到了$η\sim 0.6{-}0.8$。这些结果与我们用Abell~401中…
2022-10-19 astro-ph.CO
Weak cool core, weak turbulence: XRISM, XMM-Newton and Chandra spectroscopy of the core of Abell 1413
Yıldız Technical University(伊斯坦布尔耶迪特佩理工大学)
通过XRISM、XMM-Newton和Chandra对Abell 1413核心的光谱分析,发现其弱冷核中湍流极低,非热压占比小,表明星系团静止状态不依赖中心冷却。
2026-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep 1.4 GHZ Follow Up of the Steep Spectrum Radio Halo in Abell 521
在最近的一篇论文中,我们报道了通过巨型米波射电望远镜(GMRT)的观测,在合并的星系团Abell 521中发现了一个频谱非常陡峭的射电晕。我们表明,陡峭的光谱晕是不一致的相对论电子的第二个起源,并支持湍流加速的情况。当时,由于频谱陡峭,在1.4 GHz的观测(档案NRAO -甚大阵列- VLA CnB配置数据)不足以准确确定与射电晕相关的通量密度。在本文中,我们报告的检测在1.4 GHz的无线电晕在阿贝尔521深VLA观测D-配置。我们使用这些新的数据来确认对象的陡谱。我们认为阿贝尔521是一个非常陡峭的光谱晕人口的原型。这一人口预测假设湍流在相对论粒子的加速星系团中发挥了重要作用,我们预计它将在未来的调查在低频与LOFAR和LWA射电望远镜公布。
2009-05-05 astro-ph.CO astro-ph.HE
A Massive Cluster at z = 0.288 Caught in the Process of Formation: The Case of Abell 959
最大的星系团仍在通过主要的星系团合并形成,经常显示出观测特征,如射电遗迹和巨大的射电晕。使用LOFAR两米巡天数据,我们提出了新的检测无线电晕(与光谱指数$α_{143}^{1400}=1.48^{+0.06}_{-0.23}$)和可能的无线电遗迹在阿贝尔959,一个巨大的集群在红移z=0.288。使用一个样本的集群与巨大的无线电晕的文献(共80),我们表明,无线电晕在A959在于合理的系统的热功率和非热功率之间的标度关系。此外,我们发现的证据表明,陡峭的光谱晕往往驻留在集群与高X射线光度相对于那些预期从集群LM标度关系,这表明这样的系统可能优先位于合并的早期阶段,符合理论,一些陡峭的光谱晕低湍流合并的结果。最后,我们发现,含有无线电遗物的晕系统往往位于较低的X射线光度,相对于集群LM标度关系的预期,对于一个给定的晕无线电功率比那些没有遗物,这表明遗物的存在表明合并的后期阶段,与模拟一致。
2019-05-24 astro-ph.CO
XRISM Observations of Abell 1795: Evidence for Low Turbulence and Resonant Scattering
University of Arkansas(阿肯色大学);Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院);University of Waterloo(滑铁卢大学);University of Nottingham(诺丁汉大学);Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA)(日本宇宙航空研究开发机构);Tokyo Metropolitan University(东京都立大学);University of Maryland, College Park(马里兰大学帕克分校);NASA / Goddard Space Flight Center(美国国家航空航天局戈达德太空飞行中心)
利用XRISM/Resolve对冷核星系团Abell 1795进行高分辨率X射线光谱观测,发现视线速度弥散度从核心到320 kpc递减,中心区域体速度极低,不支持冷却尾流模型而支持AGN抬升起源,并检测到Fe XXV w线的共振抑制。
2026-06-06 astro-ph.CO astro-ph.HE
Wideband VLA Observations of Abell 2256 I: Continuum, Rotation Measure and Spectral Imaging
本文报道了用Karl G. Jansky甚大阵列(VLA),频率在1至8 GHz之间。这些观测利用可用于单次观测的2:1带宽来研究光谱指数、偏振和旋转测量,并使用相关的更高灵敏度来成像总强度特征,分辨率低至约0.5”。我们发现,大遗迹,占主导地位的集群,是由一个复杂的灯丝,显示相关的强度分布,光谱指数,和分数偏振。旋转测量在大型遗迹的表面上是不同的,但与源的其他属性没有很好的相关性。单个细丝的形状表明,大型遗迹至少有25千秒差距厚。我们检测到一个低表面亮度弧连接大型遗迹的光环和其他无线电结构,这表明这些功能之间的物理连接。F-复合体的中心主要是一个非常陡峭的光谱,极化,环状结构,F2,没有明显的光学识别,但整个F-复合体有有趣的形态相似的射电结构的NGC 1265。源C,长尾,在星系核心附近的宽度是无法分辨的,直径</~ 100 pc。这种形态表明C要么是一个单侧喷流,要么尾部的弯曲发生在非常靠近核心的地方,这与母星系经历了极端的剥离是一致的。总的来说,许多不寻常的现象似乎可以在Abell 2256的背景下理解,Abell 2256靠近一个星系团和一个较小的星系团之间轻微离轴合并的近心点。由于缺乏与大型遗迹有关的强烈冲击的证据,应该考虑其他模型,例如两个大规模磁畴之间的重连。
2014-08-25 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
X-Ray Study of the Outer Region of Abell 2142 with Suzaku
我们用朱雀观测了一个明亮的星系团A2142的外部区域。温度和亮度结构测量出维里半径($r_{200}$)具有良好的灵敏度。我们证实了温度从9千电子伏的集群中心周围的约3.5千电子伏的$r_{200}$,与密度分布很好地近似的$β$模型与$β= 0.85$。在$0.4\r_{200}$中,熵分布与吸积激波模型预测的$r^{1.1}$一致。熵斜率在外部区域中变得更平坦,并且在$r_{200}$周围为负。这些特征表明,在外部区域的集群内的介质是热平衡。由于预计电子-离子库仑碰撞的弛豫时间尺度比在$r_{200}$处冲击加热后经过的时间长,因此低熵的一个合理原因是与离子相比电子温度低。其他可能的解释是气体团簇、湍流和ICM的整体运动。我们还在$r_{200}$周围寻找了一个温暖的星系际介质,并设定了氧线强度的上限。假设视线深度为2 Mpc,氧丰度为0.1太阳,计算出的过密度上限为280或380,这取决于前景假设。
2011-06-29 astro-ph.CO
Investigating the magnetic field in the inter-cluster filament between Abell 3667 and Abell 3651 with POSSUM
INAF - Istituto di Radioastronomia (IRA)(意大利国家天体物理研究所射电天文研究所);Universidad Complutense de Madrid(马德里康普顿斯大学);Minnesota Institute for Astrophysics, University of Minnesota(明尼苏达大学明尼苏达天体物理研究所);Centre for Radio Astronomy Techniques and Technologies (RATT), Department of Physics and Electronics, Rhodes University(罗德斯大学物理与电子学院射电天文技术与方法中心);South African Radio Astronomy Observatory(南非射电天文观测台);Dipartimento di Fisica e Astronomia, Università di Bologna(博洛尼亚大学物理与天文学系);Argelander-Institut für Astronomie (AIfA), Universität Bonn(波恩大学阿尔根德天文学研究所);Mizusawa VLBI Observatory, National Astronomical Observatory of Japan(日本国立天文台水泽VLBI观测站);SOKENDAI(综合研究大学院大学)
本研究利用POSSUM的RM网格,结合X射线分析的热电子密度先验,首次通过法拉第旋转测量约束了Abell 3667与Abell 3651间X射线探测到的星系团间纤维的磁场强度,凸显了精确建模银河系前景RM的重要性。
2026-09-01 astro-ph.CO
Spectral Index Studies of the Diffuse Radio Emission in Abell 2256: Implications to Merger Activity
我们提出了一个合并丰富的星系团Abell 2256的多波长分析。我们使用巨型米波射电望远镜在150 MHz频率上观测了A2256,并成功探测到了范围为$\sim1.2$ Mpc $^2$的漫射射电晕和遗迹发射。利用这幅150 MHz的图像以及VLA(1369 MHz)和WSRT(350 MHz)的存档观测所获得的图像,我们制作了A2256中弥漫射电辐射的光谱指数图像。这些光谱指数图像显示了在星团中心西北部的平坦光谱指数(S $\proptoν^α$,$α$在-0.7到-0.9范围内)等离子体的分布。显示陡峭光谱指数的区域($α$在-1.0到-2.3的范围内)朝向集群中心的SE。这些光谱指数表明相对论等离子体的同步加速器寿命在0.08 - 0.4 Gyr范围内。我们解释这一光谱行为的合并事件沿东南到西北方向在过去的0.5 Gyr左右。A2256的西北遗迹可能是由一个激波引起的,而东南方向的Mpc尺度射电晕可能是由合并注入的湍流产生的。此外,漫射射电辐射显示频谱向低频变陡。这种低频光谱变陡与最后$\sim$ 0.5 Gyr内两个时期(两次合并)产生的两个相对论电子群的光谱组合一致。早期对X射线和光学数据的解释也表明,在Abell 2256的最后0.5 Gyr中有两次合并,这与目前的发现一致。在这项研究中还强调的是徒劳的相关的热气体的平均温度和平均光谱指数的弥漫性无线电发射在各自的集群。
2010-05-20 astro-ph.CO
MeerKAT view of the diffuse radio sources in Abell 3667 and their interactions with the thermal plasma
在它们的生命周期中,星系团通过从大尺度结构的细丝中吸积物质以及与其他星系团合并而成长。这些合并通过合并冲击和湍流向团内介质(ICM)释放大量能量。这些现象与分别被称为射电遗迹和射电晕的射电源的形成有关。射电遗迹和晕是研究这些动态活跃区域的复杂性质和ICM微观物理的独特代理。阿贝尔3667是一个壮观的合并系统的例子,拥有一对大型的无线电遗迹。由于其接近(z=0.0553)和大质量,该系统使这些来源的研究,以一个独特的高层次的细节。作为MeerKAT星系团遗产调查的一部分,我们观察了Abell 3667和MeerKAT。我们利用这些数据来研究团簇的大尺度发射,包括它的偏振和光谱特性。我们目前最详细的无线电遗物系统在阿贝尔3667日期,分辨率达到3千秒差距。这些遗迹充满了具有不同光谱和偏振特性的细丝网络,这些细丝可能与粒子加速的多个区域和磁场的局部增强有关。相反地,灯丝之间空间的磁场的强度接近于在相同的星团中心距离处未扰动区域的预期强度。与MHD模拟的比较支持多个加速站点的灯丝的想法。我们的观测还证实了一个拉长的射电晕的存在,它是在从东南方向合并的子弹状子星系团之后发展起来的。最后,我们将磁场覆盖的过程与子弹冷核残余周围的薄极化射电源联系起来。
2022-02-22 astro-ph.CO
Radio multifrequency observations of galaxy clusters. The Abell 399$-$401 pair
该研究利用 WSRT 多频观测 A399-A401 星系团对,探测到 A399 的射电晕和两个候选遗迹,并约束桥的谱指数陡于 1.5,支持湍流再加速机制。
2023-05-16 astro-ph.CO
Puzzling large-scale polarization in the galaxy cluster Abell 523
大尺度磁场通过在星系团中观察到的扩散同步辐射源(如射电晕)显示出来。这些源的总强度细丝也被观察到偏振,但在目前已知的大约100个射电晕中只有3个。本文分析了星系团Abell 523在1-2 GHz频率范围内散射辐射的极化甚大阵新数据。我们发现的第一次证据极化发射的尺度为2.5百万秒差距。总强度的发射只在源的中心部分被观测到,可能是由于观测的局限性。为了寻找超出中心区域的总强度发射,我们将这些数据与撒丁岛射电望远镜的单碟观测相结合,并将它们与使用不同仪器获得的多频总强度观测进行比较,包括低频ARray和Murchison Widefield Array。通过分析该系统的旋转测量特性,并利用数值模拟,我们推断,这种偏振发射是与灯丝的无线电晕位于外围的系统,在最接近的观察者的外围区域。
2022-06-07 astro-ph.CO
Reconciling stellar dynamical and hydrostatic X-ray mass measurements of an elliptical galaxy with gas rotation, turbulence and magnetic fields
最近流体静力学X射线研究的热星际介质(ISM)在早期类型的星系低估了引力质量相比,恒星动力学,这意味着适度的,但显着偏离精确的流体静力学平衡。我们提出了一种方法,结合X射线测量和恒星动力学约束的贝叶斯统计的背景下,允许的径向分布的隐含的非热压力或散装运动在热ISM的约束。我们证明了该方法的准确性与流体动力学模拟量身定制,以产生一个现实的星系模型。将该方法应用于附近的椭圆星系NGC 4649,我们发现在星系的中心(<5 kpc)部分有一个显着但次主导的非热压力分数(0.27+/-0.06),类似于星系团中预期的流体静力平衡偏离水平。系统误差的合理来源(如果重要)可能会降低该比例。这意味着大于360 km/s的随机湍流或磁场B=(39+/-6)(n_e/0.1 cm^{-3})^{0.59+/-0.09} muG,而单独的气体旋转不太可能解释详细的非热剖面。Astro-H的未来观测将允许在这个水平上检测湍流或气体旋转。
2012-12-20 astro-ph.CO
Searching for rotation in X-COP galaxy clusters
本研究通过分析X-COP星系团样本的ICM热力学剖面,构建了旋转ICM轴对称模型,发现大质量星系团ICM中存在不可忽略的旋转,并指出Abell 2255是XRISM可探测的旋转候选体。
2025-03-17 astro-ph.CO
The detailed nature of active central cluster galaxies
我们提出了详细的积分场单位(IFU)的中央几千秒差距的电离星云周围的四个活跃的中央星系团星系(CCG)在冷却流星系团(阿贝尔0496,0780,1644和2052)的观测。我们的样品由具有Hα细丝的CCG组成,并且具有来自X射线区域的现有数据。在这里,我们提出了详细的光学发射线(和同时吸收线)的数据在一个宽的波长范围内探测占主导地位的电离过程,激发源,形态和运动学的热气体(以及恒星的形态和运动学)。这与其他多波长数据相结合,将形成一个完整的视图,不同的阶段(热和冷气体和恒星),以及它们如何在恒星形成过程中相互作用,在冷却流星系团的中央星系中检测到反馈,以及宿主星系团的影响。我们导出了这四个星云的光学尘埃消光图。我们还推导出一系列不同的运动学特性,给定的小样本量。对于Abell 0496和0780,我们发现恒星和气体在运动学上是解耦的,而在Abell 1644的情况下,我们发现这些分量是对齐的。对于Abell 2052,我们发现气体成分显示旋转,即使没有旋转是明显的恒星成分。从我们的空间分辨率所揭示的程度来看,似乎所有的光学禁断线和氢复合线都起源于所有星系的同一种气体。根据光学诊断比([OIII]λ5007/Hβ对[NII]λ6584/Hα,[SII]λ 6717,6731/Hα,和[OI]λ6300/Hα),所有星系都显示出扩展的LINER发射,但至少有一个星系有明显的Seyfer…
2013-03-04 astro-ph.CO
Spectral study of the diffuse synchrotron source in the galaxy cluster Abell 523
星系团阿贝尔523(A523)拥有一个扩展的扩散同步辐射源,历史上被归类为射电晕。它在1.4 GHz的无线电功率使它成为从星系团的多波长观测中获得的观测值之间的标度关系中最重要的异常值之一:它具有与热气体不同和偏移的形态,并且它在1.4 GHz的偏振发射通常很难观察到这类源。一个磁场波动在大的空间尺度(~ 1 Mpc)可以解释这些特点,但这种来源的形成机制还不完全清楚。为了研究它的形成机制,我们提出了新的观测获得的低频阵列在120-168 MHz和Jansky甚大阵列在1-2 GHz,这使我们能够研究该源的光谱指数分布。根据我们的数据,在144 MHz观测到的源比以前在1.4 GHz推测的源更长,总尺寸约为1.8 Mpc,通量密度为S_144 MHz =(1.52 +-0.31)Jy。在144 MHz ~ 1.410 GHz范围内,谱指数分布呈斑块状,平均谱指数α ~ 1.2,而在1.410 GHz ~ 1.782 GHz范围内,积分谱指数α ~ 2.1。在星团南部的144 MHz处,清晰地检测到了一个以前看不见的陡峭频谱发射。总的来说,我们的研究结果表明,我们正在观察不同结构的重叠,由与初级和可能的次级合并相关的湍流提供动力。
2022-01-28 astro-ph.CO
NuSTAR Observations of the Galaxy Cluster Abell 3667
本文利用NuSTAR深度观测分析Abell 3667中心区硬X射线,提出其超出成分主要为并合加热导致的双温度热辐射,并给出约0.2 μG的磁场下限,为厘清热与非热贡献提供依据。
2025-05-26 astro-ph.CO astro-ph.HE
Detection of a radio bridge in Abell 3667
我们探测到一个非偏振同步辐射的无线电桥,它连接着阿贝尔3667星系团的西北遗迹和它的中心区域。我们使用的数据在2.3 GHz的S波段偏振全天巡天(S-PASS)和3.3 GHz的后续观察,都进行了与帕克斯射电望远镜。这种发射进一步与扩散X射线尾部对齐,并代表了星团内介质湍流和扩散同步辐射之间联系的最令人信服的证据。这是第一次清楚地探测到与外围星团遗迹和X射线散射有关的桥梁。所有的指标都指向同步加速器桥,它与大规模星系团中的一次大合并所产生的激波前沿后面的激波后湍流尾流有关。虽然是通过模拟预测的,但这是第一次检测到这种具有高度意义的发射,并且与确认的冲击路径明显相关。虽然相对论电子的起源仍然是未知的,湍流再加速模型提供了一个自然的解释大规模的发射。电桥的均分磁场强度为B_eq = 2.2 ± 0.3 μG。我们进一步检测到漫发射与集群的中心区域的第一次。
2013-01-08 astro-ph.CO astro-ph.HE
Suzaku Observation of the Radio Halo Cluster Abell 2319: Gas Dynamics and Hard X-ray Properties
本文介绍了对射电晕团Abell 2319的朱雀观测结果。发现中心冷区的金属丰度高于周围区域,这在以前的研究中没有解决。我们首次证实了观测区域内团内介质的视速度与整个A2319和A2319 A亚群的成员星系一致,但没有发现区域内的速度差异。另一方面,我们没有发现任何迹象的气体运动有关的A2319 B子群。星系团发射的硬X射线被清晰地探测到,但它的光谱可能是热的。假设热分量为简单的单温度模型,我们发现在10-40 keV波段,非热逆康普顿分量的上限变为$2.6 \times 10^{-11}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$,这意味着磁场的下限为0.19 $μ$ G,射电谱指数为0.92。虽然结果稍微依赖于详细的谱建模,但是幂律分量通量的上限和磁场强度的下限分别变为$\sim 3 \times 10^{-11}$ erg s $^{-1}$ cm $^{-2}$和$\sim 0.2 μ$ G是稳健的。考虑到缺乏大量的非常热($\sim 20$ keV)的气体和强烈的整体流动运动,更有可能是相对论性的非热电子负责无线电晕加速通过集群内的湍流,而不是冲击。
2009-09-07 astro-ph.CO astro-ph.HE
Sardinia Radio Telescope observations of Abell 194 - the intra-cluster magnetic field power spectrum
我们研究内集群磁场在贫穷的星系团阿贝尔194补充无线电数据,在不同的频率,在光学和X射线波段的数据。我们分析了撒丁岛射电望远镜(SRT)获得的Abell 194的新的总强度和偏振观测。我们使用的SRT数据结合档案甚大阵观测,以获得光谱老化和旋转测量(RM)的射电星系3C 40 A和3C 40 B嵌入在阿贝尔194的图像。光学分析表明,阿贝尔194没有显示出一个主要的和最近的集群合并,而是同意一个小团体吸积的情况。在最小能量假设下,由谱裂测量的3C 40 B同步辐射电子寿命为1.57亿r。从X射线发射推断的断裂频率图像和电子密度分布与RM数据结合使用,以约束团簇内磁场功率谱。通过假设Kolmogorov幂律功率谱,我们发现Abell 194中的RM数据可以很好地用一个磁场来描述,该磁场的最大涨落尺度为Lambda_max=64 kpc,中心磁场强度<B0>=1.5 microG.再往外,磁场随半径减小,半径随气体密度的eta=1.1次方而减小。将Abell 194与一个小样本的星系团进行比较,可以看出中心电子密度和磁场强度之间的趋势。
2017-03-25 astro-ph.CO astro-ph.GA
Bulk and turbulent gas motions in the interacting galaxy cluster Abell 3395 South observed with XRISM
Nara Women’s University(奈良女子大学);Argelander-Institut für Astronomie (AIfA), Universität Bonn(波恩大学阿尔兰德天体物理研究所);Max-Planck-Institut für Radioastronomie (MPIfR)(马克斯·普朗克射电天文研究所);INAF - Osservatorio Astronomico di Trieste(的里雅斯特天文台);IFPU - Institute for Fundamental Physics of the Universe(宇宙基础物理研究所);Universitäts-Sternwarte, Fakultät für Physik, Ludwig-Maximilians-Universität München(慕尼黑大学物理学院大学天文台)
利用XRISM/Resolve的高分辨率X射线光谱,通过分析Fe XXV Heα发射线直接测量星系团Abell 3395 South核心区域的热气体视线整体速度和湍流速度,发现低湍流和高整体速度共存,表明该子团尚未达到动力学松弛状态。
2026-05-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
JVLA S and X-band Polarimetry of the Merging Cluster Abell 2256
本文报道了一个合并星系团Abell 2256的偏振测量结果。Jansky Very Large Array(JVLA)我们用JVLA在C阵列配置中的S波段(2051-3947 MHz)和X波段(8051-9947 MHz)进行了新的观测,并在该集群中检测到来自无线电遗迹、源A和源B的显著极化发射。利用修正的均分公式计算了射电遗迹的总磁场强度为1.8-5.0 microG。利用法拉第旋转测量的色散,估计朝向源A和B的磁场强度分别为0.63-1.26 microG和0.11-0.21 microG。一个极高的线性偏振度,高达~ 35%,大约是最大偏振的一半,被探测到朝向无线电遗迹,这表明在梁的大小上磁力线是高度有序的(~ 52 kpc),射电遗迹的分数极化从~ 35%下降到~ 20随着频率降低,在3GHz附近,并且在1.37和3GHz之间几乎恒定。这两个分析与去极化模型和法拉第层析成像表明多个去极化组件对无线电遗物,并暗示湍流磁场的存在。
2015-08-06 astro-ph.CO astro-ph.GA
Ultra-steep spectrum emission in the merging galaxy cluster Abell 1914
一些射电观测揭示了与星团内介质有关的大型同步辐射源的存在。有强有力的观测证据表明,发射粒子已被合并事件期间产生的冲击和湍流(重新)加速。被加速的粒子被认为比热池中的粒子具有更高的初始能量,但这种温和相对论粒子的起源仍然不确定,需要进一步研究。星系团Abell 1914是一个巨大的星系团,X射线观测显示了合并活动的明确证据。我们用150 MHz的低频射电望远镜(LOFAR)和610 MHz的巨型米波射电望远镜(GMRT)对该星团进行了射电观测。我们还分析了甚大阵列(VLA)1.4 GHz的数据,档案GMRT 325 MHz的数据,CFHT弱透镜数据和钱德拉观测。我们的分析表明,超陡谱源(4C38.39; $α\lesssim -2$),以前被认为是一个无线电晕的一部分,是一个独特的来源,与复活的化石等离子体源的属性是一致的。最后,我们在4C38.39的西面探测到一些可能属于射电晕的弥散辐射。
2018-11-20 astro-ph.CO astro-ph.GA
Deep Chandra observations of the stripped galaxy group falling into Abell 2142
在局域宇宙中,大质量星系团的增长主要是通过群尺度系统的不断吸积来实现的。Abell 2142中的坍落群是这种吸积群的典型代表,因此,它是研究由结构形成引起的天体物理过程的理想目标。我们提出了一个深(200千秒)观察这个结构与钱德拉,这突出了这个系统的复杂性在精致的细节的结果。在该群的核心,钱德拉的空间分辨率揭示了前沿和复杂的活动星系核诱导活动的存在。汽提气体尾部的形态在最里面的250 kpc中出现直的,这表明磁覆盖有效地屏蔽了气体与周围环境的接触。然而,超过核心的$\sim300$千秒差距,尾巴耀斑和形态变得非常不规则,这可以解释为一个破碎的披盖,例如,由于湍流运动。表面亮度波动的功率谱是相对平坦的($P_{2D}\propto k^{-2.3}$),这表明热传导被强烈抑制,甚至超出磁覆盖是有效的区域。尾部密度波动的幅度与马赫数为$M_{3D}\sim0.1-0.25$的轻度湍流相一致。总的来说,我们的研究结果表明,导致热化和混合的下降气体的过程是缓慢的,相对低效的。
2017-05-16 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
LOFAR discovery of a double radio halo system in Abell 1758 and radio/X-ray study of the cluster pair
射电晕和射电遗迹是一种弥散的同步辐射源,它们的尺度超过百万分之一秒钟,存在于许多合并的星系团中。它们被认为是由于团内介质(ICM)中的湍流和激波耗散的能量而形成的。然而,产生这些陡峭的同步加速器光谱源的精确物理过程仍然受到很好的约束。本文对双星系团Abell 1758进行了新的LOFAR观测。该系统由A1758 N和A1758 S组成,前者是一个拥有已知巨型射电晕的大质量星系团,后者是一个质量较小的星系团,其弥散射电辐射在这里首次得到证实。我们的观测揭示了A1758 S的射电晕和射电遗迹的候选者,以及沿连接两个系统的桥梁的发射的建议,值得确认。我们结合LOFAR数据与档案VLA和GMRT观测,以约束漫发射的光谱特性。我们还分析了钱德拉天文台的一份深入的观测档案,并利用它来提供A1758 N和A1758 S处于合并前阶段的证据。连接两个系统的桥的ICM温度显示出跳跃,这可能表明在合并的初始阶段产生的横向冲击的存在。
2018-04-24 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Abell 1430: A merging cluster with exceptional diffuse radio emission
在许多星系团中发现了弥散射电辐射,主要是在处于合并状态的大质量系统中。射电辐射通常可分为遗迹辐射和晕辐射,它们分别被认为与合并激波或体积填充湍流有关。最近的观测揭示了一些非常接近的星系团对的无线电桥。可能允许解释相对论性电子的高比密度的机制,解释这些桥区域的射电光度是必要的,探索得很差。我们详细分析了星系团Abell 1430与LoTSS数据,并补充了最近的JVLA L波段观测,XMM-牛顿,钱德拉和SDSS数据。此外,我们比较我们的结果从“三百工程”宇宙学模拟中提取的集群。我们发现Abell 1430由两个组分组成,即A1430-A和A1430-B。我们推测,这两个组件进行离轴合并。质量更大的部分显示出弥散的射电辐射,可以被归类为射电晕,显示出较低的射电功率。最有趣的是,有一个扩展的漫射射电发射,被称为“枕头”,这显然是与A1430-B有关,因此与低密度的星系团内或星系际介质有关。迄今为止,已知的源自这些区域的排放的例子只有几个。这些发现对于限制可能的加速机制至关重要,这可能有助于解释这些区域中相对论电子的存在。我们的研究结果表明,$α_{144\,\text{MHz}}^{1.5\,\text{GHz}}=-1.4\pm0.5$的枕头的光谱指数。如果未来的观测证实斜率与中心值-1.4一样平坦,甚至更平坦,这将对电子加速方案提出严峻的挑战。
2021-06-30 astro-ph.CO astro-ph.HE
Features of collisionless turbulence in the intracluster medium from simulated Faraday Rotation maps
对星系团中团内介质的观测表明存在湍流,并通过法拉第旋转和同步辐射观测证实了磁场的存在。ICM也被认为是由稀薄的弱碰撞等离子体填充的。在这项工作中,我们研究了法拉第旋转地图上的无碰撞不稳定性可能留下的签名。为了这个目的,我们使用的数值方法来调查的动力学的湍流在无碰撞等离子体的基础上的磁流体动力学(MHD)的形式主义,考虑到不同层次的压力各向异性。我们考虑覆盖亚/超Alfvénic和跨/超音速制度的模型,其中一个代表的基准条件对应的ICM。从模拟模型中,我们计算法拉第旋转映射和分析几个统计指标,以表征磁场结构和比较所获得的结果与无碰撞模型,使用标准的碰撞MHD框架。我们发现,压力各向异性的重要印记普遍存在于磁场,也体现在相关的法拉第旋转图,证据较小的相关长度在无碰撞的MHD的情况下。对于模仿ICM中普遍存在的条件的情况,这些点是非常值得注意的。然而,在这项研究中,我们忽略了压力各向异性的下降,由于反馈的不稳定性,自然出现在小尺度的无碰撞等离子体。这种减少可能不会影响上述统计印记差异,但应在其他地方进行检查。
2015-11-10 astro-ph.CO astro-ph.GA
Probing particle acceleration in Abell 2256: from to 16 MHz to gamma rays
利用LOFAR 16-168 MHz深场观测探测Abell 2256的射电晕、激波和陡谱源,发现谱指数涨落及新化石等离子体源,并结合伽马射线数据排除纯强子模型。
2024-05-15 astro-ph.CO astro-ph.HE
Effects of turbulence and rotation on protostar formation as a precursor to seed black holes
上下文第一个超大质量黑洞的种子可能是由$\gtrsim 10^4$ K晕中的热原始气体直接坍缩产生的,形成超大质量或准星作为中间阶段。目标。我们探讨了在强烈的莱曼-维尔纳辐射背景下,原始气体坍缩所导致的原恒星的形成。特别是,我们调查的湍流和旋转的气体云的碎裂行为的影响。我们通过改变初始湍流和旋转速度来实现这一目标。方法.我们进行了3D自适应网格细化模拟,分辨率为64细胞每牛仔裤长度使用ENZO代码,模拟形成一个原恒星高达前所未有的高中心密度的$10^{21}$厘米$^{-3}$,和空间尺度的几个太阳半径。为了实现这一目标,我们采用KROME软件包来改进化学和热过程的建模。结果我们发现,模拟的气体云的物理性质变得相似的小尺度上,无论初始量的湍流和旋转。在达到最高级别的细化之后,模拟已经另外演化了~5次自由落体时间。在每次模拟结束时,都会形成一个半径为$2 \times 10^{-2}$ AU、质量为~ $7 \times 10^{-2}$ M $_{\odot}$的单一束缚团块,标志着原恒星形成的开始。无论初始湍流或旋转量如何,在模拟结束时都没有观察到强烈的碎裂,并且发现每年有几个太阳质量的高吸积率。在如此高的吸积率下,一颗准恒星$10^5$ M $_{\odot}$有望在$10^5$年内形成。
2014-10-29 astro-ph.CO astro-ph.GA
A three-component giant radio halo: the puzzling case of the galaxy cluster Abell 2142
本研究利用 LOFAR 深度观测在星系团 A2142 中发现第三个射电成分 H3,形成三分量巨射电晕;结合多频数据,H3 被归类为巨超陡谱射电晕,可能源于古老高能并合残余活动或次要并合引发的湍流再加速。
2023-08-15 astro-ph.CO astro-ph.GA
A Linearly Polarized Merger Shock Down to 550 MHz: A uGMRT Study of the Merging Cluster Abell 746
本文利用uGMRT首次在650 MHz低频探测到并合星系团Abell 746射电遗迹的偏振信号,发现单一退偏振模型无法解释观测结果,揭示了遗迹磁场结构的非均匀性。
2025-08-27 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM