利用 XMM-Newton 对遥远星系团中金属丰度演化的空间分辨研究

本文对 0.4<z<1.4 处的 39 个星系团的 X 射线光谱进行了 XMM-Newton 分析，覆盖 1.5<=kT<=11 keV 的温度范围。我们进行了空间分辨光谱分析，不仅通过对整个星系团执行单一发射测度，还通过空间分辨星系团发射，来研究丰度如何随红移演化。我们未观测到统计显著（>2sigma）的丰度随红移演化。最显著的无演化偏差（90% c.l.）出现在整个星系团的发射中（r<0.6r500），可参数化为 Z=A*(1+z)^(-0.8+/-0.5)。将发射分为 3 个径向区间，用幂律拟合数据时未观测到丰度演化的显著证据。本文发现与先前工作中给出的测量结果基本一致。3 个红移区间内空间分辨丰度的误差加权平均值与 z 保持常数一致。尽管加权平均丰度测量中的较大误差棒使我们无法声称任何显著的空间分辨演化，但 0.15-0.4r500 径向区间内随 z 的趋势很好地补充了 Maughan 等人的测量，并在广义上与理论预测相符。我们还发现，源自空间分辨分析的数据点能被关系式 Z(r,z)=Z0*(1+(r/0.15r500)^2)^(-a)*((1+z)/1.6)^(-gamma) 很好地拟合，显示出 Z 随半径的显著负趋势，且无显著的红移演化。本研究是首次尝试对丰度随红移的演化进行空间分辨。然而，样本量以及样本中大多数星系团相关的低统计量，使我们无法就星系团不同区域可能经历的不同演化路径得出任何统计显著的结论。