星系团 X 射线光度-温度关系的各向异性

我们引入一种新的检验，用以通过星系团研究宇宙学原理。星系团表现出 X 射线发射的星系团内介质的光度与温度之间的紧密相关性。虽然光度测量通过光度距离依赖于宇宙学参数，但温度确定与宇宙学无关。我们利用这一性质，通过 $L_X-T$ 标度关系的归一化参数 $a$ 以及宇宙学参数 $\Omega_m$ 和 $H_0$，来检验整个河外天区上光度距离的各向同性。我们使用两个几乎独立的星系团样本：ASCA 星系团目录（ACC）和 XMM 星系团巡天（XCS-DR1）。有趣的是，这两个样本相对于银道经度的 $a$ 呈现出相同的模式。我们还识别出在 $l\sim (-15^o,90^o)$ 内的一个天区（A 组），其对两个样本均具有非常不同的最佳拟合 $a$ 值。我们发现 A 组的偏离对 ACC 为 $2.7\sigma$，对 XCS-DR1 为 $3.1\sigma$。在排除可能的离群值或应用至 CMB 参考系的红移转换后，这一张力并未缓解。利用 HIFLUGCS 样本，我们表明该区域中冷核星系团的过多不可能解释所获得的偏离。此外，我们检验了 $L_X-T$ 关系对超星系团环境的依赖性。我们确实发现超星系团成员相比场星系团具有偏暗的趋势。然而，不同天区中超星系团成员的比例相似。通过 $L_X-T$ 的红移演化与光度距离约束 $\Omega_m$ 和 $H_0$，我们得到的偏离幅度与 $a$ 的情况大致相同。对于与 CMB 偶极子重合的天区，$\Omega_m$ 的观测行为与用其他宇宙学探针所发现的结果相似。