来自 Chandra X 射线星系团样本的引力子质量限制

我们利用一个由 12 个弛豫星系团组成的样本给出了引力子质量的新限制，其温度与气体密度剖面由 Vikhlinin 等人（astro-ph/0507092）使用 Chandra X 射线观测得出。假设非零引力子质量会在这些尺度上导致 Yukawa 势，这些限制可转化为对引力子质量的约束。为此，我们首先在 Yukawa 引力下由流体静力平衡方程计算总动力学质量，再将其与牛顿引力下的相应质量比较。我们对样本中 12 个星系团的引力子康普顿波长/质量计算了 90% 置信度的下/上限。最佳限制由 Abell 2390 给出，对应于 $\lambda_g > 3.58\times 10^{19}$ km 或 $m_g<3.46 \times 10^{-29}$ eV。这是利用具 X 射线测量的相关星系团样本设定引力子质量限制的首次原理验证演示，并可轻易应用于即将到来的如 eRosita 等 X 射线巡天。