无界重子:在模拟的 The Three Hundred 星系团周围弥散气体对各向异性 tSZ 信号的贡献
宇宙学与河外天体物理
2023-06-14 v3
摘要
星系巡天与宇宙微波背景数据的即将到来的进展,将使得在红移 及更远处的丝状结构和超星系团中通过热 Sunyaev-Zel'dovich(tSZ)效应观测弥散气体的各向异性分布成为可能。这些测量将有助于区分不同的天体物理反馈模型、解释宇宙普查中看似“缺失”的重子,并为使用局地各向异性 tSZ 统计量作为宇宙学探针提供机会。本研究旨在通过分析在 The Three Hundred Gizmo-Simba 流体动力学模拟中弥散星系际气体是否为各向异性 tSZ 信号的主要贡献者,来指导此类未来测量。我们应用多种不同的晕边界与温度判据,在 处将致密气体与弥散气体区分开,随后为分离出的组分创建模拟 Compton- 图。来自 98 个模拟快照的图以大质量星系团为中心,按最显著星系丝轴定向并叠加。结果因弥散气体的定义不同而有显著差异,表明在声称观测到暖热星系际介质时应明确定义假设。在所有情形中,弥散气体都十分重要,在距叠加星系团远场( 共动 Mpc)处贡献了 25–60% 的 tSZ 信号。距晕中心 1–2 维里半径处的气体尤为关键。定向叠加与环境选择有助于放大暖热星系际介质的信号,该信号沿丝轴对齐但比热晕气体更不集中。
引用
@article{arxiv.2211.00242,
title = {Boundless baryons: how diffuse gas contributes to anisotropic tSZ signal around simulated Three Hundred clusters},
author = {Martine Lokken and Weiguang Cui and J. Richard Bond and Renée Hložek and Norman Murray and Romeel Davé and Alexander van Engelen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2211.00242},
year = {2023}
}
备注
Published in MNRAS. 18 pages, 13 figures, 2 tables. Minor revisions for clarity; results unchanged