星团合并与非热现象:统计磁湍动力学模型的展望
天体物理学
2009-11-10 v1
摘要
星团中非热现象的最重要证据来自于在越来越多的大型星团中观察到的以Mpc尺度扩散的惊人同步射电发射。解释巨型射电环形辐射的一种可行可能是相对论电子在星团体积中由于合并事件产生的某种湍流而被再加速。为了探讨热性与非热性ICM性质之间的联系,本文发展了一种统计磁湍动力学模型,能够自一致地描述ICM热演化以及来自星团中加速电子的非热发射演化。利用扩展的Press & Schechter公式,我们跟踪星团合并,估计在这些能量事件期间产生的流体湍流注入率。我们然后计算在星团生命周期内,考虑由于合并驱动的湍流导致的电子加速以及电子相关能量损失,的相对论电子光谱演化。最终我们得到一个星团合成群体,计算了ICM以及由加速电子发射的非热光谱的演化。在模型参数可靠的前提下,发现在主要合并事件期间可以生成可检测的非热射电和硬X射线发射。此外,计算了射电环形辐射随着母星团质量的发生情况,并与观测结果进行比较。发现模型的预期与观测结果良好一致。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0412475,
title = {Cluster mergers and non-thermal phenomena: expectations from a statistical magneto-turbulent model},
author = {R. Cassano and G. Brunetti},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0412475},
year = {2009}
}
备注
18 pages, 8 figures. Accepted for publication in MNRAS