结合星系团光学和X射线观测约束宇宙学参数
宇宙学与河外天体物理
2015-05-20 v1
摘要
星系团在宇宙学中具有独特的优势。本文收集了一个包含10个具有X射线观测的透镜星系团的新样本,用于约束宇宙学参数。透镜星系团的红移介于0.1和0.6之间,其弧源的红移范围从0.4到4.9。这些星系团是从强引力透镜系统中精心挑选的,这些系统同时具有X射线卫星观测和已知红移的光学巨弧。巨弧通常出现在星系团的中心区域,在该区域质量可以很好地通过光度示踪。基于引力透镜理论和星系团质量分布模型,我们可以推导出一个与哈勃常数无关的角直径距离比。一个是透镜源的距离,另一个是偏转体与源之间的距离。由于角直径距离严重依赖于宇宙学几何,我们可以利用这些比率来约束宇宙学模型。同时,星系团的X射线气体质量分数也可以作为宇宙学探针。由于需要拟合十几个参数,我们引入了一种新的解析算法——Powell的UOBYQA(无约束优化通过二次逼近)来加速计算。我们的结果证明,该算法对于这种连续多参数约束是一种有效的拟合方法。我们发现一个有趣的事实:这两种方法分别对Ω_Λ和Ω_M敏感。结合它们,我们可以得到基本宇宙学参数的相当好的拟合值:Ω_M=0.26_{-0.04}^{+0.04},Ω_Λ=0.82_{-0.16}^{+0.14}。
引用
@article{arxiv.1011.6060,
title = {Combining Optical and X-ray Observations of Galaxy Clusters to Constrain Cosmological Parameters},
author = {Heng Yu and Zong-Hong Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1011.6060},
year = {2015}
}
备注
11 pages, 3figures