从大质量星系到星系团的降水受限热晕约束

我们给出对一个简单热弥漫晕气体分析模型的约束,该模型源自跨越两个数量级晕质量($M_{500} \sim 10^{12.5}-10^{14.5} M_{\odot}$)的拟合。该模型受观测到的降水极限普遍存在的启发,其主要自由参数为气体冷却时标与自由下落时标的中部比值($t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$)。我们使用大质量星系、星系群和星系团周围环境在晕质量区间平均的积分 X 射线和热 Sunyaev-Zel'dovich 观测,获得最佳拟合模型参数。我们发现 $t_{\rm cool}/t_{\rm ff} \sim 50-110$,取决于晕维里半径之外的模型外推以及可能存在于拟合分析所用数据集中的偏差。该模型充分描述了整个质量范围,除了中间质量晕($M_{500} \sim 10^{13.5} M_{\odot}$)系统性低于模型预测。然而,最佳拟合的 $t_{\rm cool}/t_{\rm ff}$ 大幅超过通常由单个系统 X 射线观测推导的值($t_{\rm cool}/t_{\rm ff} \sim 10-30$)。我们考虑了这些差异的几种解释,包括 X 射线选择偏差以及 X 射线光度与中心星系恒星质量之间的潜在反相关。