星系团中气体耗尽因子的宇宙学约束

大质量星系团中 X 射线发射气体质量分数 ($f_{gas}$) 的演化可用作探测宇宙膨胀历史的独立宇宙学工具。然而，其使用依赖于一个关键量，即耗尽因子 $\gamma$，它对应于 $f_{gas}$ 相对于宇宙重子平均值的耗尽比例。该量未被直接观测，且在特定宇宙学模型（例如平坦 $\Lambda$CDM 宇宙学）中进行的流体动力学模拟已被用于对其校准。在本工作中，我们首次通过结合 40 个 X 射线发射气体质量分数测量和来自 Ia 型超新星的光度距离测量，获得了气体耗尽因子的自洽观测约束。使用高斯过程来重建 $\gamma$ 可能的红移演化，我们发现此种演化无证据，这证实了当前流体动力学模拟的结果。此外，我们对 $\gamma$ 的约束可视为针对不同宇宙学模型的宇宙学分析的数据先验。当前测量受系统误差限制，因此未来的改进将严重依赖于星系团更好的质量校准及其测量的密度轮廓。