星系团X射线数据的去投影：将模拟与观测相对照
星系天体物理
2022-08-22 v2 宇宙学与河外天体物理
摘要
具有不同真实度的数值模拟揭示了一个涌现原理——当冷却时间与自由落体时间之比（tcool/tff）降至接近10的阈值以下时，会发生多相凝聚和大的空腔功率。观测确实显示当该比值低于20-30时出现冷核特征，但与模拟相比，tcool/tff比值低于10的核的普遍程度很低。在X射线观测中，我们获得投影谱，必须从中推断径向气体密度和温度分布。利用X射线空腔和核内多相气体的理想化模型以及三维流体喷流-ICM模拟，我们量化了基于球对称假设的去投影在确定tcool/tff时引入的偏差。我们表明，虽然所用方法能恢复松弛星系团的tcool/tff比值，但在含有大空腔（≳20 kpc）的系统中存在2−3倍的误差。我们还表明，在缺乏靠近维里半径的X射线谱时，这些方法的质量估计受维里质量（M200）和浓度参数（c）之间的简并性影响，形式为M200 c2 ≈ 常数。此外，缺乏软X射线（≲0.5 keV）覆盖和较差的空间分辨率使我们在min(tcool/tff) ≲ 5的星系团中高估min(tcool/tff)达数倍。这一偏差可在很大程度上解释缺乏min(tcool/tff) ≲ 5的冷核星系团的现象。
引用
@article{arxiv.2110.12447,
title = {Deprojection of X-ray data in galaxy clusters: confronting simulations with observations},
author = {Kartick C Sarkar and Arjun Dey and Prateek Sharma},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.12447},
year = {2022}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. Comments are welcome