星系团中的熵平坦化、气体团块化与湍流

在星系团外围区域，预期会发生多种物理过程与形成事件，而这一广阔区域至今基本上未被观测覆盖。近期Suzaku（X射线）和Planck（Sunayev-Zeldovich效应）延伸至位力半径的观测在这些边缘区域突显了以下现象：团簇内气体温度相当急剧的下降；与理论预期的幂律增加相反的熵平坦化；甚至在某些弛豫星系团中流体静力学平衡的打破；导出的气体质量分数高于多项CMB实验测得的宇宙学值；以及总X射线质量低于弱引力透镜质量测定值。在此，我们利用SuperModel对四个星系团（A1795、A2029、A2204和A133）进行了分析，该模型包含由湍流引起的非热压分量，以在星系团外围也维持流体静力学平衡。通过这种方式，我们正确测定了总X射线质量与气体质量分数；这进而允许我们确定可能影响Suzaku观测所报告的熵剖面形状的气体团块化水平。我们的结论是，气体团块化的作用非常微弱，观测到的熵平坦化是由非引力效应导致的星系团外围温度急剧下降所致。此外，我们表明，如近期一些研究中所进行的来自ROSAT和Planck数据的X射线/SZ联合分析，不足以区分熵的幂律增加与平坦化。