从星系团核心内部至 r$_{200}$ 的超额熵与能量反馈

我们利用17个星系团的 Planck SZ 和 ROSAT X射线观测数据，估算了其星系团内介质在从 $0.2r_{500}$ 到 $r_{200}$ 的大径向范围内的“非引力”熵注入剖面 $\Delta K$ 以及由此产生的能量反馈剖面 $\Delta E$。反馈剖面是通过将固定气体质量壳层处的观测熵与非辐射流体动力学模拟预测的理论熵剖面进行比较来估算的。我们的分析考虑了非热压力与气体团块。纳入非热压力与团块使得对 $r_{500}$ 和 $r_{200}$ 的估计改变了 10\%-20\%。当不考虑团块性时，会导致在 $r_{500}$ 处低估 $\Delta K\approx300$ keV cm$^2$，在 $r_{200}$ 处低估 $\Delta K\approx1100$ keV cm$^2$。另一方面，忽略非热压力会导致在 $r_{500}$ 处高估 $\Delta K\approx 100$ keV cm$^2$，在 $r_{200}$ 处低估 $\Delta K\approx450$ keV cm$^2$。对于估算的反馈能量，我们发现忽略团块会导致在 $r_{500}$ 处每粒子能量低估 $\Delta E\approx1$ keV，在 $r_{200}$ 处低估 $\Delta E\approx1.5$ keV。类似地，忽略非热压力会导致在 $r_{500}$ 处高估 $\Delta E\approx0.5$ keV，在 $r_{200}$ 处低估 $\Delta E\approx0.25$ keV。我们发现，在整个径向范围内，$\Delta K\approx300$ keV cm$^2$ 的熵底在 $\approx3\sigma$ 水平被排除，且在 $r_{500}$ 之外 $\Delta E\approx1$ keV 在超过 3$\sigma$ 水平被排除，这强有力地限制了 ICM 预加热情景。我们还展示了结果在样本选择、X射线分析流程、熵建模等方面的稳健性。