冷核星系团中大尺度漂移射电信号与涡流特征之间的首次证据
宇宙学与河外天体物理
2024-03-18 v1 星系天体物理
摘要
射电观测少数冷核星系团已揭示其上百尺尺的漂移射电信号,类似于在合并星系中发现的射电环状天体。这些信号可能表明一次小型合并虽然能量不足以破坏冷核,却仍可在数百千分之一尺的星际介质中触发粒子加速。我们使用 LOFAR 在 144 MHz 观测了十二个具有一定动力学扰动的冷核星系团(根据 X 射线数据判断)。我们还系统搜索这些星系团中的冷锋,用再分析史上 Chandra 数据实现。PSZ1G139.61+24、A1068(新发现)、MS 1455.0+2232 和 RX J1720.1+2638 呈现星系尺度的漂移射电信号。该信号特征为双组分:由冷锋限制的中心小环和更大尺度的漂移射电信号,其 144 MHz 射电功率与合并系统中检测到的射电环功率相当。A1068 的冷锋为新发现。我们还发现该星系团的一个候选等离子体耗尽层。其他八个星系团未发现涡流特征。其中两个星系团存在小环,漂移射电信号局限于星系核心。我们还发现一个新的候选小环。对于剩余五个星系团,我们未检测到类似环的射电信号。对于没有星系尺度环的星系团,我们推导出了射电环功率的上限。我们发现,低频观测下并非所有冷核星系团都存在星系尺度漂移射电信号,但其与冷锋的存在相关。这一形态学需要特定的合并配置,从而对湍流施加约束,值得在未来通过理论研究加以调查。
引用
@article{arxiv.2403.09802,
title = {First evidence of a connection between cluster-scale diffuse radio emission in cool-core galaxy clusters and sloshing features},
author = {N. Biava and A. Bonafede and F. Gastaldello and A. Botteon and M. Brienza and T. W. Shimwell and G. Brunetti and L. Bruno and K. Rajpurohit and C. J. Riseley and R. J. van Weeren and M. Rossetti and R. Cassano and F. De Gasperin and A. Drabent and H. J. A. Rottgering and A. C. Edge and C. Tasse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.09802},
year = {2024}
}
备注
34 pages, 30 figures. Accepted for publication in A&A