Sunyaev-Zeldovich 星系团的基础面

Sunyaev-Zel'dovich (SZ) 星系团巡天被认为是探索大尺度红移暗能量最有前途的方法之一。然而，其前提依赖于精确的质量-可观测量关系，而该关系可能会受到（了解相当匮乏的）星系团内气体物理的影响。在本文中，使用一个容纳各种理论不确定性的星系团内气体半解析模型，我建立了一个星系团观测大小、热能与质量之间的基础面关系。特别地，我发现 M ~ (Y_{SZ}/R_{SZ,2})^{3/4}，其中 M 是质量，Y_{SZ} 是总 SZ 流量或热能，R_{SZ,2} 是星系团的 SZ 半光半径。我首先证明，在该模型内，使用基础面关系将质量估计的（系统+随机）误差从简单质量-流量关系的 22% 降低至 14%。由于测量星系团大小是观测 SZ 星系团不可避免的一部分，基础面关系可用于将星系团质量估计的误差降低约 34%，在无任何额外成本的情况下提高由此产生的宇宙学约束的准确性。随后我论证了为什么我们的基础面与人们可能在星系团参数间朴素预期的位力关系截然不同。最后，我论证了尽管包含观测到的 SZ 轮廓的更多细节不能显著提高质量估计的准确性，但更好地理解非引力加热/冷却过程对星系团内介质外围的影响（除了外部校准之外）可能是减少这些误差的最佳途径。