基于联合 X 射线和 SZ 图的星系团温度图——来自 The Three Hundred 水动力学模拟

星系团可作为强大的宇宙探针使用，前提是能够获得准确的质量估计，这需要精确了解星系团的底层天体物理过程。为此，需要对星系团介质 (ICM) 的热力学性质（如密度和温度）进行空间分辨测量。特别是，温度估计传统上通过空间分辨 X 射线光谱仪获取。此类测量受能量标定选择的敏感性影响，可能呈现内在偏差，尤其在高红移处难以实现，因为需要深入观测。近年来， however，随着高空间分辨率的毫米波数据逐渐可用，相当于当前 X 射线望远镜的分辨率，使得一种新方法得以实施：即利用 X 射线数据中的密度图与毫米波数据中的压力图的组合来推断和绘制单个星系团的温度。本文在由 The Three Hundred 水动力学模拟生成的大型合成星系团样本上，系统性地验证了这一方法。我们表明，能够在最佳情况下恢复约 $1\%$ 的偏差，平均偏差约为 $\sim 10\%$，散布约为 $10\%$。为准备对观测数据应用此方法，我们讨论了有效长度 $l_\mathrm{eff}$ 的建模——这是一种关键量，对组合 X 射线和 SZ 投影数据至关重要。特别是，我们提供了基于模拟校准的该量模板，探讨了其对温度图恢复的影响，与其他标准模型进行了比较。