利用 XMM-Newton 观察两个星系团的群体结构与熵值底限

我们利用 XMM-Newton 对两个星系群进行的空间分辨 X 射线成像光谱学，获取了至约 0.3 Rvir（Rvir 为 virial 半径）的温度、密度、熵、气体质量和总质量轮廓。我们的密度轮廓与此前得到的轮廓良好一致，温度数据与此前结果基本一致但准确性更高。这两个星系群的质量尺度均为 2x10^13 太阳质量，但性质差异显著。它们在 r<0.3 Rvir 处的气体质量分数显著低于丰富的星系团。NGC2563 是其 X 射线温度最不显眼的星系群之一，其在 0.1 Rvir 内的气体质量分数非常低，约为 ~0.004，随半径升高。NGC4325 是相同平均温度下最显眼的星系群之一，其气体质量分数为 0.02。熵轮廓以及作为函数的 virial 半径的熵的绝对值也不同，NGC4325 在 r~0.1 Rvir 处的熵值为 ~100 keV cm-2，而 NGC2563 的熵值为 ~300 keV cm-2。对于这两个星系群，轮廓随半径单调上升，且没有熵“底限”的迹象。这些结果与为解释星系群熵值底限而开发的预热模型相矛盾，但与包括加热和/或气体冷却效应的结构形成模型相符。这些系统的总熵为所有星系和星系群形成模型、以及控制气体转化为恒星并因此控制宇宙结构形成的反馈过程这一难以定义的过程提供了强有力的约束。