哈勃前沿场：大质量星系团并合 MACSJ0416.1-2403 的几何与动力学
宇宙学与河外天体物理
2015-06-19 v3 星系天体物理
摘要
我们利用联合光学/X 射线分析来约束大质量星系团 MACSJ0416.1-2403 (z=0.397) 中正在进行的并合事件的几何结构和历史。我们对星系团子结构的研究主要基于为哈勃前沿场计划 (Hubble Frontier Fields initiative) 获取的深度高分辨率图像进行的强透镜和弱透镜联合质量重建。为了揭示系统的动力学，我们用浅层 Chandra 数据对团内气体的研究，以及基于超过 100 个光谱红移推导出的星系团星系分布和运动的三维模型，来补充这一透镜分析。我们从联合透镜分析中获得的多尺度网格模型，将最近执行的高精度强透镜质量重建扩展到了近 1 Mpc 的团心距离。我们的分析探测到了星系团核心中两个众所周知的质量集中区。仅在西南 (SW) 星系团分量中观测到有碰撞物质和无碰撞物质之间的显著偏移，而东北 (NE) 星系团则表现出极好的对齐。透镜分析和星系团光的分布都强烈表明存在第三个大质量结构，位于星系团中心西南方向近 2 角分处。由于在该区域未检测到 X 射线辐射，我们推断该结构尚未维里化，并推测它可能是几乎与我们视线对齐的大尺度纤维状结构的一部分。结合来自暗物质和发光物质分布的所有证据，我们提出了 MACSJ0416.1-2403 各分量轨迹的两种替代情景。即将到来的深度 X 射线观测将能够探测激波前沿、冷核和晃动气体（这些都是研究星系团碰撞的关键诊断工具），从而使我们能够检验并区分这两种情景。
引用
@article{arxiv.1406.3011,
title = {Hubble Frontier Fields: The Geometry and Dynamics of the Massive Galaxy Cluster Merger MACSJ0416.1-2403},
author = {Mathilde Jauzac and Eric Jullo and Dominique Eckert and Harald Ebeling and Johan Richard and Marceau Limousin and Hakim Atek and Jean-Paul Kneib and Benjamin Clément and Eiichi Egami and David Harvey and Kenda Knowles and Richard Massey and Priyamvada Natarajan and Benoît Neichel and Markus Rexroth},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.3011},
year = {2015}
}
备注
Submitted to MNRAS - 17 pages, 13 figures, 3 tables