星系团物理对Sunyaev-Zel'dovich功率谱的影响

我们使用一个解析模型来研究由于星系团内介质热结构的天体物理不确定性所导致的热Sunyaev-Zel'dovich (SZ)功率谱的理论不确定性。我们的模型考虑了恒星形成和能量反馈（来自超新星和活动星系核），以及由随机气体运动引起的径向依赖的非热压支撑，后者通过最近的流体动力学模拟进行了校准。我们将模型与低红移星系团的X射线观测进行比较，发现与观测到的压力分布吻合良好。改变反馈和非热压支撑的水平可以显著改变热SZ功率谱的幅度和形状。增加反馈会抑制小角尺度上的功率，将功率谱的峰值移至更低的$\ell$。另一方面，增加非热压支撑则产生相反的效果，显著降低大角尺度上的功率。总体而言，将模拟中测量到的非热压水平纳入考虑对功率谱有显著影响，与不含非热压成分的模型相比，在几个角分的角尺度上幅度降低了50%。我们的结果表明，功率谱形状的测量可以揭示星系群和星系团中重要物理过程的有用信息，尤其是在观测数据稀少的红移处。与最近南极望远镜对小尺度宇宙微波背景功率谱的测量结果进行比较，我们发现我们的模型减小了从SZ功率谱和星系团丰度测得的$\sigma_8$值之间的张力。