中庸之道：贫瘦星系团的富集历史

星系团和星系群的富集历史至今远未完全理解。最近对大型星系团的观测显示，铁元素丰度轮廓呈现出极其平坦的特征，延伸至星系团的外缘，这暗示了所有系统都发生了类似的富集过程。相比之下，星系群的丰度轮廓有时被测量到随半径下降，这挑战了我们对这些尺度上物理过程的理解。本文提出了一项试点研究，旨在精确测量MKW3s、A2589和Hydra A这三个总质量为$M_{500} \simeq 2.0-2.5 \times 10^{14}$ M$_\odot$的贫瘦星系团的铁元素丰度轮廓，这些星系团的质量介于星系群和大型星系团的尺度之间。利用XMM-Newton获取这些系统外部区域几乎完整的方位角覆盖范围，我们展示了在外缘地区的丰度测量更可能受系统误差的限制，而非统计误差。特别地，对软X射线背景的不准确建模会显著偏向外缘区域丰度估计，其中星系团发射微弱。一旦妥善处理了这些系统误差，所有三个星系团的丰度轮廓在$Z \sim 0.3$ Z$_{\odot}$处呈现平坦状态，与大型星系团中观测到的值一致。我们利用可用恒星质量估计值，也计算了他们的铁元素产量，从而开始探索这个 largely 未被充分探索的质量范围。我们发现MKW3s、A2589和Hydra A的$Y_{Fe,500}$分别为$2.68\pm0.34$、$2.54\pm0.64$和$7.51\pm1.47$ Z$_{\odot}$，跨越了星系群和大型星系团之间的过渡 regime。对温度为$2-4$ keV的系统进行未来的观测对于进一步填充这个中间质量范畴以及对整个质量尺度范围内星系系统的化学富集历史作出更为坚实的结论至关重要。