LOFAR 高频段天线对普尔西亚星团的观测

普尔西亚星团是天上最亮的 X 射线星团，亦为冷核星团。作为一颗极近星团，其已被广泛观测，提供了对星际介质中物理过程的全面认识，包括来自 AGN 3C84 的反馈及对 ICM 湍流的测量。此外，普尔西亚星团包含一个中心射电 mini-halo。这种扩散射电源追踪 ICM 内原位重新加速的宇宙射电子。我们报告 LOFAR 高频段 120-168 MHz 观测结果，对普尔西亚星团进行了探测，覆盖四个数量级的角尺度。在 0.3 arcsec 分辨率的图像中，我们发现 3C84 lobe 的北侧延伸段由数条窄长 1.5-3 kpc 的平行射电丝束组成。我们还检测到与中心 AGN 之前一次喷发相关的陡峭谱线状结构，填充两个已知的 X 射线鬼 cavity。以 7 arcsec 分辨率观测显示，图像中呈现出复杂结构的射电 mini-halo，包含多个边缘和丝束。在 26 arcsec 和 80 arcsec 分辨率下，我们发现范围达 1.1 Mpc 的扩散射电辐射。我们将其归类为巨型射电 halo，其性质不同于内部的 mini-halo。我们还检测到两个位于星团中心投影半径为 0.7 和 1.0 Mpc 的扩散源。最后，我们观测到一条长达 0.9 Mpc 的射电轨迹，来自星团成员星系 IC310，将其与巨型射电 halo 相连。结合其他近期对放松星团的研究，我们的 LOFAR 观测表明，冷核星团的星团尺度射电辐射可能更为常见。在普尔西亚星团的情况下，一次偏轴喇叭事件可能产生足够的湍流，以致在低频率可观测到的扩展射电 halo。