SHApley 超星系核心的磁场：挑战模型预测

Faraday Rotation Measure (RM) 网格提供了一种灵敏的方法来追踪跨越广泛天体环境中受磁场加热的等离子体。我们研究 SHApley 超星系核心（SSC）区域的 RM 信号，以约束气体的磁场属性。SSC 区域由两个星系团 A3558 和 A3562 以及它们之间的两个星系团组成，位于 $z\simeq 0.048$ 处。我们将 RM 网格数据与来自 POSSUM 试验计划的热 Sunyaev-Zeldovich 效应数据以及 Planck 数据相结合。为稳健地确定气体密度、其磁场属性及其相关性，我们研究 SSC 区域的 RM 散布，并分析其随距离最近星系团/团体距离的行为。我们将观测结果与半解析的高斯随机场模型以及更真实的宇宙学 MHD 模拟进行比较。在 SSC 区域， sky 密度为 36 RMs/deg$^{2}$，我们检测到该区域的 RM 散布超标，为 $30.5\pm 4.6 \, \mathrm{rad/m^2}$。与模型比较，我们发现该团体和团体中的平均磁场强度为 1-3 $\mu$G。对于所有对象在 0.3-1.8 $r_{500}$ 数据范围内推导的 RM 散布轮廓，系统地低于模型预期，$\eta<0.5$ 较受青睐。尽管存在这一差异，我们发现与 SSC 结构最吻合的宇宙学 MHD 模拟最接近磁场通过星系间尺度上 $\lesssim 0.8\,r_{500}$ 处的湍流速度放大所致的情形。密集的 RM 网格和 POSSUM 提供的精度，使我们能够在 SSC 星系团和团体的尺度内外探测受磁场加热的气体。低于预期的 RM 散布轮廓揭示了即便是最真实的宇宙学 MHD 模拟在星系相互作用外缘的预测也难以与观测结果相容的显著挑战。