中文

XMM-Newton 映射最近的古老涡旋冷锋

高能天体物理现象 2025-10-07 v1 星系天体物理

摘要

Virgo 星团是最近的冷核心星团,拥有两个广为人知的涡旋冷锋,分别位于 r30r \approx 30 kpc 和 r90r \approx 90 kpc 处。本文我们 presenting XMM-Newton 全景观测对第三个、位于西南方向的冷锋(r250r \approx 250 kpc)的结果,该冷锋最初使用 Suzaku 发现。所有三个冷锋都可能是源于核心的巨大的涡旋结构的一部分。与二元星团合并的数值模拟比较表明,这些冷锋均来自同一事件产生的——很可能是 M49 从 Virgo 星团西北方的坠落,其现在正从南方重新进入星团。最外层的这一冷锋可能已存活 232-3 十亿年。我们识别出南部和西南部冷锋的表面亮度轮廓中单锐利的边缘,而西部区域更适合用双边缘特征表征。这表明磁场保留了冷锋的前缘,而其西侧正在因克莱因-赫尔曼不稳定性而分裂成两个冷锋。针对冷锋更亮侧的 X 射线表面亮度波动的二维功率谱斜率,与柯尔莫诺夫湍流的预期相符。我们的发现凸显了冷锋在星团核心之外塔尔热力学中的重要作用,这对星团宇宙学具有重要意义。下一代 X 射线观测站点,如提议中的 AXIS 任务,将非常适合识别和表征古老的冷锋。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.03150,
  title  = {Mapping the Nearest Ancient Sloshing Cold Front in the Sky with XMM-Newton},
  author = {Sheng-Chieh Lin and Yuanyuan Su and Iraj Vaezzadeh and William Forman and Elke Roediger and Charles Romero and Paul Nulsen and Scott W. Randall and John ZuHone and Ralph Kraft and Christine Jones},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.03150},
  year   = {2025}
}

备注

Published in the Open Journal of Astrophysics