关于 X 射线星团中湍流与大尺度流动可探测性的研究
天体物理学
2009-11-10 v2
摘要
制冷流、星团合并以及银河系通过星团气体的超声速和亚声速运动必然导致星际介质（ICM）的大尺度运动。诺曼和 Bryan 进行的高分辨率数值模拟预测，星团形成过程中会产生范围为整个星团的湍流，湍流速度 v_turb ~ 300-600 ~km/s，湍流尺度 l_outer ~ 100-500 kpc，其中较大的数值特征于virial半径处，较小的数值则对应于星团核心区域。该模拟还预测在核心区域存在有序的大尺度流动，速度 v ~ 400 km/s，尺度为数百千帕。本文我们考虑通过动力学微波散射效应以及 X 射线光谱中金属线的洛伦兹展宽和位移来探测此类流体运动。我们估算 |ΔT/T|_kinematic < few X 10^{-6} -- 处于当前可探测极限之下。然而，我们发现能量分辨率为几伏 eV 的仪器即可检测到星团核心中 6.7 keV 铁线中多个洛伦兹位移分量的存在。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0310041,
title = {On the Detectability of Turbulence and Bulk Flows in X-ray Clusters},
author = {Rashid A. Sunyaev and Michael L. Norman and Greg L. Bryan},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0310041},
year = {2009}
}
备注
13 pages, 5 figures, Astronomy Letters, accepted