合并星系团Abell 2146中的激波前沿、电子-离子平衡和ICM输运过程
宇宙学与河外天体物理
2015-06-04 v1
摘要
我们展示了合并星系团Abell 2146的一次新的400千秒钱德拉X射线观测。这次深度观测揭示了与主要并合事件相关的详细结构,包括致密、冲压剥离子团核前方的马赫数M=2.3±0.2的弓形激波,以及ICM中首个已知的上游激波(M=1.6±0.1)。通过测量每个激波前沿后的电子温度分布,我们确定了电子群体与激波加热离子达到热平衡的时间尺度。我们发现弓形激波后的温度分布与库仑碰撞平衡的时间尺度一致,且激波后温度低于电子瞬时激波加热的预期值。尽管与子弹星系团类似,上游激波前沿后的电子温度高于预期,支持瞬时加热模型,但这里的温度值不确定性更大,并且存在显著的子结构使解释复杂化。我们还测量了每个激波前沿的宽度以及子团核前缘的接触不连续性,以研究ICM中输运过程的抑制。上游激波长约440 kpc,但在此距离上显得异常狭窄,最佳拟合宽度仅为6^{+5}_{-3} kpc,而平均自由程为23±5 kpc。子团核的前缘也很狭窄,宽度上限仅为2 kpc,将0.5-2 keV的冷多相气体与约6 keV的激波加热周围ICM分隔开。扩散和传导在该边界上的强烈抑制表明,子团核周围可能形成了磁屏蔽层。[删节]
引用
@article{arxiv.1202.5320,
title = {Shock fronts, electron-ion equilibration and ICM transport processes in the merging cluster Abell 2146},
author = {H. R. Russell and B. R. McNamara and J. S. Sanders and A. C. Fabian and P. E. J. Nulsen and R. E. A. Canning and S. A. Baum and M. Donahue and A. C. Edge and L. J. King and C. P. O'Dea},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.5320},
year = {2015}
}
备注
20 pages, 17 figures, accepted by MNRAS