模拟子弹头星系团

我们展示了相互作用星系团 1E0657-56 的高分辨率 N 体/SPH 模拟。主星系团和子星系团分别采用扩展的尖峰 LCDM 暗物质晕和用于碰撞成分的等温 beta 轮廓进行建模。热气体最初处于星系团全局势中的流体静力学平衡状态。我们研究了 X 射线形态，并推导了最可能的撞击参数、质量比和初始相对速度。我们发现，X 射线峰值与相关质量分布之间的观测位移、弓形激波的形态、激波不连续面上的表面亮度和投影温度剖面，均可通过偏移的 1:6 相遇很好地重现，其中子星系团的初始速度（在主星系团静止系中）接近主星系团暗物质晕维里速度的 2 倍。具有相同质量比但较低速度（主星系团维里速度的 1.5 倍）的模型与大多数观测结果吻合良好，但未能重现主星系团峰值的形态。动力学摩擦强烈影响子星系团的运动学，使得低速子弹头在模拟结束时实际上被束缚于主系统。我们发现，主星系团暗物质晕需要具有较高的集中度（c=6），以防止相关 X 射线峰值的破坏。对于选定的运行子样本，我们进行了详细的三维分析，追踪相互作用系统的过去、现在和未来演化。特别是，我们研究了气体和暗物质成分的运动学，以及密度剖面的变化和系统在 $L_X-T$ 图中的运动。