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含活动星系核反馈的Sunyaev-Zel'dovich功率谱模拟

宇宙学与河外天体物理 2015-05-18 v2

摘要

我们探讨了辐射冷却、超新星反馈、宇宙射线以及一种新的活动星系核(AGN)高能反馈模型如何影响热学和动力学Sunyaev-Zel'dovich (SZ)功率谱。为此,我们使用了一套在大周期盒子中对宇宙网进行流体动力学TreePM-SPH模拟的套件,以及针对单个星系团定制的更高分辨率模拟。我们的AGN反馈模拟比先前的解析或数值方法更好地匹配了REXCESS X射线星系团样本的最新通用压力分布和团簇质量标度关系。对于多极矩2000\ell\lesssim 2000,有增强反馈和无增强反馈的功率谱相似,表明该范围内的理论不确定性相对较小,尽管当前的解析和半解析方法高估了该SZ功率。我们发现ACT和SPT探测的高多极矩2000-10000范围内的功率对反馈方案敏感,因此可以约束星系团内气体理论,特别是对于高度不确定的红移>0.8>0.8。使用我们的AGN反馈谱,由原初宇宙微波背景功率推断的σ8\sigma_8与使用ACT和SPT数据从解析SZ谱推断的σ8\sigma_8之间明显的张力有所缓解。

关键词

引用

@article{arxiv.1003.4256,
  title  = {Simulations of the Sunyaev-Zel'dovich Power Spectrum with AGN Feedback},
  author = {N. Battaglia and J. R. Bond and C. Pfrommer and J. L. Sievers and D. Sijacki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1003.4256},
  year   = {2015}
}

备注

9 pages, 4 figures, 1 table. This modified version has been submitted to ApJ, expanding upon our original letter-size version, in response to comments we received. We have extended the discussion of our AGN energy input requirements; added kSZ power spectra; made MCMC comparisons with SPT data, shown in an extra figure, as well as the ACT data we originally used; added a few more references