X 射线和 Sunyaev-Zel'dovich 研究中椭球星系团的球对称平均：II. 偏差
宇宙学与河外天体物理
2017-03-22 v2
摘要
本文是两篇系列论文中的第二篇，旨在研究 X 射线和 Sunyaev-Zel'dovich (SZ) 观测背景下椭球星系团的球对称平均。在本研究中，我们量化了由椭球 NFW 轮廓或近无标度对数势描述的星系团在球对称平均后，可观测量中产生的取向平均偏差和弥散。尽管平均偏差很小，大多小于 1%，但最扁平的星系团模型通常具有显著的平均偏差；即对所有取向进行平均并不总能消除投影偏差。不同的观测取向会导致显著的偏差，其中积分 Compton-y 参数 (Y_SZ) 和聚集度的弥散最大（Y_SZ 的弥散可达 σ ~10%），而发射权重温度 (T_X) 的弥散最小（σ < ~0.5%）。T_X 极小的弥散导致 Y_X 和 M_gas 具有几乎相同的取向偏差。对于单个星系团，Y_SZ 与 Y_X 之间相关性的弥散预期相当大（可达 σ ~8%），相比之下，适用于足够大随机星系团样本的平均偏差则很小（σ < ~1%）。对于椭球 NFW 模型，我们表明总星系团质量的取向偏差在半径 r_2500 附近达到最小值，因此在该半径处计算的球对称平均质量对于任何取向始终在真实值的 ~0.5% 以内。最后，为便于在 X 射线和 SZ 星系团研究中计入取向偏差，我们针对椭球 NFW 模型，为每个星系团可观测量的平均取向偏差和 1-σ 弥散提供了作为轴比函数的三次多项式近似。
引用
@article{arxiv.1109.6656,
title = {Spherically Averaging Ellipsoidal Galaxy Clusters in X-Ray and Sunyaev-Zel'dovich Studies: II. Biases},
author = {David A. Buote and Philip J. Humphrey},
journal= {arXiv preprint arXiv:1109.6656},
year = {2017}
}
备注
24 pages, 15 figures, 1 table. Accepted for Publication in MNRAS. Minor changes to match published version